171464. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés vetélőrugók élettartamának növelésére
3 171464 4 annyira nem járt eredménnyel, hogy élettartamuk általuk inkább csökkent, mint növekedett. A polírozás císérleteink tanúsága szerint ugyancsak nem vezetett jó eredményre. Kísérleteink előtt az ismert és megismerhető textilipari rugók valamennyien homogén anyagúak és egyenletes kezelésnek kitett rugók voltak. Kísérleteink során megfigyelhettük a rugók törési folyamatát. A törés általában a kritikus hajlítási keresztmetszetben következett be és a belső felületen repedéssel kezdődött. Egyenletes szemcseszórás esetén ez a kritikus keresztmetszet kissé kijebb tolódott, de más, előnyös hatást a szemcseszórás nem eredményezett. Találmányunk célja, hogy tömeggyártásban használható módszerrel, szabványos, olcsó alapanyagból, szokványos hőkezelés alkalmazásával, különleges felületi megmunkálás (polírozás) nélkül a 10 millió igénybevétel nagyságrendjének megfelelő textilipari rugót lehessen előállítani. Találmányunk alapja az a felismerésünk, hogy mivel a vetélőrugó a legnagyobb feszültség-igénybevételre a kritikus hajlítási keresztmetszetben van kitéve, a rugót nem egyenletes kezelésnek kell alávetni, hanem azt a legnagyobb ellenállásúra a kritikus hajlítási keresztmetszetben kell kiképezni és onnan távolodva ez az ellenállási képesség fokozatosan csökkenhet. Gyakorlatilag ezt a kritikus keresztmetszetben előidézett negatív (nyomott) erőfeszítés létesítésével érhetjük el, amit fokozatosan csökkentünk a rugó vége irányában. A találmány további felismerése abban van, hogy ezt a szilárdsági állapotot akkor érhetjük el, ha a vetélőrugót a térben olyan alkalmasan kialakított kúpsugárban nekilövelt kemény szemcsékkel zömítjük, amely a kúpsugárnak középső magjában a szemcsék a legsűrűbbek, a kúp burkoló felületén pedig a légritkábbak. Ezeknek megfelelően a találmány szerinti eljárás lényege, hogy a vetélőrugó felületét a vetélőrugó fősíkjához és lefelé szélesedő nyílásának alul kialakított vállvonalához képest felülről-oldalról ráirányított fúvókából túlnyomású gáznemű test, pl. levegő energiájának felhasználásával kúpot képező sugárral a vállvonal környezetében legsűrűbb, innen távolodva ritkuló elosztásban nagy, pl. 20—40 m/sec sebességgel érkeztetett kemény anyagú, pl. acél, üveg stb. szemcsékkel zömítjük. A fúvókának felülről-oldalról való ráirányítására azért van szükség, mert a zömítésnek nemcsak a vetélőrugó lapját, hanem a lefelé szélesedő nyílás belső falát is érnie kell. Ami a szemcsék alakját illeti, úgy találtuk, hogy előnyösebb, ha az legömbölyített, illetve ha a szemcsekeverék olyan, hogy az éles sarkokat, éleket tartalmazó szemcsék súlyaránya a tíz százalékot nem haladja meg. A találmány ennek az eljárásnak a foganatosítására berendezést is szolgáltat. A leghatékonyabb zömítés elérésére kísérleteket folytattunk és úgy találtuk, hogy a legjobb eredményt - a felhasznált szemcseanyag minőségétől függően különböző súlyukat, átlag szemcsenagyságukat stb. figyelembe véve — akkor érjük el, ha a fúvókát a vetélőrugó fősíkjával 15-75° közötti szöget bezáró, a vállvonalon átmenő a fősíkra merőleges (vízszintes) síkkal pedig 10-40° közötti szöget bezáró lefelé mutató irányba állítjuk be: a fúvóka szórónyílása 3—14 mm között van, a zömítőanyag szemcse-5 átmérője 100-1000 pm között változik, végül a szemcséknek a fúvókából való kilövelésére 20-400 mm távolságból, 2-40 sec időtartamig mintegy 0,5-10,0 att gázt (levegőt) használunk. A berendezésnek olyannak kell lennie, hogy a 10 vetélőrugó zömítését nemcsak az egyik, hanem mindkét oldalról végrehajthassa. Mindezeknek megfelelően a találmány szerinti berendezés lényege, hogy a vetélőrugókat szakaszosan továbbmozgató rugóhordozó szerve, pl. 15 szalagja vagy korongja, a vetélőrugónak a szakaszos mozgások közötti egyik állóhelyzetében az egyik, másik állóhelyzetében az azzal szemben levő térnegyedben elhelyezett, a vetélőrugó fősíkjához képest 15-75°-os, a vetélőrugó nyílásának alsó 20 vállmagasságában átmenő, a fősíkra merőleges sík felett, ahhoz képest 10-40°-os vetületekkel meghatározott tengelyű, mintegy 3-14 mm átmérőjű szórónyílású, a kívánt -mintegy 0,5-10,0 att -nyomású gázt, célszerűen levegőt, illetve a meg-25 felelő, 100-1000 Atm határok között választott átlagátmérőjű, kemény anyagú, pl. acél vagy üveg szemcséket tartalmazó tartállyal (forrással) állandó, vagy a rugóhordozó szerv állásidején belül meghatározott időtartamú kapcsolatba hozható fúvókája 30 van. A következőkben mind a találmány szerinti eljárást annak elméleti alapjaival, mind pedig a találmány szerinti berendezést annak egy példaképpeni kiviteli alakjával kapcsolatosan a mellékelt 35 rajzokra való hivatkozással magyarázzuk meg részletesebben. Az 1. ábra a vetélőrugót zárt, a 2. ábra nyitott helyzetben ábrázolja, míg 40 a 3. ábra a keletkező nyomaték ábrája. A 4. ábra a szemcseszórási kúpsugarat a vetélőrugó oldalnézetében, az 5. ábra a vetélőrugó homloknézetében ábrázolja, míg 45 a 6. ábra a szemcsesűrűség, illetve a keletkezett előfeszítés feszültségábrája. A 7. ábra az 1 vetélőrugó elölnézete, a fúvóka elrendezésével, a 8. ábra ugyanannak felülnézete, 50 a 9. ábra az 1 vetélőrugó hátulnézete a fúvóka elrendezésével, a 10. ábra ugyanannak felülnézete, a 11. ábra pedig a példaképpeni berendezés részletének vázlata. 55 Az 1—2. ábrákon az 1 vetélőrugó a 6 alaptesthez az 5 csapokkal van hozzáerősítve. A vetélőrugó a 4 vállvonala felett két szárra ágazik szét, amelyek a 3 nyílást fogják közre. A« 1 60 vetélőrugó a 2 csúcsánál az 1. ábrán zárt, a 2. ábrán szétnyílt állapotban van. A sűrűn váltakozó záró és szétnyíló mozgás közben a szárakban a 3. ábrán látható nyomaték keletkezik, amely legnagyobb a 4 vállvonalban (Mmax ) és amely a 2 65 csúcsáig nullává csökken. 2
