stapni i klipni strojevi

ilustracija
STAPNI I KLIPNI STROJEVI, shema stapnoga mehanizma – 1. cilindar, 2. stap, 3. stapajica, 4. ojnica, 5. križna glava, 6., 7. i 8. koljenasto vratilo, 9. i 10. postolje s – stapaj; GMT – gornja mrtva točka, DMT – donja mrtva točka

stapni i klipni strojevi, strojevi kod kojih se ekspanzijom radnoga medija unutar cilindra potiskuje stap (parni stroj, motor s unutar. izgaranjem), a djelovanje sile potiskivanja pretvara se preko mehanizma u mehanički rad rotacije vratila, ili se, obrnuto, radni medij potiskuje stapom ili klipom (stapna pumpa, stapni kompresor) koristeći se energijom iz drugih izvora dovedenom preko mehanizma. Ovisno o tome giba li se u cilindru → stap ili → klip, razlikuju se stapni i klipni strojevi, a prijenos sile i gibanja odvija se stapnim ili klipnim mehanizmom. Tako su npr. parni strojevi stapni, a Ottovi ili Dieselovi motori s unutar. izgaranjem klipni, premda ih se u nazivlju ponegdje ne razlikuje. Kod takvih je strojeva gibanje stapa (klipa) u cilindru oscilatorna ravnocrtna translacija, koja se preko mehanizma pretvara u rotaciju vratila. Postoje i vrste strojeva koje imaju rotirajući stap (→ rotor), a gibanje se na vratilo ili s njega prenosi izravno ili preko zupčanika. Među takve se ubrajaju npr. pumpe s rotirajućim stapom ili Wankelov motor s unutar. izgaranjem. Mehanizmi za pretvorbu translacijskoga gibanja klipa u rotaciju vratila izvode se dvojako: s križnom glavom i bez nje. Kod stapnoga mehanizma stap je povezan preko poluge (stapajica) s križnom glavom. Križna glava dio je koji kliže po vodilicama, pa se giba translacijski, jednako kao i stap, a s pomoću ravninskoga gibanja ojnice, tj. poluge koja povezuje križnu glavu i rukavce koljena → koljenastoga vratila, omogućuje se rotacija vratila. Na taj se način prenosi sila sa stapa na rukavce koljena, bez opterećenja stapa i cilindra radijalnim silama, već njih, kao dijelove uzdužne sile u ojnici, preuzima križna glava. Klipni mehanizam nema križne glave, već je klip zglobno vezan za polugu (klipnjača), koja se giba ravninski te prenosi i radijalne sile na klip. Kako bi se ravnomjerno prenijele sile s klipa na cilindar, klip je, za razliku od stapa, veće visine od promjera. Stapni i klipni mehanizmi imaju jednaku kinematičku strukturu, koja odgovara tzv. zglobnomu četverokutu. Jednaki su im zakoni promjene brzina i ubrzanja, kao i sila u članovima mehanizma, pa se ponegdje skupno nazivaju motornim mehanizmima s križnom glavom, ili bez nje.

stapni i klipni strojevi. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 21.10.2018. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=57817>.