142379. lajstromszámú szabadalom • Szerkezet rúgó rugalmas munkaképességének jó kihasználására
Megjelent 1954. évi augusztus hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEfRÄS 142.379. SZÁM. 47. a. 9-20. OSZTÁLY. - JA-160. ALAPSZÁM. • i \ • '• »I i<——— i iL . ' !.u .1.. mmeoBmmmmmimmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm Szerkezet rugó rugalmas munkaképességének jó kihasználására A Magyar Állam, mint a feltaláló, dr. Javorik László oki. gépészmérnök, budapesti lakos jogutóda A bejelentés napja: 1952. február 22. A feszítő és általában a lökések felvételére alkalmazott rugókat is előfeszítéssel szerelik a szerkezetbe. Ezeknek a rugóknak méretezése az adott /előfeszítés és az általuk felveendő, szintén előre megadott rugalmas munka szerint történik. A méretezésnél két ellentétes szempont merül fel. Az egyik lehetőleg kis méretű rúgó alkalmazása, a másik, hogy a dinamikus terhelésnél fellépő maximális erő ne legyen túlságosan nagy az előfeszítéshez viszonyítva, mert nagy dinamikus erő esetén a szerkezetet,, amelybe ä rugót beépítik, erősebbre kell méretezni. Hogy a két szempont egymással ellentétben van, a következőkből tűnik ki. Pe előfeszítésnél a rúgó által felvetett rugalmas munka (1. ábra) P* L __L P s = J_ __?, e 2 e e 2 c ahol se az előfeszítésnek megfelelő rúgó nyúlás, c pedig a rúgó állandó. Pá maximális dinamikus erőnél viszont a felvett összes rugalmas munka A rúgó hasznosításának mértékét, rj-át jellemezhetjük az Ld és Le munkák különbségének az Ld munkához való viszonyával, vagyis Átalakítás után a dinamikus erőnek az előfeszítéshez való viszonyára a következő kifejezést kapjuk: Ebből látható, hogy nagy hasznosítás — r) értéke közel van l-hez — csak abban az esetben érhető el, ha a dinamikus erő nagy az előfeszítéshez képest, ezzel szemben az előfeszítésnél nem sokkal nagyobb dinamikus erő esetén ^ kicsi, vagyis a hasznosítás rossz. A találmány oly megoldásra vonatkozik, amellyel jó hasznosítás érhető el és a dinamikus erő alig nagyobb az előfeszítésnél. A megoldás lényege abban van, hogy a terhelő erő nem közvetlenül a rugóra hat, hanem a terhelő erő és a rugóerő közé változó karáttétel van iktatva, mégpedig úgy, hogy a terhelő erőnek a karáttétel forgáspontjára vonatkoztatott nyomatéki karja a rúgó nyúlásával közelítőleg arányosan változik, a rugóerő nyomatéki karja viszont közelítőleg állandó marad. A találmány szerinti szerkezet két kiviteli példáját a 2. és 3. ábra tünteti fel. A 2. ábra szerinti megoldásnál a P terhelő erő és az R rúgó erő kétkarú emelő egy-egy karjára hat. A kétkarú emelőnek az a karja, amelyre a P terhelő erő hat, úgy áll, hogy a P erő 1 támadáspontja elmozdulásának nagy komponense legyen az erő irányára merőlegesen. Ez akkor következik be, ha az " szög kicsiny. Ezzel szemben a kétkarú emelő másik karjának iránya lehetőleg merőleges az R rugóerő irányára, úgyhogy a másik karnak az a 2 pontja, amelyhez a rúgó vége kapcsolódik, lehetőleg az R rugóerő irányában mozduljon el. A 3. ábrán látható megoldásnál csak egykarú emelőt alkalmazunk és a P terhelőerő és az R rugóerő egy közös pontban hat az emelőre. Míg azonban az R rugóerő iránya lehetőleg merőleges az emelőkarra, a P terhelő erő csak igen kis « szöget zár be az emelőkar irányával. Mindkét kivitelre a következő összefüggés írható fel: P kp sin« = R kji kp az emelő P erővel, kR pedig R erővel terhelt karjának hossza. Figyelembe véve, hogy R»2C kjj ein« a terhelőerő s PJJÉS.« állandó. • - kp
