مفصلة

مفصلة باب نحاسية مزخرفة
مفصلة برميلية

المفصلة هي دعامة ميكانيكية تربط جسمين صلبين، وتسمح عادةً بزاوية دوران محدودة بينهما. يدور الجسمان المتصلان بمفصلة مثالية بالنسبة لبعضهما البعض حول محور دوران ثابت، وتُمنع جميع الحركات الانتقالية أو الدورانية الأخرى ؛ وبالتالي ، تتمتع المفصلة بدرجة حرية واحدة . قد تُصنع المفصلات من مواد مرنة أو مكونات متحركة. في علم الأحياء ، تعمل العديد من المفاصل كمفصلات، مثل مفصل الكوع .

تُستخدم المفصلات بشكل متكرر في الأبواب المحورية، ولكنها تُرى أيضًا في السلالم القابلة للطي والعديد من الآليات المرنة الأخرى مثل أغطية محركات السيارات (الأغطية)، وحتى الجسور الكبيرة .

تاريخ

عُثر على بقايا قديمة لمفصلات مصنوعة من الحجر والرخام والخشب والبرونز. يعود تاريخ بعضها إلى مصر القديمة على الأقل ، على الرغم من أنه من شبه المستحيل تحديد مكان وزمان استخدام المفصلات الأولى بدقة. [ 1 ]

في مصر القديمة، كانت الأبواب تُصنع باستخدام نظام مفصلات محورية، يتألف من محاور بارزة من حواف الباب، مصنوعة إما من أوتاد خشبية أو منحوتة كجزء من الباب نفسه. وكانت هذه المحاور مثبتة داخل تجويف حجري. [ 2 ] [ 3 ]

في روما القديمة ، كانت المفصلات تُسمى كاردو ، ومنها اشتق اسم الإلهة كارديا والشارع الرئيسي كاردو . وكلمة كاردو ، بمعنى "الشيء الرئيسي (الذي يدور عليه شيء ما أو يعتمد عليه)"، هي عنصر من عناصر الكلمات الحديثة مثل كاردينال . [ 1 ]

بحسب قاموس أكسفورد الإنجليزي ، فإن الكلمة الإنجليزية "hing" مرتبطة بكلمة "hang" . [ 4 ]

مدخل المبنى

منذ العصور الوسطى على الأقل ، استُخدمت المفصلات في الجسور المتحركة لأغراض دفاعية في المباني المحصنة. وتُستخدم المفصلات في العمارة المعاصرة حيث يُتوقع هبوط المبنى مع مرور الوقت. على سبيل المثال، صُمم مبنى داكين في بريسبان ، كاليفورنيا ، بمدخل منحدره على مفصلة كبيرة للسماح بهبوط المبنى المبني على ركائز فوق تربة طينية . وقد ظل هذا التصميم فعالاً حتى أكتوبر 2006، حين استُبدل بسبب التلف وميل المنحدر المفرط.

الهياكل الكبيرة

تُستخدم المفصلات في المنشآت الكبيرة، مثل جسور الطرق السريعة والسكك الحديدية المرتفعة، لتقليل أو منع انتقال إجهادات الانحناء بين مكوناتها الإنشائية، وذلك عادةً للحد من تأثرها بالزلازل . والسبب الرئيسي لاستخدام المفصلة، ​​بدلاً من آلية أبسط كالمنزلق، هو منع انفصال المكونات المتجاورة. وعندما لا تنتقل أي إجهادات انحناء عبر المفصلة، ​​تُسمى مفصلة ذات عزم صفري .

مركبة فضائية

تم تطوير مجموعة متنوعة من المفصلات ذاتية التشغيل والقفل للهياكل القابلة للنشر في المركبات الفضائية مثل الألواح الشمسية ، وهوائيات الرادار ذات الفتحة التركيبية، والأذرع، والمشعات، وما إلى ذلك. [ 5 ]

مصطلحات

مفصلة أساسية
  • الدبوس – القضيب الذي يربط الأوراق معًا، داخل المفصل . يُعرف أيضًا باسم المِثقاب .
  • المفصل – الجزء المجوف – عادةً ما يكون دائريًا – الذي يشكل مفصل المفصلة والذي يمر من خلاله الدبوس. تتناوب مفاصل كل ورقة وتتشابك عادةً مع الدبوس الذي يمر عبرها جميعًا.
  • الورقة - الأجزاء (عادة اثنين) التي تمتد جانبياً من المفصل وتدور عادةً حول الدبوس.
  • الحركة المحورية – هي الحركة المحورية بين الصفائح على طول محور الدبوس. تسمح هذه الحركة للصفائح بالدوران دون انحشار، وتُحدد بالمسافة النموذجية بين المفاصل (فجوة المفاصل) عندما تكون حافتا الصفائح متوازيتين.
  • المقياس – سمك الأوراق.
  • عرض المفصلة - الطول من الحافة الخارجية لإحدى الورقتين إلى الحافة الخارجية للورقة الأخرى، بشكل عمودي عبر الدبوس.
  • طول المفصلة - طول الأجزاء الموازية للدبوس.
  • طول المفصل – الطول النموذجي لمفصل واحد موازٍ للدبوس.
  • عرض الورقة – الطول من مركز الدبوس إلى الحافة الخارجية للورقة.
  • الخطوة - المسافة من نهاية المفصل إلى نفس حافة المفصل المجاور له على نفس الورقة.
  • مانع الباب – مصطلح عامي يشير إلى الحركة الزاوية الفضفاضة للأوراق بالنسبة للدبوس. [ 6 ]

الأنواع

مفصلة برميلية

يتكون المفصل البرميلي من برميل مقطعي ( المفصل ) مثبت بواسطة محور ارتكاز. البرميل هو ببساطة أسطوانة مجوفة . تعمل الغالبية العظمى من المفصلات على مبدأ البرميل. [ 7 ]

مفصلة عادية / مفصلة نقر

أي مفصلة مصممة للتركيب في باب أو إطار باب تُعتبر مفصلة عادية أو مفصلة نقر . يمكن أيضًا صنع المفصلة كمفصلة نقر نصفية، حيث يكون نصفها فقط نقرًا والآخر غير نقر. معظم مفصلات النقر هي أيضًا مفصلات أسطوانية نظرًا لطريقة دورانها (أي زوج من الأوراق مثبتة ببعضها بواسطة مفاصل يمر من خلالها مسمار). [ 8 ]

مفصلة فراشة / برلمان (المملكة المتحدة)

المفصلات الفراشية أو البرلمانية هي مفصلات تثبت الأسطح بشكل متساوٍ عند فتحها بزاوية 180 درجة. [ 9 ]

مفصل العلبة

مفصلات الحقائب تشبه المفصلات العادية، ولكنها عادة ما تكون أكثر زخرفة؛ وتستخدم بشكل شائع في حقائب السفر وحقائب المستندات وما شابه ذلك.

مفصلة مخفية

تُستخدم المفصلات المخفية لأبواب الأثاث ( مع أو بدون خاصية الإغلاق الذاتي و/أو أنظمة التخميد)، وتتكون من جزأين: (1) الكأس والذراع ، و(2) لوحة التثبيت. تُعرف أيضًا باسم "مفصلات الكأس" أو "المفصلات الأوروبية"، نظرًا لتطويرها في أوروبا واستخدامها معايير التركيب المترية. توفر معظم المفصلات المخفية ميزة إمكانية التعديل الكامل في الموقع لمسافة التباعد عن واجهة الخزانة، بالإضافة إلى تعديل الميل والدوران، وذلك باستخدام برغيين على كل مفصلة.

مفصل متصل / مفصل بيانو

المفصلات المستمرة أو مفصلات البيانو هي نوع من المفصلات الأسطوانية التي تمتد على طول الباب أو اللوحة أو الصندوق، وما إلى ذلك. وهي مصنعة بفتحات أو بدونها.

مفصل العلم

مفصلات العلم هي مفصلات بسيطة تتكون من جزأين، حيث يتم إدخال ورقة واحدة، مثبتة بدبوس، في ورقة أخرى بها ثقب. وهذا يسمح بإزالة الأشياء المفصلية بسهولة (مثل الأبواب القابلة للإزالة). وهي متوفرة بتصميمات يمين ويسار. [ 10 ]

مفصلة على شكل حرف H

مفصلات H هي مفصلات أسطوانية كبيرة على شكل حرف H تُستخدم في الأبواب المُثبّتة بشكل مُسطّح. تُستخدم مفصلات H الصغيرة ( 76-102 مم) عادةً للخزائن، بينما تُستخدم المفصلات الأكبر (150-180 مم ) لأبواب الممرات وأبواب الخزائن.    

مفصل HL

كانت مفصلات HL شائعة الاستخدام في أبواب الممرات وأبواب الغرف وأبواب الخزائن في القرون السابع عشر والثامن عشر والتاسع عشر. أما في الأبواب الطويلة، فكانت تُستخدم أحيانًا مفصلات H بينها.

مفصلة أحادية الاتجاه

المفصلة أحادية الاتجاه هي مفصلة لا يمكنها التأرجح إلا في اتجاه واحد؛ وهي عكس المفصلة ثنائية الاتجاه أو المفصلة ذات الحركة المزدوجة.

مفصل محوري

المفصل المحوري يدور في فتحات في الأرضية وأعلى إطار الباب. ويُعرف أيضًا باسم مفصلات الأرضية ثنائية الفعل، ويُستخدم في المباني الحجرية القديمة، ونادرًا في المباني الخشبية القديمة. وهو بديل منخفض التكلفة للأبواب خفيفة الوزن. [ 11 ] تُسمى الأبواب المزودة بهذه المفصلات بالأبواب المعلقة.

مفصلة ذاتية الإغلاق

المفصلات ذاتية الإغلاق هي مفصلات مزودة بآلية مدمجة للإغلاق التلقائي، وغالبًا ما تتضمن وظيفة للتحكم في السرعة. وكما هو الحال في المفصلات الزنبركية ، تستخدم هذه المفصلات عادةً زنبركات لتوفير القوة اللازمة لإغلاق الباب، وتحتوي على مخمد ميكانيكي أو هيدروليكي للتحكم في سرعة إغلاق الباب. وتعمل المفصلات ذاتية الإغلاق كمفصلات وأجهزة إغلاق أبواب في آن واحد . [ 12 ]

مفصل زنبركي

المفصلات الزنبركية هي مفصلات مزودة بنابض تساعد في إغلاق أو فتح أجزاء المفصلة. يطبق نابض داخلي قوة للحفاظ على المفصلة مغلقة أو مفتوحة. [ 13 ]

مفصل شفاف متأرجح

تُعرف أيضاً باسم مفصلات الأبواب الجانبية ، وتسمح مفصلات الفتح الحر للأبواب بالتأرجح بحرية تامة بعيداً عن فتحاتها. [ 14 ] وغالباً ما تُستخدم هذه المفصلات للامتثال لقانون الإسكان العادل (FHA) من خلال توفير الحد الأدنى من الخلوص البالغ 32 بوصة عند استخدام لوح باب بعرض 34 بوصة. [ 15 ]

مفصل صينية الخدم

مفصلات صينية التقديم قابلة للطي بزاوية 90 درجة وتُثبّت بشكل مسطح. وهي مخصصة للطاولات التي تحتوي على سطح صينية للتقديم.

مفصل طاولة البطاقات

يتم تثبيت مفصلات طاولات اللعب في حواف طاولات اللعب العتيقة أو المقلدة، مما يسمح بطي سطح الطاولة على نفسه.

وصلة كاربنتر

مفاصل كاربنتير هي مفصلات تتكون من عدة شرائح معدنية رقيقة ذات مقطع عرضي منحني.

مفصل طاولة قابلة للطي

تُركّب مفصلات الطاولات القابلة للطي أسفل سطح الطاولة، حيث تُفتح الألواح للأسفل. وتُستخدم هذه المفصلات عادةً مع وصلات الطاولات العادية.

مفصل تمدد مفصلي

المفاصل التمددية المفصلية هي مفاصل مزودة بمفصلات تسمح للجسم أو الوحدة بالانحناء في مستوى واحد.

مفصل حي

المفصلة المصنوعة من مادة مرنة (غالباً من البلاستيك) والتي تُنشئ وصلة بين جسمين دون أي مفاصل أو دبابيس تُسمى المفصلة الحية. تُصنع هذه المفصلات كوحدة واحدة، وتحتوي على أجزاء متحركة أقل، ولها العديد من المزايا مقارنةً بالتصاميم الأخرى، ولكنها أكثر عرضةً للإجهاد والكسر. [ 16 ]

آخر

تشمل الأنواع الأخرى من المفصلات ما يلي:

  • مدرب
  • غطاء مضاد
  • قابلة للطي أو مقاومة للعواصف
  • آلية عمل مزدوجة بدون زنبرك
  • زنبرك مزدوج الحركة
  • اشطف
  • احتكاك
  • الإقلاع
  • دبوس (مع دبوس سريع الفك)
  • تحتوي المفصلات الصاعدة أو مفصلات الرفع الكامة على مفصل حلزوني يرفع الباب أثناء فتحه، مما يسمح له بتجاوز السجاد أو الأرضيات غير المستوية، وإغلاقه بفعل الجاذبية [ 17 ].
  • حماية
  • تي شيرت

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 "مفصلات الأبواب في العصور القديمة (قاموس سميث، 1875)" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 أبريل 2022 .
  2. "نشرة المتحف | مقبس باب مصري قديم" . نشرة المتحف . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 فبراير 2026 .
  3. "باب | المتحف البريطاني" . المتحف البريطاني . مؤرشف من الأصل في 31 مايو 2023. تم الاطلاع عليه في 2 فبراير 2026 .
  4. "مفصلة" . قاموس أكسفورد الإنجليزي . مؤرشف من الأصل في 9 يونيو 2025. تم الاسترجاع في 20 ديسمبر 2024 .
  5. آلان م. وات؛ وسيرجيو بيليغرينو. "مفصلات دوارة بشريط زنبركي" مؤرشفة في 14 يناير 2021 في Wayback Machine ص. 2.
  6. heyok (28 أبريل 2014). "ارتخاء مفصل باب صندوق سيارة جيب JK" . مؤرشف من الأصل في 12 ديسمبر 2021 عبر يوتيوب.
  7. تشيلدرز، كاثلين (25 أغسطس 2023). "كل ما تحتاج معرفته عن المفصلات الأسطوانية" . مجلة فاميلي هانديمان . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 ديسمبر 2024 .
  8. "ما هو المفصل الخلفي؟ أساسيات المفصلات الخلفية وكيفية عملها" . مونرو للهندسة . ١٦ ديسمبر ٢٠٢١. مؤرشف من الأصل في ٢٥ يناير ٢٠٢٥. تم الاطلاع عليه في ٢٠ ديسمبر ٢٠٢٤ .
  9. "مجموعة مفصلات البرلمان الإنجليزية القديمة" . شركة سوفولك للمزالج . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 فبراير 2026 .
  10. "دليل المبتدئين لمفصلات الأعلام" . مونرو للهندسة . 26 أغسطس 2024. مؤرشف من الأصل في 16 فبراير 2025. تم الاطلاع عليه في 20 ديسمبر 2024 .
  11. "مفصلات محورية" . غودن . مؤرشف من الأصل في 7 مايو 2013. تم الاطلاع عليه في 15 ديسمبر 2016 .
  12. "مفصلات ذاتية الإغلاق" . واترسون يو إس إيه . 26 أغسطس 2019. مؤرشف من الأصل في 21 سبتمبر 2020. تم الاطلاع عليه في 3 سبتمبر 2020 .
  13. "مفصلات زنبركية" . غودن . مؤرشف من الأصل في 27 يوليو 2012. تم الاطلاع عليه في 15 ديسمبر 2016 .
  14. غرين، لوري (27 مايو 2021). "سؤال وجواب: أنواع المفصلات - المفصلات المتأرجحة والواسعة" . iDigHardware . مؤرشف من الأصل في 20 ديسمبر 2024. تم الاطلاع عليه في 20 ديسمبر 2024 .
  15. «الشرط الثالث من قانون الإسكان العادل: الأبواب الصالحة للاستخدام» (ملف PDF) . وزارة الإسكان والتنمية الحضرية الأمريكية . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 11 ديسمبر 2024. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 ديسمبر 2024 .
  16. "ما هو المفصل الحي وتطبيقاته؟" . شركة إيسنترا للمكونات . 21 مارس 2024. مؤرشف من الأصل في 20 ديسمبر 2024. تم الاطلاع عليه في 20 ديسمبر 2024 .
  17. ميتكالف، زوي (30 سبتمبر 2025). "حسّن أبوابك: الفوائد الخفية للمفصلات الصاعدة" . كوك براذرز . تم الاطلاع عليه في 17 أبريل 2026 .