Mechanický spoj - Mechanical joint - Wikipedia

A mechanický spoj je část a stroj který se používá k připojení jedné nebo více mechanických částí k jiným. Mechanické spoje mohou být dočasné nebo trvalé, většina typů je navržena k demontáži. Většina mechanických spojů je navržena tak, aby umožňovala relativní pohyb těchto mechanických částí stroje v jednom stupeň svobody a omezit pohyb v jednom nebo více dalších. ^[1]

Čepový kloub

Čepový kloub, nazývaný také revolučný kloub, je jedno-stupeň svobody kinematický pár. Omezuje pohyb dvou těles na čistou rotaci podél společné osy. Spoj neumožňuje posun nebo lineární pohyb. To se obvykle provádí pomocí rotačního zařízení ložisko. Vynucuje válcovou kontaktní plochu, čímž je nižší kinematický pár, nazývaný také plný kloub.

Hranolový spoj

Prizmatický kloub poskytuje lineární posuvný pohyb mezi dvěma těly a často se mu říká posuvník, jako v posuvné-klikové spojení. Hranolový pár se také nazývá posuvný pár. Hranolový spoj může být vytvořen s polygonálním průřezem, aby odolával rotaci.

Relativní poloha dvou těles spojených hranolovým spojem je definována množstvím lineárního skluzu jednoho vzhledem k druhému. Tento pohyb jednoho parametru identifikuje tento spoj jako jeden stupeň svobody kinematický pár.^[2]

Hranolové klouby zajišťují jednoosý posuv, který se často vyskytuje v hydraulické a pneumatické válce.^[3]

Kulový kloub

V automobilu jsou kulové klouby soudečková ložiska které spojují ovládací ramena do klouby řízení. Používají se prakticky u každého vyrobeného automobilu ^[4] a fungují podobně jako design koule a zásuvky člověka kyčelní kloub.^[5]

Kulový kloub se skládá z čepu ložiska a objímky uzavřené v pouzdře; všechny tyto části jsou vyrobeny z ocel. Ložiskový čep je zúžený a se závitem a zapadá do zúženého otvoru v kloubu řízení. Ochranné opláštění zabraňuje vniknutí nečistot do sestavy spoje. Obvykle se jedná o gumovou botu, která umožňuje pohyb a expanzi maziva. Kuličkové klouby ovládané pohybem mají tendenci být zadržovány vnitřní pružinou, která pomáhá předcházet vibrace problémy ve vazbě.

„Ofsetový“ kulový kloub poskytuje prostředky pro pohyb v systémech, kde je přítomna tepelná roztažnost a smršťování, ráz, seismický pohyb, torzní pohyby a síly.^[6]

Klouby kloubů

Kloubový kloub se používá ke spojení dvou tyčí, které jsou pod tahovým zatížením, když je vyžadována malá flexibilita nebo když je nutný úhlový pohyb. Vždy existuje axiální nebo lineární linie působení zatížení.

Sestava kloubu kloubu se skládá z následujících hlavních komponent:

Jedno oko.
Dvojité oko nebo vidlice
Koleno kolena.

Na jednom konci tyče je vytvořeno jediné oko a na druhém konci tyče je vytvořeno dvojité oko. Jedno i dvojité oko jsou spojeny čepem zasunutým do oka. Kolík má na jednom konci hlavu a na druhém konci je kuželový kolík nebo závlačku. Pro uchopení jsou konce tyče osmihranné. Nyní, když jsou obě oči od sebe oddělena, je špendlík drží pohromadě. Pevná tyčová část kloubu je v tomto případě mnohem silnější než část, kterou prochází čep.^[7]

Režimy selhání jsou:

Smyková porucha čepu (jednoduché smykové).
Stlačování kolíku o tyč.
Selhání tahem ploché koncové tyče.

Aplikace:

Spojovací tyč krovu střechy.
Napínací článek v mostní konstrukci.
Článek válečkového řetězu.
Spojovací tyč otočného jeřábu.
Kloubový kloub se používá také v traktoru.^[8]

Napínák

Spona nebo spřáhlo je mechanický spoj používaný ke spojení dvou členů, které jsou vystaveny tahovému zatížení, které vyžaduje mírné nastavení délky nebo napětí za podmínek zatížení. Skládá se z centrální šestihranné matice zvané spojka a spojovací tyč, která má pravý a levý závit. Spojka šestiúhelníkového tvaru má usnadnit jeho otáčení klíčem nebo někdy je v matici vytvořen otvor, aby bylo možné vložit otočnou tyč pro její otáčení. Jak se spojka otáčí, spojovací tyče jsou buď taženy k sobě, nebo tlačeny od sebe v závislosti na směru rotační spojky. Normálně jsou spojovací tyče vyrobeny z oceli, zatímco spojka je vyrobena z oceli nebo C.I.

Aplikace :

K utažení členů krovu.
Slouží k připojení odkazu v mechanismu k přenosu pohybu
Používá se mezi dvěma železničními vozy nebo podvozky.
K dotažení kabelu nebo opěrných lan elektrických rozvodných sloupů.

Závlačka

Používá se hlavně k pevnému spojení dvou tyčí, které přenášejí pohyb v axiálním směru bez otáčení. Tyto spoje mohou být vystaveny tahovým nebo tlakovým silám podél os tyčí. Velmi známým příkladem je spojení prodloužení pístní tyče s ojnicí v sestavě příčné hlavy.

Výhody:

Je možná rychlá montáž a demontáž
Může to vyžadovat tahovou i tlakovou sílu.

Aplikace:

Spoj mezi pístnicí a křížovou hlavou parního stroje
Spoj mezi táhlem ventilu a jeho párou
Konec ojnice ojnice parního stroje
Základový šroub

Šroubový spoj

univerzální spoj

Reference

^ Blake, Alexander (1985). Návrh mechanických spojů. CRC Press. ISBN 978-0-8247-7351-9.
^ Norton, Robert L. (2008). „2“. Návrh strojního zařízení (4. vydání). Boston, MA: McGraw Hill Higher Education. p. 33. ISBN 978-0-07-312158-1.
^ Výzkumná skupina robotiky. "Typy spojů". University of Texas v Austinu. Archivovány od originál dne 11. 3. 2009. Citováno 2009-02-04.
^ Bumbeck, Mike. „Klouby - Jak udržet přední odpružení pohromadě“. Mobilní olej. Citováno 10. října 2012.
^ „Klouby vašeho vozu - klíčová součást systému“. Kalifornské ministerstvo pro spotřebitelské záležitosti, Bureau of Automotive Repair. 2010. Citováno 10. října 2012.
^ http://www.dannenbaumllc.com/Hyspan-Barco-Ball-Joints.html
^ Gupta, R.S. Khurmi, J.K. (2008). Učebnice strojírenství (jednotky S.I.): [učebnice pro studenty B.E. / B.Tech., U.P.S.C. (Angl. Services); Oddíl „B“ A.M.I.E. (1)] (14. vydání). Ram Nagar, New Delhi: Vydavatelství Eurasia. ISBN 81-219-2537-1.
^ Bhandari, V.B. (2001). Úvod do konstrukce strojů. Nové Dillí: Tata McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-043449-3.

[1] Blake, Alexander (1985). Návrh mechanických spojů. CRC Press. ISBN 978-0-8247-7351-9.

[norton-2] Norton, Robert L. (2008). „2“. Návrh strojního zařízení (4. vydání). Boston, MA: McGraw Hill Higher Education. p. 33. ISBN 978-0-07-312158-1.

[uta-3] Výzkumná skupina robotiky. "Typy spojů". University of Texas v Austinu. Archivovány od originál dne 11. 3. 2009. Citováno 2009-02-04.

[mobile-4] Bumbeck, Mike. „Klouby - Jak udržet přední odpružení pohromadě“. Mobilní olej. Citováno 10. října 2012.

[cagov-5] „Klouby vašeho vozu - klíčová součást systému“. Kalifornské ministerstvo pro spotřebitelské záležitosti, Bureau of Automotive Repair. 2010. Citováno 10. října 2012.

[6] ttp://www.dannenbaumllc.com/Hyspan-Barco-Ball-Joints.html

[Gupta-7] Gupta, R.S. Khurmi, J.K. (2008). Učebnice strojírenství (jednotky S.I.): [učebnice pro studenty B.E. / B.Tech., U.P.S.C. (Angl. Services); Oddíl „B“ A.M.I.E. (1)] (14. vydání). Ram Nagar, New Delhi: Vydavatelství Eurasia. ISBN 81-219-2537-1.

[8] Bhandari, V.B. (2001). Úvod do konstrukce strojů. Nové Dillí: Tata McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-043449-3.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]