MASINAELEMENDID 7. Sidurid - data.vk.edu.eedata.vk.edu.ee/KAUGOPE/Kaugope_RDER_4.kursus/MASINAEHITUS-P… · Jäi id i lJäiga siduri olemus JÄIK SIDUR = sidur, mis ei luba ühendatud

MASINAELEMENDIDMASINAELEMENDID

7. Sidurid7. Sidurid

7.1Jäigad sidurid

7.2Kompenseerivad

7.3Lülitatavd sidurid jaJäigad sidurid Kompenseerivad

siduridLülitatavd sidurid ja

pidurid

Priit Põdra 7. Sidurid 1

Sid it t tSidurite otstarveSIDUR = element mille ülesandeks on võllide ja muude pöörlevateSIDUR = element, mille ülesandeks on võllide ja muude pöörlevate

elementide ühendamine pöördemomendi ülekandmiseks

Siduri ülesandeks võib olla:Siduri otstarve

1. Võllide telgede asendihälvete kompenseerimine;

2. Ajami töö ebaühtluste leevendamine;

3. Masinate sujuv või hetkeline käivitamine, seiskamine,

Võll 1 Võll 2Sidur

j , ,kiiruste ümberlülitamine, reverseerimine;

4. Kaitse ülekoormuste eest;

5. Ainult ühesuunalise pöörlemise võimaldamine jne.p j

Võllide ühendamise peamised probleemid

Võllide otste vahekauguse hälve Võllide telgede kiivsus Võllide samatelgsuse hälve

Priit Põdra 27. Sidurid

Üldjuhul tuleb arvestada kõikide nende hälvete koosmõjuga

Sid it lii idSidurite liigid

SiduridAutomaatne hõõrd-

Sidurid

Lülitatavad sidurid Võllid on võimalik ühendada ja lahutada:

kaitsesidurSidurid on üdjuhul STANDARDSED OSTUTOOTED

Lülitatavad sidurid Võllid on võimalik ühendada ja lahutada:- automaatselt;- vastavalt välisele käsule• Hõõrdsidurid

• Nukksidurid• Elektromagnetilised sidurid

Mittelülitatavad sidurid Võllid on ühendatud püsivalt

Elektromagnetilised sidurid• Hüdrosidurid Hüdrolülitusega

hõõrdsidur

p

LiigendsidurJäigad sidurid Kompenseerivad sidurid

Jäik ääriksidur Elastne nukksidur

Priit Põdra 1. Masinaelementide valdkond ja selle põhiprintsiibid 3


7.1. Jäigad sidurid


Jäi id i lJäiga siduri olemusJÄIK SIDUR = sidur, mis ei luba ühendatud võllide pöörlemisel nende omavahelist liikumist

1. Lihtsus ja odavus;

2 Võllide ühendus on jäik kasutatakse täpsetes ajamites:

Jäikade sidurite EELISED:

1. Kannavad ajamis edasi ka telgjõudusid ja paindemomente – selle vähendamiseks:

Jäikade sidurite PUUDUS:

2. Võllide ühendus on jäik – kasutatakse täpsetes ajamites:• mõlema ühendatud võlli pöörednurk ja

pöördemoment on igal ajahetkel täpselt sama;• sidur ei tekita ajamis nurklõtku;

p• laagrid tuleks paigaldada jäiga siduri

lähedale;• ühendatavad võllid tuleb joondada ja

paigaldada suure täpsusega3. Võimaldab ajamis suuremaid pöörlemissagedusi;

4. Ülekantava moment on piiratud vaid liidete tugevusega.

paigaldada suure täpsusega.

Ühiskiiluga poolitatud muhvsidurJäik id it b k t d l h d t k k i t f kt i i

Jäikade sidurite LIIGID:

poolitatud muhvsidurJäika sidurit saab kasutada lahendustes, kus kompenseerivat funktsiooni kannab mõni teine komponent: vedruseib, paindvõll, suur lõtk vms.

1. Ääriksidurid – pöördemomenti kannab üle ääriku pooltevaheline hõõrdejõud ja poltide vardad koos võimaliku ühisliistuga;

2. Muhvsidurid – pöördemomenti kannab üle muhvi materjal koos võimaliku ühisliistuga:


• poolitamata muhvsidurid;

• poolitatud muhvsidurid.Jäigad sidurid arvutatkse komponentide

VOOLAMISELE ja VÄSIMUSELE

ÄÄRIK id it k t kt iÄÄRIKsidurite konstruktsioonLihtne ääriksidur Ohutusrandiga ääriksidur

Võll 1 Võll 2

Ääriksiduri pooledSeadekruvi ava Ääriksiduri pooledÄärikute poldid Lõhestatud

koonusrõngas

Ohutusrandiga ääriksidur

Võll 1 Võll 2

LiistLiist

Võll 1 Võll 2

g

Äärikute poldiavad Tsentreerimisaste

LiistLiist

Ohutusrant

Äärikute poldidLõhestatud

koonusrõngas

Ohutusranti saab kasutada ka siduri tasakaalustamiseksÄäriksidur

Ääriksidurite istamiseks võllidele võib kasutada erinevaid liiteid:

1. Liistliited;

2. Hõõrdliited:• koonusrõngastega;

võib kasutada erinevaid liiteid:

Ääriksidurid on saadaval ostutoodetena – nende valikul tuleb


koonusrõngastega;• klemmliited, jne

ostutoodetena nende valikul tuleb lähtuda valmistaja juhistest

ÄÄRIK id it likÄÄRIKsidurite valikAllikas: www.mav.it

Koonusrõngas-rummuga ääriksidurrummuga ääriksidur


MUHV id it k t kt iMUHVsidurite konstruktsioonÜhisliistuga poolitatud muhvsidur Poolitatud astmega muhvsidur

Võll 2

Muhvsiduri pool

Ühisliist

Võll 1 Poldiavad

Muhvsiduri pool

Lihtne muhvsidurPoolitamata muhvsidur


MUHV id it lik (1)MUHVsidurite valik (1)

Muhvsidurid on saadaval ostutoodetena nende valikul tuleb lähtuda valmistaja juhistest

Allikas: www.ondrives.com

Muhvsidurid on saadaval ostutoodetena – nende valikul tuleb lähtuda valmistaja juhistest


MUHV id it lik (2)MUHVsidurite valik (2)Allikas: www.ondrives.com


MUHV id it lik (3)MUHVsidurite valik (3)Allikas: www.ondrives.com



7.2. Kompenseerivad sidurid


K i id i lKompenseeriva siduri olemusKOMPENSEERIV SIDUR = sidur, mis lubab võllide pöörlemisel nende omavahelist liikumist ning , p g

sellega leevendabvõllide asendihävetest tingitud piki- ja põikjõudude ning paindemomentide teket

KOMPENSEERIVATE sidurite põhifunktsioon = leevendada võllide asendihävetest tingitud lisakoormusiasendihävetest tingitud lisakoormusi

1. Võllide valmistamise ja paigaldamise hälbed;

2 Võllidele mõjuvad aktiivkoormused;

Võllide ASENDIHÄLBEID põhjustavad:

Liikuvad sidurid jagunevad TÖÖPÕHIMÕTTELT:

1 LÕTKUDEGA id id2. Võllidele mõjuvad aktiivkoormused;

3. Ajami komponentide kulumine;

4. Ajami komponentide temperatuuride muutused jt

1. LÕTKUDEGA sidurid;

2. Suhtelise LIBISEMISEGA sidurid;

3. ELASTSE vaheelemendiga sidurid.


muutused, jt.


7.2.1. Lõtkude ja libisemisega sidurid


LÕTKUDE j LIBISEMISEGA id idLÕTKUDE ja LIBISEMISEGA siduridLÕTKUDE ja LIBISEMISEGA sidurite levinud liigid on: Oldham’i sidurj g

1. HAMMASSIDUR – pöördemoment kantakse üle hammasülekannete abil;

2. KETTSIDUR – pöördemoment kantakse üle kaherealise rull-puksketi abil;

3 OLDHAM’i sid r pöördemoment kantakse üle libise a aheelemendi abil3. OLDHAM’i sidur – pöördemoment kantakse üle libiseva vaheelemendi abil;

4. NUKKSIDUR – pöördemoment kantakse üle kummist vaheelemendi abil.

Hammassidur Kettsidur

Nukksidurid


1. Suurte koormuste ülekandmiseks rasketes töörežiimides;

2. Vajavad MÄÄRIMIST.

HAMMASSIDURI lHAMMASSIDURI olemusHammassiduri tööpõhimõte

Telgsiirde kompenseerimine

Radiaalsiirde kompenseerimine

Nurksiirde kompenseerimine

Nurk- ja radiaalsiirde kompenseerimine

Hammassiduri kasutamisel tuleb arvestada, et Hammassiduri põhikomponendid

1. Lubatud radiaalsiirde ja nurksiirde väärtused sõltuvad siduri pöörlemissagedusest;

2. Lubatud nurksiire sõltub välishammaste kujust:

Sisehammasvöödega muhv

j• sirgete välishammaste korral võib nurksiire olla kuni 1 º;• kumerate välishammaste korral võib nurksiire olla kuni 3 º;

3. Korraga on kontaktis vaid kaks hambapaari;


4. Lubatav telgsiire on suur (kordades suurem, kui lubatav radiaalsiire). Välishammasvööga rummud

HAMMASSIDURITE k t iHAMMASSIDURITE kasutamine

Terasest hammassidur Plastikust hammasmuhviga sidurHammassidurite konstruktiivsed variandid on:

1. Plastikust hammasmuhviga sidurid;

2. Terasest hammassidurid;

Terasest hammassidur Plastikust hammasmuhviga sidur

Terasest hammassidurite üldised omadused:

1. On kasutatavad vaid HORISONTAALSES asendis (erilahendused saadaval ka vertikaalsetele võllidele);

2. On määritud määrdega;rummude ja muhvi lõtkud on tihendatud• rummude ja muhvi lõtkud on tihendatud rõngastihenditega;

• rummude paigaldamisel võllidele tuleb liited teha hermeetiliseks;

Plastikust hammasmuhviga sidurite üldised omadused:

1. On kasutatavad IGAS asendis;

2. Hooldusvabad, ei vaja määrimist;

3. Pikk kasutusiga;

4. Kasutustemperatuur piirides (-20 ... 80) ºC;

5. Saadaval laias mõõtmete ja pöördemomentide

3. Hammasmuhvi materjaliks on polüamiid;

4. Võimalus võlle elektriliselt isoleerida;

5. Ülekantava pöördemoment on väike: MNom = ≤ 3000 Nm


5. Saadaval laias mõõtmete ja pöördemomentide vahemikus: MNom = (930 ... 135000) Nm,

p Nom

TERASEST HAMMASSIDURI lik (1)TERASEST HAMMASSIDURI valik (1)Hammassidurite valik põhineb standardi DIN 740-2 metoodikalHammassidurite valik põhineb standardi DIN 740 2 metoodikal

Siduri tugevustingimus: siduri teglik koormus kõikvõimalikes koormusrežiimides

i t hi ül t d l b t t k t

Siduri TUGEVUSTINGIMUS

NomRežStartVArv MkkMM ei tohi ületada lubatavat koormust

Siduri arvutuslik pöördemoment

Siduri tegelik pöördemomentg p

Käivitussagedustegur

Režiimitegur

Siduri nimipöördemomentAjami käivituste arv tunnis 10 25 50

Käivitussagedusteguri väärtusi

Siduri nimipöördemoment, toodud tootekataloogi tabelisKäivitussagedustegus kStart 1,0 1,2 1,4

Sidurile rakenduv moment ajamiTerasest hammassiduri väliskuju ja ehitus

Sidurile rakenduv moment ajami KÄIVITAMISEL ei tohi ületada

nimipöördemomendi KAHEkordset väärtust


NomKäiv 2MM

TERASEST HAMMASSIDURI lik (2)TERASEST HAMMASSIDURI valik (2)Režiimiteguri väärtusi

Koormuse liik

Kasutusrežiim Tüüpilised masinadRežiimi-

tegur

SujuvIlma ülekoormuse ja löökideta pidev töörežiim Harv

ElektrigeneraatoridRadiaalpumbad 1 00

Sobiva siduri Sujuv pidev töörežiim. Harv

käivitamineRadiaalpumbad

Kerged ventilaatorid1,00

Väikese ülekoormuse ning

RadiaalkompressoridKolbpumbad

Suured ventilaatorid

valikul tuleb kontrollida ka

rummude liistliidete tugevust

KergeVäikese ülekoormuse ning harvade ja lühiajaliste löökidega pidev töörežiim

Suured ventilaatoridVedelike ja kuivainete segistid

TekstiilimasinadTööpingidKonveierid

1,25liistliidete tugevust

KeskmineVäikeste löökide ja juhuslike lühiajaliste ülekoormustega katkendlik töörežiim

KolbkompressoridKraanad

Valtspingid1,50

Rasked kraanad

Raske

Tugevate ja sagedaste löökidega töörežiim. Sagedane koormuse suunavahetus. Kõrged ohutusnõuded

PuidufreesidLaevaajamid

Seadmed inimeste transpordiksKaevandusventilaatorid

Reverseeritavad valtspingid

2,00


Reverseeritavad valtspingid

Väga raskeSuured ülekoormused koos sagedase ja järsu koormuse muutusega

RaskemasinadLõikeseadmed

Purustid2,50

19

TERASEST HAMMASSIDURI lik (3)TERASEST HAMMASSIDURI valik (3)

MNomMNom,Max MNom,max =

t idmoment, mida võib

dünaamiliselt rakendada üle 100000 k100000 korra siduri kogu tööea vältel


Allikas: www.ktr.com

20

PLASTIKUST HAMMASMUHVIGA id i lik (1)PLASTIKUST HAMMASMUHVIGA siduri valik (1)Hammassidurite valik põhineb standardi DIN 740-2 metoodikalp


Siduri TUGEVUSTINGIMUS sujuvas töörežiimis

NomTempVArv MkMM ei tohi ületada lubatavat koormust

NomTempVArv

Siduri arvutuslik pöördemoment

Siduri tegelik pöördemomentSiduri tegelik pöördemoment

Temperatuuritegur

Siduri nimipöördemoment, toodud tootekataloogi tabelis

Plastikust hammasmuhvi töövõime sõltub temperatuurist

toodud tootekataloogi tabelis

Temperatuur, ºC ≤ 60 70 80 90 100 110 120

Temperatuuriteguri väärtusi

Polüamiid PA 6,6 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Polüamiid PA-CF 1,0 1,1 1,2 1,4 1,6 1,9 2,2


Sobiva siduri valikul tuleb kontrollida ka rummude liistliidete tugevust

PLASTIKUST HAMMASMUHVIGA id i lik (2)PLASTIKUST HAMMASMUHVIGA siduri valik (2)

Sid i TUGEVUSTINGIMUS löökid töö žii iSiduri TUGEVUSTINGIMUS löökidega töörežiimis

MaxNom,TempVTempStartMaxArv MkMkkMM

S i i ik löökid j / õiSuurim nimikoormus löökide ja/või vibratsiooniga töörežiimis

Siduri tegelik staatiline pöördemoment

Siduri tegelik suurim löökkoormusSiduri tegelik suurim löökkoormus

LÖÖKKOORMUS = väänavapöördemomendi väärtuste

järsud muutusedAjami käivituste arv tunnis 100 200 400 800

Käivitussagedusteguri väärtusi

Käivitussagedustegus kStart 1,0 1,2 1,4 1,6

Plastikust hammasvmuhviga siduri valikul löökidega tööreziimi jaoks:Plastikust hammasvmuhviga siduri valikul löökidega tööreziimi jaoks:

1. Tuleb arvestada sidurist mõlemale poole jäävate ajamikomponentide inertsmomente;

2. Tuleb arvestada sidurist mõlemale poole jääva ajamiosa löökkoormusi eraldi;

3 S it t k k t d id i t tj lt k t id i l t i i


3. Soovitataks ekasutada siduri tootja poolt pakutavaid simulatsiooniprogramme.

KETTSIDURI k t iKETTSIDURI kasutamineKettsiduri tööpõhimõte Kompenseerimise ulatus sõltub konkreetse siduri

Nurksiirde kompenseerimine

konstruktsioonist ning on toodud tootekataloogisRadiaalsiirde kompenseerimine

Kettsiduri EELISED:

1 S ül k t t

Kettsiduri PUUDUSED:

1 MÜRA1. Suur ülekantav moment

2. LIHTNE konstruktsioon;

3. LIHTNE paigaldus ja lahtivõtmine;

1. MÜRA;

2. Väike radiaalsiire.

Kettsiduri kasutamisel tuleb arvestada, et

1. Lubatav pöördemoment sõltub pöörlemissagedusest;

2 Kinnise siduri kasutamisel on selle töö vaiksem ja

4. ODAV.Kettsiduri põhikomponendid

Ketiratastega rummud2. Kinnise siduri kasutamisel on selle töö vaiksem ja

tööiga pikem;

3. Sidur tuleb määrida määrdega;

4 Lubatav nurksiire on tavaliselt kuni 1 5 º;

Kinnine kettsidur

4. Lubatav nurksiire on tavaliselt kuni 1,5 ;

5. Lubatav radiaalsiire on tavaliselt kuni 2 % keti sammust (kuni 0,25 mm);

6 Pöörlemiskiiruse suurendamisel 30 % võrra üle


6. Pöörlemiskiiruse suurendamisel 30 % võrra üle lubatava, tuleb radiaal- ja nurksiirete lubatavaid väärtusi vähendada poole võrra

23

Kaherealine rullpukskett

KETTSIDURI likKETTSIDURI valik

Kettsiduri valikul tuleb lähtuda tootja juhenditest Allikas: www.wippermann.comKettsiduri valikul tuleb lähtuda tootja juhenditest


PP

k

Mootori tüüp

Elektri- 4 ja enama Kuni 4

Töörežiimiteguri väärtusi

NomRež

n

P

n

Pk

Siduriga ülekantav Siduri nimiparameeter

Koormuse tüüpElektri-

mootorid4 ja enamasilindriga

sisepõlemis-mootorid

Kuni 4 silindriga

sisepõlemis-mootorid

Töörežiimitegur

Siduri pöörlemissagedus, [p/min]võimsus, [kW]

pLöögivaba 1,0 1,5 2,0

Kerged löögid 1,5 2,0 2,5

Tugevad löögid 2 0 2 5 3 0Tugevad löögid 2,0 2,5 3,0


LIBISEMISEGA hk Oldh ’i idLIBISEMISEGA ehk Oldham’i sidurOldham’i siduri EELISED:Oldham i siduri EELISED:

1. Plastikust vaheelement töötab kaitseelemendina ülekoormuse korral;

2. Reaktsioonid võllide laagerdustele on väikesed;

3 Mõl d õllid öö l d tä lt öö l i d

Oldham’i siduri PUUDUS:Lubatav nurksiire on väike

3. Mõlemad võllid pöörlevad täpselt sama pöörlemissagedusega;

4. Nurklõtku puudumine ja suur väändejäikus;

5. Suur lubatav radiaalsiire;

Oldham’i siduri komponendid

Vaheelement

6. Lihtne paigaldus ja odav.

Oldham’i siduri kasutamisel tuleb arvestada, et

1. Sobivad kasutamiseks suure pöördemomendi ja väikese pöörlemiskiiruse korral;

Rummud

Oldh ’i id i di l ii2. Lubatav nurksiire on tavaliselt kuni 0,5 º;

3. Lubatav radiaalsiire on tavaliselt kuni 6,5 mm;

4. Kahjustumise mehhanismid on frettingkulumine

Oldham’i siduri radiaalsiire


ja pindväsimus.

25

Oldh ’i id i töö õhi õtOldham’i siduri tööpõhimõte


Allikas: http://www.mechanisms101.com/oldham.html

Oldh ’i id i likOldham’i siduri valik

Sid i lik l t l b läht d t tj j h dit tSiduri TUGEVUSTINGIMUS

Siduri valikul tuleb lähtuda tootja juhenditest



NomRežVArv MkMM

koormus kõikvõimalikes koormusrežiimides ei tohi ületada lubatavat koormust Allikas: www.oepcouplings.com

Kuumus-kindlast plastikust vaheelement


NUKKSIDURI l j k t iNUKKSIDURI olemus ja kasutamineNukksiduri EELISED: NukksidurNukksiduri EELISED:

1. Suur ülekantav moment;

2. Elastne vaheelement tagab vajaliku väändejäikuse:• summutab ajamis lööke ja vibratsioone;

Nukksidur

• summutab ajamis lööke ja vibratsioone;

3. Võllid jäävad ühendatuks ka vaheelemendi purunemisel;

4. Vaheelemendi pikk tööiga:• ühersuunalise pöörlemisega ajamis kulub vaheelement vaid• ühersuunalise pöörlemisega ajamis kulub vaheelement vaid

ühelt poolt ning hiljem saab sama vahelementi kasutada pööratud asendis veel teist nii kaua;

5. Vaheelement on odav ning hõlpsasti vahetatav

Nukksiduri PUUDUSED:

1. Ajami laagesdustele lisanduvad koormused, mis on võrdelised telgede hälvetega;

g

Vaheelement

Nukksiduri komponendid

g g

2. Vaheelemendi elastsus tekitab ajamis nurklõtku –ei sobi kasutamiseks täpsetes ajamites:

• saadaval on ka lõtkuvabu nukksidureid;


3. Siduri suured mõõtmed võrreldes lubatud hälvete väikeste väärtustega Rummud

28

NUKKSIDURI likNUKKSIDURI valikSiduri valikul tuleb lähtuda tootja juhenditest Siduri TUGEVUSTINGIMUS

Allikas: www oepcouplings com

Siduri valikul tuleb lähtuda tootja juhenditest


ei tohi ületada lubatavat koormust


NomRežVArv MkMM

Allikas: www.oepcouplings.comei tohi ületada lubatavat koormust

ent

vah

eele

me

t ku

mm

ist

vu

skin

dla

st


Ku

um


7.2.2. Elastsed sidurid


ELASTSED id idELASTSED siduridELASTSETE sidurite levinud liigid on:g

1. KUMMIST VAHEELEMENDIGA sidurid – pöördemoment kantakse üle elastse kummist vaheelemendi abil;

2. ELASTSETE KETASTEGA sidurid – pöördemoment kantakse üle elastsete ketaste abil;

3 VEDRUsid rid pöördemoment kantakse üle silindrilise keerd edr õi sarnaselt töödeld d elastse3. VEDRUsidurid – pöördemoment kantakse üle silindrilise keerdvedru või sarnaselt töödeldud elastse metallist vaheelemendi abil;

4. SÜLFOONsidurid – pöördemoment kantakse üle sülfooni abil. Sülfoonsidurid

Kummist vaheelemendiga sidur Elastse kettaga sidur Vedrusidurid


Suurte koormuste ülekandmiseks ja rasketes töörežiimides

KUMMIST VAHEELEMENDIGA id i lKUMMIST VAHEELEMENDIGA siduri olemus

K i t

REHVSIDURI komponendid

Kummist vaheelemendiga sidurite EELISED:

1. Puudub nurklõtk;

2. Leevendavad löökkoormusi ja vibratsioone.

Rumm

Kummist vaheelementKummist vaheelemendiga sidurite PUUDUSED:

Dünaamilise nurklõtku ja nurkvõnkumiste oht vaheelemendi elastsetest deformatsioonidest tulenevalt – ei sobi täpsetes

j it

REHVSIDURI kasutamisel tuleb arvestada, et:

1 Sobivad suurte pöördemomentide ülekandmiseks: kuni 40

ajamites.

1. Sobivad suurte pöördemomentide ülekandmiseks: kuni 40 kNm – vaheelement võib olla tugevdatud punutisega;

2. Pöörlemissagedus kuni 6000 p/min;

3 Lubatud nurkhälve kuni 1 º;3. Lubatud nurkhälve kuni 1 ;

4. Lubatud on suur radiaalhälve kuni 6,5 mm;

5. Purunemismehhanismiks on vaheelemendi väsimus;

6 V h l t hõl ti h t t

Rumm


6. Vaheelement on hõlpsasti vahetatav.

REHVSIDURI lik kREHVSIDURI valikSiduri TUGEVUSTINGIMUS

Temp. kTemp

NomTempRežVArv MkkMM

Siduri nimikoormusSiduri nimikoormus

TemperatuuritegurRežiimitegur

NomMaxV, 2MM Pöördemomendi tippväärtusAllikas: www.rexnord.com


KUMMIST VAHEELEMENDIGA id idKUMMIST VAHEELEMENDIGA sidureid


ELASTSETE KETASTEGA id i lELASTSETE KETASTEGA siduri olemusElastsete ketastega siduri komponendid Elastsete ketastega siduri EELISED:

Vaheelement

g p g

1. Hästi tasakaalustatavad – võimalik on kasutada suure pöörlemisagedusega ajamites;

2. Võimalik on kompenseerida suuri asendihälbeid (k h l t k tt k t kt i )(kahe elastse kettaga konstruktsioon);

3. Ei vaja määrimist -- hooldusvabad;

4. Suur väändejäikus, puudub nurklõtk;

5 VäikRumm

Elastne ketas

Rumm 5. Väike mass;

6. Kasutatav kõrgetel temperatuuridel;

7. Suur ülekantav pöördemoment (kuni 300 kNm).

Ühe elastse kettaga sidurKahe elastse kettaga sidur

Elastsete ketastega siduri PUUDUSED:

1. Võllide lubatav telgsiire on väike;

2. VÕNKUMISTE oht;

3. Vajalik on vahemaa siduri mahutamiseks (kahe elastse kettaga konstruktsioon);

4. Suurte asendihälvete korral rakenduvad võllidele suured lisakoormused;


võllidele suured lisakoormused;

5. Ühe elastse kettaga sidur kompenseerib vaid nurksiiret.

ELASTSETE KETASTEGA id i k t iELASTSETE KETASTEGA siduri kasutamineKahe elastse kettaga siduri tööpõhimõte Ühe elastse g p

Võllide nurkhälbe kompenseerimineVõllide radiaalhälbe kompenseeriminekettaga sidur

Pika vaheelemendiga sidur

Kahe elastse kettaga siduri kasutamisel tuleb arvestada, et:

1. Siduri lubatav radiallsiire sõltub siduri 3. Võllide telgsiirde suurenemisel lubatavate radiaal- ja vaheelemendi pikkusest g:

2. Siduri lubatav nurksiire sõltub elastsete ketaste

wr tan KgK

3 õ de te gs de suu e e se ubata ate ad aa janurksiirde väärtused vähenevad;

4. Siduri paigaldamisel ei tohi tekkida teljesihilisi pingeid;


arvust – kahe kettaga siduri lubatav nurksiire on kahekordne ühe ketta lubatav nurksiire.

5. Üldjuhul sobivad vaid HORISONTAALSES asndis;

6. Saadaval on sidurid pikkusega kuni 6 m.

ELASTSETE KETASTEGA id i lik (1)ELASTSETE KETASTEGA siduri valik (1)

Siduri valikul tuleb lähtuda tootja juhenditest Siduri TUGEVUSTINGIMUSSiduri valikul tuleb lähtuda tootja juhenditest Siduri TUGEVUSTINGIMUS

NomSuundTempRežVArv MkkkMM

Siduri ülekantavPöördemomendi suund ei muutu 1,00

Suunateguri kSuund väärtused

Siduri ülekantav pöördemoment

Temperatuuritegur

Režiimitegur

Suunategur

Siduri nimikoormus

Pöördemomendi suund muutub 1,70

Temperatuuriteguri kTemp väärtusi

Temperatuur, ºC -30 150 200 230 270

Temperatuuritegur 1,00 1,00 1,00 1,25 1,43

Temperatuuriteguri kTemp väärtusi



LÖÖKIDEGA töörežiimis

MaxNom,SuundTempRežMaxVArv MkkkMMM Siduri TUGEVUSTINGIMUS VÄÄNDVIBRATSIOONIGA töörežiimis

MM Suurim nimikoormus löökide töörežiimisVibrNom,Vibr MM

Perioodilise Perioodilise

Siduri TUGEVUSTINGIMUS VÄÄNDVIBRATSIOONIGA töörežiimis RESONSNTSIPIIRKONNAS


Perioodilise pöördemomendi suurim väärtus

pöördemomendi lubatav väärtus MaxNom,Reson MM Pöördemomendi tippväärtus

resonantsipiirkonnas

ELASTSETE KETASTEGA id i lik (2)ELASTSETE KETASTEGA siduri valik (2)


M MNom VibrMNom

MNom,Max

MNom,Vibr


VEDRUSIDURI lVEDRUSIDURI olemusKeerdvedruga siduri komponendidg p

RummRummKeerdvedru

VEDRUSIDUREID on kahte liiki:

1. Keerdvedruga vedrusidurid;RummKeerdvedru

Vedrusidurite üldised omadused:

1 Väik ül k t öö d t (k i 40 N )Ühes tükis vedrusidurid

1. Keerdvedruga vedrusidurid;

2. Ühes tükis vedrusidurid

1. Väike ülekantav pöördemoment (kuni 40 Nm);

2. Hea tasakaalustatus ning võimalus kasutada kiirete ülekannetes (kuni 10 000 p/min);

3 Ühes tükis sidurite suur väändejäikus ning3. Ühes tükis sidurite suur väändejäikus ning nurklõtku puudumine;

4. Lubatav nurkhälve kuni 20 º;

5. Lubatav radiaalhälve kuni 0,01d;


, ;

6. Lubatav pikihälve kuni 0,3 mm;

7. Valmistatakse terasest ja alumiiniumisulamitest

VEDRUSIDURI likVEDRUSIDURI valikSiduri valikul tuleb lähtuda tootja juhenditest

Tootja soovitab, et:1. Ühesuunalises töörežiimis tuleb tabeli

nimipöördemoment jagada 2-ga;

Allikas: www.heli-cal.com

2. Vahelduvsuunalises töörežiimis tuleb tabeli nimimoment jagada 4-ga


SÜLFOONSIDURI lSÜLFOONSIDURI olemus

SÜLFOON = õhukeseseinaline gofreeritud (lõõtsakujuline) toru võib

Sülfoonsiduri komponendid

SÜLFOON = õhukeseseinaline gofreeritud (lõõtsakujuline) toru – võib olla valmistatud ühes tükis või kokku keevitatud membraanidest

Sülfoonsiduri konstruktsioonp Sülfoonsiduri konstruktsioon

Ühes tükis vedrusidurid

RummRumm

Sülfoonsidurite üldised omadused:

RummRummSülfoon

1. Ülekantav pöördemoment kuni 400 Nm;

2. Kompenseerimise suur ulatus ja suur väändejäikus;

3. Nurklõtk puudub;


4. Hooldusvabad;

5. Tundlikud ülekoormuste suhtes – plastse deformatsiooni või väsimuse oht.

SÜLFOONSIDURI likSÜLFOONSIDURI valikSiduri valikul tuleb lähtuda tootja juhenditest

Siduri TUGEVUSTINGIMUSSiduri TUGEVUSTINGIMUS

NomVArv MkMM

Siduri ülekantav Siduri nimikoormus

Režiimiteguri väärtused

pöördemoment

Režiimitegur

Siduri nimikoormus

Siduri mõlema poole käivitus ja p jpidurdusmomentidest suurim



M d k i d id id (1)Muud kompenseerivad sidurid (1)LIIGENDsidurid Liigendsiduri komponendid

Ühe liigendiga liigendsidur Kahe liigendiga liigendsidur Hargiga rumm

Ristmik

Liigendsidurite üldised omadused:

1. Ühe liigendi korral ei ole siduri poolte pöörlemised Hargiga rummsünkroonsed – see võib põhjustada väändevõnkumisi ja vibratsiooni;

2. Kahe liigendi korral on siduri poolt pöörlemised sünkroonsed, kui:

g g

Sidurite hargid peavad paiknema sümmeetriliselt,• sisendvõll ja väljundvõll on paralleelsed;• kõik kolm võlli paiknevad ühes tasapinnas.

3. Kompenseerib suuremat nurkhälvet, kui teised sidurid, kuni (15 30) º;

Õige asend Vale asend

g p p


kuni (15 ... 30) ;

4. Tõenäoline tõrkepõhjus on ristmiku ja harkide laagerduste kulumine.

M d k i d id id (2)Muud kompenseerivad sidurid (2)Vaheelemendiga magnetsidur

MAGNETSIDUR = sidur, kus pöördemomnet kantakse ühelt võllilt teisele sisemise ja välimise rootori vahel mõjuvate magnetvälja jõudude abil

Sisemine

Vaheelement

Vaheelemendiga magnetsidur

MAGNETSIDUREID on kahte liiki:

1. Ilma vaheelemendita;

2. Vaheelemendiga – seda kasutatakse siduri poolte

rootor

g pkeskkondade eraldamiseks kui pöörlemine on tarvis viia teise keskkonda ilma mehaanilise ühenduseta

Välimine rootor

Magnetsidurite üldised omadused:

1 R t it l ki it t dMagnetsiduri tööpõhimõte Ilma vaheelemendita magnetsidur 1. Rootoritele on kinnitatud

kõrgtugevad püsimagnetid;

2. Töötab kaitsesidurina;

3 Pooled pöörlevad sünkroonselt;

Sisemine rootor Välimine

rootor

3. Pooled pöörlevad sünkroonselt;

4. Ülekantav pöördemoment kuni 1000 Nm;

5. Magnetite jõud väheneb


rootor g jtemperatuuri tõustes üle 50 ºC;

6. Pöörlemisagedus kuni 3600 p/min. Allikas: www.ktr.com

M d k i d id id (3)Muud kompenseerivad sidurid (3)VÕREsidur ja selle tööpõhimõte Võresidurite üldised omadused:VÕREsidur ja selle tööpõhimõte

1. Sarnaneb hammassiduriga, milles hammasülekanded on asendatud VÕREKUJULISE VEDRUGA;

2. VÄIKE VÄÄNDEJÄIKUS, mistõttu SUMMUTAB hästi lööke ja vibratsioone;

3. Töötab kaitsesidurina, mille vedru ülekoormuse korral puruneb lõikel;

4 Vaja on määrida määrdega;4. Vaja on määrida määrdega;

5. VAIKNE töö:

6. Kompenseerib võllide radiaal-, nurk-, ja pikihälbeid;

7 Ülekanta pöördemoment k ni 1000 kNm7. Ülekantav pöördemoment kuni 1000 kNm.


Mõ d id itüü id õ dlMõnede siduritüüpide võrdlusSiduri tüüp

Hälvete kompenseerimine Pöörde-momendi KommentaarSiduri tüüp momendi silumine

KommentaarTeljesihiline Nurk Radiaalne

Jäik sidur Ei Ei Ei EiVajalik on võllide täpne

joondaminejoondamine

Nukksidur Väike Väike (≤ 2 º)Väike

(≤ 0,03d)Keskmine

Summutab lööke, suur nurklõtk

Hammassidur Suur Väike (≤ 5 º)Väike

(≤ 0,005d)Ei

Suur nurklõtk, suur ülekantav moment

Väike Ühes tükis kompaktneVedrusidur Väike Suur (≤ 20 º)

Väike (≤ 0,01d)

EiÜhes tükis, kompaktne,

nurklõtk puudub

Sülfoonsidur Väike Suur (≤ 17 º)Keskmine

(≤ 0 2d)Ei Väsimuspurunemise ohtSülfoonsidur ( )

(≤ 0,2d)p

Elastsete ketastega sidur

Väike Väike (≤ 3 º)Väike

(≤ 0,02d)Väga väike

Summutab lööke, nurklõtk puudub


Liigendsidur Ei SuurSuur kahe

siduri korralEi

Väike nurklõtk,pöörlemised sünkroonis

kahe siduriga


7.3. Lülitatavd sidurid ja pidurid


Lülit t t id it j id it lLülitatavate sidurite ja pidurite olemus

LÜLITATAV SIDUR = seade, mis tagab lülitatava ühenduse KAHE PÖÖRLEVA komponendi vahel

PIDUR = seade, mis tagab lülitatava ühenduse PÖÖRLEVA ja PAIGALSEISVA komponendi vahel

Võll 1 Võll 2Lülitatav sidur

Võll KorpusPidur

Lülitatav sidur Pidur

LÜLITATAVA SIDURI ja PIDURI konstruktsioon võib olla identne

Üks ja sama mehaaniline seade võib olla kasutusel nii SIDURINA kui ka PIDURINAÜks ja sama mehaaniline seade võib olla kasutusel nii SIDURINA kui ka PIDURINA

Lülitatavate SIDURITE ÜLESANNE:

1. Võllide SUJUV ühendamine;

PIDURITE ÜLESANNE:

1. Võlli piisavalt kiire peatamine – tihti kehtib nõue, et


2. Võllide piisavalt kiire lahtiühendamine. ajam tuleb peatada ühe täispöörde vältel või kiiremini;

2. Võlli pöörlemissageduse vähendamine.

Lülit t t id it j id it lii idLülitatavate sidurite ja pidurite liigidAuto ketaspidur Koonussidur

Lülitamise põhimõte

Väljast tulev käsk Sisemine automaatika

TööpõhimõteHüdroajamiga hõõrd-telgsidur

Seond Hõõrdumine Magnetväli Viskoossus Vabakäik

Nukksidur

Hammassidur

Telgsidur

Radiaalsidur

Pulbersidur

Hüstereessidur

Pulbersidur

Hüdrosidur

Rullsidur

Pöördnukksidur


Koonussidur Pöörisvoolsidur Vedrusidur

Lülit t d SEONDSIDURIDLülitatavad SEONDSIDURIDNukksidurid Kuulidega automaat-nukksidur

Ristnukkidega sidur Spiraalnukkidega sidur

g

1 Lülit i l b 1 Pöö d ti1. Lülitamisel peab ajam seisma;

2. Kokkulülitamisel peavad siduri pooled

1. Pöördemomenti saab üle kanda vaid ühes suunas vstavalt siduri konstruktsioonile;olema “õiges”

asendis;

3. Pöördemomenti saab üle kanda

konstruktsioonile;

2. Lülitamine on kiirem;

3. Lülitamine võib toimuda ajami

Kuulidega automaatsiduri rakendumine

saab üle kanda mõlemas suunas.

Nukksidureid kasutatakse väikese

toimuda ajami liikudes.


Nukksidureid kasutatakse väikese pöörlemissageduse ja keskmiste koormuste korral

Lülit t d HÕÕRDSIDURID j PIDURID (1)Lülitatavad HÕÕRDSIDURID ja –PIDURID (1)Lülitatavate hõõrdsidurite ja -pidurite üldised omadused

Mitmekettaline hõõrd TELGSIDURj p

1. Hinnanguliselt enamlevinud liik;

2. Hõõrdumine tekitatakse kahe või enama komponendi hõõrdepindade kokkusurumisel;

Mitmekettaline hõõrd-TELGSIDUR

3. Vähemalt üks hõõrdepind on tavaliselt metallist (malm või teras), teine hõõrdepind võib olla spetsiaalsest suure hõõrdumise tagavast materjalist;

4 K t id it j id it õib k t d it t4. Ketspidurites ja -sidurites võib kasutada mitut paralleelset ketast – mitme kettaga sidurid on kasutusel suure koormuse ja väikese pöörlemissagedusega ajamites; Ühekettaline hõõrd-TELGSIDUR

5. Hõõrdsidur võib töötada kuivalt või määritult (õlivannis):• kuiva hõõrdsiduri/piduri hõõrdetegur on ≤ 0,6;• määritud hõõrdsiduri/piduri hõõrdetegur on ≤ 0,05

6 Hõõrdsiduri/piduri töövõimet piirab kontaktpindade6. Hõõrdsiduri/piduri töövõimet piirab kontaktpindade TEMPERATUUR:

• töövõime tõstmiseks tuleb tagada jahutus;• suure pöörlemissagedusega dünaamiliste ajamite

on soovitav väiksem hõõrepindade arv, kuna siis on


on soovitav väiksem hõõrepindade arv, kuna siis on jahutuse tagamine hõlpsam.

Lülit t d HÕÕRDSIDURID j PIDURID (2)Lülitatavad HÕÕRDSIDURID ja –PIDURID (2)Ühekettaline hõõrd-TELGPIDUR Hõõrd-RADIAALPIDUR Hõõrd-RADIAAL-TSENTRIFUGAAL-Hõõrd RADIAALPIDUR

Hüdroajam

Trummel

Hüdroajam

Mass

Hõõrd RADIAAL TSENTRIFUGAALAUTOMAATSIDUR

Hõõrdklotsid

Vedru

Rumm

Rootor Käsiajam

Hõõ dkl t idTrummel

Hõõrdklots

Vedru

HõõrdklotsidHõõrdumist põhjustav jõud

on teljesihiline Hõõrdumist põhjustav jõud on radiaalne

Tsentrifugaalsidur/pidur:g p

1. Rakendub automaatselt, kui selle pöörlemis-sagedus ületab lävendväärtust;

2 Ül k t t


2. Ülekantav moment suureneb koos pöörlemis-sageduse suurenemisega

T t if l id i likTsentrifugaalsiduri valikTsentrifugaalsiduriga ajami tüüpilised tunnusjooned

Sidurite mõõtmed ja suutlikkus

kab

u

ma

tan

ud

iir

use

Sid

ur

hak

rake

nd

u

r o

n s

aavu

ttö

ök


Allikas: www.suco.deSid

ur

VABAKÄIGUSIDURIDVABAKÄIGUSIDURID

VABAKÄIGUSIDUR AUTOMAATNE d i t b lülit tVABAKÄIGUSIDUR = AUTOMAATNE seade, mis tagab lülitatavas ühenduses pöördemomendi ülekandmise vaid ühes ettenähtud suunas

Juhul, kui pöördemomendi suund muutub, toimub siduri automaatne lülitus (kinni või lahti)

Pöördnukk-vabakäigusidur

Põrkmehhanismiga vabakäigusidur

Rullik-vabakäigusidurSidur on avatud Sidur on suletud

Vedru-vabakäigusidur Vedrusiduri tööpõhimõte:

1. Sisendvõlli pööreldes keerdvedru keerud haaratakse kaasa, vedru siseläbimõõt väheneb ning haarab kaasa väljundvõlli;


Pöördnukid

väheneb ning haarab kaasa väljundvõlli;

2. Sisendvõlli peatudes vedru lõdveneb ning väljundvõll lülitub lahti.

MAGNETSIDURID j PIDURIDMAGNETSIDURID ja -PIDURID

MAGNETSIDUR = seade mis tagab lülitata a ühend seMAGNETSIDUR = seade, mis tagab lülitatava ühenduse elektromagnetvälja poolt tekitatud jõudude toimel

Magnetpulbersidur Magnetpulbersiduri/piduri üldised omadused:

Elektromagnet

Magnetiline

1. Ülekantava momendi väärtus on suurtes piirides muudetav;

2. Ülekantava momendi väärtus on täpselt reguleeritav;

3 Või ld b h t t ti j id d tpulber

Rootori süvend pulbri jaoks

3. Võimaldab pehmet starti ja pidurdust;

4. Rakendub vajadusel väga kiiresti;

5. Hõõrdumine ja kulumine praktiliselt puuduvad.p j

Pöörisvool-magnetsiduri skeem

Hüsterees-magnetsiduri skeem


VISKOOSSED SIDURIDVISKOOSSED SIDURID

VISKOOSNE SIDUR = seade mis tagab lülitatava ühenduse R kt iVISKOOSNE SIDUR = seade, mis tagab lülitatava ühenduse vedeliku või puisteaine sisetakistuse poolt tekitatud jõudude toimel

Vedelik-automaatsiduri tööpõhimõte

Vedeliksiduri üldised omadused:

Reaktoriga vedeliksidur

tööpõhimõte1. Rakendub automaatselt sisendvõlli

pöörlemissageduse suurenedes;

2. Tagab ajami eriti pehme stardi;

3 S t b hä ti löök j öö d di3. Summutab hästi lööke ja pöördmomendi ebaühtlusi;

4. Võllid ei pöörle KUNAGI sünkroonselt – alati esineb mingi väärtusega läbilibisemine;

5. Vajab jahutust – vedeliku sisehõõrdumine muundub soojuseks;

6. Võlle ei ole võimalik täielikult lahti ühendada –älj d õlli t i k t l b k t d id itväljundvõlli peatamiseks tuleb kasutada pidurit;

7. Ülekantav võimsus on võrdeline läbimõõdu 5-da astmega (P ~ D5);

8 Pidurina väheefektiivne – võimaldab

Reaktor tagab pöördemomendi väärtuste kiirema

suurenemise


8. Pidurina väheefektiivne – võimaldab pöörlemiskiirust vähendada, ei võimalda väljundvõlli peatada.

sisendvõlli kiirendamisel

Lülit t t id it j id it likLülitatavate sidurite ja pidurite valikSidurite ja pidurite valikul tuleb RANGELT

läh d TOOTJA JUHENDITESTSidurite ja pidurite valikul on oluline teada:

lähtuda TOOTJA JUHENDITESTj p

1. Siduri ja /või piduri valikul lähtutakse:• ülekantavast momendist ja võimsusest;• režiimiteguri väärtusest – võtab arvesse erinevaid koormuse, paigalduse ja töökeskkonna mõjusid;

2 P l i k (k lb ) h lik k i üh l k ( l k i ) i lid l b2. Pulseeriv koormus (kolbmootor) on ohtlikum, kui ühtlane koormus (elektrimootor) ning valida tuleb suurema nimikoormusega sidur/pidur;

3. Erinevate tootjate juhised koormusteguri väärtuse valikuks võivad olla erinevad – varutegurite väärtused võivad olla koormusteguri sisse arvestatud erinevalt;g ;

4. Liiga väike sidur LIBISEB liigselt ning KUUMENEB üle – tihti on kriitiliseks teguriks piisava jahutuse tagamine;

5. Liiga suurel siduril on ülemäärane inerts ning on mootori ülekoormuse oht käivitamisel;

6. Siduri valikule peab eelnema põhjalik KOORMUSPARAMEETRITE ANALÜÜS;p p j ;• pöörlevate osade inertskoormused mõlemal pool sidurit;• ajami koormuste väärtused ning tsüklilisus, löögid ja vibratsioonid mõlemal pool sidurit;

7. Siduri/piduri võib paigaldada ajami kiiresse või aeglasesse ossa, arvestades et:• kiire võlli siduri ülekantav moment on väiksem sidur on väiksem ja odavam kuid esineb• kiire võlli siduri ülekantav moment on väiksem, sidur on väiksem ja odavam, kuid esineb

ülekuumenemise oht (siduri tööiga on lühem);• aeglase võlli siduri ülekantav moment on suurem, sidur on suurem ja kallim, kuid tööiga on pikem ja

hoolduskulu on väiksem;• üldjuhul peetakse soodsamaks siduri paigutamist ajami kiiresse ossa


• üldjuhul peetakse soodsamaks siduri paigutamist ajami kiiresse ossa.

8. Kataloogis antud siduri/piduri nimimoment/-võimsus on tavaliselt tagatud sissetöötanud olukorras – uue seadme ülekantav pöördemoment on suurem, kuid see väheneb sissetöötamisel kulumise tõttu.


AITÄHH KUULAMAST !

Palun, kas on küsimusi ?


Documents

MASINAELEMENDID 7. Sidurid - data.vk.edu.eedata.vk.edu.ee/KAUGOPE/Kaugope_RDER_4.kursus/MASINAEHITUS-P… · Jäi id i lJäiga siduri olemus JÄIK SIDUR = sidur, mis ei luba ühendatud