Wiadomości –

Co to jest przekładnia mechaniczna?

Przekładnia mechaniczna to element obecny bardzo wielu urządzeniach. Posiadacze samochodu lub pracownicy fabryk zapewne spotkali się z tym słowem. Jednak czy dla każdego jest jasne, jaką funkcję pełni przekładnia?

Zakrzów, 2023-09-05

Czym jest przekładnia mechaniczna?

Zadaniem przekładni mechanicznej jest transmisja energii na pewną odległość. Przekładnia umożliwia też zmianę momentu obrotowego oraz prędkości ruchu i jego charakteru.

Po co właściwie przenosić ruch obrotowy? Wykorzystuje się go najczęściej w maszynach, bo cechuje go mała strata energii. Silniki natomiast trudno jest połączyć z napędzanym elementem. Wynika to zwykle z dopasowania wymaganych obrotów silnika z obrotami optymalnymi dla napędzanego elementu. Jeśli silnik nie jest w stanie zapewnić odpowiedniego trybu pracy, stosuje się przekładnie mechaniczne. Bez nich często maszyna nie mogłaby działać.

W zależności od zaawansowania konstrukcji budowa przekładni mechanicznych może być bardzo różna. Przede wszystkim jednak przekładnie muszą mieć elementy odpowiadające za przeniesienie energii. Najczęściej są one obrotowe i poruszają się względem siebie. Istnieją również przekładnie, w których koła są od siebie oddalone i opasane wspólnym cięgnem.

Jakie rodzaje przekładni mechanicznych wyróżniamy?

Typy przekładni mechanicznych można wyróżnić na przykład ze względu na ilość elementów, ich wzajemnego położenia czy możliwości zmiany kierunku ruchu.

Najczęściej jednak rodzaje przekładni mechanicznych dzieli się na:

- Przekładnie cięgnowe

Ich elementy mogą działać w oddaleniu i przenosić dużą ilość mocy. Wynika to z tego, że koła są połączone ze sobą za pomocą cięgna. Ze względu na materiał, z którego jest ono wykonane, możemy wyróżnić:

• przekładnie pasowe zębate, wielorowkowe i klinowe
• przekładnie łańcuchowe drabinkowe i pierścieniowe
• przekładnie linowe

- Przekładnie cierne

Uwzględniają dwa elementy, które przez bezpośredni kontakt, wytwarzają siłę tarcia. To z kolei pozwala na przeniesienie napędu. W tych układach istnieje swoboda kształtowania geometrii i możliwość wykorzystania ich jako sprzęgło poślizgowe, chroniące przed przeciążeniem. Należy natomiast wziąć pod uwagę, że materiał cierny szybko się zużywa i wymaga chłodzenia.

- Przekładnie zębate

To przekładnie, których komponenty - koła lub listwy, mają zęby. Zazębianie obydwu elementów umożliwia ruch. Ze względu na ilość kół, możemy wyróżnić przekładnie jednostopniowe, z jedną parą kół oraz przekładnie wielostopniowe, które posiadają kilka szeregowo pracujących par kół. Istnieją przekładnie o zazębieniu zewnętrznym lub wewnętrznym oraz obrotowe i liniowe.

Przełożenie przekładni mechanicznych

Przełożenie przekładni to podstawowa cecha, określająca stosunek prędkości koła (wału) napędzającego, do prędkości obrotowej koła (wału) napędzanego. Przełożenie nie posiada jednostki i jest wyznaczone na podstawie różnych parametrów, stąd może być:

• geometryczne, gdzie do obliczeń wykorzystuje się geometrię kół
• kinematyczne, które bierze pod uwagę stosunek prędkości obrotowej lub kątowej
• dynamiczne, opierające się na stosunku momentu obrotowego na kole napędzanym do momentu obrotowego koła napędzającego

Do obliczenia wartości przełożenia stosowane są wzory matematyczne.Najczęściej używaną przekładnią, jest przekładnia zębata. Dlatego wzór na obliczenie przełożenia przekładni zębatej może być przydatny zarówno przy wyborze silnika, jak i przy zakupie roweru.

Zastosowanie przekładni mechanicznych

Wybór odpowiedniej przekładni mechanicznej zależy od jej zastosowania. Przekładnie cierne sprawdzą się w elementach niewielkich, na przykład w mikroskopach. Natomiast przekładnie cięgnowe należy zastosować w komponentach od siebie oddalonych, na przykład kolejkach linowych. Przy wyborze należy też zwrócić uwagę na trwałość elementów proponowanych przez producenta.

Zastosowanie przekładni jest niezwykle wszechstronne. Gdyby nie one, przemysł farmaceutyczny, budowlany i tekstylny nie mógłby istnieć. Przekładnie zębate znajdziemy w wycieraczkach i układach kierowniczych. W skrzyni biegów lub w taśmach produkcyjnych znajdują się przekładnie cierne, a przekładnie zębate w napędzie rowerowym i motocyklowym.

Montaż i konserwacja przekładni mechanicznych

Montaż przekładni zależy nie tylko od gabarytów urządzenia, ale i naszego doświadczenia. Producenci często udostępniają instrukcje, do których należy się bezwzględnie stosować. Jeśli nie jesteśmy pewni, montaż wybranej przekładni należy pozostawić specjaliście.

Budowa przekładni mechanicznych ma wpływ na sposób konserwacji. Na przykład przekładnie zębate łatwo mogą ulegać zniszczeniu, w wyniku siły tarcia i wysokiej temperatury. Aby chronić mechanizm, należy wybrać odpowiedni, zalecany przez producenta olej. Niektóre przekładnie (te o mniejszych obciążeniach, np. w elektronice) w ogóle nie potrzebują smarowania. Przekładnie pasowe powinny być poddawane regularnym przeglądom, aby umyć i odtłuścić pas w razie potrzeby lub go wymienić.

Regularna konserwacja to gwarancja sprawnego działania przekładni mechanicznej, dlatego nigdy jej nie zaniedbuj.