المحامل هي مكونات احتكاك تحمل الأحمال عندما تتلامس مع جزء آخر وتتحرك بالنسبة إليه. يمكن أن تكون الحركة انزلاقًا أو دورانًا. هناك نوعان من المحامل: المحامل العادية والمحامل الدوارة. تشمل الأنواع الأخرى من المحامل محامل السوائل التي تدعم حمولتها على طبقة رقيقة من الغاز أو السائل. المحامل المغناطيسية التي تستخدم المجال المغناطيسي لحمل الأحمال؛ محامل مرنة تشبه المفصلة حيث يتم دعم الحمل بواسطة عنصر منحني؛ محامل الجوهرة المستخدمة في الساعات.
المحامل العادية، والمعروفة أيضًا بالبطانات أو البطانات أو محامل الأكمام، عادة ما تكون أسطوانية ولا تحتوي على أجزاء متحركة.
تتضمن التكوينات القياسية محامل أسطوانية للأحمال الشعاعية، ومحامل ذات حواف للأحمال الشعاعية والمحورية الخفيفة، وغسالات الدفع والحواف للأحمال المحورية الثقيلة، ومزلقات بأشكال مختلفة. ويمكن أيضًا تصميمها خصيصًا، بما في ذلك الأشكال والميزات الخاصة (الأخاديد العميقة، وفتحات الزيت، والشقوق، والنتوءات، وما إلى ذلك)، والأبعاد.
تستخدم المحامل العادية للحركات المنزلقة أو الدورانية أو المتأرجحة أو الترددية. في التطبيقات المنزلقة يتم استخدامها كمحامل عادية، وشرائط تحمل، وألواح تآكل. في هذه التطبيقات، يكون السطح المنزلق عادةً مسطحًا، ولكن يمكن أيضًا أن يكون أسطوانيًا، وتكون الحركة دائمًا خطية وليست دورانية. تشتمل التطبيقات الدورانية على أسطح أسطوانية واتجاه واحد أو اتجاهين للسفر. التطبيقات المتذبذبة والترددية تكون مسطحة أو أسطوانية، ولكنها تتحرك في كلا الاتجاهين.
يمكن أن يكون هيكل المحمل العادي صلبًا أو منقسمًا (محمل الجرح) لسهولة التركيب. من المهم مطابقة المحمل مع التطبيق. تتطلب الأحمال العالية محامل ذات مساحة اتصال أكبر وقدرة حمل عالية. يمكن أن تعمل تصميمات المحامل التي تحتوي على مواد تشحيم صلبة في درجات حرارة أعلى من المحامل المشحمة بالزيت/الشحوم. تتطلب التطبيقات عالية السرعة مواد تشحيم خاصة لتقليل تراكم الحرارة والاحتكاك. يتم تصنيع المحامل العادية بتركيبات مختلفة ويعتمد اختيار المنتج على ظروف التشغيل ومتطلبات الأداء الخاصة بالتطبيق.
أنواع المحامل العادية
تتكون المحامل العادية المصنوعة من البوليمر المعدني من دعامة معدنية، عادة ما تكون من الفولاذ أو البرونز، حيث يتم تلبيد طبقة برونزية مسامية، والتي يتم بعد ذلك تشريبها بمادة PTFE والمواد المضافة للحصول على سطح عمل يوفر خصائص تحمل مقاومة للاحتكاك ومقاومة للتآكل . يمكن تشغيل هذه المحامل بالاحتكاك الجاف أو تشحيمها خارجيًا.
يمكن أيضًا تصنيع المحامل العادية من اللدائن الهندسية التي تتميز بمقاومة التآكل والاحتكاك المنخفض في ظروف التشغيل الجافة والمشحمة. من خلال القولبة بالحقن، يمكن تصميمها بأي شكل ويمكن تصنيعها من مجموعة متنوعة من الراتنجات الممزوجة بألياف تقوية ومواد تشحيم صلبة. تتميز هذه المحامل بثبات الأبعاد، ومعامل احتكاك منخفض، وموصلية حرارية جيدة.
المحامل المقواة بالألياف هي شكل آخر من أشكال المحامل المنزلقة، وتتكون من الألياف الزجاجية والراتنج والألياف لطبقة منزلقة منخفضة الاحتكاك ومقاومة للتآكل. المادة قادرة على تحمل الأحمال الساكنة والديناميكية العالية، كما أن خمولها المتأصل يجعلها مناسبة للاستخدام في البيئات المسببة للتآكل.
تم تصميم المحامل البرونزية أحادية المعدن، وثنائية المعدن، والمتكلسة للأحمال العالية والحركات منخفضة السرعة في التطبيقات الصناعية البرية وتحت الماء. توفر المحامل البرونزية الصلبة المشحمة أداءً لا يحتاج إلى صيانة في التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية، بينما تم تصميم المحامل أحادية المعدن وثنائية المعدن للتطبيقات المشحمة.
الفرق بين المحامل العادية والمحامل المتداول
تستخدم المحامل الدوارة الكرات (المحامل الكروية) أو البكرات الأسطوانية (المحامل الأسطوانية أو "الإبرة"). توجد هذه العناصر في حلقات تحمل أو "حلقات" حيث تسهل الحركة مع مقاومة انزلاق قليلة. المحامل الكروية هي النوع الشائع ويمكنها حمل الأحمال الشعاعية والمحورية.
ومع ذلك، فإن المحامل الدوارة تخضع لأنماط الفشل مثل فشل الحمل، عندما تتشوه السباقات بواسطة العناصر المتداول بسبب الحمل، أو تتشوه الكرات إذا كانت الكرات محملة بشكل زائد، والأضرار الهرمونية الكاذبة بسبب الأحمال المتكررة في ظل ظروف ثابتة، و تآكل بسبب الحركة المتذبذبة بسبب عدم كفاية التشحيم. أسطواني محامل الأسطوانة مصممة لتحمل أحمال أثقل، ولها اتصال أكبر مع المجاري المائية، مما يؤدي إلى توزيع الحمل على مساحة أكبر. ومع ذلك، فهي ليست مناسبة للتطبيقات التي تنطوي على أحمال الدفع.
هناك فرق بين المحامل العادية والمحامل المتداول.
نظرًا لتصميمها المعقد متعدد المكونات، والهيكل الدقيق والتركيب الدقيق، غالبًا ما تكون المحامل الدوارة أكثر تكلفة بكثير من المحامل العادية.
تعتبر المحامل الدوارة أكثر ملاءمة للتطبيقات التي تتطلب تحديد موضع العمود بدقة و/أو احتكاكًا منخفضًا للغاية. تتمتع المحامل العادية بقدرة تحميل أعلى نظرًا لمساحة التلامس الأكبر وقابلية التكيف ويمكنها مقاومة الصدمات العالية وأحمال الحواف.
تعوض المحامل العادية عدم المحاذاة بشكل أفضل من بعض المحامل الدوارة لتقليل تأثيرات أحمال الحافة.
يعمل التصميم الرفيع للغاية والمكون من قطعة واحدة للمحمل العادي على تقليل حجم الهيكل، مما يؤدي إلى توفير كبير في المساحة والوزن.
تتمتع المحامل العادية بمقاومة أكبر للضرر الناتج عن الحركة المتأرجحة، مما يؤدي إلى إطالة عمر المحامل.
تعمل المحامل العادية بسرعات عالية وأحمال منخفضة دون حدوث أضرار تآكل بسبب انزلاق العناصر المتدحرجة ولها خصائص تخميد.
لا توجد أجزاء متحركة داخلية في المحامل العادية، لذلك بالمقارنة مع المحامل الدوارة، في نظام مشحم بشكل صحيح، يكون التشغيل أكثر هدوءًا والسرعة المقدرة غير محدودة.
يؤدي تركيب المحامل العادية مباشرة في العلب البسيطة إلى القضاء فعليًا على تلف التجميع مقارنة بالمحامل الدوارة.
بالمقارنة مع المحامل التدحرجية القياسية، فإن المحامل العادية غير المعدنية لديها مقاومة أعلى للتآكل.
يمكن للمحامل العادية أن تعمل بالاحتكاك الجاف، مما يقلل التكلفة الإضافية للتشحيم ومواد التشحيم في الصيانة ووقت توقف المعدات.
محامل عادي يمكن أن تجف في درجات حرارة عالية وتلوث.
