Co to jest przegub kulowy?

Przegub kulowy to styl przegubu obrotowego, który zapewnia względną swobodę ruchu połączonemu obiektowi. Połączenia te zwykle składają się z dwóch części, kuli i obudowy, ale niektóre przeguby kulowe wykorzystują łącznik, który łączy obie części razem. Przegub kulowy można znaleźć w milionach różnych systemów. Prawie każdy wyprodukowany samochód ma kilka przegubów kulowych w układach kierowniczych i zawieszenia - są one również powszechne w innych sterowalnych urządzeniach, takich jak maszyny przemysłowe i zabawki dla dzieci. Anatomiczny przegub kulowy, podobnie jak ludzkie ramię, jest również stylem przegubu kulowego.

Podstawowa konstrukcja przegubu kulowego jest bardzo prosta. Kula jest łożyskiem połączonym ze sworzniem, który jest często gwintowany, aby umożliwić wkręcenie go w większą maszynę lub sprzęgło. Kula luźno wpasowuje się w skrzynkę, ale wewnętrzna warga zapobiega jej wypuszczeniu. W rezultacie kula może się toczyć wewnątrz obudowy, tworząc duży ruch w stosunku do dwóch połówek złącza.

Istnieją dwie główne modyfikacje powszechnie spotykane w podstawowym przegubie kulowym. Ten pierwszy jest łącznikiem między piłką a obudową. Z reguły jest to sprężyna, ale możliwe są inne typy połączeń. Ten łącznik redukuje wibracje powodowane przez piłkę poruszającą się w obudowie. Z drugiej strony połączenie czasami ogranicza pełną mobilność stawu.

Inną częstą zmianą podstawowego modelu przegubu kulowego jest pełne uszczelnienie. Normalne przeguby kulowe są otwarte i wymagają sporadycznego smarowania, aby kontynuować prawidłowe działanie. Bez smarowania stalowa kula często zaczyna rdzewieć i rozpadać się. Uszczelnione przeguby kulowe mają szczelne dla cieczy uszczelnienie wokół otworu obudowy i smarowanie wewnątrz złącza. Połączenia te wymagają znacznie mniej konserwacji, ale pęknięcia uszczelki zwykle wymagają wymiany całego urządzenia.

Przeguby kulowe zapewniają wielokierunkowy ruch między dwoma połączonymi obiektami. W skrajnym przypadku przegub kulowy ma prawie 180-stopniowy ruch kierunkowy i 360-stopniowy ruch obrotowy. Chociaż bardzo mało przegubów kulowych jest tak luźnych, jest to możliwe ustawienie. Typowy przegub kulowy unosi się wokół 100-stopniowego ruchu, tylko nieco większy niż prostopadły.

Połączenia te są zwykle projektowane dla miejsc o szybkim, często nieoczekiwanym, wielokierunkowym ruchu. Jednym z najczęstszych miejsc do znalezienia przegubu kulowego poza anatomicznym przegubem kulistym jest samochód. Połączenia te zapewniają możliwości obrotowe układu kierowniczego, jednocześnie umożliwiając regulację wysokości układu. Ponadto są one powszechne w zawieszeniach, w których łączyli układ zawieszenia z kołem.