52136. lajstromszámú szabadalom • Erőátviteli szerkezet

tekintetbe, melyek szerint egy testnek a zérus értékétől a maximális feszültségig folytonosan és igen gyakran változó igénybevétele a testet akkor is elpusztítja, ha az előforduló maximális feszültség az illető anyag szakítási szilárdságán jóval alul fekszik. A jelen találmány annak a fölismerésén alapszik, hogy a szalagnak elszakadását folytonosan változó hajlítási igénybevétel esetén is biztonsággal elkerülhetjük akkor, ha az előforduló maximális igénybevétel nem éri el a szakítási szilárdság fél értékét. Mennyiségtanilag kifejezve a maximális hajlítási szilárdság Bmax = E . ahol E a rugalmassági tényező, acél számára körülbelül 20.000 kg. pro mm2

; D a szalagtárcsa keresztmetszete és d a szalag vastagsága. Ebből d Bmax D~ E viszony adódik ki. Az így méretezett hajtómű azonban mint már említettük, rendkívül csekély tartóssággal bírna, ha a maximális hajlítási igénybevétel a szakítási szilárdság fél értékénél nagyobb. Mivel tehát Bmax-nak kisebbnek kell lennie, mint a fél szakítási szilárdságnak, úgy a — viszonyt úgy kell megválasztani, hogy D <

2 " E ahol Z a szakítási szilárdságot jelenti Azt találtuk továbbá, hogy a szalag vastagságának fönt említett határát, illetőleg a szalag vastagságának a tárcsa átmérőjéhez való viszonyát ugyan nem szabad túllépni anélkül, hogy a szalag elszakadásától kellene tartanunk, de ellenkezőleg célszerű még ezen határon jóval alul maradni, ha a fémszalagoknak a szíjakkal szemben elérhető fontos előnyét, vagyis a szalag sokkal csekélyebb szélességét és ennek megfelelőleg a szalagtárcsának is csekélyebb szélességét tökéletesen ki akarjuk használni. A szalag teljesítőképessége a szélesség minden mm.-ére ugyanis annál magyobb lesz, minél vékonyabb a szalag és pl. lapos szalagoknál akkor éri el maximumát, amidőn a viszony a fönt megadott fölső határértéknek csupán felét teszi körülbelül ki. Ezen esetben meghatározott teljesítmény számára a legkeskenyebb szalagot kapjuk. Ha a szalagot még vékonyabbra vennők, arai egymagában véve lehetséges, úgy azt ugyanazon teljesítmény számára már ismét szélesebbre kell szabni. Mennyiségtanilag a következőképen fejezhetjük ki a legelőnyösebb értékét: A =

JL A D —

4 ' E Ezen érték a JL D E egyenletből két álló tárcsán futó végnélküli szalag számára a következőképen fejthető ki: Hogy belső egyensúlyi állapot jöjjön létre, elméletünk szerint a következő egyenletnek kell állania: 2B + 2P + G 4- C -f 2T = Z. Ebben az egyenletben B a legnagyobb hajlítási feszültség, P pedig az átvitt kerületi erő, mely a Wöliler-féle kísérletekre való tekintettel kétszeres nagyságban veendő az egyenletbe, hasonlóképen, mint a hajlítási feszültség, mivel az szintén mindegyik körülfutás alkalmával zérustól a maximális értékig változik. G = r. P, vagyis a szalag állandó húzási igénybevétele, amidőn r állandót jelent. C a centrifugális erőből eredő igénybevétel, T pedig a hőmérsékleti különbségekből eredő igénybevétel, mely zérusá válik, ha a szalagot rugalmas tárcsák állandó feszültségben tartják. Z a már említett szakítási szilárdságot jelenti. A fönti egyenletből P (2 + r) = (Z

— C — 2T) — 2B Zi Az egyenlet jobb oldalán a zárjelben álló kifejezés helyett új Zj-el jelölt értéket vezethetünk be, mely a centrifugális erő és a hőmérsékleti változások tekintetbevételével megszabott szakítási szilárdságot jelenti.