21.6.2011
Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují s finanční podporou v Operačním programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost Královéhradeckého kraje
MODUL 03 - TP
ing. Jan Šritr
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
2
1
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
3
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
4
2
21.6.2011
n1 n2
i1, 2
D2 D1
(
z2 ) z1
U převodů přenášejících obvodovou sílu tvarovým stykem (ozubené a řetězové převody) lze převodové číslo vyjádřit též pomocí počtu zubů hnacího (z1) a hnaného (z2) kola n1… otáčky hnacího kola (sec-1) n2… otáčky hnaného kola (sec-1) D1… průměr hnacího kola D2… průměr hnaného kola z1… počet zubů hnacího kola
z2… počet zubů hnaného kola Převody třecí, řemenové a řetězové
D2 D1
i1, 4
D4 D3
-převod do rychla… -převod do pomala… 2
ing. Jan Šritr
z2 z1
z4 z3
i1, 4
n1 n4
i1,n
5
n1 nn
i 1 i 1
4
1 3 Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
6
3
21.6.2011
F v
2M k1 D1 D n
2M k 2 D2 m s
P N v 1
Převody třecí, řemenové a řetězové
Účinnost jednoduchého převodu:
ing. Jan Šritr
1, 2
11
p
7
12
Ztráty ve vlastním převodu jsou u silového převodu skluz, u tvarového přenosu tření mezi tvarovými elementy převodu. Běžně se dosahuje účinnosti η 1,2 = 0,99 až 0,95 Přenášený výkon se ve skutečnosti zmenší o ztráty převodu: P1,2 = P1 * η 1,2 Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
8
4
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
9
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
10
5
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
11
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
12
6
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
13
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
14
7
21.6.2011
Pro opásání se používají řemeny a lana, v přesné mechanice kromě toho i šňůry, polyamidová vlákna a struny Opásané převody se silovým stykem se používají pro méně přesné převody na velkou a střední vzdálenost hřídelů
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
15
Výhody opásaných převodů a) Jednoduchá a levná výroba, snadná údržba převodu
b) Možnost současně pohánět několik hřídelů c) Tichý chod d) Zachycují a tlumí rázy pružností pásu a prokluzem
e) Chrání pracovní stroje před přetížením (prokluzem) Nevýhody opásaných převodů a) Větší tlaky na ložiska hřídelů v důsledku předpětí pásu
b) Většinou je nutné zařízení pro dodatečné napnutí pásu c) Nízká odolnost proti vyšším teplotám, vlhkosti, prachu, nečistotám a oleji Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
16
8
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
17
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
18
9
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
19
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
20
10
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
21
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
22
11
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
23
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
24
12
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
25
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
26
13
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
27
Profil
Dm
αo
br
E
F
C
t
SPZ
(≤80) >80
(38) 34
8,5
12
8
2
11
SPA
(≤118) (38) 34 >118
11
15
10
2,8
13,8
SPB
(≤190) (38) 34 >190
14
19
12
3,5
17,5
SPC
(≤315) (38) 34 >315
19
25,5
17
4,8
23,8
ing. Jan Šritr
28
14
21.6.2011
OBALOVANÉ ŘEMENY
ŘEZANÉ ŘEMENY
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
29
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
30
15
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
31
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
32
16
21.6.2011
ŘETĚZOVÉ PŘEVODY - tvarový opásaný převod - obvodová síla se přenáší přes zuby na řetěz a z něho na zuby hnaného řetězového kola -používají se pro přenos malých a středních výkonů na střední vzdálenosti výhody: - stálý převodový poměr bez skluzu - velká účinnost (až 95%) - velká trvanlivost - možnost pohonu několika hřídelí jedním řetězem - malé namáhání hřídelí a ložisek - necitlivost k pracovnímu prostředí (teplota, vlhkost, prach) - snadná montáž a výměna řetězu nevýhody: - hlučnost chodu - nerovnoměrný chod při použití řetězového kola s malým počtem zubů - použití jen pro otevřená opásání na rovnoběžných hřídelích - zvětšování délky řetězu při opotřebení - požadavek stavitelnosti os hřídelí nebo nutnost použití napínacích kladek - nutnost mazání - poměrně vysoká cena proti řemenům Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
33
ing. Jan Šritr
34
ŘETĚZOVÉ PŘEVODY použití: - strojírenství
- textilní - zemědělské - stavební stroje - zdvihadla - unášecí elementy - pohyblivé schody - dopravníky - automatické linky - montážní pásy
Části řetězových převodů •hnací a hnané řetězové kolo •řetěz •napínací zařízení (kladky)
Řetězy – dělení podle použití: •převodové •zdvihací •transportní Převody třecí, řemenové a řetězové
17
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
35
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
36
18
21.6.2011
• Na čepech mají navlečená pouzdra
• Vnější články: navlečeny na čepech • Vnitřní články: navlečeny na pouzdrech • Pro přenášení větších výkonů se užívají dvouřadé či třířadé varianty • Provozní rychlost je do 0,9 m/s
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
37
simplex
triplex
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
38
19
21.6.2011
• Na pouzdrech vnějších i vnitřních článků mají navlečeny volně otočné válečky • Válečky snižují tření při náběhu na řetězové kolo • Lze použít pro velké rychlosti až 15 m/s (např. u motocyklů) • Vyrábí se i jako dvouřadé či třířadé
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
39
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
40
20
21.6.2011
krátkočlánkové dlouhočlánkové kalibrované (pro kladkostroje), v max. 0,1 m.s-1 nekalibrované (pouze k vázání břemen)
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
41
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
42
21
21.6.2011
Slouží pro přenos velké tažné síly při malé obvodové rychlosti - max. do 0,3 m/s. Tyto řetězy možno vyrobit pro použití ve vodě z nerezové oceli.
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
43
ing. Jan Šritr
44
Fleyerovy řetězy se používají ve velké většině jako tažné nebo nosné. Příklady: nosné řetězy v jeřábech a zdvihacích zařízení stejně jako k držení protizávaží a k přenosu vratných sil.
Převody třecí, řemenové a řetězové
22
21.6.2011
•články z temperované litiny •rozebíratelný pootočením článků •v max. 1 m.s-1, F max. 1 – 50 kN •zemědělské stroje •Sestaveny z litinových, neopracovaných článků Hlučné při provozu Nepotřebují údržbu
Obracečka sena
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
45
ing. Jan Šritr
46
Zubové řetězy • Mají zubový profil • Zubový článek se skládá z tvarových destiček, které jsou navlečeny na kalených čepech • Řetěz je poměrně těžký a drahý • Má tichý chod • Vzhledem k velké hmotnosti řetězu je potřeba při vyšších rychlostech počítat s velkou odstředivou silou Používají zejména jako rozvodové u spalovacích motorů
Převody třecí, řemenové a řetězové
23
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
47
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
48
24
21.6.2011
•Jedná se speciální řetěz určený pro variátory •Uvnitř článků jsou posuvně uloženy ocelové lamely, které zapadají do drážek kuželových kotoučů variátoru
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
49
ing. Jan Šritr
50
Řetězová kola pro válečkové a pouzdrové řetězy Tvar věnců ozubených kol pro válečkové řetězy je normalizován, stejně jako řetězy – mají palcové míry – rozteče 3/8“,1/2“,5/8“, 1“, 5/4“,3/2“,2“,… Malé řetězové kolo má mít lichý počet zubů z1, kdežto velké kolo sudý počet z2 Počet zubů se volí z1 > 16 pro řetězy do 3/8“ z1 > 18 pro řetězy nad 3/8“ Menší počet zubů se volí jen výjimečně
Převody třecí, řemenové a řetězové
25
21.6.2011
Řetězová kola pro válečkové a pouzdrové řetězy Maximální převodové číslo bývá imax = 8 pro řetězy do t = 3/8“ imax = 6 pro řetězy nad t = 3/8“ Vzdálenost os a = (30 až 80).t, nejvýhodnější bývá a = 40.t Rychlost řetězu v = π . D . n a protože π . D = z . t bude také v = z . t . n kde D je průměr roztečné kružnice daného kola t je rozteč řetězu z je počet zubů daného kola n jsou otáčky příslušného kola Řetěz je namáhán celkovou silou F1 = F + Fc kde F = P/v je obvodová síla od přenášeného výkonu P, Fc = m . v2 je obvodová síla způsobená odstředivou silou m - je hmotnost 1 m řetězu Při rychlostech do 5 m/s je vliv odstředivé síly zanedbatelný
Účinnost správně zvoleného převodu bývá až 98,5%, značně však klesá s menším počtem zubů pastorku Výpočet řetězového převodu se provádí podle ČSN 01 4809 (ST) Převody třecí, řemenové a řetězové
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
ing. Jan Šritr
51
ing. Jan Šritr
52
Hnané rozvodové kolo Řetěz Tlumič kmitů Vložené kolo Hnací kolo Omezovač kmitů Čelist napínacího mechanismu Napínací mechanismus
Kontrola opotřebení řetězu kalibrem
Převody třecí, řemenové a řetězové
26
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
53
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
54
27
21.6.2011
•Jedním z požadavků na hospodárný provoz různých zařízení je potřeba plynule měnitelného převodu. •Praxe ukázala, že požadavky na hospodárnost, jednoduchost, spolehlivost, účinnost a snadnou ovladatelnost nejlépe splňují variátory. •Hlavní výhodou těchto převodových zařízení je možnost měnit otáčky i za chodu. •Konstrukčně je možno variátory provést jako převody třecí, řemenové a řetězové Převody třecí, řemenové a řetězové
Třecí variátory
ing. Jan Šritr
55
-s čelními třecími koly -s kuželovými třecími koly -s výkyvnými koly a kruhovými plochami -s kulovými třecími koly -s diskovými koly
1. hnací kolo 2. hnané kolo 3. posuvné mezikolo Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
56
28
21.6.2011
Třecí variátory
1. hnací kolo 2. hnané kolo 3. ocelová obruč - mezičlen
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
57
Třecí variátory
1. hnací kolo 2. hnané kolo 3. naklápěcí mezikolo
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
58
29
21.6.2011
Třecí variátory
1. hnací kolo 2. hnané kolo 3. naklápěcí kulové mezikolo 4. kulisa
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
59
Třecí variátory
1. hnací disky 2. hnané disky
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
60
30
21.6.2011
Řemenové variátory
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
61
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
62
31
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
63
ing. Jan Šritr
64
Řemenové variátory
Převody třecí, řemenové a řetězové
32
21.6.2011
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
65
ing. Jan Šritr
66
Řetězové variátory
Převody třecí, řemenové a řetězové
33
21.6.2011
Automatická převodovka AUDI - MULTITRONIC s řetězovým variátorem
Převody třecí, řemenové a řetězové
ing. Jan Šritr
67
ing. Jan Šritr
68
Kombinované variátory
Převody třecí, řemenové a řetězové
34