جهاز السحب: الغرض والأنواع

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

الجميع على دراية بمفهوم الاستهلاك - يمكن العثور عليه في جميع مجالات الحياة ، لا سيما في الهندسة الميكانيكية. الاستهلاك هو عملية تسمح لك بامتصاص وإطفاء جزء من التأثير الذي يمارسه جسم أو قوة على جسم آخر. يتم استخدام هذا المبدأ في كل مكان ، بدءًا من التخفيف من تأثير حركة المرور على السيارة إلى مراعاة تآكل المعدات في المصنع.

ومع ذلك ، في هذه المقالة لن نتحدث على وجه التحديد عن الاستهلاك ، ولكن عن شيء مثل مسودة العتاد. إذا سمع معظم الناس عن امتصاص الصدمات ، فقد تكون هذه الأجهزة جديدة على الكثيرين. الحقيقة هي أن جهاز السحب هو جهاز متخصص للغاية يستخدم غالبًا في القطارات. في هذا المجال ، تعتبر هذه الآلية مهمة للغاية ، فهي مثبتة في جميع السيارات ، لكنها يمكن أن تختلف في أنواع الامتصاص. هذا هو بالضبط ما سيتم مناقشته في المقالة. ما هي أنواع الأجهزة الموجودة ولأي أغراض يمكن استخدامها في حالات مختلفة؟

ما هذا؟

بادئ ذي بدء ، يجب أن تفهم ما هو مسودة العتاد وما يخدمه. لذلك ، تم تصميم هذا الجهاز لسداد أو امتصاص (لهذا يسمى) الجزءتأثير الطاقة الحركية ، وبالتالي تقليل تأثير القوى المختلفة ، بما في ذلك قوى الشد والضغط ، على إطار السيارة حيث يتم تثبيتها. كيف يعمل الماص؟ تنشأ مقاومة داخل الجهاز ، مما يضمن تحول القوة الحركية إلى أنواع أخرى من القوى التي لا تضر السيارة. لذلك ، فإن وجود مثل هذا الجهاز في السيارة ليس مسألة اختيار ، ولكنه شرط أساسي ، وإلا فإن القوى العاملة يمكن أن تؤدي إلى أضرار جسيمة في القطار ، الأمر الذي سيترتب عليه عواقب وخيمة. بالنسبة لأنواع معدات الجر ، فهناك عدد كبير منها إلى حد ما ، ولكن ليس جميعها منتشرة على نطاق واسع. ستصف هذه المقالة بالتفصيل الأنواع الرئيسية وإجراءاتها ، بالإضافة إلى أنواع الأجهزة الأقل شيوعًا.

لا ينابيع

أصبحت الأجهزة مثل RT-120 مسودة شائعة الآن ، لكنها لا تستخدم الزنبركات ، كما فعلت في البداية. الجهاز له المواصفات التالية:

• نوع الجهاز: احتكاك.
• الحد الأقصى للسكتة الدماغية: 120 ملم.
• قدرة الطاقة القصوى: 90 كيلو جول.
• مدى الحياة (قبل الإصلاح): 16 عامًا.
• إجمالي العمر: 32 سنة

في البداية ، كانت هذه الأجهزة محملة بنابض حصريًا ، ولكن بمرور الوقت تم استبدالها بأجهزة مفيدة ومريحة ، بالإضافة إلى أجهزة أكثر فاعلية وكفاءة. كانت هناك عدة مشاكل ، أولها كان عودة الينابيع المفرطة. هذا هو ، هم جيدونتمتص الطاقة الحركية ، لكنها في نفس الوقت تخلت عنها بنفس القدر تقريبًا ، مما أدى إلى فائدتها. ثانيًا ، لكي يعملوا بكفاءة في السيارات ، كان من الضروري تشكيل منتجات كبيرة جدًا ، يمكن للمرء أن يقولها ضخمة ، لذلك تم التخلي عنها. أثبت انخفاض استهلاك الطاقة أنه عامل حاسم ، لأن الأجهزة الأخرى يمكن أن تكون فعالة مثل الأجهزة المحملة بنابض ، ولكن أكثر إحكاما. ولهذا السبب ، تُستخدم حاليًا أجهزة مثل مسودة الجر RT-120 في السيارات ، ونماذج الزنبرك مستخدمة حصريًا في الأجهزة العازلة.

أجهزة الاحتكاك الربيعي

ومع ذلك ، فإن حقيقة أن أجهزة الربيع لم تتجذر في أي منطقة تقريبًا لا تعني أن هذه الآليات لم تعد تُستخدم في هذا المجال. لقد تبين أنها ليست فعالة للغاية ، لذلك تم إنشاء أجهزة احتكاك زنبركي تنقل الحركة الرئيسية إلى حركات احتكاكية ، في حين أن الينابيع لها وظيفة إضافية فقط ، أي أنها مسؤولة حصريًا عن الإمكانات ، وليس الطاقة الحركية. دعونا نرى كيف يعمل. على سبيل المثال ، يأخذ ترس سحب APE الطاقة الحركية الناتجة عن اصطدام سيارتين. تحتاج أولاً إلى توضيح الخصائص التقنية لهذا الجهاز:

• وزن الجهاز: لا يزيد عن 165 كجم
• حد تصميم الجهاز: 90 ملم
• كثافة الطاقة الاسمية: 110 كيلو جول.
• كثافة الطاقة القصوى: 130 كيلو جول.
• قوة الشد الأولية: 230 كيلو نيوتن.
• قوة الإغلاق الثابتة: 1600 كيلو نيوتن.
• إجمالي العمر: 32 سنة
• عمر الخدمة قبل الإصلاح: 16 عامًا.

بعد التأثير ، الناتج ليس طاقة ارتداد الينابيع ، ولكن القوة الحركية للاحتكاك (أي الاحتكاك) والطاقة الكامنة لتشوه الينابيع. تبين أن هذه النتيجة كانت أكثر من مرضية بالنسبة إلى استهلاك العربات ، لذلك يتم استخدام هذه الأجهزة على نطاق واسع.

الآن يمكنك العثور على مسودة 73ZW ونماذج أخرى مماثلة في كل مكان. مواصفات المنتج كالتالي:

• وزن الماكينة: 214 كجم.
• حد تصميم الجهاز: 90 مم
• حد درجة حرارة التشغيل: + 50 درجة مئوية إلى -60 درجة مئوية.
• الأبعاد: الطول - 625 ملم ، العرض - 318 ملم ، الارتفاع - 230 ملم.
• قوة الشد الأولية: 200 كيلو نيوتن.
• قوة إغلاق الآلة: 1600 كيلو نيوتن.

مميزات أجهزة الاحتكاك الربيعي

بدأ تركيب أجهزة الاحتكاك الربيعي على السيارات منذ وقت طويل جدًا ولا تزال مستخدمة حتى اليوم. توجد أنواع أخرى من الأجهزة ، ولكن هذا النوع هو الأكثر شيوعًا. يحدث هذا لعدد من الأسباب. أولاً ، إنها البساطة. ثانيًا ، يعد تثبيت مسودة التروس من هذا النوع عملية بسيطة ومريحة إلى حد ما. أبعادها أصغر بكثير من تلك الخاصة بأجهزة الزنبرك ، لذا فإن تروس السحب لسيارات الشحن سهلة التركيب ولا تسبب صعوبات فيمزيد من الخدمة. بالإضافة إلى ذلك ، بالطبع ، من الضروري ملاحظة التباين والتصميم الأولي لهذه الأجهزة.

الآلات الهيدروليكية

فئات معدات الجر متنوعة للغاية ، ومن بينها نوع آخر شائع جدًا يمكن تمييزه. تختلف الأجهزة الهيدروليكية اختلافًا كبيرًا عن أجهزة الاحتكاك الزنبركي في طريقة عملها ، نظرًا لأنها تعتمد على سائل يوفر أقصى امتصاص للصدمات. يحتوي الجهاز على فتحات دواسة الوقود يتم معايرتها وفقًا لذلك. تعمل السكتات الدماغية على ضمان تدفق السوائل الممتصة للصدمات من خلالها. تربط هذه الثقوب تجويفين ، يتم ملئهما من خلال هذه الممرات ، اعتمادًا على الحمل. نتيجة لذلك ، يتم إنشاء مقاومة مرنة موحدة ، والتي تعمل بشكل فعال حتى مع الضربات القوية إلى حد ما.

في البداية ، كانت هناك مشكلة صغيرة واحدة ، والتي تتمثل في حقيقة أن السائل لا يمكن أن يعود بسرعة إلى موقعه الأصلي ، وبالتالي ، أدى مثل هذا الجهاز إلى ضربات ضائعة ، أي إلى تلك اللحظات التي كان فيها السائل من أحد التجاويف لم يكن لديه الوقت للتدفق إلى آخر لتخفيف اهتزاز العربة. هذا هو السبب في أنه بمرور الوقت ، من أجل ضمان أقصى مقاومة مرنة في الأجهزة الهيدروليكية ، بدأ استخدام الغاز الخامل. يعد إصلاح هذا النوع من معدات السحب أكثر تعقيدًا وتكلفة قليلاً ، ولكنها عملية فعالة ومريحة للاستخدام. يعتبر الجهاز معيبًا في حالة اكتشاف تسربالسوائل أو تغيرات السكتات الدماغية أو التآكل الملحوظ.

ما هو الاستهلاك في الآلات الهيدروليكية؟

إذا أخذنا في الاعتبار الترس الهيدروليكي للسيارة ، فإن الأمر يستحق هنا الخوض في مزيد من التفاصيل حول مبدأ تشغيل هذا الجهاز. كيف يمكن للماء أن يخفف النفخة؟ الإجابة على هذا السؤال مقدمة من الفيزياء ، لأن كثافة ولزوجة الماء تضمن إعادة امتصاص وامتصاص الطاقة الحركية للتأثير ، والتي تضيع في عملية المرور عبر السائل ، في اللحظة التي يتم التغلب عليها ودفعها إلى الداخل. التجويف المجاور من خلال فتحات خاصة. وبالتالي ، يمكن أن يكون ترس السحب للمقرن الأوتوماتيكي والعربة وأي عنصر آخر هيدروليكيًا ، لأنه أيضًا ليس معقدًا للغاية. استخدام غاز خامل في هذه الحالة ليس إلزاميا. لكن بفضل هذه المادة تزداد مقاومة السائل عدة مرات ، كما أنها تسرع من عودته إلى حالته الأصلية ليأخذ الضربة التالية.

استهلاك الطاقة للآلة

إذا تم أخذ مسودة المسودة في الاعتبار ، فإن أحد أهم معالمها هو كثافة الطاقة ، وعليك الانتباه إليها في المقام الأول. تمثل هذه المعلمة مقدار الطاقة الحركية التي يستطيع الجهاز امتصاصها قبل الضغط الكامل لعناصر امتصاص الصدمات ، أي حتى اللحظة التي يتعذر فيها على الجهاز امتصاص التأثير. وفقًا لذلك ، كلما ارتفع هذا المؤشر ، كان ذلك أفضل. الينابيع لهاكثافة طاقة منخفضة للغاية ، وهذا هو سبب عدم استخدامها في السيارات الكبيرة ، حيث تضغط قوة التأثير على الزنبرك بسرعة كبيرة ، مما يمتص القليل جدًا من الطاقة. يجدر أيضًا الانتباه إلى حقيقة أن الأجهزة يتم إنشاؤها بطريقة لا يتم فيها امتصاص الطاقة الحركية تمامًا - يجب أن يكون هناك كمية مناسبة من الطاقة يمكنها إعادة الجهاز إلى موضعه الأصلي. هذا هو سبب استخدام الغاز الخامل في الآلات الهيدروليكية ، لأنه لا يتطلب الكثير من الطاقة الحركية لإعادة السائل إلى موضعه الأصلي.

أنواع أخرى من الأجهزة

أنواع معدات الجر الموضحة أعلاه ليست هي الوحيدة - فهناك الكثير منها ، ولكن ، كما ذكر في بداية المقالة ، سيتم وصف الأنواع الأكثر شيوعًا هنا فقط. لذلك ، تجدر الإشارة إلى معدات السحب المرنة ، والتي تحظى أيضًا بشعبية كبيرة في مختلف المجالات ، بما في ذلك عند تثبيتها في السيارات. يكاد هذا النوع ينسخ الأجهزة الهيدروليكية الموصوفة تمامًا ، ومع ذلك ، فإن الاختلاف الرئيسي هو أنه بدلاً من الماء العادي ، الذي يتم خنقه من خلال ثقوب معايرة ، تستخدم هذه الأجهزة سائلًا مرنًا خاصًا ذو لزوجة أعلى بكثير ، مما يزيد من كثافة طاقته ، ولكن في في نفس الوقت يجعل الخدمة صعبة ، ويزيد التكلفة أيضًا. أيضًا ، لا يمكن تجاهل أجهزة الاحتكاك ، والتي تعتبر أجهزة من عناصر مرنة. في نفوسهم ، يتم امتصاص الطاقة الحركية بسبب تشوه العناصر بسبب احتكاكها. مع نوع مشابه ، أنت بالفعلتعرفنا على بعضنا البعض بشكل سطحي عندما قرأنا عن أجهزة مثل أجهزة الاحتكاك الزنبركي.

آلات مجمعة

بشكل منفصل ، يجدر الحديث عن الأجهزة المدمجة ، أحد الأمثلة على ذلك هو النوع الأكثر شيوعًا تقريبًا - احتكاك الربيع. ببساطة ، تشمل الأجهزة المدمجة تلك التي تجمع بين أنواع مختلفة من الإهلاك. في هذه الحالة ، هذه هي أنواع الربيع والاحتكاك. يمكن أن تتنوع المجموعات. كما هو مبين في المقال ، أعطى الجمع بين عمل الينابيع وعناصر الاحتكاك أكثر من نتيجة إيجابية. هذا النوع المشترك من الأجهزة هو الأكثر شهرة إلى حد بعيد. في مجال النشاط هذا ، لا يُسمح بجميع أنواع مجموعات نوعين من معدات الجر. أبسط مثال على ذلك هو الجمع بين الأجهزة المرنة والهيدروليكية ، حيث يتم تصنيعها بالمثل وتختلف بشكل أساسي فقط في السائل المستخدم لصيانتها.

حدد الجهاز

أي جهاز يجب اختياره لتحقيق الهدف؟ بادئ ذي بدء ، يتم لفت الانتباه إلى المعلمة الرئيسية لتروس المسودة - كثافة طاقتها. ليس من المنطقي تركيب جهاز عالي الطاقة على عربات أو أشياء أخرى ذات قوة تأثير حركية منخفضة ، حيث ستتم ملاحظة التكاليف المرتفعة دون زيادة الإنتاجية. أيضًا ، لا ينبغي بأي حال من الأحوال وضع الأجهزة ذات الكثافة المنخفضة للطاقة على الأشياء التي تتعرض لتأثيرات خطيرة ، لأن طاقة الجهاز ببساطة لن تكون كافيةامتصاص المقدار المناسب من الطاقة ، وستكون الضربات أقوى بكثير مما هو مسموح به وفقًا للمعايير المعمول بها.

بالطبع ، هناك معلمات أخرى يجب الانتباه إليها ، مثل الاستقرار ، أي عدد الصدمات التي تم امتصاصها بنجاح بالنسبة إلى عددها الإجمالي ، أو كمية الطاقة الخارجة بشكل لا رجعة فيه ، والتي هي تمامًا يتم امتصاصه بواسطة جهاز الامتصاص ولا يتم استخدامه مرة أخرى لإعادته إلى موضعه الأصلي. يتم النظر في هذه المعلمات بشكل فردي لكل مشروع ، ويتم الاتفاق عليها قبل اختيار نوع معين من معدات الجر ، وفقًا لجميع المعايير والمتطلبات المعمول بها.