التركيب الهيكلي ووظيفة خط السلسلة ثنائي السرعة

خط السلسلة ثنائي السرعة هو نظام نقل آلي يُستخدم على نطاق واسع في خطوط تجميع الصناعات التحويلية، مثل الإلكترونيات والسيارات والأجهزة المنزلية. ويكمن مبدأ عمله الأساسي في تحقيق تشغيل "ثنائي السرعة" لحوامل قطع العمل من خلال بنية سلسلة خاصة، مما يُحسّن كفاءة النقل ويُمكّن من تحديد المواقع بدقة. ويتكون النظام بشكل أساسي من المكونات الرئيسية التالية:

سلسلة زيادة السرعة: تُعدّ هذه السلسلة، باعتبارها "الطريق السريع" للنظام، المكوّن الأساسي لتحقيق وظائف زيادة السرعة. يجمع تصميمها الفريد بين بكرات صغيرة وعجلات كبيرة (بنسبة قطر شائعة تبلغ 1:3). عند تشغيلها، تتدحرج البكرات على طول قضبان التوجيه، بينما تدفع العجلات الكبيرة لوحة الأدوات فوقها بسرعة تتراوح بين ضعفين إلى ثلاثة أضعاف سرعة السلسلة نفسها. من حيث المواد، تُستخدم البلاستيكات الهندسية (مثل النايلون/البولي إيثيلين) عادةً في حالات الأحمال الخفيفة لتقليل الضوضاء، بينما تُستخدم السلاسل الفولاذية في تطبيقات الأحمال الثقيلة لتعزيز قدرة تحمل الأحمال (يتجاوز وزن المقطع الواحد 200 كجم).

- لوحة التثبيت: تعمل كـ"وسيلة نقل ذكية" لقطع العمل، حيث تدعم المواد المنقولة مباشرةً. فهي لا توفر الدعم المادي فحسب، بل غالبًا ما تُدمج مع قضبان توصيل الطاقة وعجلات تجميع التيار، مما يتيح إمدادًا مستمرًا بالطاقة وجمع البيانات في الوقت الفعلي (مثل إشارات المستشعرات) أثناء عملية النقل دون الحاجة إلى أسلاك إضافية. تتميز لوحة التثبيت بدبابيس تحديد المواقع في قاعدتها، مما يسمح بمحاذاة دقيقة مع محطات العمل، حيث يتم التحكم في أخطاء التجميع عادةً في حدود ±0.5 مم.

- الحاجز: يعمل كـ"شرطي مرور" لخط الإنتاج، مسؤول عن التحكم الدقيق في بدء وإيقاف وتراكم ألواح الأدوات. تشمل الأنواع الشائعة الأنواع الهوائية (زمن استجابة سريع، حوالي 0.1 ثانية) والأنواع الكهربائية (مرتبطة بأنظمة PLC، وتحقق دقة تحديد المواقع ±0.05 مم)، مما يضمن لكل محطة عمل وقت تشغيل كافٍ ويدعم إنتاج دورات مرن.

- نظام القيادة: يُعدّ بمثابة "قلب" النظام، حيث يوفّر الطاقة ويُمكّن من تنظيم السرعة. ويتكوّن عادةً من محرك محوّل تردد مقترن بآلية تخفيض السرعة، ويمكن تعديل سرعة النقل باستمرار ضمن نطاق يتراوح بين 2 و20 مترًا في الدقيقة لتتوافق مع إيقاعات الإنتاج لمختلف العمليات. يتميّز النظام بتصنيف حماية عالٍ (مثل IP65)، مما يجعله مناسبًا للبيئات الصناعية القاسية، مثل درجات الحرارة المرتفعة والغبار.

- القضبان والإطار: يُشكلان الهيكل الأساسي للنظام. تُعدّ مقاطع سبائك الألومنيوم المبثوقة المادة الرئيسية المستخدمة في صناعة القضبان (حيث ستستحوذ على أكثر من 80% من السوق في عام 2025)، لما تتميز به من خفة الوزن، وثبات عالٍ، ومقاومة للتآكل. أما التطبيقات الشاقة، فقد تستخدم هياكل من الفولاذ الكربوني الملحوم. يوفر الإطار دعماً ثابتاً للنظام بأكمله، وغالباً ما يكون مزوداً بأرجل قابلة للتعديل لضبط الارتفاع بدقة (مثلاً، ±50 مم) لمراعاة عدم استواء الأرض.

- المكونات المساعدة: تشمل أجهزة الشد (الحفاظ على شد السلسلة المناسب لمنع الارتخاء)، وأنظمة التحكم (وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة مدمجة للتشغيل الآلي ومراقبة الحالة)، بالإضافة إلى آليات النقل، وآلات الرفع والتحريك، وما إلى ذلك (تستخدم لتحقيق عمليات مناولة معقدة مثل تدوير لوحة الأدوات والرفع والمزيد).