Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1

Transkript

1 Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1 Šablona: Název: Téma: Autor: Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Součásti točivého a přímočarého pohybu Hřídelové spojky základní pojmy Ing. Magdalena Svobodová Číslo: VY_32_INOVACE_ Anotace: Vysvětlení pojmu hřídelová spojka, rozdělení hřídelových spojek. Výpočtové schéma pro hřídelové spojky. DUM je určen pro studenty druhého ročníku strojírenských oborů. Vytvořeno: leden 2013 Podpora digitalizace a využití ICT na SPŠ CZ.1.07/1.5.00/

2 Hřídelové spojky Spojky složí k přenosu kroutícího momentu mezi hřídeli. Spojky splňují různé funkce: Spojují hřídele s motorem. Přerušují přenos kroutícího momentu. Chrání pracovní stroje před přetížením. Tlumí nárazy. Vyrovnávají nesouososti hřídelů. Druh použité spojky závisí na požadované funkci a konstrukční rozměry závisí na velikosti přenášeného kroutícího momentu. Spojky můžeme rozdělit na: mechanicky neovládané mechanicky ovládané hydraulické elektrické magnetické. Hřídelové spojky standardně vyráběné firmou SK [6] 2 HŘÍDELOVÉ SPOJKY - ZÁKLADNÍ POJMY

3 Rozdělení spojek Mechanicky neovládané spojky můžeme rozdělit: pevné nepružné Mechanicky neovládané spojky vyrovnávací lineární pružné nelineární Každá skupina se ještě dále dělí. 3 HŘÍDELOVÉ SPOJKY - ZÁKLADNÍ POJMY

4 Rozdělení spojek Mechanicky ovládané spojky můžeme rozdělit: mechanicky řazené Mechanicky ovládané spojky výsuvné pojistné rozběhové hydraulicky řazené pneumaticky řazené elektricky řazené volnoběžné 4 HŘÍDELOVÉ SPOJKY - ZÁKLADNÍ POJMY

5 Schéma spojky Spojky se skládají z hnacího a hnaného členu (u některých druhů spojek lze tyto členy zaměnit), které jsou spojeny s hnacím a hnaným hřídelem. Mezi oběma spojkovými členy je člen spojující. Hnací člen Hnací hřídel Spojující člen Hnaný člen Hnaný hřídel Při návrhu spojky je nutné vzít do úvahy: 1. unkci spojky 2. Ovládací sílu 3. Přenášený kroutící moment 4. Energetické ztráty 5. Nárůst teploty 5 HŘÍDELOVÉ SPOJKY - ZÁKLADNÍ POJMY

6 Obecné výpočtové schéma spojky Velikost spojky se často určuje pomocí výpočtového kroutícího momentu, který zohledňuje i druh hnacího a hnaného stroje pro který je spojka určena a to pomocí provozního součinitele K. Výpočtový kroutící moment: M V P K P K 2 n Průměr hřídele: d 3 16 Obvodová síla: M 2 D S M V DK V M K V M K D S K P M V M K d n τ DK ω střední průměr spojky obvodová síla provozní součinitel přenášený výkon výpočtový kroutící moment jmenovitý kroutící moment průměr hřídele otáčky dovolené namáhání úhlová rychlost 6 HŘÍDELOVÉ SPOJKY - ZÁKLADNÍ POJMY

7 Spojky s tvarovým stykem výpočtové schéma Podle typu a konstrukčního řešení spojky je nutné stanovit počet spojovacích elementů (zubů, jehel ). Z obvodové síly se vypočítá síla působící na jeden spojovací element. 1 i 1 i obvodová síla obvodová síla na jeden spojovací element počet spojovacích elementů Pomocí síly působící na jeden spojovací element je možné navrhnout tvar a velikost spojovacího elementu. Příklad spojek s tvarovým stykem [6] 7 HŘÍDELOVÉ SPOJKY - ZÁKLADNÍ POJMY

8 Spojky se silovým stykem výpočtové schéma Podle typu a konstrukčního řešení spojky je nutné stanovit počet třecích dvojic, jejich tvar a velikost. Příkladem spojky se silovým stykem je třecí lamelová spojka. Z obvodové síly se vypočítá síla působící na jednu třecí dvojici. 1 i Požadovaná přítlačná síla: a f i Dovolená přítlačná síla: D p D S Kontrola oteplení: P P T T1 v PT S a f v ps f p v P TD f v 8 HŘÍDELOVÉ SPOJKY - ZÁKLADNÍ POJMY 1 a D P T P T1 P TD S f i p D v obvodová síla obvodová síla na jedenu třecí dvojici přítlačná síla dovolená přítlačná síla třecí výkon měrný třecí výkon dovolený měrný třecí výkon velikost třecí plochy součinitel tření počet třecích dvojic dovolený tlak obvodová rychlost

9 Kontrolní otázky Jak dělíme mechanicky ovládané spojky? Uveďte vztahy pro obecné výpočtové schéma spojky. Nakreslete a popište schéma spojky. Jak se liší výpočtové schéma pro spojky s tvarovým a silovým stykem? 9 HŘÍDELOVÉ SPOJKY - ZÁKLADNÍ POJMY

10 Použitá literatura 1. KŘÍŽ, Rudolf a kol. Stavba a provoz strojů I: Části strojů. SNTL - Nakladatelství technické literatury. Praha: SNTL, L13-C2-V-43f/ SHIGLEY Joseph E., Charles R. MISCHKE a Richard G. BUDYNAS. Konstruování strojních součástí. Vysoké učení technické v Brně. Brno: VUTIUM, ISBN LEINVEBER, Jan, Jaroslav ŘASA a Pavel VÁVRA. Strojnické tabulky. Druhé, zcela přepracované vydání. Praha: Scientia, ISBN DILLINGER, Josef a kol. Moderní strojírenství: pro školu i praxi. Vydání první. Praha: Europa-Sobotáles, ISBN ISCHER, Ulrich, Roland GOMERINGER, Max HEINZLER, Roland KILGUS, riedrich NÄHER, Stefan OESTERLE, Heinz PAETZOLD a Andreas STEPHAN. Tabellenbuch Metall. 44., neu bearbeitete Auflage. Haan-Gruiten: Europa Lehrmittel, ISBN SK podpora vzdělávání. Materiály pro výuku. Praha: duben HŘÍDELOVÉ SPOJKY - ZÁKLADNÍ POJMY