Ce este o articulație sferică?

O articulație sferică este un stil de articulație pivot care oferă libertate relativă de mișcare unui obiect conectat. Aceste articulații constau de obicei din două părți, bilă și carcasa, dar unele articulații sferice folosesc o piesă de legătură care leagă cele două părți împreună. Este posibil să găsiți o articulație sferică în milioane de sisteme diferite. Aproape fiecare mașină fabricată are mai multe articulații sferice în sistemele de direcție și suspensie – acestea sunt, de asemenea, comune în alte dispozitive de direcție, cum ar fi mașinile industriale și jucăriile pentru copii. Articulația sferică anatomică, ca într-un umăr uman, este, de asemenea, un stil de articulație sferică.

Designul de bază al unei articulații sferice este foarte simplu. Bila este un rulment conectat la un știft, care este adesea filetat pentru a-i permite să se înșurubeze într-o mașină sau cuplare mai mare. Mingea se potrivește liber într-o carcasă, dar o buză interioară împiedică carcasa să elibereze mingea. Ca rezultat, mingea se poate rostogoli în interiorul carcasei, creând o cantitate mare de mișcare în raport cu cele două jumătăți ale articulației.

Există două modificări principale întâlnite în mod obișnuit la articulația sferică de bază. Aceasta prima este o piesă de legătură între minge și carcasă. Acesta este în general un arc, dar sunt posibile alte tipuri de conexiune. Această piesă de legătură reduce vibrațiile cauzate de mișcarea mingii în carcasă. Pe de altă parte, conexiunea va limita ocazional mobilitatea completă a articulației.

Cealaltă modificare comună a modelului de articulație sferică de bază este o etanșare completă. Articulațiile sferice normale sunt deschise și necesită lubrifiere ocazională pentru a continua să funcționeze corect. Fără lubrifiere, bila de oțel va începe adesea să ruginească și să se strice. Rotule etanșate au o etanșare etanșă la lichid în jurul deschiderii carcasei și lubrifiere în interiorul îmbinării. Aceste îmbinări necesită mult mai puțină întreținere, dar ruperea etanșării necesită de obicei înlocuirea întregii unități.

Articulațiile sferice asigură o mișcare multidirecțională între două obiecte conectate. La extrem, o articulație sferică are o mișcare direcțională de aproape 180 de grade și o mișcare de rotație de 360 ​​de grade. Deși foarte puține articulații sferice sunt atât de slăbite, este o configurație posibilă. O articulație sferică tipică plutește în jurul mișcării de 100 de grade, doar puțin mai mare decât perpendiculară.

Aceste îmbinări sunt de obicei proiectate pentru locații cu mișcare rapidă, adesea neașteptată, multidirecțională. Una dintre cele mai comune locații pentru a găsi o articulație sferică în afara articulației sferice anatomice este într-un automobil. Aceste articulații asigură capabilitățile de rotație ale sistemului de direcție, permițând în același timp ajustări ale înălțimii sistemului. În plus, sunt frecvente în suspensii unde au conectat sistemul de suspensie la roată.