Kötéldob

A kötéldob az emelő- és vontatási mechanizmusok  eleme . Egy tipikus kivitelben egy két 1. és 2. agyú dob található, amelyek furatai a 3 tengely rögzítési felületein támaszkodva két pár „perselytengelyt” alkotnak. A nyomaték közvetlenül a dobra kerül, és nem jut át ​​a tengely 1. és 2. agyának ülőfelületein.

Amikor egy megterhelt dob ​​forog, különösen 1000 mm-nél nagyobb átmérőjű, a "csúszás" hatása megnyilvánul - a tengely kiszorítása a dobagyakból.

A terhelt dob ​​"csúszása" során fellépő jelenségek fizikai természetének elemzéséhez feltételezzük, hogy az egyes agyak leszállófelülete végtelenül kicsi. Nyugalomban, munkaterhelés hatására, az 1. és 2. agy perselyei a tengelyen fekszenek a 41 és 42 referenciapontokban, amelyek ugyanabban a függőleges síkban vannak, amelyek áthaladnak a perselyek és a tengelyek geometriai középpontjain.

Technológiai okokból a gyártási tűréshatáron belül mindkét "perselytengely"-pár valójában eltérő átmérőjű, garantált és valóban mindig eltérő hézagokkal. Tekintettel arra, hogy D1 nagyobb, mint d1 és D2 nagyobb, mint d2 a különböző Δ1 és Δ2 rések értékével, két pár belső súrlódási kapcsolat jön létre az 1. és 2. agyban, amelyek mindegyikét saját áttételi arány jellemzi. D1/d1 és D2/d2, amelyek nem azonosak.

Mindkét súrlódási pár zárva van, mind a perselyek mentén a dobon keresztül, mind a közös tengely mentén, amely egy darab. Ezért, amikor a dob forog, a két párhuzamosan kapcsolt súrlódó fogaskerék áttételi arányának különbsége miatt a hüvely szögletes elcsúszása a tengely mentén a 41 vagy 42 referenciapontok egyikében kisebb súrlódási nyomatékkal. A tangenciális, ellentétes irányú súrlódási erő ezeken a pontokon, ahogy a dob forog, elmozdítja őket, ahogy az a képen is látható.

Ennek eredményeként az I. és II. persely geometriai középpontjai és a 0 tengely megfelelő szakaszainak középpontjai, amelyek nyugalomban párhuzamos egyeneseken ugyanabban a függőleges síkban voltak, most ferde vonalakon metsző síkban vannak. A "hüvely-tengely" párok dobjai a spirális vonal mentén gördülnek a tengely mentén.

A csavarvonalszögek mindegyik súrlódási párban megegyeznek a 01-02 geometriai tengelynek a 0-0 geometriai tengelyen a referenciapontokban lévő vetületei közötti szögekkel. Ugyanakkor a 41-es és 42-es referenciapontokban a csavarvonal eltérő emelkedési szögei és a súrlódási erők eltérő értékei miatt a tengely mentén elcsúszás is előfordul az egyik „persely-tengely” páron.

A dob "csúszásának" jelenségének részletesebb vizsgálata lehetővé tette annak megállapítását, hogy ez a hatás nem függ azoktól a külső terhelésektől (nyomatékoktól), amelyek nem befolyásolják a "hüvely-tengely" támasztóreakcióinak irányát és nagyságát. párok. A "csúszás" mennyiségi jellemzői megváltoznak abban az esetben, ha külső terhelések befolyásolják a támasztóreakciók irányát és nagyságát, a dob a legkisebb relatív rés Δ1 /d1 vagy Δ2 /d2 felé "csúszik", a forgásirány nem befolyásolja a "csúszás" iránya, a dob tengelye a dobhoz képest forog.

A tengely dobhoz viszonyított elfordulása kiküszöbölhető, ha kulcsot szerelünk be az egyik „hüvely-tengely” párba. A kulcsra alkalmazott belső erőkből származó, nem a külső munkaterheléshez kapcsolódó nyomaték elérheti azt az értéket, ahol M a kulcsos csatlakozásra kifejtett nyomaték,

A dob tengely mentén történő elmozdulása ("csúszás") kiküszöbölhető, ha a tengelyen gyűrűk és nyomóperselyek formájában axiális ütközőket készítenek. A csúszóerő elérhet egy értéket , és bizonyos esetekben elegendő ahhoz, hogy deformálja a dobtartó magas fogaslécét.

A dob "csúszását" a perselyek és a tengely nemkívánatos kopása kíséri száraz súrlódás és kopás esetén. A tengely elfordulás elleni rögzítése kulcs beépítésével és a tengelyen a dob számára tengelyirányú ütközők kialakítása megszünteti a következményt anélkül, hogy a jelenség okát egyáltalán befolyásolná, ezért nem befolyásolják ezt a kopást.

Kulcs hiányában mindkét „persely-tengely” párban megcsúszik, és egy kisebb súrlódási nyomatékú pár kopásnak van kitéve. Ha kulcsot szerelnek be az egyik persely-tengely párba, mindkét párban megcsúsznak és kopnak. A dob egy fordulatának csúszási útja megegyezik a persely és a tengelyszakaszok kerületének hosszának különbségével, függetlenül attól, hogy a párban van-e kulcs. Ez az út határozza meg a kopás mértékét. Előfordult, hogy 1 m-nél nagyobb dobátmérőnél és valamivel 200 mm-nél kisebb perselyfurat-átmérőnél a kopása meghaladta az 5 mm-t.

A leírt folyamatok előfordulásának egyetlen oka a "hüvely-tengely" párokban lévő rések jelenléte. A kézenfekvő megoldás ezek kiküszöbölésére a hézagok megszüntetése a tengelyen lévő agyak leszállásaiban. A dobcsapágyakban a radiális erők hatására kialakuló effektív fajlagos nyomások lehetővé teszik az agy és a tengely közötti rés kitöltését, például polimer alapú keverékkel. Ezen kívül a dob tengelyre szerelésekor a csapágyiparban használthoz hasonló, ismert kúpos gyűrűs vagy hosszú hüvelyes kiviteli megoldások is alkalmazhatók.

Működtető daruk esetében javasolható a „hüvely-tengely” párok kenésének bevezetése, valamint a dob tengelyirányú mozgását kizáró tolóelemek beépítése. Ez nem szünteti meg a "kúszás" jelenségét, de jelentősen csökkenti az agyak ülőfelületeinek és a dob tengelyének igénybevételét és kopásának intenzitását.

A felmerült problémák gyökeres megoldása a dobtengely és a persely-tengely párok kiiktatása. Ez az út a legígéretesebb. A legegyszerűbbnek tűnő megoldás azonban a dobagyba nyomott konzolos csonkkal hibás. A számított szakaszt levágó présillesztés okozta belső feszültségek, valamint annak kinyitásának lehetősége nem biztosítja ennek a kialakításnak a megbízhatóságát.

Irodalom