MAŜINFAKO - PRI ELEMENTOJ

Ján Mužlay, dipl. tehn. - Bratislava, SK-816 00, Slovakio

En Esperanta literaturo oni malofte renkontas fakajn librojn eĉ artikolojn pri maŝinfako, eble pro manko de fakaj terminaroj sed ankaŭ maŝinistaj esprimoj sur tiu tereno. Por ke ni helpu antaŭenpaŝi en tiu tereno, ni (faka grupo) komencis (kun inĝ. Jul. Varinsk? el Prešov) tradukadon de lernolibro por industriaj mezlernejoj "Maŝinelementoj" (afable konsultata de Inĝ. A. Bednařík el Bratislava), kiun ni iomete prilaboras laŭ alia literaturo. La libro estu provo kompili fakan legaĵon ankaŭ por laikoj, interesuloj pri maŝinfako kaj ĉefe ĝi estu paŝo por apliko de Esperanto en maŝinfako.

Listo de ĉapitroj laŭ enhavo de la libro pri maŝinelementoj:
  1. Enkonduko
  2. Kunigaj elementoj
  3. Elementoj por transmisio de rotacia movo
  4. Transmisioj (transmisiiloj)
  5. Tubaro
  6. Lik-imunado
  7. Mekanismoj

El la prilaborata libro, kiel modelon, ni prezentas parton de tria ĉapitro.



LAGROJ KAJ ŜMIRADO (LUBRIKADO)


13.1 Specoj de lagroj

Laŭ kontakto de ŝafto kun lagro oni distingas inter glit-lagroj kaj rul-lagroj.

Ĉe glit-lagroj - la ŝafto glitas en cilindra areo (pario) de lagro (bildo 261, 262).

Bildo 261.
Direkto de ŝarĝo en glitlagro radiusa
Bildo 262.
Direkto de ŝarĝo en glitlagro aksa

Ĉe rul-lagroj - la ŝafto kontaktiĝas kun lagro nerekte pere de rulaj korpoj. La tuŝ-loko de rul-korpoj kun ĉirkaŭkura vojo estas teorie nur punkto rektosegmento (bildo 263, 264).

Bildo 263.
Glob-, rul- kaj konuset-largo
Bildo 264.
Globlargo aksiala

Laŭ la direkto de la forto kiun glitaj kaj rulaj lagroj retenas, oni distingas inter lagroj: radiusaj (transversaj) kaj aksaj (laŭaksaj).

Ĉe radiusaj (transversaj) - la forto efikas en direkto orta al la akso de lagro (bildo 261, 263), ĉe aksaj - la forto efikas en direkto de akso (bildo 262, bildo 264).

Avantaĝo de glit-lagroj kaj rul-lagroj


13.2 Glit-lagroj

havas du ĉefajn elementojn (konsistaĵojn): ekstera lagro-korpo (dometo, skatolo) kaj interna lagro-kuseno. La lagro-korpo havas ofte komplikan formon, tial ĝi estas kutime gisfera.

Ĉefaj dimensioj de glit-lagroj estas:

d = kalibro, interna (libera) diametro
l = longo (portanta).

La kalkulon de tiuj dimensioj oni priskribas ĉe kalkulo de pivotoj kaj ŝaftoj.

13.2.1 Lagrokusenoj kaj pivotingoj

La lagrokuseno ĉirkaŭas la lagritan pivoton aŭ ŝafton, rekte aŭ per sia enmetaĵo (pivotingo). Al plej ofta trivo estas submetita la glitareo de lagrokuseno. La materialo de lagrokuseno devas esti sufiĉe firma, ke ĝi eltenu la ŝarĝon kaj samtempe rezistu al varmiĝo. Enmetaĵon (pivotingon) oni povas post triviĝo ŝanĝi, sed la fikse enmetita korpo de lagro restas, do oni ne devas ĝin anstataŭi per nova lagro.

Pivotingoj de lagroj (enmetaĵoj t. e. kavaj cilindroj enmetitaj en lagran korpon, en lagrokusenon) estas normigitaj kaj oni distingas ilin kiel pivotingojn sen tegaĵo (bildo 265) kaj pivotingojn kun tegaĵo (bildo 266). Pivotingoj kun tegaĵo estas normigitaj kiel nedividitaj kaj dividitaj.

Bildo 265.
Normigita pivotingo
Bildo 266.
Dividita pivotingo kun tegaĵo (normigita)

La griza gisfero kiel materialo por lagrokusenoj estas tre sentema je malbona ŝmirado. Gisferon oni povas uzi por glitrapido ĝis 5 m/s. La gisfero malbone erodiĝas (funkcikutimiĝas) kaj facile damaĝas la ŝafton (pivoton).

La bronzo estas bona, sed tre kara materialo por lagrokusenoj. Bronzon oni uzas por tre ŝarĝitaj lagroj. Uzado de kupro kaj ceteraj ne feraj metaloj estas limigita.

Por lagrokusenoj oni uzas diversajn bronzojn: stana, stano-plumba, plumba, ruĝa bronzo.

Lagraj metaloj, t. n. kompozicioj estas alojoj el molaj metaloj (stano, zinko, plumbo), per kiuj oni verŝtegas (muldas) la lagrokusenojn en maldika tavolo. Por ke la kompozicio bone alteniĝu, havas la lagrokusenoj hirundvostajn entranĉaĵojn (foldojn). Tiu ĉi konstrukcio estas prezentita sur bildo 267.

Bildo 267.
Maniero de tegaĵ-alfikso per hirundovosta junto.

Hodiaŭ oni la kompozicion sur ŝtalaj aŭ bronzaj lagrokusenoj nur alveŝas (almuldas) laŭ bildo 282.

Kompoziciojn oni uzas ĉe grandaj glitrapidoj, sed nur por ŝarĝoj sen frapoj.

Sintritaj (kunbakitaj-kapilaraj) metaloj, estas miksaĵo de pulvorigitaj metaloj (kupro, stano, zinko, ŝtalo, bronzo) kun grafito. Lagrokusenojn kaj pivotingojn (bildo 268, 269) oni premilas el ili sub premo 300 ĝis 400 MPa, ĉe temperaturo 800 °C.

Bildo 268.
Lagro kun pivotingo el sintritaj metaloj por fina pivoto
Bildo 269.
Pivotingo el sintritaj metaloj

Dum premado la polveroj sintriĝas. La lagrokusenon ankoraŭ varme oni mergas en oleon, en kiu malrapide ĝi malvarmiĝas. En spaco de materio estas ĉ. 40 % da poroj, kiuj en bano ensorbas oleon por efiko de kapilaraj fortoj. Ĉi tiu oleo sufiĉas por ŝmirado de glitsupraĵoj dum longa tempo; tial oni tiujn lagrojn nomas memŝmiraj.

En senĉese funkciantaj lagroj oni iam plenigas la oleon tiel, ke en kavon de lagro ĉirkaŭ la lagrokuseno oni enmetas vaton aŭ felton plensorbitan per oleo (bildo 270).

Bildo 270.
Lagro kun lagrokuseno el sintritaj metaloj

Memŝmirivaj (memŝmiraj) lagroj estas premilataj kun precizeco 0,01 mm, do jam ne necesas ilin prilabori. Oni uzas ilin por pli malgrandaj rapidecoj, precipe tie, kie la lagroj estas malfacile alireblaj, ĉefe en teksmaŝinoj, maŝinoj por hejmo kaj aliaj aranĝaĵoj funkciantaj de tempo al tempo.

Mastikataj metal-pulvoroj estas metalaj polveroj kunigataj per artefarita (sinteza) rezino. Ĉar la materio estas poroza ĝi ensorbas oleon.

Malmoligitaj premitaj teksaĵoj anstataŭas en multaj kazoj metalojn. Por lagrokusenoj oni uzas kotonajn fibrojn, kiujn oni premilas per granda premo kaj varmo kun aldono de sinteza rezino. Avantaĝo de tiuj lagrokusenoj (bildo 271) estas, ke ili estas produktataj el alireblaj metaloj, bone obtuzas la la frapojn, facile ensorbas oleon kaj forkonsumas nur malmulte da ŝmiraĵo. Ilia malavantaĝo estas: malgranda varmokonduktivo, ĝi malbone forkondukas la varmon, kiu ekestas en lagro per froto.

Bildo 271.
Ŝtala lagrokuseno kun tavolo de malmoligita teksaĵo.

Teknikan gumon oni uzas por produktado de lagrokusenoj kiuj estas en daŭra kontakto kun akvo (putaj pumpiloj, riveraj dragmaŝinoj, ŝipaj maŝinoj). El tiuj lagroj la oleo fordrivus daŭre, tial kiel ŝmiraĵon oni uzas akvon. Tavolo de mola gumo estas vulkanizata sur la lagrokuseno, iam sur la ŝafto (bildo 272.). La guma enmetaĵo havas laŭlongajn kanaletojn, por ke la akvo bone enfluu inter la glitsurfacojn.

Bildo 272
Lagrokuseno kaj ŝafto kun urvulkanizitaj gumaj tavoloj - tegaĵoj.


13.2.2 Radiusaj (transversaj) glit-lagroj

a) Konstrukcio de lagroj

Oni devas realigi la sekvajn direktivojn:

  1. la ĉefa premo de pivoto aŭ ŝafto direktiĝu ĉiam kontraŭ la korpo de lagro, neniam kontraŭ la kovrilo,
  2. interno de lagro estu bone likimuna kontraŭ tralikiĝo de ŝmiraĵo,
  3. La muntado kaj mlmuntado de la ŝafto, lagrokusenoj ankaŭ de la lagro-korpo (dometo) estu facila.

Por konstrukcio de lagrokuseno oni devas respekti tiujn ĉi postulojn: 1. La lagrokusenon oni devas sekurigi kontraŭ laŭaksa ŝovo. Tial la lagrokusenoj apogas sin per siaj randaj flanĝoj je korpo de lagro. 2. La lagrokuseno devas esti sekurigata kontraŭ turnado per alĝustigaj ŝraŭboj aŭ per muldita tenono (pivoto). 3. La lagrokuseno estu facile ŝanĝebla. Tial oni produktas dividitajn lagrokusenojn kiujn post depreno de lagro-kovrilo (bildo 283) oni povas elpreni eĉ ankaŭ la suban duonon de lgrokuseno sen demuntado de lagro-bazo (suba lagro-parto).

b) Tuba lagro
Tuba lagro estas la plej simpla. Ĝi estas ŝtala aŭ gisfera tubeto, alŝraŭbita (alfiksita per ŝraŭboj) aŭ muldita rekte al parto de maŝino (vando, framo) aŭ al baza fundamenta plato (bildo 273).
Bildo 273.
Tuba largo muldita kiel tuto kun baza plato

Bildo 274.
Tuba largo muldita kiel tuto kun framo de maŝino

Se la flankaĵo de la vinĉo estas lada, la lagro havas flanĝon kaj ŝtupigon per kiu ĝin oni enigos (enmergos) kaj centros (bildo 275).

Bildo 275.
Normigita flanĝa, tuba largo

Tubajn lagrojn oni uzas precipe ĉe vinĉoj kaj takeloj, kiuj havas malgrandajn rapidecojn kaj kies funkciado estas intermita. Lagrojn pli ŝarĝitajn, oni kutime pivotingas. La pivotingon en lagron oni enpremas (enpuŝas, enbatas), kaj sekurigas per ŝraŭbo (bildo 276) aŭ per stifto.

Bildo 276.
Sekurigo de tuba pivotingo kontraŭ turniĝo

La enpremo povas esti milda (ne tro firma), ĉar la pivotingo varmiĝas pli ol la gisfera korpo de lagro, per kio la junto plifirmiĝas. La tubaj lagroj estas ankaŭ velditaj (bildo 277).

Bildo 277.
Veldita tuba lagro kun pivotingo

c) Dividitaj lagroj (bildo 278)

Lagroj havas korpon kun divida ebeno trairanta kutime la akson de la ŝafto, eventuala paralela ebeno kun ĝi. La lagra korpo estas per tio dividita je du partoj. Supran parton oni nomas kovrilo, malsupran (suban) parton oni nomas bazo de lagro (subo). Post depreno de la lagro-kovrilo oni povas enmeti la ŝafton en lagron (enlagrigi) aŭ ĝin el lagro elpreni. Ĉe nedividitaj lagroj oni (devas) bezonas la ŝafton en lagron enŝovi (entredi) aŭ la lagron oni devas surŝovi al la ŝafto (surtredi). Tiu ĉi muntado aŭ malmuntado estas malfacila, ĉar oni bezonas depreni (demunti) la dentradojn, rimenradojn kaj kuplilojn.

Bildo 278.
Normigita devidita lagro kun lagrokuseneto

En piedetoj de lagroj estas truoj por alfiksigaj ŝraŭboj. La truoj estas ovalaj, por ke faciliĝu la centrigo de lagro.

Lagroj kun kugla kuŝigo de lagrokusenoj mem alĝustiĝas dum fleksiĝo de ŝafto, en novan pozicion, ĝustan al ŝanĝita pozicio de la ŝafto. Tial tiujn lagrojn oni nomas memalĝustigaj aŭ kliniĝaj (bildo 279).

Bildo 279.
Artika lagro

La lagro-kovrilo estas enigita en suban parton (bazon) de lagro per ŝtupeto kaj fiksita per ŝraŭboj. Ĉi tiuj ŝraŭboj apogiĝas per kapoj je bazo de lagro aŭ ene de korpo (bildo 280) aŭ ekstere de lagro-kavo (bildo 281). Bildo 282 prezentas lagron por kranka ŝafto de dizela motoro. Sur supraĵoj (tuŝ-surfacoj) submetitaj al pli granda trivo havas la lagro-kuseno maldikan tegaĵon.

Bildo 280.
Ankrigo de ŝraŭbo kun T-kapo por alfikso de lagro-kovrilo
Bildo 281.
Ankrigo lagra ŝraŭbo kun kvareĝa kapo
Bildo 282.
Lagro de diesela motoro; la lagro-kuseno havas maldikan tegaĝon (pivotingon)

Lagroj por krankoŝafto laŭ bildo 283 kaj 284 havas la lagro-kusenon dividitan je 2 aŭ 4 partoj, kiujn oni povas post trivo altiri (alĝustigi).

Bildo 283.
Lagro de krankoŝafto kun duparta lagrokuseno
Bildo 284.
Lagro de krankoŝafto kun kvarparta lagrokuseno

Ĉe prilaboraj maŝinoj oni uzas ankaŭ lagrojn, kiuj havas en unu loko la lagrokusenon distranĉitan kaj en pluaj du aŭ tri lokoj duontranĉitan (bildo 285). La konusan lagrokusenon post trivo oni enŝovas pli profunde en la lagrokorpon, per kio ĝi kunpremiĝas kaj eliminas la interspacon ekestintan per trivo. La lagro havas ŝmir-ringon.

Bildo 285.
Lagro kun distranĉita lagrokuseno


13.2.3 Aksaj glitaj lagroj (laŭaksaj)

La surfaco de segmento, kiu alsidas al koncerna surfaco de lagro (ebeno), ne estas paralela kun lagro-areo (ebeno), sed havas etan deklivon. Sur la loko, kie proksimiĝas la ringo al segmenta surfaco, ĝi estas pli malproksima de ĝi ol ĉe la fino (en senco de movodirekto) de segmento. Per tio inter la segmento kaj ringo estiĝas kojnoforma spaco, en kiun, per efiko de alteniĝemo kaj kunteniĝemo (kohereco) eniĝas la oleo. Tiu ĉi pumpa efiko de kojnoforma spaco estas tiel granda, ke inter la glit-surfacoj kreiĝas kontinua tavolo de oleo kun alta premo, kiu apartigas la surfacojn. Tiel el komenca duonseka froto kaj escepte seka ekestos duonlikvaĵa ĝis likvaĵa froto.

Aksa lagro kun senmovaj segmentoj estas sur bildo 287. Por ke oni atingu elaston de unuopaj segmentoj, ĉiuj segmentoj havas kaneletojn. Dum ekfunkciado alsidas la segmentoj per siaj surfacetoj tute al lagro-surfaco kaj nur post atingo de pli granda rapido la suĉata oleo ilin deŝovas de glit-areo t per efiko de premoj en oleo-kojnoj kaj estiĝas likvaĵa froto.

Moveblaj segmentoj por lagroj kun alterna rotacia senco estas apogitaj per tenono en mezo de sia longo (bildo 288). Ĉe unusencaj lagroj la apoga tenono troviĝas ekstere de segmenta mezo (289). Dum funkciado de lagro la segmentoj staros en kojna pozicio. Por ke oni atingu egalan distancon de ĉiuj segmentoj de lagra areo, la tenonoj estas kutime alĝustigeblaj.

Segmentajn lagrojn oni uzas por reteno de grandaj laŭaksaj premoj (frotoj) precipe ĉe vaporaj kaj akvaj turbinoj, ĉe ŝipaj ŝaftoj ktp. Oni ilin uzas ĉe horizontalaj (bildo 287) kaj ankaŭ ĉe vertikalaj ŝaftoj (bildo 290).

Bildo 290.
Segmenta lagro de vertikalamŝafto en akvoturbino s-segmento, t-frota areo (ebeno)

Ĉe segmentaj lagroj oni permesas premon 3 ĝis 5 MPa eĉ pli, la glitrapidon ankaŭ super 50 m/s, koeficiento de froto 0,01 ĝis 0,002 (dum plena nombro de rivoluoj).


c) Piedaj (apogaj) lagroj

Piedaj lagroj (apogaj, kalkanaj, finaj aksaj lagroj) retenas laŭaksan premon (forton) de ŝafto sur ĝia surfaco frunta. Ĉar tiu surfaco ne estas ĉiam malmola, oni enmetas inter la fino de ŝafto kaj lagro harditan ŝtalan aŭ bronzan enmetaĵon (t. n. lenton - bildo 291). Tiujn enmetaĵojn oni sekurigas kontraŭ rotacio. Horizontala apoga (pieda) lagro estas sur bildo 292.

Bildo 291.
Pied-lagro (kalkana) kun du lentoj (frotringoj)
Bildo 292.
Horizontala apoga lagro t-frot-areo


13.3 Rullagroj

Rullagroj estas bazitaj sur principo de rulado anstataŭ glitado (bildo 293). La glit-froton oni anstataŭis per rul-froto, kiu estas multe pli malgranda. Ĉe glitlagroj estas la koeficiento de froto dum duonlikvaĵa froto 0,01 kaj ĉe likvaĵa froto ĝi sinkas sub 0,01. Ĉe globlagroj kaj rulilaj lagroj estas la koeficiento 0,001 ĝis 0,003. Tiajn malgrandajn valorojn de frot-koeficientoj oni povas atingi ĉe glitlagroj nur la plej perfekte produktataj segmentaj lagroj dum likvaĵa froto kaj dum plena funkciado. Dum komenco de funkciado estas ilia koeficiento de froto multe pli granda ĉar komence la froto estas duonseka kaj duonlikvaĵa.

Bildo 293.
Globa rullagro

Rullagrojn oni distingas je radiusaj (transversaj) kaj aksaj (laŭaksaj). Plejparto de radiusaj lagroj povas reteni ankaŭ laŭaksajn fortojn kaj kelkaj specoj de aksaj lagroj povas reteni ankaŭ laŭadiusajn fortojn. Diferenco inter tiuj du specoj de lagroj ne estas tiel unusenca kiel ĉe glitlagroj.

La rullagro kutime konsistas el interna ringo (bildo 294 - A) kaj ekstera ringo (bildo 294 - B), el rul-korpoj (rulelementoj) kaj el kaĝo (bildo 294 - C) tenanta la rulelementojn en reciproke ĝustaj distancoj kaj malhelpanta ilian reciprokan froton.

Bildo 294.
Lokigo de rullagro

La rulkorpetoj (rulelementoj), interna kaj ekstera ringo estas produktataj el tre malmola speciala ŝtalo, kroma aŭ kromnikela. Oni ilin hardas.

Kaĝoj produktitaj el lado estas malpezaj, oni povas ilin facile produkti per premilado kaj ili ne kaŭzas grandan reziston al ŝmiraĵo. Nur ĉe kelkaj specoj de pli grandaj lagroj oni produktas la kaĝojn el speciala gisfero, latuno, el malpezaj metaloj aŭ el artefarita rezino trusekipita per teksaĵo.

La tutan lagron oni metas en lagroskatolon (lagrujon) (bildo 295) kiel ne malmunteblan tuton.

Bildo 295.
Lagrujo de rul-lagro


13.3.1 Radiusaj (transversaj) rul-lagroj

estas distingataj:

  1. laŭ speco de rul-korpetoj (rul-elementoj)
    a) globaj (bildo 296),
    b) rulilaj (bildo 299),

  2. laŭ nombro de rulelementaj vicoj
    a) unuvicaj (bildo 296 a, b),
    b) duvicaj (bildo 296 c, d).


a) Glob-lagroj


b) Rulilaj lagroj


c) Barel-rulilaj lagroj


d) Etkonusaj rul-lagroj


e) Nadlaj lagroj


Uzita literaturo:
  1. J. Bartoš, V. Novák, M. Šlégl : Časti strojov II - III., ALFA, Bratislava 1978
  2. Prof. Ing. Sv. Černoch : Strojne technická příručka, II. díl, Práce 1949 Praha,
  3. Eug. Wüster : Maŝinfako - Pri elementoj (terminaro) 1956.
  4. Dipl. Ing. R. Haferkorn : Technisches Wörterbuch Deutsch-Esperanto. - Esperanto Press, Cardiff, Kanado 1967
  5. Št. R. Seeman : Esp.-slov. a slov.- esp. slovník, SPN, Bratislava 1970


Fonto: Konferenca kajero de AEST '81, Apliko de Esperanto en Scienco kaj Tekniko, Žilina

Enretigo: Hegedüs Imre, Mihá Erika kaj Szilvási László

Scienca kaj Teknika Esperanto-Biblioteko, STEB: http://www.eventoj.hu/steb/