Montáž a demontáž ozubených kol

Ozubená kola umožňují přenos mechanické energie z jednoho hřídele na druhý záběrem zubů, jejichž boky se po sobě vzájemně odvalují. Na rozdíl od řemenového převodu, u něhož se hnací i hnaná řemenice otáčejí ve stejném směru, je smysl otáčení hnacího a hnaného ozubeného kola opačný (výjimkou je vnitřní ozubený převod). Ozubených kol se používá při malých osových vzdálenostech, které musí být přesné, aby kola spolu dobře zabírala. Nejčastější profil boků zubů tvoří křivka – tzv. evolventa, která vzniká odvalováním přímky po kružnici.

Pro správný přenos točivého momentu z jednoho ozubeného kola na druhé se vyžaduje:

• Aby rozteč kružnice spolu zabírajících kol se vzájemně dotýkaly (tzn.: spolu zabírající kola musí mít správnou osovou vzdálenost),

• Aby přechod záběru od jednoho zubu ke druhému, tj. vyběhnutí jednoho zubu ze záběru a začátek záběru následujícího zubu, byl plynulý, bez nárazů (dodržení přesných rozměrů patní, roztečné a hlavové kružnice, dodržení správné rozteče jednotlivých zubů – dodržení předepsané vůle mezi zuby).

Vůle mezi zuby vyrovnává nepřesnosti při výrobě a změny rozměry nebo tvarů zubů vlivem ohřevu přechodu při chodu. Má však i nepříznivý vliv, protože způsobuje rázy mezi zuby při rozběhu i při chodu soukolí. Při záběru ozubených kol rozeznáváme boční a radiální (hlavovou) vůli. Boční vůle je nejmenší vzdálenost nezabírajících boků zubů dvou kol v okamžiku záběru protilehlých boků a měří se na kolmici k bokům zubů. Radiální vůle je vzdálenost mezi hlavou zubu jednoho kola a patou zubu druhého kola.

Obr. 1: Vůle ozubených kol

Nedostatečnou boční vůli mezi zuby upravujeme hlavně zmenšením tloušťky zubů. Ve skutečnosti je tloušťka zubu o něco menší než polovina rozteče. Vůle v záběru ozubených kol se zjišťuje několika způsoby. Orientační kontrolu provádíme pootáčením jednoho ozubeného kola na obě strany a kvalitu zábrusu posuzujeme podle plynulosti chodu. Při montáži velkých ozubených kol s velkými moduly se vůle zjišťuje vložením olověného drátku mezi kola. Tloušťka zploštělého drátku se měří mikrometrem.

Při montáži ozubeného převodu se postupně vykonávají tyto činnosti:

• Nasazení a upevnění ozubeného kola na hřídel,

• Namontování ložisek na hřídele a montáž hřídelů s nainstalovanými ložisky (popř. nalisování hřídelů s ozubenými koly do ložisek v tělese skříně),

• Nastavení záběru ozubených kol a kontrola.

Osy hřídelů obou ozubených kol musí být rovnoběžné a vzdálenost mezi nimi se musí rovnat polovině součtu průměrů roztečných kružnic. Osová vzdálenost otvorů pro hřídele se kontroluje před montáží univerzálními měřidly nebo kalibry, kterými se současně může překontrolovat souosost protilehlých otvorů odpichem.

Obr. 2: Ustavení hřídelů

Při montáži převodu s ozubenými koly mohou vzniknout tyto nedostatky:

• Malá vůle v záběru po celém obvodu ozubeného kola – všechny zuby mají větší tloušťku, osová vzdálenost ozubených kol je menší než předepsaná,

• Velká vůle v záběru po celém obvodu ozubeného kola – všechny zuby mají menší tloušťku, osová vzdálenost ozubených kol je větší než předepsaná.

Nerovnoměrná vůle v záběru ozubených kol (malá vůle se střídá s velkou) je způsobena:

• Nerovnoměrnou tloušťkou zubů ozubených kol,

• Výstředností os roztečných kružnic vzhledem k uložení kola.

Kvalitu záběru čelních ozubených kol zjišťujeme nanesením příměrné barvy na zuby jednoho kola a pootočením soukolí. Barva musí pokrývat na výšku 60%, na délku 50 až 80% plochy nenatřeného zubu. Podle umístění barevného otisku posuzujeme kvalitu montáže (a – dobrý záběr, b – velká osová vzdálenost, c – malá osová vzdálenost).

Obr. 3: Záběr ozubených kol

Montáž čelních ozubených kol

Před vlastní montáží ozubených kol je třeba provést jejich kontrolu. Důležitá je kontrole tloušťky zubů.

Tloušťka zubů ozubených kol se kontroluje mimo jiné posuvným měřítkem na uvedené zuby, tj. měřítkem doplněným o hloubkoměr. K nasazení posuvného měřítka je potřeba znát rozměr h. tento rozměr, který se pro každý modul a každý počet zubů zjistí z tabulek, se nastaví na hloubkoměru a měřítko se pak k zubu shora přiloží.

Obr. 4: Montáž ozubených kol

Ozubená kola svými lícovacími plochami se nasazují na lícovací plochy hřídelů buď ručně, nebo s použitím vhodných pomůcek a palice. Používá se rovněž šroubových přípravků a lisů. Ručně lze montovat jen malá kola, která nejsou tepelně zpracována. Velká kola, jakož i kola kalená a nitridovaná, se musí nalisovat, neboť údery palicí by u nich mohly způsobit trhliny. Malé kolo lze nalisovat přípravkem, jehož šroub je zašroubován do díry v hřídeli.

                     

Obr. 5: Montáž ozubených kol pomocí přípravků

 

U velkých kola se používá přípravků s vodícími tyčemi. Šroub působí na kolo prostřednictvím tlačné desky, která je těmito tyčemi vedena.

Obr. 6: Montáž ozubených kol pomocí přípravku s vodícími tyčemi

Mazání ozubených převodů

Ozubená soukolí se mažou oleji, které dobře zatékají mezi zuby, dobře odvádějí teplo, zmenšují ztráty třením. Základním hlediskem pro volbu druhu maziva je jeho viskozita a odolnost proti stárnutí. Těchto olejů je celá řad a je třeba se řídit radami výrobce.

 

Zdroje

• KAREIS, Bedřich. Technologie oprav. Vyd. 1. Praha: Informatorium, 1995, 257 s. ISBN 80-854-2776-1.
• FIALOVÁ, Dana a Vladislav GRADEK. Zámečnické práce a údržba: technologie: učebnice pro odborná učiliště. 1. vyd. Praha: Parta, 2006-2008, 3 sv. ISBN 978-80-7320-127-23.
• MIČKAL, Karel a Přemysl KOLÁŘ. Strojní montáže. Praha: SNTL, 1987.
• KŘÍŽ, Rudolf. Stavba a provoz strojů: Čáati strojů. Praha: SNTL, 1977.

Obrázky:

• Obr. 1 - 6: FIALOVÁ, Dana a Vladislav GRADEK. Zámečnické práce a údržba: technologie: učebnice pro odborná učiliště. 1. vyd. Praha: Parta, 2006-2008, 3 sv. ISBN 978-80-7320-127-23.

Testy