یک مشترک جهانی چگونه کار می کند؟

اتصال جهانی که به نام اتصال U نیز شناخته می شود، جزء مکانیکی است که امکان انتقال حرکت چرخشی را بین دو شفت که در یک خط مستقیم نیستند، می دهد. بخش مهمی در بسیاری از سیستم های مکانیکی، به ویژه در وسایل نقلیه و ماشین آلات صنعتی است. به عنوان یک تامین کننده مشترک جهانی، اغلب از من در مورد نحوه عملکرد این قطعات سوال می شود. در این وبلاگ، اصول اولیه عملکرد اتصالات جهانی، انواع آنها و اهمیت آنها در کاربردهای مختلف را توضیح خواهم داد.

ساختار اساسی یک مفصل جهانی

در هسته خود، یک مفصل جهانی از دو یوغ و یک قطعه میانی متقاطع به نام عنکبوت تشکیل شده است. یوک ها به انتهای دو شفت که باید متصل شوند وصل می شوند. هر یوغ دارای یک جفت بلبرینگ است که انتهای صلیب عنکبوت را نگه می دارد. این آرایش به دو شفت اجازه می دهد تا نسبت به یکدیگر حرکت کنند در حالی که همچنان گشتاور را منتقل می کنند.

عنکبوت کلید عملکرد مفصل جهانی است. این یک نقطه محوری برای یوغ ها فراهم می کند و آنها را قادر می سازد در چندین صفحه بچرخند. این امر ضروری است زیرا در بسیاری از کاربردهای دنیای واقعی، شفت‌ها ممکن است کاملاً تراز نباشند. به عنوان مثال، در میل محرک خودرو، موتور و چرخ ها در یک خط مستقیم نیستند و حرکت تعلیق باعث می شود که زاویه بین گیربکس و دیفرانسیل به طور مداوم تغییر کند. یک اتصال جهانی می تواند این تغییرات در زاویه را بدون وقفه در انتقال نیرو بپذیرد.

اصل کار یک مفصل جهانی

عملکرد یک مفصل جهانی را می توان با در نظر گرفتن حرکت یوغ ها و عنکبوت درک کرد. هنگامی که یک شفت می چرخد، باعث می شود یوغ متصل شده بچرخد. سپس این چرخش به عنکبوت منتقل می شود که به نوبه خود یوغ دیگر و شفت متصل را می چرخاند.

با این حال، چرخش دو شفت همیشه هماهنگ نیست. با تغییر زاویه بین دو شفت، سرعت چرخش شفت ورودی دقیقاً مشابه سرعت شفت خروجی نخواهد بود. این پدیده به عنوان نوسان سرعت شناخته می شود. زمانی که زاویه بین شفت ها بزرگتر باشد، نوسان سرعت بیشتر است. در برخی کاربردها، این نوسان سرعت را می توان با استفاده از یک اتصال جهانی دوگانه یا سایر سیستم های مفصلی پیچیده تر جبران کرد.

انواع مفاصل یونیورسال

انواع مختلفی از اتصالات جهانی وجود دارد که هر کدام برای کاربردهای خاصی طراحی شده اند. رایج ترین انواع آن عبارتند از: مفصل هوک، اتصال با سرعت ثابت (CV) و کوپلینگ اولدام.

• مفصل هوک: مفصل هوک که به نام مفصل کاردان نیز شناخته می شود، ساده ترین و پرکاربردترین نوع اتصال جهانی است. همانطور که قبلاً توضیح داده شد از یک عنکبوت و دو یوغ تشکیل شده است. اتصالات هوک معمولاً در محورهای محرک خودرو، ماشین آلات کشاورزی و تجهیزات صنعتی استفاده می شود. آنها نسبتا ارزان و آسان برای ساخت هستند، اما آنها از نوسانات سرعت رنج می برند، که می تواند استفاده از آنها را در کاربردهای با سرعت بالا یا دقیق محدود کند.
• اتصال با سرعت ثابت (CV).: همانطور که از نام آن پیداست، یک اتصال CV به گونه ای طراحی شده است که نسبت سرعت ثابتی را بین شفت های ورودی و خروجی، بدون توجه به زاویه بین آنها، فراهم کند. این امر با استفاده از ساختار داخلی پیچیده تر، مانند بلبرینگ یا اتصالات سه پایه به دست می آید. اتصالات CV معمولاً در وسایل نقلیه دیفرانسیل جلو استفاده می شود، جایی که به چرخ ها اجازه می دهد در حالی که هنوز نیرو را از موتور دریافت می کنند، هدایت شوند. آنها همچنین در برخی از برنامه های کاربردی با کارایی بالا مانند اتومبیل های مسابقه ای و ربات های صنعتی استفاده می شوند که در آن انتقال قدرت صاف و دقیق مورد نیاز است.
• کوپلینگ اولدهام: کوپلینگ اولدهام نوعی اتصال یونیورسال است که برای اتصال دو شفت موازی که کمی از یکدیگر فاصله دارند استفاده می شود. از سه دیسک تشکیل شده است: دو دیسک بیرونی که به شفت ها متصل می شوند و یک دیسک میانی که توسط اتصالات زبانه و شیار به دیسک های بیرونی متصل می شود. دیسک میانی به دو محور اجازه می دهد تا نسبت به یکدیگر در جهت جانبی حرکت کنند و در عین حال همچنان گشتاور را منتقل می کنند. کوپلینگ‌های اولدام معمولاً در ماشین‌های ابزار، پمپ‌ها و سایر کاربردهایی که نیاز به تنظیم ناهماهنگی شفت موازی دارند، استفاده می‌شوند.

اهمیت اتصالات جهانی در کاربردهای مختلف

اتصالات جهانی در بسیاری از صنایع و کاربردهای مختلف نقش حیاتی دارند. در اینجا چند نمونه آورده شده است:

• صنعت خودرو: در خودروها از اتصالات یونیورسال در میل محرک برای انتقال نیرو از گیربکس به دیفرانسیل و چرخ ها استفاده می شود. آنها به سیستم تعلیق اجازه می دهند تا به سمت بالا و پایین حرکت کند و در عین حال ارتباط بین موتور و چرخ ها را حفظ کند. اتصالات CV همچنین در خودروهای دیفرانسیل جلو و تمام چرخ محرک استفاده می شود تا فرمان را در حین انتقال نیرو فعال کند.
• ماشین آلات کشاورزی: اتصالات یونیورسال در تراکتورها و سایر تجهیزات کشاورزی برای انتقال نیرو از موتور به وسایل مختلف مانند گاوآهن، هارو و ماشین چمن زنی استفاده می شود. آنها به ابزارها اجازه می دهند بسته به زمین و کار در زوایای مختلف و ارتفاعات مختلف تنظیم شوند.
• ماشین آلات صنعتی: در محیط های صنعتی از اتصالات یونیورسال در سیستم های نقاله، پمپ ها، کمپرسورها و سایر ماشین آلات برای انتقال نیرو بین اجزای مختلف استفاده می شود. آنها می توانند ناهماهنگی بین شفت ها را در خود جای دهند و در طراحی و عملکرد تجهیزات انعطاف پذیر باشند.

محصولات مرتبط

به عنوان یک تامین کننده مشترک جهانی، ما همچنین طیف وسیعی از محصولات مرتبط را ارائه می دهیم که برای عملکرد مناسب سیستم های مکانیکی ضروری هستند. به عنوان مثال، ما با کیفیت بالا ارائه می دهیمپمپ روغن موتور پژو 2008 208 308 سیتروئن 1.2 THP PureTech EB2 9837408880، که روغن کاری مناسب اجزای موتور را تضمین می کند. ماپمپ روغن برای MERCEDES-BENZ A6511800400 A6511801301 A6511802001 OP351برای برآوردن نیازهای خاص خودروهای مرسدس بنز طراحی شده است. علاوه بر این، ما ارائه می دهیمپمپ فرمان برای قطعات تراکتور E4nn3K514ab 83960261، که برای عملکرد روان سیستم های فرمان تراکتور بسیار مهم است.

برای تهیه با ما تماس بگیرید

اگر در بازار اتصالات جهانی با کیفیت بالا یا هر یک از محصولات مرتبط ما هستید، از شما دعوت می کنیم برای تهیه با ما تماس بگیرید. تیم کارشناسان ما آماده کمک به شما در انتخاب محصولات مناسب برای نیازهای خاص شما هستند. خواه سازنده خودرو، تامین کننده تجهیزات کشاورزی یا کاربر ماشین آلات صنعتی باشید، ما راه حل هایی برای برآورده کردن نیازهای شما داریم. ما به ارائه محصولات قابل اعتماد، خدمات عالی به مشتریان و قیمت های رقابتی افتخار می کنیم. بنابراین، از تماس گرفتن و شروع بحث در مورد نیازهای تدارکات خود دریغ نکنید.

مراجع

• نورتون، RL (2004). طراحی ماشین آلات: مقدمه ای بر سنتز و تجزیه و تحلیل مکانیزم ها و ماشین ها. مک گراو هیل.
• Shigley، JE، و Mischke، CR (2001). طراحی مهندسی مکانیک. مک گراو هیل.
• Spotts، MF، Shoup، TE، & Harrison، WG (2004). طراحی عناصر ماشین. سالن پرنتیس