149962. lajstromszámú szabadalom • Fogaskerékszivattyú és motor

Megjelent: 1963. március 31. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG •0 "^ SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.962 SZÁM LE—349. ALAPSZÁM Nemzetközi osztály: F 05 g Magyar osztály: 59 e Fogaskerékszivattyú és motor Ledács Kiss Aladár oki. gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1959. május 21. A találmány mind a fogaskerék folyadékszivatytyú, mind a folyadékimotor szerkezetében az eddig ismertekhez képest új módosításokat javasol, melyek az ilyen szerkezeteknél meglevő energiaemésztő jelenségeket kiküszöbölik. A rajzok ezen találmány példaképpeni kiviteli alakjait mutatják, éspedig az 1. ábra a fogaskerék folyadékszivattyú fogaskerekeinek oldalnézetét, a 2. ábra ugyanennek a tengelyrneniti metszetét, a 3. ábra a fogaskerék folyadékmotor lugaskerekeinek oldalnézetét és végül a 4. ábra ugyanennek a tengelymenti metszetét mutatja. Két homlokfogaskerékből álló fogaskerékszivattyú képezi a legegyszerűbb folyadékszivattyúzó gépezetet, mely már kb. egy évszázad óta használatos. Ennek ellenére még mindig van rajta tökéletesíteni való. A kapcsolódó fogaskerekek forgása közben három káros jelenség mutatkozik, melyek mindegyike hatásfokrontó hatású. Az egyik jelenség az, hogy midőn az egyik kereket hajtva a fogak egymásba futnak, a fogközökbe szorult folyadék nyomása lökésszerűen megnő. Ennek kiküszöbölésére a fogakon vagy a gépház falában különböző vajatokat és csatornákat készítenek, amelyeik ugyan csökkentik a fogközi nyomást, de egyúttal átömlési veszteségeket is okoznak. A leghatásosabb még ezek között az, midőn mindkét fogaskeréknek abból a fogprofiljából, amely nem nyomás alatt fekszik fel egymásra, a fogszélesség egy részén a (3) lemunkálást végzik, hogy az így képződött résen a fogak közé beszorult folyadék eltávozhasson (Varga József, Fogaskerékszivattyúk, 1954. 12. ábra). Ezen a résen azonban csak akkor távozhat folyadék a szűkülő fogközből, ha a rés melletti két fogköz egyikének még van szabad kijárata. Ha azonban a rés melletti két fogközt mindkét oldalon lezárta már a hajtó és hajtott fogaskerekeknek a hajtónyoímás alatt felfekvő fogprofilja, akkor a lemunkált rés hiába köti össze a két szomszédos fogközt, a folyadék csak az egyik fogközből a másikba ömölhet, de továbo kifelé nem ömölvén, a nyomás az így bezárt tér térfogatának változása arányában szintén változni fog mindaddig, míg a továbbforgás az egyik fogközt meg nem nyitja. Ezt a káros jelenséget a fogprofilból való (4) leimunikálással lehet kiküszöbölni, amely a hajtott (2) fogaskerék fogán az előbb leírt lemunkálással ellenkező fogoldalon ezükséges, ahol a hajtott fogaskerék alatt a folyadékszivattyúnál azt a (2) fogaskereket értjük, amelyet a hajtó (1) fogaskerék hajt, míg a folyadékmotornál azt az energia leadó (2) fogaskereket, amelyet az (1) fogaskerék tol előre. A lemunkálás a szivattyúnál a fogközökbe szorult folyadékot a nyoniási oldal felé vezeti le, míg a folyadékmotornál a kiömlési térbe engedi. A lemunkálás mindkét esetben a fogprofilnak az osztókörtől kifelé eső szakaszán a fogszélesség egy részén történik. A másik káros jelenség a helytelen nyomáselosztás a fogaskerekek kerületén, amelynek eredője a csapágyat terheli. Ezen úgy lehet segíteni, hogy a fogfejkörök által alkotott palástot nem vesszük körül beamléstől kiömlésig az egész kerületen a gépház finom hézaggal illeszkedő falával, hanem csak a (7) nyornástérből kezdődőleg 2—3 fogosztásnyira, de semmi esetre sem a felezővonalon túl {t.i. azon a vonalon, amely a két fogaskerék tengelyén át húzható.) Az így előálló (6) kiváj ás lényegesen csökkenti a csapágyakra nehezedő nyomást és a tömítési viszonyok sem romlanak szárnbavehetően. A harmadik káros jelenség a fogaskeréktárcsák oldalfelületein fellépő súrlódás. Az oldalfelületek a gépház falához rendszerint egy-két századmilliméteres réssel illeszkednek. De akármilyen finom is legyen ez a rés, a nyomótér folyadéknyomása