146548. lajstromszámú szabadalom • Eljárás csavarkulcsok forgatásánál fellépő forgató nyomaték határolásának jelzésére és esetleg mérésére

Megjelent: 1960. április 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.548. SZÁM 87. a. 6—13. OSZTÁLY — MU—120. ALAPSZÁM Eljárás csavarkulcsok forgatásánál fellépő forgató nyomaték határolásának jelzésére és esetleg mérésére Müller Jenő gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1958. május 19. .Csavarok meghúzásához szükséges, az anya, illetve anyák talpsúrlódásának és a menetekben fellépő súrlódási erők nyomatékának összegéből adódó forgató nyomatékot a csavar, illetve anya mérete, anyaga és ez utóbbinak maximális üzemi hőmérséklete határozza meg. A mellékelt rajz 1. ábrája szerinti grafikonok az AC 35,61 izzított szénacélra 200, 380 és 450 C° üzemi hőmérsékletnél különböző fejes csavaroknál alkalmazható maximális meghúzási nyomatékok összefüggését szemléltetik. Az ábrából megállapítható, hogy a megengedhető maximális meghúzási nyomaték, azonos csavarátmérőnél, a hőmérséklet emelkedésével csökken. Az M 64 fejes csavarnál, pl. a megengedhető, maximális meghúzási nyomaték 200 C° üzemi hőmérsékletnél 30 000 kgcm, míg 450 C° üzemi hőmérsékletnél csak 10 500 kgcm meghúzási nyomaték engedhető meg. A gyakorlatban nagy jelentőséget tulajdonítanak annak a követelménynek, hogy a csavarokat azok anyagának és ez utóbbi üzemi hőmérsékletének megfelelő nyomatékkal húzzák meg. A megengedettnél lényegesen nagyobb nyomatékkal meghúzott csavarokban ugyanis meg nem engedhető feszültségek ébrednek, melyeknek hatására a csavarok, a bennük fellépő fáradási jelenségek következtében, idő előtt tönkremennek, gyakran pedig a túlfeszítés okozta meneteltorzulások miatt oldhatatlanná válnak. A csökkent biztonság gyakori csavarcserét tesz szükségessé. Ennek megelőzésére az előírt nyomatékot önműködően kell határolni. A nyomaték határolására eddigelé számos megoldást javasoltak. A hyornatékhatárolás legelterjedtebb , módja a szabványos kulcsszárral ellátott csavarkulcsnak érzék szerinti meghúzása. Mérések igazolták, hogy az érzék szerinti meghúzás a megengedettnek kétháromszorosát kitevő csavarerőt is eredményezhet. Ezért az ilyen csavarkulcsnak érzék szerinti meghúzása lehetőleg mellőzendő. Ennek a nyomatékhatárolási módnak egyik változata meghatározott súlyú kalapáccsal a kulcsszár végére való ráverés. E változatnak hátránya, hogy nagy gyakorlatot igényel. A pontosabb nyomaté-khatárolás ismert és megbízható módja, mely főleg nagyméretű csavaroknál talál alkalmazást, a csavarszar hosszának a meghúzás alatt végbemenő nyúlás mérése. Ez az eljárás azonban a csavarok különleges és pontos megmunkálását teszi szükségessé, tehát nagyon költséges. A nyomaték határolására javasoltak ún. nyomatékhatároló kulcsot, melynél az előre beállított nyomaték határolása egy a kulcsdió szárában elrendezett lapos rugóval történik, melynél a kifejtett nyomaték nagyságát a rugó rugalmas alakváltozása folytán működtetett mutatómű pillanatnyilag érzékelteti. A nyomatékhatároló kulcs egyik változatánál rugóval működtetett, a nyomaték határértékénél működésbe lépő kiváltószerkezet talál alkalmazást. Az ilyen nyomatékhatároló kulcsnak hátránya, hogy a nyomatékot mérő és határoló rugalmas alakváltozást szenvedő szerve, pl. a lapos acélrugó gyakori hitelesítésére szorul, ami külső ellenőrző segédeszközök igénybevételét teszi szükségessé. A találmány az ismert nyomatékhatároló berendezések hátrányainak kiküszöbölésére lényegesen egyszerűbb, megbízhatóbb működésű megoldást javasol, melynél a kulcs az előírt, megengedett nyomatéknál nemcsak önműködően kivált, hanem adott esetben a nyomatékkal arányos erőt regisztrálja is ós így a kulcs által határolt nyomaték, külön segédeszközök alkalmazása nélkül azonnal vagy később bármikor megbízható módon ellenőrizhető. Az erő regisztrálása azonban nem szükségképpeni isimérve a találmánynak, hanem annak csupán célszerű kivitele. A találmány lényege eljárás csavarkulcsok forgatásánál fellépő forgató nyomaték határolására, melyre jellemző, hogy a csavarra, illetve a csavaranyára kifejtett nyomaték előre meghatározott értékének elérését alkalmas szilárdságú anyag, pl. acélrúd elnyírása vagy lemez átlyukasztása jelzi. Az eljárás további kiképzése szerint a lyukasztáshoz kifejtett erőt keménységméréssel, célszerűen brinellezéssel mérjük, a próbadarabon — pl. cicélxúdon, lemezen — a keménységmérés folyr-