أدت الحاجة إلى تركيب الأجزاء بحيث يمكنها التحرك أثناء تشغيل الآلية إلى اختراع مفاصل دوارة بسيطة ومعقدة. في هذا المقال سنتحدث عن هذا بمزيد من التفصيل
ما هو المفصل الدوار؟
الجهاز الذي يتم من خلاله توصيل جزأين ببعضهما البعض ، مع الحفاظ على التنقل حول محور مشترك ، يسمى المفصل الدوار. يتكون من دبوس ومقطع. حصل الجهاز على أوسع تطوير وتعديل. يستخدم في مختلف مجالات الصناعة والاقتصاد الوطني.
في المفصل الأسطواني ، يكون مرتكز الدوران عادة على شكل قضيب. يتم ضغطه في فتحات جزء آخر ، وهذا ما يسمى مقطع. أبسط مثال على المفصل هو مفصلات الأبواب. بالنظر إليهم بعناية ، من السهل فهم مبدأ تشغيل الجهاز. تم تجهيز كلا الجزأين من المفصلات بأسطوانات مجوفة ، وهي مقاطع التوصيل. الدبوس (عادة ما يتم ضغطه بإحكام في أحدهما) هو الإصبع.
الأجزاء المتصلة بهذه الطريقة تتحرك حول محور مشترك. تم العثور على مفصلة أسطوانية في آليات بسيطة ومعقدة. إنه موجود حتى في المعتاددباسة
مفاصل معقدة
يتكون المفصل الدوار الأكثر تعقيدًا من مرتكز الدوران مضغوط في السباق الداخلي لمحمل عادي أو متداول ، يدور فيه. لا يمكن تجميع أي محرك كهربائي بدون استخدام هذا التجميع. يتم تعليق الجزء المتحرك في الجزء الثابت عن طريق مفصلة أسطوانية باستخدام محامل عادية أو متدحرجة. يتم تثبيت عجلات عربات السكة الحديد على العربات بواسطة مفصل قفصها صندوق المحور ، والمسمار هو محور العجلة التي تنزلق فيه بواسطة محمل أسطواني.
كرة مشتركة
هناك أنواع أخرى من المفاصل المفصلية التي يمكن أن توفر المزيد من درجات الحرية للهياكل الدوارة. يُطلق على اتصال الأجزاء ، التي تتحرك فيها حول مركز مشترك ، مفصل كروي. الدبوس فيه مصنوع على شكل كرة.
على عكس الأسطواني ، يتمتع دبوس المفصل الكروي بكل درجات الحرية. كونها محدودة في موقعها فقط ، فهي توفر الأجزاء المفصلية معها ، والقدرة على التحرك في اتجاهات مختلفة.
يسمى المفصل الكروي زوجًا حركيًا كرويًا. عادة ما يكون الغلاف الذي يحتوي على مرتكز الدوران الكروي مصنوعًا من الحديد الزهر. الأجزاء المجمعة في مثل هذه العقدة قادرة على اتخاذ موقف في زوايا مختلفة مع بعضها البعض. لتقليل احتكاك الأسطح في المفصلة ، تتم حماية مرتكز الدوران بواسطة بطانات خاصة من التلامس مع السكن المملوء بالشحم. مئبرتسد المفصلة من الأوساخ وتمنع تسرب الشحوم.
تظهر جميع الآليات الموجودة في البداية في الظواهر الطبيعية. وكذلك المفصل الكروي الذي يذكرنا كثيرا بمفاصل الورك والفقرات الشوكية في جسم الانسان.
تطور المفصل الأسطواني
يتم استخدام وحدة من مفصلتين أسطوانيتين مع مرتكزات متعامدة في ناقل الحركة باستخدام الكردان. سميت على اسم جيرولامو كاردانو ، الذي وصفها في القرن السادس عشر.
زوج حركي أسطواني اخترعه الفيزيائي الإنجليزي روبرت هوك ، ويستخدم لنقل عزم الدوران. يتم ضمان التشغيل المستمر للتجميع من خلال الوفاء الإلزامي بشرط محاذاة أجزاء عمود الإدارة. خلاف ذلك ، في ظل أحمال معينة ، يبدأ المفصل الدوار في الانهيار. في حالة انتهاك محاذاة حركة الأجزاء ، يُنصح باستخدام كاردان به تقاطعان. تُستخدم هذه الطريقة إذا تم نقل عزم الدوران على طول المحاور بزاوية. إضافة صليب يزيد من عدد درجات الحرية ويخفف الضغط عن الأوتار والشوك ويمنع تدميرها.
استخدم
جعل استخدام وصلة الخطاف في صناعة السيارات من الممكن نقل الحركة الدورانية من علبة التروس إلى العجلات ، حتى في وجود زوايا مفصلية كبيرة للعناصر. شكلت هذه الوحدة لاحقًا أساس مفصل قرص الكامة ، الذي يتكون من قرص من الشوك والكاميرات ، والتي تُستخدم بشكل أساسي فيشاحنات
سيرة ذاتية مشترك
متحولة غريبة ، يتم الحصول عليها عن طريق عبور مفصل كروي مع كاردان هوك ، يمثل نوعًا جديدًا تمامًا من توصيل العناصر. إنه محمل كروي مشوه ، حيث اتخذ السباق الداخلي شكل كرة ذات فتحات ، والأخرى الخارجية - كرات بها أخاديد على السطح الداخلي. يتم ربط كلتا الحلقتين بعمود القيادة. الكرات الموضوعة بينهما ممسوكة بالفاصل
المفصلة ذات السرعات الزاوية المتساوية عند زوايا دوران كبيرة تخضع لأحمال ثقيلة. "العجلات المقلوبة" عند السرعات المقدرة محفوفة بالضرر الذي يلحق بالتجميع.
مفاصل السيرة الذاتية تخضع للختم الإجباري بالأنثرات. يساهم مكان عملها في دخول الغبار والرطوبة إلى المفصلة ، مما يؤدي إلى تعطيلها بسرعة. المواد الكاشطة والتآكل تدمر الأخاديد والكرات وتقتل الفاصل. في السيارات الحديثة ، يتم استخدام مفصل دوار موثوق للغاية ، مغلق في غلاف يساهم في الاستخدام الكامل لموارده.
يتطلب الدوران فحصًا دوريًا للحذاء المطاطي. الحفاظ على سلامتها يحمي التجمع من التلوث. إذا تم الكشف عن انتهاك لضيقها ، فمن المستحسن استبدال المفصلة بأكملها.
مفصلات غير تقليدية
التطبيق الأصلي وجد اتصال أسطواني في صناعة منتجات الأثاث. أصبحت الأبواب والستائر والقواطع الزخرفية المجمعة من الشرائح متاحة مع ظهور قواطع النجارة في السوق. إن امتلاك آلة صغيرة سيساعد بسهولةاصنع يدور بيديك.
يؤدي تمرير قاطع التماس إلى تشكيل أخدود خشن على أحد الحواف الضيقة للشريحة الخشبية. ثم يتم تمريره بواسطة قاطعة أخدود للحصول على أخدود مجعد.
ارتفاع يتشكل على الجانب الآخر. يتم الحصول عليها في اثنين من ممرات التشطيب. سيساعد ذلك في عمل مفصل أسطواني دوار مع قاطع حافة مجعد. بعد تقريب الحواف ، يأخذ القضيب نظرة نهائية.
بالتناوب تثبيت القاطع المقابل على آلة الطحن وتمرير فراغ خشبي على طولها ، يتم عمل وصلات المفصلات. من خلال تجميع القضبان المسننة في الأخدود ، يتم الحصول على مادة صفيحة مرنة يمكن دحرجتها ، اعتمادًا على عرض الأجزاء وكثافة الوصلات ، في أنبوب يصل قطره إلى 15 سم.
وصلات الأنبوب في تصميمها لها الكثير من القواسم المشتركة مع مفاصل السيرة الذاتية: مقطعان كرويان ، توجد بينهما الكرات التي تمسكها الفاصل في الأخاديد. يضمن استخدام الحلقة البلاستيكية الفلورية ختمًا شعاعيًا للمفصل. الحلقة الداخلية متصلة بأحد طرفي خط الأنابيب ، الطرف الخارجي للطرف الآخر.
وهكذا ، فإن كلا الخطين أحرار في التدوير في جميع الاتجاهات بالنسبة لبعضهما البعض. يتم توفير التثبيت المتبادل للمقاطع بواسطة الكرات الموجودة بينهما.
تعمل عناصر الصرف والتعبئة من خطوط الأنابيب في ظروف التغيير المتكرر في اتجاه توريد المادة المنقولة. لتسريع عملية النقل على هذه الطرق السريعة ، يتم استخدام الأنابيب الدوارة. هو - هييمكن استخدامها في صناعات النفط والبتروكيماويات والغذاء والغاز.
تلخيص
في عالم اليوم ، في كل مكان تنظر إليه ، توجد مفصلات في كل مكان: دمى وسماعات رأس وعجلات ورافعات برجية وسيارات أطفال قابلة للتوجيه وأسرّة هزازة - كل شيء مصنوع باستخدامها. في بعض الأحيان يتم تعديلها بشكل لا يمكن التعرف عليه.
