188429. lajstromszámú szabadalom • Korrekciós egységgel ellátott, szakaszos mozgású, léptető forgatómű
1 188 429 2 A találmány tárgya olyan hajtómű, amely célszerűen pneumatikusan vagy hidraulikusan működtetve, két beállítható szélső helyzet között szakaszos, alternáló forgó mozgást végez úgy, hogy a vele egy szerkezetbe foglalt korrekciós egység segítségével az egyes elfordulásoknál (léptetéseknél) keletkező és összegeződő hibákat mindkét irányban kiküszöböli, vagyis a hiba értékét mindkét irányban a megengedett tűréshatárokon belül tartja. A találmány szerinti korrekciós forgatómű különösen alkalmas nagy pontosságú léptetést igénylő szállítószalagok, osztókészülékek, szerelőszalagok stb. szakaszos működtetésére. Szakaszos forgó mozgást az eddigi gyakorlat szerint számos megoldással lehet létrehozni. A szakaszos forgó mozgást megvalósító hajtószerkezeteknek a következő fontosabb követelményeket kell kielégíteniük:- Az általuk működtetett forgókoszorú léptetése kedvező dinamikai viszonyok között menjen végbe.- A megmunkálás ideje alatt a forgókoszorú pontosan a munkahelyzetben álljon.- A mozgatás a lehető legkisebb nyomatékot igényelje.- Folyamatos üzem mellett is nagy élettartamú legyen.- A szerkezet egyszerű legyen, és az alkatrészek könnyen legyenek legyárthatok.- Az üzemeltetés kevés karbantartást igényeljen. A léptetési idő csökkentésének egyik legnagyobb akadálya, hogy a dinamikai viszonyok kedvező kialakítása igen nehéz feladat. A szakaszos mozgás miatt az alkatrészek, gépegységek a lökésszerű erőhatások miatt rezgésbe jönnek, ezért a gyártási művelet pontossága romlik. A nemkívánatos rezgések meghibásodásokat és a folyamatos üzem megszakítását okozó javításokat idéznek elő. Ezeket a problémákat is figyelembe véve, a fejlesztés során eddig többféle hajtószerkezetet alakítottak ki. Ezek a következőképpen csoportosíthatók:- A kinematikai lánc hajtótagjának mozgása folyamatos, a hajtott tagé szakaszos, a kettő között kapcsolat csak a lépés idejére jön létre. Ilyenek a máltai keresztes, valamint a csillagkeresztes hajtás, a forgattyús-kulisszás hajtómű, a kilincsműves szerkezetek stb.- A kinematikai lánc hajtótagjának mozgása folyamatos, a hajtott tagé szakaszos, és a kettő közötti kapcsolat állandó (váltópályás hajtóművek).- A kinematikai lánc minden tagjának mozgása szakaszos, a hajtó energia be- és kikapcsolásával vagy meghatározott helyzetben történő irányváltásával működtetve. Ide tartoznak a különféle elektromechanikus, hidraulikus és pneumatikus szakaszos működésű hajtóművek. A műszaki gyakorlatban különösen elterjedt a máltai keresztes, valamint a csillagkerekes hajtás és a váltópályás hajtószerkezet. Ezeknek a konstrukcióknak a hátránya, hogy a váltás kezdeti szakaszában mindhárom mechanizmus gyorsulásgörbéje emelkedik, majd a maximumérték elérése után zérus értékig csökken. A gyorsulásértékek kedvező meghatározása bonyolult számításokat igényel. Hátrányuk még, hogy ezeknek a váltószerkezeteknek a gyártása csak komoly felszerszámozással oldható meg, hasonlóképpen igényes a szerkezetük és a karbantartásuk. Ezeket a konstrukciós problémákat részletesen ismerteti Horváth László: „Váltópályás hajtóművek szakaszos forgómozgáshoz” című könyve (Műszaki Könyvkiadó, 1971.). Ebben a tárgykörben ugyancsak részletes tájékoztatást nyújt Siegfried Hildebrand: „Finommechanikai épitőelemek” című könyve (Műszaki Könyvkiadó, 1970.), mely összefoglalja az e téren elért eddigi technikai eredményeket (780-791. oldal). Minden eddig ismert megoldás közös hátránya, hogy a folyamatos működtetés közben a változó tömegerők, súrlódási értékek és sebességek miatt a hajtott gépelem osztáspontossága állandóan változhat, sőt a legtöbb megoldásnál az egyes osztásoknál keletkező hibák összegeződnek, és így nagy eltérések is létrejöhetnek. Az eddigi gyakorlat szerint a hibák kiküszöbölését különböző reteszelésekkel eszközük. Ez azt jelenti, hogy a hajtott gépelem valamely szerkezeti egységére az osztásnak megfelelő számú - nagy helyzetpontossággal elkészített - kúpos furatokat, vagy ék alakú kúpos üregeket képeznek ki, amelyek egyikébe minden egyes léptetés után egy fix helyre csapágyazott - ugyancsak kúpos vagy ék formájú - csapot mozgatnak be. Az egymáshoz képest ütközésig elmozduló elempárok a hajtott gépelemet az általuk meghatározott helyzetbe hozzák, és ott reteszelik. A reteszelő megoldás hátrányai:- Az osztás pontossága behatárolt, függ a reteszüregek osztáspontosságától, valamint az elmozduló reteszelő csap illeszkedési játékától és rugalmas deformációjától.- A reteszelés megoldása (az üregek pontos elkészítése, a reteszelő csap mozgatásának megoldása) költséges.- A reteszüreg és csap működő felülete gyakori és jelentős igénybevételnek van kitéve, így a kopás miatt gyakori javítás, illetve alkatrészcsere válik szükségessé.- A két léptetés között elengedhetetlenül szükséges be- és kireteszelés kedvezőtlenül hat a léptetési szám elérhető maximális értékére. Ez az érték itt nemcsak a léptetés, hanem a be- és kireteszelés időigényétől is függ, és ez utóbbi lecsökkenti az időegység alatt elérhető léptetési számot. Az ismert megoldások hátrányait küszöböli ki a találmány szerinti - célszerűen pneumatikus vagy hidraulikus mozgatású -, szakaszosan léptető, korrekciós egységgel ellátott forgatómü (hajtómű), ame'y alkalmas arra, hogy különböző megoldású reteszelések nélkül valósítsunk meg nagy pontosságú osztásokat úgy, hogy az ezt lehetővé tevő korrekciós egység a forgatóművel összeépítve, egyetlen szerkezeti egységet képez. Ezen túlmenően a találmány szerinti forgatómü a korszerű vezérléstechnikai módszerek újszerű alkalmazásával, mind a kifejtett nyomaték, mind a szögelfordulás tekintetében széles határok között használható. Rugalmas, jól szabályozható működi 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
