Պտուտակային փոխանցումը պատկանում է մեխանիկականի կատեգորիային։ Այս գործողության հիմնական նպատակն է վերածել պտտվող շարժումը թարգմանական կամ հակառակը: Փոխանցման այս տեսակը բաղկացած է ընդամենը երկու տարրից՝ պտուտակից և ընկույզից:
Սարքի նկարագրություն
Ինչպես արդեն նշվեց, պտուտակահան մեխանիզմը օգտագործվում է շարժումը փոխակերպելու համար: Այս համակարգի կիրառման ամենատարածված օրինակներն են եղել այնպիսի սարքերը, ինչպիսիք են խարույկները, մամլիչները, մետաղահատ մեքենաները, գլանները, ամբարձիչ սարքավորումները և այլն։ Բայց հակառակ ընթացակարգի համար այս սարքը շատ հազվադեպ է օգտագործվում: Օրինակ՝ տեսախցիկի ֆիլմը տեղափոխելու մեխանիզմը գործում է շարժման փոխակերպման հակառակ սկզբունքով։
Այս համակարգի մի քանի առավելություններ կան՝ լուռ աշխատանք, հարթ ներգրավվածություն, պարզ դիզայն, մեծ ուժ կարելի է ձեռք բերել:
Սակայն կան նաև մի շարք թերություններ. բավականին հաճախ պտուտակավոր հանդերձանքը կպչում է, և դրա արդյունավետությունը, այսինքն՝ արդյունավետությունը, ցածր է։
Սարք ևտեսակ
Ներկայումս համակարգի երկու հիմնական միավոր կա. Դրա առաջին տեսակը պարունակում է ֆիքսված ընկույզ և շարժական պտուտակ, իսկ երկրորդ տեսակը, ընդհակառակը, ունի շարժական ընկույզ և ամրացված պտուտակ: Առաջին կատեգորիայի սարքերը ներառում են պտուտակային խցիկ, իսկ երկրորդ խումբն օգտագործվում է, օրինակ, հաստոցների և այլ սարքերի առաջատար պտուտակներում:
Կան նաև պտուտակային շարժակների մի քանի տեսակներ.
- Սահող համակարգ.
- Գլանման համակարգ, որը բնութագրվում է նրանով, որ ընկույզն ունի ակոսներ, որոնց մեջ տեղադրված են գնդիկներ:
- Մոլորակային գլանային փոխանցումներ, որոնք համարվում են բավականին խոստումնալից, քանի որ առանձնանում են բարձր ճշգրտությամբ և կոշտությամբ։
- Հաղորդման ալիքային տեսակ, այն առանձնանում է բավականին փոքր թարգմանական շարժումներով։
- Հիդրոստատիկ պտուտակային փոխանցում, որն ունի ցածր շփում, ցածր մաշվածություն և բավականին բարձր ճշգրտություն:
Փորագրություն և հաշվարկ
Բացի, որ կան մի քանի տեսակի համակարգեր, կան նաև մի քանի տեսակի թելեր՝ ընկույզի և պտուտակի համար: Եթե անհրաժեշտ է ապահովել մասերի միջև նվազագույն շփում, ապա օգտագործվում է ուղղանկյուն տեսք: Այնուամենայնիվ, այստեղ շատ կարևոր է նշել, որ այս տեսակի կապի արտադրելիությունը բավականին ցածր է: Այսինքն՝ թելերի ֆրեզերային մեքենայի վրա նման թելը հնարավոր չէ կտրել։ Եթե համեմատենք ուղղանկյուն և տրապեզոիդ թելերի ամրությունը, ապա առաջինը զգալիորեն կորցնում է։ Դրա պատճառով պտուտակահանների մեջ ուղղանկյուն թելերի բաշխումն ու օգտագործումը խիստ սահմանափակ է։
Այս պատճառներով փոխանցման պտուտակների սարքավորման համար օգտագործվող հիմնական տեսակը դարձել է trapezoidal թել: Այդ տեսակն ունի երեք տեսակի քայլ՝ փոքր, միջին, մեծ։ Ամենատարածվածը միջին բարձրության համակարգն է։
Պտուտակային փոխանցման հաշվարկը կրճատվում է փոխանցման գործակիցի հաշվարկով: Բանաձևն ունի հետևյալ տեսքը՝ U=C/L=pd/pK: C-ն շրջագիծն է, L-ը պտուտակի գագաթն է, p-ն պտուտակի քայլն է, K-ն պտուտակի պտույտների թիվն է:
Գնդակավոր պտուտակ (BSC)
Գնդային պտուտակ - սա գծային շարժիչի տեսակներից մեկն է, որը նաև ծառայում է պտտվող շարժումը փոխակերպման: Այնուամենայնիվ, այստեղ կա մի տարբերություն, այն է, որ այս տեսակի համակարգերը բնութագրվում են շատ քիչ շփումով:
Պտուտակի դերը նման համակարգերում կատարում է լիսեռը, որը սովորաբար պատրաստված է շատ ամուր պողպատից։ Այս սարքն իր մակերեսին ունի հատուկ ձևով վազքուղիներ։ Դա այնպիսի սարք է, որն ունակ է փոխազդել ընկույզի հետ։ Այնուամենայնիվ, նրանց աշխատանքը ուղղակիորեն չի իրականացվում, ինչպես դա սովորական պտուտակային հանդերձում է, այլ փոքր գնդակների միջոցով: Այն օգտագործում է պտտվող շփման սկզբունքը։
Փոխգործակցության այս սկզբունքը ապահովում է արդյունավետության շատ բարձր գործակից (COP), ինչպես նաև բարձր ծանրաբեռնված բնութագրեր։
Գնդիկավոր պտուտակների կիրառում և մշակում
Գնդիկավոր պտուտակն առավել հաճախ օգտագործվում է արդյունաբերության մեջ, ինչպիսին է ինքնաթիռների արտադրությունը, հրթիռային գիտության մեջ՝ ղեկը տեղափոխելու համարմակերեսները տրանսպորտային միջոցներում. Նման համակարգի կիրառման ամենալայն շրջանակը կարելի է տեսնել ճշգրիտ ճարտարագիտության մեջ, մասնավորապես, CNC մեքենաներում:
Այս պտուտակի պատմությունը բավականին անսովոր է, քանի որ առաջին ամենաճշգրիտ գնդիկավոր պտուտակը ստացվել է ցածր ճշգրտության սովորական պտուտակով: Սարքն ուներ հետևյալ տեսքը. պտուտակի վրա ամրացված էր մի քանի ընկույզից կազմված փոքրիկ կառուցվածք, որը ձգվում էր զսպանակով, որից հետո այն փաթաթվում էր ամբողջ երկարությամբ։
Հնարավոր է դարձել միջինացնել ինչպես պտուտակի, այնպես էլ ընկույզի բարձրության սխալները՝ տարրերը հիմքի երկայնքով շարժելով, ինչպես նաև լարման ուղղությունը փոխելով։
Գնդիկավոր պտուտակների օգտագործում
Պտուտակի երկար սպասարկման ժամկետի հասնելու համար անհրաժեշտ է պահպանել այս համակարգի շահագործման կանոնները: Որպեսզի այն կարողանա պահպանել իր բոլոր ցուցանիշները պատշաճ մակարդակի վրա, ներառյալ ճշգրտությունը, շատ կարևոր է վերահսկել սարքի աշխատանքային տարածքի մաքրությունը: Գործող գոլորշին չպետք է ենթարկվի հղկող մասնիկների, ինչպիսիք են փոշին, չիպսերը և այլն:
Ամենից հաճախ նման խնդիրները լուծվում են՝ պտուտակով ընկույզով ռետինե կամ պոլիմերային նյութերից պատրաստված ծալքավոր պաշտպանություն տեղադրելով։ Սա լիովին վերացնում է աղտոտման հնարավորությունը: Եթե համակարգը աշխատում է բաց ռեժիմով, ապա այս խնդիրը կարող է լուծվել այլ կերպ։ Նման դեպքերում տեղադրվում է կոմպրեսոր, որը բարձր ճնշման տակ մաքրված օդ է մատակարարում աշխատանքային գոլորշին։
ՈրովհետևՔանի որ համակարգը աշխատում է պտտվող շփման սկզբունքով, հնարավոր է դառնում նախապես բեռնել, ինչը թույլ է տալիս հեռացնել փոխանցման անհարկի խաղը: Հակազդեցությունն այն բացն է, որը ձևավորվում է պտտման և թարգմանական շարժման միջև այն պահին, երբ այն փոխում է իր ուղղությունը:
Փոխանցման որակ
Ինչպես ցանկացած այլ համակարգ, այս մեկն էլ ունի իր առավելություններն ու թերությունները:
Սարքի թերությունները ներառում են այն փաստը, որ կա հակադարձ փոխանցման հնարավորություն, եթե գնդիկավոր պտուտակի աշխատանքի անկյունը չափազանց մեծ է: Դա տեղի է ունենում, քանի որ շատ քիչ շփում կա, որպեսզի ընկույզը չփակվի, երբ բարձրացվի: Այն գծային ուժը փոխանցում է ոլորող մոմենտ: Բացի այդ, նման փոխանցման համակարգերի օգտագործումը ձեռքի սարքերում խորհուրդ չի տրվում:
Առավելությունն այն է, որ շփման ցածր տոկոսը հանգեցնում է ցածր ցրման, ինչը, իր հերթին, մեծապես մեծացնում է ամբողջ համակարգի արդյունավետությունը: Այս ցուցանիշի համաձայն, գնդիկավոր պտուտակը գերազանցում է փոխանցման տուփի ցանկացած այլ անալոգին, որը զբաղվում է պտտվող շարժման փոխակերպմամբ: Ամենատարածված գնդիկավոր պտուտակների առավելագույն արդյունավետությունը գերազանցում է 90%-ը: Համեմատության համար ասենք, որ ամենամոտ մետրիկ կամ պտուտակավոր փոխանցումներն ունեն 50% առավելագույն արդյունավետություն։։
Քանի որ գնդիկավոր պտուտակի մեջ գործնականում սայթաքում չկա, դա դրական է ազդում գնդիկավոր պտուտակի ծառայության ժամկետի ավելացման և տնտեսության վրա, քանի որ վերանորոգման, քսելու կամ մասերի փոխարինման համար անգործությունը զգալիորեն կրճատվում է: Հետեւաբար, այս սարքերը ամենաշատն ենշահութաբեր.
Արտադրում և ճշգրտություն
Ամենաբարձր ճշգրտության գնդիկավոր պտուտակները կարելի է ձեռք բերել միայն նյութը մանրացնելու միջոցով: Պտուտակ ձեռք բերելու ևս մեկ տարբերակ կա՝ սա ծալքավոր է: Արժեքը շատ ավելի ցածր կլինի, քան մանրացնելը, բայց արտադրանքի սխալը կկազմի մոտ 50 մկմ 300 մմ հարվածի համար: Նկատի ունեցեք, որ առավել բարձր ճշգրտությամբ վերգետնյա մասերը բնութագրվում են 300 մմ-ի համար 1-3 մկմ սխալով, իսկ ոմանք նույնիսկ ավելի քիչ: Ապագա պտուտակի համար բլանկ ստանալու համար նյութը պետք է անցնի կոպիտ մշակման գործընթաց, որից հետո այն կարծրացվի և աղացվի մինչև անհրաժեշտ վիճակը:
Գնդիկավոր պտուտակի գործիքային տեսքը ամենից հաճախ ունի մինչև 250 նմ ճշգրտություն մեկ սանտիմետրում: Նման արտադրատեսակներ պատրաստելու համար անհրաժեշտ է անցնել ֆրեզման և մանրացման գործընթաց։ Անհրաժեշտ է այդ գործողությունները կատարել շատ բարձր ճշգրտության սարքավորումների վրա։ Նման պտուտակների հումքը Invar կամ Invar համաձուլվածքներն են։
