في الهندسة الميكانيكية ، تدعو الحاجة إلى تحديد المواقع المحورية الموثوقة للمكونات - مثل المحامل أو التروس أو البكرات - إلى حلول مضغوطة وسهلة التجميع. أحد هذه المكونات ، على الرغم من غالبًا ما يتم تجاهله بسبب بساطته ، هو circlip الخارجي . ولكن ما الذي يجعل circlip خارجي هذا العنصر القيمة في تصميم التجميعات الدوارة وغير الدوران ، ولماذا لا يزال يستخدم على نطاق واسع في التصنيع الدقيق اليوم؟
و circlip الخارجي ، يشار إليها أيضًا باسم حلقة الاحتفاظ أو حلقة المفاجئة ، هي حلقة معدنية شبه مرنة مصممة لتكون مثبتة في أخدود على القطر الخارجي من العمود . بمجرد التثبيت ، يعمل كمحطة ميكانيكية ، مما يمنع الحركة الجانبية للمكونات على طول العمود. يتيح له ملفه الشخصي الفريد-وعلى وجه الخصوص ، وهو قسم من الصلب الزنبركي المسطح على شكل C-التوسع قليلاً أثناء التثبيت ثم الانزلاق مرة أخرى إلى أخدود مُشكّل لتشكيل حاجز آمن ومحمل للحمل.
البساطة الهيكلية ل circlip تكذب كفاءتها الميكانيكية. عند تحديد وتثبيت بشكل صحيح ، يمكن للعلاج الخارجي تحمل الأحمال المحورية الكبيرة دون الحاجة إلى السحابات الخيوط المعقدة أو آليات القفل. هذا يجعلها مثالية للتصميمات المدمجة حيث تكون المساحة مقيدة وتقليل الوزن أمر مهم.
يلعب اختيار المواد دورًا مهمًا في أداء Circlips. يتم تصنيع معظم circlips من الدرجة الصناعية من الصلب الصلب الكربون الصلب ، والذي يوفر قوة شد عالية ، ومقاومة التعب ، والمتانة تحت التحميل الدوري. في التطبيقات التي تتطلب مقاومة التآكل أو الخصائص غير المغناطيسية ، الفولاذ المقاوم للصدأ (مثل 420 أو 316 درجة) أو سبائك خاصة مثل البريليوم النحاس تستخدم أيضا. غالبًا ما يتم تطبيق العلاجات السطحية - بما في ذلك طلاء الفوسفات أو طلاء الزنك أو التخميل - لتعزيز مقاومة التآكل والمتانة البيئية.
من حيث الوظيفة ، تقدم Circlips الخارجية عددًا من المزايا الهندسية:
-
الاحتفاظ بالحمل المحوري : بمجرد الجلوس في الأخدود ، يعمل circlip كمحطة ميكانيكية إيجابية ، قادرة على الاحتفاظ بالمكونات تحت حمولة محورية كبيرة دون انزلاق.
-
التجميع السريع والتفكيك : التثبيت باستخدام Circlip Cliers سريع ويتم التحكم فيه ، مما يقلل من وقت التجميع وجهود الصيانة.
-
كفاءة الفضاء والوزن : بالمقارنة مع البراغي أو الغسالات أو غيرها من أساليب الاستبقاء ، تشغل Circlips الحد الأدنى من المساحة الشعاعية والمحورية.
-
فعالية التكلفة : نظرًا للهندسة البسيطة والتوافق في الإنتاج الضخم ، فإن circlips هي حل اقتصادي للغاية للتصنيع على نطاق واسع.
تستخدم circlips الخارجية على نطاق واسع في أنظمة السيارات ، والآلات الصناعية ، وآليات الطيران ، وتجميعات التروس ، وأجهزة المستهلكين . في عمليات نقل السيارات ، على سبيل المثال ، فإنها تؤمن عناصر دوارة مثل مراكز المزامنة أو مجموعات التروس. في المحركات الكهربائية ، يحتفظون بالمحامل والمكونات المثبتة على العمود. نظرًا لسهولة التثبيت ، يتم استخدامها أيضًا بشكل متكرر في مجموعات إصلاح DIY وتجميعات المعدات حيث تكون قابلية الخدمة أولوية.
ومع ذلك ، مناسبة تقنية تصميم وتركيب الأخدود ضرورية للأداء الموثوق. يجب أن يتم تشكيل الأخدود مع التحمل الدقيق للقطر والعمق والتشطيب السطحي لتجنب المشكلات مثل التخلص من التحميل أو التحميل غير المتكافئ. بالإضافة إلى ذلك ، يجب اختيار circlip بناءً على حجم العمود ، مواصفات الأخدود (مطابقة لمعايير DIN 471 أو ISO 8752) ، وسعة الحمل المحورية المطلوبة . يمكن أن يؤدي الإفراط في استئصال circlip أثناء التثبيت أو إعادة الاستخدام المتكرر إلى تشوه دائم وفقدان قوة الربيع والفشل في نهاية المطاف.
الاعتبار الرئيسي الآخر هو أداء ديناميكي من circlips في الأنظمة الدوارة. في بيئات عالية السرعة أو عالية الاهتزاز ، يجب أن تحافظ على الخواتم الاحتفاظ بالموضع دون التسبب في اختلال التوازن أو التعب في العمود. وقد أدى هذا إلى تطوير circlips المتخصصة مع ميزات قفل الذات أو هندسة الكتلة المخفضة ، الأمثل للاستقرار الدوراني.
في السنوات الأخيرة ، توسع دور Circlips مع تطوير خطوط التجميع الآلية وأنظمة الميكاترونيك. مجموعات circlip مسبقة التجميع ، وأدوات التثبيت المتوافقة مع الآلية ، وأنظمة قياس الأخدود الرقمي أصبحت الآن جزءًا من عمليات الإنتاج التي تسيطر عليها الجودة. على الرغم من صعود أجهزة القفل الأكثر تعقيدًا ، لا يزال يتم تفضيل circlips الخارجية في التصنيع ذات الحجم الكبير بسبب التكرار والتكلفة المنخفضة والموثوقية الميكانيكية.