تاريخ النشر:
يُعد عمود الكردان مكونًا ميكانيكيًا يستخدم في المركبات ومجالات كثيرة من الهندسة الميكانيكية. يشرح هذا المقال بنيته ومبدأ عمله وتطبيقاته.
بنية عمود الكردان
ينقل العمود القدرة والعزم بين مكونات متصلة. ويربط أحد طرفيه عادة بمحرك أو ناقل حركة، والطرف الآخر بمعدة مدارة أو محور أو جزء آخر من منظومة نقل الحركة. وتستخدم معظم المجموعات الفولاذ، وتتكون من فلنجات ومفاصل ومحامل وأنبوب مركزي. تصل الفلنجات العمود بالمعدات المجاورة، وتسند المحامل الحركة، ويمتد الأنبوب بين الطرفين مع توفير الصلابة المطلوبة.
كيف يعمل؟
تمر الحركة الدورانية والعزم من الجزء القائد إلى الجزء المقاد عبر العمود. وتسمح مفاصل الكردان بالنقل بين محاور تعمل بزاوية. وينقل العزم العمود ومفاصله؛ ولا يقوم هذا المبدأ على تعشيق تروس عند طرفيه المتباعدين.
التطبيقات
تستخدم أعمدة الكردان في المركبات والآلات الزراعية ومعدات الإنشاء والسفن والقطارات وآليات الطيران المتخصصة. وفي مركبات الدفع الخلفي ينقل العمود عادة القدرة من ناقل الحركة إلى المحور الخلفي الذي يدير العجلات.
ماذا يعني اسم عمود الكردان؟
يشير الاسم إلى مجموعة عمود تنقل الحركة الدورانية بين أجزاء قد لا تكون محاورها على استقامة واحدة. وهي معروفة في المركبات، ولها تطبيقات عديدة أخرى. وتصنع عادة من الفولاذ وتضم وصلات فلنجية ومفاصل ومحامل وأنبوبًا مركزيًا.
يسمى أيضًا عمود نقل حركة في التطبيقات المناسبة، ويربط منظومة النقل بالعجلات أو بجزء مدار آخر. وفي الدفع الخلفي ينقل القدرة والعزم إلى المحور الخلفي. وتوجد هذه المجموعات كذلك في الزراعة والإنشاء والمعدات البحرية والسككية وتطبيقات الطيران المتخصصة.
تحتاج الأعمدة إلى مواد قوية ومتينة. ويشيع استخدام الفولاذ والفولاذ السبائكي، مع أجزاء مطروقة أو مدرفلة عند ملاءمتها. وقد تختار مواد أخرى لتطبيقات خاصة، مثل الألومنيوم عند أهمية تقليل الوزن. ويظل الفولاذ واسع الاستخدام صناعيًا.
التصنيع
يتطلب تصنيع العمود دقة؛ فقد يؤثر التجميع غير الصحيح على أداء المركبة أو الآلة ويسبب تلفًا. ولذلك يحتاج العمل إلى فنيين ذوي خبرة ومهارة.
وتشمل المراحل المعتادة:
- التصميم: يكيف مع احتياجات العميل والتطبيق، ويحدد الطول والقطر وأبعاد الفلنجات ومواضع المحامل والمادة.
- اختيار المادة: يجب أن توفر القوة والمتانة والوزن المطلوبين. واختيار الفولاذ أو غيره من المواد المناسبة مهم للاعتمادية.
- الإنتاج: قد يشمل قطع الأنابيب واللحام والطرق والتفريز والخراطة لتشكيل الأجزاء وتجهيزها للتجميع.
- الفحص والاختبار: بعد الإنتاج تراجع الجودة للتأكد من الخصائص اللازمة للتشغيل.
يجمع التصنيع الموثوق بين تصميم ملائم ومواد مناسبة وضبط الجودة طوال الإنتاج، وتبقى خبرة العاملين مهمة في جميع المراحل.
