Ardatz (mekanika)

Ardatza[1] edo haxa[2], mekanikan, gurpil, engranaje eta antzeko elementuei eransten zaien barra bat da, horri biraketa mugimendua eragin, mugimendu horri norabide bat eman edo elementuaren biraketa beste elementu bati transmititzeko erabiltzen dena[3]. Ardatza gurpilarekiko edo ibilgailuarekiko solidarioa izan daiteke. Gurpilen kasuan –trenetan, adibidez- ardatza kojinete edo errodamenduen gainean muntatzen da, ibilgailua eusten duen puntuetan biratu ahal izateko moduan. Bigarren kasuan –engranajetan, alegia–, gurpilek erdian zulo bat dute, eta zulo horrek abatz edo kubo izeneko gailu bat hartzen du, non ardatzak doitze-mota jakin bat duen, zurtoin edo motzondo bat kuboaren barruan errodamendu batean sartzen dena, gehienetan.
Terminologia
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Automobil eta kamioietan, ardatz hitzaren adiera bat baino gehiago gertatzen dira ezusteko erabileran, ardatzari berari, bere ostatatzeari edo, besterik gabe, zeharkako edozein gurpil pareri erreferentzia eginez. Hertsiki hitz eginez, gurpilarekin biratzen den ardatzari, dela harekiko erlazio finkoan torlojutua edo ildaskatu birakaria izan, ardatza deritzo. Hala ere, erabilera malguago batean, inguruko ardatzaren karkasa (eskuarki, hondar-galdaketa) barnean hartzen duen multzo oso bati ere ardatza deritzo.
Hitzaren adiera are zabalago bat dagokio ibilgailu baten aurkako aldeetan dauden gurpil pare paralelo bakoitzari, haien arteko konexio mekanikoa eta ibilgailuaren txasisarekin edo karrozeriarekin duen lotura edozein dela ere. Beraz, esekidura independente bateko zeharkako gurpil-bikoteei ardatz dei dakieke zenbait testuingurutan. Ardatzaren definizio oso zehaztugabe hori, askotan, ordainpeko errepideak edo ibilgailuen gaineko zergak ebaluatzeko erabiltzen da, eta gutxi gorabeherako aldagaitzat hartzen da ibilgailu batek pisua kargatzeko duen ahalmen osorako eta errepide gainazaletan higadura edo kaltea eragiteko duen potentzialerako.
Ardatza eta arbolaren arteko aldea
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Lagunarteko hizketan ardatza eta zuhaitza nahastu egiten dira, nahasketarik eragin gabe. Baina, hizkera teknikoan, komeni da bereiztea. Ingeniaritza mekanikoan, parea transmititzen duen ardatza da zuhaitza. Adibidez, motor baten edo transmisio baten irteera-zuhaitza[4]. Ardatz batek ez du momentua edo motor-pare eragilea transmititzen. Gurpil baten, koskadun gurpil baten edo antzeko elementu baten euskarritzat baino ez du balio[5]. Zuhaitzek eta ardatzek jasan behar dituzten esfortzuak, tentsioak oso desberdinak dira[6]. Tradizionalki, espeka-ardatza izena, teknikoki, zuzena da.
Alderdi filosofikoak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Laoziren Dao De Jing lanak, zati materialei eta hutsari egiten die erreferentzia, nabarmenduz gurpil baten zuloa dela (materiarik ez dagoen lekua), ardatz baten ahokalekua denez, funtzionamendu egokia ahalbidetzen duena.
L'obra de Laozi (Lao Tse) Dao De Jing lanean, zati materialei eta hutsari egiten die erreferentzia, eta nabarmentzen du gurpil baten zuloak ahalbidetzen duela, ardatz baten ahokalekua denez, funtzionamendu egokia[7][8][9].
Gurpilen ardatzak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Gurpildun konbinatu horien kasu sinpleenak honako hauek dira:
Esku-orga edo eskorga[10]
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Esku orgek gurpil bakarra izaten dute gailuaren aurrealdean[11]. Gurpila ardatzari itsatsita joan daiteke (ardatzaren muturrak egiturarekin batera biratuz; egituraren bi besoak), eta ardatzean ere libreki bira dezake.
Edonola ere, ardatzak habe baten moduan jokatzen du. Karga kontzentratu zentral bat jasaten du, eta muturretara transmititzen du. Ardatzak ez du bihurdura-esfortzurik jasaten.
-
Zurezko eskorga. Europan kontserbatzen den zaharrena.
-
Metalezko eskorga, gomazko gurpilduna.
-
Mutur askeak eta erdiko karga dituen habea.
Egiptoko gerra-gurdia
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Egiptoko gerra-gurdi baten bi gurpiletako bakoitza libreki biratu zitekeen ardatz finko baten gainean (tradizionalki fusil deitua)[12]. Gurpil baten botoia[13] oso zabala zen, eta gurpilari gida ona eskaintzen zion[14]. Kojinetearen koipeztatzeak lubrifikazio hidrodinamikoa ahalbidetzen zuen[15]. Gurdiaren kasuan bezala, ardatzak habea balitz moduan jokatzen zuen.
-
Tuthankamon-en rèplica, gerra-gurdi batean.
-
Lubrifikazio hidrodinamikoaren eskema
Txirrinden gurpilak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Txirrinda baten gurpilek ardatz baten gainean biratzen dute. Gurpil-abatza izeneko pieza bat erradioei (edo antzeko sistema bati) ainguratzeko erabiltzen da. Ardatzaren eta gurpil-abatzaren artean, boladun errodamendu bat edo bi bola multzo egon daitezke.
-
Gurpil-abatza eta ardatzaren multzoa txirrindako gurpil batean
-
Gurpil-abatzen alderaketa eta ingelesezko terminologia
Automobilen eta beste ibilgailu batzuen ardatzak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Irudizko adieran, «ardatz» terminoak bi gurpilen multzoa eta horiek lotzen dituen karkasa adieraz ditzake; hala, aurreko ardatza aurreko trenaren baliokide da[16]. Tren motor batek ditu: bi zuhaitzerdi (ardatzerdi edo palierak), diferentzial bat eta erredukzio-koroa bat.
-
Atzeko ardatz zurruna, karkasa partzialki ebakita duena. Sistema murriztailea eta beste elementu batzuk erakutsiz.
-
Atzeko ardatz zurruna. Bi gurpilek, karkasa batek, diferentzial batek eta bi palierek (edo ardatzerdi) osatutako trena.
-
Atzeko ardatz zurruntasuna. Tren osoak multzo zurrun bat osatzen du. Egituran ainguratutako esekidura-baleztak ikus daitezke. Balezten aurreko aldea ardatz baten gainean artikulatzen da. Atzeko aldea, berriz, elementu kulunkari baten gainean artikulatzen da.
-
Atzeko ardatz zurruna (urdinez). Esekidura-baleztak (horiz).
Trasmisio-ardatzak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Aurreko motorraren eta atzeko gurpiletarako transmisioaren soluzio tradizionalean, luzetarako transmisio-ardatz bat dago, potentzia atzeko diferentzialeraino transmititzen duena. Ardatz klasikoak altzairuzkoak eta trinkoak ziren. Karbono-zuntzezko zuhaitz tubularrak dituzten soluzio modernoak daude[17][18][19].
Kamioiak eta antzekoak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Kamioietan ere maiz hitz egiten da ardatzez, gurpil-tren bati buruz arituz gero[20]. Bi gurpileko eta lau gurpileko trenak daude.
-
Kamioi artikulatua, hiru ardatzeko atoiarekin
-
Sistema pneumatiko batek kontrolatutako ardatz eramaile bat jasota duen iraulketa-kamioia
Trenbidetakoak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Gurpil pareak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Ardatz bati zurrun lotutako gurpil parea.
Bogieak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Eskuarki, txasis birakari batean muntatutako lau gurpilek osatzen duten ardatz bertikal bat dira[21][22].
Bissell
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Gurpil-talde biratzailea, bihurguneetatik igarotzea errazten duena[23][24][25].
-
Trenen ohiko gurpil-jokoa.
-
Bogiea
-
Bissell sistemaren patentea: Bissell ardatza. Ezkerreko bi gurpilak egitura birakari batean muntatuta daude, eta horrela errazago okertzen dira bide-zati kurbatuetan.
Egazkinak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Lehen Mundu Gerrako hegazkinen lurreratze-trenak bi gurpil zituen, ardatz horizontal batez lotuak. Multzoa egitura egokiarekin lotuta zihoan hegazkinari. Ardatz karenatuak zituen.
- Ardatz horrek istripu asko eragiten zituen, askotan hilgarriak, belar altuko zelaietan edo zurtoin altuko zereal eremutan lurreratu behar zenean. Hegazkinak muturraekin lurra jotzeko joera handia zuen[26].
-
Aurreko gurpila
-
Ezkerraldeko gurpila. Hegalean muntatua
-
Hegazkin-bogiea
Piezen proiektua
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Ardatz bakoitzak eskaera batzuk bete behar ditu hasierako aurreikuspen batzuen arabera. Askotan prototipoak proiekturik gabe dimentsionatzen diren arren, pieza garrantzitsuak proiektu tekniko bati jarraituz egin behar dira. Adierazitako piezak nola proiektatu azaltzen duten obra bereziak daude[27][28].
Hasierako datuak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]- Kanpo indarrak (karga eta erreakzioak)
- Balizko puntu-indarrak, kolpeak, etab.
- Kanpoko uneak eta erreakzioak
- Piezaren erresistentzia
- Lan-piezaren deformazio elastikoak
- Nekearekiko erresistentzia
- Marruskadurak funtzionamenduan
- Marruskadura zuzena piezaren eta euskarriaren artean
- Marruskadura errodamenduak erabiliz
- Lehorrean
- Lubrifikatzaile bainuarekin.
- Presiopeko aire bainuarekin
- Marruskadura errodamenduak erabiliz
Proiektua
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Aurreko datuetatik edo antzekoetatik abiatuta, material bat, tratamendu termiko bat eta azaleko tratamendu bat hautatuko dira (gogortasuna eta beste batzuk). Pieza dimentsionatu, eta kalkuluen bidez egiaztatuko da. Sarritan, proba praktikoak egin beharko dira pieza errealekin eta funtzio errealekin.
Materialak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Ardatzak eta potentzia-zuhaitzak egurrezkoak ziren. Geroago, burdinurtuzko eta burdina forjatuzko ardatz industrialak egin ziren. Duela urte askotatik, ugariak dira altzairuzko ardatzak.
Altzairuak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Arauak eta gomendioak daude ardatzentzat[29]. Altzairu ohikoenak karbono-altzairua eta Cr-Mo altzairua dira.
Aleazio arinak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Transmisioko ardatza aluminiozkoa duten bizikleten prototipoa egin izan da[30].
Material konposatuak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Badaude epoxi erretxina eta beira-zuntz ardatzen datuak eta frogak[31].
Erreferentziak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]- ↑ Euskaltzaindiaren hiztegia, ardatz, Euskaltzaindia
- ↑ Euskaltzaindiaren hiztegia, hax, Euskaltzaindia
- ↑ (Ingelesez) Mechanical Engineering design. (9.. argitaraldia) McGraw Hill 2010, 360 or. ISBN 978-0073529288..
- ↑ (Ingelesez) Eixos i arbres de transmissió. jatorrizkotik artxibatua (artxibatze data: 2009-02-12) (kontsulta data: 2010-10-26).(Katalanez)
- ↑ (Katalanez) Bautista, T.G.; Gómez, G.R.; Sánchez, J.T.; Vega, B.T.. (2022). Circuits de fluids. Suspensió i direcció. 2022. Editorial Editex, 46 or. ISBN 978-84-1321-922-6. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Gaztelaniaz) Rodríguez, J.L.C.. (2003). Elementos de máquinas. Servicio de Publicaciones, Universidad de Oviedo, 1 or. ISBN 978-84-8317-370-1. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) Chapter 11 : Gender-Inclusive Tao Te Ching : Seal Scripts, Calligraphy, Commentary. jatorrizkotik artxibatua (artxibatze data: 2010-10-29) (kontsulta data: 2010-10-26).
- ↑ (Ingelesez) Ching, Tao Te. (2022-08-01). (Ingelesez)A quote by Lao Tzu. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Gaztelaniaz) Morales, L.G.. (2020). Filosofía de la Restauración: Después del fin de la Restauración. Books on Demand, 403 or. ISBN 978-84-1326-347-2. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) Bailey, G.; Boulter, S.; Smith, J.. (2005). Early Civilizations. Picture Window Books, 33 or. ISBN 978-1-4048-1038-9. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Gaztelaniaz) Real Jardin Botanico (Madrid). (1798). Semanario de Agricultura y Artes: dirigido a los parrocos. en la imprenta de Villalpando, 361 or. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Gaztelaniaz) Esteller, P.L.. (1864). Diccionari de la llengua catalana ab la correspondencia castellana y llatina. Espasa, 785 or. (kontsulta data: 2024-05-11).
- ↑ (Gaztelaniaz) Steve, D.J.; Belvitges, R.D.J.; Font, D.A.J.R.. (2022). Diccionario catalán-castellano-latino: Tomo 1. Outlook Verlag, 104 or. ISBN 978-3-368-10882-3. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) Model of an Egyptian chariot wheel. 2024-05-11 (kontsulta data: 2024-05-11).
- ↑ (Ingelesez) Heshmat, H.. (2010). Tribology of Interface Layers. CRC Press, 432 or. ISBN 978-1-4200-1476-1. (kontsulta data: 2024-05-11).
- ↑ (Alemanez) Mezquita, J.F.; Ruiz, J.F.D.. (2004). TRATADO SOBRE AUTOMÓVILES. TOMO I Y II. Universitat Politècnica de València, 54 or. ISBN 978-84-7721-501-1. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) Burrill, D.; Zurschmeide, J.. (2012). How to Fabricate Automotive Fiberglass & Carbon Fiber Parts. CarTech, 123 or. ISBN 978-1-934709-98-6. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) Kumar, K.; Davim, J.P.. (2018). Composites and Advanced Materials for Industrial Applications. IGI Global, 138 or. ISBN 978-1-5225-5217-8. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) Edmonston, P.; Iny, G.. (2018). Lemon-Aid New and Used Cars and Trucks 2007–2018. Dundurn, 490 or. ISBN 978-1-4597-4116-4. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Gaztelaniaz) Galabru, P.; Velázquez, M.. (1964). Maquinaria general en obras y movimientos de tierra. Editorial Reverté, 78 or. ISBN 978-84-291-2031-8. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Portugesez) Pita, A.L.. (2010). Infraestructuras ferroviarias. Universitat Politecnica de Catalunya. Iniciativa Digital Politecnica, 68 or. ISBN 978-84-9880-435-5. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) Xia, H.; Zhang, N.; Guo, W.. (2017). Dynamic Interaction of Train-Bridge Systems in High-Speed Railways: Theory and Applications. Springer Berlin Heidelberg, 231 or. ISBN 978-3-662-54871-4. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) Colburn, Z.. (1864). Locomotive Engineering, and the Mechanism of Railways: A Treatise on the Principles and Construction of the Locomotive Engine, Railway Carriages, and Railway Plant, with Examples. Textband. Collins, 99 or. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) White, J.H.. (1979). A History of the American Locomotive: Its Development, 1830-1880. Dover Publications, 173 or. ISBN 978-0-486-23818-0. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) Heck, J.G.. (1890). Iconographic Encyclopedia of the Arts and Sciences. Iconographic Publishing Company, 290 or. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) Inquiry Into Operations of the United States Air Services: Hearings Before the Select Committee of Inquiry Into Operations of the United States Air Services, House of Representatives, Sixty-eighth Congress, on Matters Relating to the Operations of the United States Air Services. U.S. Government Printing Office, 77 or. (kontsulta data: 2024-05-13).
- ↑ (Ingelesez) Mott, R.L.. (2004). Machine Elements in Mechanical Design. Pearson/Prentice Hall, 10 or. ISBN 978-970-26-0812-7. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Gaztelaniaz) Rodríguez, J.L.C.. (2003). Elementos de máquinas. Servicio de Publicaciones, Universidad de Oviedo, 117 or. ISBN 978-84-8317-370-1. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) (Gaztelaniaz) American Society for Testing Materials; United States. Bureau of Standards. (1928). Especificaciones Normales Para Ejes de Acero Para Vagones Y Ténderes:. U.S. Government Printing Office (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) Zimring, C.A.. (2017). Aluminum Upcycled: Sustainable Design in Historical Perspective. Johns Hopkins University Press, 89 or. ISBN 978-1-4214-2186-5. (kontsulta data: 2024-05-12).
- ↑ (Ingelesez) Moharana, S.. (1992). Polymer Composites. U.S. Department of Commerce, 194 or. ISBN 978-981--972075-0. (kontsulta data: 2024-05-12).