ΤΕΙ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε. Διοίκηση Εργοταξίου

Transcript

1 ΤΕΙ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε. Διοίκηση Εργοταξίου Διδάσκων: Γιάννης Χουλιάρας Στοιχεία μετάδοσης κίνησης (ιμάντες, αλυσίδες, οδοντωτοί τροχοί). Κινητήρες εσωτερικής καύσης. Μηχανές ηλεκτρικές, ατμού, πετρελαίου, βενζίνης

2 Στοιχεία μετάδοσης κίνησης Ιμάντες Αλυσίδες μετάδοσης κίνησης Οδοντωτοί τροχοί

3 Ιμάντες Ένας άλλος τρόπος μετάδοσης κίνησης από μία άτρακτο σε μία άλλη είναι με τη χρήση τροχαλιών και ιμάντων (λουριά). Αυτός ο τρόπος είναι γνωστός ως ιμαντοκίνηση. Μία ιμαντοκίνηση, στην πιο απλή μορφή της, αποτελείται από δύο τροχαλίες και από έναν εύκαμπτο ιμάντα (Σχήμα α). Σε ορισμένες περιπτώσεις ο ιμάντας περιβάλλει περισσότερες τροχαλίες (Σχήμα β).

4 Πλεονεκτήματα των ιμαντοκινήσεων 1. Έχουν τη δυνατότητα να μεταφέρουν κίνηση σε μεγάλες αποστάσεις. Αυτό είναι ασύμφορο να γίνει με οδοντωτούς τροχούς γιατί απαιτείται η χρήση μεγάλου αριθμού ενδιάμεσων τροχών και αξόνων. 2. Λειτουργούν στις πιο πολλές περιπτώσεις χωρίς θόρυβο. 3. Μεταδίδουν την κίνηση ελαστικά και απορροφούν κρουστικά φορτία. 4. Δεν χρειάζονται συντήρηση. 5. Δεν είναι πολύ δαπανηρές. 6. Έχουν δυνατότητα να μεταφέρουν την κίνηση στην κινούμενη άτρακτο με την ίδια ή με την αντίθετη φορά περιστροφής σε σχέση με την κινητήρια άτρακτο. 7. Παρουσιάζουν μεγαλύτερη ασφάλεια από τις οδοντοκινήσεις, όταν συμβεί κάποια εμπλοκή (φρακάρισμα). 8. Έχουν δυνατότητα μεταβολής της σχέσης μετάδοσης είτε κατά βαθμίδες (με κλιμακωτές τροχαλίες) είτε κατά συνεχή τρόπο (με τροχαλίες μεταβλητής διαμέτρου).

5 Μειονεκτήματα των ιμαντοκινήσεων 1. Παρουσιάζουν ολίσθηση του ιμάντα και απώλεια των στροφών, η οποία σε κανονικές περιπτώσεις είναι περίπου 1 έως 3%. 2. Εμφανίζουν φθορά στον ιμάντα., που οδηγεί στη χαλάρωση και στην ολίσθηση. 3. Έχουν ανάγκη τεντώματος του ιμάντα, όταν αυτός χαλαρωθεί από μόνιμη επιμήκυνση ή από φθορά. 4. Παρουσιάζουν μεταβλητή πρόσφυση μεταξύ τροχαλίας και ιμάντα. Αυτή μπορεί να μεταβληθεί από σκόνη, υγρασία, σταγόνες λαδιού, θερμοκρασία κλπ. 5. Δημιουργούν με το τέντωμα του ιμάντα σημαντική καταπόνηση στις ατράκτους και στα έδρανα.

6 Σχέση μετάδοσης κίνησης με ιμάντες Έστω ότι είναι επιθυμητή η μεταφορά της κίνησης από την άτρακτο 1 στην άτρακτο 2 με ταυτόχρονο υποπολλαπλασιασμό των στροφών κατά μία δεδομένη σχέση. Η σχέση i = n 1 / n 2 (όπου n 1 και n 2 οι στροφές ανά λεπτό των ατράκτων 1 και 2 αντίστοιχα) ονομάζεται σχέση μετάδοσης και είναι ένας αριθμός μεγαλύτερος της μονάδας (καθόσον n 1 n 2 ). Εάν στις ατράκτους 1 και 2 προσαρμοσθούν σταθερά τροχαλίες με διαμέτρους d 1 και d 2 αντίστοιχα, τότε η ισχύς που θα μεταδίδεται από την άτρακτο 1 θα είναι P 1, και η ροπή στρέψης στην άτρακτο αυτή θα είναι M d1. Αντίστοιχα, η ισχύς που θα μεταδίδεται στην άτρακτο 2 θα είναι P 2, και η ροπή στρέψης στην άτρακτο αυτή θα είναι M d2. Μεταξύ των μεγεθών αυτών ισχύει η σχέση: n 1 d 2 M d2 i = --- = --- = (1) n 2 d 1 M d1

7 Μετάδοση κίνησης με ιμάντες

8 Απόδοση μετάδοσης της κίνησης Αν δεν ληφθούν υπόψη απώλειες ισχύος κατά τη μετάδοση της κίνησης, η ισχύς P 2 που μεταδίδεται στην άτρακτο 2 θα είναι ίση με την ισχύ P 1 που μεταδίδει ή άτρακτος 1. Στην πραγματικότητα συμβαίνουν απώλειες ισχύος, τόσο στα έδρανα στήριξης των δύο τροχαλιών, όσο και στα σημεία επαφής ιμάντων και τροχαλιών όπου συμβαίνει ελαφρά τμηματική ολίσθηση. Οι απώλειες αυτές χαρακτηρίζονται από τον βαθμό απόδοσης η R των ιμάντων. Για επίπεδους ιμάντες λαμβάνεται η R = και για τραπεζοειδείς ιμάντες η R = Επομένως, αν ληφθούν υπόψη οι απώλειες, δεν ισχύει η σχέση P 1 = P 2 αλλά η σχέση P 2 = η R. P 1 (υποτίθεται ότι η άτρακτος 1 είναι η κινητήρια και συνεπώς η ισχύς P 1 είναι αυτή που εισέρχεται στο σύστημα). Εάν ληφθούν υπόψη οι απώλειες και η σχέση (1) μετατρέπεται ανάλογα. Όμως, ο βαθμός απόδοσης δεν λαμβάνεται υπόψη κατά τον υπολογισμό της μετάδοσης της κίνησης με ιμάντες, παρά μόνο στον τελικό ισολογισμό των ισχύων. Επομένως, κατά τον υπολογισμό ισχύει η σχέση (1). οι σχέσεις μετάδοσης που χχρησιμοποιούνται για επίπεδους ιμάντες φθάνουν μέχρι i = 5 (σε σπάνιες περιπτώσεις μέχρι i = 10), και για τραπεζοειδείς ιμάντες μέχρι i = 8 (σε σπάνιες περιπτώσεις μέχρι i = 15).

9 Είδη ιμάντων (α) Ανάλογα με τη μορφή τους: Κυκλικοί (Σχ. α) Επίπεδοι (Σχ. β) Τραπεζοειδείς, οι οποίοι περιλαμβάνουν τους: - ατέρμονες κανονικούς σφηνοειδείς (Σχ. δ) - κανονικούς σφηνοειδείς με το μέτρο (Σχ. ε) - τραπεζοειδείς μεγάλου πλάτους με εσωτερική οδόντωση (Σχ. στ) - σφηνοειδείς στενούς (Σχ. ζ) Οδοντωτοί (Σχ. γ) Ανάλογα με το υλικό τους: Υφαντοί Δερμάτινοι Ελαστικοί Συνθετικοί

10 Είδη ιμάντων (α)

11 Είδη ιμάντων (β) Ανάλογα με τη σύνδεση των άκρων του ιμάντα: o Ατέρμονες ιμάντες (χωρίς άκρη) o Ιμάντες με το μέτρο Ανάλογα με το τύλιγμα του ιμάντα και τη θέση των ατράκτων : Ανοικτή διάταξη (Σχήμα α). Στην περίπτωση αυτή η κινούμενη και η κινητήρια άτρακτος περιστρέφονται με την ίδια φορά. Διασταυρούμενη διάταξη (Σχήμα β). Στην περίπτωση αυτή η φορά περιστροφής της κινούμενης ατράκτου είναι αντίθετη από αυτή της κινητήριας ατράκτου. Ημιδιασταυρούμενη διάταξη (Σχήμα 5.4γ). Εδώ μεταδίδεται κίνηση μεταξύ ατράκτων που είναι ασύμβατες. Οριζόντια διάταξη. οι άτρακτοι βρίσκονται σ ένα οριζόντιο επίπεδο. Κατακόρυφη διάταξη. Οι άτρακτοι βρίσκονται σε κατακόρυφο επίπεδο. Πλάγια διάταξη. Οι δύο άτρακτοι βρίσκονται σ ένα επίπεδο με κλίση.

12 Είδη ιμάντων (β)

13 Συντήρηση ιμάντων Οι ιμάντες δεν απαιτούν δαπανηρή συντήρηση. Ορισμένα σημεία όμως, που χρειάζονται προσοχή για την επίτευξη ικανοποιητικού χρόνου ζωής του ιμάντα είναι τα παρακάτω: α) Λιπαντικά έλαια, βενζίνη ή πετρέλαιο, όταν έρχονται σε επαφή με τον ιμάντα τον φθείρουν. Πρέπει επομένως να προφυλάγεται από επαφές με τα υλικά αυτά. β) Πρέπει να ελέγχεται η παραλληλότητα των τροχαλιών των ιμάντων για την αποφυγή φθορών στις ακμές τους. γ) Η αρχική τάση του ιμάντα πρέπει να ελέγχεται σύμφωνα με αυτά που ορίζουν οι κατασκευαστές των μηχανών. Έτσι αποφεύγονται υπερβολικές τάσεις του ιμάντα (σε περίπτωση μεγάλης αρχικής τάνυσης) ή μεγάλη ολίσθηση αυτού με αποτέλεσμα την υπερθέρμανση και την πρόωρη φθορά του (σε περίπτωση μικρής αρχικής τάνυσης).

14 Αλυσίδες μετάδοσης κίνησης Ένας άλλος τρόπος μετάδοσης της κίνησης σε μεγάλη απόσταση και χωρίς απώλεια στροφών είναι η αλυσοκίνηση. Σε αυτή χρησιμοποιούνται ειδικοί οδοντωτοί τροχοί, που λέγονται αλυσοτροχοί και μια αλυσίδα που τους περιβάλλει. Αλυσοκίνηση με τροχούς

15 Κατηγορίες αλυσίδων α) Κοινές ή αλυσίδες δύναμης (αλυσίδες όμικρον). Αποτελούνται από συγκολλημένους κρίκους, που σχηματίζονται από χαλύβδινη ράβδο κυκλικής διατομής. Χρησιμοποιούνται κυρίως για ανύψωση φορτίων με μικρή ταχύτητα.

16 Κοινές αλυσίδες Οι χαρακτηριστικές διαστάσεις σε κάθε κοινή αλυσίδα είναι: - Η διάμετρος d της ράβδου από την οποία κατασκευάζεται ο κρίκος - Το εσωτερικό πλάτος α του κρίκου. - Το εσωτερικό μήκος b του κρίκου. Το μέγιστο επιτρεπόμενο φορτίο F μιας κοινής αλυσίδας υπολογίζεται από τη σχέση: 2 π d 2 F = σ επ (2) 4 όπου σ επ η επιτρεπόμενη τάση. Συνήθως σ επ = 600 kp/cm 2 = 600 dan/cm 2.

17 Κατηγορίες αλυσίδων (συνέχεια) β) Σύνθετες ή αλυσίδες κίνησης. Χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση κίνησης από μία άτρακτο σε μία άλλη παράλληλη προς αυτή.

18 Πλεονεκτήματα της αλυσοκίνησης 1. Απλότητα στη συναρμολόγηση και αποσυναρμολόγηση. 2. Απλοποίηση στις κατασκευές. 3. Θετικότητα στη μετάδοση. 4. Ομαλή και αθόρυβη λειτουργία. 5. Ευκαμψία. 6. Ελαστικότητα. 7. Ασφάλεια λειτουργίας. 8. Υψηλό βαθμό απόδοσης (η κ = ). 9. Οικονομία χώρου. 10. Μικρές δαπάνες συντήρησης. 11. Χαμηλό αρχικό κόστος εγκατάστασης. 12. Αποφυγή καταπόνησης των ατράκτων και των εδράνων.

19 Μειονεκτήματα της αλυσοκίνησης 1. Θορυβώδη λειτουργία σε σχέση με την ιμαντοκίνηση. 2. Μεγαλύτερο κόστος και έξοδα συντήρησης σε σχέση με την ιμαντοκίνηση. 3. Ταλαντώσεις στις υψηλές ταχύτητες. 4. Δεν είναι δυνατή η μεταφορά μεγάλης ισχύος (συνήθως μέχρι 150 HP). 5. Δεν παρουσιάζουν την ελαστικότητα των ιμαντοκινήσεων.

20 Αλυσοτροχός

21 Υπολογισμός αλυσοτροχού Η αρχική διάμετρος d ενός αλυσοτροχού με z δόντια και βήμα αλυσίδας t (Σχήμα 5.8) υπολογίζεται από τη σχέση: d = t. φ (3) οι τιμές του συντελεστή φ συναρτήσει του z δίνονται από Πίνακα. Οι στροφές n 1 και τα δόντια z 1 του κινητήριου αλυσοτροχού συνδέονται με τις στροφές n 2 και τα δόντια z 2 του κινούμενου αλυσοτροχού με τη σχέση: n 1 z 2 i = --- = --- (4) n 2 z 1

22 Υπολογισμός αλυσοτροχού (συνέχεια) Ένας δίσκος, όπως είναι ο αλυσοτροχός, ο οδοντωτός τροχός και η τροχαλία, με διάμετρο d, ο οποίος περιστρέφεται με n στροφές ανά λεπτό, σε κάθε σημείο της περιφέρειάς του έχει περιφερειακή ταχύτητα, που δίνεται από τη σχέση: π d n υ = (m/s) (5) 60 όπου το d εκφράζεται σε m. Αν με την ταχύτητα αυτή υ σύρεται από την αλυσίδα βάρος F, η ισχύς P που καταναλώνεται για το σκοπό αυτό σε ίππους δίνεται από τη σχέση: F. υ P = (HP) (6) 75

23 Τιμές του φ συναρτήσει του z

24 Οδοντωτοί τροχοί: Πλεονεκτήματα Οι οδοντωτοί τροχοί (γρανάζια) είναι τα στοιχεία μετάδοσης κίνησης που χρησιμοποιούνται περισσότερο σε όλες γενικά τις μηχανές. Αυτό οφείλεται στα πλεονεκτήματα που παρουσιάζουν οι οδοντωτοί τροχοί: 1. Είναι δυνατό να χρησιμοποιηθούν σε μεγάλες περιοχές ισχύων και ταχυτήτων. (π.χ. οι παράλληλοι οδοντωτοί τροχοί μπορούν να μεταφέρουν μέχρι και kw). 2. Παρέχουν ακριβή σχέση μετάδοσης (όπως και οι αλυσίδες). 3. Έχουν μεγάλο χρόνο ζωής και καταλαμβάνουν μικρό χώρο. 4. Μεταδίδουν κίνηση με αύξηση ή με ελάττωση των στροφών. 5. Χρειάζονται μικρή συντήρηση. 6. Μπορούν να συνδέσουν ατράκτους που βρίσκονται σε οποιαδήποτε διάταξη. 7. Τα περισσότερα είδη των οδοντωτών τροχών μεταδίδουν την κίνηση χωρίς μεγάλη απώλεια ενέργειας. Αυτό σημαίνει ότι έχουν καλό βαθμό απόδοσης. Αυτός εξαρτάται από το είδος των τροχών, την ποιότητα της κατασκευής και την κατάλληλη λίπανση.

25 Οδοντωτοί τροχοί: Μειονεκτήματα 1. Είναι δαπανηρή κατασκευή. Ορισμένα είδη τροχών κατασκευάζονται αρκετά δύσκολα και απαιτούν ειδικά μηχανήματα κατεργασίας. 2. Απαιτούν ακρίβεια κατασκευής και τοποθέτησης. Σε αντίθετη περίπτωση δημιουργούν θόρυβο κατά τη λειτουργία τους και φθείρονται γρήγορα. Αυτό γίνεται περισσότερο έντονο στις μεγάλες ταχύτητες. 3. Μεταδίδουν την κίνηση χωρίς ελαστικότητα. Δεν έχουν δυνατότητα παραλαβής κρουστικού φορτίου. Κάθε αιφνίδια μεταβολή του φορτίου μεταδίδεται αυτούσια στην άλλη άτρακτο.

26 Κατηγορίες οδοντωτών τροχών α. Μετωπικοί οδοντωτοί τροχοί (με παράλληλη οδόντωση). Οι τροχοί αυτοί μεταδίδουν την κίνηση μεταξύ παράλληλων ατράκτων. Τα δόντια τους είναι δυνατό να είναι παράλληλα προς τον άξονά τους (Σχήμα α) ή να είναι τμήματα ελικοειδούς γραμμής. Οι δεύτεροι παρουσιάζουν μεγαλύτερη αντοχή και λιγότερο θόρυβο λειτουργίας. Για το λόγο αυτό χρησιμοποιούνται ευρύτερα από τους πρώτους. Οι μετωπικοί τροχοί συνεργάζονται πολλές φορές με οδοντωτούς κανόνες (Σχήμα β) για μετατροπή της περιστροφικής κίνησης σε ευθύγραμμη και αντίθετα. β. Κωνικοί οδοντωτοί τροχοί (Σχήμα γ). Αυτοί μεταδίδουν την κίνηση μεταξύ ατράκτων, οι άξονες των οποίων τέμνονται με τυχούσα γωνία. Συνήθως όμως χρησιμοποιούνται σε ατράκτους με ορθογώνια διάταξη. Και αυτοί κατασκευάζονται με ευθύγραμμα και ελικοειδή δόντια. γ. Ελικοειδείς οδοντωτοί τροχοί με ασύμβατους άξονες (Σχήμα δ). Αυτοί μεταδίδουν την κίνηση μεταξύ ατράκτων με ασύμβατη διάταξη στο χώρο. Υπάρχουν και ελικοειδείς κωνικοί τροχοί με ασύμβατους άξονες. δ. Σύστημα ατέρμονος κοχλία και οδοντωτού τροχού (Σχήμα ε). Στο σύστημα αυτό ένας ατέρμων κοχλίας που περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του παίζει το ρόλο οδοντωτού κανόνα με κεκλιμένα δόντια, ο οποίος περιστρέφει έναν οδοντωτό τροχό.

27 Είδη οδοντωτών τροχών

28 Συνεργασία οδοντωτών τροχών

29 Λειτουργία των οδοντωτών τροχών Οι δύο κύκλοι των τροχών που εφάπτονται στο σημείο C ονομάζονται αρχικοί κύκλοι των τροχών και οι διάμετροι d 1 και d 2 αρχικές διάμετροι αυτών. Οι καμπύλες που σχηματίζονται από την εγκάρσια τομή (διατομή) των δοντιών ονομάζονται κατατομές των δοντιών. Οι κατατομές των δοντιών πρέπει να σχεδιάζονται έτσι ώστε κατά τη συνεργασία (περιστροφή) των δοντιών οι δύο αρχικοί κύκλοι να κυλούν ο ένας στον άλλο χωρίς ολισθήσεις. Κατά κανόνα οι κατατομές που χρησιμοποιούνται πληρούν τον όρο αυτό. Η κατατομή κάθε τροχού χαράσσεται με βάση το βασικό κύκλο. Οι βασικοί κύκλοι των δύο τροχών εφάπτονται με την ευθεία που σχηματίζει με τη διάκεντρο Ο 1 Ο 2 γωνία β (Σχήμα α). Η γωνία β λαμβάνεται κατά κανόνα β = 70 ο.

30 Χαρακτηριστικά μεγέθη οδοντωτών τροχών Βήμα οδόντωσης t. Είναι το μήκος τόξου του αρχικού κύκλου που περιλαμβάνει ένα δόντι και ένα διάκενο (σε mm) Πάχος δοντιού S 1. (στον αρχικό κύκλο, σε mm) Πλάτος διάκενου S 2. (στον αρχικό κύκλο, σε mm) t = S 1 + S 2 Αρχική διάμετρος d (σε mm) Διάμετρος κεφαλής d κ (σε mm). Είναι η διάμετρος της περιφέρειας που περνάει από τις κορυφές των δοντιών. Διάμετρος ποδιού d f (σε mm). Είναι η διάμετρος της περιφέρειας που περνάει στο βάθος των αυλακιών. Ύψος κεφαλής h 1 (σε mm). Είναι το ύψος του τμήματος του δοντιού επάνω από την αρχική περιφέρεια. Ύψος ποδιού h 2 (σε mm). Είναι το ύψος του υπόλοιπου δοντιού κάτω από την αρχική περιφέρεια. Ύψος δοντιού h = h 1 + h 2

31 Υπολογισμός οδοντωτών τροχών (α) Ένα χαρακτηριστικό μέγεθος των οδοντωτών τροχών είναι το διαμετρικό βήμα (μοντούλ, modul), το οποίο είναι και τυποποιημένο κατά το μετρικό σύστημα. Το μοντούλ m είναι: m = t / π Αν z είναι ο αριθμός των δοντιών κάθε τροχού, τότε η αρχική διάμετρος d δίνεται από τη σχέση: d = m. z (2) Το μοντούλ m ενός τροχού μπορεί να καθοριστεί με μέτρηση της διαμέτρου της κεφαλής d κ και του αριθμού των δοντιών z από τη σχέση: d κ m = (3) z + 2 (1)

32 Για τους οδοντωτούς τροχούς (εάν δεν ληφθούν υπόψη οι απώλειες ισχύος κατά τη μετάδοση της κίνησης) ισχύουν οι σχέσεις της μετάδοσης κίνησης με ιμάντες, δηλαδή: όπου: n 1 n 1 d 2 M d2 i = --- = --- = (4) n 2 d 1 d 2 Υπολογισμός οδοντωτών τροχών (β) n 2 d 1 M d1 = οι στροφές ανά λεπτό του μικρού τροχού. = οι στροφές ανά λεπτό του μεγάλου τροχού. = η αρχική διάμετρος του μικρού τροχού. = η αρχική διάμετρος του μεγάλου τροχού. M d1 = η ροπή στρέψης στον άξονα του μικρού τροχού. M d2 = η ροπή στρέψης στον άξονα του μεγάλου τροχού.

33 Υπολογισμός οδοντωτών τροχών (γ) Εδώ ισχύει η σχέση: z 2 i = --- (5) z 1 όπου: z 1 = ο αριθμός των δοντιών του μικρού τροχού. z 2 = ο αριθμός των δοντιών του μεγάλου τροχού. Οι απώλειες ισχύος (οι οποίες, όπως και στην περίπτωση των ιμάντων, δεν λαμβάνονται υπόψη κατά τον υπολογισμό των οδοντωτών τροχών) χαρακτηρίζονται από τον ολικό βαθμό απόδοσης των οδοντωτών τροχών η z, στον οποίο περιλαμβάνεται και ο βαθμός απόδοσης των εδράνων των τροχών. Αν ληφθούν υπόψη οι απώλειες ισχύος προκύπτει η σχέση: M d2 = η z i M d1 (6) όπου M d1 και M d2 :οι ροπές στρέψης του μικρού και μεγάλου τροχού αντίστοιχα.

34 Κατασκευή των οδοντωτών τροχών Οι οδοντωτοί τροχοί γενικά κατασκευάζονται από διάφορα υλικά. Οι τροχοί όμως, που χρησιμοποιούνται στα κιβώτια ταχυτήτων και στις μηχανές κατεργασίας του ξύλου και των μετάλλων πρέπει να έχουν πολύ επιμελημένη κατασκευή. Για την κατασκευή αυτών χρησιμοποιούνται χαλυβοκράμματα χρωμίου και νικελίου, τα οποία δίνουν στα δόντια των τροχών αντοχή και ελαστικότητα. Η κατασκευή γίνεται σε ειδικές εργαλειομηχανές που λειτουργούν με διάφορα συστήματα. Μετά την των δοντιών στις εργαλειομηχανές, οι τροχοί σκληρύνονται επιφανειακά (με φλογοβαφή ή επαγωγική βαφή) και στη συνέχεια λειαίνονται σε ειδικές λειαντικές μηχανές για να πάρουν τις τελικές τους διαστάσεις.

35 Συντήρηση των οδοντωτών τροχών Η καλή συντήρηση των οδοντωτών τροχών απαιτεί την αποφυγή εισόδου σκόνης στον χώρο εργασίας (όπου βέβαια αυτό είναι δυνατό) και τη λίπανσή τους σύμφωνα με τις οδηγίες των κατασκευαστών. Τα λιπαντικά που συνήθως χρησιμοποιούνται για τους οδοντωτούς τροχούς είναι βαλβολίνες (λάδια S.A.E. 90 ή S.A.E. 140). Τα τελευταία έτη έχουν κατασκευασθεί από τις διάφορες εταιρείες πετρελαιολιπαντικών ειδικά λάδια για το λάδωμα των οδοντωτών τροχών. Μία συνηθισμένη φθορά των οδοντωτών τροχών είναι η εμφάνιση εξελκώσεων στην επιφάνεια των δοντιών. Η φθορά αυτή έχει σχέση με το λάδι που χρησιμοποιείται για τη λίπανση. Για το λόγο αυτό πρέπει να τηρούνται απόλυτα οι οδηγίες των κατασκευαστών των τροχών, οι σχετικές με το λιπαντικό που πρέπει να χρησιμοποιηθεί.

36 Κινητήρες δομικών μηχανών Ο κινητήρας είναι ένα σύστημα μετατροπής μιας εισερχόμενης ενέργειας W 1 σε εξερχόμενη μηχανική ενέργεια W ο. Η δυνατότητα παραγωγής Ρ ο ισχύος εξαρτάται από την εισερχόμενη ενέργεια W i, η οποία μπορεί να είναι χημική (υγρό καύσιμο), θερμική (ατμός), ηλεκτρική ή και μηχανική (π.χ. από άτρακτο ενός άλλου κινητήρα). Καύσιμο Μέση θερμική ενέργεια Βαθμός απόδοσης κινητήρων Ξύλο 3.22 kw-hr/kg Ατμοκινητήρες: 6-10% Κάρβουνο 8.06 kw-hr/kg Βενζινοκινητήρες: 20-30% Πετρέλαιο kw-hr/kg Ντιζελοκινητήρες: 30-40% Βενζίνη kw-hr/kg Ηλεκτροκινητήρες: 75-95% Σύγκριση της απόδοσης λαμβάνοντας υπόψη και τις δαπάνες λειτουργίας των τύπων κινητήρων.

37 Κινητήρες εσωτερικής καύσης Εμβολοφόροι κινητήρες - Πετρελαιοκινητήρες (κινητήρες diesel) - Βενζινοκινητήρες - Κινητήρες Wankel Αεριοστρόβιλοι κινητήρες

38 Βασικά μέρη κινητήρα εσωτερικής καύσης

39 Λειτουργία Τετράχρονου κινητήρα

40 Συστήματα μιας Μ.Ε.Κ. 1. Σύστημα Τροφοδοσίας Καύσιμου 2. Σύστημα Λίπανσης 3. Σύστημα Ψύξης 4. Σύστημα Εισαγωγής Αέρα και Εξαγωγής Καυσαερίων

41 Σύστημα Τροφοδοσίας Καύσιμου

42 Σύστημα Λίπανσης

43 Μηχανή Εσωτερικής Καύσης

44 Ισχύς των ΜΕΚ Εσωτερική ή Ενδεικνυόμενη ισχύς: Αποδίδεται από τον κινητήρα Χρήσιμη ή Πραγματική ισχύς: Αυτή που φθάνει στο σφόνδυλο Μέγιστη ισχύς: Αποδίδεται για 2-3 λεπτά, χωρίς υπερθέρμανση Ισχύς Υπερφόρτωσης: Μέγιστη ισχύς που αποδίδεται σε 1 ώρα Ισχύς διαρκούς λειτουργίας: Μέγιστη ισχύς που αποδίδεται σε συνεχή λειτουργία 8-24 ωρών. (Περίπου το 80% της μέγιστης ισχύος)

45 Χαρακτηριστικές καμπύλες μιας ΜΕΚ