तकनीकी सारांश
रेखीय गति, गति नियंत्रण का एक क्षेत्र है जिसमें कई प्रौद्योगिकियां शामिल हैं, जिनमें रेखीय मोटर, रेखीय एक्चुएटर और रेखीय रोलिंग गाइड और बियरिंग आदि शामिल हैं।
लीनियर मोटर्स — एक सटीक विकल्प
परंपरागत रैखिक मोटरें मूलतः एक स्थायी चुंबक घूर्णी मोटर होती हैं जिन्हें फैलाकर समतल कर दिया जाता है। ऐसा लगता है मानो स्टेटर और रोटर को एक रेडियल तल के अनुदिश काटकर फैला दिया गया हो ताकि वे रैखिक बल प्रदान कर सकें। जब मोटर के स्थिर भाग को ऊर्जा दी जाती है, तो यह चालक पदार्थ से युक्त गतिशील भाग में गति उत्पन्न करती है।
लीनियर मोटर के फायदों में उच्च गति और त्वरित प्रतिक्रिया समय, उच्च परिशुद्धता और कठोरता शामिल हैं, और चूंकि इसमें कोई यांत्रिक ट्रांसमिशन घटक नहीं होते हैं, इसलिए बैकलैश की समस्या समाप्त हो जाती है।
नकारात्मक पक्ष यह है कि लीनियर मोटर्स अन्य पारंपरिक समाधानों की तुलना में अधिक महंगी हो सकती हैं। इन्हें नियंत्रकों से बेहतर प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है, जैसे कि बढ़ी हुई बैंडविड्थ और उच्च अपडेट दर। लीनियर मोटर्स आमतौर पर बॉल स्क्रू जैसे कुछ अन्य प्रकार के समाधानों जितना बल उत्पन्न नहीं कर सकती हैं। एक अन्य समस्या I2R हानियों से उत्पन्न होने वाली ऊष्मा हो सकती है, जिसके लिए विशेष शीतलन व्यवस्था की आवश्यकता हो सकती है।
किसी अनुप्रयोग के लिए सबसे उपयुक्त लीनियर मोटर का चयन करने में कई कारक शामिल होते हैं, जिनमें बल और तापीय विचार, बियरिंग पर भार और स्थान एवं क्लीयरेंस संबंधी विचार शामिल हैं।
प्रारंभिक रैखिक मोटरें बेलनाकार होती थीं। इन मोटरों में, बल लगाने वाला यंत्र (फोर्सर) बेलनाकार संरचना का होता है और चुंबकों को धारण करने वाली एक बेलनाकार छड़ पर ऊपर और नीचे चलता है। यू-चैनल प्रकार की रैखिक मोटरों में दो समानांतर चुंबक ट्रैक होते हैं जो एक दूसरे के आमने-सामने होते हैं और बल लगाने वाला यंत्र प्लेटों के बीच में होता है। बल लगाने वाले यंत्र को एक बेयरिंग प्रणाली द्वारा चुंबक ट्रैक में सहारा दिया जाता है। अंत में, सपाट प्रकार की रैखिक मोटरें होती हैं, जो तीन अलग-अलग प्रकार की हो सकती हैं: स्लॉटलेस आयरनलेस, स्लॉटलेस आयरन और स्लॉटेड आयरन।
लीनियर एक्चुएटर्स — पारंपरिक गति घटकों के साथ एकीकृत सेटअप
लीनियर एक्चुएटर्स मूल रूप से लीनियर गति उत्पन्न करते हैं। कभी-कभी गति का प्राथमिक स्रोत नॉन-लीनियर या रोटरी होता है, जैसे कि मोटर। इस स्थिति में, बेल्ट, पुली, चेन या अन्य यांत्रिक घटकों जैसे कुछ अन्य यांत्रिक साधन रोटरी गति को लीनियर गति में परिवर्तित करते हैं। अन्य प्रकार के लीनियर एक्चुएटर्स द्रव (हाइड्रोलिक या वायु) दबाव के माध्यम से स्वतः ही लीनियर गति उत्पन्न करते हैं। सामान्य लीनियर एक्चुएटर्स में मैकेनिकल, इलेक्ट्रो-मैकेनिकल, हाइड्रोलिक, न्यूमेटिक और पीजोइलेक्ट्रिक शामिल हैं।
एक घूर्णी स्रोत रैखिक एक्चुएटर आमतौर पर अपनी इनपुट ऊर्जा प्रदान करने के लिए एक इलेक्ट्रिक मोटर का उपयोग करता है। यह एक्चुएटर मोटर की घूर्णी गति को सीधी रेखा गति में बदलने के लिए लीड स्क्रू का उपयोग कर सकता है।
किसी भी अनुप्रयोग के लिए सबसे उपयुक्त एक्चुएटर का चुनाव कई कारकों पर निर्भर करता है, जैसे कि आवश्यक आउटपुट, आकार और बिजली की आवश्यकताएँ। लीनियर एक्चुएटर का चुनाव करते समय कई महत्वपूर्ण बातों पर विचार करना आवश्यक है। सबसे पहले, आवश्यक स्ट्रोक या गति की लंबाई का निर्धारण करना होता है। इसके बाद, एक्चुएटर को कितनी शक्ति की आवश्यकता होगी? यानी, एक्चुएटर को जिस वस्तु को गतिमान करना होगा, उसका वजन कितना होगा? एक्चुएटर को किस प्रकार स्थापित किया जाएगा—क्षैतिज रूप से या लंबवत रूप से?
लीनियर एक्चुएटर्स का उपयोग औद्योगिक अनुप्रयोगों जैसे कि सामग्री प्रबंधन उपकरण और रोबोटिक्स के साथ-साथ रोजमर्रा के उपभोक्ता अनुप्रयोगों जैसे कि घरेलू उपकरणों और कंप्यूटर उपकरणों जैसे प्रिंटर हेड और स्कैनर में भी व्यापक रूप से किया जाता है।
लीनियर मोशन रोलिंग गाइड्स — OEM डिज़ाइन में लचीलेपन के लिए
लीनियर रोलिंग गाइड स्वयं एक्चुएटर नहीं होते, बल्कि वे यांत्रिक घटक होते हैं जो रेखीय गति को निर्देशित करते हैं। यह एक रेल या शाफ्ट हो सकता है जो किसी प्रकार के एक्चुएटिंग डिवाइस से जुड़ा हो। रेखीय गति अनुप्रयोगों के लिए रोलिंग गाइड मशीनों में घर्षण को कम करने में सहायक होते हैं। इनका उपयोग उन्नत सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरणों से लेकर बड़े मशीन टूल्स या निर्माण उपकरणों तक विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है।
लीनियर रोलिंग गाइड कई रूपों में आते हैं, जिनमें लीनियर वे और लीनियर रोलर वे रेल गाइडिंग सिस्टम और बॉल स्प्लाइन-आधारित शाफ्ट गाइडिंग सिस्टम शामिल हैं।
लीनियर-मोशन रोलिंग गाइड का चयन करते समय भार, स्थिर भार, स्ट्रोक और गति के साथ-साथ वांछित परिशुद्धता और सटीकता जैसे महत्वपूर्ण कारकों पर विचार करना आवश्यक है। अनुप्रयोग की आवश्यकताओं के आधार पर प्री-लोडिंग भी आवश्यक हो सकती है। स्नेहन भी एक महत्वपूर्ण पहलू है, साथ ही धूल और अन्य संदूषकों जैसे पर्यावरणीय कारकों से लीनियर गाइड सिस्टम के संदूषण को कम करने के लिए बेल्लो या विशेष सील का उपयोग करना भी आवश्यक है।
पोस्ट करने का समय: 7 अप्रैल 2022