SVEUILITE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU

STROJARSKI FAKULTET U SLAVONSKOM BRODU

ELEMENTI KONSTRUKCIJA II

Sveuilini preddiplomski studij

REMENSKI PRIJENOS SNAGE I GIBANJA

Prof.dr.sc. eljko Ivandi

Nositelji kolegija:prof.dr.sc. M. Kljajin, prof.dr.sc. . Ivandi

Slavonski Brod, 29.4.2013.

Pojava prijenosnika snage i gibanja datira jo iz antikih vremena. U Kini, Mezopotamiji i Egiptu pronaeni su dijelovi i sklopovi ureaja za

navodnjavanje s ozubljenim prijenosnikim elementima, koji se po kinematskom naelu susreu i danas.

Prikaz prijenosnika Arhimedova vitla(desno) i mlinskog pogona (lijevo)

Skice prijenosnikih elemenata Leonarda da Vincija (15. i 16. st.- lijevo) i ozubljenje Camusa (18.st. desno)

Prijenosnici se mogu podijeliti prema razliitim znaajkama:

a) Prema nainu prijenosa okretnog momenta razlikujemo velike grupe prijenosnika:

Mehaniki prijenosnici, kod kojih se moment prenosi mehaniki na dva osnovna naina: t r e n j e m i o b l i k o m s neposrednim i posrednim dodirom pogonskog i gonjenog lana.

Hidrauliki i pneumatski prijenosnici, kod kojih se okretni moment prenosi uz pomo tekuina odnosno plinova (veinom pod tlakom).

Elektrini prijenosnici, kod kojih se okretni moment prenosi elektrinim putem. b) S obzirom na promjenjivost prijenosnog omjera moemo razlikovati:

-prijenosnike s konstantnim prijenosnim omjerom, koji su konstruirani za samo jedan

prijenosni omjer;

-prijenosnike s promjenjivim prijenosnim omjerom, gdje se promjena prijenosnog

omjera moe obavljati stupnjevito ili kontinuirano. U ovu grupu spadaju i prijenosnici s vremenski i stalno promjenjivim prijenosnim omjerom, s unaprijed odreenim zakonitostima toka promjene, koji mogu biti razliiti prema nainu prijenosa okretnog momenta.

c) Prema tome dominira li prijenos snage i gibanja ili samo gibanja imamo:

-prijenosnike snage i prijenosnike gibanja

Mogunosti su i jo neke drukije podjele, kao na primjer: standardne i planetarne izvedbe, s normalnim uinom i visokouinski, s obzirom na geometriju (osi) itd. esto se susreemo i s kombiniranim prijenosnicima, to jo vie komplicira podjelu prijenosnika.

Pod pojmom prijenosnik razmatrat e se strojni sklop kao tehniki sustav, izmeu pogonskog i radnog stroja,

sastavljen od najmanje tri lana koji obavljaju transformaciju gibanja i energije pogonskog stroja,

prilagoenih radnom stroju, a na ije sve glavne lanove djeluju konani okretni momenti.

Prema nainu prenoenja sile razlikujemo:

1) Tarne remenske prijenose

2) Zupaste remenske prijenose

OSNOVE REMENSKOG PRIJENOSA SNAGE I GIBANJA

Kod tarnih remenskih prijenosa, povrine dodira remena i remenica su glatke. Najee se koriste:

a) Plosnati remen

b) Klinasti remen

c) Okrugli remen

Oblici remena, a) plosnati, b) klinasti remen, c) okrugli, d)

zupasti

Potrebna napetost remena moe se postii na nekoliko naina:

1) Vlastitom teinom remena

Napinjanje remena vlastitom teinom

2) Istezanjem prilikom navlaenja na remenice s nepominim osima

3) Nateznom remenicom s oprugom ili utegom

Napinjanje remena nateznom remenicom s oprugom (pogon klipne pumpe)

4) Teinom pogonskog stroja

Napinjanje remena teinom pogonskog stroja, (1) elekromotor, (2) postolje elektromotora, (3) os zakretanja[2]

5) Pomakom jedne remenice

Napinjanje remena pomicanjem pogonskog stroja, (1) elektromotor, (2) postolje, (3)

vijci za natezanje

6) Zatezanje remena samonapinjanjem

Klasino samonapinjanje remena s nagibnim postoljem

PRIJENOS PLOSNATIM REMENOM

1- prijenos s dvije remenice

Razlikujemo vie vrsta prijenosa s plosnatim remenom:

2-prijenos s vie remenica

3-varijator sa stoastim remenicama 4-prijenos s neparalelnim osima

GEOMETRIJA JEDNOSTAVNOG REMENSKOG PRIJENOSA

Geometrija najjednostavnijeg remenskog prijenosa

Najjednostavniji remenski prijenos sastoji se iz remena i dvije remenice. Napetost

remena se obimo postie tako sa se pri ugradnji nategne na remenice, tj. da je duina remena prije ugradnje malo manja od duine postavljenog remena.

Promjer vee remenice d2 proizlazi iz zahtijevanog omjera kutnih brzina:

Obuhvatni kutovi kod remenskog prijenosa se mogu izraunati iz izaza:

Razmak osi vratila:

Geometrijska duina remena mjerena na unutarnjoj strani remena:

MATERIJALI REMENJA

Najvaniji zahtjevi koji se postavljaju na materijal remenja su:

dobra adhezija izmeu remena remenice,

velika vrstoa na kidanje, velika elastinost s malom trajnom deformacijom,

velika dinamika izdrljivost na savijanje,

neosjetljivost na atmosferske utjecaje, na ulja, a po mogunosti i na kemikalije.

U zadnje vrijeme izrauje se remenje od umjetnih masa i vieslojnog materijala.

MATERIJALI REMENJA

Materijali za plosnate remene preteito su:

KOA ima koeficijente trenja koji drugi materijali jedva mogu dosei. Za izradu konog remenja upotrebljava se govea poleina (govea koa s hrpta), koja se tavi ili biljnim tavlima ili tavlima kromovih soli.Za manje optereene remenske prijenose upotrebljava se obini koni remen. Kromni remen je vri i moe raditi u zraku sa 60% vlage. Prema sadraju masti u koi razlikuje se standardna koa (S), gipka koa (G) i vrlo gipka koa (HG). Nadalje se razlikuje suho izduljena koa (T) i mokro izduljena koa (N).

TKANINE od organskog ili sintetikog materijala. U prvu grupu spadaju pamuk, celulozna vuna, ivotinjske dlake (dlake od deve i koze), konoplja (kudelja), lan, prirodna svila, a u drugu grupu umjetna svila, najlon i perlon. Tkano remenje ima,

nasuprot konatom jednoliku strukturu, a moe se izraditi u obliku beskonane trake, zbog ega m je mirniji rad. Remeni od tkanina osjetljiviji su na rubove i ve mala oteenja mogu dovesti do njegova kidanja

UMJETNE MASE kao poliamid, najlon i perlon. Rijetko se upotrebljava remenje od jedne jedine umjetne mase. Najee je to jedna beskonana najlonska traka, koja je zbog poveanja koeficijenta trenja prevuena umjetnom gumom. Takvo remenje je veoma vrsto i radi praktiki bez deformacija. Mogu se zato postii brzine remena do 100 m/s. Veoma su savitljivi i neosjetljivi prema mazivima i atmosferskim utjecajima.

POLIAMID poliamid je naziv za skupinu polimera kojima se u linearnoj makromolekuli pojavljuje amidna atomska skupina CONH. Mogu se proizvesti na razliite naine, npr. polimerizacijom aminokiselina. Toplinski su postojani, kemijski otporni, vrlo ilavi i otporni na habanje. Imaju relativno veliku higroskopnost, koja je u novijim materijalima manje

izraena. Vlana vrstoa im je Rm = 300800 N/mm2, uz relativno veliko

istezanje od 1030 %.

ELASTOMER neki prirodni i umjetni polimeri mogu se kemijskim procesom vulkanizacije ireverzibilno prevesti u stanje velike elastinosti. Takvi polimeri (npr. prirodni kauuk), ili proizvodi dobiveni iz njih vulkanizacijom (elastine gume) nazivaju se elastomerima (elastima). Imaju visoki koeficijent trenja.

MATERIJALI REMENJA

SVOJSTVA PLOSNATOG REMENA

Plosnati remen se (u pravilu) sastoji iz vie slojeva. To su:

TS tarni sloj, npr. koa ili elastomer debljine 13 mm VS jedan ili vie vunih slojeva, npr. 1 sloj poliamida debljine 0,5 mm ZS zatitni sloj

Slojevi plosnatog remena Plosnati remen za sluaj kada je tarni sloj potreban samo na jednoj strani remena

Spajanje krajeva plosnatog remena vruim preanjem

VRSTE REMENICA

Jednodjelna remenica prema DIN 111 za

d = (63) 200 4250 mm

VRSTE REMENICA

Dvodjelna remenica prema DIN 111 za

d = (200) 400 4250[2]

Sile u remenu

Diferencijal obodne sile trenja dF izmeu remena i remenice odreen je izrazom:

SILE U REMENU

Sile u remenu na pogonskoj remenici Sile u remenu na gonjenoj remenici

Ravnotea sila i momenata kod obinog prijenosa

SILE NA VRATILU

Sile na vratilu; a optereenog prijenosa, b u praznom hodu i mirovanju

PRIJENOSI S OKRUGLIM REMENOM Ova vrsta prijenosa odlikuje se svojom jednostavnou. Remeni se izrauju s raznim promjerima i u raznim duinama. Vlana vrstoa obino iznosi oko 40 N/mm2. Preporueno izduenje remena prilikom postavljanja na remenice iznosi 6 8%. Uobiajena radna temperatura je 20 60

C.

Tablica 3.7 Nosivost okruglog remena ovisno o promjeru d za obuhvatni kut 180

i

izduenje remena od 8% prilikom postavljanja na remenice .

Remenice za okrugli remen

PRIJENOS KLINASTIM REMENOM

Razliite vrste klinastih remena

Klinasti remen pojavljuju se u razliitim oblicima, za koje je zajedniki trapezni oblik normalnog presjeka remena:

Djelovanje sila na

klinastom remenu

Sile u normalnom presjeku klinastog remena

Varijante oblika remenica:

a vijenac i glavina u jednom dijelu,

b s centralnom ploom, c bez otvora, d s otvorima u ploi, g nesmanjena, h smanjena elna povrina,

Duina glavnine:

jednaka irini vijenca, II dua, kraa od irine vijenca.

PRIJENOSI SA ZUPASTIM REMENOM

Zupasti prijenos sa neparalelnim (i pominim) osima

Zupasti remen s trapeznim zubima

Zupasti remen moe imati zupce razliitih oblika, samo na jednoj ili na obadvije strane remena:

Kod zupastih remena transportnih traka nasuprot zubaca mogu biti postavljeni

nosai ili pregrade razliitih oblika

Specijalni oblici zupastih remena transportnih traka

Primjeri remenica za zupasti remen Vijenac remenice za zupasti remen s bonim prstenima i

ZAKLJUAK UVODNOG IZLAGANJA

U izlaganju je prikazan kratki povijesni pregled pojave prijenosnika snage i gibanja jo iz antikih vremena. Posebno je interesantan povijesni prikaz Arhimedovog vitla, gdje je u prvom stupnju upotrijebljen puni prijenosniki par.

U srednjem vijeku iz ovog su podruja dani prikazi zanimljivih radova Leonarda da Vincija (1452-1529). Na taj nain se zorno ukazuje na vanost ovog naina prijenosa snage i gibanja.

Remenski prijenosi spadaju u mehanike prijenosnike snage i gibanja.

Razmatrane su osnovne konstrukcijske i funckionalne znaajke, te provedena analiza prijenosa sile i okretnog gibanja izmeu vratila i prikazan remenski prijenos okruglim, plosnatim, klinastim i ozubljenim remenom.

Zbog elestinosti remena remenski prijenosi rade gipkije nego lanani i zupaniki prijenosi.

Svaki remenski prijenos se sastoji iz barem jednog remena i barem dvije remenice.

Remenice mogu biti pogonske, gonjene i zatezne.

Brojnim slikovnim prikazima, fizikalnim izrazima, analizom optereenja i naprezanja, tablinim podacima za remenje i remenice, geometrijskim konstrukcijskim izvedbama kroz prikladan i sustavan nain, struno i metodiki obraeno je podruje remenskog prijenosa snage i gibanja u razliitim izvorima i na razliitim primjerima to ukazuje i danas na vanost ovoga prijenosa snage i gibanja.

ZAKLJUAK UVODNOG IZLAGANJA

HVALA NA PANJI