Transcript a). Klikové mechanismy
Otázka č.17
a) Klikové mechanismy
KLIKOVÉ MECHANISMY
Charakteristika klikového mechanismu
Tento mechanismus přeměňuje otáčivý pohyb na přímočarý – stroje hnané (u pístových čerpadel a kompresorů) anebo naopak – stroje hnací (u spalovacích motorů). Klikový mechanismus je důležitým ústrojím všech pístových strojů. Je to ústrojí dosti komplikované, drahé a náročné na údržbu. V praxi bývají dva druhy klikových mechanismů: úplný klikový mechanismus
-
klikový mechanismus s křižákem a zkrácený klikový mechanismus
Úplný klikový mechanismus
Použití:
Pro jednočinné stroje (pracovní tlak látky působí pouze na jednu stranu) používá se dnes již málo, a to zejména u velkých pomaloběžných strojů. Parní stroje, pístová čerpadla atd.
Zkrácený klikový mechanismus
Použití:
Pro dvojčinné stroje (pracovní tlak látky působí střídavě na obě strany pístu) Dříve: Parní lokomotivy Dnes: Dvojčinná pístová čerpadla Používá se zejména u menších rychloběžných strojů, např. automobilových spalovacích motorů, pístových kompresorů a čerpadel atd.
Výhody a nevýhody zkráceného klikového mechanismu
Výhody
: (oproti úplnému mechanismu) 1. menší konstrukční složitost (nemá křižák a pístní tyč) 2. menší rozměry (je kratší o pístní tyč) 3. může být rychloběžný 4. menší setrvačné síly (zmenšené o hmotnost křižáku a pístní tyče, proto může být rychloběžný).
Nevýhody
: (oproti ostatním mechanismům) 1. komplikovaný 2. drahý 3. náročný na údržbu 4. větší namáhání pístu oproti úplnému protože nahrazuje křižák, síla působí nejen ve směru axiálním, ale i radiálním.
Klikový mechanismus se skládá z :
Píst
Pohybuje se ve válci přímočaře vratně.
Na dno působí tlak páry, kapaliny, vzduchu (plynu) Pro zamezení ztrát tlaku v pracovním prostoru je píst opatřen těsnícími kroužky nebo ucpávky .
Pro zmenšení hmotnosti jsou písty duté.
Pístní čep
Ojnice
Je spojená s pístem pomocí dutého pístního čepu.
Druhý konec je kloubově spojen s klikou.
Vykonává pohyb obecně rovinný, protože jeden konec se pohybuje s pístem přímočaře a druhý koná rotační pohyb společně s klikou.
Koná změnu pohybu.
Klika
Uložena v ložiskách.
Koná rotační pohyb.
U víceválcových strojů se používá kliková hřídel.
Pro malé zdvihy se užívá výstřední kotouč - výstředník -> Mechanismus se pak nazývá Výstředníkový.
Setrvačník
Nasazen na stejné hřídeli jako klika.
Jedná se o akumulátor kinetické energie, která se podle potřeby uvolňuje -> vyrovnání nerovnoměrnosti chodu.
U jednoválcových strojů slouží k překonání krajních poloh pístu.
klika s písty a ojnicemi
• Jedná se o mechanismus, který převádí posuvný pohyb pístu na otáčivý pohyb klikové hřídele a je tak nezbytnou součástí spalovacího motoru. Součásti klikového mechanismu jsou kliková hřídel, ojnice, ojniční čep a píst. Ojnice, ojniční čep a píst jsou vždy pro jeden válec. Při spalování ve válci působí na píst vysoké teploty a tlaky, které způsobí posuvný pohyb pístu. Píst je pomocí ojničního čepu spojen s ojnicí, na kterou převádí svůj pohyb. Spojení pístu s ojnicí je na jedné straně ojnice a na druhé straně je pak spojena s klikovou hřídelí v místech, které se nazývají klikový čep.
• Ojnice se musí pootáčet jednak vůči ojničnímu čepu, tak i vůči klikovému čepu. Díky tomu je posuvný pohyb pístu převeden na otáčivý pohyb klikové hřídele. Vlastní kliková hřídel se skládá z hlavních čepů, klikových ramen a klikových čepů. • Hlavní čepy slouží pro uložení ojnice, které bývá zpravidla podle namáhání ve třech nebo pěti ložiskách. Při menším namáhání je počet uložení menší, při větších působících silách a tudíž i větším namáhání je počet uložení větší. Klikové čepy pak slouží jako místo spojení klikové hřídele s ojnicí. Kliková ramena spojují jednotlivé klikové čepy, ale současně plní i vyvažovací funkci klikové hřídele.
Použití klikového mechanismu v praxi: pístová čerpadla jedno a dvojčinná pístové kompresory spalovací motory pístové vznětové spalovací motory pístové zážehové klikové lisy rámové pily podavače aj.