Неліктен газон шаптап жүргіштердің белдіктері жаңбырлы мезгілде сырғанауды қарсы тұрады?

Газон шаптап жүргіш белдіктері ылғалды жағдайда қалай ұстап тұрады

Жаңбырлы ауадағы үйкеліс пен белдік керілуінің ғылымы

Шөп жүріп өтетін жерде қозғалысқа орнықтылық беру үшін газон шапқыштың белдіктері әдетте 0,3-тен 0,6-ға дейінгі үйкеліс деңгейлеріне және белгілі бір керілу параметрлеріне сүйенеді. 2022 жылы Tribology International журналында жарияланған кейбір зерттеулерде жаңбыр суы беттердің жабысып тұру сапасын 20-30 пайызға дейін төмендететіні айтылған. Алайда, керілу дәрежесі жоғары болып жасалған белдіктер бұл сырғанау қаупіне қарсы тұрады, себебі белдік пен шкив арасындағы қысымды шамамен 18-25 фунт/квадрат дюймге дейін арттырады. Жаңа үлгідегі V-тәрізді белдіктерде су тартатын ойықтар жасалған, ол жеңіл шық немесе жаңбыр жауған кезде өзінің қалыпты ұстап тұру қабілетінің 85-90 пайызын сақтап тұрады. Бұл қуаттың күтпеген жағдайларда да тұрақты түрде берілуіне көмектеседі.

Ылғалды беттерде қозғалысқа орнықтылықты арттыруда шкив конструкциясының рөлі

Терең ойықтары және 55-60 градус бұрышта орналасқан қабырғалары бар шкивтер стандартты жазық конструкцияларға қарағанда жаңбырлы кезде ылғалдылықта ұстап тұру қабілетін шамамен 34% арттырады. Әуелгі су тамшыларын жан-жаққа ыттыруға мүмкіндік беретін шебер әріптелген микротозақ үлгісі гидрожоспарлау қаупін азайтады және жасанды жаңбырдың жарты сағаттық әсерінен қуат беру тиімділігінің шамамен 92% сақталуын қамтамасыз етеді. Материалдар тұрғысынан, құйма темір шкивтер ылғалды жағдайда алюминийден жасалған түрлеріне қарағанда жақсырақ жұмыс істейді. Бұл бет бетінің құрылымдық айырмашылықтарымен байланысты – құйма темірде әдетте Ra 3.2 өлшемінде қаттырақ бет болады, ал алюминийде Ra 2.5 өлшеміндегі жатық бет болады. Осы қосымша қаттылық резеңке бөліктер мен металдың беті арасындағы байланысты мықтылатып, ылғал жанар бетке жабысып қалған жағдайда айтарлықтай айырмашылық жасайды.

Стандартты және жоғары керілу дәрежесіндегі шөп шаян белдіктердің өнімділік айырмашылықтары

Жоғары керіліс белдіктері 40% артық айналу күшіне төтеп беру үшін екі қабатты негізгі материалдарды пайдаланады және созылмауы маңызды, әсіресе қатты жаңбыр кезінде тегістеу мен ұстау үшін

Шынайы өмірдегі зерттеу жағдайы: Ұзақ жаңбыр кезіндегі белдіктердің өнімділігі

Дәлелденген Кевлар белдіктерін пайдаланып, теңіз жағалауындағы елді мекенде 23 шөп шапқыш машина жұмысы кезінде 142 сағат жаңбыр жауды. Нәтижелер келесіні көрсетті:

• стандартты белдіктерге қарағанда 40% аз авариялық тоқтаулар
• сағатына жаңбыр әсеріне байланысты 0,28% қуат жоғалтуы, ал негізгі модельдерде 0,51%
• төрт ылғалды операциядан кейін 89% ұстау қабілетін сақтау

Бұл нәтижелер Сыртқы Қуат Қондырғылары Институтының (2023) зерттеулеріне сәйкес келеді, онда дұрыс таңдалған белдік-дөңгелек жүйелері атмосфералық жауын-шашыннан келіп шығатын 78% дека жасалған ақауларды болдырмауға болатынын көрсетеді.

Шөп шаян қозғалтқыштың тиімділігі мен ұзақтылығына ылғалдың әсері

Су резеңке-металл жанасуы мен жабысу тұрақтылығына қалай әсер ететіні

2023 жылғы Өнеркәсіптік трибологиялық есеп беру бойынша, газон шапқыштың белдіктері мен олардың шкивтерінің арасына су түскен кезде үйкеліс шамамен 20-40 пайызға дейін азаяды. Бұның себебі, ылғал беттер бірінен-бірі жабыспайтын жұқа майлау пленкасын құрайды. Бұл практикада үш тәсілмен көрінеді. Біріншіден, су ұстап алынады және гидрожалюзи эффектісі пайда болады. Екіншіден, материалдар бір-біріне тиістікте молекулалық байланыстар әлсізденеді. Үшіншіден, кейбір резеңке бөлшектер жылдам тотығу процесстері нәтижесінде тезірек бұзыла бастайды. Кейбір жаңа белдік конструкциялары маңызды аймақтарға судың өтуін тоқтататын көп нүктелі полимерлік құрылымдарды қамтиды. Бұл жетілдірілген белдіктер су болған жағдайда қаттылық қасиеттері бойынша ескі типті белдіктерге қарағанда шамамен 35 пайызбен артық өнімділік көрсетеді.

Қысқа мерзімді сырғанау мен ылғалдан ұзақ мерзімді материалдың бұзылуы

Уақытша сырғанау жаңбыр жауған кезде өнімділікті төмендетсе, ылғалды-құрғақ циклдардың қайталануы бұйымның бүтіндігіне зақым келтіреді:

Жердегі деректер белдеулерге ылғалды күн сайын түссе құрғақ жағдайда жұмыс істейтін белдеулерге қарағанда тартылу күші 50% тез жоғалатынын көрсетеді.

Мифті жоқ қылу: барлық ылғалды жағдайлар белдеулердің бірден шығып қалуына әкелмейді

Таңертеңгі шық белдеулердің тартылуына еш әсер етпейді, шын мәнінде оны 12% ғана төмендетеді. Сондықтан ылғалды жағдайға арналған дұрыс жабдық болса, адамдар ертең шөпті қиып тастай алады. Бірақ белдеулерде жарты сағаттан астам су болып тұрса, ауа ылғалдылығы өте жоғары болса (85% жоғары болса адамдар үшін де қолайсыз сезім туады), немесе лас шаң ылғалмен араласып құрғақ шлам тәрізді зат түзсе, осындай жағдайлар шын мәнінде қиындық туғызады. Өткен жылы белгілі бір бренд өзінің зерттеуін жасап, белдеулердің қаншалықты тұрақты екенін тексерді, нәтижелері бүгінгі күнгі белдеулер ылғалды жағдайда 25 рет пайдаланғаннан кейін ғана кез келген күйдің бұзылуын бастайтынын көрсетті.

Қоршаған орта факторлары: ылғалдылық, түнгі тұмандылық және шөп шапқыштың уақыты

Сырттағы аймақтарда ылғалдылықтан созылу үшін 30% жоғары кернеу көрсеткіштерін қажет ететін белдіктер. Шөп шапу уақыты климатқа байланысты әр түрлі болады:

Жылы аймақтар: 10 сағат–15 сағат (65% орташа ылғалдылық)
Тропикалық аймақтар: 13 сағат–16 сағат (булану пикінен кейін)
Шөлді аймақтар: 6 сағат–9 сағат (тұманды пайдалану)

Ұсынылған уақыт аралығында ылғалға төзімді белдіктерді пайдалану жөндеу мерзімін жаман жоспарлаумен салыстырғанда 18 айға дейін ұзартады.

Жаңбырлы кезде белдіктің сырғанауының жиі себептері мен оны болдырмау

Ылғалды жағдайда газон шапқыштың белдігінің сырғанау себептері

Жаңбыр жауған кезде сырғанау нақты проблемаға айналады, негізінен үш нәрседен туындайды: белдіктің керілуі, тозып кеткен пульсациялық дөңгелектер және қозғалыстағы бөліктердің арасында қалып қойған заттар. Егер белдік тым жұмсақ болса, ол дұрыс ұстала алмайды. Бірақ тым қатты тарту да жақсы емес, себебі бұл барлық механизмнің тез тозуына әкеліп соғады және соңында қажетті жерде үйкелісті тіпті азайтады. Уақыт өте пульсациялық дөңгелектің ойыстары тозып кетеді, ал кейде оларға алдыңғы шапқыштардан қалған шөп қалдықтары жабысып қалады. Барлық бұл жағдайлар жаңбырлы күндері сырғанауды күшейтетін қайнар көзі болып табылады. Тағы бір назар аударатын жағдай – жер ылғалды болған кезде шапқышқа тым көп салмақ түсіру. Зерттеулер бұл құрғақ беттерде жұмыс істегенге қарағанда сырғанау ықтималдығын 18-ден 22 пайызға дейін арттыратынын көрсетті. Бұл дегенің – бақылауды дұрыс жүргізу үшін қауіп деңгейінің қатты өсуі.

Ылғалдылыққа байланысты сырғанау қаупін қалай туралау мен тозу күшейтетіні туралы

Пуль парып тұрса да, ылғал түскен кезде олардың ығысуы елеулі болып табылады. Су резеңке мен металл беттер арасындағы үйкелісті шамамен 35% азайтады, бұл техникалық қызмет көрсету тобы үшін елеулі мәселе. Ескі белдіктер уақыт өте келіп жарылып, су жиналатын кішігірім қалташалар пайда болады. Сонымен қатар, тозып кеткен пуль ойықтары жаңбыр суын дұрыс бағыттай алмайды. Осы мәселелерді біріктіріп қарастырсақ, не болады? Белдік кездейсоқ сырғанайды, ертеңгі кезде қатты шық болған және дауыл жауған кезде ерекше күшейіп кетеді. Көптеген кәсіпорындар пульдердің ығысуын ұстап тұрып, ретімен бетін жаңартып отырса, ауа райына байланысты сырғанау мәселелерін 75% азайтуға болатынын анықтаған.

Ыстық емес жағдайда жұмыс істеу бойынша міндетті алдын алу шараларының тізімі

• Әр апта сайын өндірушінің ұсынған күшпелі сынақтарын қолданып белдік керілуін тексеріңіз
• Шөп шаппас бұрын пульдер мен палуба беттерінен су тартқыш қалдықтарды алып тазалаңыз
• 3 мм ширилік азайтатын немесе көрінетін ажырату белгілері бар белдіктерді ауыстырыңыз
• Лазерлі құралдармен шкивтерді реттеңіз, бұрыштың ауытқуын <0,5° болуын қамтамасыз етіңіз

Жаңбыр алдында және кейінгі шөп шапқыш машиналарды тексеру бойынша ең жақсы тәжірибелер

Жаңбырлы маусымда қолданбас бұрын:

• Тенсионер серіппесінің күшін айналу моментін өлшеу құрылғысымен тексеріңіз (12–15 фут-фунт ауқымында)
• Ылғалды ақтап отыру үшін гидрофобты шкив спрейлерін қолданыңыз

Ылғалды шөп шапқыштан кейін:

• Материалдың жабысып қалуын болдырмау үшін белдіктерді босатыңыз және ауада кептіріңіз
• Қолданғаннан кейінгі екі сағат ішінде белдік қораптарында су кіріп кеткенін тексеріңіз

Бұл нұсқауларды орындау жаңбырлы ауада белдіктердің сырғанауын 40% азайтады және ылғалды ортада белдіктердің қызмет ету мерзімін біршама ұзартады.

Шөп шаян белдіктердің жаңбырға тұрақтылығын арттыру бойынша материалдық жаңалықтар

Неліктен кевлармен күшейтілген белдіктер дәстүрлі резиналық конструкциялардан үстем

Кевлармен күшейтілген белдіктер стандартты резиналық белдіктерге қарағанда (Nitta Corporation) тарту беріктігін 400% арттыру үшін арамид талшықтарын пайдаланады. Бұл конструкция негізгі ылғалдылыққа байланысты әлсіздіктерді шешеді: ылғалды жүктеменің ұзаруын ±1,2% (резиналықта 8%) дейін шектеу, жабындың су шашу кезінде білдіршіктің бетіне тұрақты түйісуін сақтау және қайталама су әсерінен гидролизге тұрақтылық көрсету.

Синтетикалық талшықтардың құрылымдық артықшылықтары: Созылуға қарсы тұру қабілеті мен ұзақ мерзімділік

Синтетикалық талшық матрицаларымен жасалған полиэфирлі күшейтілген белдіктер тәжірибелер нәтижесінде жыл мезгілдеріне байланысты 73% аз қаттылық жоғалтады, жаңбырлы кезде білдіршіктің ұстауын сақтайды. Көп тармақты полимерлік конструкциялар ылғалды шөпті кесу жағдайларында 41% арттырылған бұрау тасымалдау тұрақтылығын, ластанған ылғалдыққа қарсы үш есе арттырылған тозуға тұрақтылықты және жан-жақты қаттылықты ұсынады, бұл ретте дұрыс емес туралау нәтижесінде пайда болатын сырғанауды азайтады.

Жобалау нәтижелері: Күрделі, ылғалды ортадағы Кевлар V-ремділер

Грузияның жағалау аймағындағы 200-ден астам тұрғын үй шөп шапқыш машиналары бойынша 12 айлық зерттеу Кевлар V-ремділердің әдеттегі ремділерге қарағанда тұрақты түрде үздік нәтиже көрсететінін көрсетті:

Дамып келе жатқан бағыт: Құрылыс құрылғылары үшін гибридті композитті материалдар

Бүгінгі күні белдік шығарушылар термопластикалық полиуретан (TPU) қаптамаларымен Кевларды араластырып, ылғалдан кейін әлдеқайда тез кепкен өнімдер жасайды – шын мәнінде 58% тезірек. Бұл белдіктер қосымша қорғаныс болса да иілгіш қалпын сақтап тұрғаны ерекше қызықты. Бұл қоспа әдеттегі композитті материалдарды бұзатын суық ауа райына қарсы күреске жақсы көмектеседі. Сонымен қатар, қызу реттеу жөнінде де осындай белдіктер сыртта жиі кездесетін ылғалды-құрғақ циклдар кезінде температураның өзгеруін жақсы ұстап тұрады. Шөп бетінде қозғалған кезде олар күштерді әртүрлі бағыттарға қалай тарататыны ерекше қасиет. Ауа райы қандай болса да сенімді жұмыс істейтін, барлық жағдайға төзімді жабдық жасаудың бұл шын мәнінде жаңа қадамы болып табылады.

Сұрақтар мен жауаптар бөлімі

Неліктен шөп шайқағыш белдіктер ылғалды жағдайда сырғанайды?

Су ылғалдайтын зат ретінде әрекет етіп, белдік пен шкив арасындағы үйкелісті азайтқандықтан, шөп шаятын машиналардың белдіктері ылғалды жағдайда сырғанайды. Осьтердің дұрыс орналаспауы, шкифтің тозуы және белдіктің дұрыс керілуі сырғанауды күшейтуі мүмкін.

Жауынды кезде жоғары керілу белдіктері сырғанауды азайта алады ма?

Иә, жоғары керілу белдіктері шкифке түсіретін қысымды арттырып, ылғалды жағдайда да үстінен өтетіндіктен сырғанауды азайтуға болады.

Шөп шаятын машиналардың белдіктерінің қандай материалдары ылғалды жағдайда олардың жұмыс істеуін жақсартады?

Синтетикалық талшық матрицалары мен көп тармақты полимерлерден тұратын полиэфирлік талшықтармен беріктірілген кентлар мен полиэфирлі белдіктер ылғалды жағдайда жақсы үстінен өтеді және дәстүрлі белдіктерге қарағанда тозуға төзімді болады.

Мен ылғалды жағдайда шөп шаятын машиналардың белдіктерін қалай ұстауым керек?

Белдіктің керілуін кезекпен тексеріңіз, шкифтерді тазалаңыз, дұрыс орналасуын қамтамасыз етіңіз және көрінетін тозуы бар белдіктерді ауыстырыңыз. Алдын ала сақтану шараларын орындау сырғанауды біршама азайтып, белдіктің қызмет ету мерзімін ұзартуға көмектеседі.