Vratila

Vratila

Vratila su mašinski element za prenos snage i obrtnog momenta, opterećeno na savijanje i uvijanje, za razliku od osovine.

Predstavljaju mašinske elemente obrtnog kretanja i služe kao nosači elemenata za prenos obrtnog momenta kao što su spojnice, remenice, kaišnici, lančanici i raznorazni zupčanici. Dakle, vratila pored svoje sopstvene težine i težine obrtnih delova koje nose i koja ih opterećavaju na savijanje, moraju da prenesu još i obrtni moment. Vratila su stoga izložena momentu uvijanja i savijanja. Stoga ćete često susresti u literaturi kako je osnovna razlika između vratila i osovina ta što su prva opterećena na uvijanje i savijanje a druga samo na savijanje. Drugačije rečeno, vratilo prenosi snagu dok osovine samo obrtno kretanje. U posebnim slučajevima se javljaju i uzdužne sile (brodska vratila, vratila vertikalnih turbina, vratila menjača brzina). Takva vratila su onda još opterećena i na pritisak odnosno izvijanje. Završnu mehaničku obradu vratila dobijaju na strugovima i na mašinama za brušenje i glačanje, ako je za njihove rukavce predviđeno glačanje. Vratila važnijih mašina, nakon prethodne mehaničke obrade, podvrgavaju se termičkoj obradi sa naknadnim brušenjem, odnosno glančanjem rukavca.

Vratila se rade kovanjem najčešće od čelika i od visoko čvrstih legura Titana. Često se vratila buše po dužini radi otkrivanja grešaka u materijalu, radi smanjenja težine ili radi dovođenja maziva. Tako se npr. pri prečniku rupe d0=d/2 smanji otporni moment šupljeg vratila samo za 5 % dok se masa smanji za 25 %.

Naravno da opšti tekst o vratilima ne može biti napisan, a da se u njemu ne spomenu kolenasta vratila. Naime, kada izlomite uzdužnu osu običnog vratila na nekoliko kolena onda dobijate tzv. kolenasto vratilo ili Radilicu pomoću kojih se u motorima SUS pretvara translatorno pravolinijsko kretanje klipova u rotaciono, obrtno kretanje vratila. Karakteristični detalj su izbušene rupe kroz vratilo radi dovođenja maziva za specijalna klizna ležišta kod ovih vratila. Zbog izuzetno teško ostvarive konstantne debljine uljnog filma, ležajevi na ovakvim vratilima su još i nazvana „leteća klizna ležišta“. Interesantan podataka iz F1 jeste da se ova vratila obrću i preko 20000 obr/min.