MAŠINSKI ELEMENTI IIpredavanja

DOC.DR. MERSIDA MANJGO

Uvod • Osnovu savremene proizvodnje čine mašine.

• Mašina je naprava koja omogućava iskorištavanje energije

• Prema načinu iskorištenja energije razlikuju se pogonske (motori) i radne mašine (mašine alatke, dizalice, transporteri, mlinovi, pumpe,itd.)

• Pogonske mašine najčešće rade sa konstantnim brojem obrtaja dok radne mašine imaju različite režime rada uz različit broj obrtaja.

POGONSKA MAŠINA

PRENOSNIK RADNA MAŠINA

• Mehanizam između pogonske i radne mašine naziva se prenosnik

Prenosnici su uređaji složene konstrukcije i mogu biti:

mehanički, hidraulične ili pneumatske i

električne. U okviru predmeta Mašinski elementi II proučavaju se mehanički prenosnici obrtnog kretanja .  Mehanički prenosnici sastoje se od posebnih pokretnih i nepokretnih dijelovi. Tu spadaju svi mehanizmi sa kojima se snaga, moment ili sila, odnosno kretanje prenese silama trenja ili oblikom sa jednog dijela na drugi (krivajni mehanizam).

Posebna i najčešće primjenljiva vrsta mehaničkih prenosnika su prenosnici obrtnog kretanja. Takvi prenosnici predstavljaju sklopove sastavljene od: elemenata obtrnog kretanja i elemenata za prenos obrtnog kretanja. 

 1.1. VRSTE MEHANIČKIH PRENOSNIKA SA OBRTNIM KRETANJEM

 • Mehanički prenosnici nazivaju se mehanizmi koji služe za prenos

energije

• Primjena mehaničkih prenosnika uslovljena je time što:

  se potrebne brzine mašine obično ne poklapaju sa

optimalnim brzinama motora većina tehnoloških I transportnih mašina zahtjeva regulisanje

brzina I mogućnost rada sa velikim momentima pri malim brzinama, a regulisanje motora nije uvijek moguće I ekonomično

zbog gabarita, tehničkih propisa, sigurnosti itd, motori ne mogu uvijek da budu neposredno vezani za izvršni mehanizam

• Mehanički prenosnici sa obrtnim kretanjem prenose energiju sa jednog vratila na drugo, sa pogonskog (predajnog) na gonjeno (prijemno), direktnim dodirom elemenata za prenos obrtnog kretanja.

• Elementi za prenos obrtnog kretanja, to su rotaciona tijela sa glatkim ili ožljebljenim površinama koja se međusobno dodiruju ili su spojena kaišima ili lancima kao posrednicima.

•  • Prema načinu prenošenja snage I obliku rotacionog tijela

razlikujemo: • frikcioni prenosnik• zupčasti prenosnik• remeni prenosnik• lančani prenosnik

• Prema načinu rada i obliku rotacionog tijela mehanički prenosnici se mogu podijeliti na:

– neposredne (frikcioni prenosnici i zupčasti prenosnici)– posredne (remenski (kaišni) prenosnici i lančani prenosnici)

Slika 1. Osnovni oblici elemenata za prenos obrtnog kretanja

• Svaki prenosnik ima specifične karakteristike i oblast primjene.

• Izbor prenosnika vrši se prema veličini snage koja se prenosi, broju obrtaja, obodnoj brzini, prenosnom odnosu, koeficijentu korisnog dejstva, rastojanju između vratila. Na izbor utiču i cijena izrade i troškovi održavanja.

• Najjednostavniji prenosnik obrtnog kretanja je jednostepeni prenosnik koji se sastoji od jednog para obrtnih rotacionih tijela, jedan je pogonski I postavljen je na pogonsko vratilo ili ulazno, a drugi je gonjeni I postavljen je gonjenom ili izlaznom vratilu.

• Prenosnici se mogu izvesti sa jednim pogonskim i više gonjenih vratila. Kombinacijom dva ili više jednostepenih prenosnika dobija se dvostepeni, ili višestepeni prenosnik.

• Rad prenosnika može biti sa prinudnim zahvatom elemenata u sprezi (zupčanici, pužni prenosnici, lančani prenosnici), a sprega elemenata može biti ostvarena I sa mogućnošću proklizavanja (frikcioni I kaišni prenosnici).

• Prenosnik se naziva reduktorom kada je broj obrtaja u minuti prijemnog elementa manji od broja obrtaja u minuti predajnog elementa, jer se pri prenosu smanjuje (redukuje) broj obrtaja;

• Ako se broj obrtaja pri prenosu povećava, prenosnik se naziva multiplikator.

Kod svakog prenosnika razlikujemo sljedeće karakteristične veličine: 

P1 – snaga na ulaznom (vodećem, pogonskom, predajnom) vratilu

M01 - obrtni moment ulaznog vratila

n1 – broj obrtaja ulaznog vratila

1 – ugaona brzina ulaznog vratila

P2 – snaga na izlaznom (vođenom, gonjenom, prijemnom) vratilu

M02 - obrtni moment na izlaznom vratilu

n2 – broj obrtaja izlaznog vratila

2 - ugaona brzina izlaznog vratila

i - prenosni odnos

Slika 2. Osnovne veličine kod elemenata za prenos obrtnog kretanja

• Obimna brzina v [m/s] je definisana izrazom

 

gdje je: – ω [rad/s] - ugaona brzina– D [m] - prečnik – n [o/min] – broj obrtaja točka u jednoj minuti

 

Obimna brzina v je kod prenosnika sa prinudnim zahavatom jednaka na prijemnom i predajnom točku, v1 = v2 , a kod prenosnika koji rade sa proklizavanjem obimna brzina na prijemnom točku može biti veća od one na predajnom, v1 > v2

602

DnDv

• Predajni točak preuzima snagu P1 [W] i prenosi je do prijemnog točka, koji dalje odaje snagu P2 [W].

Pri tome se javljaju gubitci, tako da je P1 > P2 .

Stepen iskorištenja η je definisan odnosom

 

η = P2/P1 1

• Veličina obrtnog momenta M0 i obimne sile F0 se određuju na predajnom točku i na prijemnom točku

F01 = 2 M01 /D1 F02 = 2 M02 /D2

 

M01 = 9,55 P1/ n1 M02 = 9,55 P2/ n2

 

 

 

kNcmn

PM 9550

kNcmn

PM 7020 ako je snaga P izražena u [KS]

snage P [kW]

• Za proračun prenosnika važan je prenosni odnos , definisan kao količnik ugaonih brzina ili minutnih brojeva obrtaja predajnog 1 i prijemnog točka 2.

01

02

2

1

2

1

M

M

n

ni