Kokybės analizės ir valdymas

HIDRAULINIŲ IR MECHANINIŲ PAVARŲ TECHNINIŲ PARAMETRŲ PALYGINAMOJI ANALIZĖ

Vilnius, 2010
TURINYS

Įvadas..............................3
1. Hidraulinės pavaros..............................4
1.1 Darbo skysčiai..............................10
2. Sraigtinės pavaros..............................13
3. Hidraulinių ir mechaninių pavarų palyginimas.................15
Išvados..............................16
Literatūra..............................17

ĮVADAS

Tobulėjant technikai, vis daugiau mašinų darbo pavaroms ir jų dalims valdyti naudojamos mechaninės pavaros. Jos sudėtingėja, atlieka vis daugiau ir sudėtingesnių funkcijų bei lengvai komplektuojamos ir automatizuojamos. Mechaninės pavaros plinta visose technikos panaudojimo srityse – nuo transporto, žemės ūkio technikos iki aviacinės bei kosminės technikos.
Kiekvienos srities mechaninėms pavarų sistemoms būdingi tam tikri ypatumai, nes juos diktuoja specifiniai reikalavimai. Norint parinkti vienokią ar kitokią mechaninę sistemą reikia įvvertinti visas teigiamas ir neigiamas charakteristikas bei pasirinkti tą, kuri yra efektyviausia bei turi mažiausią neigiamą poveikį aplinkai.
Šiame darbe analizuojamos hidraulinės ir sraigtinės mechaninės pavaros, trumpai supažindinama su jų veikimo principu, įvertinami privalumai bei trūkumai.

1. HIDRAULINĖS PAVAROS

Sudėtinguose mechanizmuose ir mašinose energijai perduoti geriau tinka hidraulinis būdas (1 pav.).

1 pav. Hidraulinės pavaros sistema

Siurblys įsiurbia skystį, suspaudžia ir tiekia į reguliavimo bei skirstymo įrenginius, iš kurių jis patenka į hidraulinį variklį, kuriame hidraulinė skysčio energija paverčiama mechanine ir perduodama vartotojui. Hidrauliniai skysčiai turi gerų techninių savybių ennergijai perduoti, taip pat gerų tepimo savybių, užtikrinančių patikimą darbą, pakankamą hidraulinių mašinų patvarumą.
Hidraulinės energijos perdavimo būdo pranašumai:
• Didelė jėga (sukimo momentas), kai nedideli hidrailinių mašinų gabaritai;
• Paprastai ir greitai reversuojamas judesys;
• Paprastai ir nelaipsniškai reguliuojamas greitis, sukimo momentas arba jėga;
• Paprastai ir patikimai ap

psaugoma sistema nuo perkrovų.
Skysčiui judant hidrailinėje sistemoje (vamzdyje), dalis energijos sunaudojama skysčio trinčiai į sistemos sieneles nugalėti. Ta energijos dalis virsta šilumine energija. Todėl hidraulinės energijos perdavimas neįmanomas be energijos nuostolių, kurių didumas priklauso nuo vamzdžių ilgio, jų vidinių sienelių šiurkštumo, vidinio skersmens, skysčio judėjimo greičio ir kt.
Kiekvieną hidraulinę sistemą galima suskirstyti į tam tikrus (pagrindinius) elementus:
Energijos šaltinis Elektros arba vidaus degimo variklis
Energijos keitiklis Siurbliai
Slėgio valdymo įrenginiai Apsauginiai, redukciniai, nupylimo, kt. vožtuvai
Valdymo sistemos įrenginiai Skirstytuvai
Skysčio, srauto tekėjimo Droseliai, skysčio srauto ribotuvai, dalytuvai,
reguliavimo įrenginiai atbuliniai vožtuvai
Energijos keitikliai Hidrauliniai varikliai
Energijos vartotojai Mašinų darbo dalys.

Siurblys, kurį suka elektros arba vidaus degimo variklis, įsiurbia iš rezervuaro (bako) darbo skystį ir suspaustą tiekia į sistemą. Skystis pirmiausia teka per slėgį reguliuojančius vožtuvus (redukcinius, apsauginiu). Slėgį reguliuojantys vožtuvai apsaugo hidraulinę sistemą nuo pernelyg didelio (nustatyto taam tikro didžiausio konkrečiai hidraulinei sistemai) slėgio. Kai slėgis sistemoje viršija numatyta didžiausią slėgį, reguliavimo vožtuvai sujungia siurblio slėgimo kanalą su baku ar siurblio įsiurbimo kanalu. Iš siurblio skystis patenka į valdymo sistemos įrenginius. Šiai hidraulinių įrenginių grupei priklauso skirstytuvai ir skysčio srauto tekėjimo reguliavimo įrenginiai. Skirstytuvais paskirstomas darbo skystis hidraulinės sistemos elementams, keičiama skysčio tekėjimo kryptis. Skysčio srauto tekėjimo reguliavimo įrenginiai skirti siurblio tiekiamo skysčio kiekiui (debitui), o kartu ir hidraulinio variklio greičiui reguliuoti. Jiems priklauso droseliai, skysčio srauto ribotuvai, re

eguliatoriai ir kiti įrenginiai. Tada darbo skystis tiekiamas vartotojui, kuris skysčio tėkmės energiją paverčia mechanine energija. Be to, kiekvienoje hidraulinėje sistemoje galima išskirti papildomų įrenginių grupę, kurią sudaro darbo skysčio rezervuarai, filtrai, jungiančiosios magistralės, šilumokaičiai ir kt. įrenginiai, užtikrinantys normalias sistemos funkcionavimo sąlygas.
Hidraulinės pavaros naudojamos įvairiose srityse:
1. Pramonėje Plastmasės liejimo mašinos
Presai
Staklės
Įvairūs sunkiosios metalurgijos įrenginiai
2. Energetikos sistemoje Atominės elektrinės
Turbinos
Kalnakasybos įrenginiai
Užtvankos
3. Statybinės, kelių statybos Automobiliai
ir kt. pramoninės mašinos Kelių statybos mašinos

Ekskavatoriai ir kranai

Medienos apdirbimo įrenginiai

Laivų valdymo įrenginiai
4. Laivų statybje Uostai
Laivų kranai
5. Žemės ir miškų ūkyje Žemės ūkio mašinos
Miško ūkio mašinos
Stacionarūs įrenginiai
6. Kitose srityse Aviacijos technika
Karinė technika
Šilumvežiai
Antenų pavaros
Teleskopų atramos

Suprantama, čia išvardytos ne visos hidraulinių pavarų panaudojimo sritys, tačiau to pakanka, kad būtų galima įsivaizduoti jų paplitimą ir įvairias panaudojimo galimybes.
Palyginti su kitais energijos perdavimo būdais (mechaniniu, elektriniu ir kt.), hidraulinis energijos perdavimo būdas turi daug pranašumų, kurie nulėmė labai platų hidraulinių pavarų paplitimą įvairiausiose srityse:
 Galima perduoti didelę jėgą ir galią;
 Galima nelaipsniškai plačiame diapazone keisti varomosios grandies greitį;
 Agregatai yra lengvi, nedideli, inercijos momentas mažas, todėl galima dažnai pavarą įjungti ir išjungti bei reversuoti;
 Perdavimo santykis gali būti didelis be specialių įrenginių;
 Paprastą sukamąjį judesi transformuoti į slenkamąjį ir atvirkščiai;
 Kadangi hidraulinių agregatų išdėstymas nepriklausomas, tai mašinas galima komponuoti pagal technologinio proceso ypatumus, tokios mašinos mažesnės ir lengvesnės;
 Elementariomis priemonėmis galima galios srautą išskaidyti į daugelį srautų;
 Lengvas valdymas, jį lengva automatizuoti;
 Paprasta ir patikima apsauga nu

uo perkrovų;
 Gali standartizuoti ir unifikuoti pagrindinius hidraulinių agregatų elementus;
 Alyvos, atlikdamos darbo skysčio funkcijas, kartu tepa hidraulinių agregatų darbo dalis, todėl jos naudojamos ilgiau;
 Didelis darbo skysčio spūdumo modulis užtikrina stabilias hidraulinių pavarų greičio ir jėgos charakteristikas;
 Saugus prižiūrinčio personalo darbas.

Hidraulinės pavaros turi taip pat ir trūkumų, dėl kurių negalima jų taip plačiai naudoti:
 Darbo metu kinta darbo skysčo temperatūra (dėl vidinės ir išorinės skysčio trinties, žemo naudingumo koeficiento ir kt.) ir slėgis. Jiems kintant, smarkiai keičiasi darbo skysčio klampa, kuri įtakoja hidraulinių pavarų charakteristikų kitimą.
 Dideli galios nuostoliai dėl darbo skysčio trinties; jie susidaro dėl vidinės bei išorinės trinties, skysčio pratekėjimo pro nesandarumus, darbo dalių trinties ir kt., todėl hidrailinėse pavarose yra ribojamas darbo skysčio greitis (ne daugiau kap 10 m/s).
 Hidrauliniuose agregatuose gausu precizinių porų, reikalingas apatikimas sandarumas. Hidraulinių pavarų sandarinimo problema ypač aktuali popieriaus, tekstilės, maisto pramonės mašinose, taip pat ir žemės ūkio technikoje.
 Naudojant precizines detales, gamyba turi būti didelio tikslumo, detalių gamybos technologija (šlifavimo, pritrynimo, sendinimo ir kt.) esti sudėtinga, todėl hidrauliniai agregatai brangūs.
 Dauguma darbo skysčių (mineralinės alyvos) yra degūs, elastingi (1 m skysčio stulpas, slegiamas 1 MPa slėgiu, sutrumpėja 0,7 mm).
 Didinant hidraulinių įrengimų bei apratų galią didėja triukšmo lygis.
Išvardintus trūkumus galima kompensuoti racionalia hidrauline sistema, jos agregatų konstrukcija, bei įvairių sistemų tiksliomis kombinacijomis.
Projektuojant, eksploatuojant hidraulines si

istemas, reikia tikslių žinių apie šių sistemų darbo skysčius, keliamus jiems reikalavimus, kad hidraulinė sistema galėtų visiškai įvykdyti savo funkcijas, dirbtų saugiai, naudingumo koeficientas būtų optimalus bei pavara būtų ilgai patvari.
Teisingas darbo skysčio parinkimas hidraulinei sistemai yra viena iš svarbiausių prielaidų geram sistemos darbui ir jos valdymui.
Pigiausias hidraulinių sistemų darbo skystis yra vanduo, tačiau dėl to, kad jis skatina oksidacijos, korozijos procesus, mažai klampus (prateka pro mažiausius tarpelius), neturi tepimo savybių, hidraulinėse pavarose beveik visiškai nenaudojamas. Vietoj vandens dar kai kada naudojamas glicerinas, kurio oksidacinės ir korozinės savybės geresnės negu vandens.
Hidraulinėse sistemose plačiausiai paplitusios mineralinės alyvos. Augaliniai ar gyvuliniai aliejai naudojami rečiau, nors pastaruoju metu dėl griežtesnių ekologinių reikalavimų, sparčiai ieškoma mineralinių alyvų pakaitalų. Hidraulinėse sistemose, dirbančiose aukštose temperatūrose bei kai labai dideli slėgiai (daugiau kaip 50 MPa), naudojamos sintetinės alyvos. Kai kurie pagrindiniai svarbiausių hidraulinių alyvų duomenys pateikti.
Skysčiui judant hidraulinėje sistemoje (vamzdyje), dalis energijos sunaudojama skysčio trinčiai į sistemos sieneles nugalėti. Ta energijos dalis virsta šilumine energija. Todėl hidraulinės energijos perdavimas neįmanomas be energijos nuostolių, kurių didumas priklauso nuo vamzdžių ilgio, jų vidinių sienelių šiurkštumo, vidinio skersmens, skysčio judėjimo greičio ir kt.
Norint automatizuoti stakles į jas turi būti montuojama sudėtinga hidraulinės pavaros valdymo sistema vadinama hidropanele.
Hidropanelė susideda iš korpuso, kuriame yra reversinė ir valdymo sklendė bei volelis – krumpliaratis. Šoniniuose dangteliuose patalpinti pauzės ( užlaikymo), reguliavimo, esant reversams, droseliai ir įsibėgėjimo tolygumo reguliavimo droseliai, atbuliniai vožtuvai ir įvorės, kurios išlaiko plūdes, išdėstytas vidiniuose sklendės grioveliuose, nuo ašinio pasistūmėjimo.
Tepalas, veikiant slėgiui, iš magistralės ir reversinės sklendės grioveliais paduodamas prie dešiniosios hidrocilindro plokštumos. Tepalas iš kairiosios hidrocilindro plokštumos yra išstumiamas plokštumos, reversinės sklendės ir prievado, grioveliais ir per stalo greičio reguliavimo droselį į baką.
Stalas juda iki tol, kol dešinioji atrama nepradeda veikti svirtį ir per volelį – krumpliaratį – valdymo sklendę, kuri pasistumia kairėn ir dešiniuoju kūgiu palaipsniui pridengia tepalo išėjimą iš hidrocilindro plokštumos. Vyksta tolygus stalo stabdymas.
Visos eigos kairėn metu, įskaitant stabdymo kelią, tepalas, veikiamas spaudimo, patiekiamas po kairiuoju sklendės skersgaliu į plokštumą, o dešinysis sklendės skersgalis ir plokštuma sujungti su išpylimu, reversinė sklendė ir valdymo sklendė išlaikomos dešinėje padėtyje. Tada stabdymo proceso metu per volelį – krumpliaratį užtikrinamas valdymo srities prispaudimas prie valdymo atramos.

Stabdymo kelio gale stalas per svirtį ir volelį – krumpliaratį perveda valdymo sklendę per vidurinę padėtį, vienas kanalas susijungia su slėgiu, o kitas su nutekėjimu. Tada sukuriama jėga, įvykdanti papildomą valdymo sklendės perstūmimą iš vidurinės padėties į kraštinę kairę padėtį.
Tuo pat metu valdymo slėgis privedamas prie dešiniojo sklendės skersgalio, o kanalas po kairiuoju sklendės skersgaliu susijungia su nutekėjimu. Sklendė pasistumia kairėn.
Sklendės pasistūmimo metu iš kairiosios padėtie į vidurinę spaudimas po jos skersgaliu privedamas per atgalinį vožtuvą ir pauzės reguliavimo droselį, o nutekėjimas iš po kairiojo sklendės skersgalio vyksta laisvai, aplenkiant įsibėgėjimo tolygumo reguliavimo droselį.
Pereinant sklendei vidurinę padėtį atsidaro kanalas, kuriuo pro dešinįjį sklendės skersgalį yra laisvai privedamas tepalas, aplenkiant droselį. Tuo pat metu perdengiamas kanalas, kuriuo laisvai išstumiamas tepalas iš po kairiojo sklendės skersgalio. Po to jis pereina per įsibėgėjimo tolygumo reguliavimo droselį ir atgalinį vožtuvą. Droselio reguliavimui galima keisti reversinės sklendės judėjimo greitį judant iš vidurinio taško į kraštinę kairę padėtį, kas leidžia nustatyti reikalingą stalo įsibėgėjimo tolygumą nepriklausomai nuo pauzės reguliavimo droselio nustatymo. Vyksta stalo reversas. Stalas juda dešinėn. Hidropanelės darbas, esant stalo reversui iš dešinės, analogiškas aukščiau aprašytam darbui, esant stalo reversui iš kairės.
Judant valdymo sklendei pirmoje kelio pusėje, kai ją veda stalas, tepalo nutekėjimas iš po sklendės skersgalių vyksta be pasipriešinimo. Po perėjimo per vidurinį tašką, sklendė savo kraštiniu cilindriniu dirželiu perdengia tepalo išėjimą iš kanalo, sudaromos vidiniais įvorės, plūdės ir sklendės skersgalių paviršiais. Sklendei pereinant antroje kelio pusėje iš šios plokštumos tepalas išstumiamas per radialinį tarpą tarp įvorės ir sklendės. Tuo pasiekiamas stabdymas ir minkštas valdymo sklendės permetimas.
Skysčiui judant hidraulinėje sistemoje (vamzdyje), dalis energijos sunaudojama skysčio trinčiai į sistemos sieneles nugalėti. Ta energijos dalis virsta šilumine energija. Todėl hidraulinės energijos perdavimas neįmanomas be energijos nuostolių, kurių didumas priklauso nuo vamzdžių ilgio, jų vidinių sienelių šiurkštumo, vidinio skersmens, skysčio judėjimo greičio ir kt.

Kiekvieną hidraulinę sistemą galima suskirstyti į tam tikrus (pagrindinius) elementus:
Energijos šaltinis Elektros arba vidaus degimo variklis
Energijos keitiklis Siurbliai
Slėgio valdymo įrenginiai Apsauginiai, redukciniai, nupylimo, kt. vožtuvai
Valdymo sistemos įrenginiai Skirstytuvai
Skysčio, srauto tekėjimo Droseliai, skysčio srauto ribotuvai, dalytuvai,
reguliavimo įrenginiai atbuliniai vožtuvai
Energijos keitikliai Hidrauliniai varikliai
Energijos vartotojai Mašinų darbo dalys.

Siurblys, kurį suka elektros arba vidaus degimo variklis, įsiurbia iš rezervuaro (bako) darbo skystį ir suspaustą tiekia į sistemą. Skystis pirmiausia teka per slėgį reguliuojančius vožtuvus (redukcinius, apsauginiu). Slėgį reguliuojantys vožtuvai apsaugo hidraulinę sistemą nuo pernelyg didelio (nustatyto tam tikro didžiausio konkrečiai hidraulinei sistemai) slėgio. Kai slėgis sistemoje viršija numatyta didžiausią slėgį, reguliavimo vožtuvai sujungia siurblio slėgimo kanalą su baku ar siurblio įsiurbimo kanalu. Iš siurblio skystis patenka į valdymo sistemos įrenginius. Šiai hidraulinių įrenginių grupei priklauso skirstytuvai ir skysčio srauto tekėjimo reguliavimo įrenginiai. Skirstytuvais paskirstomas darbo skystis hidraulinės sistemos elementams, keičiama skysčio tekėjimo kryptis. Skysčio srauto tekėjimo reguliavimo įrenginiai skirti siurblio tiekiamo skysčio kiekiui (debitui), o kartu ir hidraulinio variklio greičiui reguliuoti. Jiems priklauso droseliai, skysčio srauto ribotuvai, reguliatoriai ir kiti įrenginiai. Tada darbo skystis tiekiamas vartotojui, kuris skysčio tėkmės energiją paverčia mechanine energija. Be to, kiekvienoje hidraulinėje sistemoje galima išskirti papildomų įrenginių grupę, kurią sudaro darbo skysčio rezervuarai, filtrai, jungiančiosios magistralės, šilumokaičiai ir kt. įrenginiai, užtikrinantys normalias sistemos funkcionavimo sąlygas.

1.1 Darbo skysčiai

Projektuojant, eksploatuojant hidraulines sistemas, reikia tikslių žinių apie šių sistemų darbo skysčius, keliamus jiems reikalavimus, kad hidraulinė sistema galėtų visiškai įvykdyti savo funkcijas, dirbtų saugiai, naudingumo koeficientas būtų optimalus bei pavara būtų ilgai patvari.
Teisingas darbo skysčio parinkimas hidraulinei sistemai yra viena iš svarbiausių prielaidų geram sistemos darbui ir jos valdymui.
Pigiausias hidraulinių sistemų darbo skystis yra vanduo, tačiau dėl to, kad jis skatina oksidacijos, korozijos procesus, mažai klampus (prateka pro mažiausius tarpelius), neturi tepimo savybių, hidraulinėse pavarose beveik visiškai nenaudojamas. Vietoj vandens dar kai kada naudojamas glicerinas, kurio oksidacinės ir korozinės savybės geresnės negu vandens.
Hidraulinėse sistemose plačiausiai paplitusios mineralinės alyvos. Augaliniai ar gyvuliniai aliejai naudojami rečiau, nors pastaruoju metu dėl griežtesnių ekologinių reikalavimų, sparčiai ieškoma mineralinių alyvų pakaitalų. Hidraulinėse sistemose, dirbančiose aukštose temperatūrose bei kai labai dideli slėgiai (daugiau kaip 50 MPa), naudojamos sintetinės alyvos. Kai kurie pagrindiniai svarbiausių hidraulinių alyvų duomenys pateikti 1 lentelėje.

Alyvos markė Gami-nanti firma Tankis kg/m3 (kai 15oC) Kinematinė klampa, mm2/s Stingimo temperatūra oC Užsiliepsno-jimo temperatūra, oC

20oC 40oC 50oC 100oC
BV alyvos
HTU
HTX BV-Aral AG 900
878
882 53
84
152 22
32
56 15
21
34 44
54
75 -52
-21
-21 160
215
235
EP alyvos
HL 50
HL 100 BP AG 887
884 37
150 16
54 11
34 3,2
7,3 -40
-25 160
200
ESSO alyvos
NUTO 68
HLDP 32 ESSO AG 875
865 250
128 65
32 38
23 8,4
5,3 -21
-30 245
200
Shell Tellus alyvos
10 HLP
C 32 HL Shell AG 883
870 34
88 10
21 2,5
5,5 2,5
5,5 -57
-30 150
215

1 lentelė. Pagrindiniai svarbiausių hidraulinių alyvų duomenys
Hidraulinėse sistemose darbo skysčiai atlieka penkias pagrindines funkcijas:
• Perduoda jėgą (energiją);
• Tepa hidraulinių agregatų detales;
• Aušina;
• Slopina didelio dažnio slėgio svyravimus, mažina triukšmą;
• Perduoda valdymo signalus (slėgio impulsus).
Tinkamos darbo skysčio rūšies parinkimas dar negarantuoja normalaus hidraulinės sistemos funkcionavimo. Labai svarbu tinkamas darpo skysčių eksploatavimas:
• Prieš pripildant hidraulinę sistemą, darbo skystis turi būti perfiltruotas;
• Cirkuliuojantis darbo skystis hidraulinėje sistemoje turi būti nuolat filtruojamas;
• Tam tikru periodiškumu darbo skystis turi būti keičiamas nauju, o jo bakas plaunamas.

2. SRAIGTINĖS PAVAROS

Sraigtinės pavaros naudojamos sukamąjį judesį paversti slenkamuoju. Sraigtui sukantis, veržlė juda slenkamuoju judesiu. Iš dalies didelė trintis riboja tokių pavarų naudojimą prie didelių sūkių ir galingumų. Dėl susidėvėjimo poroje sraigtas – veržlė nukenčia perdavimo tikslumas. Slydimo trintis taip pat neleidžia pasiekti gero eigos tolygumo, ypač paleidimo momentu.
Rutulinėse sraigtinėse pavarose slydimo trintis pakeista riedėjimo trintimi. Tarp sraigto ir veržlės įrengtos eilės rutuliukų, kurie rieda sraigto įgilinimuose. Rutuliukų gražinimas vyksta grįžtamaisiais kanalėliais, kurie yra lygiagretūs sraigto ašiai (2 pav.).
2 pav. Rutulinė sraigtinė pavara

Tokia sistema užtikrina:
• Darbą prie didelių apkrovų;
• Didelį eigos tolygumą;
• Ilgaamžiškumą;
• Didelį naudingo veikimo koeficientą;
• Didelius greičius;
• Didelį standumą;
• Tarpelių nebuvimą;
• Išankstinės įvaržos galimybę.
Rutulinės sraigtinės pavaros naudojamos įvairiose srityse:
1) Pramonėje Staklėse
Plieno liejimo mašinose
Bendrojoje mašinų gamyboje
Automobilių gamyboje
2) Energetikos sistemoje Branduolinėje technikoje
3) Kitose srityse Aviacijoje
Karinėje technikoje
Medicinos technikoje
Sraigtinės pavaros apkrautumas priklauso nuo kontakto elementų paviršiaus:
• Skersmens;
• Kontakto taškų skaičiaus;
• Kietumo;
• Paviršių apdirbimo tikslumo.
Esant vienapradžiam sraigtui, rutuliukai liečiasi su sraigto griovelio paviršiumi apie 70% žingsnio. Taigi bendras kontakto plotas nėra didelis (3 pav.).

3 pav. Rutuliukų kontaktas su sraigtiniu velenu ir veržle
Priklausomai nuo paskirties ir darbo sąlygų, rutulinės sraigtinės pavaros skirstomos į pavaras su tarpeliu ir pavaras su išankstiniu įveržimu. Pirmuoju atveju ašinis tarpelis daromas į vieną pusę pagal ašinės jėgos kryptį (svorio jėgos, stumiamo mazgo pasipriešinimo jėgos ir t.t.). Antruoju atveju tarpelis panaikinamas surinkimo metu iš anksto apkraunant pavaros elementus. Išankstinis įveržimas suvienodina periodines žingsnio paklaidas ir stabilizuoja sraigto ir veržlės ašių padėtis. Priklausmai nuo konstrukcijos išankstinis įveržimas atliekamas parenkant šiek tiek didesnio skersmens rutuliukus arba naudojant dvi veržles. Pastarasis būdas leidžia reguliuoti įveržimą.
Veikiant kintamiems kontaktiniams įtempimams sraigto – veržlės pora dėvisi, pasireiškia trupėjimo reiškinys. Be to, pakliuvus į kontakto zoną dulkėms, padidėja dilimas. Norint išvengti dilimo pora tepama, uždedamos apsaugos nuo dulkių, drėgmės ir mechaninių dalelių.
Pagal gamybos būdą rutulinės sraigtinės pavaros skirstomos į valcuotas ir šlifuotas. Šlifuotos rutulinės sraigtinės pavaros yra tikslesnės.
3. HIDRAULINIŲ IR MECHANINIŲ PAVARŲ PALYGINIMAS

Siekiant gerai parinkti mechaninę pavarą reikia įvertinti visas teigiamas ir neigiamas charakteristikas bei pasirinkti tą, kuri yra efektyviausia (2 lentelė).

Hidraulinė pavara Sraigtinė pavara
Max. linijinis greitis, m/s 1 4
Max. Stumiamoji jėga, kN 770 263
Max. traukiamoji jėga, kN 527 263
Koto, sraigto eiga, m 2,4 7,5
Pozicionavimo tikslumas, mm 0,1 – 1 0,023 – 0,210
Darbo skystis Tepalas, vanduo, glicerinas ir t.t. –
Darbos skysčio slėgis, Mpa 1,6 – 32 –

2 lentelė. Hidraulinių ir sraigtinių pavarų palyginimas

Pagal lentelėje pateiktus duomenis akivaizdžiai matoma, kad hidraulines pavaras tikslinga naudoti sunkiojoje technikoje, kur esti didelės apkrovos, nes jų keliamoji galia ženkliai didesnė nei sraigtinių pavarų, tačiau nepasižymi tiksliu pozicionavimu dėl darbo skysčio elastingumo t.y. 1 m skysčio stulpas slegiamas 1 MPa slėgiu, sutrumpėja 0,7 mm.
Įvairių staklių gamyboje pirmenybė teikiama sraigtinėms pavaroms, nes jos lengvai eksploatuojamos, pakankamai tiksliai pozicionuoja, kas ypatingai svarbu precizinėse staklėse, pasižymi labai maža inercija, kas lemia pavaros greitaveikumą, pakankamai didelė sraigto eiga, mažas triukšmo lygis, nes priešingai nei hidraulinėse pavarose nėra hidraulinių agregatų, kurie skleidžia didelį triukšmą.

IŠVADOS

Išnagrinėjus pavarų charakteristikas galima teigti, kad sraigtinės pavaros yra ekologiškesnės, nes priešingai nei hidraulinės pavaros naudoja mažai tepimo skysčio, darbo skysčių temperatūriniai pokyčiai sraigtinėms pavaroms nedaro didelės įtakos darbo tikslumui, hidraulinių pavarų skleidžiamas triukšmas didesnis nei sraigtinių.
Precizinėse staklėse tikslingiau naudoti sraigtines pavaras, kadangi jų pozicionavimas yra tikslesnis nei hidraulinių, o žemės ir miškų ūkyje didesnį pranašumą turi hidraulinės pavaros, nes jų keliamoji galia yra daug didesnė.

LITERATŪRA

1. Spruogis B. Hidraulinių ir pneumatinių sistemų skaičiavimas ir projektavimas. Vilnius: Technika, 2008.
2. Žiedelis S., Valiūnas K. Hidraulinių pavarų elementai. Kaunas: Technologija, 1992.
3. Kiras A. Hidraulinės ir pneumatinės pavaros. AB OVO, 1998.
4. http://www.boschrexroth.com

Leave a Comment