146045. lajstromszámú szabadalom • Elektromágnesesen kapcsolható lamellás tengelykapcsoló elektromágnesen át nem járt lamellákkla
146.045 mert nem kefP egyidejűleg a lehető legkisebb remanenciára is törekedni; ez a két követelmény ugyanis egymásnak ellentmond, mert a nagy indukció igen nagy remanenciát is okoz. Ezért eddig csak a legnagyobb tisztaságú, kitűnő minőségű lágyvas alkalmazásával lehetett a remanens mágnességét csökkenteni, de így is az elérhető indukció teljes kihasználása lehetetlen volt. Az adalékos légrés elmaradása következtében a mágnes erőkifejtése nagyobbfokú és stabilabb, a tengelykapcsoló beállítása pedig egyszerűbb és emellett megbízhatóbb. A forgató nyomaték nagyságát ennél a találmány szerinti kivitelnél csak a tányérrugó megfelelő előfeszültségével kell beállítani. A tányérrugó rugalmasságát úgy szabjuk meg, hogy csak hosszabb üzemi idő! után válik szükségessé a tengelykapcsoló utánállítása a lamellacsomóban keletkező kopások folytán. A fentiekben említett, második feladat megoldása végett a találmány értelmében a tányérrugó zárt körfolyamatban, önmagába visszatérő vonal szerint viszi át az erőt a lamellákra, melynek átmérője valamivel nagyobb, mint a közepes súrlódó átmérő. A kör átmérőjét úgy választjuk meg, hogy a lamellák közepesen elkopott állapotában a szorítás valamennyi felületelemre egyenletesen oszoljék el. Az alábbiakban a találmányt a csatolt rajz kapcsán magyarázzuk meg. Ezen a rajzon az 1. ábra a tengelykapcsoló hosszmetszete, a 2. ábra az 1. ábra szerinti metszet egy részét 10°-kal elfordított helyzetben szemlélteti, a 3. ábra külső lamellát mutat az igénybevétel szemléltetésével a közepes Dm súrlódó átmérőn belül működő szorító erővel, végül a 4. ábra. hasonló feltüntetésben, ugyanilyen lamellát mutat a közepes D„, súrlódó átmérőn kívül ható szorítóerővel. Az 1. ábra a tengelykapcsolót nem működő (kikapcsolt) állapotában szemlélteti. Ha az 1 mágnes számára a gerjesztőáramot bekapcsoljuk, a horgonylemez, melyet a rajzon 2-vel jelöltünk, a mágneshez szorul. A 2 horgonylemezzel csavarok révén kapcsolt vagy szilárdan összekötött 4 véggyűrű a horgonylemezzel együtt szilárd egységet alkot. Ez a gyűrű a horgonylemez erőhatása folytán az 5 tányérrugót a lamellacsomóhoz szorítja. Ezáltal a 6 és 7 lamellák között súrlódó kapcsolat jön létre, miáltal a 8 tengelyről a 9 belső hüvelyre átvitt forgató nyomaték a 7 külső lamellákon át a külső 10 testre vivődik át. A 2. ábra más metszetben még a 11 nyomórugókat is szemlélteti, amelyeket mindig két csavar között helyezünk el és amelyek feladata a tengelykapcsoló kikapcsolása után a vég-gyűrűt teljesen, egészen az ütközőjéig visszahúzni, ill. tolni. Ezek a nyomórugók a tengelykapcsoló tökéletes oldása végett a tányérrugón kívül még azért is szükségesek, mert a tányérrugó feszítése (alakváltoztatása) csak kb. 03—08 mm. Mikor azonban a tányérrugó a horgonylemezt a mágnesről „leszakította", akkor már a nyomórugók viszonylag kis erei is elegendők a vég-gyűrű teljes mértékű visszatolása céljából. Amikor a mágnesező áram megszűnése folytán elengedi a 2 horgonylemezt, az 5 tányér rugó és a 11 visszaállító nyomórugók hatására a 2 horgonylemez ütésszerűen távolodik el a mágnestől és a 6, 7, 12, 13 lamellacsomó lazítása megtörténik. A 3. és 4. ábra a 7 lamellák igénybevételét szemlélteti. Az ábrák különböző viszonyok mellett beszerelt lamellákra vonatkoznak. A 3. ábra azt mutatja, hogy milyen ne legyen egy már bejáratott lamella; ennél a lamellánál ugyanis a szorítás inkább a belső részeken hatott és így a súrlódás okozta kapcsolat is főleg a belső felületeken jött létre, a külső felületeken pedig — részben a nagyobb sebesség következtében — a lamellák erősebben koptak és bizonyos üzemidő után előállt az a. helyzet, amikor ezek a külső részek egyáltalán nem dolgoznak. Ennek következtében a lamellák súrlódó felületét nem lehet teljesen kihasználni. További hátrány, hogy a tényleges közepes súrlódó átmérő a számított átmérőhöz képest eltolódik, mely utóbbi a rajzon világosan látható. Az eltolódás nagyfokú és befelé történik. Az átvihető forgató nyomaték, vagyis a kerületi erő és az ^melőkar szorzata kedvezőtlenül kialakított lamelláknál, tehát pl. olyanoknál, amelyeknél a gyűrűszélesség nagy, a felére is csökkenhet. Ez az emelőkar ugyanis a tényleges, közepes súrlódó átmérő fele. Mivel azonban ezek a körülmények a gép üzembentartója számára ismeretlenek, a tengelykapcsolót mégis a kívánt nyomatékra veszik igénybe és így az nagymértékben túlterhelődik. Ez a hátrány csak akkor nem következik be, ha a tengelykapcsolót már kezdetben túlméretezték, tehát ha az nagyobb és erősebb, mint amekkora az egyenletes eloszlású szorításnál szükséges lenne. A 4. ábra azt szemlélteti, hogy a találmány szerinti szerkezetnél, a tányérrugó külső átmérőjének megfelelő megválasztása révén, milyen .hatás áll elő. A tányérrugó 15 külső élét vagy kerületét a rajzon szaggatott vonallal jelöltük és e kerülethez tartozó átmérő körös-körül a néhány mm-t kitevő 16 darabbal nagyobb, mint a közepes Dm súrlódó átmérő. Ezzel tudjuk kiegyenlíteni azt a körülményt, hogy a 6 és 7 lamellák, a 12 nyomótárcsa és a 13 lyukas nypmótárcsa kívül az erősebb kopás folytán elhasználódnak és vékonyabbakká válnak, mint belül. A találmánynál mármost a szorítás ideje alatt a külső részek rugalmas alakváltozást szenvednek és belül — az anyagban keletkező feszültség következtében — nem áll elő az erősebb szorítás, mert a tányérrugó nagyobb átmérője elvégzi a megfelelő kiegyenlítést. Így elérjük, hogy a tényleges, közepes súrlódó átmérő nem kisebbedhet számottevően és a lamellák teljes felületükön visznek át erőt. A rajz a mágnes kúpos, külső pólusfelületét is mutatja, melyet 14-gyel jelöltünk. Ez lehetővé teszi a kapcsolási idők további csökkentését. Szabadalmi igénypontok: 1. Elektromágneses lamellás tengelykapcsoló, melynek elektromágnesesen át nem járt lamelláit horgonylemez nyomótárcsa segítségével szorítja össze, azzal jellemezve, hogy nem hagyva légrést az . (1) mágnes (14) pólus felületei és a (2) horgonylemez között, a közöttük létrehozott szorítóerőt egy (5) tányérrugó viszi át a (12) nyomólemezre és a lamellacsomó (6, 7, 12, 13) lazítása