180604. lajstromszámú szabadalom • Fiziológiai terhelő egység
mély által hajtott tengelye, szabadon futó hajtása gyorsító áttétele, az áttétel gyorsító oldalával kapcsolódó lendítőtőmege, és ezzel együtt fo'rgó féküzemű villamos forgógépe van, és a villamos forgógéphez külső szabályozó és terhelő áramkörök csatlakoznak, amelynél a találmány szerint a hajtott tengely a szabadon futó hajtáson keresztül egy belső fogazású tányérkerékkel kapcsolódik, ennek belsejében több körkörösen egyenletesen elosztott, azonos méretű és fogszámú közvetítőkerék van elrendezve, ezek egy fogazott belső tengellyel vannak hajtó kapcsolatban, a fogazott belső tengely a hajtott tengely körül van elrendezve, a villamos forgógép forgórésze a belső tengelyre van szerelve, és egyúttal a lendítőtömeget képezi, a forgógép állórésze a belső fogazású tányérkerék mellett, a forgórész körül van elrendezve, és rajta többfázisú tekercselés van kiképezve, amely terhelő áramkörhöz csatlakozik, továbbá a fo'rgórész tekercselése csúszógyűrűn keresztül külső szabályzó áramkörre kapcsolódik. A helykihasználás javítása érdekében a forgórésznek két tárcsa alakú, egymás felé hajlított, egymást átlapoló pólussarukkal ellátott kétrészes vasmagja van, amelyek között levő belső térben a lendítőtömeg és a forgórész tekercselése helyezkedik el. A találmány egy előnyös kiviteli alakjánál az állórész külső és belső házrészből és ezek között elhelyezett, menetes orsókkal rögzített armatúrából áll, és a közvetítő kerekek tengelyei a belső házrészhez vannak rögzítve. A találmányt a továbbiakban egy kiviteli példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti fiziológiai terhelőegység összeállítási rajza félnézet-félmetszeti ábrázolásban, és a 2. ábra az 1. ábra II—II vonala mentén vett metszet. Az 1. ábrán vázolt fiziológiai terhelőegység állórészből és hozzá csatlakoztatott forgórészből áll. Az állórészt tárcsa alakú, befelé néző üreggel ellátott 1 külső házrész, ezzel 2 menetes orsók révén összekapcsolt 3 belső házrész, valamint az 1 külső házrész és 3 belső házrész közé szerelt lemezeit 4 armatúra képezi. A 4 armatúra pólushornyokkal van ellátva, és rajta háromfázisú tekercselés van kiképezve. Az állórész belsejében középen 5 hajtott tengely helyezkedik el, amelynek rögzítését 6 és 7 csapágyak biztosítják. Az 5 hajtott tengely kétoldalt túlnyúlik a szerkezet oldalfalán, és rá egy-egy 8, 9 pedál van rögzítve. Az 5 hajtott tengelyt 10 belső tengely veszi körül, amely az 5 hajtott tengellyel közvetlenül nem kapcsolódik és 11 csapággyal az 1 külső házrészhez és 12 csapággyal a 3 belső házrészhez csatlakozik. A 10 belső tengely vállas kiképzésű, és a vállat kétoldalról egy-egy 13, 14 vasmag határolja. A 13 és 14 vasmagok tárcsa alakúak, peremük tartományában egymás felé hajlított, egymás közeibe behatolva egymást átlapoló pólussaruk vannak. A 13, 14 vasmagok között képződő térben 15 lendítőtömeg, ezt körülvevő 16 tekercstest és abban kiképzett 17 forgórésztekercselés van. A 17 forgórésztekercselés kivezetései 18 csúszógyűrűkhöz csatlakoznak, amelyekkel az _ 1 külső részben rögzített 19 szénkefék kapcsolódnak. A forgórész hajtása az 5 hajtott tengelyről a 8 és 9 pedálok segítségével történik. Az 5 hajtott tengely 20 szabadon futó hajtáson keresztül 21 tányérkerékkel' kapcsolódik. A 20 szabadon futó hajtás gondoskodik arról, hogy a 21 tányérkerék-forgatónyomatékot csak egy irányból kaphasson, és forgása esetén az esetleg álló pedálok rá fékezőnyomatékoi ne tudjanak kifejteni. A 21 tányérkerék és a 10 belső tengely között a 2. ábra metszeti képén jól látható gyorsítóáttétel helyezkedik el. A 21 tányérkerék befelé néző peremén belső fogazás van kiképezve, amely a példakénti esetben három 22, 23, 24 közvetítőkerékkel kapcsolódik. A 22, 23, 24 közvetítőkerekek műanyagból készített könnyű fogaskerekek, amelyek tengelyei a 3 belső házrészhez vannak rögzítve. Az 1. ábrán a 22 közvetítőkerék és annak 25 tengelye látható. A 22, 23 és 24 közvetítőkerekek tengelyei egy képzeletbeli egyenlő oldalú háromszög csúcspontjaiban helyezkednek el, és így egyenletesen veszik körül a 10 belső tengelyt. A 10 belső tengelyen a 22, 23 és 24 közvetítő kerekek tartományában 26 fogazás van kiképezve, és ennek következtében a 21 tányérkerék forgatása a 10 belső tengely gyorsított forgatását eredményezi. A gyorsító áttétel fenti kialakítása mellett a 10 belső tengelyre csak förgatónyomaték hathat, mert a radiális nyomóerők egymást kiegyenlítik. A találmány szerinti fiziológiai terhelőegység működésekor a vizsgált személy a 8 és 9 pedálok forgatásával a szerkezet belsejében levő forgórészt forgásba hozza. A hajtások súrlódási vesztesége mindössze 4—5 W, ami ismert állandó érték, és ezért a terheléshez hozzászámítható. A forgórész forgásakor a 17 forgórész tekercselésébe egy a rajzon nem vázolt külső szabályozóegységen keresztül gerjesztőáramot vezetünk, és az így kialakuló forgó mágneses mező a 4 armatúra tekercselésében háromfázisú feszültséget gerjeszt. Az armatúra a rajzon szintén nem vázolt fékezőegységhez csatlakozik, amely lényegében egy változtatható terhelő ellenállás, amelynek értékével az orvos a fékezőnyomatékot beállíthatja. A példakénti kiviteli alaknál a forgórész-fordulatszám percenként mintegy 20—100 között változhat, és a leadott teljesítmény maximálisan mintegy 600 W nagyságú, Azzal, hogy a gerjesztést és a terhelést elkülönítettük, a terhelést a fordulatszámtól függetlenül fokozatmentesen változtathatjuk. A találmány szerinti fiziológiai terhelő egy-5 10 15 20 25 30 35 40 4>5 50 55 60 65