Tarni prijenos
Tarni prijenos je strojni dio kojim se prenosi gibanje od jedne tarenice na drugu samo trenjem dodirnih površina. Zbog toga može kod tarnih prijenosnika doći do proklizavanja, a i puzanja. Razlikujemo tarne prijenosnike:
- s konstantnim prijenosnim omjerom
- s mogučnošću kontinuirane promjene prijenosnog omjera i
- s mogučnošću promjene gibanja
Tarni prijenosnici odlikuju se jednostavnom izradom, malim razmakom osi i niskim troškovima održavanja. Proklizavanje je određena mogućnost zaštite protiv preopterećenja. Nedostatak tarnih prijenosnika je puzanje, koje se ne može izbjeći, te potreba za velikim tlačnim silama, što opet izaziva visoko opterećenje ležaja. Vijek trajanja tarnih prijenosnika i snage koje se mogu prenositi zavise od svojstava materijala tarenica (tvrdoća, čvrstoća, otpornost na trošenje). [1]
Služi za prijenos manjih snaga i za manje razmake osi vratila. Tlačna sila između tarenica može se ostvariti oprugom, pa tarenica na koju djeluje opruga mora biti pokretljiva. Stožaste tarenice trebaju za prijenos jednako velikog okretnog momenta sile, manju silu pritiska tarenica. Suvremene konstrukcije omogućuju da se sile pritiska tarenica automatski prilagođuju visini snage koju treba prenijeti.
Mogu se izvesti razne izvedbe tarenica za takav pogon. Uobičajene su kombinacije kružna ploča s valjkom ili stožac i valjak. Iz različitih mogućnosti izbora oblika tarenica i njihovog međusobnog položaja treba birati one kod kojih je puzanje, potrebna sila pritiska tarenica i time izazvano opterećenje materijala, najniže. Elastično puzanje treba iznositi do 1% obodne brzine.
Na dodirnim površinama dolazi djelovanjem opterećenja do kontaktnog naprezanja. Prekoračenjem kontaktne čvrstoće nastaje pojava rupičavosti (engl., pitting). Diferencijalnim i elastičnim puzanjem dolazi do trošenja, pa je vijek trajanja time ograničen. Osim toga, trenjem se razvija toplina na mjestima dodira, koja može dovesti do nedopuštenog zagrijavanja na mjestima dodira.
Tarenice od metala (čelik/čelik) trebaju zbog niskih koeficijenata trenja (μ ≈ 0,04 do 0,08; podmazivano uljem) biti međusobno tlačene visokim silama, što dovodi do visokih opterećenja ležaja. Najčešća upotreba sparivanja čelik/čelik je kod tarnih prijenosnika, s mogučnošću kontinuirane promjene prijenosnog omjera. Omogućuju prijenos velikih snaga, uz male gubitke i duži vijek trajanja, jer visoka kontaktna opteretivost i otpornost protiv trošenja, podnosi visoke sile medusobnog tlačenja tarenica. Kao materijal dolazi u obzir kaljeni čelik s HRC = 60 (najfinije obrađen). Tarenice se podmazuju uljem. Ako je diferencijalno puzanje nisko, tarenice mogu raditi i na suho.
Tarenice od sivog lijeva također rade na suho. Sivi lijev je u prednosti ako su tarenice složenog oblika ili velikih dimenzija. Dopuštena kontaktna naprezanja tarenica od sivog lijeva niža su od onih koji vrijede za čelik. Kombinacije SL/SL vrlo su rijetke. Najčešće se sivi lijev kombinira s gumom ili prešanom plastičnom masom.
Tarenice od gume sparivane s tarenicama od čelika ili sivog lijeva imaju vrlo visok koeficijent trenja (μ ≈ 0,8, kod rada nasuho), pa sila međusobnog tlačenja tarenica može biti niska. Tarni prijenosnici s jednom tarenicom od gume, a drugom čelika ili sivog lijeva rade vrlo tiho, ali su po mogućnosti prijenosa snage dosta ograničene. Najčešće se upotrebljavaju za tarni prijenos s konstantnim prijenosnim omjerom. Diferencijalno puzanje treba biti nisko. Zbog velike deformacije tarenice od gume nastaje jako zagrijavanje (oko 60 ºC do 70 ºC). Guma koja se upotrebljava za tarenice tvrdoće je 80 do 90 Shorea, velike je otpornosti na trošenje, a postojana je prema temperaturi i starenju. Materijali tarenica mogu biti i plastični materijali (slojeviti prešani materijali tipa 2081 do 2083; DIN 7735), laminati prešanog drveta (lignofol), koji se sparuju s tarenicama čelika ili sivog lijeva. Koeficijent trenja iznosi kod mekših vrsta μ ≈ 0,45, a kod tvrdih μ ≈ 0,4.
- ↑ "Elementi strojeva", Karl-Heinz Decker, Tehnička knjiga Zagreb, 1975.