POHON  VALČEKOVOU  REŤAZOU

 

            Elektromotor o výkone P = 5,5 kW, otáčky n₁ = 1450 min^-1, poháňa piestový kompresor s prevádzkovými otáčkami n₂ = 290 min^-1. Krátkodobý nárast výkonu DP/P = 0,5.

Navrhne pohon valčekovou reťazou.

 

Počet zubov menšieho kolesa

Počet zubov volíme z₁ = 19, viť. [5], str.  197/II

 

Počet zubov väčšieho kolesa

Kvôli rovnomernosti opotrebenia volíme počet zubov väčšieho kolesa párny.

z₂ = 94

 

Diagramový výkon

j činiteľ presnosti prevedenia reťaze, j = 1 v prípade, že je reťaz vyrobená špecializovaným výrobcom.

m činiteľ mazania reťaze. Pre občasné zloženie reťaze a vloženie do olejového kúpeľa            m = 0,75. c = 0,8 činiteľ výkonu odčítame z grafu činiteľov výkonu pre z₁ = 19, z₁/ z₂ = 5,

viť. [5], str. 142/II.

 

Z grafu diagramového výkonu reťazového prevodu B určíme druh reťaze podľa počtu otáčok malého kolesa.

 

Volíme reťaz dvojradový ISO 08 B – 2 .

Rozpon t = 15,7 mm.

Plocha kĺbu S = 100 mm².

Sila pri pretrhnutí F_p = 35310 N.

Hmotnosť jedného metra reťaze m₁ = 1,4 kg/m.

 

Priemer rozponových kružníc reťazových kolies

 

Osová vzdialenosť

Volíme osovú vzdialenosť 

 

Počet článkov reťaze

 

 

 

S ohľadom na jednoduchší a prevádzkovo spoľahlivejší spojovací článok sa volí najčastejšie počet článkov párny.       X = 140

 

Dĺžka reťaze

 

Opravená osová vzdialenosť

 

Konštrukčná osová vzdialenosť

Z dôvodu prevesenia voľnej vetvy reťaze  zmenšíme osovú vzdialenosť

 

Korigovaný výkon

Kontrola na korigovaný výkon sa nemusí prevádzať keď je 

Kontrola na korigovaný výkon nie je potrebná.

 

Rýchlosť reťaze

 

Sila prenášaná reťazou

 

Kontrola tlaku v kĺboch reťaze

Z grafo dovolených tlakov odčítame pre z₁  = 19, v  = 5,86 m/s, dovolený tlak v kĺboch reťaze p_D = 16,5 MPa.

Z grafu činiteľov trení odčítame pre z₁ / z₂ = 5, a = 507,59 mm činiteľ trenia valčekovej reťaze    l = 0,81.

Tlak v kĺboch reťaze  vyhovuje.

 

Kontrola statickej pevnosti

Reťaz vyhovuje na statickú pevnosť.

 

Kontrola dynamickej pevnosti

 

Reťaz vyhovuje na dynamickú pevnosť.

 

Kritické otáčky reťaze

Prevádzkové otáčky nesmú ležať v intervale (0,9 ¸1,1) × n_k1 = (1412,2 ¸ 1726,2 ) min^-1 .

Pri prevádzke by došlo k rozkmitaniu reťaze a k jeho následnému poškodeniu. Musíme zmenšiť, alebo zväčšiť osovú vzdialenosť.

 

Opravený počet článkov reťaze

Z dôvodu zmeny osovej vzdialenosti volíme počet článkov X = 134.

 

Opravená osová vzdialenosť

 

Definitívna konštrukčná osová vzdialenosť

Z dôvodu prevesenia voľnej vetvy reťaze  zmenšíme osovú vzdialenosť

 

Kritické otáčky reťaze

Prevádzkové otáčky nesmú ležať v intervale (0,9 ¸1,1) × n_k1 = (1412,2 ¸ 1726,2 ) min^-1 .

Nedôjde k rozkmitaniu reťaze.

 

Opravený tabuľkový korigovaný výkon

Musíme previesť kontrolu. Pre A < 40 × t platí pre činiteľ osovej vzdialenosti, viť [5],

str. 143/II..

Urobíme opäť kontrolu pomocou grafu diagramových výkonov valčekových reťazí prevedenie B. Reťaz ISO 08 B2 ešte vyhovuje pre n₁ = 1450 mm^-1.

 

 

                        16.  POHON  KLINOVÝM  REMEŇOM

 

Elektromotor o výkone P = 5,5 kW, otáčkach n₁ = 1450 mm^-1 ,poháňa piestový kompresor s prevádzkovými otáčkami n₂ = 290 mm^-1. Navrhnite pohon klinovým remeňom. Sklz remeňa s = 0,015 (1,5%).

 

Pre celkový výkon  a otáčky  volíme predbežne podľa STN 02 3110 klinový remeň s označením INDUSTRIÁL C, bxh = (22x14) mm, modelový priemer malej remenice              d = 200 mm, viť. [5], str. (116 – 120)/II.

 

Priemer malej remenice

Priemer volíme d = 150 mm.

 

Priemer veľkej remenice

Priemer remenice sa vyjadruje podľa rady R40, volíme priemer D = 750 mm.

 

Rýchlosť remeňa

K vypočítanej rýchlosti odčítame pre daný remeň (interpoláciou z tabuľky modelových výkonov) modelový výkon

 

Osová vzdialenosť

Osovú vzdialenosť predbežne volíme  A = D = 750 mm.

 

Stredná dĺžka remeňa

 

Uhol opásania

 

Výkon pripadajúci na jeden remeň pre dané prevádzkové podmienky

Činiteľ uhlu opásania

(Je možné odčítať z tabuľky činiteľov)

 

Činiteľ vplyvu prostredia

Relatívna vlhkosť vzduchu nepresahuje 80% a prašnosť prostredia je minimálna. c_j = 1.

 

 

 

 

 

Činiteľ vplyvu priemeru malej remenice

 

Činiteľ krátkodobého preťaženia

Pre kolísanie výkonu asi o 50% odčítame (z tabuľky činiteľov) činiteľ preťaženia c_p  = 1,2 .

 

Činiteľ vplyvu dĺžky remeňa

Pre strednú dĺžku remeňa odčítame (z grafu činiteľov dĺžok) činiteľ dĺžky remeňa. c_L = 0,97.

 

Výkon na jeden remeň

 

Predbežný počet remeňov

 

Činiteľ počtu remeňov

Pre počet remeňov z^* = 2,26 odčítame z tabuľky činiteľov počtu remeňov c_z = 0,95.

 

Počet remeňov

Volíme použitie troch klinových remeňov

 

Vnútorná dĺžka remeňa

Dĺžka remeňov sa vyjadruje podľa rady R20, volíme vnútornú dĺžku remeňa L₀ = 2800 mm.

 

Skutočná stredná dĺžka remeňa

 

 

Skutočná osová vzdialenosť

 

 

 

 

 

 

 

Životnosť remeňu – počet ohybov

Ak je počet ohybov O menší ako 20000, môžeme konštatovať, že má remeň dobrú životnosť. Remeň vyhovuje na pevnosť i životnosť.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                        17. POHON  PLOCHÝM  REMEŇOM

 

Elektromotor o výkone P = 5,5 kW, otáčkach n₁ = 1450 mm^-1 ,poháňa piestový kompresor s prevádzkovými otáčkami n₂ = 290 mm^-1. Navrhnite pohon plochým koženým remeňom. Sklz remeňa s = 0,015 (1,5%).

 

Pre pohon použijeme jednovrstvý plochý kožený remeň. Hustota remeňa r = 1000 kg/m³ , dovolené normálové napätie s_Dt = 4,5 MPa, modul pružnosti kože v ťahu E = 120 MPa, viť. [5], str. (98 – 107)/II.

 

Priemer menšej remenice

Volíme d = 150 mm.

 

Priemer väčšej remenice

 

Rýchlosť remeňa

 

Prenášaná sila

Hmotnosť jedného metra dĺžky remeňa odhadneme m₁ = 0,4 kg/m .

 

Jednotková únosnosť jednovrstvého remeňa

c = 1,15 N/mm modelová únosnosť, tj. sila ktorú môže prenášať 1 mm šírky remeňa pri jeho pohybe v pohone.

D₀ = 100 mm priemer modelovej remenice

v₀ = 5 m/s     modelová rýchlosť remeňa

Jednotkovú únosnosť je možné tiež odčítať z tabuliek plochých kožených remeňov.

 

Šírka remeňa

Volíme šírku remeňa b = 100 mm.

 

Šírka remenice

 

Hrúbka remeňa

Volíme hrúbku remeňa t = 5 mm.

Dĺžka remeňa

f₀ = 6 Hz frekvencia ohýbania remeňa, remeň obvykle prekoná pri tejto frekvencii 2 × 10⁷ ohybov.

 

Životnosť remeňa

 

Veľkosť evolventnej funkcie polovice uhlu opásania

Z tabuľky evolventných funkcií, viť. [5], str. 106/II, určíme uhol a/2 = 75,3°.

Odtiaľ uhol opásania a = 150,6° .

 

Osová vzdialenosť

 

Súčiniteľ trenia medzi remenicou a remeňom

 

Napínacia sila

 

Sila v ochabnutej časti pásu

 

Sila v ťaženej časti pásu

 

Skutočná hmotnosť jedného metra remeňa

Odhad predbežnej hmotnosti bol správny (rozdiel odhadnutej hmotnosti a hmotnosti skutočné neovplyvnili veľkosť vypočítaného remeňa).

 

Kontrola normálového napätie

Remeň vyhovuje pevnostne i životnosťou pre 115 osemhodinovú zmenu prevádzku. Pohon plochým koženým remeňom je investične a prevádzkovo nenáročný. Nevýhodou je požiadavka väčšej osovej vzdialenosti a väčšej hmotnosti veľkej remenice( v riešenom príklade je podľa grafu,  viť. [5], str. 107/II, hmotnosť veľkej remenice f740 mm zhruba 35 kg). Rovnako namáhanie ložisiek je vyvolané požiadavkou na veľkú napínaciu silu. Preto je pre prenos výkonu dávaná stále viac prednosť pohonu klinovými remeňmi. Ku kinematickému pohonu sa použijú remene plastové.