Ülekanne (masinaehitus)

Ülekannete (ka jõuülekanne, transmissioon) all mõistetakse seadmeid, mis võimaldavad mehaanilist energiat üle kanda vahemaa taga ning seejuures muuta pöördemomente, jõude, kiirusi või liikumise iseloomu.

Töömasinate käitamiseks on vaja energiat, mida toodavad jõumasinad. See energia antakse jõumasinalt töömasinale tavaliselt üle pöörleva võlliga. Siinkohal peab mainima, et pöörlemisliikumine on tehnikas kõige rohkem levinud.

Kuid jõumasina võlli vahetu ühendamine töömasina võlliga ei ole alati võimalik ega ka otstarbekas, seepärast asetatakse nende vahele eriseadmed, mida nimetatakse ülekanneteks.

Ülekannete otstarve
Ülekannete kasutamine on vajalik järgmistel juhtudel.
Jõumasina ja töömasina kiiruste erinemisel.
Vajadus muuta töömasina kiirust samal ajal kui jõumasina kiirus on konstantne.
Vajadus muuta jõumasina pöörlev liikumine töömasina tööorgani sirgjooneliseks või mõneks muuks liikumiseks.
Kui ohutuse, mugava hooldamise või mõnel muul kaalutlusel pole võimalik jõumasina ja töömasina võlle vahetult ühendada.

Ülekannete klassifikatsioon
Tänapäeva masinates kasutatakse mehaanilisi, hüdraulilisi ja pneumaatilisi ülekandeid.

Mehaanilised ülekanded
 hõõrdülekanne
 rihmülekanne
 hammasülekanne
 tiguülekanne
 kettülekanne
 kuulkruviülekanne
 laineülekanne
 keermesülekanne

Nagu teoreetilisest mehaanikast teada, iseloomustab ülekandeid ülekandearv:

 ==, kus

ω1, ω2 on vedava ja veetava võlli nurkkiirused rad/s;

n1, n2- vedava ja veetava võlli pöörlemiskiirused p/min;

D1, D2- vedava ja veetava lüli läbimõõdud.

Kui N1 on võimsus ülekande vedaval võllil ja N2- veetaval võllil, siis paratamatult esinevate hõõrdekadude tõttu N1>N2. Veetava võlli ja vedava võlli võimsuste suhet nimetatakse mehaaniliseks kasuteguriks ja tähistatakse tähega η.

η=

Ülekannete mehaaniline kasutegur on piirides 0,25...0,98.

Teatavasti leitakse võimsus N pöörlemisliikumisel valemiga:

, kus

M on pöördemoment;

ω- nurkkiirus rad/s.

Et N2=N1η, siis M2ω2=M1ω1η ehk ω1/ω2=M2/M1η.

Järelikult saab ülekandearvu avaldada ka pöördemomentide kaudu:

=

Keerulistes liitülekannetes, mis koosnevad mitmest iseseisvast ülekandest, leitakse üldine ülekandearv üksikute ülekannete (astmete) ülekandearvude korrutisena.

i=i1i2i3...in,

Keeruliste liitülekannete üldine kasutegur (astmete järjestikulisel paiknemisel) arvutatakse valemiga:

η=η1η2η3...ηn,

kus η1η2η3...ηn on kasutegurid, mis arvestavad hõõrdekadusid keeruliste ülekannete üksikutes kinemaatilistes paarides (hammasrataste hambumisel, võllides, laagrites jne.).

Hüdraulilised ülekanded
hüdrosilinder

Pneumaatilised ülekanded
pneumosilinder

Masinaehitus