نیاز به نصب قطعات به گونه ای که بتوانند در حین کار مکانیزم حرکت کنند، منجر به اختراع اتصالات چرخشی ساده و پیچیده شد. در این مقاله با جزئیات بیشتری در این مورد صحبت خواهیم کرد.
مفصل گردان چیست؟
دستگاهی که به وسیله آن دو قسمت به یکدیگر متصل می شوند، در حالی که تحرک حول یک محور مشترک حفظ می شود، مفصل چرخشی نامیده می شود. از یک سنجاق و یک گیره تشکیل شده است. این دستگاه گسترده ترین توسعه و اصلاح را دریافت کرده است. در زمینه های مختلف صنعت و اقتصاد ملی استفاده می شود.
در یک مفصل استوانه ای، تنه معمولاً به شکل میله است. در سوراخ های قسمت دیگری که به آن گیره می گویند فشار داده می شود. ساده ترین مثال از اتصال لولایی، لولای در است. با نگاه دقیق به آنها، درک اصل عملکرد دستگاه آسان است. هر دو قسمت لولاها مجهز به استوانه های توخالی هستند که گیره های اتصال هستند. پین (معمولاً در یکی از آنها محکم فشار داده می شود) انگشت است.
قطعات متصل به این روش حول یک محور مشترک حرکت می کنند. لولای استوانه ای در مکانیسم های ساده و پیچیده یافت می شود. حتی در حالت معمول نیز وجود داردمنگنه.
مفصل بندی پیچیده
یک مفصل چرخشی پیچیده‌تر شامل یک خرطومی است که در قسمت داخلی یک بلبرینگ ساده یا غلتشی فشرده شده و در آن می‌چرخد. هیچ موتور الکتریکی را نمی توان بدون استفاده از این مجموعه مونتاژ کرد. روتور در استاتور با استفاده از یک لولای استوانه ای با استفاده از بلبرینگ های معمولی یا غلتشی معلق می شود. چرخ واگن‌های راه‌آهن به وسیله یک لولا به بوژی‌ها ثابت می‌شوند که قفس آن جعبه محور است، پین محور چرخی است که در آن توسط یک غلتک بلبرینگ سر می‌خورد.
توپ مفصل
انواع دیگری از اتصالات مفصلی وجود دارد که می توانند درجات آزادی بیشتری را برای سازه های چرخان فراهم کنند. اتصال قطعاتی که در آن حول یک مرکز مشترک حرکت می کنند، مفصل توپی نامیده می شود. پین داخل آن به شکل کروی ساخته شده است.
برخلاف یک مفصل استوانه ای، پین یک اتصال توپی همه درجات آزادی را دارد. تنها در موقعیت خود محدود است، قطعات مفصل شده با آن، توانایی حرکت در جهات مختلف را فراهم می کند.
یک مفصل توپ را یک جفت سینماتیک کروی می نامند. محفظه محتوی برش کروی معمولاً از چدن ساخته شده است. قطعات مونتاژ شده در چنین گره ای قادرند در زوایای مختلف نسبت به یکدیگر موقعیت بگیرند. برای کاهش اصطکاک سطوح در لولا، ران توسط آسترهای مخصوص از تماس با محفظه پر از گریس محافظت می شود. بساکلولا را از کثیفی می‌پوشاند و از نشت چربی جلوگیری می‌کند.
همه مکانیسم های موجود ابتدا در پدیده های طبیعی دیده می شوند. و همچنین مفصل توپی که بسیار یادآور مفاصل ران و مهره های نخاعی بدن انسان است.
تکامل مفصل استوانه ای
واحدی از دو اتصال استوانه ای با ترانون های عمود بر هم در انتقال کاردان استفاده می شود. این نام به افتخار جرولامو کاردانو، که آن را در قرن شانزدهم توصیف کرد، گرفته شده است.
جفت سینماتیک استوانه ای اختراع شده توسط فیزیکدان انگلیسی رابرت هوک، که برای انتقال گشتاور استفاده می شود. عملکرد بی وقفه مونتاژ با انجام اجباری شرط تراز قطعات محور محرک تضمین می شود. در غیر این صورت، تحت بارهای خاص، مفصل گردان شروع به فروپاشی می کند. در صورت نقض تراز حرکت قطعات، توصیه می شود از یک کاردان با دو ضربدر استفاده کنید. این روش در صورتی استفاده می شود که گشتاور در امتداد محورها با زاویه منتقل شود. افزودن یک ضربدر باعث افزایش درجات آزادی می شود، فشار وارده بر چنگال ها و چنگال ها را کاهش می دهد و از تخریب آنها جلوگیری می کند.
استفاده
استفاده از اتصال هوک در صنعت خودروسازی امکان انتقال حرکت چرخشی از گیربکس به چرخ‌ها را حتی در صورت وجود زوایای مفصلی قابل توجه عناصر فراهم کرد. این واحد متعاقباً اساس لولای بادامک-دیسک را تشکیل داد که از دیسکی از چنگال ها و بادامک ها تشکیل شده است که عمدتاً درکامیون ها.
مشترک CV
یک جهش عجیب، که با عبور از یک مفصل توپ با کاردان هوک به دست می آید، نشان دهنده نوع کاملاً جدیدی از اتصال عناصر است. این یک یاتاقان توپ تغییر شکل یافته است که در آن نژاد داخلی به شکل یک کره با شکاف و قسمت بیرونی - کره هایی با شیارهایی در سطح داخلی است. هر دو حلقه به محور محرک متصل شده اند. توپ های قرار داده شده بین آنها توسط جداکننده نگه داشته می شود.
لولا با سرعت های زاویه ای برابر در زوایای چرخش قابل توجهی تحت بارهای سنگین قرار می گیرد. "چرخ های معکوس" در سرعت های نامی مملو از آسیب به مجموعه هستند.
اتصالات CV مشمول آب بندی اجباری با بساک هستند. محل کار آنها به ورود گرد و غبار و رطوبت به لولا کمک می کند و به سرعت آن را غیرفعال می کند. مواد ساینده و خوردگی شیارها، توپ ها را از بین می برند، جداکننده را می کشند. در خودروهای مدرن، از یک اتصال چرخشی بسیار قابل اعتماد استفاده می‌شود که در یک محفظه مهر و موم شده است که به استفاده کامل از منبع آن کمک می‌کند.
چرخ گردان نیاز به بازرسی دوره ای از چکمه لاستیکی دارد. حفظ یکپارچگی آن، مجموعه را از آلودگی محافظت می کند. در صورت مشاهده نقض سفتی آن، بهتر است کل لولا تعویض شود.
لولاهای غیر متعارف
کاربرد اصلی یک اتصال استوانه ای در تولید محصولات مبلمان پیدا کرد. درها، پرده ها، پارتیشن های تزئینی، مونتاژ شده از نوارها، با ظهور برش های نجاری در بازار در دسترس قرار گرفتند. داشتن یک ماشین کوچک به راحتی کمک می کندبا دستان خود یک چرخ گردان بسازید.
با عبور از کاتر درز لبه، شیار ناهمواری روی یکی از لبه های باریک تراشه چوبی ایجاد می شود. سپس با شیار کاتر رد می شود تا شیار فر به دست آید.
یک سنبله در طرف دیگر در حال تشکیل است. در دو پاس پایانی به دست می آید. این کمک خواهد کرد که یک مفصل گردنده استوانه ای با یک برش فرفری لبه ای ایجاد کنید. پس از گرد کردن لبه ها، ریل ظاهری تمام شده به خود می گیرد.
به طور متناوب با تثبیت کاتر مربوطه بر روی دستگاه فرز و عبور دادن یک تخته چوبی در امتداد آن، اتصالات لولا ایجاد می شود. با مونتاژ ریل های سنبله در شیار، یک ماده ورق انعطاف پذیر به دست می آید که بسته به عرض قطعات و تراکم اتصالات، می توان آن را در لوله ای تا قطر 15 سانتی متر غلت داد..
اتصالات لوله در طراحی خود شباهت های زیادی با اتصالات CV دارند: دو گیره کروی، که بین آنها گوی های نگه داشته شده توسط جداکننده در شیارها قرار دارند. استفاده از حلقه فلوئوروپلاستیک مهر و موم شعاعی مفصل را تضمین می کند. فرول داخلی به یک سر خط لوله و قسمت بیرونی به سر دیگر متصل است.
بنابراین، هر دو خط لوله آزاد هستند تا در تمام جهات نسبت به یکدیگر بچرخند. تثبیت متقابل گیره ها توسط توپ هایی که بین آنها قرار گرفته است، فراهم می شود.
عناصر تخلیه و پرکننده خطوط لوله در شرایط تغییر مکرر در جهت عرضه ماده حمل شده عمل می کنند. برای تسریع جابجایی در چنین بزرگراه هایی از لوله های چرخشی استفاده می شود. آی تیقابل استفاده در صنایع نفت، پتروشیمی، غذا یا گاز.
خلاصه
در دنیای امروز، به هر طرف که نگاه کنید، همه جا لولاها وجود دارد: عروسک‌ها و هدفون‌ها، چرخ‌ها و جرثقیل‌های برجی، ماشین‌های قابل فرمان کودکان و تخت‌های گهواره‌ای - همه چیز با استفاده از آنها ساخته می‌شود. گاهی اوقات آنها غیرقابل تشخیص اصلاح می شوند.
