Что такое шарнирное соединение
Что такое шарнир?
Механика окружала людей с давних пор. Именно благодаря ей удалось облегчить труд человека и привести ко многим открытиям в «доэлектрическую» эру. Хоть за это время изменились технологии и чаще стала использоваться компьютерная техника, без механики представить современную жизнь нельзя. В этой статье я расскажу о таком популярном механическом элементе как шарнир.
Что такое шарнир?
Посмотрите на свою входную или межкомнатную дверь. Ее петли, которые помогают двери открываться и закрываться являются, самым простым видом шарнира. Вообще, этот конструктивный элемент любого механизма, представляет собой соединение двух (или больше) элементов, один из которого вращается вокруг другого. Он может вращаться в одном направлении или в нескольких.
Важно: шарниры позволяют частям конструкции, которые объединяются ими, совершать перемещение без необходимости изменения конструкции ее элементов в следствие изгибов и других деформаций. Изгибающий момент через них не передается.
На чертежах и иных схемах такие соединения обозначаются небольшой окружностью. Они могут объединять два или несколько частей конструкции. Схематичный знак шарнирного соединения наносится на конструктивные элементы для облегчения их обслуживания. Так, такой знак может быть нанесен на балку имеющую шарнирную конструкцию. Также к такой балке может примыкать шарнир, но она сама будет цельной.
Виды шарнирных соединений
Существует несколько видов шарниров. Классификация этого механического элемента может производиться по числу объединенных конструктивных элементов:
Также шарниры могут быть подвижными и неподвижными:
Но самая большая классификация этих механических элементов заключается в способах смещения конструктивных элементов. Такая классификация делит их на шарниры:
Где применимо шарнирное соединение?
Сфера применения таких конструкций зависит от их вида. На практике применение того или иного шарнира зависит от степени свободы (количества независимых параметров). Системы сложного типа имеют три таких параметра на поворот и три на перемещение. Чем больше у шарнира этот показатель, тем он имеет больше возможностей в использовании.
Простые цилиндрические шарниры имеют огромное распространение в быту. Такой тип соединения элементов конструкции присущ ножницам, плоскогубцам, крану смесителя и т.п. Названные выше двери также имеют в своей конструкции такой элемент.
Шаровой шарнир хорошо представлен в автомобилестроении и в других сферах, где необходимо передать мощность от вала к различному оборудованию.
Карданы имеют схожую с вышеназванной конструкцией сферу использования. Они применяются там, где необходимо передать усилия между элементами, находящимися под углом друг к другу.
ШРУСы обязательный элемент переднеприводных автомобилей.
Уход за узлом шарнирным
Так как шарниры подвержены сильному механическому воздействию и нагрузкам, они нуждаются в особом уходе. Главную нагрузку такого узла составляет трение. Уменьшить ее можно за счет подшипников. А для того, чтобы продлить их долговечность необходим смазочный материал. В сложных системах смазка подается автоматически. Это обеспечивает постоянное нахождение смазочного материала в подшипнике.
При открытых шарнирах (типа ШРУС и др.) влияющем на их долговечность фактором является попадание в механизм пыли и грязи. Мелкие частицы этих масс, действуют как абразив. Попадая во внутрь, они начинают изнашивать металл. Защитные кожухи, которыми накрыты шарниры не всегда могут защитить механизм от такого пагубного воздействия грязи. Продлить жизнь трущемся элементам механизма можно благодаря периодической замене пыльников и обеспечении наличия смазки.
Основные виды смазок для описываемых соединений:
Шарнир – это простейший способ соединения двух подвижных деталей. Кто первым его изобрел неизвестно. Да и не могло быть известно, ведь многие основы механики были разработаны задолго до появления письменности. В известных нам цивилизациях древности уже вовсю использовались сложные шарниры. Которые помогали человеку на его нелегком пути развития. Сегодня без шарниров нельзя представить ни один механизм. Конструкция таких элементов постоянно усовершенствуется и помогает решить многие проблемы механики.
Наука о «ШС» или еще один важный элемент подвески спортивного автомобиля
Когда я выступал в МАДИ с небольшим рассказом о современном спортивном автомобиле (полную запись лекции можно посмотреть тут, а скачать презентацию тут) я не уделил достаточного внимания очень важным элементам подвески – шарнирным соединениям сферическим.
Вспомнил я об этом вследствие того, что спортивная команда Kramar Motorsport, которая меня поддерживает в ралли, недавно получила дилерство немецкого производителя FLURO, и теперь я знаю о ШС достаточно много интересного, раньше же мои знания были основаны только на личной практике.
Но я не буду грузить теорией и терминами, а донесу суть. «ШС», как его называют у нас, изделие технологически сложное, но необходимое, если речь идет о спортивном автомобиле.
В машинах, на которых мы ездим на работу и в магазин, ШСы почти не используются, там стоят «сайлент блоки» — резиновые соединения, через которые крепится, например, подвеска автомобиля к кузову. Разве что шаровые опоры и рулевые наконечники сделаны по похожему принципу и есть в любом автомобиле.
Во всех автомобилях для кольцевых гонок никаких резинок нет – только ШСы. Скажу больше, в раллийных автомобилях в гравийной или зимней спецификации резинок тоже нет – только ШСы.
Почему? Да потому что:
— легче и точнее регулировать углы установки колес. Статическая регулировка не сильно нарушится при движении автомобиля;
— при движении автомобиля упругими элементами остаются только пружина, стабилизатор и покрышка (в отличии от стандартного автомобиля, где сайлент блок предполагает некоторую «свободу» рычагов подвески);
— более точно работает подвеска исходя из заложенной в нее кинематики (поскольку сайлент блок является дополнительным упругим элементом и обладает внутренним трением — он влияет на демпфирующие свойства остальной части подвески)
— острее и четче чувствуется все, что происходит с автомобилем;
— автомобиль быстрее проходит переходные фазы управления (например, быстрее встает на дугу поворота или быстрее начинается фаза основного торможения).
Перечислять можно очень долго, лично мне важны последние два пункта. Чем автомобиль ближе по управлению к картингу на твердом покрытии, тем увереннее и быстрее я могу ехать. На скользком покрытие перенастроить управляемость можно гидравликой амортизаторов, заменой пружин, давлением в шинах и самими шинами. А вот «четким» он должен оставаться всегда.
В нашем раллийном Renault Clio R3 ШСы используются практические везде:
— верхние опоры амортизаторов
— крепление рычагов к подрамнику
— крепление задней балки
— крепление задних амортизаторов к балке
В обычной Clio там везде стоят резинки.
Когда я только начинал гоняться много лет назад и у меня был раллийный Фольксваген Гольф, мы очень сильно мучились. ШСы, которые можно было купить, были некачественные. То начнет сразу стучать, то закусит. На Renault Clio R3 мы ставим оригинальные запчасти Renault Sport и не знаем проблем, мы обязаны это делать, т.к. автомобиль «омологирован». Если бы этого не было, я бы выбирал ШСы сделанные специально для спорта, а они есть не каждого производителя. Важно найти такого, у которого есть в линейки изделия с калиброванным преднатягом. У FLURO есть линейка мотороспорт, она и поставляется в Россию для использования в спорте.
Конечно, на гражданскую машину я себе никогда не поставлю ШС, комфорт мне важнее и нужнее. Но, если есть автомобиль для трек дней или любительских «покатушек» по асфальту, и вы хотите улучшить время прохождения круга, не забудьте озаботиться этим вопросом сразу после покупки хорошей резины и подвески. А еще проще, найдите автомобиль с ШС и попроситесь проехать на нем по треку, собственные ощущения заменят любые, даже самые убедительные доводы.
Соединение шарнирное: виды и назначение
Если электричество, например, стали применять сравнительно недавно, то механика сопровождает человечество тысячелетиями. Древние познания в этой области не уступают знаниям современности, хотя, конечно, технологии наших дней во многом изменились. Но элементарные законы кинематики, лежащие в основе всех механических процессов, актуальны и теперь. А также актуальны узлы связи и передачи между механическими элементами. Одним из таких узлов является шарнир.
Что такое шарнир
В схемах и технических чертежах соединение шарнирное изображается в виде окружности небольшой в диаметре. Эта окружность может объединять два либо более элементов конструкции, иногда примыкать только к одной.
Если на изображение балки наложено изображение шарнира, значит, балка имеет составную конструкцию, собранную на шарнирах. Если шарнир только примыкает к ней на схеме, то такая балка является цельной, к ней подсоединен шарнир.
Виды шарнирных соединений
Если при помощи шарнира объединены не более двух элементов, то такое соединение получило название простой шарнир. Сложный шарнир предполагает взаимодействие трех и более элементов в одном узле.
Что такое шарнир неподвижный? Система, где вокруг шарнирной оси может быть осуществлен поворот стержня, но сама точка закрепления шарнира остается фиксированной. Подвижные – это такие связи, где и ось вращается на шарнире, и точка крепления шарнира может двигаться по направляющей.
Все шарниры классифицируются по возможному способу смещения друг относительно друга соединяемых деталей. Они бывают:
Жесткий шарнир
Жесткие шарнирные соединения представлены упругими полукарданными шарнирами. Это механизм, где крутящий момент от ведущего к ведомому валу, имеющих разный угол расположения, осуществляется деформацией звена их соединяющего. Звено упругое изготавливают из резины с возможным армированием.
Примером такого упругого элемента служит муфта Гуибо. Она имеет вид элемента шестигранной формы, в который вулканизированы вкладыши из металла. Муфта предварительно сжата. Такая конструкция отличается хорошим сглаживанием колебаний при кручении, а также стуков конструкции. Допускает сочленение валов с углом до 8 градусов расхождения и перемещении оси до 12 мм в обе стороны. Основная задача такого механизма – компенсировать неточности при монтаже.
К недостаткам узла можно отнести повышенный шум в работе, сложности в изготовлении и ограниченный срок службы.
Где применимо шарнирное соединение
Применить на практике соединение шарнирное возможно в соответствии с его степенью свободы. Сложный шарнир может иметь в узле до шести степеней свободы. Три степени приходятся на перемещение, а три на поворот. Чем больше степеней свободы, тем интереснее шарнир для процесса моделирования.
Простой цилиндрический шарнир распространен в бытовом и промышленном машиностроении: все виды дверных соединений, элементы сантехники (поворотные смесители), инструмент типа пассатижи, ножницы, любой, где смещаются плоские части и др.
Сферический (шаровой) шарнир используют в автомобилестроении в ходовом механизме, в пультах дистанционного управления, в машиностроении и робототехнике.
Кардан (шарнир Гука) в передаче вращательного движения от двигателя к заднему приводу автомобиля, от вала отбора мощности к навесному оборудованию в спецтехнике, везде, где передача идет между валами, расположенными под углом.
Подвижные шарнирные соединения типа ШРУС установлены в переднеприводных автомобилях.
Уход за узлом шарнирным
Шарниры являются элементами, которые подвержены механическому воздействию. Они претерпевают нагрузки в виде трения. Благодаря тому, что в современной конструкции шарниров применены подшипниковые узлы, трение значительно уменьшено. Но в процессе выработки смазочного материала увеличивается износ. Поэтому соединение шарнирное требует постоянной смазки.
В сложных шарнирах (автомобильный ШРУС), где применяются подшипниковые узлы открытого типа, фактором разрушающим является грязь и пыль. Они действуют как абразив и приводят к быстрому износу металла. В таких системах применяют защитные кожухи (пыльники), которые защищают весь шарнир в целом. Уход за такими узлами состоит в своевременной замене пыльников, так как резина имеет свойство разрушаться, также потребуется смазка шарнирных соединений.
Смазки, применяемые для шарнирных соединений
Заключение
Не стоит забывать, что среди великого разнообразия механических конструкций с разными шарнирными связями и способами кинематической передачи главным механизмом является все же человеческий аппарат. Который, кстати, содержит 187 природных шарниров, именуемых суставами. Поэтому своевременно заботясь о технике и продлевая ей жизнь, человек позволяет ей облегчать нагрузки на наше тело – ведь его, согласитесь, нечем заменить.
Шарнирное соединение труб своими руками
Что такое соединение шарнирное?
Устройство, при помощи которого две детали соединяются между собой, сохраняя подвижность вокруг общей оси, называют шарнирным соединением. Оно состоит из цапфы и обоймы. Устройство получило широчайшее развитие и видоизменение. Применяется в разных областях промышленности и народного хозяйства.
В цилиндрическом шарнире цапфа обычно имеет вид стержня. Она впрессовывается в отверстия другой детали, которая называется обоймой. Простейшим примером шарнирного соединения являются дверные петли. Посмотрев на них внимательно, легко понять принцип действия устройства. Обе детали петель оснащены полыми цилиндрами, являющимися обоймами соединения. Штырь (обычно плотно впрессованный в один из них) — это палец.
Соединенные таким образом детали перемещаются вокруг общей оси. Цилиндрический шарнир встречается в простых и сложных механизмах. Он присутствует даже в обычном канцелярском степлере.
Материалы для шарнира подножки
Основной материал для изготовления шарнира подножки – листовая нержавеющая сталь марки AISI 304. Это маркировка Американского института стали и сплавов (American Iron and Steel Institute), которая применяется в США и Европе. Российский аналог – 08 х 18Н10. Такая сталь отличается пониженной концентрацией углерода и содержит минимум 18 % хрома и 10 % никеля.
В результате она приобретает устойчивость к воздействию химически агрессивных веществ, включая соленую воду, кислоты, стойкость к высоким и низким температурам (интервал рабочих температур стали от −200 °С до +650 °С), слабые магнитные свойства и экологичность.
Из нержавеющей стали мы изготавливали все детали шарнира подножки за исключением клиньев и шайб. Для клиньев использовали латунь марки ЛС59-1. Она обладает высокой твердостью, хорошими антифрикционными свойствами и очень удобна для изготовления ограничителей. В шарнирные соединения устанавливали шайбы из бронзы. У этого материала тоже отличные антифрикционные свойства, поэтому он оптимален для узлов трения.
Наше решение – выбор правильного материала
Материалы, используемые для изготовления шарнира подножки, были четко оговорены заказчиком. И если с латунью и бронзой проблем не возникло, то к использованию нержавеющей стали нужен был особый подход. Дело в том, что по способу проката она может быть холодно- и горячекатаной – выбор влиял на конечные свойства материала и срок его изготовления.
При выборе мы предельно внимательно изучили все свойства сталей. И в результате приняли решение использовать холоднокатаную нержавеющую сталь марки AISI 304. Во-первых, она хорошо гнется без появления трещин, во-вторых, легче поддается слесарным работам. По этим параметрам она превосходит горячекатаную сталь, обеспечивая лучшее качество и надежность конечного изделия.
Сложные шарнирные соединения
Более сложное соединение шарнирное состоит из цапфы, впрессованной во внутреннюю обойму подшипника скольжения или качения, вращающейся в нем. Ни один электрический двигатель не может быть собран без применения этого узла. Ротор подвешен в статоре посредством цилиндрического шарнира с использованием подшипников скольжения или качения. Колеса железнодорожных вагонов закреплены к тележкам посредством шарнира, обоймой которого является букса, пальцем — ось колеса, скользящего в ней посредством роликового подшипника качения.
Шаровый шарнир
Существуют другие виды шарнирных соединений, способные обеспечивать большее количество степеней свободы вращающихся конструкций. Соединение деталей, при котором они перемещаются вокруг общего центра, называют шаровым шарниром. Цапфа в нем изготовлена в виде сферы.
В отличие от цилиндрического, цапфа шарового шарнира обладает всеми степенями свободы. Будучи ограниченной только в своем месте положения, она обеспечивает деталям, сочлененным с ее помощью, возможность перемещения в разных направлениях.
Шаровый шарнир называют сферической кинематической парой. Корпус, вмещающий в себе шарообразную цапфу, обычно изготовлен из чугунного литья. Детали, собранные в такой узел, способны принимать положение под разными углами друг к другу. Для уменьшения трения поверхностей в шарнире цапфа специальными вкладышами защищена от соприкосновения с корпусом, заполненным смазкой. Пыльник закрывает шарнир от попадания грязи и предупреждает утечку смазки.
Все существующие механизмы изначально замечены в явлениях природы. Равно как и шаровый шарнир, очень напоминающий тазобедренные суставы и хребтовые позвонки человеческого организма.
Как сделать шарнирную куклу?
16 сообщений
Шарнирная кукла FAQ #ксшк_новичку #материал Для поиска слов по просторам темы нажмите Ctrl+F и забейте слово в появившуюся поисковую строку.
Итак, Вы решили сделать шарнирную куклу. В первую очередь Вы должны понять, что кукольное дело довольно дорогое и долгое, и требует тренировок и в целом может занять около нескольких месяцев. Попытки сэкономить и сделать куклу побыстрее могут закончиться не очень удачно. Если Вы никогда ничего не лепили, то рекомендуем вам потренироваться на скульптурном пластилине около месяца. В разделе Видеозаписи и Документы представлены различные материалы по анатомии. Пожалуйста, не пренебрегайте ими на первых этапах обучения лепке. При тренировке лепите фигуры такого размера, чтобы голова была чуть меньше вашего кулака. Изготовление полноценной куклы из пластилина невозможно, его используют только для тренировок и создания мастер-моделей, с которых снимают гипсовые формы.
1. Вам следует выбрать материал, из которого вы будете делать куклу. В группе есть альбом с материалами и отзывами https://vk.com/club18803320?z=album-18803320_113500863 Они имеют различные особенности:
1.1) САМОЗАСТЫВАЮЩИЕ МАССЫ (это массы, которые застывают на воздухе и которые легко размочить водой; их нужно грунтовать, красить, покрывать лаком и беречь изделие от воды), их можно использовать для отминки в гипсовые формы, а можно лепить из них на болванке, например, из фольги, обернутой пищевой пленкой.
1.2) ПОЛИМЕРНЫЕ ПЛАСТИКИ (запекаемые в духовке пластики, которые не боятся воды, их не нужно грунтовать, а только покрыть лаком, чтобы закрепить роспись лица и тела), их также можно отминать, но в пластиковые или силиконовые формы, если вы собираетесь отминать запекайку в гипс, то его нужно покрыть лаком, чтобы он не съел пластификатор, в дальнейшем в такие формы можно только делать отминку, так как отливать в них не получится; из запекайки можно также лепить на болванке.
1.3) ЛИТЬЕВЫЕ САМОЗАСТЫВАЮЩИЕ МАССЫ, такие как Flumo (их не грунтуют и окрашивают в жидком виде, в последствии отлитые детали покрывают лаком), для литьевых масс требуетс изготовление мастер-модели и гипсовых форм. Мастер-модель должна быть почти идеально сделана, так как корректировать отлитую деталь крайне трудно, а порой невозможно.
1.4) ФАРФОР (невероятно долговечный водостойкий материал, который требует обжига в печи при температуре более 1000 градусов; его используют профессионалы)
1.5) КУКОЛЬНОЕ ПАПЬЕ-МАШЕ (самодельную массу на основе бумаги называют папье-маше, несмотря на то, что в нее входит гораздо больше ингредиентов, чем бумага и клей, такая масса зачастую требует грунтовки, покраски и покрытия лаком; ее цвет, долговечность и прочность зависит от состава)
1.6) ПОЛИУРЕТАН — это изначально 2 жидких компонента, которые при смешивании вступают в химическую реакцию и дают твердый, прочный материал. Полиуретан льется в силиконовые формы. У разных ПУ свое время жизни — время от смешивания компонентов до начала желатинизации — и свое время полимеризации (отвреждения). На вес он немного тяжелее самозатвердевающих пластиков. Разные марки ПУ по разному поддаются постобработке.
Подробнее о каждом виде материалов можно прочитать далее.
2. КАКОЙ МАТЕРИАЛ ИСПОЛЬЗОВАТЬ? Это уже от вашего решения зависит, и от того какие навыки и цели у вас имеются:
2.1) САМОЗАСТЫВАЮЩАЯ МАССА идеально подойдет для новичков, ее можно размочить, если что-то не получилось. Реабилитировать засохшую массу можно накрошив ненужную деталь в пакетик или контейнер, полить водой и закрыть на некоторое время. Если масса сильно размокла, достаточно просто открыть пакет или контейнер, в котором она содержалась, и помешивать ее примерно раз в полчаса, пока она не приобретет нужную консистенцию. Во время работы необходимо смачивать руки водой, и перед лепкой переминать массу с небольшим количеством воды. После изготовления куклы ее необходимо покрыть аэрозольным грунтом (например, автогрунт Kudo, другие лаки и грунты, а также отзывы к ним есть в альбоме https://vk.com/album-18803320_209914050 ), художественный грунт в баночке для нанесения кисточкой не подойдет. Алкидные лаки/грунты/краски нельзя совмещать с акриловыми лаками/грунтами/красками.
Следующий этап – покраска, вы можете использовать аэрозольную краску, масляные краски, акриловые и другие. Последнее — покрыть защитным лаком (например, фирмы Kudo, Mr Super Clear, Idea spray, Tamia).
— Мастер-классы по работы с самозастывающими массами: Полнейший мастер-класс от RA-duet «Шарнирная кукла из ЛаДолла» — https://vk.com/album-39204070_182281689
2.2) ЗАПЕКАЕМЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ ПЛАСТИКИ — этот материал немного сложнее в обработке, чем самозастывающая масса и требует духовку для запекания с регулировкой температуры, а также определенных навыков в лепке, т.к. желательно придавать ему идеальную форму сразу, ведь он трудно шкурится, а после ошкуривания необходима длительная полировка.
2.3) ЛИТЬЕВЫЕ МАССЫ, требующие отливки в гипс.
#мастермодель изготавливают из пластилина, самозастывайки и запекайки. Перед сниманием форм с ММ из самозастывайки ее покрывают грунтом и автоэмалью, чтобы формы легче отходили.
Как выгладить детали перед отливкой от Zetterelly — https://zetterelly.livejournal.com/2136.html
2.3.1) FLUMO. Для его использования понадобятся формы из гипса (г-16) или алебастра и ММ (Мастер модель), с которой и будут сниматься гипсовые формы, впоследствии Вы будете туда заливать материал. Но имейте ввиду Флюмо боится воды (попытка запекания его в духовке ускорит его высыхание, но крепкости или водостойкости не добавит) поэтому его нужно покрыть лаком
2.5) Еще один материал — это ПАПЬЕ-МАШЕ (это НЕ холодный фарфор), изготовить вы его сможете сами, в интернете существует уйма рецептов — с добавлением опилок, бустилата, мела. Но имейте ввиду, папье маше не очень легкий в обработке материал, который в зависимости от массы может как хорошо, так и плохо шлифоваться, легко или трудно срезаться, а может и вовсе рассыпаться, если замешан неправильно.
Эволюция цилиндрического шарнира
Узел из двух цилиндрических шарниров с перпендикулярно размещенными цапфами применен в карданной передаче. Названа она именем Джероламо Кардано, описавшего ее в XVI веке.
Цилиндрическая кинематическая пара изобретена английским физиком Робертом Гуком, применяется для передачи вращательного момента. Бесперебойную работу узла обеспечивает обязательное выполнение условия соосности частей приводного вала. В противном случае при определенных нагрузках соединение шарнирное начинает разрушаться. При нарушении соосности движения деталей целесообразно применять кардан с двумя крестовинами. Такой способ используют в том случае, если вращательный момент передается по осям, находящимся под углом. Добавление крестовины увеличивает количество степеней свободы, снимает нагрузки на цапфы и вилки, предупреждает их разрушение.
Своеобразный мутант, полученный путем скрещивания шарового шарнира с карданом Гука, представляет совершенно новый вид соединения элементов. Он представляет собой деформированный шарикоподшипник, где внутренняя обойма приняла вид сферы с прорезями, а внешняя — сферы с канавками на внутренней поверхности. Оба кольца шлицевым соединением крепятся на приводной вал. Шарики, помещенные между ними, удерживает сепаратор.
Шарнир равных угловых скоростей при значительных углах поворота претерпевает большие нагрузки. «Вывернутые колеса» при номинальных скоростях чреваты повреждениями узла.
ШРУСы подлежат обязательной герметизации пыльниками. Их место эксплуатации способствует попаданию внутрь шарнира пыли и влаги, быстро выводящих его из строя. Абразивы и коррозия разрушают канавки, шарики, убивают сепаратор. На современных автомобилях применяют весьма надежное соединение шарнирное, загерметизированное в кожухе, способствующем полному использованию его ресурса.
Шарнирное соединение требует периодических осмотров резинового чехла. Сохранение его целостности защищает узел от попадания загрязнений. При обнаружении нарушения его герметичности желательна замена всего шарнира.
Нетрадиционные шарниры
Оригинальное применение нашло цилиндрическое соединение в изготовлении мебельной продукции. Дверцы, жалюзи, декоративные перегородки, собранные из реек, стали доступными с появлением на рынке деревообрабатывающих фрез. Наличие небольшого станка поможет легко изготовить шарнирное соединение своими руками.
Проход кромочной фальцевой фрезой формирует черновой паз на одной из узких граней деревянной рейки. Затем его проходят пазовой фасонной фрезой для получения фигурной канавки.
С другой стороны формируется шип. Его получают двумя чистовыми проходами. Поможет изготовить цилиндрическое шарнирное соединение фреза кромочная фигурная. После скругления кромок рейка принимает законченный вид.
Поочередно закрепляя на фрезерном станке соответствующую фрезу и пропуская вдоль нее деревянную заготовку, выполняют изготовление шарнирных соединений. Собрав рейки шип-в-паз, получают гибкий листовой материал, способный в зависимости от ширины деталей и плотности соединений сворачиваться в трубку до 15 см в диаметре.
Трубные шарниры по своему устройству имеют много общего с ШРУСами: две сферические обоймы, между которыми в канавках расположены шарики, удерживаемые сепаратором. Использование фторопластового кольца обеспечивает радиальное уплотнение соединения. Внутренняя обойма подсоединена к одному концу трубопровода, наружная — к другому.
Таким образом, оба трубопровода имеют возможность свободно вращаться во все стороны друг относительно друга. Взаимную фиксацию обойм обеспечивают шарики, находящиеся между ними.
Сливно-наливные элементы трубопроводов работают в условиях частого изменения направления подачи транспортируемого вещества. Для ускорения передислокации на таких магистралях применяют шарнирное соединение труб. Оно может быть использовано в нефтедобывающей, нефтехимической, пищевой или газовой промышленности.
Соединения без применения сварки
Несмотря на то, что сварная стыковка труб обеспечивает высокую надёжность и долговечность стыка, ее применение не всегда возможно. В этом случае применяются методы бессварного соединения.
Рассмотрим наиболее распространенные способы стыковки труб, которые можно применить для построения бытовых трубопроводов.
Резьбовое соединение
Резьбовое соединение труб — это классическое решение, которое эффективно применяется в течении нескольких столетий. Такой способ соединения металлических труб хорош тем, что его от начала до конца можно выполнить своими руками, используя простой слесарный инструмент, цена которого невысока.
Суть резьбового соединения заключается в том, что на торце трубы нарезается внешняя резьба. На другом конструкционном элементе — фитинге нарезается внутренняя резьба. В итоге труба с внешней резьбой вкручивается в деталь с внутренней резьбой.
Инструмент для нарезки внешней резьбы
Для нарезки резьбы применяется специальный инструмент — плашки. За счет правильного подбора насадок можно нарезать резьбу с нужным диаметром и шагом.
Таблица параметров метрической и дюймовой резьбы
Основным условием герметичности соединения является соответствие шага внутренней и внешней резьбы. Незначительные микрозазоры компенсируются применением специальных уплотнителей, таких как традиционная пакля или современная фум-лента и эластичные герметики.
Инструкция монтажа трубопровода с нарезкой резьбы следующая:
Нарезка резьбы истончает стенки трубы вблизи торца. Поэтому монтаж трассы должен быть выполнен так, чтобы на резьбовое соединение не оказывалась механическая нагрузка.
Американка – разновидность соединения с применением накидной гайки
Типы и устройство «американок»
Трубное соединение американка применяется при стыковке трубопровода с водяными счетчиками и сантехническими приборами. Популярность «американки» объясняется простотой применения и надежностью.
Устройство американки простое:
Соединение относится к категории разборных условно, так как каждый демонтаж и повторный монтаж истончают уплотнительную прокладку что негативно сказывается на герметичности.