Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1

Podobné dokumenty
Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1

Strojní součásti ČÁSTI STROJŮ R

Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1

(lze je rozpojit i za běhu) přenáší pohyb prostřednictvím kapaliny. rozpojovat hřídele za běhu

Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1

1 Spojky. 2 Mechanické spojky neovládané. 2.1 Nepružné pevné

1 HŘÍDELOVÉ SPOJKY SPOJKY. Mechanizmy určené pro dočasné nebo trvalé spojení dvou hřídelů hnacího a hnaného.

Rotační pohyb kinematika a dynamika

OKRUHY K MATURITNÍ ZKOUŠCE - STROJNICTVÍ

Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1

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

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/ HŘÍDELE A ČEPY

SEZNAM TÉMAT K ÚSTNÍ PROFILOVÉ ZKOUŠCE ZE STROJNICTVÍ

Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1

Název zpracovaného celku: Spojky

Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1

Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1

MECHANICKÉ PŘEVODY STROJE STR A ZAŘÍZENÍ OJE ČÁSTI A MECHANISMY STROJŮ STR

Tuhost mechanických částí. Předepnuté a nepředepnuté spojení. Celková tuhosti kinematické vazby motor-šroub-suport.

Spoje pery a klíny. Charakteristika (konstrukční znaky)

1 Úvod do konstruování 3 2 Statistické zpracování dat 37 3 Volba materiálu 75 4 Analýza zatížení a napětí Analýza deformací 185

Axiální kuličková ložiska

Konstrukční zásady návrhu polohových servopohonů

HYDRODYNAMICKÁ SPOJKA

HŘÍDELOVÉ SPOJKY A BRZDY

PŘEVODOVÉ ÚSTROJÍ. přenáší výkon od motoru na hnací kola a podle potřeby mění otáčky s kroutícím momentem

ČÁSTI STRO JÚ. 1. svazek

STROJNÍ SOUČÁSTI. Podle účelu a použití se strojní součásti rozdělují na:

Řetězové převody Zhotoveno ve školním roce: 2011/2012 Jméno zhotovitele: Ing. Hynek Palát

ÚVOD DO PROBLEMATIKY TEKUTINOVÝCH MECHANISMŮ HYDROSTATICKÉ, PNEUMATICKÉ A HYDRODYNAMICKÉ

Organizace a osnova konzultace III-IV

ABSTRAKT ABSTRACT. Dále bude vytvořen postup pro mechanicko-pevnostní analýzu v programu Cosmos/DesignSTAR.

KA 19 - UKÁZKOVÝ PROJEKT 2.3 VÝSTUPNÍ ŽLAB VÝPOČTOVÁ ZPRÁVA

Rotující soustavy, měření kritických otáček, typické projevy dynamiky rotorů.

Převodovky s ozubenými koly -manuální -1

Plán přednášek a úkolů z předmětu /01

Přednáška č.8 Hřídele, osy, pera, klíny

Stavba a provoz strojů 1 - Hřídelové spojky Distanční text

PM23 OBSAH. Katalog zubových čerpadel Obsah

Sada Převody Kat. číslo

Úvod STROJE STR A ZAŘÍZENÍ OJE ČÁSTI A MECHANISMY STROJŮ STR

Pohonné systémy OS. 1.Technické principy 2.Hlavní pohonný systém

1. Standardní katalogové modely pro obvyklé aplikace.

MECHANICKÉ PŘEVODOVKY S KONSTANTNÍM PŘEVODOVÝM POMĚREM

Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1

Projection, completation and realisation. MHH Horizontální odstředivá kondenzátní článková čerpadla

PŘEVODNÁ A PŘEVODOVÁ ÚSTROJÍ

MODIFIKOVANÝ KLIKOVÝ MECHANISMUS

14.3 Převody řemenové - plochými řemeny

Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost (OPVK)

SPOJE STROJE STR A ZAŘÍZENÍ OJE ČÁSTI A MECHANISMY STROJŮ STR

Opakovací otázky z MKP

Prostorové spolupůsobení prvků a dílců fasádního lešení

ELEKTRICKÉ STROJE ÚVOD

VALIVÁ LOŽISKA Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích

Bezpečnostní kluzné a rozběhové lamelové spojky

Diagnostika vybraných poruch asynchronních motorů pomocí proudových spekter

TVAROVÉ SPOJE HŘÍDELE S NÁBOJEM POMOCÍ PER, KLÍNŮ A DRÁŽKOVÁNÍ

Anotace materiálu zpracovaného v rámci projektu ESF Investice do rozvoje vzdělání

TM3 OBSAH. Katalog zubových motorů Obsah

Rozvodovky + Diferenciály

Stanovení kritických otáček vačkového hřídele Frotoru

Stanovení forem, termínů a témat profilové části maturitní zkoušky oboru vzdělání M/01 Strojírenství STROJÍRENSKÁ TECHNOLOGIE

Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1

ZKUŠEBNÍ TEST MVTV 2 technické části zkoušky způsobilosti k řízení speciálních hnacích vozidel

Spojek pro dopravníkové systémy, které používají speciální start-up charakteristik hydrodynamické spojky.

OBSAH PODVOZEK 1 KONTROLA STAVU ŘÍDICÍHO ÚSTROJÍ, KOL A JEJICH ZAVĚŠENÍ... 11

OBSAH. Katalog zubových čerpadel Obsah

Pohony. Petr Žabka Šimon Kovář

OBSAH. Katalog zubových čerpadel Obsah

OMEZOVAČE KROUTICÍHO MOMENTU

Tvořené kruhovými oblouky o křivostech r1, r2 a Tvořené kruhovými oblouky o křivostech r1=, r2. nejjednodušší vačky z oblouků nemají spojité zrychlení

Dimenzování pohonů. Parametry a vztahy používané při návrhu servopohonů.

Obchodní akademie, Hotelová škola a Střední odborná škola, Turnov, Zborovská 519, příspěvková organizace,

QHD1 OBSAH. Katalog zubových čerpadel Obsah

DĚLIČE PRŮTOKU. 2 až 6 sekcí vyvážené, nevyvážené Objem od 0,8 do 31 cm 3

OBSAH. Katalog zubových motorů Obsah

PŘEVODOVÉ ÚSTROJÍ. přenáší výkon od motoru na hnací kola a podle potřeby mění otáčky s kroutícím momentem

Hydrodynamické mechanismy

10.1. Spoje pomocí pera, klínu. hranolového tvaru (u klínů se skosením na jedné z ploch) kombinaci s jinými druhy spojů a uložení tak, aby

OBSAH. Katalog zubových čerpadel Obsah

OBSAH. Katalog zubových čerpadel Obsah

Určeno pro studenty kombinované formy FS, předmětu Elektrotechnika II. Vítězslav Stýskala, Jan Dudek únor Elektrické stroje

Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Součásti točivého a přímočarého pohybu. Ing. Magdalena Svobodová Číslo: VY_32_INOVACE_ Anotace:

Snižování hlukové emise moderní automobilové převodovky

Vysoce elastické spojky

Mechanicky ovládané lamelové spojky Sinus

Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1

Číslo materiálu: VY_52_INOVACE_TEK_1089

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/

UMD OBSAH. Katalog zubových motorů Obsah

ČÁSTI A MECHANISMY STROJŮ III

TEMATICKÉ OKRUHY PRO OPAKOVÁNÍ K MATURITNÍ ZKOUŠCE

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

Obr. 1 Schéma pohonu řezného kotouče

Synchronní stroje. Φ f. n 1. I f. tlumicí (rozběhové) vinutí

Tento dokument vznikl v rámci projektu Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Registrační číslo: CZ.1.07/1.5.00/

QM2 OBSAH. Katalog zubových motorů Obsah

Výukové texty. pro předmět. Měřící technika (KKS/MT) na téma. Tvorba grafické vizualizace principu měření otáček a úhlové rychlosti

QHD OBSAH. Katalog zubových čerpadel Obsah

Transkript:

Katedra konstruování strojů Fakulta strojní Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1 Podklady k přednáškám část F1 Prof. Ing. Stanislav Hosnedl, CSc. a kol. Tato prezentace je spolufinancována Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

PRO ÚPLNOST Kapitola F K INFORMACI POTŘEBNÉ DŮLEŽITÉ HŘÍDELOVÉ SPOJKY 1. HŘÍDELOVÉ SPOJKY ZÁKLADNÍ POZNATKY 2. MECHANICKÉ SPOJKY NEROZPOJOVANÉ 3. MECHANICKÉ SPOJKY OVLÁDANÉ 4. MECHANICKÉ SPOJKY AUTOMATICKÉ 2

1 HŘÍDELOVÉ SPOJKY ZÁKLADNÍ POZNATKY DŮLEŽITÉ Charakteristika (konstrukční znakové vlastnosti - znaky) Strojní části (stavební orgány), jejichž funkcí je umožnit přenos točivého momentu a pohybu mezi dvěma blízkými otočnými částmi technického zařízení (TS), jejichž osy otáčení mohou (obecně) být: totožné mírně různoběžné mírně mimoběžné Tato funkce je často kombinována s dalšími funkcemi (které pak obvykle bývají hlavními): omezit přenášený točivý moment tlumit torzní kmity umožnit vyrobení rozměrného dílu (jeho rozdělením) umožnit montáž a demontáž (zařízení po částech) eliminovat změny polohy spojovaných částí (vlivem geometrických nepřesností, poddajností, tepelné roztažnosti, apod.) 3

Podle principu a způsobu přenosu točivého momentu a otáčení (tj. podle funkčního/pracovního principu a způsobu) lze spojky roztřídit na: POTŘEBNÉ 1. Mechanické spojky a) nerozpojované (za provozu trvale spojené): (nepružné) pevné (trubkové, korýtkové, přírubové/kotoučové, s čelním ozub.) (nepružné) vyrovnávací (trubkové, kolíkové, ozubcové, s křížovým kotoučem, s klouby, zubové) pružné (kotoučové, s integrovanými pruž. tělesy, s vloženými pruž. tělesy, obručové a talířové, s kovovými pružinami, membránové) b) ovládané (mechanicky, hydraulicky, pneumaticky, elektromagneticky), se změnami spojení řízenými z okolí spojky: zubové (čelní, válcové) třecí (kotoučové/diskové, lamelové) c) automatické / poloautomatické, se změnami spojení řízenými plně/zčásti spojkou pojistné (destruktivní, vysmekávací, prokluzovací) rozběhové (práškové, segmentové) volnoběžné (axiální princip, radiální princip) 4

2. Hydraulické spojky: POTŘEBNÉ a) hydrodynamické s uzavřeným okruhem (neřízené, samočinně řízené, řízené) s otevřeným okruhem b) hydrostatické 3. Elektrické spojky: a) asynchronní s vírovou kotvou s klecovou kotvou b) synchronní s reluktanční kotvou s buzenou kotvou 4. Magnetické spojky (bez dalšího členění) Poznámky: - Uvedené třídění vychází z ČSN 02 6400, u mechanických spojek je však použito upravené výstižnější funkční strukturování a označení. 5

DŮLEŽITÉ Podle zabezpečování dílčích funkcí lze na spojce rozlišit (dílčí stavební orgány): část hnací (spojení s hnací částí tech. zařízení) část hnanou (spojení s hnanou částí tech. zařízení) část spojovací (spojení mezi hnací a hnanou částí spojky) Pokud je spojka "symetrická" (rozměrově, hmotnostně, ale zejména "funkčně"), je rozlišení hnací a hnané části stanoveno pouze zvolenou orientací v technickém zařízení. U řady druhů "nesymetrických" spojek je však správná orientace hnací a hnané části spojky (vůči hnací a hnané části technického zařízení) nutnou podmínkou jejich správné funkce. Poznámky: Spojky se pro svoji dobrou typizovatelnost většinou navrhují, vyrábějí a dodávají jako komponenty. Téměř výhradně to platí pro všechny typy mechanických "nemechanicky" (tj. elektromagneticky, hydraulicky a pneumaticky) ovládaných spojek a do značné míry i pro spojky hydraulické, elektrické a magnetické, které se však používají jen ve speciálních případech. Informace pro použití hromadně vyráběných spojek je nutné vyhledat v katalogu výrobce, příp. ve speciální odborné literatuře. Dále jsou proto uvažovány pouze převážně používané mechanické spojky, přičemž je pozornost soustředěna především na individuálně navrhovatelné a vyrobitelné typy. 6

1.2 Vnější zatížení spojky Charakteristické hodnoty provozního zatížení DŮLEŽITÉ M t V = M t (max) [Nm] výpočtový (max.) přenášený točivý moment vlivem provozních (dynamických) jevů M t = M t (stat) [Nm] ustálený (stat.) přenášený točivý moment vyplývající z max. jmenovitých (jm.) parametrů technického zařízení (systému): M t = P jj W ω jj s 1 = 10 3 P jj kk 2π n jj mmm 1 60 = 9550 P jj kk n jj mmm 1 NN P jj = M t ω jj W = NN s n jj = 9550 P jj ω jj ; ω jj = P jj M t mmm 1 = kk NN s 1 = W NN Poznámka: Pro speciální typy spojek jsou významné i další charakteristické hodnoty provozního zatížení, např. počet sepnutí, rozdílnost otáček spojovaných částí při spínání apod. 7

Stanovení výpočtového přenášeného momentu DŮLEŽITÉ (A) Hrubé výpočty M t V = c dyn. M t [Nm] kde: c dyn [1] provozní ( dynamický ) součinitel určovaný z tabulek, příp. diagramů (v odb. literatuře): Poznámka: pro tuhé spojky pro spojky s pružným členem a podle typu (pracovní charakteristiky): hnacího stroje (motor elektrický, vznětový apod.) hnaného stroje (dynamo, čerpadlo, vrtačka, drtič apod.) (a) zjednodušeně bez uvažování dalších faktorů (b) přesněji i s uvážením max. a min. zátěžného točivého momentu M tmax a M tmin a (redukovaných) hmotnostních momentů setrvačnosti I 1 a I 2 před a za spojkou Orientačně lze uvažovat c dyn { 1(stat), 2 (dyn) } 8

K INFORMACI (B) Zpřesněné výpočty a) pomocí zjednodušeného náhradního modelu: Redukovaná torzní soustava se ("topologicky") nahradí tuhou částí před spojkou a za spojkou, které se spojí nehmotnou torzní pružinou (často vyjadřující pouze torzní tuhost spojky ksp = k NN RRR ): M t V se pak řeší ze zatížení tohoto modelu proměnnými momenty M t1 a M t2 na hnací a hnané straně spojky (např. pomocí pohybových diferenciálních rovnic) podle vztahů v odb. literatuře. Poznámka: - Tento způsob výpočtu velmi zjednodušuje sestavení dynamického modelu, neboť (zejména) "napevno" určuje, že uzel kmitání je v místě spojky. Výsledky jsou proto, i přes zahrnutí vlivů kmitání rovněž spíše orientační (s větší přesností pro soustavy s výrazně poddajnou spojkou). 9

K INFORMACI b) pomocí dynamicky ekvivalentního modelu Redukovaná torzní soustava se (teoreticky přesně) nahradí dynamicky ekvivalentním diskrétním modelem o zvoleném počtu stupňů volnosti (rovném počtu hmot modelu) např.: M tv se pak řeší ze zatížení tohoto modelu proměnnými momenty M t1 a M t2 na hnací a hnané straně spojky (nejprve např. pomocí pohybových diferenciálních rovnic celé soustavy jako při předchozím (méně přesném) způsobu řešení a pak pomocí dynamické rovnováhy v místě spojky pro známé zatížení a pohyb "hmoty se spojkou"). Potřebné vztahy lze nalézt ve spec. odborné literatuře. 10

DŮLEŽITÉ 1.3 Obecné poznatky pro návrh a hodnocení (tj. pro docílení požadovaných a predikci posuzovaných vlastností) HLEDISKA - ÚNOSNOST A PEVNOST (A) Pro spojky "katalogové" ("hotové", "nakupované") (tj. pro spojky dodávané a používané jako komponenty) Základní podmínka: kde: M jm [Nm]... jmenovitý moment spojky - největší točivý moment, který může spojka (podle údajů výrobce) trvale přenášet. Poznámka: - U mechanicky ovládaných spojek s přenosem točivého momentu třecími plochami se navíc rozlišuje/označuje: M dyn = M jm [Nm]... dynamický moment spojky - největší přenášený točivý moment, při němž třecí plochy mírně prokluzují (v 1 m s -1 ) M st (> M dyn ) [Nm]... statický moment spojky - největší přenášený točivý moment, při němž třecí plochy neprokluzují (f st > f dyn ) 11

POTŘEBNÉ Ostatní podmínky: Podle provozních podmínek a typu spojky je však nutné splnění i všech dalších obecných i speciálních požadavků, např.: únavovou pevnost připojovaných částí na hnací i hnané straně spojky při dynamickém zatěžování apod. tepelnou odolnost pracovních ploch třecích spojek při častějším vypínání a zapínání apod. Poznámka: - při návrhu katalogové spojky obvykle: M t V, ost. požadavky M jm, typová vel. spojky - při hodnocení katalogové spojky obvykle: bezpečnost M t V, ost. požadavky, M jm, typová vel. spojky 12

POTŘEBNÉ (B) Pro spojky "konstruované" ("vyráběné","nenakupované") (tj. pro spojky konstruované u výrobce) V tomto případě je nutno postupovat u jednotlivých druhů spojek individuálně podle jejich stavební struktury. Tvůrcem "konstruovaných" spojek je však i každý výrobce katalogových spojek. Z tohoto důvodu nejsou již dále opakovány triviální případy návrhu a hodnocení pro případné použití uvedených spojek podle katalogu a jsou v případě potřeby uváděny pouze (základní) poznatky pro návrh stavební struktury a jejich hodnocení predikovaných vlastností. Poznámka: - Ve všech dále uvedených případech obecně platí: při návrhu spojky obvykle: M t V, ost. požadavky rozměry, materiály... při hodnocení spojky obvykle: bezpečnost M t v, ost. požadavky, rozměry, materiály,... 13

DŮLEŽITÉ OSTATNÍ HLEDISKA Obecné konstrukční principy pro spojky mají mít co nejjednodušší vnější rotační tvary bez výstupků (pokud nelze zajistit, je nutné zakrytovat bezpečnost) mají být co nejméně hmotné ( m i I ) pro vysoké rychlosti otáčení mají být navíc celé obrobeny, příp. vhodně upraveny pro dynamické vyvážení mají být snadno rozebíratelné mají být umisťovány co nejblíže ložiskům (aby byl přídavný ohybový moment od hmotnosti spojky co nejmenší) 14

Děkuji za pozornost Tato prezentace je spolufinancována Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky v rámci projektu č. CZ.1.07/2.2.00/28.0206 Inovace výuky podpořená praxí.