177474. lajstromszámú szabadalom • Szabályozott frekvenciájú mechanikus impulzusokat adú szerkezet
177474 4 dául meghajtórugóban tárolt energia felhasználásával egy munkarugó előfeszítése és elsütése révén felgyorsított tömeg ütköztetésével mechanikus impulzust kelt, amely impulzus akár egy indítószerkezet által vezérelt egyes impulzus, akár a szerkezet kialakításától és méretezésétől függő frekvenciájú impulzussorozat lehet és amely az indítószerkezet működtetésekor a periódusidőnél rövidebb idő alatt indul be. Ezt a célt a találmány szerinti szerkezet azáltal éri el, hogy a munkarugó felhúzását és elsütését egy megfelelően kialakított profilú, legalább három bütyköt tartalmazó bütyköskerék végzi, amellyel együttforog egy vezérkerék, amelynek sarkai megfelelően kialakított vezetőpályákhoz támaszkodnak. Emiatt a vezérkerék forgásán kívül a vezetőpályához viszonyítva lengéseket is végez. Ennek következtében — a szerkezet kialakításától függően — vagy a vezérkerék csapágyazása olyan, hogy a csapágy lengésekre képes, például azáltal, hogy a csapágy egy lengésre képes tagban van, ekkor a vezetőpályák az egész szerkezet házához és vele a tömeget vezető foglalathoz képest relatív nyugalomban vannak; vagy a vezetőpályák a bütyköskerékhez és a szerkezet házához és vele a tömeget vezető foglalathoz viszonyított helyzetüket lengésre képesen változtathatják, például azáltal, hogy e vezetőpályák egy lengésre képes elembe vannak szerelve, ekkor a vezérkerék csapágyai a szerkezet házához, burkolatához képest relatív nyugalomban vannak. Lehetséges még olyan megoldás is, hogy a vezérkerék csapágyát tartó elem is és a vezetőpályákat tartó elem is lengésre képesek. A továbbiakban csak azt a kialakítást tárgyaljuk, amelynél a vezérkerék csapágyai lengésre képesek és a yezetőpályák relatív nyugalomban vannak. A bütyköskerék csapágyait tartalmazó lengőelemben (lengő csapágylemez) helyezkedik el a hajtőenergiát szolgáltató rugómotor, avagy más energiaforrás (például villanymotor), vagy valamely külső energiaforráshoz a kapcsolódást megvalósító tengelykapcsoló. A lengés frekvenciája a hajtó-energiaforrás kifejtett hajtónyomatéka nagyságától, valamint a lengő rész inerciájától függ. A találmány szerinti szerkezet rugómotorral működő kiviteli alakját a 2, ábra A—A' síkjával metszett oldalnézetében az 1. ábra; az erre merőleges hosszmetszetben a 2. ábra ábrázolja, míg a 3. ábra a lengésre képes elemben csapágyazott vezérkeréknek elfordulása közben keletkező, a vezetőpályákhoz képesti elmozdulásait, amelyek a lengőmozgást eredményezik, mutatja be. Az ábrákban csak a találmány megértéséhez szükséges részek szerepelnek. Az 1 munkarugó (1. ábra) egyik oldalával a szerkezet házához, illetve a 2 tömeget vezető 6 foglalathoz támaszkodik, míg másik oldalával a vezető 6 foglalatban elmozdíthatóan elhelyezett 2 tömegnek. A 2 tömeg g 7 csap körül lengő 3 karral érintkezik, A 3 karon, a 8 csap körül lenghet az 5 görgőt ágyazó 4 villa, amelyet a 9 rugó a 10 ütközőfelületnek feszít. (Az 5 görgő elmaradhat, akkor a 4 villa megfelelő élkiképzést kap.) Amennyiben a mechanikus impulzusok piezo-elektromos kristályra hatnak, akkor — nem ábrázolt módon — kétféle elhelyezési lehetősége van a piezo-elektromos kristálynak, vagy a vele mereven összeépített foglalatnak. Vagy a 2 tömeg részét,, vagy a 6 foglalat ütközőnek kialakított részét képezi. Mindkét esetben a rugó elsütéséből és a 2 tömeg felütközéséből keletkezett -erőimpulzus közvetlenül hat a piezo-elektromos kristályra. Az 5 görgő all bütyköskerék egyik fogára támaszkodik, amelynek az ábra szerinti kivitelben öt foga van (eanek megfelelően a 26 vezérkeréknek is öt sarka) és a 12 lengő csapágylemezben csapágyazott 13 tengely körül foro^. A 11 bütyköskerékkel együttforog a 26 vezérkerék, a 14 fogaskerék, amely a maga részéről, a 15 fogaskerékhez kapcsolódik, amelynek 16 agyával kapcsolatos a 17 hajtórugó egyik vége. E hajtórugó másik vége a 12 lengő csapágylemezhez van erősítve. A 15 fogaskerékhez kapcsolódik a 18 fogaskerék, amelynek 19 agyához kapcsolódik a 20 hajtórugó egyik vége. E 20 hajtórugó másik vége szintén a 12 lengő csapágylemezhez van erősítve. (A 18 fogaskerék és a 20 hajtórugó el is maradhatnak.) A,23, illetve 24 tengelyen csapágyazott 21, illetve 22 görgők a 11 bütyköskerékkel együttforgó, vele egyforma osztású 26 vezérkerékhez viszonyítva úgy vannak elhelyezve, hogy a 26 vezérkerék forgásakor annak kiálló sarkai a 21 és 22 görgők palástfelületein támaszkodva, azokon elcsúsznak (illetve a görgőket elforgatják), ezáltal a 26 vezérkeréknek elfordulásakor a 12 lengő csapágylemezzel együtt ez utóbbi 25 lengőtengelye körül ide-oda lengenie kell (lásd a 3. ábrát). (A 21 és 22 görgők helyett ezek palástfelületeinek megfelelő alakú elmozdulásmentes vezetőfelületek is alkalmazhatók, amely elrendezés a működést nem befolyásolja, csupán nagyobb súrlódási veszteséget okoz, mint a görgős kialakítás.) A lengés szélső helyzeteiben bekövetkező irányváltáskor a lengő csapágylemez és a beléje szerelt elemek tehetetlensége miatt a 26 vezérkerékre fékezően ható tömegerők lépnek fel és így annak olyan átlagszögsebességét eredményezik, amely az impulzusok kívánt frekvenciájú egymásutánját valósítja meg. A szerkezet lehet olyan kialakítású is, hogy a 11 bütyköskerék és a 26 vezérkerék egy összevont szerkezeti elem, amelynek kerülete a kettős követelményeknek megfelelően van kialakítva. Az ismertetett, méretezéstől függő frekvenciával lengem képes szerkezet az alábbi módon kelt mechanikus impulzust. A 2. ábrán ábrázolt 17 és 20 hajtórugók felhúzott állapotban vannak, de egy nem ábrázolt működést gátló'-indító-szerkezet a 18, 15 és 14 fogaskerékrendszer, valamint a 26 vezérkerék és a vele együttforgó 11 bütyköskerék elfordulását megakadályozza. Ennek következtében az 1 munkarugó (1. ábra) is felhúzott, előfeszített helyzetben van annak következtében, hogy a 11 bütyköskerék egyik foga az 5 görgőt úgy támasztja alá, hogy az erőhatások következtében a 4 villa a 10 ütközőfelületnek szorul, ily módon a 4 villa mintegy egy darabból van a 3 karral, amelyre az 1 munkarugó a 2 tömegen át támaszkodik. A nem ábrázolt indítószerkezet működtetése azt eredményezi, hogy a 17 és 20 hajtórugók energiái felszabadulnak. Ezáltal a 11 bütyköskerék megkezdi a nyíl irányú elfordulását. Néhány foknyi elfordulása elegendő ahhoz, hogy az 5 görgőt alátámasztó foga annyifa elforduljon, hogy az alátámasztás erőhatása a 4 villát ne a 10 ütközőfelületre szorítsa, hanem ellenkezőleg, tőle eltávolítsa (a 9 rugó megfeszítése ellenében). Ennek az a következménye, hogy az 5 görgő a 11 bütyköskerék fogélén átgördülve és így labilis helyzetűvé válva, a 4 villa balra kicsapódása miatt szinte ellenállás .nélkül beeshet a 11 bütyköskerék fogárkába (ellenállást csak a 4 villa és a 3 kar inerciái ellenébeni felgyorsítás okoz); az 1 munkarugó alátámasztása megszűnik és így a munkarugó mindaddig szabadon kiterjedhet, míg a 2 tömeg a 6 foglalatban kialakított ütközőre fel nem ütközik, ami a kívánt impulzust eredményezi. Közben, mialatt all bütyköskerék tovább fordul, a 9 rugó a 4 villát újra visszahúzza és a 10 ütközőfelülétnek fekteti) aminek következte5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
