Cabo Bowden
O cabo Bowden [ ˈbaʊ̯dn̩ˌʦuːk ] (de acordo com DIN 71986 "cabo") é um elemento de máquina móvel para a transmissão de movimento mecânico, bem como forças de compressão e tração por meio de uma combinação flexível de um cabo de aço e uma luva que é de pressão resistente na direção de deslocamento.
O cabo Bowden recebeu o nome de seu inventor, o irlandês Ernest Monnington Bowden (1859–1904). Dependendo do uso pretendido, o cabo Bowden também é conhecido como cabo de freio, cabo de câmbio, cabo de acelerador, cabo de embreagem, etc. Os cabos Bowden para a transmissão de forças compressivas são, por exemplo, atuadores de chave para conectar alavancas seletoras mecânicas e engrenagens ou liberadores de cabos para câmeras.
construção
O cabo Bowden consiste de um fio de aço ou de cabo de arame ( núcleo , cabo de puxar , o cabo interno ou interior do cabo ), a qual é colocada de uma forma flexível, mas tampa resistente à pressão na direcção de tracção ( cabos de Bowden tampa ou cabo tampa ). O casco é usado para guiar o trem e como contra-rolamento para suportar as forças de tração a serem transmitidas. Como resultado, o cabo Bowden pode transmitir forças de tração ao longo de qualquer caminho curvo (desde que não caia abaixo de um determinado raio). Se o cabo Bowden faz uma curva, o suporte da tração do cabo interno cria forças de compressão na bainha. Isso comprime o envelope.
Um tubo flexível deslizante (revestimento interno, tubo interno deslizante) feito de POM , PE ou Teflon pode ser inserido entre a tampa e o cabo de tração . Às vezes, uma corda revestida de plástico é usada. O PVC macio é usado principalmente para o revestimento externo da casca . A bainha deve seguir as dobras na bainha sem rasgar. Ele protege o trem e os lubrificantes aplicados contra poeira e umidade e, portanto, evita corrosão ( ferrugem ), aumento de fricção e congelamento.
Normalmente, a alma é untada em todo o seu comprimento antes de enfiar. Bicos de graxa ou lubrificadores podem ser fixados na tampa para relubrificação.
Na indústria automotiva, anéis isolantes e foles costumam ser usados para vedar as tampas. O mesmo se aplica aos freios cantilever de bicicletas , porque aqui a boca da caixa fica na área de borrifo do pneu. Em particular, os cabos Bowden com ambas as extremidades apontando para cima devem ser protegidos da entrada de água para evitar a corrosão e o congelamento do cabo por água parada. Alternativamente, um dreno deve ser fornecido no ponto mais baixo do envelope.
Versões do envelope:
- Capa em espiral : a versão original e mais comum. Uma espiral bem enrolada feita de arame quadrado ou redondo garante resistência à compressão. A mola de aço é usada como fio para enrolar a espiral e uma liga de alumínio no caso de versões com peso otimizado. Se um tubo guia flexível for inserido entre a espiral e o cabo de tração, a cobertura externa semelhante a uma mangueira da espiral, que normalmente é feita de aço inoxidável , pode ser dispensada .
- Bainha livre de compressão : fios de aço dispostos paralelamente a um anel executado na direção longitudinal da bainha. Os fios são embutidos em plástico elástico resistente por dentro e por fora para criar coesão. Esta versão foi projetada para mudanças de câmbio em bicicletas, a fim de minimizar a mudança de comprimento quando a tampa muda de posição. Nenhuma alta força de tração pode ser transmitida, pois o cabo de aço interno separaria os fios da bainha. Em vez de fios de aço em linha reta, fios de fibra de vidro também podem ser usados se as demandas de resistência à compressão forem menores. O núcleo do cabo Bowden consiste em um único fio, também podem ser transmitidas forças de pressão ( cabo Bowden push-pull ou cabo atuador de pressão do trem ).
- Cobertura semelhante a um elo : segmentos de luva fixos individuais feitos de aço, alumínio ou plástico são articulados entre si. Os nomes das marcas são Nokon e I-Link . Uma mangueira flexível é puxada para o revestimento da junta para estabilizar e melhorar a capacidade de deslizamento. As vantagens são o baixo peso em relação à tampa em espiral, a possibilidade de colocar raios estreitos e o comprimento constante independente da posição do eixo central (comparável à tampa sem compressão ). Este sistema foi patenteado por Norbert Nötzold em 1996.
A conexão do cabo de tração com a parte da máquina a ser movida é feita por meio de fixação com travamento à força ou pendurando um bico em um ilhó de formato adequado. É importante evitar curvas acentuadas e contato entre o núcleo do cabo Bowden e os ombros ou bordas rígidas para evitar quebra prematura. Os bicos podem ser fixados ao núcleo do cabo Bowden por meio de prensagem, brasagem , fundição de zinco ou aparafusamento. Os cabos Bowden empurrados são geralmente fornecidos com pinos de arame para a introdução de força, que são conectados apenas ao núcleo na bainha, a fim de evitar que o núcleo se dobre sob pressão fora da bainha.
Outros componentes do sistema:
- A guia do cabo (No cabo do freio da bicicleta - ou Mudança ) recebe a extremidade da bainha e as guias resultantes da força da pressão do envelope no componente.
- A paragem de manga ( tampa ) é empurrado ou pressionado ( engaste ) na extremidade da manga , de modo que é firmemente encaixado em contra-suporte do ou no parafuso de ajuste.
- A tampa interna da extremidade de tração é empurrada para a extremidade livre do cabo de tração e pressionada para protegê-la contra emendas. Alternativamente, a extremidade da corda também pode ser fixada com um elo fusível .
- Os parafusos de ajuste são usados como um contra-rolamento ajustável . Parafusos de ajuste em linha são usados ao longo do envelope. Eles podem ser usados para alterar o comprimento efetivo da tampa a fim de ajustar o cabo Bowden. (Alternativamente, o ajuste é feito alterando o comprimento efetivo da corda de tração.)
- Uma tampa de vedação ou braçadeira protege a folga anular entre a extremidade da tampa e o cabo de tração contra a entrada de sujeira e água.
Em seções, o cabo de tração pode passar livremente tensionado entre dois contra-suportes de tração (nos quais a bainha do cabo Bowden termina em cada caso). No curso livre, ele pode ser desviado por meio de rolos, guias deslizantes ou tubos-guia (por exemplo, em bicicletas para economizar peso e reduzir a força operacional). A deflexão do cabo de tração por meio de rolos ou tubos-guia permite raios mais estreitos.
Areas de aplicação
São utilizados cabos Bowden para o acionamento de freios e engrenagens em bicicletas , como gás e embreagem em motocicletas , bem como em veículos automotores para acionamento do freio de estacionamento , destravamento da mala e tampa do tanque e acionamento da transmissão . Na engenharia de precisão , os cabos Bowden são usados, por exemplo, como um mecanismo de liberação (“liberação de cabo”) em câmeras fotográficas . Na aviação , os cabos são usados para operar o leme e controlar os flaps. Um exemplo inicial é a aeronave ou helicóptero experimental de Engelbert Zaschka de 1928.
No passado, o cabo era usado para todos os tipos de sistemas de frenagem. Posteriormente, foi substituído pelo freio hidráulico ou outros sistemas mais confiáveis e que exigem menos forças de acionamento. Por exemplo, a versão padrão do VW Beetle foi equipada com freios de cabo até 1962.
Os sistemas Bowden também são comuns em impressoras 3D FDM. A chamada mangueira Bowden é usada aqui para dividir a extrusora, com a qual o filamento será impresso, em duas partes, a fim de reduzir a massa móvel da cabeça de impressão. A unidade de filamento (alimentador) com o motor é montada na estrutura da impressora ou no final do eixo X. O filamento é pressionado na cabeça de impressão através de um tubo Bowden. O filamento é ao mesmo tempo a alma do Bowden e do material impresso. O sistema geral de acionamento do filamento (alimentador), mangueira com acopladores e cabeça de impressão (hotend) também é conhecido como "extrusora Bowden".
Normas
- DIN 71984-1: 1982-10 tracionamentos de cabo; Corda de cordão redondo 7 × 7 (cabos para controles; cordão redondo 7x7)
- DIN 71984-2: 1982-10 tracionamentos de cabo; Cordão redondo 1 × 19 (cabos para controles; cordão redondo 1x19)
- DIN 71984-3: 1982-10 tracionamentos de cabo; Bainhas de cabos (cabos para controles; bainhas)
- DIN 71984-4: 1982-10 tracionamentos de cabo; Mangas (cabos para controles; soquetes)
- DIN 71985-1: 1982-08 niples para cabos; Bicos receptores (bicos para cabos para controles; bico receptor)
- DIN 71985-2: 1982-10 niples para cabos; Bicos de solda (bicos para cabos para controles; bicos para soldar)
- DIN 71985-3: 1982-08 niples para cabos; Mamilos de fixação (mamilos para cabos para controles; mamilos de fixação)
- DIN 71985-4: 1982-08 niples para cabos; Mamilos de pressão (mamilos para cabos para controles; mamilos para estampagem)
- Cabos DIN 71986: 1985-02; Visão geral, exemplos de aplicativos (cabos de controle; Resumo, exemplos de aplicativos)
- DIN 71989: 1982-10 Parafusos de ajuste para cabos para controles
- DIN 71990: 1982-10 tracionamentos de cabo; Câmaras de ar para revestimentos de cabos (tubos para revestimentos de cabos para controles)
- DIN 71991: 1982-08 Encaixes de extremidade roscados para cabos para controles
- DIN 71992: 1982-10 Acessórios de olhal para cabo para controles
- DIN EN 2348: 1989-11 Aerospace; Cabos para comandos de aeronaves; Condições técnicas de entrega (série aeroespacial; conjuntos de cabos de controle; especificações técnicas)
- LN 29503: 1964-11 Condições técnicas de entrega para conjuntos de cabos para aeronaves
- Cabos LN 9361: 1991-12; Não para novos projetos (conjuntos de cabos; não para novos projetos)
materiais
Os cabos Bowden são normalmente feitos dos seguintes materiais:
Alma:
- Corda trançada de aço galvanizado
- Fio feito de material de aço NiRo no. 1.4401
- Fio de aço (para força de tração e compressão) NiRo No. 1.4310
Revestimento de cabos trançados:
Cobrir:
- Fio redondo
- Arame plano com um lado retangular longo alinhado axialmente à tensão
Revestimento da casca
Forro da concha
- HDPE (branco)
Acessórios como mangas, mamilos e outros:
- Latão em branco para soldagem
- Latão niquelado
- alumínio
- aço galvanizado
- Aço NiRo
As conexões podem ser feitas por soldagem, prensagem, fixação por parafuso e travamento por meio de bicos moldados.
literatura
- Fritz Winkler, Siegfried Rauch: Conserto, construção, produção de tecnologia de bicicletas . 10ª edição, BVA Bielefelder Verlagsanstalt GmbH & Co. KG, Bielefeld 1999, ISBN 3-87073-131-1
- Richard Hallet: Manutenção-Cuidado-Reparo de Bicicleta . 1ª edição, BVA Bielefelder Verlag GmbH & Co. KG, Bielefeld 2003, ISBN 3-87073-308-X
- Rob van der Plas: Reparação de bicicletas facilitada . 1ª edição, BVA Bielefelder Verlaganstalt, Bielefeld 1996, ISBN 3-87073-185-0
- Max Bohner, Richard Fischer, Rolf Gscheidle: Especialização em tecnologia automotiva . 27ª edição, Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten 2001, ISBN 3-8085-2067-1
- VdTÜV research report 243, Edmund Donath: "Determinação da eficiência dos cabos de freio levando em consideração os diferentes tipos e variantes de instalação", Verlag TÜV Rheinland, Cologne, ISBN 3-88585-546-1
Links da web
Evidência individual
- ↑ Patente GB189625325 : Mecanismo novo ou aprimorado para transmissão de energia. Publicado em 25 de setembro de 1897 , inventor: Ernest Monnington Bowden.
- ↑ Patente GB189714402 : Melhorias e Relacionadas a Freios para Velocípedes e Outros Veículos Rodoviários. Publicado em 14 de maio de 1898 , inventor: Ernest Monnington Bowden.
- ↑ Patente US609570 : Mecanismo de transmissão de movimento ou potência. Publicado em 23 de agosto de 1898 , inventor: Ernest Monnington Bowden.
- ↑ Patente GB189801196 : Melhorias e Relacionadas a Freios para Velocípedes. Publicado em 19 de novembro de 1898 , inventor: Ernest Monnington Bowden.
- ↑ Patente CH27570 : Novo tipo de cabo para transmissão de forças de tração. Publicado em 31 de janeiro de 1904 , inventor: Ernest Monnington Bowden.
- ↑ Bico de lubrificação , In: Bowdenzug24.com
- ↑ Produtos> fios de arame, mangas Bowden & espirais Bowden ( Memento do originais de 22 de abril de 2016 na Internet Archive ) Info: O arquivo de ligação foi inserido automaticamente e ainda não foi marcada. Verifique o link original e o arquivo de acordo com as instruções e, em seguida, remova este aviso. seilzuege.at, AMW Anton Müllner Viena, Anton Müllner GmbH, fabricante, acessado em 3 de dezembro de 2017.
