يستخدم نظام VEX المعدني أعمدة مربعة بدلاً من المحاور المستديرة للسماح للتجمعات بالدوران أو التدوير. يسمح هذا الشكل المربع للأعمدة بالتركيب في مقبس مربع في المحركات ويوفر اتصالاً ماديًا لأعمدة القيادة، بدلاً من اتصال الاحتكاك المستخدم مع المحاور المستديرة. يسمح الشكل المربع للأعمدة أيضًا لمكونات الحركة مثل العجلات والتروس والعجلات المسننة، بالإضافة إلى أجهزة الاستشعار مثل مشفر العمود البصري ومقياس الجهد، بالحصول على اتصال محرك فعلي لتدويرها. يرجع ذلك إلى أنها تحتوي على ثقب مربع من البلاستيك المصبوب أو ملحق معدني بفتحة مربعة الحجم تسمح للأعمدة بالانزلاق عبر المكونات. تُعرف هذه الأعمدة أيضًا باسم أعمدة القيادة.
تتوفر الأعمدة بأطوال مختلفة تصل إلى 12 بوصة وتأتي في نسختين، العمود والعمود عالي القوة.
أعمدة
هذه الأعمدة عبارة عن قضبان مربعة مقاس ⅛”. لقد كانت الأعمدة جزءًا من نظام VEX EDR منذ تقديمه وهي متوافقة مع جميع منتجات VEX Motion. يمكن قطع الأعمدة بأطوال مخصصة، ولكنها قد تلتوي أو تنحني أو تنقطع عند تعرضها لضغط شديد.
أعمدة ذات قوة عالية
هذه الأعمدة عبارة عن قضبان مربعة مقاس ¼ بوصة. تم تقديم أعمدة القوة العالية في وقت لاحق في خط منتجات VEX EDR وهي متوافقة فقط مع منتجات VEX Motion المصممة لاستيعاب العمود الأكبر مثل المحرك الذكي V5 والتروس عالية القوة والعجلات المسننة والسلسلة عالية القوة والعجلات مقاس 3.25 بوصة. يمكن قطع الأعمدة بأطوال مخصصة ويمكنها تحمل الضغوط العالية، ومع ذلك فإنها لن تمر عبر الثقوب المربعة للمعدن الهيكلي وتتطلب حفر ثقب مخصص (مثقاب 5/16 بوصة أو 8 مم) إذا كان هذا المطلب جزءًا من تصميم التجميع. تزن الأعمدة ذات القوة العالية أكثر من الأعمدة القياسية.
| رمح | عمود عالي القوة |
| |
أعمدة الدعم
تكون الثقوب الموجودة في المعدن الهيكلي مربعة الشكل، لذا من الضروري دعم العمود حتى يدور بسلاسة. بالإضافة إلى ذلك، من المهم في جميع التجمعات تقريبًا توفير نقطتي دعم متوازيتين على الأقل. إذا لم يتم توفير دعمين لكل عمود، فسيتم السماح للعمود بالدوران قليلاً لأعلى ولأسفل على نقطة الدعم الوحيدة، مما يجعل دوران العمود أكثر صعوبة. كلما كان عمود الروبوت الذي يدعمه أثقل، كلما كان من المهم توفير هاتين النقطتين من الدعم. شاهد الفيديو التالي للحصول على مزيد من المعلومات حول أعمدة الدعم.
هناك عدد من الأجزاء المتاحة لتوفير هذه الدعامات.
أعمدة
تتضمن الأجزاء المتوفرة لدعم الأعمدة المربعة مقاس ⅛” ما يلي:
- المحامل المسطحة عبارة عن أجزاء بلاستيكية تحتوي على سلسلة من ثلاث فتحات والتي ستدعم عمودًا في فتحة واحدة وتسمح باستخدام البراغي والصواميل أو مسامير التثبيت للتركيب في الفتحات المتبقية. يحتوي المحمل المسطح على أطراف بلاستيكية على أحد الجانبين مصممة ليتم إدخالها في الفتحات المربعة المعدنية. إذا كانت هذه الشوكات مفقودة، فيجب التخلص من المحمل لأنه قد يتراخى تحت الضغط. تم تصميم المحمل المسطح بحيث يكون لجميع الثقوب الثلاثة مدعومة بمعدن هيكلي.
- محامل كتلة الوسادةعبارة عن كتل وسادة بلاستيكية تسمح بإزاحة العمود إما أعلى أو أسفل أو إلى جانب القطعة المعدنية الهيكلية التي يتم تركيب المحمل عليها. لا يتم بيع محامل كتلة الوسادة بشكل منفصل. يمكن شراؤها في حزمة شريط قفل وسادة كتلة تحمل &.
- 1-Post Hex Nut Retaining with Bearing Flats عبارة عن محامل بلاستيكية سريعة التجميع. يحتوي أحد طرفي الحامل على عمود تم ضبط حجمه وشكله ليتناسب بشكل آمن مع الفتحة المربعة للقطعة المعدنية الهيكلية. يتم تحديد حجم الثقب المركزي للحاجز وتثبيته بحيث يتناسب بشكل آمن مع صمولة سداسية، مما يسمح بإحكام تثبيت المسمار رقم 8-32 دون الحاجة إلى مفتاح ربط لتثبيت الصمولة. يحتوي الطرف الآخر للحاجز على فتحة لمرور العمود. تم تصميم مثبت الصواميل السداسية 1-Post ليكون مدعومًا بمعدن هيكلي.
محامل أعمدة عالية القوة
الجزء الوحيد المتوفر لدعم العمود عالي القوة هو محمل العمود عالي القوة. هذه أجزاء بلاستيكية تشبه المحامل المسطحة باستثناء أن الفتحة المركزية مصممة بحيث يمر من خلالها العمود مقاس ¼ بوصة. يمكن استخدام محمل العمود عالي القوة عن طريق اختيار عمود عالي القوة يكون بالطول الدقيق الذي سيتم وضعه بين محملين متصلين بين قطعتين من المعدن الهيكلي. ومع ذلك، في هذا التكوين، لن يمر العمود عبر المعدن الهيكلي وسيتم دعمه فقط بواسطة البلاستيك الخاص بالمحمل والذي قد يفشل عند وضعه تحت الضغط. بخلاف ذلك، يلزم حفر ثقب مخصص عبر المعدن الهيكلي كبير بما يكفي للسماح للعمود عالي القوة بالدوران بحرية بعد إدخاله عبر المحمل والمعدن. تم تصميم محمل العمود عالي القوة بحيث يكون لجميع الثقوب الثلاثة مدعومة بمعدن هيكلي.
| محامل مسطحة | محامل كتلة الوسادة | مثبتات صامولة سداسية ذات عمود واحد | محامل أعمدة عالية القوة |
|
|
أمثلة على نقطتي الدعم
| 1 نقطة دعم (ضعيفة) | 2 نقاط دعم (جيدة) | 2 نقاط دعم (جيدة) |
التقاط الأعمدة
يجب التقاط الأعمدة حتى يدور العمود بحرية مع عدم انزلاقه خارج التجميع. بالإضافة إلى ذلك، يجب التقاط الأجزاء التي من المفترض أن يدورها العمود و/أو تثبيتها على العمود حتى تدور مع العمود.
توجد بعض خيارات الأجزاء لالتقاط أعمدة مقاس ⅛”. عند تثبيت عمود موضوع في مقبس المحرك، من المهم تثبيت الطوق في اتجاه بحيث يواجه مكونًا هيكليًا مقابلًا للمحرك. سيؤدي هذا إلى إبقاء العمود مثبتًا بشكل آمن في المحرك. ومن المهم أيضًا منع العجلات والتروس والعجلات المسننة من الانزلاق ذهابًا وإيابًا على العمود. إحدى الطرق للقيام بذلك هي تثبيت طوق على العمود على كل جانب من المكون. عندما يتم وضع الأطواق على قطعة من المعدن الهيكلي أو المحمل، فإن وضع غسالة بين الجزء والمكون يمكن أن يقلل الاحتكاك.
يمكن استخدام الأجزاء التالية لالتقاط عمود مقاس ⅛”:
- طوق عمود التثبيت عبارة عن أسطوانات بلاستيكية بفتحة مربعة مقاس ⅛ بوصة تمر عبر مركز الأسطوانة، وتحتوي الأسطوانة على انقسام طولي على طولها مع فتحة لولبية عمودية لمرور برغي #8-32 وتثبيته بصامولة Nylock. تم تصميم هذه الأطواق بحيث يتم إدخال العمود من خلال الفتحة المربعة ثم يتم شد المسمار رقم 8-32 لتثبيت الطوق على العمود. يعد طوق عمود المشبك هو الأوسع من بين الأجزاء المستخدمة لالتقاط الأعمدة، ويجب تصميم المساحة وطول العمود في التجميع لاستيعاب هذا العرض.
- أطواق العمود المطاطية عبارة عن أسطوانة مطاطية رفيعة مع ملحق مربع مقاس ⅛” يمر عبر مركز الأسطوانة. تم تصميم هذه الأطواق بحيث يتم إدخال العمود من خلال المربع ويمسك الطوق العمود عن طريق الاحتكاك المطبق. تُعد أطواق العمود المطاطية أرق الأجزاء المستخدمة في التقاط الأعمدة، ومع ذلك، فهي لا تحتوي على برغي تثبيت يطبق ضغطًا على العمود مثل أطواق العمود المثبت، أو برغي تثبيت تم إحكامه على العمود مثل أطواق العمود.
- أطواق العمود عبارة عن أسطوانات معدنية ذات فتحة دائرية تمر عبر المركز، ويتم قياسها بحيث يمكن لعمود مقاس ⅛” أن ينزلق عبر الفتحة. على جانب الطوق يوجد ثقب عمودي بخيط رقم 8-32 مع برغي تثبيت بداخله. تم تصميم هذه الأطواق بحيث يتم تثبيت المسمار المحدد على العمود. تتطلب براغي الضبط مفتاح سداسي مقاس 5/64 بوصة لتشديد البرغي. تسمح الفتحة الملولبة رقم 8-32 الموجودة في الطوق بإزالة مسمار الضبط واستبداله إما بمسمار رقم 8-32 أو وصلات رقم 8-32 للمباعدات. يمكن أن تؤدي هذه الاستبدالات إلى بعض التجمعات الإبداعية. يمكن أن يؤدي تثبيت المسمار الموجود في الطوق إلى حدوث نتوء في العمود إذا تم شدّه كثيرًا. إذا حدث هذا، فيجب برد المثقب حتى يصبح ناعمًا قبل إعادة استخدام العمود.
- تعتبر أطواق العمود عالية القوة هي الأجزاء الوحيدة المتوفرة لالتقاط عمود عالي القوة ما لم يتم التقاط العمود عن طريق وضعه بين محملين مدعومين بمعدن هيكلي كما هو موضح أعلاه. طوق العمود عالي القوة مطابق تقريبًا لطوق عمود المشبك البلاستيكي، باستثناء أن الطوق يحتوي على فتحة مربعة مقاس ¼ بوصة تمر عبر مركزه.
يوضح هذا الفيديو الاختلافات بين أطواق العمود المطاطية وأطواق العمود ومتى تستخدم كل منها.
| طوق عمود المشبك | طوق العمود المطاطي | طوق العمود | طوق عمود عالي القوة |
تثبيت المكونات على الأعمدة
نوع آخر من التقاط العمود هو تثبيت مكون على العمود حتى يدور مع العمود. يمكن تثبيت العديد من المكونات بسهولة على العمود لأنها تحتوي على فتحة مربعة مصبوبة أو قطعة معدنية بفتحة مربعة كما هو مذكور أعلاه. عندما تكون هناك حاجة إلى تثبيت مكون معدني على عمود، يكون هناك حاجة إلى جزء إضافي. بالنسبة للعمود ⅛” تتضمن هذه الأجزاء:
- قضيب قفل عمود الدفع عبارة عن لوحة معدنية بها فتحتان في النهاية بحجم برغي #8-32 وصمولة التثبيت لتركيب القضيب على مكون معدني وثلاث فتحات مربعة مقاس ⅛” ، مما يسمح بإدخال عمود من خلال الفتحة المربعة الوسطى مما يسمح للعمود بدفع المكون المعدني للدوران. ملحوظة، يمكن استخدام الفتحتين المربعتين على جانبي الفتحة المربعة المركزية مع المعدن الذي تم إيقاف إنتاجه بقطر ¼ بوصة.
- قضيب القفل عبارة عن قضيب بلاستيكي به فتحتان في النهاية بحجم برغي #8-32 وصمولة تثبيت لتركيب القضيب على مكون معدني وهناك ملحق معدني به مربع مقاس ⅛ بوصة في المنتصف يسمح بإدخال العمود من خلال الفتحة المربعة مما يسمح للعمود بدفع المكون المعدني للدوران. يتم إدخال القطعة المعدنية في فتحة في الشريط البلاستيكي الذي يحتوي على تصميم سن السقاطة مما يسمح بإزالة القطعة المعدنية ثم إعادة إدخالها في الفتحة مع توجيه الفتحة المربعة في موضع مختلف. من الضروري أن يتم تركيب شريط القفل على المكون المعدني بحيث يكون موجهًا بحيث يكون جانب الإدخال المعدني للشريط متوازيًا مع المعدن، وإلا يمكن للعمود دفع الإدخال المعدني من فتحة الشريط لتحرير المكون المعدني من العمود. لا يتم بيع قضبان القفل بشكل منفصل. يمكن شراؤها في حزمة شريط قفل وسادة كتلة تحمل &. تكون قضبان القفل البلاستيكية أكثر عرضة للفشل تحت الضغط الشديد مقارنة بقضبان قفل عمود القيادة المعدنية.
في وقت كتابة هذا المقال، لم تكن هناك قضبان قفل متاحة من VEX للأعمدة ذات القوة العالية. ومع ذلك، يمكن حفر ثقب مخصص من خلال المكون الهيكلي المعدني ويمكن تركيب ترس عالي القوة أو عجلة مسننة عالية القوة مع فتحات التثبيت على المعدن. ومن ثم، يمكن إدخال العمود عالي القوة من خلال المكون المعدني والتروس/العجلة المسننة. يعمل الترس/العجلة المسننة المثبتة مثل شريط القفل مما يسمح للعمود بدفع المكون المعدني للدوران. إذا كانت هناك أدوات متخصصة متوفرة، فيمكن توسيع أحد الثقوب في لوحة معدنية أو قضيب معدني إلى ثقب مربع مقاس ¼ بوصة باستخدام مثقب لصنع لوحة قفل مخصصة للعمود الكبير. في الوقت الحاضر، يوجد بائع ما بعد البيع يبيع قضبان VEX المعدنية بأطوال مختلفة مع ثقب يصل إلى مربع ¼ بوصة.
| قضيب قفل عمود القيادة | قضبان القفل | قضيب معدني بفتحة مقاس ¼ بوصة |
أمثلة على التقاط العمود
- طوق العمود المطاطي يمسك العمود من الانزلاق خارج مقبس القيادة في المحرك
- طوقان مطاطيان للعمود يمنعان العجلة مقاس 4 بوصات من الانزلاق ذهابًا وإيابًا على العمود
- إدخالات معدنية مربعة في العجلة مقاس 4 بوصات تثبت العجلة على العمود
تجميع الدوران الحر
هناك ظروف قد لا يكون من المرغوب فيها تثبيت ترس أو عجلة مسننة أو مكون معدني أو عجلة على عمود. في هذه الحالة، سيكون للمكون (العجلة أو الهيكل المعدني) فتحات التركيب وسيتم تثبيته على الجانب المحرك أو "الخارجي" لنظام دفع التروس أو العجلة المسننة. يمكن للترس المحرك أو العجلة المسننة المحركة والعجلة استخدام إدخالات ذات ثقوب مستديرة للسماح لها بالدوران بحرية على العمود، وسوف تدور العجلة أو المكون المعدني المثبت على الترس/العجلة المسننة المحركة من الترس المحرك (الإدخال) أو العجلة المسننة المحركة والسلسلة وليس بواسطة العمود الذي تم إدخالها عليه. لا تحتوي المجموعة الدوارة الحرة على احتكاك إضافي بسبب تدوير كل من العمود والتجميع.
حقيقة الروبوت
يعد دعم الأعمدة والتقاطها جانبًا مهمًا في تجميع الروبوت. سواء كانت لعبة صفية أو مباراة إقصائية في مسابقة روبوتية كبرى، لا يوجد الكثير من الأشياء المحبطة مثل النظر إلى الميدان ورؤية ترس أو عجلة أو سلسلة من الروبوت ملقى على الأرض أو تحريك عصا التحكم في وحدة التحكم الخاصة بالروبوت ولا يحدث شيء لأن عمودًا انزلق من المحرك.
|
خطر السلامة: |
نقاط الضغطتأكد من منع أصابعك، وملابسك، وأسلاكك، وغيرها من الأشياء من الوقوع بين المكونات المتحركة. |
يمكن شراء الأعمدة والأجهزة من https://www.vexrobotics.com/vexedr/products/motion.