DREWNIAK Józef ARSZAŁEK Jez Sił dnaizne w walowej pzeładni zęaej jednoopniowej WSTĘP Pzeładnie zęae ą najpowzehniej oowani ehanizai do pzenozenia eneii i uhu oooweo. Podza ih pa eneowane ą ił dnaizne, óe ają duż wpłw na nośność, wzałość, wałość, niezawodność i ihoieżność pzeładni. Waośi h ił wznaza ię z ównań dnaiznh uhu ół zęah, wałów i łoż po pzepowadzeniu analiz dnaiznej pzeładni. Analizę dnaii pzeładni zęah ożna zalizć do udniejzh zaadnień ehanii. Główn powode je złożoność zjawi dnaiznh zahodząh w pzeładniah zęah. W elu pzepowadzenia analiz dnaii opaowano wiele niej lu więej doładnh odeli aeaznh. W aule pzedawiono wnii analiz dnaii odelu dań ięno-ęnh walowej pzeładni zęaej jednoopniowej. odel en poiada zenaśie opni wood. Uwzlędniono w ni opóz podanośi ięnej i ęnej wałów oaz podanośi łoż aże aie w zazęieniu. Podon odel zoał pzedawion w pa [7]. Jedna w odelu wozwan w niniejzej pa podawow paae jai je zwność zazęienia zoał wznazon w poó doładn z wozanie eod eleenów ońzonh [0] oaz wzou Cai a [].. ODE DYNAICZNY WACOWEJ PRZEKŁADNI ZĘBATEJ odel dnaizn walowej pzeładni jednoopniowej pzedawion na unu poiada zenaśie opni wood związanh z daniai ęni i popzezni. Wpółpaująe zę w poai ównolele połązonh eleenów odzwieiedlają zienną w zaie zwność zazęienia () i ałe łuienie w zazęieniu. odel uwzlędnia iłę aia i oen ił aia w zazęieniu oaz eleen zewnęzne w poai aowh oenów ezwładnośi winia ilnia i azn oozej. Koła zęae połązone ą z wiująi eleenai za pooą nieważih wałów o haaee pężo-łuiąej. odel dnaizn uożliwia powadzenie adań nad wpłwe podanośi wałów i łoż na waośi i pzeiei dań pzeładni. Paae analizowanej pzeładni ą zeawione w aelah i. Ta.. Podawowe paae analizowanej pzeładni zęaej Sol Nazwa Waość Jednoa z iza zęów zęnia 6 - z iza zęów oła 5 - n oduł noaln d Śednia podziałowa zęnia 5 d Śednia podziałowa oła 06 u Pzełożenie eoezne,0 - α w Tozn ą pzpou 0 opnie ε ɑ Czołow waźni zazęienia,66 - n Pędość ooowa wejśiowa 60 o/in T oen ooow wejśiow 98, N Aadeia Tehnizno-Huanizna w Bielu-Białej, Wdział Budow azn i Infoai, -09 Bielo-Biała, ul. Willowa. Aadeia Tehnizno-Huanizna w Bielu-Białej, Wdział Budow azn i Infoai, -09 Bielo-Biała, ul. Willowa.
Ta.. Paae dnaizne analizowanej pzeładni zęaej Sol Nazwa Waość Jednoa J aow oen ezwładnośi winia ilnia napędoweo 0,075 J aow oen ezwładnośi wału azn oozej 0, J aow oen ezwładnośi zęnia 0,000 J aow oen ezwładnośi oła 0,000 aa zęnia 0,55 aa oła,8, aa łoża, aa łoża 0,5, aa łoża, aa łoża 0,656 Szwność ęna wału wejśioweo 9, 0 (N )/ad Szwność ęna wału wjśioweo 6,8 0 (N )/ad Szwność ięna wału wejśioweo 5, 0 8 N/ Szwność ięna wału wjśioweo 0 8 N/, Szwność poieniowa łoża i, 0 9 N/, Szwość poieniowa łoża i, 0 9 N/ Tłuienie ęne wału 50 N Tłuienie ęne wału 60 N, Tłuienie w zazęieniu 0 (N )/,,, Tłuienie popzezne łoża,, i 0 (N )/ Poień zaadniz zęnia 0,0 Poień zaadniz oła 0,098 f Raię oenu aia na zęniu 0,009 f Raię oenu aia na ole 0,0855 μ Wpółznni aia iędz wpółpaująi zęai 0,0 - R.. odel dań ięno-ęnh z uwzlędnienie aia w zazęieniu, podanośi łoż oaz ezwładnośi winia ilnia i azn oozej [0]
5.. Dnaizne ównania uhu Ruh analizowaneo odelu pzeładni zęaej opian je za pooą 6 wpółzędnh uoólnionh związanh z uhe ooow eleenów wiująh (φ, φ, φ, φ ) i pzeiezzenie anlajn ół zęah oadzonh na pężh wałah (,,, ) podanie łożowanh (,,,,,,, ). Wpowadzenie dnaiznh ównań uhu ożna zealizować pz wozaniu ównań aane a II odzaju. Równania dań ęnh: T J () T J, J, 0,, f f, J, 0,, f f Równania dań popzeznh wałów:, 0,, 0,, 0,, 0, Równania dań popzeznh łoż: 0 0 0 0 0 0 0 0
.. Oeowo zienna zwność zazęienia Wpółpaa dwóh ół zęah o zazęieniu noaln (<ε α <) haaezuje ię wępowanie jednopaoweo i dwupaoweo zazęienia na odinu pzpou. Oeowo zienna liza zęów w pzpoze je pzzną oeowej fluuaji zwnośi zazęienia, o je źódłe powawania dań wewnąz pzeładni. Pzedawion na unu pzeie zwnośi jednej pa zęów z () ożna weślić pz wozaniu wzou Cai a []. We wzoze () uwzlędnia ię aalną waość zwnośi jednej pa zęów h, oe zian zwnośi zazęienia z i zołow waźni zazęienia ε α : ' h,8,8 h 0,55 () 0,85 z z R.. Pzeie zwnośi jednej pa zęów w funji zau [0] Na unu je pzedawiona eoda olizania aalnej zwnośi jednej pa zęów h. Polea ona na oeśleniu ąa oou zęnia Δφ pz unieuhoion ole wpółpaują oują eodę eleenów ońzonh lu zeowh [7]. R.. eoda wznazania ąa oou zęnia [7] aalna zwność zazęienia, óa wępuje w połowie dłuośi u zęów oeślona je zależnośią: T 98, 0 N ' h 7056 ', 0,0005 ad () Ką oou zęnia zoał wznazon za pooą eod eleenów ońzonh i wnoi [0]: ' 0,0005 ad 6
Wpadową zwność zazęienia () pzedawioną na unu ożna poaować jao wpadową z ównolełeo połązenia pzeieów zwnośi pojednzh pa zęów. R.. Suazn pzeie zwnośi zazęienia [0]. WYNIKI ANAIZY DYNAICZNEJ Rozwiązanie uładu ównań óżnizowh () ą pzeiei dań ęnh i popzeznh pozzeólnh eleenów odelu. Rune 5 pzedawia dania ęne zęnia i oła, naoia une 6 dania popzezne wałów w ieunu oi. R. 5. Pzeiei dań ęnh zęnia φ i oła φ w funji zau R. 6. Pzeiei dań popzeznh wału zęnia i wału oła w funji zau 7
Na podawie weów pzedawionh na unah 5 i 6 oaz znajoośi pzeieu ziennej w zaie zwnośi zazęienia () ożna wznazć waość ił iędzzęnej w dowolnej hwili zau: Siła owodowa o dana je wzoe:, () o o (5) Siła poieniowa oeślona je zależnośią: (6) o Wzo, 5 i 6 uożliwiają weślenie pzeieów pzedawiająh zienność ił wępująh w zazęieniu analizowanej pzeładni. R. 7. Dnaizn pzeie ił iędzzęnej w funji zau R. 8. Dnaizn pzeie ił owodowej o w funji zau 8
R. 9. Dnaizn pzeie ił poieniowej o w funji zau Noinalna waość ił iędzzęnej: o o 77,85 o o 0 06,05 N Noinalna iła owodowa: T 98, 0 o 77, 85 N d 5 aalna iła iędzzęna wniająa z dań pzeładni: a, 0,0005 0,0000066 0,00000 90000 0,0 0,0000790 0,098 Wpółznni dnaizn K v : 5,7 N K v a 5,7,08 06,05 Waośi wpółznnia dnaizneo K v zoał wznazone aże w eod inżnieih B i C zodnie z noą ISO 66 []. Wnii olizeń pzedawia aela. Ta.. Waośi wpółznnia K v wznazone w óżnh eod K v dla odelu K v w eod B (ISO 66) dla 5 la K v w eod C (ISO 66) dla 5 la dnaizneo doładnośi wonania ół zęah doładnośi wonania ół zęah,08,08,06 9
WNIOSKI W aule pzepowadzono analizę oiążeń dnaiznh pzeładni zęah. Najpiew jedna wozano zenaśie ównań uhu ół zęah, wałów i łoż do wznazenia dań ęnh zęnia i oła oaz dań popzeznh wałów znneo i ieneo. Pzzną eneowania dań paaeznh ół zęah je oeowo zienna zwność zazęienia, óej ozład zoał wznazon w aule. Pzeiei dań ęnh uzane z ozwiązania wpowadzoneo uładu ównań i pzedawione na weah ł podawą do wznazenia dnaiznh ił owodowh i iędzzęnh działająh na zę. Waość wpółznnia dnaizneo odpowiadająeo wznazonej dnaiznej ile iędzzęnej je adzo lia waośi wpółznniów olizonh zodnie z eodai B i C no ISO 66. W zezwiośi waość dnaiznej ił iędzzęnej je jezze zależna od ił łuienia wałów i zazęienia. Sąd wnia wnioe, że waość wpółznnia dnaizneo aże ędzie więza. Będzie wię aże więza od waośi wpółznnia wznazoneo w eod B lu C no ISO. Sezzenie W aule pzedawiono poó wznazania ił dnaiznh eneowanh w walowej pzeładni zęaej jednoopniowej. Do ih oen wozano złożon odel fizzn walowej pzeładni zęaej jednoopniowej o zenau opniah wood. W odelu uwzlędniono zwność ęną i ięną wałów, podaność łoż oznh, aie w zazęieniu oaz oen ezwładnośi na wejśiu i wjśiu z pzeładni. Dla wznazoneo oiążenia oeślono aże waość wpółznnia dnaizneo pzeładni, ó naępnie poównano z waośiai uzani z wzoów w eod B i C no ISO 66. Uzano adzo doą zodność wniów olizeń. Dnai load in a pu ea pai Aa In he peen pape, he ehod of deeinaion of dnai foe eneaed in an one-ae ea o i peened. Thee foe wee evaluaed aed upon he ople phial 6-Do-odel of he lindial oneae ea o. The followin vaiale and phenoena wee onideed in he diued odel: endin and oional iffne of he haf, fleiili of he ollin eain, fiion in a ehin pai a well a ineial oen on he inpu and oupu eleen of he ea. Value of he dnaial oeffiien adequae fo he deeined loadin wa alulaed. Then, hi value wa opaed wih he value deeined uilizin he foula - aodin o he ehod B and C inodued he andad ISO 66. In eneal, ve ood opaiili of alulaion eul wa ahieved. BIBIOGRAIA. Noa ISO 66-:006 Pzeładnie zęae walowe. Olizanie nośnośi ół. Podawowe zaad i oólne znnii wpłwająe.. Baelu W.: Copue-aided uliae eao dianoi infeene opue iulaion. Ofina Wdawniza Poliehnii Woławiej. Woław 00.. Baelu W.: Dianoa azn ónizh, Góniwo Odwowe. Wd. Ślą, Kaowie 998. ISBN 8-76-9-X.. Cai Y., Haahi T.: The inea Appoiaed Equaion of Viaion of a Pai of Spu Gea (Theo and Epeien). Jounal of ehanial Dein, Too 99. 5. Dewnia J.: Pojeowanie ół zęah walowh, ożowh i śliaowh w no ISO. Wdawniwo ATH, Bielo Biała 009. ISBN 978-8-607-68-. 6. Gzeia P.: Wpłw oiążenia zewnęzneo na ił iędzzęne w pzeładniah zęah azn ónizh. Wdawniwo poliehnii Śląiej, Gliwie 0. ISBN 978-8-75-8-. 7. Howad I., Jia S., Wan J.: The dnai odellin of a pu ea in eh inludin fiion and a a. ehanial Se and Sinal Poein. 5(00)5, 8-85. 8. Jaśiewiz Z., Wąiewi A.: Pzeładnie walowe. Geoeia wzałość doładność wonania. Wdawniwa Kouniaji i Łąznośi, Wazawa 99. ISBN 8-06-07-8. 0
9. azałe J.: eoda wznazania wpółznnia dnaizneo pzeładni zęaej walowej. Paa dploowa inżniea. Aadeia Tehnizno Huanizna. Bielo Biała 0. 0. azałe J.: Analiza dnaii walowej pzeładni zęaej. Paa dploowa aiea. Aadeia Tehnizno Huanizna. Bielo Biała 0.. ülle.: Pzeładnie zęae Dnaia. Wdawniwa Nauowo Tehnizne, Wazawa 986. ISBN 8-0-0766-.. Nadoli W.: odelowanie dnaizne pzeładni zęah jednoopniowh. Paa hailiajna. Inu Podawowh Poleów Tehnii PAN. Wazawa 97.. Niolić V., Dolićanin Ć., Diiijević D.: Dnai odel fo he Se and Sain Sae Anali of a Spu Gea Taniion. Sojniši veni - Jounal of ehanial Enineein. 58(0), 56-67.. Oińi J.: Wó odelu dnaizneo dla analiz oiążeń w pzeładni zęaej. ehania Teoezna i Soowana. Wazawa 99, -, 9, 6-6. 5. Oińi J., Kaińi E.: Dania paaezne odelu jednoopniowej pzeładni zęaej uwzlędniająej łuienie i ałe oiążenie. Ahiwu Budow azn, TO XXVIII, Zez, Wazawa 98. 6. Oińi Z. (ed.): Tłuienie dań. Wdawniwo Nauowe PWN, Wazawa 997. ISBN 8-0-0-0. 7. Paziewiz.: Analiza onau azneo ół walowh o zęah poh eodą eleenów zeowh. Rozpawa dooa. Bielo Biała 00.