கட்டுரை எண்.158 | ஒரு கனரக கீல் 200 பவுண்டு எடையுள்ள கதவை எவ்வாறு தாங்குகிறது? வலுவூட்டப்பட்ட வடிவமைப்பு
கட்டுரை எண்.158 | ஒரு கனரக கீல் 200 பவுண்டு எடையுள்ள கதவை எவ்வாறு தாங்குகிறது? வலுவூட்டப்பட்ட வடிவமைப்பு
200 பவுண்டு எடையுள்ள ஒரு கதவைத் தாங்கும் ஒரு சாதாரண கீல், சில மாதங்களுக்குள்ளேயே செயலிழந்துவிடும். அதன் பலகைகள் வளைந்துவிடும், தாங்கிகள் தேய்ந்துவிடும், மேலும் திருகுகள் சட்டகத்திலிருந்து கழன்றுவிடும்.கனரக கீல்அதன் வடிவமைப்பின் ஒவ்வொரு கூறும் அதீத எடையின் தேவைகளுக்காக மறுவடிவமைக்கப்பட்டுள்ளதால், இது பல பத்தாண்டுகளாக இந்தச் சுமையைத் தாங்குகிறது. இந்த வடிவமைப்பு வேறுபாடுகளைப் புரிந்துகொள்வது, கனரக கீல்கள் ஏன் சாதாரண கீல்களின் பெரிய வடிவங்கள் மட்டுமல்ல, அவை அடிப்படையில் வேறுபட்ட இயந்திர அமைப்புகள் என்பதை வெளிப்படுத்துகிறது.
இலை தடிமன் வேறுபாடு
ஒருகனரக கீல்அதன் இலைகளின் தடிமன் ஒரு முக்கிய அம்சமாகும். சாதாரண குடியிருப்பு கீல்கள் 1.5 முதல் 2 மில்லிமீட்டர் தடிமன் கொண்ட இலைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. அதிக திறன் கொண்ட பதிப்புகள் 3 முதல் 4 மில்லிமீட்டர் தடிமன் கொண்ட இலைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, இது வளைவை எதிர்க்கும் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பை திறம்பட இரட்டிப்பாக்குகிறது. இது முக்கியமானது, ஏனெனில் ஒரு கதவின் எடை கீல் வழியாக நேராகக் கீழ்நோக்கிச் செயல்படுவதில்லை. அது ஒரு வளைவுத் திருப்புவிசையை உருவாக்குகிறது, அது கீலை சட்டகத்திலிருந்து விலக்கி இழுக்க முயற்சிக்கிறது. தடிமனான இலை, அதன் தடிமனின் கன அளவிற்கு ஏற்ப அதிகரிக்கும் விறைப்புத்தன்மையுடன் இந்த வளைவை எதிர்க்கிறது—தடிமனை இரட்டிப்பாக்குவது எட்டு மடங்கு வளைவு எதிர்ப்பை வழங்குகிறது. இந்த இலைகள் பொதுவாக உயர் தர துருப்பிடிக்காத எஃகிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன, பெரும்பாலும் 304-க்கு பதிலாக 316 பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது வெளிப்புறப் பயன்பாடுகளுக்கு அதிகரித்த வலிமையையும் சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்பையும் வழங்குகிறது.
பளுவைத் தாங்கும் தாங்கு அமைப்புகள்
ஒரு தாங்குதல்கனரக கீல்இது ஒரு சாதாரண கீலிலிருந்து அடிப்படையில் வேறுபடுகிறது. ஒரு சாதாரண கீல் பொதுவாக ஒரு எளிய உலோகம்-உலோகம் நக்கிள் பேரிங்கைப் பயன்படுத்துகிறது, இதில் பின் உருட்டப்பட்ட கதவுப் பகுதிக்கு எதிராக நேரடியாகச் சுழலும். அதிக சுமைகளின் கீழ், இந்த எளிய பேரிங் விரைவாகத் தேய்ந்து, கதவு தொய்வடைய அனுமதிக்கும் தளர்வை உருவாக்குகிறது. கனரக கீல்கள் பொறியியல் பேரிங் அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன. பந்து பேரிங்குகள், பொதுவாக ஒரு கீலுக்கு இரண்டு அல்லது நான்கு, நக்கிள் அமைப்பில் அழுத்தப்படுகின்றன. கீல் பின் ஒப்பீட்டளவில் மென்மையான கதவுப் பகுதிக்கு எதிராகச் சுழலாமல், இந்தக் கடினமாக்கப்பட்ட எஃகு பந்துகளுக்கு எதிராகச் சுழல்கிறது. இந்தப் பந்துகள், சுமையை ஒரே ஒரு சறுக்கும் பரப்பில் குவிப்பதற்குப் பதிலாக, உருளும் தொடர்பின் பல புள்ளிகளில் பரப்புகின்றன. அதிகபட்ச சுமைகளுக்கு, சில கனரக கீல்கள் ஊசி உருளை பேரிங்குகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, அவை புள்ளித் தொடர்புக்குப் பதிலாக ஒரு நேர்கோட்டுத் தொடர்பை வழங்குகின்றன, இது சுமை தாங்கும் திறனை மேலும் அதிகரிக்கிறது. இந்த பேரிங் அமைப்புகள் பெரும்பாலும் தூசி மற்றும் ஈரப்பதம் உட்புகுவதைத் தடுக்க சீல் செய்யப்படுகின்றன, இது பல வருட சேவையின் மூலம் சீரான செயல்திறனை உறுதி செய்கிறது.
வலுவூட்டப்பட்ட மூட்டு வடிவியல்
ஒரு விரல் மூட்டுகனரக கீல்இலைகள் முள்னைச் சுற்றி இணையும் இடைப்பிரிவுப் பகுதிக்குச் சிறப்பு வடிவமைப்பு கவனம் செலுத்தப்படுகிறது. வழக்கமான கீல்களில் பொதுவாக ஐந்து மூட்டுகள் இருக்கும், இதில் முள் ஒவ்வொரு இலையின் மாறி மாறி வரும் பகுதிகள் வழியாகச் செல்லும். அதிக பாரம் தாங்கும் கீல்கள் பெரும்பாலும் இதை ஏழு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மூட்டுகளாக விரிவுபடுத்தி, பாரத்தை ஒரு பெரிய தாங்கு நீளம் முழுவதும் பரப்புகின்றன. ஒவ்வொரு மூட்டுப் பகுதியும் அச்சுத் திசையில் நீளமாக இருப்பதால், ஒரு பகுதிக்கு அதிக தாங்கு மேற்பரப்புப் பரப்பளவை வழங்குகிறது. மூட்டுத் துளை வெறுமனே துளையிடப்படுவதற்குப் பதிலாகத் துல்லியமாக ரீம் செய்யப்படுகிறது, இது தாங்கு அமைப்புகளுடன் நெருக்கமான சகிப்புத்தன்மையுடன் பொருந்துவதை உறுதி செய்கிறது. இந்தத் துல்லியம், தளர்வாகப் பொருந்தும் முள் ஒரு மூட்டை அதன் அண்டை மூட்டுகளை விட அதிக பாரத்தைத் தாங்க அனுமதிக்கும்போது ஏற்படும் சீரற்ற பாரச் சுமையைத் தடுக்கிறது.
அதிகபட்ச சுமைகளுக்கான ஃபாஸ்டனர் பொறியியல்
உடன் வழங்கப்பட்ட திருகுகள்கனரக கீல்இவை பின்னர் சேர்க்கப்படும் பாகங்கள் அல்ல. அவை கீலின் சுமை தாங்கும் திறனுக்குப் பொருந்தும்படி தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட, பொறியியல் ரீதியாக வடிவமைக்கப்பட்ட பாகங்கள் ஆகும். வழக்கமான கீல்கள் பொதுவாக 8 அல்லது 10 கேஜ் திருகுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. அதிக பாரம் தாங்கும் கீல்கள் 12 அல்லது 14 கேஜ் திருகுகளைக் குறிப்பிடுகின்றன; இவற்றின் சிறிய விட்டத்தில் ஏற்படும் கணிசமான அதிகரிப்பு, வெட்டு வலிமையை நேரடியாக அதிகரிக்கிறது. வழக்கமான கீல் திருகுகளில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் மென் எஃகு அல்லது பித்தளைக்குப் பதிலாக, இந்தத் திருகுகள் கடினப்படுத்தப்பட்ட எஃகிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன. திருகு இழைகளின் வடிவியல், குறிப்பிட்ட சட்டகப் பொருளுக்கு ஏற்ப தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது: மரத்திற்குப் பெரிய இழைகள், அலுமினியத்திற்கு இழை உருவாக்கும் வடிவங்களுடன் கூடிய மெல்லிய இழைகள், மற்றும் எஃகு வலுவூட்டல் செருகல்களுக்கு இயந்திரத் திருகு இழைகள். ஒரு கீல் தட்டில் உள்ள திருகுத் துளைகளின் எண்ணிக்கையும் அதிகரிக்கிறது—அதிக பாரம் தாங்கும் கீல்கள், வழக்கமான மூன்று அல்லது நான்கு துளைகளுக்குப் பதிலாக, ஒரு கீல் தட்டில் ஆறு அல்லது எட்டு துளைகளைக் கொண்டுள்ளன. இது அதிகப் பிணைப்புப் புள்ளிகளில் பாரத்தைப் பரப்பி, ஒவ்வொரு தனிப்பட்ட திருகின் மீதான அழுத்தத்தையும் குறைக்கிறது.
ஊசியின் பங்கு
ஒரு கீல் முள்கனரக கீல்இது ஒரு தனித்துவமான கட்டமைப்பு உறுப்பாகும். சாதாரண பின்கள் எளிய கம்பி வடிவங்களாகும், இவை பெரும்பாலும் 5 மில்லிமீட்டர் விட்டம் கொண்டவையாக இருக்கும். அதிக திறன் கொண்ட பின்கள் 8 முதல் 12 மில்லிமீட்டர் அல்லது அதற்கும் அதிகமான விட்டம் கொண்டவையாக இருக்கும். பின்னின் மூலப்பொருள் பொதுவாக அரிப்பைத் தடுக்கும் பூச்சுடன் கூடிய கடினப்படுத்தப்பட்ட துருப்பிடிக்காத எஃகு அல்லது கார்பன் எஃகு ஆகும். இந்த பெரிய விட்டம் இரண்டு பணிகளைச் செய்கிறது. இது பின்னுக்கும் நக்கிளுக்கும் இடையிலான தாங்கும் பரப்பை அதிகரித்து, தொடர்பு அழுத்தத்தைக் குறைக்கிறது. மேலும், இது பின்னின் வளைவுத் திறனை அதிகரித்து, கதவு தொய்வடையச் செய்யும் வளைவைத் தடுக்கிறது. சில வடிவமைப்புகளில், ஒரு கதவுப் பகுதியில் அழுத்தப்பட்டோ அல்லது பற்றவைக்கப்பட்டோ ஒரு நிலையான பின் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இது, காலப்போக்கில் அகற்றக்கூடிய பின் வடிவமைப்புகளில் உருவாகும் இடைவெளியை நீக்குகிறது. இந்த நிலையான பின் அமைப்பு விறைப்புத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது, ஆனால் கீலை ஒவ்வொரு கதவுப் பகுதியாகத் தொங்கவிடுவதற்குப் பதிலாக ஒரு முழுமையான அலகாக நிறுவ வேண்டும்.
சுமை சோதனை மற்றும் சான்றிதழ்
ஒருகனரக கீல்சாதாரண கீல்கள் ஒருபோதும் மேற்கொள்ளாத தரப்படுத்தப்பட்ட சோதனைகள் மூலம் இது தனது மதிப்பீட்டைப் பெறுகிறது. ANSI/BHMA தரநிலைகளின்படி செய்யப்படும் சோதனையானது, அதிகபட்ச வளைவுத் திருப்புவிசையை உருவாக்குவதற்காக, கதவின் விளிம்பில் 900 கிலோகிராம் வரையிலான நிலையான சுமைகளுக்கு கீலை உட்படுத்துகிறது. குறிப்பிட்ட வரம்புகளை மீறும் நிரந்தர உருக்குலைவு இல்லாமல், கீல் இந்தச் சுமையைத் தாங்க வேண்டும். சுழற்சி சோதனையானது, சுமையின் கீழ் கீலை நூறாயிரக்கணக்கான முறை திறத்தல் மற்றும் மூடுதல் சுழற்சிகளுக்கு உட்படுத்துகிறது. இது, தாங்கு அமைப்பு அதிகப்படியான தளர்வை உருவாக்காமல் அதன் செயல்திறனைத் தக்கவைத்துக் கொள்கிறது என்பதைச் சரிபார்க்கிறது. அரிப்புச் சோதனையானது, பொதுவாக ASTM B117-இன் படி உப்புத் தெளிப்புக்கு உட்படுத்துவதன் மூலம், பொருட்களும் பூச்சுகளும் குறிப்பிட்ட சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளைத் தாங்குகின்றன என்பதைச் சரிபார்க்கிறது. இந்தச் சான்றிதழ்கள், கீல் புதியதாக இருக்கும்போது மட்டுமல்லாமல், அதன் முழு எதிர்பார்க்கப்படும் சேவைக்காலம் முழுவதும் மதிப்பிடப்பட்டபடி செயல்படும் என்ற உறுதியை அளிக்கின்றன.
முடிவு
ஒருகனரக கீல்ஒரு சாதாரண கீலின் பெரிய வடிவமாக இருப்பதன் மூலம் அல்ல, மாறாக அடிப்படையாக மறுவடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு அமைப்பாக இருப்பதன் மூலமே இது 200 பவுண்டு எடையுள்ள கதவைத் தாங்குகிறது. தடிமனான கீல் தகடுகள் வளைவதை எதிர்க்கின்றன. எளிய உலோகம்-உலோகம் தொடர்புக்குப் பதிலாக பந்து அல்லது ஊசித் தாங்கிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நீட்டிக்கப்பட்ட மூட்டு நீளம் மற்றும் துல்லியமான துளைகள், தாங்கு சுமைகளைப் பரவலாக்குகின்றன. பொறியியல் ரீதியாக வடிவமைக்கப்பட்ட இணைப்பான்கள், சட்டகப் பொருளில் பிடிப்பைத் தக்கவைக்கின்றன. கடினமாக்கப்பட்ட முள்கள் விலகலை எதிர்க்கின்றன. இந்த வடிவமைப்பு கூறுகளில் ஒவ்வொன்றும், அதிக சுமைகளின் கீழ் சாதாரண கீல்களில் ஏற்படும் ஒரு குறிப்பிட்ட செயலிழப்பு முறையைச் சரிசெய்கிறது. இதன் விளைவாக, கதவின் பாதுகாப்பு மற்றும் வானிலைத் தடுப்பிற்கு அவசியமான துல்லியமான சீரமைப்பைப் பராமரிக்கும் அதே வேளையில், மில்லியன் கணக்கான சுழற்சிகள் மூலம் அதிகபட்ச எடையைத் தாங்கக்கூடிய ஒரு கீல் கிடைக்கிறது.
