Vajadus paigaldada osad nii, et need saaksid mehhanismi töötamise ajal liikuda, viis lihtsate ja keerukate pöördliigendite leiutamiseni. Selles artiklis räägime sellest üksikasjalikum alt.
Mis on pöördliigend?
Seadet, millega kaks osa on omavahel ühendatud, säilitades samal ajal liikuvuse ümber ühise telje, nimetatakse pöördliigendiks. See koosneb tihvtist ja klambrist. Seade on saanud kõige laiema arenduse ja modifikatsiooni. Seda kasutatakse erinevates tööstuse ja rahvamajanduse valdkondades.
Silindrilises liigendis on haru tavaliselt varda kujuga. See surutakse teise osa aukudesse, mida nimetatakse klambriks. Lihtsaim näide liigendühendusest on uksehinged. Neid hoolik alt vaadates on seadme tööpõhimõttest lihtne aru saada. Mõlemad hingede osad on varustatud õõnessilindritega, mis on ühenduse klambriteks. Nõel (tavaliselt surutakse tugev alt ühte neist) on sõrm.
Sel viisil ühendatud osad liiguvad ümber ühise telje. Silindrilist liigendit leidub lihtsates ja keerukates mehhanismides. See on olemas isegi tavalisesklammerdaja.
Keerulised liigendid
Keerulisem pöördliigend koosneb liuge- või veerelaagri sisemisse rõngasse surutud ja selles pöörlevast karkast. Elektrimootorit ei saa kokku panna ilma seda koostu kasutamata. Rootor riputatakse staatoris liuge- või veerelaagrite abil silindrilise hinge abil. Raudteevagunite rattad kinnitatakse pöördvankrite külge hinge abil, mille puur on teljepuks, tihvt on rull-laagri abil selles libiseva ratta telg.
Kuuli liigend
On ka teist tüüpi liigendühendusi, mis pakuvad pöörlevatele konstruktsioonidele rohkem vabadust. Osade ühendust, milles need liiguvad ümber ühise keskpunkti, nimetatakse kuulliigendiks. Selles olev tihvt on tehtud sfääri kujul.
Erinev alt silindrilisest on kuulliigendi tihvtil kõik vabadusastmed. Kuna see on piiratud ainult oma asendiga, annab see sellega liigendatud osadele võimaluse liikuda erinevates suundades.
Kuulliigendit nimetatakse sfääriliseks kinemaatiliseks paariks. Kerakujulist rõngast sisaldav korpus on tavaliselt valmistatud malmist. Sellises sõlmes kokkupandud osad on võimelised võtma positsiooni üksteise suhtes erinevate nurkade all. Hinge pindade hõõrdumise vähendamiseks kaitstakse võlli spetsiaalsete vooderdistega kokkupuute eest määrdega täidetud korpusega. Anthertihendab hinge mustuse eest ja hoiab ära rasva lekkimise.
Kõiki olemasolevaid mehhanisme nähakse esialgu loodusnähtustes. Nagu ka kuulliiges, mis meenutab väga inimese keha puusaliigeseid ja selgroolülisid.
Silindrilise liigendi evolutsioon
Kardaanülekandes kasutatakse kahest silindrilisest liigendist koosnevat seadet, mille käigud on risti asetatud. See on nime saanud Gerolamo Cardano järgi, kes kirjeldas seda 16. sajandil.
Inglise füüsiku Robert Hooke'i leiutatud silindriline kinemaatiline paar, mida kasutatakse pöördemomendi edastamiseks. Koostu katkematu töö tagab veovõlli osade joondamise tingimuse kohustuslik täitmine. Vastasel juhul hakkab teatud koormuste korral pöördeliigend kokku kukkuma. Osade liikumise joondamise rikkumise korral on soovitatav kasutada kahe ristiga kardaani. Seda meetodit kasutatakse juhul, kui pöördemoment edastatakse mööda telgesid nurga all. Risti lisamine suurendab vabadusastmete arvu, leevendab pinget rangadele ja kahvlitele ning hoiab ära nende hävimise.
Kasuta
Hooke'i liigendi kasutamine autotööstuses võimaldas edastada pöörleva liikumise käigukastilt ratastele isegi elementide märkimisväärsete liigendnurkade korral. See seade moodustas hiljem nukkketta hinge aluse, mis koosnes kahvlite ja nukkide kettast, mida kasutatakse peamiseltveoautod.
CV liigend
Omapärane mutant, mis saadakse kuulliigendi ristamise teel Hooke’i kardaaniga, esindab täiesti uut tüüpi elementide ühendust. See on deformeerunud kuullaager, mille sisemine ratas oli piludega sfääri kujul ja välimine - sisepinnal soontega sfäärid. Mõlemad rõngad on veovõlli külge kinnitatud. Nende vahele asetatud palle hoiab eraldaja.
Võrdsete nurkkiirustega liigend oluliste pöördenurkade juures kannatab tugeva koormuse. "Ümberpööratud rattad" nimikiirusel võivad koostu kahjustada.
CV liitekohad peavad olema tolmukatetega tihendatud. Nende töökoht aitab kaasa tolmu ja niiskuse sisenemisele liigendisse, blokeerides selle kiiresti. Abrasiivid ja korrosioon hävitavad sooned, kuulid, tapavad eraldaja. Kaasaegsetel autodel kasutatakse väga töökindlat pöördliigendit, mis on suletud korpusesse, mis aitab kaasa selle ressursi täielikule kasutamisele.
Pöördklapp nõuab kummist saapa perioodilist kontrolli. Selle terviklikkuse säilitamine kaitseb koostu saastumise eest. Kui avastatakse selle tiheduse rikkumine, on soovitav kogu liigend välja vahetada.
Ebatavalised hinged
Algne rakendus leidis silindrilise ühenduse mööblitoodete valmistamisel. Uksed, rulood, dekoratiivsed vaheseinad, mis on kokku pandud liistudest, said kättesaadavaks puidutöötlemise lõikurite turuletulekuga. Väikese masina olemasolu aitab lihts alttehke oma kätega pöörd.
Ääreõmbluse lõikurist mööda minnes moodustub puitliistu ühele kitsale servale krobeline soon. Seejärel läbitakse see soonelõikuriga, et saada lokkis soon.
Teisel pool on tekkimas piisk. See saadakse kahe viimistluskäiguga. See aitab teha silindrilise pöördliigendi serva lokkis lõikuriga. Pärast servade ümardamist omandab siinil viimistletud välimus.
Vaheldumisi kinnitades freespinkile vastava lõikuri ja viies mööda seda puittoorikut, tehakse liigendühendused. Spike-in-groove siinide kokkupanemisel saadakse painduv lehtmaterjal, mille saab olenev alt osade laiusest ja liitekohtade tihedusest kokku rullida kuni 15 cm läbimõõduga toruks.
Toruühendustel on oma disainilt palju ühist CV-liidetega: kaks sfäärilist klambrit, mille vahel paiknevad soontes separaatoris hoitavad kuulid. Fluoroplastilise rõnga kasutamine tagab vuugi radiaalse tiheduse. Sisemine ümbris on ühendatud torujuhtme ühe otsaga, välimine teise otsaga.
Seega võivad mõlemad torujuhtmed vab alt üksteise suhtes kõikides suundades pöörata. Klambrite vastastikuse fikseerimise tagavad nende vahel asuvad kuulid.
Torujuhtmete äravoolu- ja täiteelemendid töötavad transporditava aine tarnesuuna sagedase muutumise tingimustes. Sellistel maanteedel ümberpaigutamise kiirendamiseks kasutatakse pöörlevaid torusid. Seesaab kasutada nafta-, naftakeemia-, toiduaine- või gaasitööstuses.
Tee kokkuvõte
Tänapäeva maailmas, kõikjal, kuhu vaatate, on igal pool hinged: nukud ja kõrvaklapid, rattad ja tornkraanad, laste juhitavad autod ja kiikvoodid – kõik on tehtud nende abil. Mõnikord muudetakse neid tundmatuseni.
