147269. lajstromszámú szabadalom • Mechanikus terhelő hajtómű, főleg fogaskerekek vizsgálatához

Megjelent 1960. július 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.269. SZÁM 42. k. 20—29. OSZTÁLY - MO-243. ALAPSZÁM Mechanikus terhelő hajtómű főleg fogaskerekek vizsgálatához A Magyar Állam, mint a feltaláló: Mózes Ödön és Bíró Béla mérnökök budapesti lakosok jogutódja A bejelentés napja: 1955. március 31. Ismeretes, hogy a fogaskerekek és fogaskerék anyagok terhelhetőségére vonatkozó adatokat kész fogaskerékminták terhelés alatti járatásával lehet elfogadhatóan megállapítani. Erre a célra többféle eljárás ismeretes. Legegyszerűbb eset, amikor a fogaskerekeket a hajtómotor és a fékezőberendezés közé kapcsoljuk. Ez esetben a meghajtás teljes energiája felemésztődik a fékezésnél. Ez azonban nagyobb hajtóművek fogaskerekeinek vizsgálatára nem gazdaságos. Nagyobb fogaskerekeknél az úgynevezett visszatáplálásos módszert alkalmazzák. Ez történhet többek között elektromos, hidraulikus, vagy mechanikus úton. Az elektromos megoldásnál a fogaskerékszekrény bemenő tengelyét mérlegmotorral hajtják, a kimenő tengelyt pedig mérlegdinamóval fékezik. Ilyen megoldásnál a fogaskerekeken átmenő energia a dinamóból elektromos úton táplálható vissza a motorba és csak a veszteségeket kell pótolni. Ugyanezenaz elven működő hidraulikus megoldás is ismeretéé. A mechanikus visszatáplálás az olcsóbb megoldás. Ez; az úgynevezett visszahajtó fárasztógép. Ennek ismeretes olyan kivitele, melynél két fogaskerékszekrényben vannak a vizsgálandó fogaskerekek, melyek közös tengelyeken vannak elhelyezve. A kapcsolódó fogak felületén a fognyomást befeszítessél hozzák létre. Ez úgy történik, hogy az egyik tengelyt elcsavarhatom készítik, s torziós dinamóméter van az egymáshoz képest elcsavarható tengelyrészek közé iktatva. A hajtómotor csupán a súrlódási veszteségek pótlására szolgál. Ennél a kivitelnél azonban hátrányos, hogy a tengelykapcsolón beállított befeszítés. üzem közben nem változtatható, kopás esetén a befeszítés és a dinamikus igénybevétel a rugalmas tengelyrész miatt kisebb a normális üzemeltetéskor fellépő igénybevételnél. Ismeretesek ezenkívül bolygókerék vagy ferdefogú kerék alkalmazásával megvalósított üzem közben is állítható elrendezések, azonban mindezek bonyolultak és nem elég érzékenyek. A találmány szerinti terhelő hajtómű célja, hogy a fent említett hibákat kiküszöbölje. Lényege az, hogy a két fogaskerékházat összekötő tengelyly-el párhuzamosan a két fogaskerékházból kinyúló két tengelye van, amelyek egymáshoz viszonyítva koaxiálisán vannak elrendezve. E két tengely külső végein egy-egy ellenkező fogferdeségű ferdefogazású fogaskerekekkel bír. Az említett két tengely ferdefogazású fogaskerekek révén kapcsolatban van még egy harmadik ún. befeszítő tengellyel, amely siklócsapágyazású. A befeszítő tengely a fogaskerekek befaszítését tengelyirányú elmozdulással illetve axiális terheléssel végzi. Az axiális terhelésre egy szögemelővel működő szerkezet van. A találmány szerinti terhelő hajtómű előnye, hogy mechanikus visszatáplálásos, a befeszítés mértéke üzemközben változtatható, egyszerű és igen érzékeny. A befeszítést ferdefogú kerekekkel valósítjuk meg, ugyanis a ferdefogú kerekek a fogferdeségtől függően a tengelyirányú erő hatására kerületi erőt is hoznak létre. Míg az eddig ismert ferdefogú fogaskerekekkel rendelkező terhelő hajtóműveknél a terhelőtengely elmozdulása ékhornyos agy segítségével történt ami nagy súrlódása folytán az érzékenységet lerontotta, addig a találmány szerinti hajtóműnél a terhelőtengely elmozdulása siklócsapagyakon történik, tehát olyan felületeken, amelyeken a súrlódást már a forgás irányában legyőztük, így a tengelyirányú erő hatására a terhelőtengely szinte ellenállás nélkül fog ebben az irányban elmozdulni, ami a rendszer nagyfokú érzékenységét biztosítja. Előnye még, hogy a terhelő hajtóművel megállapított kísérleti adatok lehetővé teszik a fogaskerekeknek hajlító szilárdságára való méretezését a foglábra vonatkozó kifáradási határ tekintetbevételével, ezenkívül nemcsak a fogláb, valamint a fogtő hajlító szilárdságát lehet kivizsgálni, hanem a fogfeiületek ellenállóképességét is. A találmány szerinti terhelő hajtómű egy kiviteli példáját az alábbiakban ismertetjük: A rajz a hajtómű hosszmetszetét tünteti fel. A 24, 25 fogaiskerékházat a 20 tengely köti össze. A 20 tengely 19 és 21 csapágyakban van ágyazva. A 20 tengellyel párhuzamosan a 2 és 13 tengely egymással koaxiálisán van elhelyezve, amelyek a 25 illetve 24 fogaskerékházból nyúlnak ki. A 2 és 13 tengely külső végein nyer elhelyezést a 4