188417. lajstromszámú szabadalom • Hidrosztatikus biztonságI nyomatékadó szerkezet
1 188417 2 A találmány tárgya hidrosztatikus nyomatékátadó szerkezet, elsősorban kis teljesítmények átvitelére. A gyakorlati élet számos területén szükséges valamilyen nyomatékátadó szerkezet alkalmazása. Sok esetben ugyanis a hajtó oldali erőgép - továbbiakban motor - tömegének és/vagy névleges teljesítményének többszörese szükséges a hajtott oldali gép vagy gépcsoport indításához, és emellett jelentős mértékű lökésszerű terhelésekkel is számolni kell. Olyan helyeken, ahol igen nagy lökésszerű terhelések léphetnek fel, általában biztonsági tengelykapcsolók kerülnek alkalmazásra. A gyakorlatban számos tengelykapcsoló ismeretes. Így ismertek az ún. indító tengelykapcsolók, amelyek a hajtómotor teljes fordulatszámának elérése után indítják a hajtott oldalt, és az ilyen típusú tengelykapcsolók egyben magukban foglalják a biztonsági kapcsolók funkcióit is. A centrifugális erő elvén működik az ún. Pulviskapcsoló, ahol a hajtó tengelyvégen egy szárnyas agy található, míg a hajtott oldalon pedig egy karimás agy van elhelyezve, amely rugalmas elemek segítségével csatlakozik a szárnyas agyat körülvevő házhoz. A nyomaték átvitelhez a ház belsejében elhelyezett grafírozott fémgolyókat alkalmaznak, amely fémgolyók mennyisége határozza meg az átviendő nyomaték nagyságát. Az ilyen tengelykapcsolók hátránya, hogy túlterhelésre érzékenyek és túlterhelés esetén a hajtott oldal lemarad. A másik igen elterjedt tengelykapcsoló típus az indukciós tengelykapcsoló. Ennek előnye abban áll, hogy több alkalmazási lehetőséget biztosít. Az indukciós tengelykapcsolókkal átvihető teljesítmény nagysága a gerjesztőáram függvényében változik. Ezeket általában biztonsági kapcsolóként használják. A fent ismertetett tengelykapcsolók közös hátránya, hogy felhasználási területük korlátozott, előállítási költségei nagyok, továbbá méreteik - különösen kis teljesítmények átvitele esetén - jelentős mértékben meghaladják a hajtómotor méreteit. Ismertek továbbá a mágnesporos kapcsolók, amelyek egyenárammal működnek és belsejükben egy gerjesztőtekercs található. A tengelykapcsoló belsejében kerül elhelyezésre továbbá a grafírozott vagy tiszta vaspor is, amelyek az elektromos áram hatására erőátviteli kapcsolatba rendeződnek. Az ilyen tengelykapcsolókkal átvihető teljesítmény nagysága a gerjesztés függvényében változik és azzal közel egyenes arányban áll. A mágnesporos kapcsolók hátránya, hogy előállításuk költséges és a gerjesztéshez szükséges egyenáram biztosításához külön kiegészítőberendezés szükséges. További hátrány, hogy a hajtás során a szénkeféken keletkező szikra következtében tűz- és robbanásveszélyes helyeken nem alkalmazhatók. Ismeretesek még a különféle hidrodinamikus tengelykapcsolók is, amelyek általában fordulatszámszabályozásnál kerülnek felhasználásra, és amelyek a szabályozást az alkalmazott folyadékmennyiség függvényében végzik. A hidrodinamikus tengelykapcsolók hátránya, hogy előállításuk költséges és kis - 20 kW alatti -hajtóteljesítmény esetén nagy méretük és súlyuk következtében nem alkalmazhatók. A gyakorlati élet területén jelentkező másik igen nagy probléma abból adódik, hogy a nagytömegű gépek és gépcsoportok indításakor az indítómotor billenőnyomatékának többszörösét meghaladó tömegerők léphetnek fel, amelynek következtében az indításhoz szükséges nyomaték miatt a motort túlméretezik. Az üzemi viszonyok beállásával azonban a túlméretezett motor már jóval a névleges teljesítménye alatt üzemel, aminek következtében jelentős mértékben romlik a motor teljesítmény tényezője, (cos cp) Jelen találmány elé azt tűztük ki célul, hogy olyan hidrosztatikus biztonsági nyomatékátadó szerkezetet alakítsunk ki, amely kiküszöböli az eddig ismert nyomatékátadó szerkezetek hátrányos tulajdonságait, alkalmazásával lehetővé válik kis 0,5 kW feletti, - akár 100 kW teljesítmény feletti - teljesítmények gazdaságos átvitele. Jelen találmány célkitűzése továbbá, hogy szerkezeti kialakítása révén elkerülhetővé váljon a hajtómotor túlméretezése. A találmány szerinti célkitűzést olyan kialakítású nyomatékátadó szerkezettel valósítjuk meg, amely szerkezetnek a hajtott oldali részén oldható kötéssel csatlakozó fedéllel lezárt peremes kialakítású háza, a házban a hajtótengelyre ékelt bordás hüvelyes tengelye, a bordás hüvelyes tengelyen bordás furatú, homlokfelületén körbefutó vájattal ellátott tárcsái, a tárcsák vájatai által határolt és tömítőelemekkel lezárt, a közvetítő közeget befogadó, a fedél felőli részén záróelemmel ellátott töltőnyíláshoz csatlakozó tere, a tárcsák homlokfelülete valamint a ház illetve a fedél között elhelyezett súrlódóbetétei, továbbá a hajtott oldali kapcsolatot biztosító kapcsolatelemei vannak, amely szerkezeti kialakítás révén indításkor a szerkezet nem visz át nyomatékot, hanem csak akkor indítja fokozatosan a hajtott oldalt, ha a fordulatszám már elérte az 500 f/ min fordulatszámot, miközben a tengelyen csak a hajtóteljesítmény és a hajtott tengely mindenkori fordulatszámára vonatkoztatott nyomatékot viszi át. A találmány szerinti nyomatékátadó szerkezet egy kiviteli alakjánál a tárcsák vájatai által határolt térben nyomást fokozó elem van elhelyezve, amely nyomásfokozó elem előnyösen kúpos tárcsa. A találmány szerinti nyomatékátadó szerkezet egy előnyös kiviteli alakja esetén a hajtó és hajtott oldali kapcsolatot biztosító kapcsolóelem(ek), célszerűen gumidugó(k), amelyek a fedél homlokfelületén kialakított fészke(k)ben vannak elhelyezve. A találmány szerinti nyomatékátadó elem egy előnyös kiviteli alakjánál a tárcsák által határolt térhidraulikai folyadékkal és/vagy fémsöréttel van feltöltve. A találmány szerinti nyomatékátadó szerkezet egy célszerű kiviteli alakjánál hidraulikai folyadékként vizet és/vagy olajat és/vagy e kettő keverékét és/vagy higanyt és/vagy sóoldatot alkalmazunk. A találmány szerinti nyomatékátadó szerkezet hidraulikai folyadékában fémsörétként célszerűen ólom- és/vagy acélsörétet alkalmazunk. A találmány szerinti nyomatékátadó szerkezet 5 13 15 20 25 >0 35 40 45 50 55 50 65 2
