172829. lajstromszámú szabadalom • Szakaszos működésű, kétirányú tengelymenesztő szerkezet
3 172829 4 Valamennyi követelmény egyidejű megvalósítását tűzi ki célul a 158 684 sz. magyar szabadalmi leírásban ismertetett szerkezet, amely a menesztett tengely kétirányú mozgatását a meghajtómű forgásirányának megváltoztatása nélkül oldja meg. Az ott alkalmazott előfeszített csuklós rudazaton azonban a két forgásiránynak külön kilincsszerkezetet kellett elhelyezni, ami a konstrukció indokolatlan nehézkességét eredményezi. Saját találmányunk elé azt a célt tűztük ki, hogy az előzőekben említett műszaki megoldások hátrányos tulajdonságait kiküszöbölve egy olyan szakaszos működésű, kétirányú tengelymenesztő szerkezetet hozzunk létre, csuklós rudazatrendszerre szerelt tapintógöigővel, és a rudazatrendszertől különálló menesztőtárcsával működtető kapcsolatban levő továbbító elemmel, valamint a tapintógörgőhöz rendelt vezetőpályával és a rudazatrendszerhez kapcsolódó hajtókarral, vezérlőegységgel, amely a pályaként elsősorban olyan felületet alkalmaz, ahol a támasztógörgő mozgásvonalát meghatározzuk és az egyik oldalán nyitott pálya biztosítsa a görgő a menesztési ciklus esetén attól eltávolodhasson és más mozgási pályát írjon le. Célul tűztük ki továbbá, hogy a szerkezet a vezérléstől függően kétirányú menesztésre legyen alkalmas és elemkapcsolódás csak a periodikus mozgások véghelyzeteiben, zérus értékű relatív sebességnél valósuljon meg. A kitűzött célnak a találmány értelmében olyan szerkezettel teszünk eleget, ahol a rudazatrendszer csuklókkal egymáshoz kapcsolt csatlóból, összekötőtagból és beállítótagból áll. A szerkezet tapintógörgővel rendelkezik, mely a csatló és összekötőtag csuklópontjában van csapágyazva és e csapágyazás, valamint az összekötőtag másik csuklója között az összekötőtag továbbítóelemet hordoz, mely a menesztőtárcsa fogárkainak egyikében foglal helyet, mikor is a rudazatrendszer egyik tagja a vezérlőegységhez kapcsolódik. A találmány szerinti szerkezet egyik célszerű kiviteli alakjánál a vezérlőegység elektromágnesként van kiképezve, mely a beállítótagon kiképzett horgonyhoz kapcsolódik. A találmány szerinti szerkezet a kétirányú menesztést a tengelyen rögzített menesztőtárcsa és egyetlen továbbítóelem segítségével végzi a meghajtómű forgásirányváltása nélkül. A megoldás maradéktalanul kielégíti az előbbiekben leírt a), b), c) és d) követelményeket. Konstrukciós egyszerűsége mellett a megoldás további előnye, hogy működése során megvalósítja a vezérlőegységgel közvetlenül kapcsolatba kerülő beállító elem kényszerített felkínálását, ami gyorsműködésű szerkezet kialakítására, valamint a vezérlőegység energetikai szempontból előnyös méretezésére ad lehetőséget. A mozgó elemek kapcsolódása és szétválása a relatív sebesség nulla értékének pillanatában következik be, ami a zökkenésmentes mozgás mellett mind a keltett zaj, mind a fellépő súrlódásos kopás tekintetében előnyös. Nem közömbös az sem, hogy a vezérlőegység hatása mindkét irányú menesztésnél hasonló: a kívánt továbbítási irányt csak a működtetés időzítése határozza meg. A menesztési szakaszok szüneteiben a vezérlőegység energiát nem igényel. Az ábra a találmány szerinti szerkezet példaképpen! megoldásának működési vázlatát szemlélteti. Az 1 menesztett tengely lépésenkénti elfordítása a rajta szilárdan rögzített 2 menesztő tárcsán keresztül történik a 3 továbbító elem segítségével. A 6,7, 12 és 11 elemekből kialakított csuklós rudazatot a szerkezet meghajtóműve (pl. elektromos motor) az egyenletes szögsebességgel forgatott 6 hajtó tagon keresztül periodikus mozgásra kényszeríti. A 3 továbbító elem a csuklós rudazaton (a példaképpeni megoldásnál a 12 összekötő tagon) helyezkedik el. A két szabadságfokkal rendelkező csuklós rudazat egyes pontjainak helyzetét a 6 hajtó tag pillanatról-pillanatra beállított pozíciója még nem határozza meg egyértelműen. A második szabadságfok megszüntetése - és ezzel a rendszerelemek mozgáspályájának pontosítása - két különböző módon történhet. A) A 7 csatló 6 hajtó taggal átellenes végpontjának valamely kényszerpálya mentén történő megvezetésével. Az ábrán bemutatott megoldásnál a 9 működtető rugó erőhatása all beállító tagon, valamint a 12 összekötő tagon keresztül a 12 összekötő tag s a 7 csatló közös csuklópontjában tengelyezett 8 tapintó görgőt a mozgás során a 10 vezető pálya palástfelületéhez szorítja. A 3 továbbító elem mozgása ennek megfelelően az ábrán F, E és D pontokkal jelölt görbevonalú pálya mentén megy végbe. A 6 hajtó tag egy teljes (például függőleges felső helyzetéből kiinduló) körülfordulása alatt a 3 továbbító elem kétszer futja be az említett pályaszakaszt: egyszer F—E—D, egyszer D-E-F sorrendben. A rendszer geometriai kialakításánál fogva a 3 továbbító elem ezen a pályaszakaszon haladva nem kerül kapcsolatba a 2 menesztő tárcsa kapaszkodó felületelemeivel, ami a tengelymenesztés szüneteltetésének felel meg. Ebben az üzemállapotban a szerkezet működésére a vezérlő egység nincsen hatással. A menesztési ciklus kiváltásához a rendszer második szabadságfokának kiiktatása az előbbiektől eltérően kell történjék. B) A 11 beállító elem szilárd rögzítésével a szerkezet 6,7 és 12 elemei egy szabadságfokú négycsuklós mechanizmust képeznek. A 9 működtető rugó ez esetben nem képes a 11 beállító tagon keresztül a 8 tapintógörgőt a 10 vezető pálya palástfelületéhez szorítani, minek következtében a rendszer egyes elemeinek közöttük a 3 továbbító elem mozgásviszonya is megváltozik. A 3 továbbítóelem pályáját az esetben az ábra F, G és D pontjai jelölik. A 2 menesztő tárcsa kapaszkodó felületelemeinek alakja olyan, hogy az 1 menesztett tengely középpontjából kiinduló, az F és D pontokhoz tartozó középponti szög egész számú kapaszkodó felületelemet zár közre. (Az ábrán bemutatott példaképpeni megoldásnál a közrezárt felületelemek száma egy). E követelmény teljesülése biztosítja, hogy a 3 továbbító elem, valamint a kapaszkodó felületelemek kölcsönös helyzete tetszőleges számú 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
