136487. lajstromszámú szabadalom • Surlókerekes hajtómű
4 136.487 A3, ábra szerinti elrendezésnél, amelynél a kisebbik súrlókerék a nagyobbik súrlókerék kerületének belső felületévei érintkezik, lényegesen kedvezőbbek a viszonyok. Ez esetben a Q szög akkor, ha az 1 forgópont a súrlókerekek anyagának rugalmassága következtében A S úton az 1' pontba helyeződik át, növekszik, ha a 6! pontban van a lengőkar forgópontja és csak ,az esetben csökken, ha a 6 forgópont az 1—6" szakaszon belül van. Ebből következik, hogy a 4, ábra szerinti diagramm ez esetben is érvényes, azonban fordított előjellel. A villamosgép ellen-forgatónyomatéka a tg Q értéket, azaz a kerületi erőnek a merőleges erőhöz való viszonyát is befolyásolja. A következőkben eltekintünk attól a fentiekben elfogadott feltételtől, hogy a kisebbik súrlókerék sugara nagyon kicsiny a lengőkar hosszához képest. Az 5. ábrában a kisebbik súrlókerékre ható merőleges erőt vagy szoritóerőt ugyancsak P, a kisebbik súrlókerék kerületén a hajtott keréktől létesített ellenerőt pedig Ü jelzi. Ebből a két erőből a hajtómotorral összekötött súrló, kerékre ható eredő R erő adódik, amelyet a motor tengelye az 1 pontban visz át a motor házában levő ágyazására. Az érintkezési pontban ható R erőnek az 1 pontban ható, vele egyenlő nagyságú és egyező irányú RÍ erővé való átvitelekor RÍ • e forgatónyomaték keletkezik, amely a motor forgórészéről elektromágnesesen a motorházra átvitt forgatónyomatékkal egyensúlyban van, azonban megváltoztatja a két súrlókerék egymáshoz szorítását, mégpedig a mindenkori elrendezés szerint vagy növeli vagy csökkenti a szorítóerőt. Az 5, és a 6. ábra szerint sin (e — a ) ' _ sin (180 — Q) b sin Q * cos a — cos -Q • sin (3) sin Q sin tg Q cos r ~b~ tg sin a tg í? cos a — r A 7. ésa 8. ábra szerint sin sin (180 (?)' _ r sin sin (180 — (?) b tg sin ° tg r cos a -f(4) (5) (6) Mint ezekből a képletekből és az ábrából kitűnik, a motorház ellen-forgatónyomatéka az 5. és a 6. ábra szerinti elrendezésben csökkenti a szorítóerőt, a .7. és a 8. ábra szerinti elrendezésben pedig növeli ezt az erőt. A következőkben még a lengő tengelyre ható külső erőket is tekintetbe vesszük. Ilyen erőt sok esetben csak a lengő rész önsúlya alkot, azonban különleges hatások elérése végett más erők, például rugóerők, vagy mágneses erők is számbajöhetnek. Ezért a vizsgálat általános érvényének érdekében a Q erőt nem függőlegesen lefelé irányulónak, hanem tetszőleges irányúnak tételezzük fel. Ez a külső Q erő, amely különféle külső erők eredője lehet, a ß szöget zárja be a súrlókerekek középpontjainak összekötő vonalával. A 9. ábrán a lengő részt forgatni igyekező U, P és Q erőket látjuk. A rögzített D ponton ható erőt most nem kell ismernünk, mert az egész lengő résznek a rögzített D pont körüli elfordítását meggátló egyensúly feltételét kívánjuk megállapítani. Ha a D pont körül ható összes forgatónyomatékok összegét zérussal tesszük egyenlővé, a következő egyenletet kapjuk: U • (b : cos a — r) + Q b sin (« -f ß) — P U b sin a — 0.(7). Minthogy tg Q — -=- , a fenti egyenletet a következő alakban írhatjuk: tg e sin (8) cos « +§-sin («' + ß)~ £ Ez a képlet a 5. és a 6. ábra szerinti elrendezésre érvényes. A 7. és a 8. ábra szerinti elrenr dezés esetében —r~ előjele megváltozik és így b a következő képletet kapjuk: tg Q sin cos « + ^ • sin (a + ß) -f- • A tg Q értékét meghatározó két utóbbi egyenlet az alapja a találmány szerinti hajtómű helyes szerkesztésének. Ez a két egyenlet értelemszerűen alkalmazva általánosan érvényes minden üzemi állapotra. Az eszerint a szerkezeti adatokból kiszámított tg Q értéknek nem szabad meghaladnia a M súrlódási együtthatót, hanem bizonyos biztonsági értékkel kisebbnek kell lennie annál. A tg Q értéket azonban sohasem választjuk annál az értéknél kisebbnek, amely a csúszás meggátlásához szükséges, mert különben a szorítónyomás feleslegesen naggyá válik. A két utolsó egyenletből kiszámíthatjuk a merőleges P erőt. Ha ezt a kerületi erő függvényeként szemléljük, olyan egyenes vonalat kapunk, amely nem halad át a zérusponton. Ha azonban a külső erő befolyását például a ß szög megfelelő megválasztásával megszüntetjük, akkor az előbb említett egyenes áthalad a zérusponton és a tg Q érték bármilyen terhelés esetében ugyanaz marad. A (8) és (9) egyenletek hajtómű stacioner járására vonatkoznak és az erőket és a feszültségi viszonyokat a találmány szerinti működésre vonatkozólag jellemzik. A találmány szerinti működési mód megkezdését külön kell ellenr őrizni. A tapasztalat szerint az a ,--és Q sin (a -\-ß) értékek kellő összehangolásával mindig el lehet érni a hajtómű megindításakor a találmány szerinti hatás pontos bekövetkezését. Erre az összehangolásra nagyon nagyszámú kombináció alkalmas. Az 5—8. ábra néhány olyan elvi elrendezést mutat, amelyben a kisebbik, lengő súrlókerék a hajtókerék. Áramfejlesztő hajtásakor nagyon gyakran a nagyobbik, rögzített súrlókereket kell hajtókerékként használni. Ebben az esetben lát-
