172443. lajstromszámú szabadalom • Bolygókerekes hajtómű
5 172443 6 nek tengelye egybeesik a bal oldali 1 tárcsa 4 forgástengelyével. Egy félfordulat (180°) megtétele után a 6 tengely abba a helyzetbe jut el, ahol már most 14-gyel jelöltük. A D kúp csúcs a 4 és 6 (illetve 14) tengelyek metszéspontja. Az említett kúpot felnagyítva a 2. ábrán szemléltetjük. Nyílásszöge 2ß-val egyenlő. A D kúpcsúcs egyben az a döféspont is, amelyet a 4 tengellyel koaxiális bal oldali 1 tárcsa 4 tengelye annak A-C sugárirányú síkjával alkot. A 2 ferdetárcsa megfelelő pontját „E”-vel jelöltük. Forgása során az E pont az E-F kört írja le. Az F pont tulajdonképpen az E pont helyzetét jelzi egy félfordulat (180°) megtétele után. A bal oldali 1 tárcsa mindegyik 8 fogánál a két fogoldal érintője olyan pontokban metszi egymást, amely pontok az említett E—F körön helyezkednek el. Ezzel szemben a 2 ferdetárcsa 10 fogainál a fogoldalak érintői az E pontban metszik egymást. A 4 tengellyel koaxiálisán elhelyezkedő Q—Q hengerfelületben, amelyet az l.ábra felső részén a két sugárirányú sík C metszetével szemléltettünk, képzeljünk egy olyan metszetet, amely a fogaikkal egymásba kapcsolódó 1 és 2 tárcsákon keresztülhalad. Ha már most ezt a hengeres metszetfelületet a rajz síkjában kifejtjük, akkor olyan kúpot kapunk, amelynek egy részét a 3. ábrán láthatjuk. A 3. ábrán is be van rajzolva az 1. ábrán is látható C metszet, amely egyrészről a Q-Q hengerfelület, másrészről a tárcsák A-C, B-C sugárirányú síkja között jön létre. A Q-Q hengerfelületnek a rajzsíkba való kifejtése útján a ß szögből egy valamivel kisebb y szög lesz. A két szög egymáshoz való viszonyát a következő egyenlet adja meg: 7T ß = 7 • ~ 2 A 3. ábrán minikét fogsor fogai sík oldalú háromszögekként vannak feltüntetve. Felismerhető, hogy az alsó fogsor (szaggatottan berajzolt) 10 fogai belenyúlnak a felső fogsor (folytonos vonallal rajzolt) 8 fogaiba. Gyakran azonban a y szög olyan kicsi és a Zt, Z2 fogszám olyan nagy, hogy az a mérték, amennyire a fogak egymásba beleérnének, a gyártási tűrésen belül van. Ebben az esetben ezért mindkét fogsor fogait háromszög alakúra készíthetjük, amint ezt a 3. ábrán mutatjuk be. Nagyobb ß és y szögértékek esetén, valamint kisebb Z, és Z2 fogszámoknál, és ily módon kisebb „i” áttételi viszony mellett azonban az egyik fogsor fogait korrigálni kell: A 2 ferdetárcsa 10 fogának 22 fogoldalait egy kissé domborúan kellene kialakítani, miáltal ezen 10 fogak csúcsai nem nyomódnak bele a 8 fogak 18 fogoldalaiba. Az ehhez szükséges görbületet, melyet a 10 fogak 22 fogoldalain kell létrehozni, a 4. ábra szerint a következőképpen kapjuk meg: a) két 22 fogoldal közötti 26 belső szögben a 10 fog egyik 22 fogoldalára merőlegest bocsátunk, b) két 18 fogoldal közötti 24 belső szögben a 8 fog egyik 18 fogoldalára merőlegest bocsátunk, c) a két merőlegest metszésbe hozzuk egymással, hogy megkapjuk a görbületi ív középpontját. A 2 ferdetárcsa 10 fogának korrigált domború fogoldala hengerfelület lesz, amelynek tengelye a 3. ábra síkjára merőleges és áthalad az előzőekben leírt két merőleges metszéspontján. A 4. ábra abban különbözik a 3. ábrától, hogy a 2 ferdetárcsa 10 fogai az előzőekben leírt módon korrigálva vannak. Ezzel szemben a bal oldali 1 tárcsa 8 fogai ugyanúgy, mint a 3. ábra esetében is, háromszög-keresztmetszetűek, sík 18 oldalakkal. A 4 kúptengellyel koaxiális 1 tárcsa fogainak kialakítására vonatkozóan az 5. és 6. ábrára utalunk. Itt a 8 fog keresztmetszete egyenlőszárú háromszög, amelynek a az alapja . Két szomszédos 8 fog 28, illetve 30 csúcsa között ugyanakkora a távolság (a), mint amekkora az egyes fogak alapszélessége (a). A fogak H magasságát az alaptól a 18 fogoldalak metszéspontjáig mérjük, tehát nem vesszük tekintetbe a 12. ábrán látható enyhe leélezést. Az 1 tárcsa 8 fogainak H/2 magasságában az X—X középvonalat rajzoltuk be. Ezt a középvonalat a fogak 18 fogoldalai egyforma a/2 szakaszokra osztják (lásd a 4. ábrát is). Ez az egyenlő osztás a feltétele annak, hogy a tárcsák mozgása folyamatos, gyorsulásmentes legyen. Az X-X középvonal az 5. ábrán látható kiterített ábrázolásmódnál y szöget zár be a 2 ferdetárcsa 10 fogainak Y-C középvonalával, a 2 ferdetárcsa ezen 10 fogait az 5. és 6. ábrán nem tüntettük fel. Emellett a 8 fogak X-X középvonala az A-C sugárirányú síknak a Q-Q henger alakú felülettel való metszése. A 10 fogak Y-C középvonala ugyanakkor a B-C sugárirányú síknak a Q-Q hengeres felülettel való metszete. A 4 kúptengellyel koaxiális 1 tárcsa (fogszáma Z, ) több foggal rendelkezik, mint a 2 ferdetárcsa (fogszáma Z2). Ennek megfelelően az 1 tárcsa 8 fogainál az a alapszélesség, illetve a 28, 30 fogcsúcsok közötti a távolság egy „t” értékkel kisebb, mint a 2 ferdetárcsa megfelelő d távolsága. A két a, illetve d alapszélesség egymással az alábbi egyenlet szerint függ össze: Z, d = — • a Z2 A 4. ábrából érthető, hogy a Z\ és Z2 fogszámok különbözőségéből adódóan a két tárcsa fogai a C ponttól növekvő távolságban egyes kisebb nagyságig nyúlnak bele egymásba. Amennyiben a 4. ábrán a két fogsor teljes kerületét be lehetett volna mutatni, akkor látni lehetne, hogy - ideális esetben - az egyik fogsor kapcsolódásban részt nem vevő fogainak száma Z\— Z2, minden esetben szinte valamennyi fog résztvesz a kapcsolódásban és így igen nagy felületek szolgálnak a forgatónyomaték átadására. A 7. ábrán látható C-K-J háromszögből - amely kisebb léptékben az 5. ábrán is felismerhető - levezethető az 1. igénypontban szereplő egyenlet, amelyet határesetekben — amikor a y < 3° helyzet áll fenn — a 5 10 15 2C 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
