159940. lajstromszámú szabadalom • Kétfázisú reverzálható léptetésirányú pneumatikus, vagy hidraulikus léptetőmotor
159940 3 4 dugattyúkra a nyomást a motor által hajtott kommutátor kapcsolja, és nem a vezérlő logika. Folytonos forgást előállító motorként elsősorban hidraulikus segédenergiával működtetett nehéz terepjáró járművek kerekébe épített meghajtó motorként ismeretes. A találmány célja egy olyan léptetőmotor létrehozása, amely az ismert típusok hibáit kiküszöböli, és előnyeit egyesíti. A találmány egy olyan két fázisú, reverzálható léptetésirányú pneumatikus vagy hidraulikus léptetőmotor, amely két egymástól függetlenül, lineárisan, alternáló módon elmozdítható mozgórésszel rendelkezik. A mozgórészeket a pneumatikus vagy hidraulikus közeg nyomása mozdítja el erőképző, térelválasztó elemek közbeiktatásával. Az erőképző, térelválasztó elemek membránok, gördülő (roll) membránok, szilfonmembránok, dugattyúk vagy akár hengerben elmozduló golyók is lehetnek. A találmány szerinti pneumatikus vagy hidraulikus léptétőmotor egyenes vonalú alternáló mozgást végző mozgórészei, amelyek azonos kivitelűek, két-két erőképző, térelválasztó elemből és az azokat összekötő elemből állnak, amely utóbbiban előnyösen az összekötő elem közepén (szimmetriavonalban) a mozgásirányra merőleges horony található. A mozgórészek elhelyezése olyan, hogy a lineáris elmozdulás irányai merőlegesek legyenek egymásra. A mozgásirányokra merőleges irány meghosszabbításában helyezkedik el a kimenőtengely, amelyhez excentrikusan csatolt csap az előbbi mozgórészek hornyaiban elmozdíthatóan nyert kialakítást, és a két horony találkozási pontjában helyezkedik el. A találmányt részletesebben kiviteli példa segítségével ismertetjük. Az 1. ábrán egy példáképpeni kiviteli alak vonalas rajza látható. A 2. ábrán a csap lehetséges pályáit mutatjuk be. A 3. ábrán a szükséges nyomásjelek idődiagramja látható. A példa szerinti kiviteli alaknál erőképző, térelválasztó elemként membránt alkalmazunk. Az 1 és 2 membránokat összekapcsoló 3 összekötő elem 4 horonnyal rendelkezik, amely merőleges az 1 és 2 membránokból, illetve a 3 összekötő elemből felépített rendszer 5 mozgásirányára és a 4 horony középvonala egybeesik a 3 összekötő elem 17 szimmetriavonalával. Hasonlóan 6 és 7 membránokat összekapcsoló 8 összekötő elem is 9 horonnyal készül, amely a 10 mozgásirányra merőleges, és a 9 horony középvonala egybeesik a 8 összekötő elem 18 szimmetriavonalával. Az 1 és 2, illetve 6 és 7 membránokból felépülő részek 5 és 10 mozgásirányai merőlegesek egymásra. Az 1 és 2 membránok helyett célszerűen alkalmazni lehet megfelelő tömítéssel dugattyúkat vagy golyókat is. Az 1 és 2, valamint 6 és 7 membránokhoz tartozó 3 és 8 összekötő elemek 4 és 9 hornyainak találkozási pontjába helyezzük el a hajtani kívánt 11 tengely excentrikus 12 csapját. Mivel a 3 és 8 összekötő elemek egymással párhuzamos síkokban, de egymásra merőleges 5 és 10 irányban elmozgathatóan vannak kiképezve, így egymással szomszédos érintkező felületeik előnyösen egymással párhuzamos síkok. A 4 és 9 hornyok helyzete (miként a derékszögű koordinátarendszer x abszcissza és y ordináta adott értékei a sík egy pontját egyértelműen meghatározzák), határozza meg a 12 csap helyzetét, és ezzel a 11 kimenőtengely szöghelyzetét is. Ha a 3, ill. 8 összekötő elemeket az 1 ós 2, ill. 6 és 7 membránokkal az x = A0 sin ((ot+yj) és y = A0 cos (a>t+yj) törvény szerint mozgatjuk, a 4 és 9 hornyok találkozási pontja és az ott elhelyezett 12 csap körpályát ír le. A két membránrendszer sinusos, ill. cosinusos függvények szerinti mozgatása a megfelelő vezérlő 13, 14, 15, 16 kamrákra adott sinusosan. ill. cosinusosan változó nyomással oldható meg (feltéve, hogy lineáris rugóállandóval rendelkeznek a mozgórészek). Diszkrét pneumatikus rendszerben, ahol csak két jelszint van, „0" és „1" („0"-nak megfelelő atmoszférikus nyomás vagy egy kis túlnyomás és az „l"-nek megfelelő tápnyomás), a sinusosan, ill. cosinusosan változó nyomások előállítása problematikus. A sinusosan és cosinusosan változó nyomások helyett megfelelő négyszög alakú jelek is használhatók, de ilyenkor a 12 csap pályája a 2. ábrán látható módon négyzetté deformálódik. A pályadeformálódást a 12 csap kisméretű sugár irányú elmozdulásának megengedésével egyenlíthetjük ki. A 2. ábrából következik, hogy a 12 csapnak a sugár irányú mozgása: &Qir.ax =J/ 2R—R ^ 0,412 R ahol &Qmax — a 12 csap sugár irányú mozgása maximálisan R — a 12 csap középponttól vett minimális excentritása, amely a 4 és 9 hornyok két-két szélső helyzetének különbségéből számítható (a teljes elmozdulás fele). A megvalósított léptetőmotornál a 12 csap sugár irányú mozgását egy kulissza engedi meg. Az egyszerűbb jelölés végett a 13, 14, 15, 16 kamrákat A, B, A, B jelöléssel láttuk el úgy, hogy a 13-nak az A 14-nek a B 15-nek az A 16-nak a B Az A és A, ül. B és B jelölés mindjárt a megfelelő kamrákra adott nyomásimpulzust is jelentse. Akkor, amikor A, ill. B-re adunk nyomást, akkor az A és B kamrákban egy időben meg kell szüntetnünk a nyomást és fordítva, akkor, amikor A, ill. B kamrákban megszüntetjük a nyomást, akkor vele egy időben az A, ill. B-re kell rákapcsolnunk. Tehát az ,,A" és ,,B" jelek-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
