UČÍME V PROSTORU

Název předmětu:

Název a ID tématu:

Zpracoval(a):

Stavba a provoz strojů

Mechanické převody (ST43_001)

Řemenové a řetězové převody

Ing. Michal Jelínek

STROJÍRENSTVÍ

ŘEMENOVÉ A ŘETĚZOVÉ PŘEVODY

MECHANICKÉ PŘEVODY

Slouží k přenosu točivého pohybu z hnacího hřídele na hřídel hnaný. Mechanické převody mohou měnit počet otáček, smysl otáček, úhlovou rychlost a velikost krouticího momentu. Obvodová síla, obvodová rychlost a přenášený výkon se teoreticky nemění.

Dělí se podle způsobu přenosu krouticího momentu na:

TVAROVÉ (řetězové převody a převody ozubenými koly)SILOVÉ (třecí převody a řemenové převody)

a podle konstrukce na:

OPÁSANÉ (řemenové a řetězové převody)KONTAKTNÍ (třecí převody a převody ozubenými koly)

PŘEVODOVÝ POMĚR

Je charakteristickou veličinou  převodů. Jde o poměr otáček, průměrů, počtu zubů, úhlových rychlostí nebo krouticích momentů. Index 1 označuje hnací, index 2 hnaný hřídel.

Obrázek 1: Jednoduchý převod

𝐢𝟏 ,𝟐=𝐧𝟏

𝐧𝟐

=𝐃𝟐

𝐃𝟏

=𝐳𝟐𝐳𝟏

=𝛚𝟏

𝛚𝟐

=𝐌𝐤 𝟐

𝐌𝐤 𝟏

PŘEVODOVÝ POMĚR

Při velkém převodovém poměru mezi hnacím a hnaným hřídelem použijeme složený převod. Převodové číslo se pak vypočítá:

, obecně

Obrázek 2: Složený převod

ŘEMENOVÉ PŘEVODYMk je z hnacího na hnaný hřídel přenášen silovým způsobem. Patří mezi opásané převody. Používají se pro přenos výkonů na střední vzdálenosti

os hřídelů. Doporučená osová vzdálenost je v rozmezí:

Obrázek 3: Řemenový převod

F – obvodová síla, Fp – napínací síla, Fs1 – síla v taženém pásu, Fs2 – síla v ochablém pásu, A – osová vzdálenost, d1 – průměr hnací řemenice, d2 – průměr hnané řemenice, β – úhel opásání

0,7.( d1 + d2 ) ≤ A ≤ 2.( d1 + d2 )

e – Eulerovo číslo (základ přirozených logaritmů), přibližná hodnota je 2,7183β – úhel opásáníf – součinitel tření mezi řemenem a řemenicí

DRUHY ŘEMENŮ

V technické praxi se používají čtyři druhy řemenů:

Ploché Klínové Segmentové

Ozubené

Samostatnou skupinu tvoří široké ozubené řemeny pro variátory.

PLOCHÉ ŘEMENY

Nejstarší a v současnosti méně používaný typ řemenu. Materiálem může být kůže, pryž, textil (polyester, polyamid) nebo kombinace těchto materiálů. Řemeny se musí spojovat a vyžadují velké napínací síly.

KLÍNOVÉ ŘEMENY

Obrázek 4: Klínové řemeny

Velmi často používané řemeny lichoběžníkového průřezu, nejčastěji uzavřené (bezkoncové). Materiálem je pryž vyztužená umělými vlákny. Moderní řemeny mají vnitřní ozubení pro zvýšení ohebnosti.

SEGMENTOVÉ ŘEMENY

Obrázek 5: Segmentové řemeny

Od standardních řemenů se nejvíce odlišují tím, že nemají homogenní kostru, ale jsou složeny z jednotlivých článků - segmentů. Tyto segmenty se pak do sebe skládají. Segmenty se vyrábí ze speciálního polyurethanu a celé jejich jádro je vyplněno polyesterovými vlákny. Jednotlivé typy se mezi sebou liší především ve velikosti přenášeného výkonu a typem spojování. Na rozdíl od běžných řemenů jsou odolné vůči vodě, páře, olejům, běžným chemikáliím a znečištěnému prostředí.

OZUBENÉ ŘEMENY

Přenáší krouticí moment tvarovým způsobem. Materiálem je pryž nebo plastické hmoty vyztužené ocelovými lanky. Typickým příkladem jsou rozvodové řemeny spalovacích motorů. Řemenice ozubených řemenů se více podobá ozubenému kolu.

Obrázek 6: Ozubené řemeny

ŘETĚZOVÉ PŘEVODY

Krouticí moment se přenáší tvarovým stykem mezi hnanou a hnací hřídelí. Používají se u zemědělských a stavebních strojů, u vozidel a zdvihadel. Jsou součástí dopravních linek a zdvihacích zařízení.

 

 

VÝHODY: - menší namáhání hřídelů a ložisek - dodržení převodového čísla - větší vzdálenost hřídelů  NEVÝHODY: - složitější konstrukce a tím vyšší cena - nutnost dodržení geometrie převodu - vyšší hlučnost - náročnější údržba 

ŘETĚZOVÉ PŘEVODY

Členění převodů podle druhu řetězů:

 

1) převody s článkovými řetězy

2) převody s kloubovými řetězy

3) převody se zubovými řetězy

4) převody s lamelovými řetězy

ČLÁNKOVÝ ŘETĚZ

- svařované ocelové články

- pro vysoká zatížení a nízké rychlosti

- např. kotevní řetězy lodí

Obrázek 7: Článkový řetěz

EWARTŮV ŘETĚZ

- články z temperované litiny

- rozebíratelný

- pro malé rychlosti

 

Obrázek 7: Ewartův řetěz

GALLŮV ŘETĚZ

pro vysoká zatížení a nízké rychlosti zdvihací zařízení, jeřáby, nákladní výtahy

Obrázek 8: Gallův řetěz

POUZDROVÝ ŘETĚZ dva základní druhy: rychloběžný a pomaluběžný

pro střední a vyšší rychlosti rychloběžný i víceřadý, např. pro motorová vozidla

Obrázek 9: Pouzdrový řetěz

VÁLEČKOVÝ ŘETĚZ

pouzdrový řetěz doplněný o otočné válečky pro střední a vyšší rychlosti jedno, dvou i trojřadý, např. rozvodové řetězy spalovacích motorů zvláštní skupinu tvoří motocyklové řetězy

Obrázek 10: Válečkový řetěz

ZUBOVÝ ŘETĚZ

pro nejvyšší výkony a rychlosti tichý chod rozvodové řetězy spalovacích motorů

Obrázek 11: Zubový řetěz

LAMELOVÝ ŘETĚZ

několik řad ocelových pásků střídavě navlečených na kalené čepy je určen pro řetězové variátory

Obrázek 12: Lamelový řetěz

SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY

KŘÍŽ, Rudolf a kol. Stavba a provoz strojů II: Převody. Praha: SNTL, 1978. L13-C2-V-33f/25560.

 

MRÁZ, Libor. Stavba a provoz strojů II: Pracovní sešit pro III. ročník. Interní vydání pro SPŠ ZLÍN 2008