Aparat za vleko: namen in vrste

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Vsakdo pozna koncept amortizacije - najdemo ga v absolutno vseh sferah življenja, zlasti v strojništvu. Amortizacija je proces, ki vam omogoča, da absorbirate, ugasnete del udarca enega telesa ali sile na drugo telo. To načelo se uporablja povsod, od zmanjševanja vpliva prometa na avtomobil do upoštevanja obrabe opreme v obratu.

Vendar v tem članku ne bomo govorili posebej o amortizaciji, ampak o takšni stvari, kot je vlečna oprema. Če je večina ljudi slišala za blažilnike, so takšne naprave za mnoge nove. Dejstvo je, da je vlečna naprava visoko specializirana naprava, ki se najpogosteje uporablja v vlakih. Na tem področju je ta mehanizem zelo pomemben, vgrajen je v vse avtomobile, vendar se lahko razlikuje po vrstah absorpcije. Prav o tem bo govora v članku. Katere vrste aparatov obstajajo in za kakšne namene se lahko uporabljajo v različnih primerih?

Kaj je to?

Najprej morate razumeti, kaj je vlečna naprava in čemu služi. Torej, ta naprava je zasnovana tako, da odplača ali absorbira (zato se tako imenuje) deludarno kinetično energijo, s čimer se zmanjša vpliv različnih sil, vključno z nateznimi in tlačnimi silami, na okvir avtomobila, kjer je nameščen. Kako deluje absorber? V notranjosti naprave nastane upor, ki zagotavlja preoblikovanje kinetične sile v druge vrste sil, ki ne škodujejo avtomobilu. Zato prisotnost takšne naprave v vagonu ni stvar izbire, temveč predpogoj, sicer lahko delujoče sile povzročijo resno škodo na vlaku, kar bo povzročilo žalostne posledice. Kar zadeva vrste vlečne opreme, jih je precej veliko, vendar niso vse razširjene. Ta članek bo podrobno opisal glavne vrste in njihovo delovanje ter manj priljubljene vrste naprav.

Brez vzmeti

Naprave, kot je vlečna naprava RT-120, so zdaj pogoste, vendar ne uporablja vzmeti, kot je bilo na začetku. Naprava ima naslednje specifikacije:

• Vrsta aparata: trenje.
• Največji hod: 120 milimetrov.
• Največja energijska zmogljivost: 90 kJ.
• Življenjska doba (pred popravilom): 16 let.
• Skupna življenjska doba: 32 let

Sprva so bile takšne naprave izključno vzmetne, sčasoma pa so jih nadomestile uporabne in priročne ter veliko bolj funkcionalne in učinkovite naprave. Težav je bilo več, prva pa je bila prevelika vrnitev vzmeti. To pomeni, da so dobriabsorbirali kinetično energijo, hkrati pa so jo skoraj toliko oddali, kar je izravnalo njihovo uporabnost. Drugič, da bi lahko pravilno delovali v avtomobilih, je bilo treba oblikovati izdelke, ki so precej veliki, lahko bi rekli obsežni, zato so jih opustili. Nizka poraba energije se je izkazala za odločilen dejavnik, saj bi lahko bile druge naprave enako učinkovite kot vzmetne, a veliko bolj kompaktne. Prav zaradi tega se naprave, kot je vlečna naprava RT-120, trenutno uporabljajo v avtomobilih, vzmetni modeli pa se uporabljajo izključno v odbojnih napravah.

Naprave za vzmetno trenje

Vendar dejstvo, da se vzmetne naprave niso ukoreninile skoraj na nobenem področju, še ne pomeni, da so takšni mehanizmi na tem področju prenehali uporabljati. Izkazalo se je, da niso zelo učinkovite, zato so bile ustvarjene naprave za vzmetno trenje, ki prenašajo glavno delovanje na torne premike, medtem ko imajo vzmeti le dodatno funkcijo, to je, da so odgovorne izključno za potencialno in ne kinetično energijo. Poglejmo, kako deluje. Na primer, vlečna naprava APE prevzame kinetično energijo, ki nastane pri trčenju dveh avtomobilov. Najprej morate navesti tehnične značilnosti te naprave:

• Teža naprave: ne več kot 165 kilogramov.
• Zasnova giba naprave: 90 milimetrov.
• Nazivna energijska intenzivnost: 110 kJ.
• Največja energijska intenzivnost: 130 kJ.
• Začetna zatezna sila: 230 kN.
• Statična zapiralna sila: 1600 kN.
• Skupna življenjska doba: 32 let
• Življenjska doba pred popravilom: 16 let.

Po udarcu izhodna energija ni povratna energija vzmeti, temveč kinetična sila trenja (to je trenja) in potencialna energija deformacije vzmeti. Ta rezultat se je izkazal za več kot zadovoljivega za amortizacijo vagonov, zato se takšne naprave pogosto uporabljajo.

Zdaj lahko povsod najdete vlečno orodje 73ZW in druge podobne modele. Specifikacije izdelka so naslednje:

• Teža stroja: 214 kg.
• Dizajni hod naprave: 90 mm.
• Omejitev delovne temperature: +50°С do -60°С.
• Dimenzije: dolžina - 625 mm, širina - 318 mm, višina - 230 mm.
• Začetna zatezna sila: 200 kN.
• Sila zapiranja stroja: 1600 kN.

Prednosti vzmetnih tornih naprav

Naprave za vzmetno trenje so se na avtomobile začele vgrajevati že zelo dolgo nazaj in se uporabljajo še danes. Obstajajo tudi druge vrste naprav, vendar je ta vrsta ena najpogostejših. To se zgodi iz več razlogov. Prvič, to je preprostost. Drugič, namestitev vlečnih zobnikov te vrste je dokaj preprost in priročen postopek. Njihove dimenzije so veliko manjše od dimenzij vzmetnih naprav, zato so vlečne naprave tovornih vagonov enostavne za namestitev in ne povzročajo težav prinadaljnji servis. Poleg tega je seveda treba opozoriti na variabilnost in elementarno zasnovo teh naprav.

hidravlični stroji

Razredi vlečne opreme so zelo raznoliki, med njimi pa je mogoče razlikovati še eno zelo priljubljeno vrsto. Hidravlične naprave se po načinu delovanja bistveno razlikujejo od naprav z vzmetnim trenjem, saj temeljijo na tekočini, ki zagotavlja maksimalno blaženje udarcev. Naprava ima odprtine za plin, ki so ustrezno umerjene. Hodi služijo za zagotovitev, da tekočina, ki blaži udarce, teče skozi njih. Te luknje povezujejo dve votlini, ki se, odvisno od obremenitve, napolnita skozi te prehode. Posledično se ustvari enoten elastični upor, ki deluje učinkovito tudi pri dokaj močnih udarcih.

Na začetku je obstajala ena majhna težava, ki je bila v tem, da se tekočina ni mogla hitro vrniti v prvotni položaj, zato je takšna naprava vodila do zgrešenih udarcev, torej do tistih trenutkov, ko je tekočina iz ena votlina ni imela časa steči v drugo, da bi ublažila tresenje vagona. Zato so sčasoma, da bi zagotovili največjo elastično odpornost v hidravličnih napravah, začeli uporabljati inertni plin. Popravilo te vrste vlečne opreme je nekoliko bolj zapleteno in dražje, vendar je učinkovit in priročen postopek za uporabo. Naprava se šteje za okvarjeno, če se odkrije puščanjetekočina, sprememba giba ali znatna obraba.

Kako je amortizacija pri hidravličnih strojih?

Če upoštevamo hidravlično vlečno orodje avtomobila, se je tukaj vredno podrobneje osredotočiti na načelo delovanja te naprave. Kako lahko voda ublaži udarec? Odgovor na to vprašanje daje fizika, saj gostota in viskoznost vode zagotavljata povrnitev in absorpcijo kinetične energije udarca, ki se izgubi pri prehodu skozi tekočino, v trenutku, ko jo premaga in potisne v sosednjo votlino skozi posebne luknje. Tako je lahko vlečna naprava avtomatske spojke, vagona in katerega koli drugega elementa hidravlična, saj tudi ni preveč zapletena. Uporaba inertnega plina v tem primeru ni obvezna. Toda zahvaljujoč tej snovi se odpornost tekočine večkrat poveča, poleg tega pa pospeši njeno vrnitev v prvotno stanje, da prevzame naslednji udarec.

Poraba energije stroja

Če upoštevamo vlečno orodje, potem je eden njegovih najpomembnejših parametrov energetska intenzivnost, na katero morate biti pozorni predvsem. Ta parameter predstavlja količino kinetične energije, ki jo je naprava sposobna absorbirati pred popolnim stiskanjem svojih elementov za blaženje udarcev, torej do trenutka, ko naprava ne more več absorbirati udarca. V skladu s tem višji kot je ta kazalnik, tem bolje. Vzmeti imajoizjemno nizka energetska intenzivnost, zaradi česar se ne uporabljajo pri velikih avtomobilih, kjer sila udarca zelo hitro stisne vzmet, ki absorbira premalo energije. Prav tako je vredno biti pozoren na dejstvo, da so naprave ustvarjene tako, da se kinetična energija ne absorbira v celoti – obstajati mora prava količina energije, ki lahko napravo vrne v prvotni položaj. Zato se inertni plin uporablja v hidravličnih strojih, ker ne potrebuje veliko kinetične energije, da se tekočina vrne v prvotni položaj.

Druge vrste naprav

Zgoraj opisane vrste vlečne opreme niso edine - veliko jih je več, a, kot je omenjeno na začetku članka, bodo tukaj opisane le najbolj priljubljene. Torej velja omeniti elastomerno vlečno orodje, ki je zelo priljubljeno tudi na različnih področjih, tudi pri vgradnji v avtomobile. Ta tip skoraj natančno kopira opisane hidravlične naprave, vendar je glavna razlika v tem, da te naprave namesto navadne vode, ki jo dušijo skozi kalibrirane luknje, uporabljajo posebno elastomerno tekočino z veliko večjo viskoznostjo, ki poveča njeno energijsko intenzivnost, vendar pri hkrati otežuje storitev in tudi poveča stroške. Prav tako ni mogoče prezreti tornih naprav, ki veljajo za naprave iz elastičnih elementov. V njih se absorpcija kinetične energije izvaja zaradi deformacije elementov zaradi njihovega trenja. S podobnim tipom žepovršno smo se spoznali, ko smo brali o napravah, kot so vzmetne torne naprave.

Kombinirani stroji

Ločeno je vredno govoriti o kombiniranih napravah, katerih eden od primerov je skoraj najpogostejša vrsta - vzmetno trenje. Preprosto povedano, kombinirane naprave vključujejo tiste, ki združujejo različne vrste amortizacije. V tem primeru so to vrste vzmeti in trenja. Kombinacije so lahko raznolike. Kot je navedeno v članku, je kombinacija delovanja vzmeti in tornih elementov dala več kot pozitiven rezultat. Prav ta kombinirani tip aparata je daleč najbolj znan. Na tem področju dejavnosti niso dovoljene vse vrste kombinacij dveh vrst vlečne opreme. Najpreprostejši primer je kombinacija elastomernih in hidravličnih naprav, saj so podobno zgrajene in se razlikujejo predvsem le po tekočini, ki se uporablja za njihovo vzdrževanje.

Izberi stroj

Katero napravo izbrati za dosego cilja? Najprej je treba opozoriti na glavni parameter vlečnih orodij - njihovo energijsko intenzivnost. Na vagone ali druge predmete z nizko kinetično udarno silo ni smiselno nameščati visokoenergijske naprave, saj bodo visoki stroški opazni brez povečanja produktivnosti. Prav tako v nobenem primeru ne smete namestiti naprav z nizko energijsko intenzivnostjo na predmete, ki so izpostavljeni resnim udarcem, saj energija naprave preprosto ne bo dovolj zaabsorbira pravo količino energije, udarci pa bodo veliko močnejši od dovoljenih v skladu z uveljavljenimi standardi.

Seveda obstajajo še drugi parametri, na katere morate biti pozorni, kot je stabilnost, to je število uspešno absorbiranih udarcev glede na njihovo skupno število ali količina nepovratno odhajajoče energije, ki je popolnoma absorbira naprava za vpijanje in se ne uporablja naprej za vrnitev v prvotni položaj. Ti parametri se obravnavajo posebej za vsak projekt, dogovorjeni pred izbiro določene vrste vlečne opreme, v skladu z vsemi uveljavljenimi standardi in zahtevami.