DRIVHJUL. - benyttes ved lave turtall n. - gir lav periferikraft F i forhold til effekten P. - gir stor periferikraft F

Transkript

1 Trasmisjoer (lectures otes) Trasmisjoer DRIVHJUL Reimdrift Rullekjeder Tahjul - beyttes ved store turtall - gir lav periferikraft F i forhold til effekte P - beyttes ved lave turtall - gir stor periferikraft F - beyttes ved større periferikrefter F d 60 Effekt: P F v F W hvor: v = periferihastighet [m/s] d = diameter [m] = turtall [o/mi] Heig Johase side

2 Trasmisjoer (lectures otes) REIMDRIFT - dreiebevegelse overføres mellom aksler plassert i større avstad fra hveradre - akslee ka ha ibyrdes vilkårlig retig - dreieretige ka være de samme eller motsatt - gir elastisk overførig med hastighetstap Fordeler ved reimdrift - har god tilpasigseve til de overførte krefter p.g.a. ettergivelighet ved overbelastig og rykk - gir praktisk talt lydløs gag - har mulighet for i- og utkoplig Reimløpet Stram part - F 0 = forspeigskraft - F og F = reimkrefter - økede belastig (F F ) elastisk slipp, slurig F F Slakk part Heig Johase side

3 Trasmisjoer (lectures otes) Reimmaterialer - lær : mye brukt tidligere - tekstil, gummi, balata : lite brukt - yere reimer : utføres edeløse består av: - trådilegg, kord plast eller stål - vevd omlegg bomull, kustsilke eller plast som er støpt i i gummi, sytetisk gummi eller plast a kilereim b tareim c flatreim med trådilegg (-kord) og vevd omlegg med trådkord Heig Johase side 3

4 Trasmisjoer (lectures otes) Reimskiver og arragemet - reimskivas overflate er ofte kuvet for at ikke reima skal løpe ut over kate på skiva - reima vil søke mot største diameter - valigvis utført på de dreve skiva da reima løper slakk iover dee og letter tilpassig - s valigvis 0,5 % av reimbredde åpe reimdrift - aksler er parallelle - rotasjo i samme retig skeiv reimdrift krysset reimdrift - aksler er parallelle - rotasjo i motsatt retig Heig Johase side 4

5 Trasmisjoer (lectures otes) Bestemmelse av reimkrefter d 60 hvor : F = reimkraft [N] v = periferihastighet [m/s] d = diameter [m] = turtall [o/mi] Effekt: P F v F W 60P F d F F F = samlet reimkraft F F e hvor : μ = friksjoskoeffisiet [ubeevt] α = omslutigsvikele [rad] rad forholdet: grader 360 Heig Johase side 5

6 Trasmisjoer (lectures otes) Strammemetoder Forspeigskrafte F 0 ødvedig for overførig av e bestemt periferihastighet, ka frembriges på flere måter. Strammig ved reimas egevekt - for store akselavstader - ved horisotal reimdrift - F 0 fremkommer ved edheget i reimpartee qa F0 8h hvor : a = spevidde [m] q = vekt pr. løpede meter av reima [N/m] Strammig v.h.a. skrue og vippe Heig Johase side 6

7 Trasmisjoer (lectures otes) Strammig v.h.a. strammerulle Med utvedig strammerulle: - omslutigsvikele α øker : - forholdet F / F e øker større yttelast 80 - lagertrykket F F cos reduseres Fa - diameter på strammerull,33 d Med ivedig strammerulle: - omslutigsvikele α misker - diameter på strammerull d Heig Johase side 7

8 Trasmisjoer (lectures otes) Selvstrammede reimdrift, Sespa - trekk - motore er opphegt eksetrisk i forhold til ege aksel - reim moteres ute forspeig d - motor avgir momet F F - like stort, motsatt rettet, reaksjosmomet M r oppstår i motorstativet - M r = M d Md Md Ved valig reimdrift: Forspeigskraft F 0 F F 0 F Prisippet a F og F som fuksjo av b Reimkreftee ved Motore dreier seg overført momet, M d. valig reimdrift. om opphegsakse. Ved M d blir F F som vist. - systemet er i likevekt F gjelder F Heig Johase side 8

9 Trasmisjoer (lectures otes) Kraft på aksele (og på lagree) Fa Fa F F 80 cos F a = F + F år α = 80 0 F a = + år α < 80 0 F a = år α > 80 0 Oversettig, i, og utvekslig, u Oversettig i drivede dreve hvor : = turtall [o/mi] teoretisk: periferihastighet drivede = periferihastighet dreve v = v D d D d Utvekslig D u d diameter store hjul diameter lille hjul i praksis er v v p.g.a. slurig og krympig i reim virkigsgrad settes til: η = 0, Heig Johase side 9

10 Trasmisjoer (lectures otes) Forspeigskraft, F0 Etter start: i stram part F F0 F F F F0 i slakk part F F0 F F F F0 F F F0 F F0 F F F0 Påkjeiger i reim Strammespeig p.g.a. F : Strammespeig p.g.a. setrifugalkrafte på reim: Bøyespeig: Maksimal speig maks d c b d c b F A reim v 0, 0 t E d geerelt hvor: t = reimtykkelse [mm] d = reimskivediameter [mm] E = E-modul til reimmaterialet [N/mm ] opptrer i stram reimpart ved iløp på miste reimskive år dee driver Heig Johase side 0

11 Trasmisjoer (lectures otes) Kilereimer fordeler med kilereim i forhold til flatreimer: - friksjoe øker - omslutigsvikele α ka gjøres midre - ka beytte midre seteravstad - ka beytte større utvekslig - ka beytte midre forspeigskraft, F 0 - gir midre lagertrykk - gir midre glidig - gir høyere virkigsgrad, η ulemper: - reimskivee er kostbare ka redusere kostadee ved oversettig i > 3 store skiver gjøres plae - V-spor (driver) flat drift (drevet) billig - alterativt V - V drift kilereimer og kilereimskiver er stadardisert ødvedige opplysiger ved beregig av kilereimdrift: ) Driftmaskies art og om mulig agivelse av startmomet ) De effekt som skal overføres 3) Drivede skives omdreiigstall 4) Arbeidsmaskies art 5) Dreve skives omdreiigstall 6) Driftstid pr. døg 7) Øsket seteravstad Eksempel på hvorda berege, se Löe kileremmer Heig Johase side

12 Trasmisjoer (lectures otes) Tareimer Noe pukter: - gir ige slurig - dyre reimer og skiver - avedelse hvor høye krav til eksakt utvekslig og stille gage - ige forspeig - beregiger som for flatreimer og kilereimer Kjededrift Avedelse: - år tahjul ikke passer p.g.a. for stor akselavstad - år plassforholdee utelukker reimdrift fordeler - ufølsomhet overfor fuktighet - midre plassbehov i sideretig - rolig gage - positiv overførig ute hastighetstap virkigsgrad η = 0,94 0,97, ved gustig smøreforhold η = 0,98 ulemper: - sjeerede forlegelse av kjede ved støt og store krefter - krever øyaktig motasje med parallelle aksler Heig Johase side

13 Trasmisjoer (lectures otes) TANNHJUL overfører rotasjosbevegelse overfører effekt P kW d P F v F W 60 periferihastigheter typer tahjul: - sylidrisk rettfortaig v 5m/s - sylidrisk skråfortaig v 00m/s - koisk fortaig Heig Johase side 3

14 Trasmisjoer (lectures otes) Oversettig, i, og utvekslig, u p = delig C = berørigspukt Drivede d delesirkel d r r tatall turtall ω vikelhastighet ω Dreve Oversettig i drivede dreve i < gir økede i > gir reduserede store hjul Utvekslig u lillehjul Heig Johase side 4

15 Trasmisjoer (lectures otes) Heig Johase side 5 i pkt. C: Periferihastighet v v r r i 60 r 60 r r r i r r Omkrets p d d d p d d d r r i eksempel: E serie tahjul. Total oversettig? II I II I tot i 5 II 3 4 I 6 II I II I tot i ved store effektoverføriger bør oversettig i ett tri ikke overskride 5-6 for å ugå for stort tahjul. C

16 Trasmisjoer (lectures otes) Modul, m gjelder for metrisk system omkrets d d p p m p m er stadardisert i Norsk Stadard hvor m modul mm heltall eller brøk NB! To tahjul i igrep må ha samme modul Heig Johase side 6

17 Trasmisjoer (lectures otes) Mål og betegelser b = tabredde = λ m hvor λ = breddeforhold fra tabell S = tatykkelse = p/ 0,05m e = lukevidde = p/ + 0,05m p = delig = m h a = (ta)topphøyde = m h f = (ta)fothøyde =,m,3m,5m valigvis h = tahøyde =,5m valigvis d a = toppsirkeldiameter = m + h a d = delesirkeldiameter = m d f = fotsirkeldiameter = m h f Akselavstad: d d m m a Heig Johase side 7

18 Trasmisjoer (lectures otes) Fortaigslove Krav: Dreiebevegelsee skal være kotiuerlige og jeve Evolvetfortaig Gruregel: Kotaktormale i berørigspuktet A må uder alle ibyrdes stilliger av teee gå i gjeom setralpuktet T på seterlije O O Se: Heig Johase side 8

19 Trasmisjoer (lectures otes) evolvete fremkommer år vi lar et pukt på e stram tråd beskrive e kurve mes de vikles av e trommel moro med papp projeksjoe av tråde på pappskivee er i virkelighete igrepslije som blir e rett lije evolvetteer arbeider korrekt samme det oppstår re rullig på taflakee takraft F dekompoert i radialkraft F r og tagetialkraft F t takraft F forårsaker flatetrykk i kotaktpuktet (A) og bøyespeig i tarote I figur: A = kotaktpukt her vist i starte av igrepet α = igrepsvikele = 0 0 (stadard) Heig Johase side 9

20 Trasmisjoer (lectures otes) EKSEMPEL Tahjulsveksel Det vestre tahjulet har et taatall på, og det høyre et taatall på 80. Module for tahjulee settes til 5mm. Ved de drivede vestre aksele påføres et vrimomet på 300Nm. Tahjulee atas motert midt mellom lagree. Igrepsvikele er 0 0 og breddeforholdet er 9. Tatykkelse ved fotsirkele settes til 60% av delige. Virkigsgrade settes til 0,98. Gitt: = = 80 m = 5mm Mv = 300Nm = 0 o = 9 s = 0,6 p η = 0,98 a) Bereg vrimometet på utgåede aksel. Virkigsgrad: utgåede igåede effekt P effekt P M M v v M M v v η = 0,98, =, = 80 og M v = 300Nm Vrimomet på utgåede aksel: 80 M M 0, Nm v v Heig Johase side 0

21 Trasmisjoer (lectures otes) b) Bereg lagerkreftee. Vrimomet på igåede aksel: d m M F F v m = 5mm M v F m N F F cos 574 cos0 ' 608N F 0 Lagerkreftee: ' F 608 L 3040N Heig Johase side

22 Trasmisjoer (lectures otes) c) Bereg bøyespeige i tarote. Bøyespeig: M b F h b W b s 6 Tabredde: Delig: Tatykkelse ved fotsirkel: Tahøyde: b = λ m = 9 5 = 45mm p = m = 5 = 5,7mm s = 0,6 p = 0,6 5,7 = 9,4mm h =,5 m =,5 5 =,5mm Bøyespeige i tarote: M b F h 574,5 96,6N / mm b W b s 45 9,4 6 6 Heig Johase side