Yay kollarımexaniki sistemlərdə elastik elementlərin və kolların funksiyalarını birləşdirən kompozit komponentdir. Zərbə udma, tamponlama, yerləşdirmə və sürtünmənin azaldılması kimi ssenarilərdə geniş istifadə olunur. Onun əsas funksiyalarını aşağıdakı kimi ümumiləşdirmək olar:
1. Zərbənin udulması və zərbənin tamponlanması
Yay kolları mexaniki vibrasiyaları və ani zərbə enerjisini elastik materiallar vasitəsilə (məsələn, çubuqlar) udurrezin, poliuretan və ya metal yay konstruksiyaları). Məsələn, avtomobilin asma sistemində idarəetmə qolu ilə çərçivə arasında yay kolları quraşdırılır ki, bu da yol əyilmələri ilə bədənə ötürülən vibrasiyanı effektiv şəkildə zəiflədə və sürüş rahatlığını yaxşılaşdıra bilər. Onun elastik deformasiya xüsusiyyətləri yüksək tezlikli vibrasiyaları istilik enerjisinin yayılmasına çevirə və sistemin rezonansı riskini azalda bilər.
2. Sürtünmə və aşınmanı azaldın
Hərəkət edən hissələr üçün interfeys mühiti kimi yay kolları metallar arasında birbaşa təması təcrid edərək sürtünmə əmsalını azaldır. Məsələn, sürücü milikolfırlanma müqavimətini azaltmaq üçün daxili sürtkü qatından və ya özünü yağlayan materialdan (PTFE kimi) istifadə edir, eyni zamanda jurnalı aşınmadan qoruyur və komponentin ömrünü uzadır. Qarşılıqlı mexanizmlərdə onun elastikliyi eksenel sapmaları kompensasiya edə və yanlış hizalanma nəticəsində yaranan anormal aşınmanın qarşısını ala bilər.
3. Dəstək və yerləşdirmə
Yay kolları hərəkət edən hissələrə çevik dəstək verir və yerləşdirmə funksiyalarına malikdir. Sənaye robot birləşmələrində onlar radial yüklərə tab gətirə bilər və struktur sabitliyini qoruyarkən robot qolunun çevik hərəkətini təmin edərək kiçik bucaq əyilmələrinə imkan verir. Bundan əlavə, əvvəlcədən yükləmə dizaynı gevşetmə nəticəsində yaranan səs-küyün və ya dəqiqlik itkisinin qarşısını almaq üçün komponentlər arasındakı boşluğu tənzimləyə bilər.
4. Səs-küyə nəzarət
Elastik materialların yüksək sönümləmə xassələri vibrasiya səsinin yayılmasını yatıra bilər. Məsələn, istifadəsirezin kollarməişət cihazlarının bazasında mühərriklər iş səsini 10-15 desibel azalda bilər. Ötürücü qutularda yay kolları həmçinin struktur səsin ötürülməsi yolunu bağlaya və NVH (səs-küy, vibrasiya və sərtlik) performansını yaxşılaşdıra bilər.
5. Avadanlığın ömrünü uzatmaq
Hərtərəfli zərbə udma, səs-küyün azaldılması və sürtünmənin azaldılması sayəsində yay kolları mexaniki yorğunluq zərərini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Statistikalar göstərir ki, mühəndislik maşınlarında optimallaşdırılmış kollar əsas komponentlərin ömrünü 30%-dən çox artıra bilər. Onun nasazlıq rejimi ani qırılmadan daha çox materialın köhnəlməsidir ki, bu da proqnozlaşdırıcı baxım üçün əlverişlidir.
Material və dizayn seçimi
- Rezin kol: aşağı qiymət, yaxşı sönümləmə performansı, lakin zəif yüksək temperatur müqaviməti (adətən <100 ℃).
- Poliuretan kol: güclü aşınma müqaviməti, yüksək yük ssenariləri üçün uyğundur, lakin aşağı temperaturda kövrək olmaq asandır.
- Metal yaylı bushing: yüksək temperatur müqaviməti, uzun ömür, əsasən aerokosmik kimi ekstremal mühitlərdə istifadə olunur, lakin yağlama sistemi tələb olunur.
Tipik tətbiqlər
- Avtomobil sahəsi: mühərrik asqısı, asma birləşdirici çubuq.
- Sənaye avadanlığı: nasos klapan boru kəməri dəstəyi, möhürləmə dəzgahı qəlib tamponu.
- Dəqiq alətlər: optik platformanın seysmik izolyasiyası, yarımkeçirici avadanlıqların yerləşdirilməsi.
Yay kolları elastik mexanika və materialşünaslığın birləşməsi vasitəsilə sərt dayaq və çevik tənzimləmə arasında tarazlığa nail olur. Onun dizaynında yük növü (statik/dinamik), tezlik diapazonu və ətraf mühit amilləri hərtərəfli nəzərə alınmalıdır. Gələcək tendensiya daha mürəkkəb mühəndislik ehtiyaclarına uyğunlaşmaq üçün ağıllı materiallara (məsələn, maqnitoreoloji elastomerlər) və modulizasiyaya doğru inkişaf edəcək.
Göndərmə vaxtı: 10 mart 2025-ci il