Sliekinio mechanizmo tepimas ir priežiūra

Pavaros velenas yra mechaninis komponentas, naudojamas perduoti galią ir sukimo momentą tarp dviejų besisukančių elementų. Jį sudaro cilindrinis strypas su dantimis, kurie yra sujungiami su atitinkamais kitų pavarų dantimis, kad perduotų mechaninę galią ir judesį. Pavarų velenai dažniausiai naudojami mašinose ir prietaisuose, tokiuose kaip automobiliai, lėktuvai, valtys ir pramoninė įranga. Jie gali būti pagaminti iš įvairių medžiagų, tokių kaip plienas, aliuminis ar žalvaris, ir yra skirtingų formų bei dydžių, atsižvelgiant į jų taikymą.

Vienas iš pagrindinių pavarų velenų pranašumų yra jų galimybė efektyviai perduoti energiją iš vieno mechanizmo į kitą. Pavarų velenai paprastai yra kompaktiški, todėl jie yra idealus komponentas naudoti ten, kur reikalingas didelis galios perdavimas ribotoje erdvėje. Jie pasižymi didele sukimo momento perdavimo geba, todėl yra idealūs didelės apkrovos programoms, kurioms reikalingas didelis sukimo momentas. Pavarų velenai yra sukurti taip, kad atlaikytų atšiaurias aplinkos sąlygas, taip pat didelės spartos mechanines operacijas, kurios yra būtinos pramoninėms reikmėms. Jų dizainas leidžia veikti skirtingu greičiu, todėl jie yra tinkami įvairiems mechaniniams pritaikymams. Pavarų velenai nereikalauja reguliarios priežiūros, todėl jie yra labai patikimi ir ekonomiški.

Sliekinių pavarų veikimo principai ir tipai

Sliekinės pavaros yra esminė įvairių mechaninių sistemų sudedamoji dalis dėl savo unikalaus dizaino ir funkcionalumo. Jos susideda iš cilindrinio slieko ir dantyto rato, vadinamo sliekine pavara. Sliekas primena varžtą, o sliekinė pavara atrodo kaip spyruoklinė arba sraigtinė pavara.

Pagrindinės krumpliaračių pavarų dalys apima pavaras, guolius ir patį veleną. Pavaros yra atsakingos už sukimo momento perdavimą tarp dviejų mašinų komponentų, o guoliai leidžia velenui sklandžiai suktis. Velenas yra standi konstrukcija, jungianti pavaras ir guolius, ir paprastai turi skirtingo skersmens dalis išilgai ilgio, kad palaikytų skirtingo dydžio pavaras. Kiti kritiniai pavarų velenų komponentai apima raktus ir splainus. Raktai yra veleno laiko tarpsniai, leidžiantys pavaroms ar kitiems mašinos komponentams saugiai pritvirtinti prie veleno. Splainai paprastai randami veleno pavarų pusėje ir naudojamos užtikrinti tikslų išlyginimą ir sukimo momento perdavimą tarp pavarų ir veleno.

Sliekinių pavarų privalumai

• Dideli redukcijos koeficientai: Vienas iš pagrindinių sliekinių pavarų pranašumų yra jų galimybė pasiekti aukštą redukcijos koeficientą.
• Kompaktiškas dydis: Sliekinės pavaros žinomos dėl savo kompaktiško dydžio, todėl jas galima pritaikyti ankštose vietose, kur kitų tipų pavaros gali būti neįmanomos.
• Sklandus ir tylus veikimas: Sliekinės pavaros veikia sklandžiai ir tyliai, o tai ypač svarbu tais atvejais, kai reikia sumažinti triukšmą ir vibraciją.
• Savaiminio užsifiksavimo galimybė: Sliekinės pavaros turi savaime užsifiksuojančią funkciją, o tai reiškia, kad jos gali užkirsti kelią judėjimui atbuline eiga be papildomų stabdymo mechanizmų.

Sliekinių pavarų veikimo principas pagrįstas sliekinės pavaros ir sliekinės pavaros sąveika. Kai sliekas sukasi, jis susijungia su sliekinės krumpliaračio dantimis, todėl sliekinė pavara taip pat sukasi. Slieko sriegių kampas lemia pavaros sistemos redukcijos santykį. Sliekinių pavarų efektyvumas priklauso nuo kelių veiksnių, įskaitant naudojamą medžiagą, gamybos kokybę ir naudojamą tepimą.

Pavarų perdavimo tipai

1. Cilindrinė pavarų dėžė: Lygiagrečiame velene perdavimo koeficientas gali siekti iki 8 vienoje pakopoje, iki 20.45 dviejų pakopų, iki 60.200 trijų pakopų, iki 300. Perdavimo galia gali siekti iki 10 000 kilovatų, sukimosi greitis iki 100 000 aps./min., o periferinis greitis iki 300 metrų/sekundę. Vienpakopio efektyvumas yra 0,96-0,99. Pavarų dėžė yra tinkama vidutinio ir mažo greičio sąlygoms. Sraigtinių pavarų veikimas yra sklandus, o tai taikoma vidutinio ir didelio greičio būsenai. Dviguba spiralinė pavarų dėžė tinka didelės galios ir didelio sukimo momento perdavimui. Cilindrinės pavaros sujungimo forma yra: išorinė pavarų dėžė, kurią sujungia dvi išorinės pavaros, ir abiejų vairo kryptis yra priešinga. Vidinė pavarų dėžė, kurią sujungia vidinė ir maža išorinė pavara, ir jų abiejų vairavimo kryptis yra vienoda. Reduktorius ir stovo transmisija, kuri gali pakeisti pavaros sukimąsi į linijinį krumpliaračio judėjimą arba atvirkščiai.
2. Kūginė pavarų dėžė: Naudojama susikertančioje ašyje. Vienpakopio perdavimo santykis gali siekti iki 6, didžiausias - 8. Perdavimo efektyvumas yra 0,94-0,98. Tiesios kūginės pavaros galia gali siekti iki 370 kilovatų, o periferinis greitis yra 5 metrai per sekundę. Sraigtinių kūginių pavarų veikimas yra tolygus, o pavarų keliamoji galia yra labai didelė, tačiau gamybos technologija yra labai sudėtinga. Kreivų dantų kūginė pavara veikia sklandžiai. Perdavimo galia gali siekti iki 3700 kilovatų, periferinis greitis gali siekti iki 40 metrų/sekundę.
3. Hiperboloidinė pavara: Naudojama susikertančioje ašyje. Vienpakopio perdavimo santykis yra 10, maksimalus siekia 100. Perdavimo galia gali siekti iki 750 kilovatų, perdavimo efektyvumas yra 0,9-0,98, periferinis greitis gali siekti iki 30 metrų/sekundę. Dėl ašies poslinkio galima išvengti krumpliaračio konsolės montavimo. Ji plačiai naudojama automobiliuose ir traktoriuose.
4. Spiralinė pavarų dėžė: Naudojama susikertančiame velene, perdavimo santykis gali siekti iki 5. Apkrovos galia yra palyginti maža, susidėvėjimas yra stiprus, tačiau pritaikymas yra mažas. Slydimas tarp kirmino dantų paviršių yra didelis, šilumos daugiau, perdavimo efektyvumas yra mažas, kuris yra 0,45-0,97.
5. Sliekratinė pavara: Pagrindinis susikertančio veleno tipas, ašies kampinis kampas paprastai yra 90 laipsnių. Slieko perdavimas gali pasiekti aukštą perdavimo santykį. Paprastai vienfazis yra 8-80 ir gali siekti iki 1500; perdavimo galia gali siekti iki 4500 kilovatų; kirmino greitis gali siekti iki 30 000 aps./min.; periferinis greitis gali siekti iki 70 metrų/sekundę. Slieko perdavimas yra sklandus, perdavimo santykis yra tikslus ir gali savaime užsiblokuoti, tačiau perdavimo efektyvumas yra mažesnis nei 0,5.
6. ARC pavarų dėžė: Išgaubto ir įgaubto lanko pranašumas yra danties profilio pavara. Du dantų profiliai liečiasi. Tinklelio metu kontaktinis taškas juda išilgai ašies krypties, nepertraukiamą pavarą gauna išilginis sutapimas, kurio vertė yra didesnė nei 1. Ypatybė yra didelė kontaktinė jėga ir apkrovos galia, ją lengva formuoti aliejaus plėvele, be pjovimo reiškinio, pavaros paviršiaus nusidėvėjimas yra tolygus, važiavimo savybės geros. Bet ji jautriai reaguoja į centrinį atstumą, pjovimo įrankio gylį ir spiralės kampo paklaidą. Taigi gamybos ir montavimo reikalavimai yra labai dideli.
7. Cikloidinė pavarų dėžė: Naudojamas cikloidas pavaros danties perdavimui. Kontakto įtempio jėga tarp perdavimo danties paviršiaus yra maža, atsparumas dilimui yra geras, nėra pjovimo reiškinio. Tačiau gamybos tikslumo reikalavimas yra labai didelis ir ji jautri centrinam atstumui. Ji naudojama tik laikrodžiuose ir skaitikliuose.
8. Planetinis pavarų perdavimas: Yra daugybė planetinės pavaros tipų, o skirtingų tipų veikimas skiriasi. Svarbu pasirinkti tinkamas rūšis, atsižvelgiant į darbo sąlygas. Dažniausiai naudojama įprasta planetinės pavaros transmisija, kurią sudaro saulės pavara, planetos pavara, vidinė pavara ir planetos laikiklis, cikloidinio krumpliaračio pavara ir harmoninė transmisija ir kt. Planetinės pavaros transmisija paprastai susideda iš lygiagrečios veleno pavaros, kuri yra mažo dydžio, lengva, o išėjimo velenas ir įvesties velenas yra toje pačioje linijoje.

Tepimo svarba sliekinio mechanizmo priežiūrai

Tepimas yra svarbi pavarų veleno priežiūros dalis. Jis padeda sumažinti nusidėvėjimą, suteikiant apsauginį sluoksnį, kuris sumažina trintį ir apsaugo nuo konfiskavimo ar surišimo. Laikui bėgant tepalai užteršia, žeminantys jų efektyvumą. Norint išvengti šiukšlių ir dulkių kaupimosi, svarbu reguliariai valyti pavarų velenas. Tai galima padaryti naudojant suslėgtą orą arba šepetį purvo dalelėms pašalinti. Reguliarus pavarų velenų tikrinimas yra gyvybiškai svarbus nustatant bet kokius nusidėvėjimo ar pažeidimų požymius. Patikrinkite, ar nėra pavarų ir velenų susidėvėjimo požymių. Tinkamas velenų suderinimas yra būtinas norint sumažinti nusidėvėjimą. Netinkamai suderinti pavarų velenai gali sukelti per didelę trintį ir vibraciją, dėl kurių priešlaikinis gedimas.

Tepimo įtaka triukšmo kontrolei

Nors tinkamas pavarų dėžės naudojimas ir priežiūra negali sumažinti sistemos triukšmo lygio, užtikrinti perdavimo tikslumą, tai gali užkirsti kelią indekso pablogėjimui ir padidinti tarnavimo laiką.

1. Vidinis perdavimo sistemos valymas: Bet kokios į vidų patekusios priemaišos paveiks ir sugadins pavarų perdavimo sistemą, sukels triukšmą ir sunaikins perdavimo sistemą.
2. Normalios sistemos darbinė temperatūra: Užtikrinant normalią sistemos darbo temperatūrą, užkertant kelią sistemos deformacijai dėl per didelio temperatūros kilimo, galima išvengti triukšmo padidėjimo.
3. Laiku sutepkite ir tinkamai naudokite alyvą: Neatsargus tepimas ir neteisingas riebalų naudojimas nesukels sistemos pažeidimų. Laiku užtikrinus sistemos sutepimą, galima kontroliuoti triukšmą tam tikrame diapazone ir atitolinti blogėjimo tendencijas. Dideliu greičiu veikianti pavara, kuri sukurs didžiulę šilumą dėl danties paviršiaus trinties, dėl netinkamo tepimo padarys danties žalą. Projektuojant reduktorių pora turėtų turėti tinkamą atotrūkį. Teisingas tepalo naudojimas ir parinkimas gali užtikrinti normalų sistemos veikimą ir stabilizuoti triukšmo lygį.
4. Tinkamas pavaros judesio sistemos naudojimas: Remiantis įprasta sistemos darbo tvarka, sistema gali išvengti žalos ir užtikrinti stabilizuojančio triukšmo lygį. Sistema turėtų būti naudojama įprastu apkrovos diapazonu, nes didėjant apkrovai padidės pavarų perdavimo sistemos perdavimo triukšmas.

Slieko mechanizmo montavimas ir priežiūra

Vairo sistemos dalys ir jų gedimai

Nors visas vairo mechanizmas susidaro iš paties vairo, ašies su kryžme, kolonėlės ir siurblio, dažnai pasitaikančių problemų yra nemažai. Vairo kolonėlėje esantis „sliekas“, ilgainiui susidėvi, ypač jeigu tepimas nėra pakankamas. Jam išdilus, gali būti jaučiamas vairo laisvumas ir triukšmas važiuojant duobėtu keliu. Klibančią kolonėlę reikia keisti kita arba restauruoti. Bet kuriuo atveju, tokius darbus reikia patikėti specialistams.

Hidraulinis vairo stiprintuvas, kuris dažnai naudojamas senesniuose ir kai kuriuose naujuose automobiliuose, gali patirti gedimų dėl nuotėkio arba hidraulinio skysčio trūkumo. Stiprintuvo siurblys ne tik cirkuliuoja skystį, bet ir sukelia jo slėgį sistemoje, kad vairą galėtumėte sukinėti lengviau. Jeigu sukinėjant vairą jaučiamas pasunkėjimas, gali būti, kad stiprintuvas yra netoli „mirties“ ir veikia netinkamai. Vairo laisvumą gali sukelti ne tik susidėvėjusi vairo kolonėlė, bet ir susidėvėjusi vairo kryžmė, vairo traukių antgaliai. Retesniais atvejais pasitaiko, kad sudyla „obuolys“ pačioje vairo traukėje, kuris jungiasi su vairo kolonėle.

Montavimo ir remonto rekomendacijos

1. Įrankių surinkimas: Prieš pradedant darbą, reikia surinkti visus reikalingus įrankius: veržliaraktį, lizdo komplektą, reples, plaktuką ir sukimo momento veržliaraktį.
2. Seno pavarų veleno nuėmimas: Naudodami veržliarakčio ar lizdo rinkinį, nuimkite varžtus, laikančius seną pavarų veleną. Replėmis pašalinkite bet kokius laikančius spaustukus ar kaiščius.
3. Pavarų korpuso patikra: Prieš montuojant naują pavarų veleną, patikrinkite, ar pavarų korpuse nėra žalos ar nusidėvėjimo.
4. Naujo pavarų veleno įdiegimas: Įsitikinkite, kad pavarų velenas tinkamai sėdi korpuse ir laisvai sukasi. Kai pavarų velenas bus vietoje, vėl pritvirtinkite visus laikančius spaustukus ar varžtus.
5. Naujo pavarų veleno sutepimas: Naudokite švarų audinį ar mažą šepetį, kad tolygiai teptumėte tepalą per visą pavarų veleno ilgį. Būkite atsargūs ir netaikykite per daug tepalo, nes tai gali sukelti perteklinę trintį ir sugadinti pavarų rinkinį.
6. Operacijos testavimas: Įdiegus pavaros veleną, išbandykite operaciją, kad įsitikintumėte, jog ji tinkamai veikia.
7. Ratų geometrijos reguliavimas: Atlikus bandymą, būtina atlikti ratų geometrijos reguliavimą pagal gamintojo nurodymus.

Klibančią kolonėlę reikia keisti kita arba restauruoti. Bet kuriuo atveju, tokius darbus reikia patikėti specialistams. Vairo kolonėlės remontas, nors ir gali būti brangus, dažniausiai yra būtinas dėl netinkamos priežiūros ar dėvėjimosi. Remonto metu mazgai išardomi, išplaunami, šalinama korozija, šlifuojami velenai, poliruojami, tekinamos ir presuojamos naujos įvorės, dedami nauji riebokšliai, guminiai ir tefloniniai sandarinimo žiedai. Prieš montuojant vairo kolonėlę, būtina nuimti ir išplauti hidraulinio siurblio alyvos išsiplėtimo bakelį. Jeigu hidraulinis siurblys nebuvo testuojamas kartu su vairo kolonėle, jis privalo būti išrinktas, patikrintas, išplautas ir surinktas naudojant naujus sandariklius. Svarbu patikrinti visų sujungimų sandarumą ir įsitikinti, kad paviršiai nepažeisti. Jei sujungimai ar vamzdyno dalys yra pažeistos, jas būtina pakeisti. Montuoti vairo kolonėlę reikia tik gamintojo numatytuose taškuose. Montavimo vietos negali būti modifikuotos ar pakeistos. Draudžiama naudoti papildomas sandarinimo medžiagas, nenumatytas gamintojo.

Po remonto būtina tinkamai užpildyti vairo stiprintuvo hidraulinio skysčio rezervuarą nauju skysčiu pagal gamintojo nurodytą tipą ir pašalinti orą iš sistemos. Tai daroma sukiojant vairą, automobiliui esant pakeltam, kol ratams neliečiant žemės. Vėliau automobilio varikliui dirbant laisva eiga, atidžiai stebimas alyvos lygis ir skysčio cirkuliacija.

Prevencinės priemonės

Norint išvengti problemų su vairo kolonėle ir jos komponentais, labai svarbu užtikrinti, kad visi judantys mechanizmai būtų tinkamai sutepti. Vairo pavaros sistemos ir vairo stiprintuvo skysčio lygį reikia tikrinti pagal automobilio gamintojo rekomendacijas. Reguliarios techninės priežiūros procedūros, kuriose tikrinamos svarbiausios automobilio sistemos (įskaitant vairo kolonėlę), yra būtinos. Vairuojant automobilį svarbu vengti staigių smūgių ar labai didelių posūkių, nes jie gali sukelti papildomą apkrovą vairo kolonėlei ir kitoms automobilio sistemoms. Vairo kolonėlių apsauginės gumos yra labai svarbios, kad apsaugotų vairo kolonėlę ir vairo traukes nuo purvo patekimo į jas. Pažeidus šias gumas, vanduo ir purvas gali patekti į vidų, sukelti koroziją ir sugadinti vidines detales bei riebokšlius. Keičiant ar restauruojant vairo traukes, būtina pakeisti ir vairo kolonėlę saugančias gumas. To nepadarius, vairo kolonėlės velenas ilgainiui pradeda rūdyti ir sugenda.

Trinties režimai ir dilimo tipai

Slydimo guolio trinties režimai

Atraminiame slydimo guolyje skylės skersmuo yra didesnis už veleno kakliuko skersmenį. Sukantis velenui, tepalas, veikiant klampumo jėgoms, yra įspaudžiamas į atraminį guolio paviršių. Velenas pakyla, pasislenka ir dirba skystomis trinties sąlygomis. Kad taip įvyktų, reikia sudaryti tam tikras sąlygas: pakankamą veleno sukimosi greitį ir pakankamą tepalo klampumą. Tik tuomet besisukantis kakliukas įgaus siurblio savybes. Nusistovės pusiausvyra tarp įsiurbto ir nutekėjusio tepalo (tepalas nutekės per guolio galinius paviršius, dalis jo iš spaudimo zonos vėl pateks atgal į tą pačią zoną). Slydimo guolio darbo procesui turi įtaką apkrova, geometriniai matmenys, tarpelio dydis, tepalo klampumas, sukimosi greitis.

Esant mažam sukimosi greičiui, hidrodinaminis efektas nesusidaro. Tepalas iš kontakto zonos išspaudžiamas, todėl trinties paviršiai dalinai kontaktuoja vienas su kitu. Trintis yra tarpinio pobūdžio tarp skystosios ir ribinės, t.y. pusiau skystoji (todėl trinties koeficientas f didelis). Didinant slydimo greitį, hidrodinaminės jėgos didėja ir paviršių sąveika mažėja (mažesniu plotu liečiasi vienas su kitu). Pagaliau, esant tam tikram greičiui, trinties paviršiai atsiskiria, susidaro skystosios trinties režimas. Trinties koeficientas f tuomet yra minimalus. Jei sukimosi greitį dar padidintume, padidėtų vietinė trintis, trinties koeficientas nežymiai padidėtų. Analogiškas reiškinys būtų stebimas, keičiant tepalo klampumą, o kitus parametrus paliekant pastovius. Esant mažam tepalo klampumui, skystoji trintis nesusidaro. Didinant klampumą, pasiekiama minimali trinties koeficiento reikšmė, naudojant dar didesnio klampumo tepalą, trinties koeficientas padidėja. Priešingą poveikį trinčiai turi apkrova P: esant didelei guolio apkrovai, skystajai trinčiai sąlygos nepalankios, apkrovą sumažinus, susidaro hidrodinaminis efektas. Tolimesnis apkrovos mažinimas dar labiau sumažina trinties koeficientą. Tokiu būdu trinties režimas slydimo guolyje apibūdinamas klampumu, slydimo greičiu V, slėgiu p, o tiksliau - parametru hV/p, kuris vadinamas guolio darbo režimo charakteristika.

Mašinų detalių dilimas

Mašinų detalių dilimas - tai laipsniškas besitrinančių detalių formos ir matmenų kitimas, kai yra medžiaga ir ji atsiskiria nuo detalių paviršių arba susidaro liekamosios deformacijos. Kartu kinta detalių medžiagos savybės. Dilimo procesas yra gana sudėtingas. Dažniausiai tuo pačiu metu vyksta keli irimo procesai. Veikiami tampriosios ir plastinės deformacijos dyla paviršių nelygumai. Minkštesnių detalių dilimo produktai limpa prie kietųjų detalių, sukietėja, praranda plastiškumą ir suyra. Veikiant detales temperatūrai, kinta metalų struktūra, mechaninis stiprumas. Nors trinties paviršių irimas yra sudėtingas procesas, bet galima išskirti vyraujančią dilimo rūšį. Kitos tuo metu esančios dilimo rūšys vadinamos šalutinėmis. Dilimas skirstomas į mechaninį, mechaninį korozinį ir dilimą veikiant elektros srovei. Mašinose dažniausiai būna mechaninis arba mechaninis korozinis dilimas.

Mechaninis dilimas

• Abrazyvinis dilimas: Detales ardo besitrinančios smulkios abrazyvinės dalelės. Jos įsiskverbia į trinties paviršių ir drožia arba stumia medžiagos paviršių. Dalelių įsiskverbimo į metalą gylis priklauso ne tik nuo abrazyvinės medžiagos kietumo, bet ir nuo jos formos.
• Erozinis dilimas: Erocija - paviršių irimo procesas, kai metalus veikia intensyvus skysčio, dujų arba garų srautas. Pradinio dilimo metu, kai metalo trinties paviršiai glotnūs, dilimas neintensyvus. Atsiradus dėl įvairių priežasčių metale duobutėms (pavyzdžiui, paviršių sukibimo), dilimas žymiai suintensyvėja.
• Nuovarginis dilimas: Medžiaga dyla dėl nuovargio, kuris atsiranda tuomet, kai trinties paviršių daug kartų veikia gniuždymo ir tempimo įtempimai (nuovarginė apkrova). Nuovarginis dilimas būdingas slydimo-riedėjimo trinčiai ir retai vyrauja kai yra tik slydimo trintis.
• Kavitacinis dilimas: Kavitacija - reiškinys, kai tekančiame kietu paviršiumi skystyje periodiškai susidaro ir sprogsta burbuliukai. Judant skysčiui dideliu greičiu, kliūčių vietoje (iškyšuliai, staigūs formos pasikeitimai) jo slėgis staiga žymiai sumažėja, dėl ko gali susidaryti garai, tuštumos, t.y. skysčio s....

tags: #vairo #slieko #tepimas