Klikový mechanismus

Klikový mechanismus slouží k přeměně rotačního pohybu na pohyb přímočarý, nebo pohybu přímočarého na pohyb rotační.

S použitím přeměny rotačního pohybu na přímočarý se setkáváme u pístových čerpadel a kompresorů. Přeměna přímočarého pohybu na pohyb rotační se nejčastěji uplatňuje u pístových spalovacích motorů.

Dle konstrukce rozeznáváme dva druhy klikových mechanismů:

• Zkrácený – používá se u jednočinných strojů, kde tlak pracovní látky působí pouze na jednu stranu pístu, např. u spalovacích motorů.

• Úplný – používá se u dvojčinných strojů, kde tlak pracovní látky působí střídavě na obě strany pístu, např. dvoučinných čerpadel.

Zkrácený klikový mechanismus

Skládá se:

• píst (1),

• pístní čep (2),

• ojnice (3),

• klika (4).

Obr. 1: Zkrácený klikový mechanismus

Píst (1) vykonává ve válci přímočarý vratný pohyb mezi horní a dolní úvratí (krajní polohy pístu). Na dno pístu působí tlak pracovní látky např. páry, kapaliny, vzduchu nebo jiného plynu. Píst musí být opatřen těsnícími (pístními) kroužky, nebo je utěsněn ucpávkou, aby nedocházelo ke ztrátě tlaku v pracovním prostoru válce. Vyrábí se z oceli, šedé litiny nebo slitin neželezných kovů. V poslední době se často používají speciální povrchové úpravy pístů pro zvýšení jejich životnosti např. keramikou potažené písty apod. Pro snížení hmotnosti mohou být písty duté.

Pístní čep (2) slouží ke spojení pístu a ojnice. Pro snížení hmotnosti se pístní čepy vyrábějí duté.

Ojnice (3) první konec je spojen s pístem pomocí pístního čepu a druhý konec je kloubově spojen s klikou. Ojnice koná obecný rovinný pohyb, tzn. jeden její konec se pohybuje spolu s pístem přímočaře a druhý spolu s klikou vykonává pohyb rotační. Část ojnice spojená s pístem se nazývá ojniční hlava pístová. Druhá část ojnice spojená s klikou se nazývá ojniční hlava kliková. Pro usnadnění montáže bývá ojniční hlava kliková dělená. V obou ojničních hlavách je pohyblivé spojení nejčastěji kluznými ložisky. Ojnice se vyrábí zápustkovým kováním, menší ojnice pak lisováním z ocelí nebo ze slitin hliníku. Ojnice je ta část mechanismu, ve které dochází ke změně pohybu.

Klika (4) je uložená v ložiskách a koná rotační pohyb. U víceválcových strojů se používá zalomená hřídel tzv. kliková hřídel. Vyrábí se buď jednodílná, nebo složená z několika dílů.

Nedílnou součástí všech klikových mechanismů je setrvačník.

Setrvačník v podstatě akumuluje kinetickou energii a podle potřeby ji zpětně uvolňuje, je potřebný zejména u jednoválcových strojů k překonání mezních – krajních poloh pístu.

Pro malé zdvihy pístu a přenos malých sil se používá místo kliky výstředníkový kotouč. Výstředník má stejný účel jako klika. Mechanismus s výstředníkovým kotoučem nazýváme výstředníkový mechanismus.

Úplný klikový mechanismus

Obr. 2: Úplný klikový mechanismus

Úplný klikový mechanismus je využíván tam, kde tlak pracovní látky působí střídavě na obě strany pístu. Proto je konstruován s kotoučovým pístem spojeným s pístní tyčí a křižákem.

Pístní tyč (2) je spojena s kotoučovým pístem a koná přímočarý vratný pohyb.

Křižák (5) je spojen s pístní tyčí a ojnicí a koná přímočarý vratný pohyb.

Zdroje

• Doleček, Josef., Holoubek, Zdeněk. Strojnictví II pro SOU. 3. vydání. Praha: SNTL – NAKLADATELSTVÍ TECHNICKÉ LITERATURY, 1989. 165 s. ISBN 80-03-00036-X.
• Leinveber, Jan., Vávra, Pavel. Strojnické tabulky. 1. vydání. Praha: Scientia, spol. s r. o., pedagogické nakladatelství, 1996. 578 s. ISBN 80-7183-008-9.
• Mičkal, Karel. Strojnictví - Části strojů pro učební a studijní obory SOU a SOŠ. 1. vydání. Praha: Sobotáles, 1995. 220 s. ISBN 80-85920-01-8.

Obrázky:

• Obr. 1: Zkrácený klikový mechanismus. Mičkal, Karel. Strojnictví - Části strojů pro učební a studijní obory SOU a SOŠ. 1. vydání. Praha: Sobotáles, 1995. 220 s. ISBN 80-85920-01-8.
• Obr. 2:  Úplný klikový mechanismus. Mičkal, Karel. Strojnictví - Části strojů pro učební a studijní obory SOU a SOŠ. 1. vydání. Praha: Sobotáles, 1995. 220 s. ISBN 80-85920-01-8.
• Obr. 3: Obr. 3: Popis základních částí spalovacího motoru, www.motorkari.cz,  [online], © 2001-2014, [cit. 2014-12-03], Dostupné z: http://www.motorkari.cz/clanky/jak-na-to/technika-motocyklu-5.-cast-motor-3339.html