السمات التصميمية الرئيسية لنظام الحركة الخطية الخاص بك
من الفروق التاريخية بين محامل الكرات الشعاعية وموجهات الكرات الخطية المعاد تدويرها أن المحامل الشعاعية تستخدم عادةً قفصًا لفصل الكرات والتحكم في حركتها، بينما لا تستخدم موجهات السكك الحديدية المقولبة ذلك. ولكن في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، بدأ مصنعو محامل السكك الحديدية المقولبة في طرح إصدارات مزودة بأقفاص كروية (تُعرف أيضًا باسم "سلاسل الكرات" أو "فواصل الكرات") لتحسين عمر المحمل وخصائص التشغيل وتقليل الضوضاء. جاء دمج فواصل الكرات في صواميل لولبية كروية بعد بضع سنوات، حيث اضطر المصنعون إلى حل تحديات التصميم والمواد الفريدة التي فرضها مسار إعادة التدوير الأكثر تعقيدًا الذي يجب أن تسلكه سلسلة الكرات.
الآن، يُقدّم بعض المصنّعين جميع، أو معظم، محامل السكك الحديدية المُصمّمة وصواميل اللولب الكروي مع سلاسل كروية. وفي العديد من التطبيقات - وخاصةً تلك التي تستفيد من انخفاض الضوضاء، وسلاسة التشغيل، وقلة تزييت المواد - تُعدّ الأدلة الخطية واللوالب الكروية مع فواصل الكرات خيارًا مناسبًا. في كثير من الحالات، يستخدم المصنّعون الذين يُقدّمون أنظمة مُجمّعة مسبقًا ومتكاملة، مثل المُشغّلات الخطية أو محركات اللولب المُجمّعة مسبقًا، إصدارات سلسلة الكرات من الأدلة الخطية واللوالب الكروية افتراضيًا.
في أي محمل، عندما تكون الكرات حرة في التدحرج (أو الانزلاق) دون توجيه من قفص أو سلسلة، فإنها تتلامس مع بعضها البعض بسبب اختلاف السرعات التي تحدث عند دخول الكرات وخروجها من منطقة التحميل. يُولّد هذا التلامس احتكاكًا وضوضاء مسموعة. تمنع سلسلة الكرات تلامس الكرات، مما يُقلل الاحتكاك، وبالتالي الحرارة، مما يُطيل عمر المحمل أو الصامولة. يُقلل الضوضاء لأن الكرات لم تعد تتلامس مع بعضها البعض - بل تتلامس مع البوليمر (أو المعدن مع الراتنج) مع سلسلة الكرات.
في الواقع، يُوفر تقليل الحرارة فائدةً مزدوجة، إذ إن انخفاض الحرارة يعني أيضًا انخفاضًا في تحلل مادة التزييت. كما يُحفظ التزييت ويُوزّع بكفاءة أكبر بفضل "الجيوب" المُشكّلة حول الكرات بواسطة سلسلة الكرات. هذه الجيوب تُحبس التزييت وتضمن وصولًا أفضل للشحم أو الزيت إلى كل كرة.
يستخدم بعض المصنعين سلاسل الكرات في محامل السكك الحديدية ذات "السرعة العالية" ومسامير الكرات، ولكن يجب أن تكون سلسلة الكرات قوية بما يكفي لتحمل القوى الناتجة عن الانزلاق والانحناء عند هذه السرعات العالية.
يُحسّن توفير مسافات ثابتة ومحددة بين الكرات خصائص التشغيل من خلال تقليل تباين قوى الاحتكاك الناتجة عن عدم تساوي مسافات الكرات (أي بدون سلسلة أو قفص كروي). تُقلل هذه المسافة، إلى جانب تحكم أكبر في الحركة، من تباينات مقاومة التدحرج وسلاسة تشغيل أفضل. في التطبيقات التي تتطلب خصائص تشغيل فائقة السلاسة، يُمكن استخدام دليل خطي مُصمم أو لولب كروي مع سلسلة كروية لتلبية متطلبات التطبيق دون الحاجة إلى تقنيات أكثر تكلفة، مثل المحامل الهوائية أو المحركات الخطية.
لا تخلط بين سلاسل الكرات (المعروفة أيضًا باسم أقفاص الكرات) وكرات الفواصل. كرات الفواصل أصغر قليلًا من كرات تحمل الأحمال، وتعمل على تقليل الاحتكاك والضوضاء عند تلامس الكرات. ولكن عند إضافة كرات الفواصل إلى محمل خطي أو لولب كروي، يجب إزالة بعض كرات تحمل الأحمال، مما يعني انخفاض سعة التحميل وصلابتها.
وقت النشر: ٢١ أكتوبر ٢٠١٩