Převody a jejich součásti

Základní rozdělení převodů:
Strojní zařízení,která přenášejí otáčivý nebo jiný pohyb z hřídele na jiné nesouosé hřídele, nazýváme převody.
Nejčastěji rozdělujeme převody na mechanické, hydraulické, pneumatické a elektrické.

Převody mechanické se dosud používají u strojů a zařízení nejčastěji; jsou to převody rotační,např. s plochými nebo klínovými řemeny,s řetězy a s ozubenými koly apod., a převody s přímočarým pohybem např. klikou a ojnicí, s výstředníkem, vačkou, pákovým ústrojím, maticí, šroubem (viz.příloha tab.6).

Převody mechanické, hydraulické, pneumatické a elektrické jsou většinou složitá zařízení, a proto je nazýváme mechanismy.

Převod se skládá nejméně ze dvou kol, hnacího a hnaného, která jsou buď spojena řemenem, pásem, lanem, řetězem apod., nebo jsou spolu v přímém záběru, např. třecí a ozubená kola. Nemění-li se počet otáček hnacího hřídele, říkáme takovému převodu vázaný (přesný). (Přesná závislost pohybu mezi jednotliv. Hřídeli – stálý převodový poměr.) Je to např. převod řetězový a převod ozub. Koly.

U ost. Převodů (řemenový, lanový, třecími koly apod.) může počet otáček hnaného hřídele mírně kolísat vlivem různých okolností, např. klouzáním řemene na řemenici, prokluzováním třecího kola apod. Takovému převodu říkáme třecí (nepřesný).


Převody rotační a třecí

Převody plochými řemeny a pásy
Řemenového převodu používáme u těch zařízení, kde není nutný přesný převod, kde záleží na pružném zachycení a tlumení rázů a kde je pro jiný druh převodu příliš velká vzdálenost hřídelů. Jednoduchý řemenový převod (obr.viz příloha obr.128) se skládá ze dvou řemenic, z nichž jedna je naklínována na hnacím a druhá na hnaném hřídeli.

Má-li se řemenovým převodem přenášet pohyb a síla musí být řemen napjat jistou silou. V klidu je napětí v obou částech řemenu stejné. Při přenášení obvodové síly je spodní napjatý řemen namáhán (napínán) více než v horní ochablé části řemenu stejné. Nejvýhodnější uspořádání převodu je takové, že hnací a hnaný hřídel jsou ve vodorovné rovině a táhne dolní část řemenu.Prohnutím horní volné části řemenu se zvětší úhly opsání u obou řemenic. Tím je větší tření mezi řemenem a řemenicemi a převod může přenášet větší výkon než při opačném smyslu otáčení řemenic. Obvodová rychlost u obou řemenic je stejná (vyloučíme-li klouzání řemenu).

Hnací řemeny jsou vyráběny z různých materiálů (např. z hovězí usně v dřívějších dobách dnes z různých materiálů vytvořených z umělých hmot,pryže nebo také tkané-textilní řemeny).


Převody klínovými řemeny

Místo plochých řemenů se používá stále více klínových řemenů. Pohyb a síla se přenášejí z hnací řemenice na hnanou jedním nebo několika klínovými řemeny.

Klínové řemeny jsou různých druhů; rozlišujeme je podle materiálů použitých k výrobě řemenů, podle zp.výroby a určení v provozu.

Klínový řemen se skládá z kordové tkaniny nebo z kordových provazců, které přenášejí tažnou sílu a jsou uloženy v několika vrstvách nad sebou, z pryžové vložky,která obepíná celou kordovou část, a z jednoho nebo dvou textilních obalů napuštěných pryží, které chrání kordovou a pryžovou část proti vnějším mechanickým i chemickým vlivům (obr.113).Všechny tři části se společně vulkanizují.

Klínové řemeny jsou normalizovány (obr.113) a vyrábějí se v 9 běžných profilech (např. 8x5; 10x6; 13x8 atd.). První číslo je šířka e, druhé číslo je výška h profilu řemenu v mm. Délky klínových řemenů jsou pro jednotlivé průřezy normalizovány.

V provozu je nutno klínové řemeny udržovat v čistotě a chránit je před přímým působením maziva, vody apod.
Řemenice pro klínové řemeny se nejčastěji odlévají z šedé litiny, z lehkých slitin, nebo se lisují z plechu. Jednotlivé rozměry řemenic jsou normalizovány. Poloha řemenu v drážce je na obr.135.

U převodů s klínovými řemeny používáme dvou zp. Opásání: otevřeného a s napínací kladkou.

U opásání otevřeného může klínový řemen běžet v obou směrech.Protože řemen dosedá na boky klínové drážky řemenice, je součinitel tření v drážce značně větší než u plochého řemenu. Tzn.že, pro přenos téže obvodové síly může být klínový řemen napjat asi poloviční silou než plochý řemen.

Použije-li se napínací kladky , pak musí působit na vnitř.obvod řemenů v ochablé části. Jinak by se řemeny za chodu ohýbaly v obou směrech a jejich životnost by se značně zmenšila.

Pohon klínovými řemeny má tyto výhody:je nehlučný,má elastický záběr,minimálně namáhá ložiska a hřídele,téměř nevyžaduje obsluhy, má velkou účinnost a možnost volby velkého převodu.



Převod třecími koly

Třecími koly se přenášejí menší výkony na malé vzdálenosti os hřídelů. Přitom osy hřídelů mohou být rovnoběžné,nebo různoběžné. Převodový poměr je buď stálý, nebo proměnlivý.
Mají-li se přenášet malé obvodové síly, použijeme kotoučů kovových, např. ze šedé litiny, z bronzu apod. Jde-li o větší obvodové síly ,obkládáme věnce kol materiály s velkým součinitelem tření, např. kůží, korkem, pryží apod., nebo použijeme kotoučů s klínovými výstupky a drážkami.

Dalším typem konstrukce třecích převodů je třecí převod sférický (obr.138). Na hnacím i hnaném hřídeli jsou upevněny třecí kotouče, mezi nimiž jsou dva třecí malé kotouče, které jsou navzájem spojeny pákovým mechanismem. Rukojetí ovládáme oba kotouče tak,že jsou stále souměrné ke třecím kotoučům, tj. že při libovolném naklonění se protínají jejich osy otáčení stále na ose hnacího a hnaného hřídele.



Převody rotační vázané

Převody řetězy
Řetězový převod (obr.142) se liší od všech dosud popsaných převodů tím,že jeho převodový poměr je stálý. Z jednoho řetězového kola se přenáší řetězem pohyb a síla na druhé (hnané) řetězové kolo. Může přenášet velké kroutící momenty z jednoho hřídele na druhý i při malém počtu otáček. Hřídele musí být rovnoběžné a kola namontována v jedné rovině.

Řetězy dělíme na řetězy: článkové, kloubové, zubové, speciální.

Článkové- používají se u zdvihadel, a to jak na navázání břemen tak i jako nosných řetězů.výhodou je, že dobře snášejí vysoké teploty i hrubý provoz. Nevýhodou je značná hmota a malé dovolené rychlosti. Vyrábějí se v normalizovaných velikostech.,s krátkými nebo dlouhými články.
Kloubové- články složené z destiček a z čepů. Nejdůležitější kloubové řetězy jsou: Gallovy, pouzdrové (transmisní) a válečkové. Řetězy Gallovy a válečkové jsou normalizovány.
Válečkové- rozdělujeme podle počtu řad na: jednořadé,dvouřadé, trojřadé, čtyřřadé. Válečkový řetěz se skládá z vnitřních a vnějších článků spojených čepem (obr.148). Tento řetěz se liší od předešlých tím , že má na pouzdrech volně otočně nasazeny kalené válečky. Vzájemným pootáčením čepů v pouzdrech a válečků při nabíhání řetězu na kolo pracuje řetěz jako řada malých kluzných ložisek. Pro větší výkony a rychlosti se používá několikařadých řetězů (obr.149), které vzniknou spojením dvou nebo více řetězů jednoduchých v celek se společnými čepy. Pro stejný přenášený výkon mají menší rozteč a tím i menší průměry kol a vzdálenosti os než u převodu s jednoduch. Řetězem, tzn. Mají tišší chod a zabírají menší prostor. Používají se např. k pohonu rozvodu u spalovacích motorů.

Ewartovy- speciální řetězy pro dopravníky a speciální válečkové řetězy. Články jsou z temperované litiny. Články jsou celistvé a řetěz lze snadno rozebírat. Speciální válečkové řetězy jsou v podstatě válečkové řetězy s vhodně upravenými destičkami pro dodržení rozměrů stanovených příslušnými normami, používané pro různé druhy řetězových dopravníků a dopravních zařízení.

Výhody řetězových převodů lze spatřovat např. v tom, že výroba a montáž řetězového převodu nemusí být tak přesná jako u ozubených kol. převod řetězy je přesný, a do jisté míry pružný. Běh řetězu je poměrně tichý, zejména je-li úhel opásání dosti veliký a je-li řetěz dostatečně mazán.

Nevýhodou je ,že se opotřebováním článků zvětšuje jejich rozteč, a tím i délka celého řetězu. Proto musí být vzdálenost měnitelná , nebo se převod musí opatřit napínací kladkou (obr.152). Příliš vytažený řetěz špatně nabíhá na řetězová kola a musíme jej vyměnit za nový.

Důležité je správné napnutí řetězu. Nesmí být příliš napjat,aby se nezahříval a zbytečně neopotřebovával. Řetězová kola jsou nejčastěji z litiny nebo z oceli na odlitky a v poslední době i z plastic. Hmot s jednostranným nábojem (obr.153), s oboustranným nábojem, dělené konstrukce, nebo v kombinaci s třecí spojkou,s pojistnou spojkou apod.

Zrovna tak jako je důležité správné napnutí řetězu je důležité i mazání řetězu a jeho částí, protože mazivo nepůsobí jen jako mazací prostředek,ale vyplachuje i nečistoty a otěr z kluzných ploch.


Převody ozubenými koly

Ozubenými koly můžeme přenášet velké kroutící momenty z jednoho hřídele na druhý i při malém počtu otáček. Ozubeným převodem dosáhneme stálého převodového poměru. Zuby jednoho kola zapadají do mezer druhého kola, boky zubů se o sebe opírají, a tím přenášejí sílu. Při značně rozdílných průměrech nazýváme malé kolo pastorek. Ozubená kola, která spolu zabírají tvoří soukolí.

Rozdělení ozubených soukolí:
Podle vzájemné polohy os hřídelů rozdělujeme sokolí pro osy rovnoběžné, různoběžné a mimoběžné.
Pro rovnoběžné hřídele používáme nejčastěji čelních soukolí s vnějším ozubením nebo s vnitřním ozubením. Kola mají v podstatě válcový tvar a jejich pohyb si lze představit jako valení dvou válců.

Pro různoběžné hřídele používáme soukolí kuželových. Pohyb kol si lze představit jako valení dvou kuželů.

Pro mimoběžné hřídele používáme několika druhů soukolí, např.soukolí válcových, šroubových,šnekového apod.

Podle záběru zubů rozeznáváme soukolí valivá, u nichž převládá valení nad skluzem, a soukolí šroubová s velkým skluzem.

Od převodů ozubenými koly se požaduje rovnoměrné a klidné otáčení obou kol,malé ztráty třením, a tím i malé opotřebení.
Rozdělení ozubených soukolí:
Čelní souk.s osami rovnoběž.-
-s vnejším ozubením
-s vnitřním ozubením
-s šikmými zuby
kuželové soukolí s osami různoběž.-
-s přímými zuby
- s obloukovými zuby
šroubová soukolí s osami mimobežnými
Použitá literatura:
Stroje a zařízení J.Doleček, P.Gajdoš, V.Novák

Maturita.cz - referát (verze pro snadný tisk)
http://www.maturita.cz/referaty/referat.asp?id=4947