Ступица

Ступи́ца в общем случае — это центральная часть вращающейся детали с отверстием (маховика, шкива, зубчатого колеса и т. д.) для насадки на вал или ось. Отверстие ступицы обычно имеет шпоночный паз или шлицевый профиль для передачи крутящего момента. Если же деталь свободно вращается на оси, то в отверстие ступицы запрессовывают заглушки или подшипники качения.

Ступица колеса

Ступица (втулка) колеса велосипеда (вращается вокруг неподвижной оси)

Материалы, встроенные функции

Ступицы колес на деревянных колесах с железными шинами исторически изготавливались из дерева, удерживались вместе двумя железными шинами, могли иметь втулку подшипника скольжения и были закреплены смазкой на слегка конических и немного наклоненных вниз концах оси многодорожечного транспортного средства, с помощью которых они образовывали подшипник скольжения. Однако ступичный блок и крыльчатка – поскольку они однопутные – имеют горизонтальную сквозную ось. Современные конные повозки уже имеют подшипники качения на деревянных колесах со спицами.

В то время как оси в основном изготавливаются из стали, даже на легких транспортных средствах, возможно, из нержавеющей стали. ступицы с полым сверлением часто изготавливаются из более легкого алюминия, но обычно имеют два стальных подшипника качения. Ступицы колес могут включать барабанные тормоза, а в случае велосипедов - механическую коробку передач (ступичная передача), или могут иметь ленточные или дисковые тормоза и несколько зубчатых колес для формирования цепной передачи. Ступицы колес на колясках имеют фиксирующие прорези для защиты от опрокидывания, в автомобильных ступицах часто имеется шкив шагомера плюс датчик, служащий датчиком поворота спидометра и антиблокировочной тормозной системы. Непереключаемые планетарные редукторы в ступицах колес грузовиков и строительной техники обеспечивают более низкий крутящий момент в трансмиссии.

Первые электромобили с четырьмя колесами уже были оснащены двигателями ступицы примерно в 1890 году, примерно с 2000 года они стали обычным явлением на электрических велосипедах и распространены на электромобилях и гибридных автомобилях. Двигатели внутреннего сгорания в ступицах колес - историческая диковинка примерно 1920-1950 годов на моторных велосипедах. Рабочие машины с гусеничной ходовой частью обычно имеют в качестве привода гидравлические двигатели.

Колеса без ступицы

На меньших, более простых и оригинальных колесах ступица может постепенно исчезать, пока в ролике или колесном диске не останется только одно отверстие.

Колеса также могут быть сконструированы без ступицы: в виде шарика, цилиндрического диска без отверстий, одинаковой толщины или кольца. В любом случае, направляющая, атакующая в нескольких местах, необходима снаружи, в качестве альтернативы, в случае кольца, также изнутри.

С достаточно большим внутренним тройным направляющим кольцом можно сконструировать одноколесный велосипед, который принимает своего пассажира вместе с сиденьем и приводом – с помощью мышц или двигателя – в центре колеса, причем центр тяжести внутренней части обычно должен располагаться ниже геометрического центра колеса. центр тяжести внутренней части обычно должен быть ниже геометрического центра колеса.

См. также

• Колесо
• Спица
• Ступичный ключ