197251. lajstromszámú szabadalom • Eljárás műanyag laprugók előállítására
3 197251 4 A találmány tárgya eljárás műanyag laprugók előállítására, mely az ismert acéllaprugók kiváltására alkalmas. A találmány szerint előállított laprugókat előnyösen gépjárművekhez, teherhordó kocsikhoz alkalmazhatjuk. A gépjárművek, teherhordó járművek rugózásának biztosítására a gyakorlatban a legelterjedtebben az acélból készült laprugókat alkalmazzák. Ezeknek kivitele olyan, hogy az egymás felett elhelyezett rugólapok kőteget alkotnak és a kötegen belül annak középpontja felé a felsőbb lapok egyre rövidebbek annak érdekében, hogy a laprugóköteg egészében biztosított legyen a megfelelő rugózás, a rugóköteg felezési pontján a teherviselő képesség. Tekintettel arra, hogy az acél laprugóknak nagy dinamikus igénybevételt is kell viselniük, - noha különleges acélból készülnek, - gyakran megnyúlnak, ezért utánfeszitést igényelnek a megfelelő kocsiszekrény magasságának beállításához, ami leterheléskor, a jármű kanyarodásakor nem közömbös. További problémát jelent, hogy a nem megfelelő ötvözetből készült rugólapok törése is gyakori, arai baleset forrása lehet. Adott esetekben a laprugóknál kedvezőbb tulajdonságok biztosíthatók spirálrugók alkalmazásával, azonban ezen megoldásnak hátránya az, hogy felépítésük bonyolult, költséges és a rugó kifáradásakor az utánfeszités nem lehetséges egyszerű eszközökkel. Az említett célokra ismeretesek a légrugók is, melyek kedvezőbb rugókaraszterikával rendelkeznek, azonban ezeknél nehezen kerülhetők el a nagy kilengések és általában költséges voltuk miatt csak nagyobb járművekre, pl. autóbuszokra alkalmazzák azokat. Az acélból készült laprugók további hátránya, hogy maguk a rugók is meglehetősen súlyosak, növelik a gépjármű önsúlyát, ezen túlmenően a korróziónak sem képesek ellenállni. A találmány célja olyan laprugók biztosítása, melyek gazdaságosan gyárthatók, rendelkeznek a szükséges fizikai és mechanikai tulajdonságokkal, a dinamikus igénybevételnek is mindenben megfelelnek, ugyanakkor kis súlyúak és a korróziónak is teljes mértékben ellenállnak. Azt találtuk, hogy a fenti célt elérjük és a felsorolt követelményeket kielégítő laprugókhoz jutunk, ha üvegszállal és/vagy szénszállal és/vagy műanyagszállal erősített műanyagot alkalmazunk, melynél a szálakat állandó feszítés mellett egyenlő oldalú háromszög vagy többszög keresztmetszetű vezetőre tekercseljük, ahol a szálvezető oldalai iveitek és a szálakat feszítetten úgy vezetjük, hogy azok az iveit felület mentén egymás mellett elrendezettek, vagy az iveit szakasz középrésze tájén egymásra tömörítettek. A Bzáltekercseléshez célszerűen 20-30 darab, egymással párhuzamos, azonos feszítésű rowingszálakat használunk 80-120 mm sávszélességben. Különösen előnyös, ha 2400 tex, vagy akörüli rowingszálakat alkalmazunk. A műanyag laprugók inter lamináris szilárdságét tovább növelhetjük, ha a rétegek közé meghatározott körülmények mellett üvegpaplant, vagy szórt, vágott szálakat is felviszünk. A találmány szerinti eljárás foganatositási módját közelebbről rajzok segítségével ismertetjük, ahol az 1. ábra egyenlő oldalú háromszög keresztmetszetű tekercse lóberendezés homlokmetszete, a 2. ábra a berendezés felülnézete, a 3. ábra a tekercselőberendezés további változata, a 4. ábra a 3. ábra szerinti tekercselóberendezés felülnézete. A rajzokon bemutatott berendezés alkalmazása során a párhuzamosan vezetett és azonosan feszitett rowingszálakat egyenlő oldalú háromszög keresztmetszetű tekercselőberendezés 4 rugóprofil.iaira tekercseljük. Ily módon egyidejűleg három darab 5 laprugót készítünk, ahol az 5 laprugók alátámasztási távolsága megegyezik a berendezés 6 mozgó szegmenseinek távolságával, azaz a tekercselőberendezés egy-egy oldalának hoszszéval. A tekercselés megkezdése előtt a 4 rugóprofilt előnyösen formaleválasztó réteggel, célszerűen poliészterfóliával látjuk el. Magának a 4 rugóprofilt alkotó szerszámnak a nyitását és zárásét hidraulikus 7 munkahengerrel végezzük el. Természetesen abban az esetben, ha a tekercselő berendezés 4 rugóprofilja nem egyenlő oldalú háromszög, hanem egyenlő oldalú négyszög, vagy egyenlő oldalú sokszög keresztmetszetű, akkor egyidejűleg annyi műanyag 5 laprugót kapunk, ahány oldala van a berendezésnek. A berendezés 9 csőtengelyen forog és annak házára támaszkodik fel a hidraulikus 7 munkahenger a 6 mozgó szegmenssel. A hidraulikus 7 munkahengerek 8 témasztókereten vannak megvezetve. A 4 rugóprofilt 3 merevitőborda erősíti és a rowingszálakat 2 szálterelő perem vezeti. A 6 mozgó szegmensek 1 forgó csuklóponton mozoghatnak. A találmány szerinti eljárásnál az erősített szálakat közvetlenül a tekercselés előtt célszerű oly módon előkészíteni, hogy a szén- és/vagy üvegszálakat és/vagy műanyagszálakat folyékony műanyaggyantán vezetjük át. Ehhez előnyösen használunk olyan berendezést, amely az erősítő szálakat átitató pályán vezeti keresztül. Az átitató pályával egybeépített szálvezető és feszitő berendezés biztosítja a szálak feszültség melletti felvezetését, továbbá az erósítőszál/műanyaggyanta állandó arányát és az erősítő szálra felvitt 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65