Tengelykapcsolók. III. konzultáció április12.

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Tengelykapcsolók. III. konzultáció 2014. április12."

Ferenc Fábián
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 Tengelykapcsolók III. konzultáció április12.

2 Tengelykapcsolók csoportosítása Feladatuk: 2 tengelyt nyomaték átvitelre alkalmas módon összekapcsolni Méretezése a nyomaték alapján történik (kdin - dinamikus tényező S.7.2 tábl.): P T 2 n T max T névleges k din 1. Nyomaték átvitel szerint a. alakkal záró tk. Elemek szilárdsági méretezése b. erővel záró tk. Felületeket összeszorító erő alakítja ki Leállás nélküli ki- és bekapcsolás védelem a megcsúszással 2. Tengelyek helyzete szerint a. merev tk. (a két tengely mintha egy darabból lenne) b. kiegyenlítő - Mozgó (axiális elmozdulás) - Hajlékony (szögeltérés) - Rugalmas (mindkettő és csavarodás) 3. Működés időtartama szerint a. állandó kapcsolódás b. időben változó kapcsolat c., önműködő 4. Működtető energia szerint a. mechanikai (alakkal, erővel) b. különleges

Felületeket összeszorító erő alakítja ki Leállás nélküli ki- és bekapcsolás védelem a megcsúszással 2. Tengelyek helyzete szerint a. merev tk. (a két tengely mintha egy darabból lenne) b.

4 Tengelykapcsoló kiválasztása Kiválasztási, kialakítási alapelvek: Egytengelyűség, szögeltérés biztosíthatóságának vizsgálata Kapcsolhatóság vizsgálata Túlterhelés elkerülésének vizsgálata Csapágyazás a tengelykapcsoló mellett ajánlott (rezgés) Kiálló részek burkolása (munkavédelem) Axiális megtámasztás kialakítása a tengelyen Csavarok, csapok helyzetrögzítése (működés biztonsága) Kiegyensúlyozás (nagy súly és fordsz., rezonancia) Oldható kapcsolók esetén a kikapcsoló szerkezet hajtott oldalon történő elhelyezése

részek burkolása (munkavédelem) Axiális megtámasztás kialakítása a tengelyen Csavarok, csapok helyzetrögzítése (működés

5 1.Merev tengelykapcsolók Tokos tengelykapcsolók Méretezése (v):jegyzet 150. oldal Egyszerű kivitel v= (0,3-0,35)d l= (1,5 3)d d k d k

6 Tokos tengelykapcsolók elemeinek méretezése Tengely méretezése csavarásra: 16 d Csőtok méretezése csavarásra: d k 3 16 Tmax 4 1 k 3 max meg meg T N Y O M A T É K Á T V I T E L Reteszeket palástnyomásra: p Szegek méretezése nyírásra: F A F A 2Tmax d t l 8T d d max 2 szeg p meg meg Ahol: T- csavaró nyomaték(nm), d- tengelyátmérő vagy gyűrű belső átmérő, d k - külső átmérő, k=d/d k,, l- retesz hossza, t- a retesznél a tengelyhorony mélysége, p meg - az agy anyagának megengedett nyomó értéke(mpa), Tau meg = a tengely vagy a csőtok csavaró határfeszültsége

meg Ahol: T- csavaró nyomaték(nm), d- tengelyátmérő vagy gyűrű belső átmérő, d k - külső átmérő, k=d/d k,, l- retesz hossza, t- a retesznél

7 1. Merev tengelykapcsolók Héjas tengelykapcsolók Feltétel az egytengelyűség Egyforma tengelyvég Váltott csavarozás a kiegyenlítés miatt Súrlódás hozza létre a kapcsolatot L= (3,5 4)d Σ L d p μ=f s = 2T /d Fn=Fcsavarok

csavarozás a kiegyenlítés miatt Súrlódás hozza létre a

8 1. Merev tengelykapcsolók Tárcsás tengelykapcsolók Védőperemes tárcsás tk. Célszerű az egyik tárcsát a tengely vállának axiálisan megtámasztani

9 1. Merev tengelykapcsolók Tárcsás tengelykapcsolók Húzott km. Súrlódó felület Alakkal zárásnál nyírás Súrlódásnál húzó igénybe vétel F ker /z F a Nyírt km. Nagyobb nyomatékot tud biztosítani Kettős feladata van a tárcsáknak: - Kötőelem segítségével alakkal záró kapcsolat - Normál irányú erővel (Fn) súrlódásos kapcsolat Szilárdsági ellenőrzés a csapokra történik: nyírásra, és/vagy húzásra

Nagyobb nyomatékot tud biztosítani Kettős feladata van a tárcsáknak: - Kötőelem segítségével

10 Tárcsás tengelykapcsoló méretezése I. (súrlódás) Nyomaték átvitel súrlódással (húzó ig. vétel) a kerületi erőknek biztosítani kell a kívánt nyomatékot: F ker T r nyomaték csavarkör a z (db) számú súrlódást biztosító erő (Fcs=Fn a csavarban ébredő erő) és a súrlódási tényező szorzatának fedeznie kell a kerületi erőket: ( F )z csa var F ker egy csavarban ébredő húzóerő ami a felületre merőleges: F csa var F z ker Ébredő húzófeszültség egy csavarban: húzás F csa var A 3 F z ker 1 2 d3 4

biztosító erő (Fcs=Fn a csavarban ébredő erő) és a súrlódási tényező szorzatának fedeznie kell a kerületi erőket: ( F )z

11 Tárcsás tengelykapcsoló méretezése II.(alakkal) Nyomaték átvitel alakkal zárásnál (nyíró igénybevétel) a kerületi erőknek biztosítani kell a kívánt nyomatékot z számú csavarral Tnyomaték F ker r csavarkör Összehasonlítás a két nyomaték átvitel között a csavarban ébredő feszültség szempontjából Ha a határfeszültségek aránya: meg 2 meg húzás 4 3 F A 4 3 F 1 ker 2 3 z F csa var A 3 F z ker d d3 4 És súrlódási tényező: 0.15 Akkor egyszerűsítés után a húzó feszültség és a nyíró feszültség aránya: 3:1 Tehát: súrlódásból adódó húzásra kell a csavarokat méretezni!

Tnyomaték F ker r csavarkör Összehasonlítás a két nyomaték átvitel között a csavarban ébredő feszültség szempontjából Ha a határfeszültségek

12 Szabványos tárcsás tengelykapcsolók

13 1.Merev tengelykapcsolók Homlok fogazatú kapcsolók

14 2. Kiegyenlítő tengelykapcsolók A nyomaték továbbítása lehet változatlan vagy torzított Csak alakkal záró

15 2. Kiegyenlítő tengelykapcsolók szögkiegyenlítő kapcsolók Változik a szöggel együtt a szögsebesség is +kardántengely beépítésével ki lehet küszöbölni a fordulatszám ingadozást

16 2. Kiegyenlítő tengelykapcsolók axiális kiegyenlítő kapcsolók Alakkal záró kötés Állandó nyomatékátvitel Központosítás betétgyűrűvel Körmök hajlításra való méretezése

17 2. Kiegyenlítő tengelykapcsolók axiális és radiális kiegyenlítő kapcsolók Merőleges vezetőlécek

18 2. Kiegyenlítő tengelykapcsolók axiális, radiális és szögkiegyenlítő kapcsolók Tengelyre szerelt külső íves fogazatú agy Összecsavarozott hüvelyek belső normál fogazattal Fogas gyűrűs tengelykapcsoló kenéssel, íves külső fogazattal Tengelyre szerelt külső íves fogazatú agy

hüvelyek belső normál fogazattal Fogas gyűrűs tengelykapcsoló

párhuzamossági hibákat -a tengelyvégek játékát Jellemzők: Nagy torziós merevség Egyenletes forgási sebesség Egyforma viselkedés az órajárás

19 2. Kiegyenlítő tengelykapcsolók. Csőmembrános tengelykapcsolók A tengelykapcsoló flexibilis középső része (csőmembrán - fém harmonika) elnyeli -a tengelyek közötti szöghibát -a párhuzamossági hibákat -a tengelyvégek játékát Jellemzők: Nagy torziós merevség Egyenletes forgási sebesség Egyforma viselkedés az órajárás szerinti és ellenkező irányú forgásnál Ellenálló olajjal és vegyszerekkel szemben Holtjáték mentes Egyszerűen szerelhető Alkalmazások: Forgó jeladók Szervo hajtások Szerszámgépek Csomagoló Gépek Ipari robotok, stb tm

20 3. Rugalmas tengelykapcsolók Hullámos lemezrugós Nagy nyomatéknál több rugósor alkalmazása Kenés(zaj, kopás,melegedés) Méretezése hajlításra és deformációra (jegyzet 159. oldal)

21 3. Rugalmas tengelykapcsolók Forst féle tengelykapcsoló Méretezése hajlításra és deformációra Kenés(zaj, kopás,melegedés)

22 3. Rugalmas tengelykapcsolók Tárcsás tengelykapcsolók

23 3. Rugalmas tengelykapcsolók Rugalmas abroncsos tengelykapcsolók Nagyobb fordulatszámnál a járulékos Fcp miatt kedvezőbb kialakítású

24 3. Rugalmas tengelykapcsolók Rugalmas tuskós tengelykapcsolók

25 N-EUPEX-DS plings.htm

26 3. Rugalmas tengelykapcsolók Gumidugós tengelykapcsolók p meg F csa var p Gumidugó méretezése palástnyomásra ébredő T nyomaték zr csap Fcsa dl var d - a gumidugó külső átmérője l - a gumidugó hossza

27 Szabványos gumidugós tengelykapcsolók

28 3. Rugalmas tengelykapcsolók Ditek

29 3. Rugalmas tengelykapcsolók Ditek

30 4. Oldható tengelykapcsolók Körmös tengelykapcsolók Újra kapcsolás csak teljes leállás esetén

31 4. Oldható tengelykapcsolók Körmös tengelykapcsolók Egy irányba viszi át a nyomatékot, a másik irányba old

32 4. Oldható tengelykapcsolók Szinkron tengelykapcsolók

33 4. Oldható tengelykapcsolók Súrlódó tengelykapcsolók Üzem közben is ki és bekapcsolható Osztályozás: felület (kúpos tárcsás, lemezes ) vagy súrlódást létrehozó erő szerint Hátránya a súrlódási veszteség

34 4. Oldható tengelykapcsolók Súrlódó tengelykapcsolók Valós működés A veszteség jelentősen T s /T 2 =1,5-2 között befolyásolható

35 4. Oldható tengelykapcsolók Súrlódó tengelykapcsolók Vizsgálni kell: Súrlódási együtthatót (mozgás közben és nyugvó esetre is) Felületi nyomásra Hőmérsékletet Csapágyak

36 4. Oldható tengelykapcsolók Kúpos súrlódó tengelykapcsolók

37 4. Oldható tengelykapcsolók Súrlódó tengelykapcsolók

38 4. Oldható tengelykapcsolók Súrlódó tengelykapcsolók Ortlinghaus Nincs kenés Sűrűn bekapcsolható hőmérséklet

39 Ortlinghaus tengelykapcsolók működése (Dr. Szunyogh Gábor rajza alapján)

40 Ortlinghaus tengelykapcsolók működése

41 Köszönöm a figyelmet! A következő alkalommal május 17.-én nagydolgozat, témája az egész félévi anyag: rajzok, számítás, elmélet Mindkét házi feladat végső leadási határideje május 13!

Hasonló dokumentumok

PTE, PMMK Stampfer M.: Gépelemek II / Tengelykapcsolókl/ 5 1/12

PTE, PMMK Stampfer M.: Gépelemek II / Tengelykapcsolókl/ 5 1/12 6. TENGELYKAPCSOLÓK A tengelykapcsoló két tengelyvég összekötésére, forgatónyomaték továbbítására szolgáló, összetett gépelem. A tengelykapcsolók