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 ing. Jan Šritr 2 1
ing. Jan Šritr 3 Rozvod s vnějším plněním válců. 1 - Kulisa, 2 - Výstředník, 3 - Prodlouţená šoupátková tyč, 4 - Předstihová páka, 5 - Křiţák, 6 - Šoupátková komora se šoupátkem, 7 - Parní válec s pístem, 8 - Reverzní tyč. Na animovaném obrázku je bohuţel nesprávné postavení kamene v kývavé kulise pro daný směr otáčení dvojkolí. ing. Jan Šritr 4 2
ing. Jan Šritr 5 ing. Jan Šritr 6 3
ing. Jan Šritr 7 ing. Jan Šritr 8 4
ing. Jan Šritr 9 ing. Jan Šritr 10 5
ing. Jan Šritr 11 ing. Jan Šritr 12 6
Počet stupňů volnosti (intuitivní definice) je minimální počet nezávislých parametrů, které jednoznačně systém popisují. Příklady: Bod v rovině má 2 stupně volnosti Bod v prostoru má 3 stupně volnosti Tuhé těleso v rovině má 3 stupně volnosti Tuhé těleso v prostoru má 6 stupňů volnosti ing. Jan Šritr 13 Druhy kinematických dvojic ing. Jan Šritr 14 7
Jednotlivé členy mechanismu označujeme arabskými číslicemi, číslem 1 obvykle označujeme rám ing. Jan Šritr 15 ing. Jan Šritr 16 8
ing. Jan Šritr 17 Závity pohybových šroubů -lichoběţníkový rovnoramenný (trapézový) -lichoběţníkový nerovnoramenný (pilový) -čtvercový není normalizován -oblý závit ing. Jan Šritr 18 9
šoupě lis svěrka posuv u stroje ing. Jan Šritr 19 ing. Jan Šritr 20 10
ing. Jan Šritr 21 ing. Jan Šritr 22 11
ing. Jan Šritr 23 ing. Jan Šritr 24 12
Klínový mechanismus ing. Jan Šritr 25 ing. Jan Šritr 26 13
ing. Jan Šritr 27 ing. Jan Šritr 29 14
Jednoramenná páka s jedním čepem, upevněná na hřídeli a) Nalisováním b) Naklínováním c) Svěrným spojem d) Navařením ing. Jan Šritr 30 ing. Jan Šritr 31 15
ing. Jan Šritr 32 ing. Jan Šritr 33 16
ing. Jan Šritr 34 ing. Jan Šritr 35 17
ing. Jan Šritr 36 ing. Jan Šritr 37 18
ing. Jan Šritr 38 ing. Jan Šritr 39 19
ing. Jan Šritr 40 ing. Jan Šritr 41 20
ing. Jan Šritr 42 ing. Jan Šritr 43 21
ing. Jan Šritr 44 ing. Jan Šritr 45 22
ing. Jan Šritr 46 ing. Jan Šritr 47 23
ing. Jan Šritr 48 ing. Jan Šritr 49 24
ing. Jan Šritr 50 ing. Jan Šritr 51 25
ing. Jan Šritr 53 ing. Jan Šritr 54 26
ing. Jan Šritr 55 ing. Jan Šritr 56 27
B B ing. Jan Šritr 57 ing. Jan Šritr 58 28
píst ing. Jan Šritr 59 Společný znak - klikový mechanismus úplný zkrácený Bez klik. mechanismu - přímočarý hydromotor, axiální hydromotor a hydrogenerátor ing. Jan Šritr 60 29
6 1 5 ing. Jan Šritr 61 ing. Jan Šritr 62 30
Schéma parního stroje OR ing. Jan Šritr 63 PÍSTY KOTOUČOVÉ válec parního stroje nemá v hlavě (čelní plocha válce) ventily činnou plochou pístu a hlavy válce prochází pístní tyč píst má pracovní plochu na obou stranách třecí plocha mezi pístem a válcem není mazána rozstřikem oleje jako z klikové vany motoru nebo kompresoru ing. Jan Šritr 64 31
PÍST A B C ing. Jan Šritr 65 PÍSTY PLUNŢROVÉ ing. Jan Šritr 66 32
PÍSTY PLUNŢROVÉ řez plunţrovým čerpadlem 1. keramický plunţr 2. těsnění 4. plunţrová tyč 5. ojnice 6. rozdělovač 7. loţisko 8. kliková hřídel 11. odstřikový krouţek 12. skříň klikové hřídele 13. ventil ing. Jan Šritr 67 PÍSTY TRUBOVÉ ing. Jan Šritr 68 33
PÍSTY TRUBOVÉ - poţadavky ing. Jan Šritr 69 TĚSNĚNÍ PÍSTŮ ing. Jan Šritr 70 34
TĚSNĚNÍ SOUČÁSTÍ S PŘÍMOČARÝM POHYBEM ing. Jan Šritr 71 OJNICE ing. Jan Šritr 72 35
KLIKOVÉ HŘÍDELE ing. Jan Šritr 73 KLIKOVÉ HŘÍDELE ing. Jan Šritr 74 36
KLIKOVÉ HŘÍDELE ing. Jan Šritr 75 ing. Jan Šritr 76 37
Materiály klikových hřídelů ing. Jan Šritr 77 1- kotouč 2- dvoudílná objímka 3- výstředníková tyč 4- vidlice s čepem 5- mazací jímka e- výstřednost ing. Jan Šritr 78 38
ing. Jan Šritr 80 39
ing. Jan Šritr 81 a b c ing. Jan Šritr 82 40
Vačkové hřídele schéma Různé typy vaček ing. Jan Šritr 83 Geometrický tvar křivkového hnacího členu určuje relativní pohyb hnaného členu proti spojovacímu členu Hnaný člen je tzv. kulisa (klika) spojená se spojovacím členem otočným kloubem, nebo smýkadlo či zdvihátko se spojovacím kloubem posuvným Dotyková část hnaného členu můţe mít tvar hrotu, břitu, válcové nebo kulové hlavy, klouzátka s pozitivním či negativním zakřivením nebo bez zakřivení Ke zmenšení prokluzování se válcová hlava a klouzátko nahrazují kladkou ing. Jan Šritr 84 41
Rovinný vačkový mechanismus se rozděluje podle charakteru pohybu hnaného a hnacího členu, který můţe být otáčivý, posuvný nebo obecný (sloţený) ing. Jan Šritr 85 Nejrozšířenější jsou rovinné vačkové mechanismy se silovým stykem, prostorové mechanismy bývají naopak častěji s tvarovým stykem ing. Jan Šritr 86 42
Použití vačkových mechanismů 1. Rozvody spalovacích motorů (ovládání ventilů SV,OHV,OHC) 2. Soustružnické automaty 3. Textilní stroje 4. Přesná mechanika Výhody vačkových mechanismů 1. Snadné dodržení určeného zákona pohybu hnaného členu 2. Hnaný člen se může na určitý čas zastavit při plynulém pohybu hnacího členu 3. Snadná zaměnitelnost pohybové závislosti, zdvihu i časového průběhu výměnou vačky ing. Jan Šritr 87 Nevýhody vačkových mechanismů 1. Přesná výroba vačky je obtížná vzhledem k nepravidelnosti obrysové plochy hnacího členu 2. Náhlá změna zrychlení způsobuje v členech pružné deformace, které zkreslují pohybovou závislost 3. Dochází k opotřebení ve styčných plochách (velké měrné tlaky), řešením je použití kladky jako vloženého členu 4. Působení setrvačných hmot vyžaduje použití drážky nebo pružiny pro zajištění stálého styku 5. Vlivem měnící se síly pružiny během otáčky se mění i potřebný kroutící moment, což může mít nepříznivý vliv na chod stroje 6. Vlivem vůlí v mechanismu dochází ke vzniku rázů a tím ke zvýšenému namáhání jednotlivých členů mechanismu 7. Dodržení předepsané vůle vyžaduje občasné seřizování 8. Obvykle je nutné mazání povrchu vaček 9. Provoz vačkových mechanismů je poměrně hlučný ing. Jan Šritr 88 43
Hnací součást pohybuje hnanou součástí, která střídá pohyb s klidovými polohami s přerušovaným pohybem mění kývavý nebo plynulý pohyb na pohyb přerušovaný, a to otáčivý nebo posuvný Uvedené mechanismy se pouţívají v elektrotechnice k náhlému spojení obvodů (mţikové mechanismy), dále v přesné mechanice a hodinářství jako pohybové mechanismy Podávací mechanismus 1- klika 2- ojnice 3- vahadlo 4- rohatka 5- západka 5 - pojistná západka ing. Jan Šritr 89 Skupinu mechanismů s přerušovaným pohybem tvoří: mžikové, podávací, krokové Výhody mechanismů s přerušovaným pohybem 1. některé pracují velmi rychle (mţikové) 2. moţnost jemné regulace pohybu hnaného ústrojí 3. zdvih podávacího ústrojí nebo dráha natočení jsou v jistých mezích nastavitelné ing. Jan Šritr 90 44
Nevýhody mechanismů s přerušovaným pohybem: 1. Výroba a montáţ jsou obtíţné 2. Značné opotřebení a nebezpečí poškození základních součástí 3. Velké pasivní odpory 4. Rázy v mechanismu a hlučný provoz 5. Velké setrvačné síly 6. Nebezpečí protočení hnané součásti 7. Zpravidla nutné blokovací zařízení ing. Jan Šritr 91 Mţikové mechanismy Pouţívají se u vypínačů a přepínačů k vypínání a zapínání proudového obvodu ing. Jan Šritr 92 45
Podávací mechanismy ing. Jan Šritr 93 Podávací mechanismy Pouţívají se k podávacímu pohybu poháněné součásti po přítrzích Pohyb podávacího členu se mění v jednosměrný přerušovaný pohyb poháněného členu ing. Jan Šritr 94 46
Podávací mechanismy Ukázka podávacího (maltézkého) mechanismu u mechanické kamery na kinofilm, kde zajišťuje trhaný posuv filmového pásu ing. Jan Šritr 95 Podávací mechanismy Ukázka animace maltézského podávacího mechanismu ing. Jan Šritr 96 47
Krokové mechanismy Jako krok se v časoměřičské technice označuje mechanismus sloţený z kotvy (sem a tam kývající člen), která je v mnoha případech ovládaná kyvadlem (kyvný regulátor) a pracuje společně se stoupacím kolem (ozubené kolo) ing. Jan Šritr 97 Krokové mechanismy - Mechanismus pro rychlé podávání ing. Jan Šritr 98 48
Krokové mechanismy Grahamův krok pro kyvadlové hodiny ing. Jan Šritr 99 Schéma mechanických hodin Oscilátor Krok Hlavní soukolí Hnací ústrojí Řízení ruček Závažové Pérové Ručkové soukolí Natahovací ústrojí ing. Jan Šritr 100 49
Kyvadlo kyvadlové hodiny Oscilátorem je kyvadlo, doba kyvu je závislá pouze na délce kyvadla ing. Jan Šritr 101 Kyvadlo kyvadlové hodiny Vlastní frekvence kyvadla závisí na jeho délce, která se s teplotou mění. U přesných kyvadlových hodin se proto od 18. století pouţívaly různé techniky, jak tyto změny vyrovnávat. Mezi nejběţnější patřilo tak zvané roštové kyvadlo s tyčkami z různých kovů uspořádaných vedle sebe tak, aby se jejich roztaţení vyrovnávala a celková účinná délka kyvadla s teplou neměnila. Jiný způsob bylo naplnění duté kyvadlové tyče rtutí. Jak hladina rtuti s rostoucí teplotou stoupala, těţiště kyvadla zůstávalo na tomtéţ místě. Roštové kyvadlo s teplotní kompenzací ing. Jan Šritr 102 50
s přerušovaným pohybem Lihýř předchůdce setrvačky ing. Jan Šritr 103 Strojek kapesních hodinek 1: pérovník 2: minutové kolo; 3: mezikolo; 4: vteřinové kolo; 5: krokové kolo; 6: kotva; 7: vidlice; 8: setrvačka ing. Jan Šritr 104 51
Krokové mechanismy srdcem náramkových hodinek je setrvačka s krokovým mechanismem setrvačka kotva krokové kolo ing. Jan Šritr 105 Krokové mechanismy kapesní či náramkové hodinky ing. Jan Šritr 106 52
Krokové mechanismy kapesní či náramkové hodinky ing. Jan Šritr 107 Krokové mechanismy kapesní či náramkové hodinky ing. Jan Šritr 108 53
Krokové mechanismy kapesní či náramkové hodinky ing. Jan Šritr 109 54