Nevoia de a monta piesele astfel încât acestea să se poată mișca în timpul funcționării mecanismului a dus la inventarea articulațiilor pivotante simple și complexe. În acest articol, vom vorbi despre asta mai detaliat.
Ce este o articulație pivotantă?
Un dispozitiv prin care două părți sunt conectate între ele, menținând în același timp mobilitatea în jurul unei axe comune, se numește articulație pivotantă. Este format dintr-un ac și o clemă. Dispozitivul a primit cea mai largă dezvoltare și modificare. Este folosit în diverse domenii ale industriei și economiei naționale.
Într-o articulație cilindrică, trunionul are de obicei forma unei tije. Este presat în găurile unei alte piese, care se numește clemă. Cel mai simplu exemplu de îmbinare cu balamale sunt balamalele ușilor. Privindu-le cu atenție, este ușor de înțeles principiul de funcționare al dispozitivului. Ambele părți ale balamalelor sunt echipate cu cilindri goli, care sunt clemele conexiunii. Știftul (de obicei apăsat strâns într-una dintre ele) este degetul.
Părțile conectate în acest fel se deplasează în jurul unei axe comune. Balamaua cilindrică se găsește în mecanisme simple și complexe. Este prezent chiar și în mod obișnuitcapsator.
Arculații complexe
O articulație pivotantă mai complexă constă dintr-un trunion presat în calea interioară a unui rulment simplu sau rulant, care se rotește în el. Niciun motor electric nu poate fi asamblat fără utilizarea acestui ansamblu. Rotorul este suspendat în stator prin intermediul unei balamale cilindrice, folosind rulmenți simpli sau cu rulare. Roțile vagoanelor de cale ferată sunt fixate de boghiuri prin intermediul unei balamale, a cărei cușcă este cutia de osii, știftul este axa roții care alunecă în ea prin intermediul unui rulment cu role.
Rotulă
Există și alte tipuri de îmbinări articulate care pot oferi mai multe grade de libertate pentru structurile rotative. Conexiunea pieselor, în care se mișcă în jurul unui centru comun, se numește articulație sferică. Pinul din el este realizat sub forma unei sfere.
Spre deosebire de unul cilindric, știftul unei articulații sferice are toate gradele de libertate. Fiind limitat doar în poziția sa, oferă pieselor articulate cu acesta, capacitatea de a se deplasa în diferite direcții.
O articulație sferică se numește pereche cinematică sferică. Carcasa care conține trunionul sferic este de obicei realizată din fontă. Părțile asamblate într-un astfel de nod sunt capabile să ia o poziție în unghiuri diferite unele față de altele. Pentru a reduce frecarea suprafețelor din balama, trunionul este protejat de căptușeli speciale împotriva contactului cu carcasa umplută cu unsoare. Anterăetanșează balamaua de murdărie și previne scurgerea grăsimii.
Toate mecanismele existente sunt observate inițial în fenomenele naturale. La fel și articulația sferică, care amintește foarte mult de articulațiile șoldului și vertebrele coloanei vertebrale ale corpului uman.
Evoluția îmbinării cilindrice
În transmisia cardanului se folosește o unitate de două articulații cilindrice cu toroane așezate perpendicular. Este numit după Gerolamo Cardano, care a descris-o în secolul al XVI-lea.
Pereche cinematică cilindrică inventată de fizicianul englez Robert Hooke, folosită pentru a transmite cuplul. Funcționarea neîntreruptă a ansamblului este asigurată de îndeplinirea obligatorie a condiției de aliniere a pieselor arborelui de antrenare. În caz contrar, sub anumite sarcini, articulația pivotantă începe să se prăbușească. În cazul încălcării alinierii mișcării pieselor, este recomandabil să folosiți un cardan cu două cruci. Această metodă este utilizată dacă cuplul este transmis de-a lungul axelor la un unghi. Adăugarea unei cruci crește numărul de grade de libertate, ameliorează stresul asupra trunions și furci și previne distrugerea acestora.
Folosiți
Utilizarea articulației Hooke în industria auto a făcut posibilă transmiterea mișcării de rotație de la cutia de viteze la roți, chiar și în prezența unghiurilor de articulare semnificative ale elementelor. Această unitate a format ulterior baza balamalei discului cu came, constând dintr-un disc de furci și came, care sunt utilizate în principal încamioane.
articulație CV
Un mutant deosebit, obținut prin încrucișarea unei articulații sferice cu un cardan Hooke, reprezintă un tip complet nou de conexiune a elementelor. Este un rulment cu bile deformat, unde cursa interioară a luat forma unei sfere cu fante, iar cea exterioară - sfere cu caneluri pe suprafața interioară. Ambele inele sunt canelate pe arborele de antrenare. Bilele așezate între ele sunt ținute de separator.
Balamaua cu viteze unghiulare egale la unghiuri semnificative de rotație suferă sarcini mari. „Roțile inversate” la viteze nominale sunt pline de deteriorare a ansamblului.
Îmbinările CV sunt supuse etanșării obligatorii cu antere. Locul lor de funcționare contribuie la pătrunderea prafului și a umezelii în balama, dezactivând-o rapid. Abrazivele și coroziunea distrug canelurile, bilele, ucid separatorul. La mașinile moderne, se folosește o îmbinare pivotantă foarte fiabilă, etanșată într-o carcasă care contribuie la utilizarea deplină a resursei sale.
Rotula necesită o inspecție periodică a cizmei de cauciuc. Menținerea integrității sale protejează ansamblul de contaminare. Dacă se detectează o încălcare a etanșeității sale, este de dorit să înlocuiți întreaga balama.
Balamale neconvenționale
Aplicația originală a găsit o legătură cilindrică la fabricarea produselor de mobilier. Ușile, jaluzelele, pereții despărțitori decorativi, asamblate din șipci, au devenit disponibile odată cu apariția tăietorilor pentru prelucrarea lemnului pe piață. A avea o mașină mică vă va ajuta cu ușurințăfaceți un pivot cu propriile mâini.
Trecerea cu tăietorul de margine formează o canelură aspră pe una dintre marginile înguste ale șipcii de lemn. Apoi se trece cu o freză de canelare pentru a obține o canelură ondulată.
Se formează un vârf pe ceal altă parte. Se obtine in doua treceri de finisare. Va ajuta să faceți o îmbinare cilindrică pivotantă cu un tăietor de margini ondulat. După rotunjirea marginilor, șina capătă un aspect finit.
Fixând alternativ freza corespunzătoare pe mașina de frezat și trecând de-a lungul ei un semifabricat de lemn, se realizează îmbinările balamalei. Prin asamblarea șinelor spike-in-groove se obține un material de tablă flexibil care, în funcție de lățimea pieselor și de densitatea rosturilor, poate fi rulat într-un tub de până la 15 cm în diametru.
Îmbinarile tubulare în designul lor au multe în comun cu îmbinările CV: două cleme sferice, între care bilele ținute de separator sunt amplasate în caneluri. Utilizarea unui inel fluoroplastic asigură o etanșare radială a îmbinării. Manta interioară este conectată la un capăt al conductei, iar cel exterior la celăl alt.
Astfel, ambele conducte sunt libere să se rotească în toate direcțiile una față de alta. Fixarea reciprocă a clemelor este asigurată de bilele situate între ele.
Elementele de scurgere și umplere ale conductelor funcționează în condiții de schimbare frecventă a direcției de alimentare a substanței transportate. Pentru a accelera mutarea pe astfel de autostrăzi, se folosesc țevi pivotante. Aceastapoate fi folosit în industria petrolieră, petrochimică, alimentară sau a gazelor.
Rezumat
În lumea de astăzi, oriunde te uiți, există balamale peste tot: păpuși și căști, roți și macarale turn, mașini orientabile pentru copii și paturi balansoare - totul este făcut folosind ele. Uneori, acestea sunt modificate fără a fi recunoscute.
