2025-07-09
Ως βασικό στοιχείο για την επίτευξη πολλαπλών κατευθυντικών περιστροφής σε μηχανικά συστήματα,αρθρώσειςχρησιμοποιούνται ευρέως σε μηχανισμούς διεύθυνσης αυτοκινήτων, βιομηχανικούς ρομποτικούς βραχίονες, υδραυλικό εξοπλισμό και άλλα πεδία. Αν και η δομή του είναι απλή, φέρει τις διπλές λειτουργίες της μετάδοσης ισχύος και της ευέλικτης διεύθυνσης. Μόλις εμφανιστεί σφάλμα, μπορεί να προκαλέσει μη φυσιολογική λειτουργία του εξοπλισμού ή ακόμα και σε ατύχημα ασφαλείας. Η έγκαιρη ταυτοποίηση των συμπτωμάτων σφάλματος είναι ζωτικής σημασίας για να εξασφαλιστεί η σταθερή λειτουργία του εξοπλισμού.
Όταν ο σύνδεσμος μπάλας λειτουργεί κανονικά, θα πρέπει να περιστρέφεται ομαλά. Στο αρχικό στάδιο του σφάλματος, συχνά εκδηλώνεται ως κίνηση. Κατά τη διάρκεια της λειτουργίας του εξοπλισμού, η άρθρωση μπορεί ξαφνικά να κολλήσει όταν περιστρέφεται σε μια συγκεκριμένη γωνία και απαιτείται μεγαλύτερη εξωτερική δύναμη για να συνεχίσει να κινείται. Αυτό προκαλείται κυρίως από ανομοιογενή φθορά μεταξύ της μπάλας και της υποδοχής ή της ξένης ύλης. Ταυτόχρονα, το Stuck συχνά συνοδεύεται από μη φυσιολογικούς ήχους - το "τσίμπημα" της τριβής μετάλλων μπορεί να προκληθεί από ανεπαρκή λίπανση ή σκουριά επιφάνειας. Το "κλικ" μπορεί να προκληθεί από χαλαρά μέρη μέσα στην άρθρωση, όπως η αποτυχία της συσκευής κλειδώματος που προκαλεί την κίνηση της μπάλας. Στο σύστημα διεύθυνσης αυτοκινήτων, αυτός ο μη φυσιολογικός θόρυβος μπορεί να αλλάξει με τη συχνότητα περιστροφής του τιμονιού. Σε σοβαρές περιπτώσεις, επηρεάζει την ακρίβεια του τιμονιού και αυξάνει τους κινδύνους οδήγησης.
Η στεγανότητα της άρθρωσης μπάλας είναι η βάση για τη διασφάλιση της μετάδοσης ισχύος και η χαλαρότητα είναι ένα κοινό σύμπτωμα της αποτυχίας. Κατά τη διάρκεια της επιθεώρησης, μπορεί να βρεθεί ότι το χάσμα μεταξύ της άρθρωσης και των συνδεδεμένων εξαρτημάτων αυξάνεται και υπάρχει προφανής μετατόπιση όταν κουνάει το χειροκίνητο. Στα όπλα βιομηχανικού ρομπότ, μπορεί να εκδηλώνεται ως ανακριβής τοποθέτηση του τελικού τελεστή και επαναλαμβανόμενων σφαλμάτων δράσης που υπερβαίνουν το κανονικό εύρος. Η αντιστάθμιση είναι πιο κρυμμένη και ο κεντρικός άξονας της υποδοχής μπάλας αποκλίνει από τη σχεδιασμένη θέση, με αποτέλεσμα την ανομοιόμορφη δύναμη κατά τη λειτουργία του εξοπλισμού, η οποία θα επιδεινώσει τη φθορά άλλων τμημάτων μακροπρόθεσμα. Για παράδειγμα, μετά την αντιστάθμιση της σφαίρας του υδραυλικού κυλίνδρου, μπορεί να προκαλέσει τη λυγισμένη ράβδο του εμβόλου και να επηρεάσει τη σταθερότητα της πίεσης του υδραυλικού συστήματος.
Οι αρθρώσεις με σφράγιση (όπως οι αρθρώσεις σε υδραυλικό εξοπλισμό) είναι επιρρεπείς σε αποτυχία σφράγισης όταν αποτυγχάνουν. Εκδηλώνεται ως ίχνη πετρελαίου, αερίου ή σκόνης γύρω από την άρθρωση: σε υδραυλικά συστήματα, η διαρροή θα προκαλέσει πτώση πίεσης και ανεπαρκή ισχύ εξοπλισμού. Ο πνευματικός εξοπλισμός μπορεί να είναι αργός σε κίνηση λόγω διαρροής. Αφού αποτύχει η σφραγίδα, οι εξωτερικοί ρύποι είναι πιο πιθανό να εισβάλουν στο εσωτερικό της άρθρωσης, επιταχύνοντας τη φθορά της μπάλας και της υποδοχής, σχηματίζοντας έναν φαύλο κύκλο "διαρροής - ρύπανση - επιδεινωμένη φθορά". Εάν βρίσκεται σε ένα βιομηχανικό περιβάλλον με πολλή σκόνη, μπορεί να προκαλέσει την πλήρη ζημιά της άρθρωσης σε σύντομο χρονικό διάστημα.
Η μακροπρόθεσμη λειτουργία υπερφόρτωσης ή η κόπωση των υλικών θα προκαλέσουν ρωγμές ή ακόμα και κατάγματα στην μπάλα και την υποδοχή. Η αρχική ρωγμή μπορεί να παράγει ελαφρά παραμόρφωση όταν υποβάλλεται σε δύναμη. Καθώς το στρες συμπυκνώνεται, η ρωγμή σταδιακά επεκτείνεται, προκαλώντας τελικά την άρση να σπάσει ξαφνικά. Στα μηχανήματα ανύψωσης, αυτή η αποτυχία μπορεί να προκαλέσει πτώση βαρέων αντικειμένων. Στο σύστημα ανάρτησης αυτοκινήτων, μπορεί να προκαλέσει την αποτυχία της κλίσης και του ελέγχου του σώματος. Η απώλεια λειτουργίας περιλαμβάνει επίσης το "ασφάλιση" που προκαλείται από τη σοβαρή φθορά-η μπάλα και η υποδοχή είναι εντελώς κολλημένα και δεν μπορούν να περιστρέφονται, καθιστώντας την τοπική λειτουργία κίνησης του εξοπλισμού εντελώς αναποτελεσματική. Αυτή τη στιγμή, το μηχάνημα πρέπει να κλείσει για συντήρηση, προκαλώντας διακοπή της παραγωγής.
Αποτυχίεςαρθρώσεις μπάλας και υποδοχήςσχετίζονται κυρίως με την ακατάλληλη συντήρηση: η έλλειψη τακτικής λίπανσης, η μακροπρόθεσμη λειτουργία σε σκληρά περιβάλλοντα και η χρήση πέρα από το φορτίο σχεδιασμού είναι όλες οι κοινές αιτίες. Συνιστάται η διεξαγωγή τακτικών επιθεωρήσεων σύμφωνα με το εγχειρίδιο εξοπλισμού, εστιάζοντας στην ευελιξία της περιστροφής, τη στενότητα και τη σφράγιση. Η έγκαιρη παρέμβαση μπορεί να μειώσει σημαντικά το κόστος συντήρησης και να αποφύγει τις απώλειες που προκαλούνται από ξαφνικές αποτυχίες.