Айналдырықтар

Пішінбіліктерге айналдырушы және бұраушы моменттерді тістегеріштік қапастан немесе басты электрқозғалтқыштан беру үшін айналдырықтар қолданылады. Айналдырықтардың әмбебап, топсалы және тісті типтері бар.

Әмбебап айналдырықтар (Гук топсасы принципімен) айналу және бұраушы моменттерді 8 -10 ⁰ еңкіштік бұрышпен бере алады.

Табақты және сортты орнақтарда α = 1⁰-2 ⁰ және М_бұр=50-200кНм; жаншығыш, қалыңтабақты және дайындамалық орнақтарда α = 3 ⁰-10 ⁰ М_кр = 0,5 - 3,0 МНм

Сурет 10.1 - Әмбебап айналдырықтарды орнату сұлбасы

Топсалы құрылымының арқасында әмбебап айналдырықтар бірқалыпты жұмыс істейді және өте үлкен бұраушы моменттерді бере алады.

Айналдырық ұзындығы оның қабылданған немесе шекті еңкіштік бұрышының мәнімен және айналдырықтардың біреуінің жылжу биікткігімен анықталады:

(10.1)

Үстіңгі айналдырықтың еңкіштік бұрышының мәнін азайту үшін және айналдырықтарға бірдей жұмыс жағдайын тудыру үшін астыңғы айналдырықты да аздаған бұрышпен орналастырады.

Илемдеу барысында өте үлкен моменттерді беретін болған соң айналдырық топсалары аса берік болып жасалуы тиіс. Жетек жағындағы айналдырық топсасының сыртқы диаметрі тістегеріштік қапас тістегеріштерінің осьаралық арақашықтығымен, ал жұмыстық қапас жағында пішінбіліктер диаметрімен (үстіңгі пішінбілік астыңғыға жатқызылғанда) шектеледі. Пішінбіліктердің жонылатынын ескере отырып айналдырықтың жұмыстық қапас жағындағы топсасының сыртқы диаметрін D тістегеріштік қапас жағындағы топса диаметрінен D₁ аздап кіші қылып алады.

а – пішінбіліктер жағындағы ашық топса; б –жетек жағындағы бітеу топса; в – топсаның қатаңдық қабырғасымен бірге берілген қимасы.

Сурет 10.2 - Топсаның құрылымдық элементтері:

Әмбебап айналдырық топсасы пішінбіліктер жағының қалақшасы 1 мен жетек жағының қалақшасынан 2 құралады. Айналдырық бастиегінің 3 (ашасы) ішінде цилиндрлі кеулейжонылым, сегментті қола ішпектер 4 мен төрткілше 5 бар. Илемдеу кезінде пішінбіліктер аралығының ара қашықтығы Н мен айналдырықтың еңкіштік бұрышы өзгеретін болғандықтан топсаның біреуі осьтік бағытта қалқымалы, ал екіншісі орнықтырылған болуы керек.

1- пішінбіліктер немесе жетек жағының қалақшасы; 2 – май жүретін арналары бар айналдырық бастиегі; 3 - кеулейжонылым (сфералы); 4 – қола сегментті ішпектер; 5 – төрткілшелер (сухарь).

Сурет 10.3 - 1700-орнағының әмбебап айналдырығы:

Пішінбіліктерді алмастыру көбінесе горизонталь бағытта (осьтік) жүргізілетін болғандықтан, қалқымалы қылып пішінбілік жақтағы топсаны жасайды, ол үшін қалақшада төрткілшені 5 жылжытуға арналған жырық ойық жасалады. Жетек жағындағы орнықтырылған топсада сухарьды бекітуге арналған жырықсыз тесік (дөңгелек немесе тіктөртбұрышты) жасалған.

Төрткілшелер ұшы астарлармен жалғастыруға арналған шетмойынмен жабдықталған. Төрткілшенің тозуын азайту үшін оны қола тақтайлармен қоршайды немесе қола стақанға салып орнатады. Кейбір жағдайда төрткілшенің бүйір қырларына қола жапсырмаларды пайдаланады.

Перпендикуляр екі жазықтықта айналдырық бастиегі осьі мен төрткілше осьінің бұралу мүмкіндігінің арқасында Гук топсасының принципі орындалады.

1 – бастиек; 2 – қалақша; 3 – астар; 4 – төрткілше; 5 – қола төлке

Сурет 10.4 - Айналдырық бастиегінің қимасы

Бастиектің кеулейжонылым диаметрі бастиек диаметрінің жартысына тең, ал қалақша қалыңдығы 0,26 D шамасын құрайды. Айналдырықтың құрылымдық өлшемдері МЕСТ8059-74 бойынша беріктікке тексерілген соң келісіледі.

Айналдырық топсалары тығыздалмайтын болғандықтан (үйкеліс беттері ашық) және айналдырықтың өзі жұмыс кезінде айналып тұратындықтан топсаларға үздіксіз май беріп тұру құрылымдық жағынан қиындықтар тудырады.

Әмбебап айналдырықтар өлшемдерінің өте үлкендігімен ерекшеленеді, олардың массасы 5 – 40 т. дейін.

Қола астарлар мен топсаның кеулейжонылымдарының тозуын азайту үшін, сонымен қатар жұмыстық пішінбіліктер мен тістегеріштік біліктер мойынтіректерінің (немесе электрқозғкалтқыштың) жүктелу шамасын азайту үшін салмақты, гидравликалық және серіппелік теңгергіш механизмдері қолданылады.

Сурет 10.5 - Слябинг айналдырығының салмақтық теңгергіші

Астыңғы айналдырық серіппелер арқылы теңгеріледі (серіппелі теңгергіштер). Айналдырық білігі баббитті құйылмасы бар екі мойынтірекке отырғызылған.

Үстіңгі пішінбілігінің көтерілуі шамалы табақты орнақтар үшін гидравликалық теңгергіштер қолданылады (Сурет 10.6).

Сурет 10.6 - Төртпішінбілікті қапас айналдырықтарының гидротеңгергіш құрылғысы

Ортаңғы бөлігінде айналдырықтар баббитті құйылмасы бар мойынтіректерге отырғызылған. Астыңғы айналдырықтың мойынтірегі гидравликалық цилиндр тығынжылына тірелген. Үстіңгі айналдырық екі бүйірлік гидравликалық цилиндр арқылы теңгеріледі.

Гидравликалық теңгергіштер бірқалыпты және сенімді жұмыс істейтіндігімен ерекшеленеді, бірақ оларды пайдалану үшін цехта жоғары қысымға арналған сорғылы-аккумуляторлы станция болуы керек.

Серіппелі теңгергіш құрылғылары осыған ұқсас орнатылады, тек гидравликалық тығынжылдың орнына серіппелер қолданылады.

Қола астарлы топсалардың қызметінің қанағаттанарлық дәрежеде болмауы (тораптарды майлаудың қиындығы және астарлардың әрқилы тозуы), қола ішпектердің қымбаттығы және материалдың тапшылығы конструкторларға топсалардың тиімді құрылымын ойлап табуды мәжбүрлік туғызды. Қола ішпектерді пластмассамен (текстолитпен) ауыстыру тәжірибесі оң нәтиже бермеді, өйткені мұнда майды беру мен топсаны салқындату қиындықтар тудырды.

Осы мақсатқа байланысты автокөлік айқартопсасы негізінде жасалған домалау мойынтіректеріне отырғызылған бірқатар әмбебап топсалар құрылымы ойлап табылды. Олардың кемшілігі домалау мойынтіректерінің жеткіліксіз жүккөтергіштігінде, бірақ олар бұрау моменті 0,8 МНм дейінгі илемдеу орнақтарында кеңінен қолданылып жүр. Айқастырма топсада роликті мойынтіректер пайдаланылып жүр, мысалы 500х1500х2500 мм жаттықтыру орнағының жұмыс пішінбіліктерін жетекке келтіру үшін. Осьтік жылжу біліктің шлицті ұшына кигізілген ернемектің сырғуы нәтижесінде іске асырылады. Мойынтіректің майлануы тығындамалы, май тығын арқылы кезеңді түрде толтырылып тұрады.

Қаңылтыр илемдеу және жаттықтыру орнақтарының жетектерінде илемдеу жылдамдығы жоғары (30 м/с) болғанда ұзартылған тісті муфталы типті айналдырықтар қорлданылады.

Сурет 10.7 - Тісті айналдырық

Егер айналдырықтың еңкіштік бұрышы 1⁰30' аспайтын болса, онда мұндай тісті айналдырықтарды пайдалану жақсы нәтижелер береді.

Жоғары жылдамдықпен (2000 айн/мин дейін) жұмыс істеу барысында үздіксіз майда сортты және сымды орнақтардың тазалай өңдеу қапастарының пішінбіліктерін жетекке келтіру үшін қола астарлы әмбебап айналдырықтар және домалау мойынтіректі топсалы (айқартопсалы білік) айналдырықтар жарамсыз болып қалды. Алғашқысы майланудың жеткіліксіздігі мен астарлардың тез тозып кетуі салдарынан, ал екіншісі домалау мойынтіректері бар айқастырманың ұзақ мерзім жұмыс істеуінің төмендігіне байланысты. Мұндай айналдырықтарды қолданғанда илемдеу кезінде пішінбіліктердің өте қатты дірілі пайда болады. Сондықтан кейбір орнақтарда бұл айналдырықтар шарикті әмбебап айналдырықтармен (ДМЕТИ конструкциясы) ауыстырылған (Сурет 10.8).

Айналдырық топсасына орталықтандырылған май станциясынан қою май үздіксіз беріледі.

1 – шарларға арналған жартылай сфералы ойықтары бар төлке; 2 – стандартты шарлар; 3 – шарларға арналған жартылай цилиндрлі ойықтары бар төлке; 4 – айналдырық білігі.

Сурет 10.8 - Үздіксіз сымдау және майда сортты 250 (М_кр=20 кН м, α=7⁰) орнақтарының пішінбіліктерін жетекке келтіруге арналған шарикті топсалы әмбебап айналдырық

Пайдалану барысында мұндай айналдырықтар ұзақ мерзімділігінің жоғары болатынын көрсетті (1-2 жыл). Пішінбіліктер мен айналдырықтардың дірілі толық басылады. Шарикті айналдырықтар ось қиғаштықтары 7⁰ және одан жоғары мәнде жұмыс істей береді.

Әдебиеттер:нег. 1 [104-115], 2 [110-125], 3 [103-116]; қос. 5 [81-94].

Бақылау сұрақтары:

1. Илемдік орнақ жетегінің құрамына қандай механизмдер кіреді?

2. Әмбебап айналдырықтың құрылымы мен жұмыс істеу принципі.

3. Айналдырықтың атқаратын міндеті қандай?

4. Айналдырықтарды теңгерудің қандай тәсілдері бар?

5. Тісті айналдырықтытың артықшылықтары мен кемшіліктерін атаңыз.

6. Әмбебап айналдырық бастиегінің құрылымы.