Metalinių įvorių parinkimo ir taikymo vadovas: darbo principai, medžiagų savybės ir priežiūros strategijos

Mechaninėse pavaros ir judesio sistemose tarp judančio veleno ir jį supančio korpuso plačiai įrengiama įvorė-vieno-gabalo cilindrinis komponentas-. Pagrindinė jo funkcija yra užtikrinti lygų veleno guolių paviršių ir apsaugoti brangesnius komponentus nuo pažeidimų dėl laipsniško nusidėvėjimo. Ši aukojama konstrukcija užtikrina, kad pigios{5}}įvorės keitimas yra daug ekonomiškesnis nei viso pagrindinio veleno keitimas. Skirtingai nuo rutulinių guolių, kurie remiasi riedėjimo kontaktu, kad sumažintų trintį, įvorės palaiko apkrovas per tiesioginį slydimo kontaktą; jie paprastai yra pagaminti iš medžiagų, kurios yra minkštesnės arba pasižymi geresnėmis savaiminio sutepimo savybėmis, palyginti su velenu, taip užtikrinant, kad susidėvėtų įvorė, o ne kritinis pavaros velenas.

Veleno įvorės veikimo principas reiškia, kad jis spaudžiamas{0}}įtaisomas į korpuso angą, kad liktų nejudantis, o velenui leidžiama praeiti per vidinį skersmenį, kad jis suktųsi, slystų arba svyruotų. Suteptų konstrukcijų atveju tarp veleno ir įvorės susidaro alyvos arba riebalų plėvelė, o savaime{2}}sutepančios konstrukcijos sutepa nepriklausomai. Pavyzdžiui, sukepinta bronza kaitinant iš savo porų išskiria tepalą, PTFE kompozitai nusėda ant veleno nuolatinę pernešimo plėvelę, o grafito įvorės naudoja savo sluoksniuotą atominę struktūrą,{4}}kuri lengvai šlyja-, kad sumažintų trintį. Be trinties mažinimo, veleno movos siūlo tokias funkcijas kaip vibracijos slopinimas ir izoliacija, ašinis padėties nustatymas, nesutapimo kompensavimas ir elektrinė izoliacija, todėl jos yra labai svarbios sklandžiam mechaninių sistemų veikimui.

Inžinerinėje praktikoje velenų įvorės paprastai klasifikuojamos kaip slydimo arba slydimo guoliai, kad būtų galima atskirti juos nuo riedėjimo{0}}elementų guolių. Techniškai veleno įvorės pasižymi apkrova-negalia, atlaiko dideles ir smūgines apkrovas, o paprastai veikia tyliau. Priešingai, nors riedėjimo guoliai tinka dideliam-greičiui ir didelio{5}}tikslumo darbams, jiems beveik visada reikalingas išorinis tepimas ir jie nėra atsparūs smūgiams. Pavyzdžiui, didelėse garo turbinose ir jūrų varomuosiuose velenuose gerai suprojektuotos-hidrodinaminės radialinės movos gali veikti neribotą laiką, jei yra pakankamai alyvos; Dėl to siurblio veleno įvorė yra nepakeičiama atliekant sunkias{8}}darbas.

Nors veleno įvorės laipsniškai nusidėvi, problemos lengvai nepastebimos, kol velenas arba korpusas nepatiria jų. Todėl labai svarbu atpažinti ankstyvus nesėkmės požymius. Nenormalūs triukšmai jungtyse arba šerdesuose, padidėjęs veleno tarpas (laisvumas), padidėjusi vibracija arba neįprastas šilumos susidarymas šalia jungties – visa tai rodo galimą movos gedimą. Tiesiogiai apžiūrint paviršių, gali būti matomų įbrėžimų, įbrėžimų ar medžiagos skilimų. Dėl svarbių judančių dalių,-pvz., priekinių movinių guolių-geriausia nelaukti, kol įvyks gedimas; pakeisti juos suplanuotais techninės priežiūros intervalais visada yra ekonomiškiau{6}}naudingiau nei susidoroti su neplanuotomis prastovomis ir šalutine žala.

Norint pasirinkti tinkamą įvorę, reikia atsižvelgti į keletą pagrindinių veiksnių tam tikra tvarka. Pirma, apkrovos tipas ir kryptis: standartinės movos įvorės yra tinkamos radialinėms apkrovoms, o ašinėms apkrovoms reikia pridėti atraminių poveržlių arba flanšinės konstrukcijos; taikomas abiejų tipų apkrovas reikia visapusiškai įvertinti. Kitas yra PV vertė (kontaktinis slėgis, padaugintas iš slydimo greičio), standartinis tribologinis slydimo guolio veikimo vertinimo kriterijus. Kiekviena medžiaga turi nominalią maksimalią PV vertę; viršijus šią ribą, įvorė perkaista ir sugenda. Reikalingoms reikmėms darbinė PV vertė neturi viršyti pusės vardinės maksimalios -šilumos ribos, kurios reikia griežtai laikytis pasirenkant.

Kalbant apie medžiagų pasirinkimą, eksploataciniai reikalavimai labai skiriasi priklausomai nuo taikymo. Metalinės įvorės, pvz., liejamos bronzos, yra tinkamos didelėms-apkrovoms, mažo greičio{2}}greičiams, o savaime-sutepti sukepinta bronza dažniausiai naudojama varikliuose ir ventiliatoriuose. Polimerinės-medžiagos-, tokios kaip PTFE kompozitai, nailonas ir PEEK{7}}, puikiai tinka automobilių vyriams, aviacijos ir kosmoso reikmėms bei aukštos{8}}temperatūros ar švarios{9}}patalpose. Filamentinės{11}}apvyniotos kompozicinės medžiagos yra idealus pasirinkimas jūrų inžinerijos ar cheminio apdorojimo mašinoms, kurioms reikalingas išskirtinis atsparumas dilimui ir korozijai. Šis įvairus medžiagų asortimentas sudaro daugybę metalinių ir nemetalinių įvorių{13}}, atitinkančių poreikius įvairiuose sektoriuose – nuo ​​maisto perdirbimo iki sunkiųjų mašinų.

Be šių bendrųjų tipų, įvorės yra įvairių specializuotų formų, skirtų specifiniams konstrukciniams vaidmenims. Pavyzdžiui, distancinės rankovės užtikrina tikslų atstumą tarp komponentų atramos ir padėties metu, o besisukančių sistemų velenų įvorės taip pat atlieka sandarinimo funkciją, neleidžiančios patekti dulkėms ir drėgmei. Cilindrinės įvorės plačiai naudojamos tiksliuosiuose prietaisuose ir lengvosiose mašinose dėl standartizuotų matmenų ir puikių eksploatacinių savybių. Nepriklausomai nuo konkrečios formos, pagrindinis tikslas išlieka optimizuoti mechanines savybes ir pailginti įrangos tarnavimo laiką.