और इससे कैसे बचा जा सकता है...
गैन्ट्री अन्य प्रकार की बहु-अक्ष प्रणालियों (जैसे कार्टेशियन रोबोट और XY टेबल) से इस मायने में भिन्न हैं कि इनमें दो आधार (X) अक्ष समानांतर होते हैं और एक लंबवत (Y) अक्ष उन्हें जोड़ता है। हालाँकि यह दोहरी X-अक्ष व्यवस्था एक विस्तृत, स्थिर फ़ुटप्रिंट प्रदान करती है और गैन्ट्री प्रणालियों को उच्च भार क्षमता, लंबी यात्रा लंबाई और अच्छी कठोरता प्रदान करने में सक्षम बनाती है, लेकिन इससे एक ऐसी घटना भी हो सकती है जिसे आमतौर पर रैकिंग कहा जाता है।
जब भी दो रैखिक अक्ष समानांतर रूप से स्थापित और जुड़े होते हैं, तो यह जोखिम होता है कि अक्ष पूर्ण समन्वय में गति न करें। दूसरे शब्दों में, गति के दौरान, X अक्षों में से एक दूसरे से "पीछे" रह सकता है, और अग्रणी अक्ष अपने पिछड़ते हुए साथी को साथ खींचने का प्रयास करेगा। जब ऐसा होता है, तो जोड़ने वाला (Y) अक्ष तिरछा हो सकता है - दोनों X अक्षों के लंबवत नहीं रह सकता। वह स्थिति जहाँ X और Y अक्ष अपनी लम्बवतता खो देते हैं, रैकिंग कहलाती है, और इसके परिणामस्वरूप X दिशा में गति करने पर तंत्र में बंधन उत्पन्न हो सकता है और साथ ही X और Y दोनों अक्षों पर संभावित रूप से हानिकारक बल भी लग सकते हैं।
गैन्ट्री प्रणालियों में रैकिंग कई तरह के डिज़ाइन और संयोजन कारकों के कारण हो सकती है, लेकिन सबसे प्रभावशाली कारकों में से एक है एक्स अक्षों को चलाने की विधि। समानांतर में दो एक्स अक्षों के साथ, डिज़ाइनरों के पास प्रत्येक एक्स अक्ष को स्वतंत्र रूप से चलाने, या एक अक्ष को चलाने और दूसरे को "स्लेव" या अनुयायी अक्ष के रूप में मानने का विकल्प होता है।
दो X अक्षों (छोटा Y अक्ष स्ट्रोक) के बीच अपेक्षाकृत कम दूरी वाले कम गति वाले अनुप्रयोगों में, केवल एक X अक्ष को चलाना और दूसरे X अक्ष को अनुगामी के रूप में बिना किसी चालक तंत्र के अनुमति देना स्वीकार्य हो सकता है। इस डिज़ाइन में, एक प्रमुख चिंता अक्षों के बीच संबंध की कठोरता है - दूसरे शब्दों में, Y अक्ष की कठोरता।
चूँकि संचालित अक्ष प्रभावी रूप से असंचालित अक्ष को "खींच" रहा है, इसलिए यदि उनके बीच का संबंध मुड़ता, मुड़ता या अन्य गैर-कठोर व्यवहार करता है, तो दोनों X अक्षों के बीच घर्षण या भार में कोई भी अंतर तुरंत रैकिंग और बाइंडिंग का कारण बन सकता है। और Y अक्ष जितना लंबा होगा, वह उतना ही कम कठोर होगा। यही कारण है कि "संचालित-अनुयायी" व्यवस्था आमतौर पर उन अनुप्रयोगों के लिए अनुशंसित की जाती है जहाँ X अक्षों के बीच की दूरी एक मीटर से कम होती है।
अधिक परिष्कृत ड्राइव समाधान प्रत्येक अक्ष पर एक अलग मोटर का उपयोग करना है, जिसमें मोटरों को नियंत्रक के माध्यम से मास्टर-स्लेव व्यवस्था में समकालिक किया जाता है। हालाँकि, इस व्यवस्था में, यांत्रिक ड्राइवों की यात्रा त्रुटियाँ पूरी तरह से (या लगभग पूरी तरह से) मेल खानी चाहिए - अन्यथा, प्रत्येक अक्ष द्वारा प्रति मोटर चक्कर तय की जाने वाली दूरी में मामूली विचलन के कारण रैकिंग और बाइंडिंग हो सकती है।
उच्च गति, सटीक गैन्ट्री अनुप्रयोगों के लिए, पसंदीदा ड्राइव तंत्र आमतौर पर बॉल स्क्रू और रैक और पिनियन ड्राइव होते हैं। इन दोनों तकनीकों को प्रत्येक अक्ष पर समान रैखिक त्रुटि प्रदान करने के लिए चुनिंदा रूप से मिलान किया जा सकता है, जिससे कुछ त्रुटि स्टैक-अप से बचा जा सकता है जो बेमेल ड्राइव असेंबली में हो सकता है। चूँकि बेल्ट और चेन ड्राइव में पिच त्रुटियाँ होती हैं जिनका मिलान और क्षतिपूर्ति करना मुश्किल होता है, इसलिए इन्हें आमतौर पर गैन्ट्री प्रणालियों के लिए अनुशंसित नहीं किया जाता है जब एक्स अक्ष स्वतंत्र रूप से संचालित होते हैं। दूसरी ओर, रैखिक मोटर गैन्ट्री प्रणालियों में समानांतर अक्षों के लिए एक उत्कृष्ट विकल्प हैं, क्योंकि इनमें कोई यांत्रिक त्रुटि नहीं होती है और ये लंबी यात्रा लंबाई और उच्च गति प्रदान कर सकते हैं।
एक अन्य समाधान - ऊपर वर्णित दो विकल्पों के बीच एक तरह का समझौता - दोनों X अक्षों को चलाने के लिए एक ही मोटर का उपयोग करना है। यह मोटर-चालित अक्ष के आउटपुट को एक दूरी युग्मन (जिसे कनेक्टिंग शाफ्ट भी कहा जाता है) के माध्यम से दूसरे अक्ष के इनपुट से जोड़कर किया जा सकता है। इस विन्यास में दूसरी मोटर (और उसके साथ आवश्यक समकालिकता) की आवश्यकता नहीं होती।
हालाँकि, दूरी युग्मन की मरोड़ कठोरता महत्वपूर्ण है। यदि अक्षों के बीच स्थानांतरित होने वाले बलाघूर्ण के कारण युग्मन "घुमावदार" हो जाता है, तो भी रैकिंग और बाइंडिंग हो सकती है। यह विन्यास अक्सर एक अच्छा विकल्प होता है जब X अक्षों के बीच की दूरी एक से तीन मीटर के बीच हो, और भार और गति की आवश्यकता मध्यम हो।
गैन्ट्री प्रणालियों में रैकिंग का एक अन्य कारण दो X अक्षों के बीच माउंटिंग सटीकता और समांतरता का अभाव है। जब भी दो रैखिक गाइड समानांतर रूप से माउंट और संचालित होते हैं, तो एक या दोनों गाइडों पर बियरिंगों पर अधिक भार पड़ने से बचने के लिए समांतरता, समतलता और सीधापन में एक निश्चित सहनशीलता की आवश्यकता होती है। गैन्ट्री प्रणालियों में, जहाँ X अक्ष (Y अक्ष पर लंबी यात्रा के कारण) एक-दूसरे से काफी दूर होते हैं, X अक्षों का माउंटिंग और समांतरता और भी महत्वपूर्ण हो जाती है, क्योंकि लंबी दूरी पर कोणीय त्रुटियाँ बढ़ जाती हैं।
विभिन्न गाइड तकनीकों में समांतरता, समतलता और सीधापन के लिए अलग-अलग स्तर की सटीकता की आवश्यकता होती है। गैन्ट्री अनुप्रयोगों में, समांतर X अक्षों के लिए सर्वोत्तम रैखिक गाइड तकनीक आमतौर पर वह होती है जो आवश्यक भार क्षमता और कठोरता प्रदान करते हुए माउंटिंग और संरेखण त्रुटियों में सबसे अधिक "क्षमा" प्रदान करती है।
रीसर्क्युलेटिंग बॉल या रोलर प्रोफाइल्ड रेल गाइड आमतौर पर सभी रैखिक गाइड तकनीकों में सबसे ज़्यादा भार क्षमता और कठोरता प्रदान करते हैं, लेकिन जब इन्हें समानांतर विन्यास में इस्तेमाल किया जाता है, तो इन्हें बंधन से बचने के लिए बहुत सटीक माउंटिंग ऊँचाई और समानांतरता सहनशीलता की आवश्यकता होती है। कुछ निर्माता रीसर्क्युलेटिंग बॉल बेयरिंग के "स्व-संरेखित" संस्करण पेश करते हैं जो कुछ गलत संरेखण की भरपाई करने में सक्षम होते हैं, हालाँकि कठोरता और भार क्षमता कम हो सकती है।
दूसरी ओर, सटीक पटरियों पर चलने वाले गाइड व्हील्स को प्रोफाइल्ड रेल गाइड्स की तुलना में माउंटिंग और अलाइनमेंट में कम सटीकता की आवश्यकता होती है। इन्हें चटरिंग और बाइंडिंग जैसी रनिंग समस्याओं के बिना, मामूली रूप से गलत सतहों पर भी लगाया जा सकता है, भले ही दो ट्रैक समानांतर में इस्तेमाल किए जा रहे हों।
हालाँकि संरेखण डायल इंडिकेटर्स और तारों जैसे सरल उपकरणों से किया जा सकता है, लेकिन गैन्ट्री सिस्टम में लगने वाली लंबी लंबाई अक्सर इसे अव्यावहारिक बना देती है। इसके अलावा, कई समानांतर और लंबवत अक्षों को संरेखित करने से जटिलता और आवश्यक समय और श्रम कई गुना बढ़ जाता है।
यही कारण है कि लेजर इंटरफेरोमीटर अक्सर गैन्ट्री अक्षों के बीच सीधापन, समतलता और ऑर्थोगोनलिटी सुनिश्चित करने के लिए सबसे अच्छा उपकरण होता है।
पोस्ट करने का समय: 17-फ़रवरी-2020