Оборудване за триене: когато имате нужда от гладкост

При създаването на машини и механизми най-често срещаната задача, пред която са изправени дизайнерите, е да прехвърлят въртящия момент от една страна на друга. Решава се по различни начини. Зъбните предавки, задвижващите ремъци и дори електромагнитните полета задвижват колелата и във всеки случай използването на един или друг метод е мотивирано от техническите изисквания. Фрикционният механизъм се използва, когато се изисква плавна промяна на скоростта.

Когато нямаше зъбни колела

Думата frictio на латински означава "триене". Докато не беше изобретен предавка, Фрикционното предаване е основното средство за предаване на въртящия момент. В този случай, в древни времена, механиците откриват зависимостта на ъгловата скорост от съотношението на диаметрите на капитана и задвижваните ролки, като се научават да ускоряват или забавят работата на мелниците или водни станции. Това изобретение все още се използва днес.

Гладкото ускорение е заслугата на съединителя

Сериозно инженерно проучване на този възел започва в края на XIX век, в него възниква необходимостта от бързото развитие на машиностроенето и особено от появата на първите автомобили. Трансмисията, изградена върху зъбни колела, не издържа на рязко променящите се натоварвания по време на прехода от една скорост към друга, предавките се счупиха, бяха необходими сложни и скъпи ремонти. Плъзгащата предавка на диска осигурява мек контакт между вала на двигателя и кардана, давайки време за плавна промяна на скоростта, което значително повишава надеждността на автомобилите.

Приложение в радиотехниката

И в други механични системи, когато се изисква гладко ускорение или забавяне, машинните инженери прилагат този важен елемент. Дизайнът на касетофона задължително включва специални броячи за смяна ъглова скорост възел на намотката, защото колкото повече се получава намотката, толкова по-бавно трябва да се обърне. Предаването с триене осигурява промяна в броя на оборотите за единица време: в началото на възпроизвеждането на касетата или серпентината приемната единица се завърта бързо и в края бавно.

Разнообразие от форми

между скоростна кутия и триенето има много общи неща. Първо, съотношението между диаметрите на колелата и в двата случая се формира предавателно отношение. На второ място посоките на движение на приемателните и изходящите валове могат да имат разнообразна пространствена ориентация, от успоредно до перпендикулярно. При експериментирането с първите проби от железопътния транспорт те се опитали дори да създадат двойка предавки "железопътно колело", но скоро тази идея беше изоставена, което я направи гладко, с възможност за подхлъзване и гладко увеличаване на триенето. Видовете фрикционни предавки съответстват на видовете зъбни колела кинематични схеми, те са конични, цилиндрични и дискови (фронтални). Гладката форма на контактните повърхности създава условия за решаване на по-сложни технически проблеми, когато се изисква сферична или торова геометрия на частите, например с модифициран вектор на задвижващия вал. В същото време избраната задача се влияе от избора на един или друг метод на кинематика. Цилиндричната фрикционна предавка служи за паралелно предаване и конусовидна - за перпендикулярна.

недостатъци

Въпреки древната епоха на изобретението, този метод на прехвърляне на ротационен механичен момент се използва широко в съвременната технология. Но той също има недостатъци. Съединителни пластини и спирачните накладки периодично изискват подмяна на всички автомобили - от шик "Bentley" до скромната "Lada".

Основните усилия на научните работници, работещи в областта на технологиите и материалите, са насочени към увеличаване на експлоатационния живот на контактните повърхности, тъй като постоянно се търкат един срещу друг и следователно се износват.