Ana kiran ƙarin guntu haɗe-haɗe da ake amfani da su don tsawaita ko ƙara. Ana buƙatar ƙarin guntu, misali, saboda tsayin ko faɗin faranti da ake da su ba su isa ba; a lokacin taro ana buƙatarsu saboda iyakance girma da nauyin sassan da ake jigilar su. Marufai su ne faranti da ke rufe yankewar da ke cikin ƙarin guntu. Duk sauran haɗe-haɗe, musamman waɗanda ke tsakanin sandunan tsarin raga a mabambantan kwatance da kuma masu ɗaukar nauyi a mabambantan matakai, ana kiran su haɗe-haɗe.
A haɗaɗɗun ƙarin guntu-guntu na yau da kullum, ana ƙididdige marufai da ƙusoshi na ƙarin guntun bisa cikakken ƙarfin. Saboda haka, a ƙarin guntun na al’ada ba a buƙatar saman ƙarin guntun su taɓa juna.
Babban filin da ake amfani da sanduna masu ja da na matsawa (wato sanduna na gaske da galibi ƙarfin al’ada ke ɗauka) shi ne ƙuƙumman ƙarfe. Nazarin wannan sashe ba ya kula da haɗarin lanƙwasawar sandunan matsawa. Da farko za a yi la’akari da ƙarfin a tsaye.
Raguwar ramuka a sanduna masu ɗaurewa
Ƙarfin ɗaukar nauyi: Yanayin damuwa a cikin sandar da ake ja yana sauyawa sosai a wuri guda saboda ramuka/buɗe-buɗe. A yankin daidaito, rabon damuwa ya dace da rabon a cikin sashen da aka raunana (fig. 1). Mafi girman damuwar tsawo a sandar murabba’i, a cewar A. Henning, ita ce:
maxσ = σm*[3-(d/b) + 0,8(d/b)2]
Fig. 1 - Ƙarfin tsawo da na gefe a sandar da aka huda a) bisa ga A. Henning; b) bisa ga M. Rudeloff
A cikin yanayin iyaka d/b = 0 na lameloli masu faɗi ƙwarai, daga nan sai maxσ = 3σm, kuma ga yanayin da aka nuna a fig. 1a d/b = 1/3 shi ne maxσ = 2,42 σm. Baya ga ƙarfin lanƙwasawa, akwai kuma ƙarfin ketarewa da na yanke. Mafi girman damuwa yana kan gefen ramin. A nan ne sauye-sauye na dindindin na farko ke bayyana, wato kololuwar damuwa suna rushewa kuma ana samun daidaita damuwa a faɗin sashin. Sauye-sauye na dindindin masu gani a yankin ramuka sai daga baya ne kawai suke bayyana, idan matsakaicin damuwa σm a sashin da ya raunana ya wuce iyakar yin miƙewa σFO. Jimillar tsawaitawar sandar a lokacin SF = Fm * σF tana ɗan fi ta sandar da ba ta da ramuka ƙaruwa kaɗan kawai. (Fm shi ne yankin sashin mafi rauni)
A cikin gwaje-gwajen ja da sanduna masu ƙwanƙwasa, karyewa yakan faru koyaushe a sassan da aka raunana. Nauyin da ake samu a lokacin karyewa, a cikin yanayi na yau da kullum, ana iya ƙiyasta shi daidai sosai da SB = Fn * σB. Gwaje-gwajen karyewa a kan sanduna masu ɗaure tare da buɗaɗɗen ramuka sun nuna siffofin karyewa kamar yadda yake a hoto 2.
Fig. 2 - Hotunan fashewar sanduna masu ja
A gwaje-gwajen haɗin da aka ƙusa da ƙusa an nuna cewa ƙarin haɗe-haɗe masu layin ƙusoshi guda ɗaya suna da ƙarancin juriya fiye da haɗe-haɗe masu layuka da yawa na ƙusoshi a jere. Bisa ga haka, matsakaicin damuwa a lokacin karyewa σB a cikin ɓangaren aiki ya kasance:
Hanyar ƙididdige girma ga sandunan ja: Bisa ga hanyar ƙididdiga ta al’ada, ga matsakaicin matsa lambar ja dole ne ya kasance σm = S/Fm ≤ dozσ kuma a cikin dukkan sassan da suka dace Fm. Ana ƙayyade ragewar ramuka ga sashin tsaye mai yawan ramuka mafi yawa, kuma yana iya faruwa cewa sashin da ya karye tare da ramuka da yawa ya ba da ƙaramin ƙimar Fm (sl. 2). A wannan ma’ana, ga bayanan da aka yi birgima ana ƙididdige Fm da buɗewa. Ga sassa masu rikitarwa ana bi da su ta ma’ana ɗaya.
Rabon Fm/F bisa ƙa’ida yana tsakanin 0,8 da 0,9, wato raguwar ramuka ΔF = F – Fm ya kai 10% zuwa 20% na cikakken yanki F na sanda. A manyan gine-gine ΔF yana shafar nauyi sosai, don haka yana da amfani a nemo sassan da ke da ƙaramin raguwar ramuka.
Nakasu: Tsawaitar elastik na sandunan da aka ja masu da ramuka da ƙyar ya fi na sanduna makamantansu marasa huda. Jimillar tsawaitar haɗin kai kusan daidai take da ta lamellolin da aka ci gaba da su. Saboda haka ya isa a ƙayyade, don lissafin nakasar ginin ƙarfe, tsawaitar elastik tare da ƙimomin E da F na sandunan da ba su raunana ba. Tsaro daga miƙewa yana da yawa a sandunan da aka raunana fiye da misali a sandunan da ake matsawa.
Rabuwar ƙarfi a cikin rivets
Hoto. 3
Rabuwar ƙarfi S a cikin sanda zuwa ƙusoshin haɗi daban-daban tana dogara da siffofinta na roba, tana kuma kasancewa “ba a ƙayyade ta a statically ba”. A yanayin sl. 3 rabuwar N1, N2, … tana dogara da nakasar ƙusoshi da faranti da aka haɗa, tana canzawa da dangantakar Fpodvezice/Fštapa. Ga Fpodvezice ≠ Fštapa, ƙarfafan ƙarshe a cikin ƙusoshi ba sa ƙara zama daidai gwargwado (sl. 50a). Da raguwar dangantakar Fpodvezice/Fštapa, Nn yana ƙara raguwa, N1 yana kusantar S. Haɗa lameloli masu kauri daban-daban sosai (sl. 4b) ba shi da amfani saboda lodi mai yawa a kan ƙusa na farko.
Sl. 4 - Nauyin ƙusoshi ga Fštap > Fpodvezice
Lame da ƙugiyoyin ɗaure suna da ƙarfi, sai dai nagogin suna da sassauci (sl. 5a). Sai dukkan takivci su samu lanƙwasawa iri ɗaya, dukkan ƙarfi a cikin nagogin dole ne su zama daidai.
Zakivci masu tsauri, sai lamellae da sandunan ɗaure su masu laushi (sl. 5b). Tunda tsawaitawa a cikin sandar da sandunan ɗaure tsakanin ƙusa na farko da na ƙarshe dole ne su kasance iri ɗaya, to haka ake samun N2 = N3 = … = Nn-1 = 0, banda N1 = S * x1.
Hoto 5
Ainihin rabon ƙarfi yana tsakanin waɗannan iyakokin biyu. Idan nauyi yana ƙaruwa, da farko ana samun nakasa ta dindindin a cikin ƙusoshin ƙarshen, ƙusoshin da aka ɗora musu nauyi sosai sukan sami sassauci, kuma rabon ƙarfi yana ƙara zama daidaitacce. Bayan bayyana manyan nakasa, rabon ƙarfi yana kusantar yanayin da lameloli da ƙugiyoyi suke da ƙarfi, wato ƙarfafan da ke cikin ƙusoshin kusan duka ɗaya suke, a yanayin idan yankewar ƙusoshi ita ce mai muhimmanci.
Nauyin rushewa: Hanyar kulle rivet kusan ba ta da tasiri a kan τBV. Ƙarfin yanke na haɗin τBV a aikace ba ya dogara da adadin rivets, yadda aka rarraba su, ko siffar haɗin da aka kulle; nauyin rushewa ya yi daidai sosai da ɗora nauyi iri ɗaya a kan duk rivets. Haka nan waɗannan hujjoji suna aiki ga haɗin sukurori na yau da kullum, don haka za a iya cewa juriyar zamewa ba ta da tasiri mai mahimmanci ga ƙarfin ɗaukar nauyi.
Girman ƙididdiga: A cikin ginin ƙarfe da sanduna da ake ɗora nauyi a tsakiya ana ƙididdiga ta hanyar rarraba daidai, wato kowane rivet N = S/n. Domin a kan dogayen haɗe-haɗe rivets na farko kan yi nauyi fiye da kima da wuri, sai a guji fiye da 6 rivets jere ɗaya bayan ɗaya gwargwadon yiwuwa.
Juriya ga zamewa: Zamewa a wuraren haɗi tana bayyana har ma a ƙarƙashin nauyi mai ɗan kaɗan. Juriya ga zamewa tana dogara da farko ne ga ƙarfin matsewa, wanda ke sauyawa bisa tasirin abubuwa da dama. Ana yin watsi da ita wajen ƙididdige haɗin da rivets da kuma sukurori na gargajiya da aka saba amfani da su har yanzu. Ana nuni ga haɗi da sukurori masu ƙarfi na musamman.
Rarraba ƙarfin a cikin rivets bisa faɗi: Idan tazarar rivets ɗin daidai take kuma tana a tsaye da layin ƙarfin (siffa 6a), kowace rivet tana samun faɗaɗɗen zoben ɓangaren giciye mai faɗi ɗaya, saboda haka a kusanci na farko ƙarfin a cikin rivets N = a t σ suna daidai. Rarrabuwar a wajen tazarar rivets marar daidaito ba a fayyace ta statik ba; a cikin yanayin da ke siffa 6b ana yin ta bisa dokar lever.
Hoto. 6
Sandar da aka ja
Ci gaba: Ci gaba tare da ƙugiyoyi masu simetri (hoto. 3 da 4). Dole ne ƙugiyar kaɗai ta ɗauki ƙarfin S a sandar a wurin haɗin. Haka nan ya kamata a ƙididdige ƙusoshin haɗin a wurin ci gaban bisa ga S, domin su ne dole su watsa dukan ƙarfin daga sandar da aka ci gaba zuwa ƙugiyoyin.
Ƙarin ƙarshen da aka ɗaure daga gefe ɗaya suna da alaƙa da manyan ƙarin damuwar lanƙwasawa a cikin farfajiyoyin ƙarfen da aka haɗa, ƙarin ɗaurin da rivets. An rufe ƙarshen daga gefe ɗaya ne kawai a lokuta na nakasu mai yawa (duba s. 7) idan sanda yana da ƙarfi a lanƙwasawa ko kuma an rike shi daga gefe ta yadda ba zai iya lanƙwasawa ba.
Fig. 7
Ƙarin haɗi na tsaka-tsaki – Idan ba za a iya sa sandunan ɗaure su kwanta kai tsaye a kan faranti da aka ci gaba ba, rivets da faranti suna samun manyan matsin lanƙwasawa sosai. Saboda haka, gwargwadon yawan m na matakan tsaka-tsaki ana zaɓar adadin n’ na rivets mafi yawa fiye da adadin n a wajen rufe haɗi kai tsaye.
Hoto 8
A cikin sassa masu rikitarwa, ana rarraba sandunan ɗaurewa ta yadda a guji ɗaukewar damuwa ta wuri guda, saboda haka ana ƙayyade kowane fannin sandunan ɗaurewa gwargwadon fannin ɓangaren sashen da suke rufe, idan zai yiwu tare da kiyaye matsayin cibiyar nauyi. Rabon fannoni na sandunan ɗaurewa da suka kau daga haka suna da alaƙa da sauye-sauyen rabon damuwa. A hoto 9 an nuna ci gaban sandar mai bangare ɗaya na bango, a hoto 10 na sandar mai bangarori biyu tare da 4 faranti a tsaye da kuma fuskoki biyu a tsakanin angula.
Hoto 9
Hoto 10
Haɗi: Ga haɗin sandunan da ake ja, a asali suna aiki da irin waɗannan dangantaka kamar na tsawo. Gwaje-gwaje sun nuna babbar fa’ida ta shigar da ƙarfi ta hanya mai daidaito. A haɗin da ake yi daga gefe ɗaya, ana samun lankwasawa mai ƙarfi a tsayi da kuma a fadin (hot. 11). Duk da ƙarin damuwar lankwasawa masu yawa, ana iya amfani da sandunan L da C da aka haɗa daga gefe ɗaya kusan gaba ɗaya. Ƙarfin ɗaukar nauyin wani haɗi na iya raguwa zuwa rabin idan ba a ɗauki matakai don daidaita ƙarin lokutan lankwasawa ba.
Hoto 11
Don rufe ƙarin ƙarshen bai kamata a yi amfani da farfajiyoyin haɗi na ƙulli ba, don haka ya kamata a tanadi ƙarin ɗaurin musamman. Haɗin zuwa farfajiyar ƙulli yana sauƙaƙa idan mafi yawan sashen sanda ya faɗa cikin shimfiɗar farfajiyar ƙulli.
Sl. 12 - Haɗe-haɗe tare da da ba tare da kusurwar haɗi ba
Sandar da aka matsa
Don tsawaita da haɗa sandunan da aka matse, ka’idoji iri ɗaya ne da na sandunan da aka ja, kuma a nan ma duka ƙarfi ana watsa shi ta hanyar ƙusoshi da podvezice, wato bisa cikakken yankin F na sanda ana ƙididdige Fpodvezica da Fs, wato Fl. A ka’ida, saman tsawaitawa ba sa dacewa da juna sosai. A cikin tsarin ƙarfe na gine-gine, ga ginshiƙai da ke wucewa ta benaye da dama, waɗanda aka ɗora musu nauyin matsawa kaɗai, ana amfani da yiwuwar wucewa da rufe haɗin da rauni. Ikon ɗaukar nauyi na sandunan matsawa ya ƙare, idan ba a samu lamuran rashin daidaito kafin haka ba, a mafi makare da kai iyakar yawo domin a nan ne manyan nakasoshi ke bayyana kuma sanda ya lankwashe ta gefe. Ramukan da aka cika da ƙusoshi ba su da wani tasiri da za a iya tabbatarwa a kan yadda sandar ke aiki.
Ƙarfin jure gajiya na haɗaɗɗun ƙugiya
Ga ƙarfin gajiya na haɗin da aka ƙusa, a matakin farko su ne manyan damuwa da ke bayyana a ramuka masu muhimmanci. An riga an rage ƙarfin gajiya ƙwarai da ramukan kaɗai. Sanduna masu ramuka a buɗe suna karyewa a gwajin gajiya ƙarƙashin ja a sassan da aka raunana, kuma karyewar gajiya tana farawa da ƙananan tsage-tsage a gefen rami, waɗanda suke ta faɗaɗa suna wucewa ta sashen gaba ɗaya. Saboda haka, ramuka masu santsi suna da matuƙar muhimmanci. A sl. 13 an nuna ƙarfin gajiya na sanduna masu leɓe a aji daban-daban (a dama akwai mafi girman ajin ƙarfe). A mafi girman nauyin da aka riga aka ɗora σu dukkan kayan biyu suna jure ƙarfin gajiya σDz sama da iyakar miƙewa. Girman damuwa ga ajin biyu kusan ɗaya yake.
Sl. 13 - Ƙarfin gajiya σDz
Ga nauyin juyawa na ja da matsawa na haɗin ƙusoshi, a asali suna aiki irin waɗannan dangantaka kamar na nauyin mai nufin guda ɗaya. Ya dace a lura cewa girman rawar matsi a ƙarƙashin nauyin juyawa ya kai kusan 1,5 sau (siff. 14), amma ƙusoshi a ƙarƙashin wannan nauyi suna cikin mafi girman haɗari fiye da ƙarƙashin nauyin mai nufin guda ɗaya.
Sl. 14 - Ƙarfin gajiya a kan ja na haɗin rivet