انرژی گاید (energy guide) یا محافظ کابل

بسته به نوع شرکت سازنده با نام‌های فنی و تجاری مختلفی از جمله انرژی چین (energy chain)، زنجیر محافظ کابل (cable chains)، حامل کابل (cable carriers)، زنجیر کش یا درگ چین (drag chain)  و… نیز شناخته می‌شود. قطعه‌ای پلیمری از جنس پلی‌آمید و سیستمی مکانیکی است که برای ایجاد انعطاف، حفاظت، حمل و هدایت کابل‌ها (کابل‌های برق، کابل‌های کنترل، کابل‌های انتقال داده یا کابل‌های فیبر نوری) و شیلنگ‌ها (هیدرولیک یا پنوماتیک) در کاربردهای حرکتی و دینامیکی برای انتقال نیرو و سیگنال بین دو نقطه که در حرکت نسبی با یکدیگر (انتقال، چرخش یا حرکات ترکیبی) قرار دارند طراحی شده است. انرژی گاید، برای تجهیزات دارای زیرسیستم‌های حرکتی، یک سیستم تأمین انرژی نیز محسوب می‌شود.

شکل انرژی گاید ها یا انرژی چین

انرژی گایدها از لحاظ شکل ظاهری شبیه به زنجیر تانک هستند و سیم‌ها و کابل‌ها را درون خود جای می‌دهند و با عقب و جلو رفتن محورها و نوارهای جانبی،  شعاع خمش مجاز را برای کابل‌ها ایجاد می‌کنند.

مزایا و عملکردهای استفاده از انرژی گایدها یا زنجیر کابل

• قابلیت حمل انواع مختلفی از موارد کاربردی (برق، سیگنال، کابل‌های داده، شیلنگ‌های هیدرولیکی و صنعتی)
• ضدسایش
• سرعت و شتاب بالا
• زمان نصب کوتاه (بدون نیاز به موتور یا درایو موردنیاز )
• قابلیت نگهداری آسان‌
• عملکرد پایدار در برابر بارهای اضافی
• دارای جنس سبک، نرم و قابل انعطاف‌پذیر
• قابلیت رفت و برگشت به میزان خیلی زیاد در طول محور حرکت
• قابلیت حرکت و چرخش‌های افقی و عمودی
• قابلیت حفاظت از کابل‌ها در برابر پیچش، خمش و باز شوندگی که ناشی از حرکت محورها در دستگاه است و به تعویق انداختن زمان قطع شدن کابل‌ها و وارد آمدن آسیب به آن‌ها.
• قابلیت اتصال الکتریکی یا سیال بین دو نقطه متحرک وابسته به یکدیگر به روشی آسان و اقتصادی
• قابلیت حمل کابل‌ها و شیلنگ‌ها به گونه‌ای که حرکت آن‌ها کنترل و تعیین شده باشد.
• قابلیت حفاظت از کابل‌ها و شیلنگ‌ها به صورت مکانیکی و جداسازی آن از اثرات محیط‌های سخت
• سازگار با انواع محیط‌های سخت (محیط‌های حاوی گرد و غبار، رطوبت، مواد شیمیایی تهاجمی و غیره) و مناطق مختلف آب و هوایی

کاربرد انرژی گایدها (زنجیر کابل ، زنجیر محافظ کابل )

انرژی گایدها یا زنجیرها و حامل‌های کابل در هر مکانی که یک اتوماسیون حرکتی با انتقال انرژی، داده‌ها، مایعات یا گازها همراه باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرند. در واقع آن‌ها تأمین انرژی، داده و سیگنال را در حین حرکت ثابت و افزایش عمر کابل‌ها و شیلنگ‌های صنعتی را تضمین می‌کنند.

کاربرد

نمونه‌هایی از کاربرد این قطعات در ماشین‌آلات سنگین، جرثقیل‌ها، دستگاه‌های شستشوی ماشین، تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی، انبارداری اتوماتیک، لیفتراک، روبات‌های صنعتی، سکوهای نفتی دریایی، صنایع آسانسورسازی و … است.

ساختمان انرژی گاید

طبق بیانات قبلی، انرژی گاید، انرژی چین یا زنجیره محافظ کابل، مجموعه‌ای از پیوندها و اتصالات زنجیره‌‌ای به هم پیوسته است که توسط دو براکت‌های ابتدایی و انتهایی در هر دو طرف خاتمه یافته است و برای حمل و هدایت نیرو _برق) از قسمت‌های ثابت به قسمت‌های متحرک (محورها و موتورها) ماشین‌ها یا سازه‌ها استفاده می‌شود که این نیرو می‌تواند از منابع الکتریکی، هیدرولیکی یا پنوماتیکی حاصل شود. یک پیوند زنجیره‌ای از عناصر زیر تشکیل شده است:

• نوار کناری متشکل از پیوندها
• فریم‌ها
• جداکننده‌ها
• پوشش‌های محافظ
• پین‌ها

براکت‌های انتهایی را می‌توان با انواع مختلفی از سیستم‌های تثبیت کابل (بستهای نایلونی کراواتی، بست‌های کابل فولادی) مجهز کرد.

متریال کاربردی

زنجیرهای محافظ کابل به واسطه مواد و متریال کاربردی در آن‌ها متمایز می‌شوند، بنابراین زنجیرهای محافظ کابل‌ها یا انرژی گایدها را براساس جنس، می‌توان به دسته‌های زیر طبقه‌بندی کرد:

• زنجیر‌ محافظ کابل نایلونی

در این نوع زنجیرها، هم پیوند زنجیره‌ای کابل و هم فریم‌های متقاطع از ترکیبی از پلی آمید PA6 (BRYLON 6) برای کاربردهای خودپشتیبان، کشویی یا برنامه‌های کاربردی با حرکت دوار ساخته شده اند و از ویژگی‌های آن می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• حفاظت دینامیکی از انواع کابل‌ها و شیلنگ‌ها در صنایع مختلف ازجمله صنایع رباتیک و خودروسازی
• قابلیت کاربست در برنامه‌های استاندارد در اکثر محیط‌ها
• قابلیت عرضه به صورت کاملاً باز یا کاملاً بسته
• طول عملکردی بیش از 400 متر و قابلیت چرخش از 1 تا 30 متر

• زنجیر محافظ کابل استیل (فولادی)

در این نوع زنجیرها، پیوندهای زنجیره‌ای از فولاد (فولاد گالوانیزه یا استنلس استیل (ضدزنگ) – AISI304 یا AISI316) برای برنامه‌های پشتیبانی خودکار، کشویی یا برنامه های کاربردی با حرکت دوار ساخته شده‌اند و از ویژگی‌های آن می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• ایده آل برای محیط‌هایی که نایلون قابلیت مقاومت در آن را ندارد (به عنوان مثال درجه حرارت بسیار پایین یا بالا، تراشه های گرم و غیره
• قابلیت تحمل بار اضافی در شرایط سخت کاری
• قابلیت استفاده درصنایع فولادی و معدنی و ابزارآلات و ماشین‌های سنگین از قبیل ماشین‌آلات ریخته‌گری
• قابلیت عرضه به صورت کاملاً باز یا کاملاً بسته

• زنجیر محافظ کابل ترکیبی (هیبریدی)

در این نوع زنجیرها، اتصالات زنجیره‌ای و فریم‌های متقاطع از مواد ترکیبی (به عنوان مثال نوارهای جانبی نایلونی با فریم‌ها یا روکش‌های آلومینیومی) برای نیازهای ویژه ساخته شده‌اند و از ویژگی‌های آن می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

• ترکیبی از قطعات نایلونی، آلومینیومی یا فولادی که به مقاومت این زنجیرها در برابر محیط‌های بحرانی، افزایش عمر زنجیر و حفظ هزینه بهینه کمک می‌کند.
• قابلیت عرضه به صورت کاملاً باز یا کاملاً بسته

انواع انرژی گاید (زنجیر محافظ کابل)

امروزه حامل‌های کابل‌ یا زنجیرهای محافظ کابل به عنوان سیستم جمع کن کابل، در سبک‌ها، اندازه‌ها، قیمت‌ها و محدوده عملکردی مختلف در دسترس هستند که دو نوع اصلی آن عبارتند از:

• زنجیر کابل‌های باز

در این نوع از میله‌های افقی و عرضی برای نگهداری سیم‌ها یا کابل‌ها استفاده می‌شود و در محیط‍‌های آزاد و حاوی گرد و غبار کاربرد دارد و به دلیل قابلیت نگهداری راحت، بیش‌ترین عملکرد را نسبت به مدل بسته دارد.

• زنجیر کابل‌های بسته

 این نوع زنجیرها به طور کامل کابل‌ها را پوشش می دهند و دارای محافظ جامد برای محافظت از کابل‌ها در برابر آلاینده‌های زیست محیطی، مواد شیمیایی و آب هستند که مانع از خرابی کابل می‌شوند. البته بعضی از شرکت‌ها دسته‌بندی دیگری را برای این انرژی گایدها در نظر می‌گیرند که این دسته از مدل‌ها عبارتند از:

• مدل باز
• مدل نیمه باز
• مدل بسته
• مدل بی‌صدا یا بدون نویز

مشخصات فنی قابل توجه در هنگام طراحی زنجیر‌ محافظ کابل (انرژِی چین)

• هر واحد از انرژی گاید (زنجیر کابل) به طول یک متر محاسبه می‌گردد و دارای دو براکت اتصالی در ابتدا و انتهای آن است.
• ارتفاع نصب حداقل ارتفاع از پایین زنجیر کابل تا بالای بخش خمیده است.
• شعاع خمش، شعاع بخش خمیده است که تا مرکز زنجیر کابل اندازه‌گیری می‌شود. اکثر تولیدکنندگان زنجیر کابل توصیه می‌کنند که شعاع خمش باید حداقل 8-10 برابر قطر ضخیم‌ترین کابل عبوری از حامل یا زنجیر باشد. هر چه شعاع خمش بزرگ‌تر باشد؛ مطلوب‌تر است، زیرا فشار کمتری روی کابل‌ها وارد می‌شود و باعث طولانی‌تر شدن عمر کابل‌ها می‌گردد.
• طول زنجیر محافظ کابل باید برابر نصف طول حرکت به اضافه طول کمان نیم دایره خمش باشد. به عنوان مثال برای مسیری حرکتی به طول 4 متر، انرژی گایدی به طول حدوداً 2.5 متر کافی است.
• شعاع خمش انرژی گاید باید به گونه‌ای انتخاب گردد که سیم‌ها یا کابل‌ها روی همدیگر قرار نگیرند، چون باعث ایجاد نویز عملکردی می‌شود.