Nepieciešamība montēt detaļas, lai tās varētu kustēties mehānisma darbības laikā, noveda pie vienkāršu un sarežģītu grozāmo savienojumu izgudrošanas. Šajā rakstā mēs par to runāsim sīkāk.
Kas ir šarnīrsavienojums?
Ierīci, ar kuru divas daļas ir savienotas viena ar otru, vienlaikus saglabājot mobilitāti ap kopīgu asi, sauc par grozāmo savienojumu. Tas sastāv no tapas un klipša. Ierīce ir saņēmusi visplašāko attīstību un modifikācijas. To izmanto dažādās rūpniecības un tautsaimniecības jomās.
Cilindriska savienojuma zaram parasti ir stieņa forma. Tas ir iespiests citas daļas caurumos, ko sauc par klipu. Vienkāršākais šarnīra savienojuma piemērs ir durvju eņģes. Uzmanīgi tos aplūkojot, ir viegli saprast ierīces darbības principu. Abas eņģu daļas ir aprīkotas ar dobiem cilindriem, kas ir savienojuma klipši. Tapa (parasti cieši iespiesta vienā no tām) ir pirksts.
Šādā veidā savienotās daļas pārvietojas ap kopīgu asi. Cilindriskās eņģes ir sastopamas vienkāršos un sarežģītos mehānismos. Tas ir klāt pat parastajāskavotājs.
Sarežģītas artikulācijas
Sarežģītāks šarnīrsavienojums sastāv no sliežu gultņa vai rites gultņa iekšējā ritenī iespiesta stienis, kas tajā rotē. Nevienu elektromotoru nevar samontēt, neizmantojot šo mezglu. Rotoru iekar statorā ar cilindrisku eņģu palīdzību, izmantojot slīdgultņus vai rites gultņus. Dzelzceļa vagonu riteņi ir piestiprināti pie ratiņiem ar eņģes palīdzību, kuras korpuss ir ass kārba, tapa ir tajā slīdošā riteņa ass ar rullīšu gultņa palīdzību.
Lodes locītava
Ir arī citi šarnīrveida savienojumu veidi, kas var nodrošināt lielāku brīvības pakāpi rotējošām konstrukcijām. Daļu savienojumu, kurā tās pārvietojas ap kopīgu centru, sauc par lodveida savienojumu. Tajā esošā tapa ir veidota sfēras formā.
Atšķirībā no cilindriskā, lodveida savienojuma tapai ir visas brīvības pakāpes. Tā kā tā ir ierobežota tikai savā stāvoklī, tā nodrošina ar to savienotās daļas, iespēju pārvietoties dažādos virzienos.
Lodveida savienojumu sauc par sfērisku kinemātisko pāri. Korpuss, kurā atrodas sfēriskais stienis, parasti ir izgatavots no čuguna. Šādā mezglā samontētās detaļas spēj ieņemt pozīciju dažādos leņķos viena pret otru. Lai samazinātu eņģes virsmu berzi, stienis ir aizsargāts ar īpašām starplikām no saskares ar korpusu, kas piepildīts ar smērvielu. Anthernoblīvē eņģes no netīrumiem un novērš smērvielas noplūdi.
Visi esošie mehānismi sākotnēji ir redzami dabas parādībās. Kā arī lodveida locītava, kas ļoti atgādina cilvēka ķermeņa gūžas locītavas un mugurkaula skriemeļus.
Cilindriskā savienojuma evolūcija
Kardāna transmisijā izmanto divu cilindrisku savienojumu vienību ar perpendikulāri novietotiem zariem. Tas ir nosaukts Džerolamo Kardano vārdā, kurš to aprakstīja 16. gadsimtā.
Angļu fiziķa Roberta Huka izgudrotais cilindrisks kinemātiskais pāris, ko izmanto griezes momenta pārvadīšanai. Montāžas nepārtrauktu darbību nodrošina piedziņas vārpstas daļu izlīdzināšanas nosacījuma obligāta izpilde. Pretējā gadījumā pie noteiktām slodzēm šarnīrsavienojums sāk sabrukt. Detaļu kustības izlīdzināšanas pārkāpuma gadījumā ieteicams izmantot kardānu ar diviem krustiem. Šo metodi izmanto, ja griezes moments tiek pārraidīts pa asīm leņķī. Krustiņa pievienošana palielina brīvības pakāpju skaitu, mazina spriedzi uz zariem un dakšām un novērš to iznīcināšanu.
Izmantot
Hūka savienojuma izmantošana automobiļu rūpniecībā ļāva pārnest rotācijas kustību no pārnesumkārbas uz riteņiem pat tad, ja elementiem bija nozīmīgi šarnīrsavienojumi. Šī vienība vēlāk veidoja izciļņa diska eņģes pamatu, kas sastāv no dakšu un izciļņu diska, ko galvenokārt izmantokravas automašīnas.
CV kopa
Īpašs mutants, kas iegūts, krustojot lodveida savienojumu ar Hooke kardānu, pārstāv pilnīgi jaunu elementu savienojuma veidu. Tas ir deformēts lodīšu gultnis, kurā iekšējā skrējiena forma bija sfēra ar spraugām, bet ārējā - sfēras ar rievām uz iekšējās virsmas. Abi gredzeni ir piestiprināti pie piedziņas vārpstas. Starp tām novietotās bumbiņas tiek turētas ar atdalītāju.
Vienādu leņķisko ātrumu eņģes ievērojamos griešanās leņķos tiek pakļautas lielas slodzes. "Apgrieztie riteņi" pie nominālajiem ātrumiem ir pilns ar mezgla bojājumiem.
CV savienojumi ir obligāti jānoblīvē ar putekšņlapām. To darbības vieta veicina putekļu un mitruma iekļūšanu eņģē, ātri atspējojot to. Abrazīvie līdzekļi un korozija iznīcina rievas, lodītes, nogalina separatoru. Mūsdienu automašīnām tiek izmantots ļoti uzticams šarnīrsavienojums, kas ir noslēgts korpusā, kas palīdz pilnībā izmantot tā resursus.
Grozāmajai daļai nepieciešama periodiska gumijas bagāžnieka pārbaude. Tā integritātes saglabāšana pasargā bloku no piesārņojuma. Ja tiek konstatēts tās hermētiskuma pārkāpums, vēlams nomainīt visu viru.
Netradicionālas eņģes
Sākotnējā pieteikumā tika atrasts cilindrisks savienojums mēbeļu izstrādājumu ražošanā. Durvis, žalūzijas, dekoratīvās starpsienas, kas saliktas no līstēm, kļuva pieejamas līdz ar kokapstrādes griezēju parādīšanos tirgū. Neliela mašīna palīdzēs viegliar savām rokām izveidojiet šarnīrsavienojumu.
Palaižot garām malu šuvju griezēju, vienā no koka līstes šaurajām malām veidojas raupja rieva. Pēc tam to izlaiž ar rievu griezēju, lai iegūtu cirtainu rievu.
Otrā pusē veidojas smaile. To iegūst divās apdares piegājienos. Tas palīdzēs izveidot cilindrisku šarnīra savienojumu ar malu cirtainu griezēju. Pēc malu noapaļošanas sliede iegūst gatavu izskatu.
Pārmaiņus nostiprinot atbilstošo frēzi uz frēzmašīnas un palaižot pa to koka sagatavi, tiek izveidoti viru savienojumi. Saliekot spike-in-groove sliedes, tiek iegūts elastīgs lokšņu materiāls, ko atkarībā no detaļu platuma un savienojumu blīvuma var sarullēt līdz 15 cm diametrā caurulē.
Cauruļu savienojumiem pēc to konstrukcijas ir daudz kopīga ar CV savienojumiem: divi sfēriski skavas, starp kuriem rievās atrodas atdalītāja turētās lodītes. Fluoroplastiskā gredzena izmantošana nodrošina savienojuma radiālo blīvējumu. Iekšējais uzgalis ir savienots ar vienu cauruļvada galu, bet ārējais ar otru.
Tādējādi abi cauruļvadi var brīvi griezties visos virzienos viens pret otru. Klipu savstarpējo fiksāciju nodrošina starp tām izvietotās bumbiņas.
Cauruļvadu drenāžas un uzpildes elementi darbojas apstākļos, kad bieži mainās transportējamās vielas padeves virziens. Lai paātrinātu pārvietošanu uz šādām maģistrālēm, tiek izmantotas grozāmās caurules. Tasvar izmantot naftas, naftas ķīmijas, pārtikas vai gāzes rūpniecībā.
Apkopojiet
Mūsdienu pasaulē visur, kur vien skatāties, ir eņģes: lelles un austiņas, riteņi un torņa celtņi, bērnu vadāmās automašīnas un šūpuļgultas - viss ir izgatavots, izmantojot tās. Dažreiz tie tiek pārveidoti līdz nepazīšanai.