1
MECHANICKÉ PŘEVODY (funkce, převodový poměr, druhy, třecí, řemenové a řetězové převody, části, použití, montáž) Mechanické převody jsou určeny : • k přenosu rotačního pohybu a točivého momentu, • ke změně rychlosti rotačního pohybu a velikosti přenášeného točivého momentu, • ke změně směru rotačního pohybu. KONSTRUKCE MECHANICKÉHO PŘEVODU Mechanický převod je tvořen minimálně dvěma koly : první kolo → kolo hnací, druhé kolo → kolo hnané. Rotační pohyb a točivý moment je přenášen vždy z kola hnacího na kolo hnané. Veličiny a rozměry hnacího kola se označují indexem 1 → otáčky n1, průměr hnacího kola D1 … Veličiny a rozměry hnaného kola se označují indexem 2 → otáčky n2, průměr hnacího kola D2 …
1.1
PŘEVODOVÝ POMĚR • Představuje charakteristickou veličinu každého mechanického převodu. • Převodový poměr je určen poměrem otáček hnacího a hnaného kola nebo průměru hnaného a hnacího kola, případně počtem zubů hnaného a hnacího kola :
i =
n1 n2
=
D2 D1
=
z2 z1
n1 n2 D1 D2
otáčky hnacího hřídele otáčky hnaného hřídele průměr hnacího kola průměr hnaného kola
• Je-li převodový poměr i < 1 → převod do rychla (n1 < n2). • Je-li převodový poměr i > 1 → převod do pomala (n1 > n2). Poznámka :
U převodů, přenášejících obvodovou sílu třením (převod třecí, řemenový a lanový), je skutečná obvodová rychlost hnaného kola v2 < v1 vlivem skluzu.
ROZDĚLENÍ MECHANICKÝCH PŘEVODŮ : • třecí převody, • řemenové převody, • řetězové převody, • převody ozubenými koly.
PRI-STR-17_prevody
1 / 7
1.2
TŘECÍ PŘEVODY • K přenosu rotačního pohybu a točivého momentu z kola hnacího na kolo hnané dochází v důsledku tření → vzniká ve stykových plochách obou kol → převod se silovým stykem. • Kola musí být k sobě přitlačena určitou silou → nejčastěji pružinou. • Jedno kolo uloženo pevně → druhé kolo posuvně. • Jedná se o „nepřesný převod“ → dochází ke „skluzu„ → pokud je přítlačná síla malá, nevytvoří se dostatečně velké tření → při zvětšení zatížení dojde k proklouznutí kol. • Použití :
při požadavku klidného, tichého chodu, malé osové vzdálenosti, pro přenos menších točivých momentů, kde není nutný přesný převod.
• Nevýhody : náchylnost k zadírání (při vyšších otáčkách), větší přítlačná síla. 1.3
ŘEMENOVÝ PŘEVOD • Převod se silovým stykem → k přenosu rotačního pohybu a točivého momentu z kola hnacího na kolo hnané dochází v důsledku tření → vzniká ve stykové třecí ploše mezi řemenicí a řemenem. • Velikost přenášeného točivého momentu je závislá na velikosti : o napínací síly, o součinitele tření materiálů řemenice a řemene, o úhlu opásání • Nepřesný převod → ve stykové třecí ploše mezi řemenem a řemenicí dochází ke skluzu.
+
Řemenového převodu • jednoduchá, levná výroba, • snadná údržba, • možnost současného pohonu několika hřídelí, • tichý a klidný chod.
-
Řemenového převodu • větší tlaky na ložiska (předpětí pásu), • skluz pásu, • špatná odolnost vůči vysokým teplotám, vlhkosti, prachu, nečistotám a oleji.
ZPŮSOB POUŽITÍ řemenového převodu u zařízení : • vyžadujících tichý a klidný chod, • nevyžadujících přesnost převodu, • s příliš velkou osovou vzdáleností kol. PRI-STR-17_prevody
2 / 7
ROZDĚLENÍ ŘEMENOVÝCH PŘEVODŮ podle tvaru průřezu řemene : • převody s plochými řemeny, • převody s klínovými řemeny, • převody lanové (s kruhovými řemeny). PŘEVODY PLOCHÝMI ŘEMENY A PÁSY Konstrukce převodu tvoří : • 2 řemenice • řemen.
jedna naklínovaná na hnací hřídeli, druhá na hnané hřídeli,
OBECNÉ ZÁSADY : • Řemen musí být napjat určitou silou → podmínka přenosu pohybu a síly. • V klidu napětí v obou částech řemenu stejné. • Při přenosu obvodové síly spodní napnutý řemen napínán více než v horní ochablé části řemenu. MATERIÁL PRO VÝROBU ŘEMENŮ (pásů) : • kůže • pryž
pro vlhké, případně kyselinami nasycené prostředí; konstrukce tvořena 1 až 8 vrstvami bavlněného tkaniva zavulkanizovaného pryží; ohebnější (v porovnání s koženými), nemusí se tolik napínat → mírně prokluzují, tichý chod, 2 x větší trvanlivost (v porovnání s koženými),
• textilní
tkané; měkčí, méně citlivé na prach, vlhkost a vyšší teploty, lepší odolnost proti výparům z louhů, kyselin a benzinu.
ZPŮSOBY SPOJOVÁNÍ řemenů : • • • •
lepením, drátěnou spojkou, háčkovou spojkou, drápkovou spojkou.
PRI-STR-17_prevody
3 / 7
ZPŮSOBY USPOŘÁDÁNÍ (opásání) řemenových převodů : • otevřené
při stejném smyslu otáčení dvou rovnoběžných hřídelí, nutný dostatečně velký úhel opásání → třecí síla mezi řemenicí a řemenem > přenášená obvodová síla,
• polozkřížené
pro mimoběžné hřídele se stále stejným smyslem otáčení,
• zkřížené
pro opačný smysl otáčení hřídelí
• s napínací kladkou
1.4
pro menší vzdálenost řemenic, možnost dosažení podstatně většího převodového poměru, umožňuje měnit napětí řemenu i za běhu, usnadňuje snímání a nasazování řemenů na řemenice, řemen není nutno tolik napínat → tlak v ložiskách se zmenší → řemen může být užší a tím levnější
Konstrukce řemenic • vyrobeny odlitím z litiny → pro větší obvodové rychlosti z oceli na odlitky nebo svařované z ocelového plechu, • věnec válcový → pro větší rychlosti mírně vyklenutý („bombírovaný“) ← opatření proti sjíždění řemene z řemenice, • malé řemenice tvořeny plným kotoučem místo ramen, • pro snadnější montáž a demontáž se provádějí jako dělené → obě poloviny se spojují ve věnci a v náboji šrouby.
PRI-STR-17_prevody
4 / 7
1.5
PŘEVOD KLÍNOVÝMI ŘEMENY VÝHODY KLÍNOVÝCH ŘEMENŮ (ve srovnání s plochými řemeny) : • Užitečný tah klínového řemene při stejném napětí 3x větší než tah řemene plochého. • Napětí řemene < 50% napětí řemene plochého → podstatně menší namáhání ložiska a hřídele na ohyb. • Postačuje značně menší úhel opásání – 120° → možno použít převodového poměru 1:10 nebo zkrátit osovou vzdálenost řemenic. • Zachycuje a tlumí rázy pružností řemenu. • Na jednu řemenici lze použít až deseti řemenů. • Klidný, tichý chod, měkký záběr, malý skluz (1 až 2%).
1.5.1
KONSTRUKCE KLÍNOVÝCH ŘEMENŮ • Klínové řemeny mají souměrný lichoběžníkový průřez. a napůl • Jádro řemene tvořeno napůl celopryžovými částmi z kordových vláken → zabezpečují pevnost klínového řemene na tah a brání jeho prodlužování. • Obal tvořen pryžovaným textilním pásem. • Rozměry klínových řemenů jsou normalizovány → jejich profil je označován písmeny, vrcholový úhel řemenu je 40°. • Klínové řemeny dodávány jako bezkoncové spojované (nekonečné) → délka určena normou nebo technickými podmínkami výrobce. • V případech, kdy nelze použít nekonečné klínové řemeny, je možno použít celoséglové klínové řemeny konečné → spojovány spojkami, které si uživatelé vyrábějí sami. • Pracovní část klínového řemene je tvořena pouze bočními plochami.
1.5.2
VŠEOBECNÉ ZÁSADY PŘI POUŽÍVÁNÍ KLÍNOVÝCH ŘEMENŮ • U převodů s několika klínovými řemeny vedle sebe je nutno měnit najednou celou sadu těchto řemenů. Poznámka : V případě kombinace starý – nový řemen jsou řemeny nestejně dlouhé a každý běží s jiným předpětím. • Řemeny musí být vkládány do řemenic volně → nesmí být přetahovány přes drážky násilím pomocí nástrojů a pák.
PRI-STR-17_prevody
5 / 7
• Klínový řemen musí v drážce zaujímat správnou polohu.
• U klínových řemenů nepoužíváme žádných prostředků ke zvýšení tření mezi řemenem a řemenicí. • Z důvodu zabezpečení správného napnutí řemenu, musí být jedna z řemenic řešena jako stavitelná (obvykle hnací). • Napínání řemene je zajištěno buď zařízením : o posouvacím, o kolébkovým. • Správné napětí řemenu → řemen pružně kmitá. • Malé napětí řemene → řemen vykyvuje, chvěje se, hrozí nebezpečí prokluzování a vyběhnutí řemene z řemenice.
1.5.3
KONSTRUKCE ŘEMENIC, ZPŮSOBY USPOŘÁDÁNÍ PŘEVODŮ • Nejčastěji odlévány ze šedé litiny, AL slitin, lisovány z plechu, případně zhotovovány z plastů (silon, teflon, textgumoid …). • Rozměry a tvar drážek řemenic určuje norma. • Životnost řemenic závisí na opracování boků drážek : o rychlost do 10 m.s-1 Ra = 1,6 až 3,2 µm -1 o rychlost nad 10 m.s Ra = 0,8 až 3,2 µm
ZPŮSOBY USPOŘÁDÁNÍ PŘEVODŮ • převod otevřený
klínový řemen může běžet v obou směrech,
• převod s napínací kladkou
PRI-STR-17_prevody
napínací kladka musí působit na vnitřní obvod řemenů v ochablé části → v opačném případě se řemeny za chodu ohýbají v obou směrech a značně se zmenšuje jejich životnost.
6 / 7
1.5.4
DRUHY KLÍNOVÝCH ŘEMENŮ Jednotlivé druhy rozlišeny podle materiálů použitých k výrobě, podle způsobu výroby a využití v provozu : Řemeny Record
použití pro rychloběžné stroje, textilní část tvořena provazci z umělého hedvábí.
Řemeny Industrial použití pro pohony průmyslových strojů, určeny k přenosu vyšších výkonů, textilní část tvořena několika vrstvami umělohedvábné kordové tkaniny. Řemeny úzké
obdobná konstrukce jako u řemenu klasického průřezu, při malých rozměrech umožňují přenos velkých výkonů při vysokých rychlostech, řemen obsahuje polyesterový lanový kord v textilní tažné části a polyamidový obalový textil.
Řemeny ozubené široké
1.6
použití pro variátory, zhotoveny z polyamidu nebo litého polyuretanu, případně z olejovzdorné a kyselinovzdorné pryže, spojují výhody převodu řemenem a převodu řetězem, pohyb mezi řemenem a řemenicí přenášen záběrem zubů řemene v zubových mezerách řemenic → převod pracuje bez skluzu.
POSTUP MONTÁŽE ŘEMENOVÉHO PŘEVODU 1.
Kontrola rovnoběžnosti řemenic → přiložením pravítka na čela řemenic.
2.
Uvolnit elektromotor. Motor přisunout k hnané řemenici. Nasadit klínové řemeny.
3.
Napnout správně nasazené řemeny v drážkách → velikost napětí nastavit podle velikosti průhybu vzniklého uprostřed větve při stlačení rukou o velikosti asi 15 mm.
4.
Po hodině (přibližně) chodu naprázdno řemeny znovu napnout.
5.
Poslední kontrolu napjatosti provést po 200 hodinách chodu.
PRI-STR-17_prevody
7 / 7
