KURZUS: Gépszerkesztés és modellezés

MODUL: VI. modul: Szerelt egységek ábrázolása

18. lecke: Ékszíjtárcsák konstrukciós megoldásai

Cél: szíjtárcsák típusainak, konstrukciós kialakításának, kötéseinek megismerése.

Követelmény: A tananyag elsajátítása akkor tekinthető sikeresnek, ha Ön:

  • ismeri a szíjtárcsák típusait;
  • ismeri az ékszíjtárcsák konstrukciós kialakításait;
  • fel tud sorolni ékszíjtárcsa kötéseket;
  • tud rajzolni ékszíjtárcsát és laposszíjtárcsát.

Kulcsszavak: ékszíjtárcsa, laposszíjtárcsa, szíjtárcsa kötések.

18.1. Ékszíjtárcsák kialakítása

Szabványos horonykialakítás

  • normál ékszíj (DIN 2215) horony (DIN 2217) (18.1. ábra és 18.1. táblázat)
  • keskeny ékszíj (DIN 7753) horony (DIN 2211) (18.2. ábra és 18.2. táblázat)

Agykialakítás egyedi, meghatározza a:

  • külső- és a furatátmerő aránya
  • hornyok száma
  • axiális rögzítés típusa
  • gyártás technológia
  • anyagminőség
Szabványos horonykialakítás normál ékszíjnál (Forrás: Házkötő István Szabványgyűjtemény)
18.1. ábra
Méretek normál ékszíjnál (Forrás: Házkötő István Szabványgyűjtemény)
18.1. táblázat
Szabványos horonykialakítás keskeny ékszíjnál (Forrás: Házkötő István Szabványgyűjtemény)
18.2. ábra

Jellemző átmérő:

  • Szabványosított
Szabványosított tárcsaátmérők (Forrás: Házkötő István Szabványgyűjtemény)
18.2. táblázat

Ékszíjtárcsa kialakítások (18.3. ábra):

Ékszíjtárcsa kialakítások (Forrás: Házkötő István Szabványgyűjtemény)
18.3. ábra

Laposszíjtárcsa kialakítások (18.4. ábra):

Laposszíjtárcsa kialakítások (Forrás: Házkötő István Szabványgyűjtemény)
18.4. ábra
18.2. Ékszíjtárcsák kötései

Kúpos kötés, szorítóbetétek, - hüvelyek fő jellemzői:

  • nyomatékátvitel erőzáró kapcsolattal jön létre,
  • kúpos hüvely, kúpos agy egymásba kényszerítésével kell szerelni,
  • a felületeket összeszorító erő biztosítja a nyomatékátvitelt,
  • többféle kialakítások, szerkezetek léteznek,
  • retesz horonnyal, vagy anélkül készülnek,
  • gyors, egyszerű szerelés.

Kúpos kötés (18.5. ábra):

Kúpos kötés
18.5. ábra

A kúpkötéseken a későbbi lelazulás megakadályozása érdekében ajánlott feszítőanyát vagy feszítőcsavart (DIN 2510-1) alkalmazni. Axiális irányú biztosításra az önzáró kúpoknál is szükség van. Túlterhelés esetén ugyanis a kötés hirtelen megcsúszik, az Fs nullára csökken, és az FN normális erő tengelyirányú komponense lelöki az agyat a tengelyről.

Szorító kötés (18.6. ábra):

Szorító kötés
18.6. ábra

Az összeszorítás és a kötés geometriai sajátosságai miatt a felületeken ébredő nyomáseloszlás csak közelítőleg egyenletes. Osztott kötésnél, átmeneti illesztéssel számolva, a kisebb hajlítási merevségű geometriával rendelkező agy jól közrefogja a tengelyt, ami közel egyenletes nyomáseloszlást eredményez. A merevebb agy kevésbé képes a tengelyt közrefogni és ezért a keletkező nyomáseloszlás koszinuszos jellegű (b ábra). Hasított agy esetében, ahol a lehetséges járulékos hajlító erők miatt szoros illesztés szükséges, túlnyomórészt lineáris nyomáseloszlás várható.

Kúposgyűrűs tengelykötés (18.7. ábra):

Kúpgyűrűs tengelykötés
18.7. ábra

A kúposgyűrűs tengelykötés a közvetítőelemes kötések csoportjába tartozik. A terhelést a tengely és az agy közé helyezett, rugóacélból készült kúpos gyűrűpár közvetíti. A tengelyirányú feszítő erő hatására a gyűrűk egymásba tolódnak, majd rugalmas alakváltozással kiegyenlítik a szerelési játékból származó átmérőkülönbségeket. Befeszülnek a tengely és az agy közé, kötőnyomást hozva létre felületeiken. A kötéssel átvihető nyomaték növelése érdekében egymás után több gyűrűpár is beépíthető, azonban az első után következőkre egyre kisebb feszítőerő jut, a befeszítés következtében keletkező, a feszítőerő ellenében ható súrlódó erők miatt. Ezért az egyes gyűrűpárok által létrehozott nyomás és az általuk átvihető nyomaték is egyre csökken.

Kúpos szorítóbetét (18.8. ábra):

Kúpos szorítóbetét
18.8. ábra

A kötés működési elve megegyezik a kúpos gyűrűs tengelykötésével. Előnye, hogy a gyűrűpárok egymástól függetlenül is előfeszíthetők, ami így nagy nyomatékok közvetítését teszi lehetővé. A gyakorlatban a feszítőerőt, az átvihető legnagyobb nyomatékot, vagy axiális erőt a gyártó által előírt módon számítják, ami alapján a betét, szintén a gyártó által rendelkezésre bocsátott táblázatokból kiválasztható.

Szorítóhüvelyes tengelykötés (18.9. ábra):

Kúpos gyűrűs tengelykötés
18.9. ábra

A csavarokkal előfeszített, relatív merev külső gyűrűk a vékony kúpos belső gyűrű közvetítésével szorítják az agyat a tengelyre úgy, hogy a terhelés átviteléhez szükséges kötőnyomás létrejöjjön. A kötéshez különböző gyártók termékeit használják, számításuk és kiválasztásuk a gyártó előírása szerint történik. A méretezéskor mindig meg kell határozni az eredő forgatónyomatékot, illetve szilárdságilag ellenőrizni kell az agy, illetve a tengely kötés alatti részét. A központosítást az agy és a tengely illesztésével kell biztosítani.

Taper Lock R szorítóbetét (18.10. ábra):

Taper Lock R szorítóbetét
18.10. ábra

Ékszíjtárcsák, fogasszíjtárcsák, lánckerekek, tengelykapcsolók tengelyre rögzítését könnyen megoldhatjuk egy speciális kúpos szorítóhüvellyel, mely gyorskötésként is alkalmazható. A rögzítőt a két hernyócsavarral kell a neki kialakított kúpos furatba behúzni. Kioldása szintén a két csavarral oldható meg.

Főbb tulajdonságai:

  • egyszerű, gyors tárcsarögzítés,
  • nem kell a tárcsán furatmegmunkálást, reteszkötést készíteni,
  • nem igényel a tengely oldaláról szigorú tűréses megmunkálást,
  • súrlódó kapcsolatnak köszönhetően érzéketlen a pontatlan szerelésből adódó apróbb hibákra,
  • könnyű oldás.
Önellenőrző kérdések
1. Az alábbi állításokról döntse el, hogy igazak vagy hamisak!
A kúpos kötésnél a nyomatékátvitel erőzáró kapcsolattal jön létre.
A nyomaték átvitelről külön gépelem gondoskodik.
A kúpos kötés készülhet reteszhoronnyal vagy anélkül.
A kúpos kötés szerelése meglehetősen nehéz feladat, mivel szerelésnél az íves retesz folyton elmozdul.
2. Milyen a nyomáseloszlás jellege szorítókötésnél?
A nyomáseloszlás jellege parabolikus és nem alakul ki a teljes kör kerülete mentén.
A nyomáseloszlás jellege exponenciális a kör kerülete mentén és a gyengítésnél a legmagasabb.
A nyomáseloszlás jellege egyenletes a teljes kerület mentén.
3. Az alábbi állításokról döntse el, hogy igazak vagy hamisak!
A kúpos szorítóbetét működési elve megegyezik a kúpos gyűrűs tengelykötéssel.
A kúpos szorítóbetét párok előfeszítése csak együtt lehetséges.
Az átvihető legnagyobb nyomaték alapján táblázatból kiválasztható a szórítóbetét.
Szorítóhüvelyes tengelykötésnél a csavarokkal előfeszítet külső gyűrűk a vékony kúpos belső gyűrű közvetítésével szorítják az agyat a tengelyre.