Un culbutor este o legătură într-un mecanism plat care formează o pereche de rotație cu o axă fixă, dar nu poate face o revoluție completă în jurul acestei axe. De obicei are forma unei pârghii cu două brațe și efectuează o mișcare de balansare. O utilizare a culbutorului este în motoarele cu ardere internă , unde culbutorul este folosit pentru a transforma mișcarea arborelui cu came în supape de deschidere și închidere .
Pârghia cu două brațe a fost folosită din cele mai vechi timpuri, totuși, doar o pârghie pe axă fixă (primitivă fără bucșe, cu lagăr simplu, cu rulment) poate fi considerată prototipul culbutorului. În jurul anului 1500 î.Hr. e. în Egipt și India , apare un shaduf (o fântână cu „macara”), prototipul macaralelor moderne, un dispozitiv pentru ridicarea vaselor cu apă. [unu]
Această schemă a fost folosită în mecanismele de ridicare, motoarele de asediu și peste tot unde era necesar să se schimbe direcția de mișcare a legăturii spre opus (în timp ce într-o pârghie pură accentul principal a fost pus pe armătură, iar raportul umerilor este mare). În motoarele moderne cu ardere internă, de exemplu, în brațele culbutoare, raportul umerilor este relativ mic și este în intervalul 1:1 - 1:2.
Culbutori în tip de sincronizare OHV
Culbutor în tip de sincronizare SOHC.
Culbutori de sincronizare Desmodromic Ducati
Culbutor cu o axă în centru și un percutor (pereche de alunecare)
Culbutor cu o axă de rotație la capăt (pereche de culisare)
Culbutor cu o axă în centru și o rolă la capăt (pereche de rulare)
La primele motoare cu ardere internă cu turație redusă, sincronizarea, și în special culbutorii, erau lubrifiate periodic de către dispozitiv manual dintr-un bidon de ulei.
Odată cu apariția sistemelor de ungere sub presiune, lubrifierea culbutorului se realizează prin canalele axei culbutorului, apoi prin găurirea radială a axei până la bucșa culbutorului și mai departe de-a lungul canelurii circulare a bucșei [9] .
Dacă în culbutorul este instalat un compensator hidraulic al spațiului termic, un alt canal de alimentare cu ulei merge la acesta [8] .
Culbutorii folosesc carbon mediu, oțeluri aliate , anterior se foloseau fonte. Pregătirea semifabricatelor se realizează prin ștanțare urmată de prelucrare. În continuare, cementarea suprafeței percutorului și întărirea sunt efectuate , de exemplu, prin curenți de înaltă frecvență (HF). După aceea, suprafața percutorului este supusă șlefuirii [3] .
Indicatorii de calitate a producției în Federația Rusă sunt reglementați de GOST R 53812-2010. Motoare de automobile. Tachete de supapă. Specificații și metode de încercare [10] .
În balanțe analitice de laborator se folosesc brațe egale (raport 1:1) [11] .
La cântarele mecanice industriale se folosesc brațe inegale (raport braț 1:10 - 1:100). Cu toate acestea, termenul balansier cu braț inegal este adesea înlocuit cu termenul pârghie cu braț inegal [12] .
În primele ceasuri mecanice din secolele XII-XVI, rolul oscilatorului a fost îndeplinit de un tip special de jug - bilyanets , ulterior a făcut loc oscilatorului pendul al lui Huygens . [13]
Balanțe analitice cu grindă cu braț egal.
Cântare de pârghie cu braț inegal (fig. din dicționarul lui Brockhaus și Efron).
Koromyslo (bilyanets) ca oscilator (primul rând, al treilea de la stânga)
Pe baza clasificării lui I. I. Artobolevsky , se disting două tipuri de perechi cinematice în îmbinările pieselor :
Rockerul are, în funcție de design, ambele tipuri de perechi cinematice:
În perechile inferioare, există sarcini specifice mari, ceea ce determină o uzură crescută (întărirea caracteristică a percutorului culbutorului [15] ), cele mai înalte sunt mai greu de fabricat. La îmbinările ușor încărcate, diferența de uzură este nesemnificativă.
La motoarele moderne, există o tendință constantă spre creșterea treptată a vitezei [16] . Utilizarea schemei de sincronizare OHV este acum limitată la motoarele cu combustie internă cu viteză relativ mică, cu deplasări mari. Schema SOHC cedează locul DOHC. Aplicabilitatea culbutorilor la motoarele cu ardere internă de mare viteză scade, prin urmare, din următoarele motive:
În motoarele cu turație mică, de exemplu, marine, cu combustie internă, utilizarea schemei OHV este cea principală; prin urmare, toți marii producători folosesc acum culbutori [17] .
![]() |
---|