184560. lajstromszámú szabadalom • Gumikötésű erősítő rétegeket tartalmazó flexibilis harmonikatest
1 î 84 560 2 2 ábra A találmány tárgya gamikötésű erősítőrétegeket tartalmazó flexibilis harmonikatest, főként járművekhez.- Az irodalomból és a gyakorlatból egyaránt több különböző felépítésű harmonikatest vált már ismertté. A csuklós autóbuszoknál ismeretes olyan megoldás például, melynél a haimonikatest hajlékony műanyagbevonatta! ellátott szövetből varrással összeépített szerkezet, melynek külső kontúrja a busz karosszériájának vonalát követi. A fenti harmonikatestnél alkalmazott, kiszabott cs összevarrt bordák nem biztosítják a harmonikatest öntartását, illetőleg önhordását, ezért a külső éleket a varrás mentén még külön fémvasalással is merevíteni kell. A megoldás hátránya, hogy a harmonikatest széthúzódásakor fellépő feszültségek hatására a fémmerevítések maradandó deformációt szenvednek. Ismeretesek szövetváz nélküli, extrudált harmonikatestek is, melyek csak speciális felhasználást területen alkalmazhatók, mert nyújthatóságuk kicsi, alig kétszeres, így legfeljebb két és félszeres nyúlást tudnak csak lehetővé tenni. A nevünkre engedélyezett, 171 185 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás szerinti megoldás komoly előrelépést jelentett e téren, minthogy a korábbi megoldások hátrányait kiküszöbölhetővé tette. A fenti magyar szabadalom leírása textil-elasztomer rendszerű flexibilis harmonikatestet ismertet, mely legalább az öntartást biztosító elemeknél két vagy több textilréteget és egy ezek között elhelyezkedő elasztomerréteget tartalmaz A megoldásra az jellemző, hogy a harmonikatest bordái úgy vannak kialakítva, hogy a függőleges irányú (oldal-) bordák szelvényszélessége célszerűen állandó, a vízszintes irányú bordák csatlakozása tói a harmonika szimmetriatengelye felé haladva folyamatosan csökken a harmonika méreteitől függően - előre meghatározott mértékben —, míg a függőleges és vízszintes irányú bordák egymáshoz törésmentesen, meghatározott sugarú körívben kapcsolódnak, és az élek adott esetben külső és/vagy belső profilzsinór-erősítésscl vannak ellátva. A megoldás előnyös kiviteli alakja szerint az egyes bordák szélességi mérete a szélső elemektől a középső elemek felé haladva csökken (leszűkítés). Az említett magyar szabadalom esetében tehát a szilárdsághordozó anyag szövet. A szövetszerkezet alkalmazásának azonban tapasztalataink szerint bizonyos hátrányai vannak, amennyiben a magas szövetárek növelik a termék előállításának költségeit, továbbá a lánc-, valamint vetülékfonalak keteszteződési pontjai - a harmonikaszerkezetekre ható speciális igénybevételeket is figy elembe véve - dinamikus igénybevételeknél a termék gyors kifáradásához vezetnek. A találmány szerinti megoldás célkitűzése, hogy a hivatkozott 171 185 lajsíromszámú magyar szabadalmi leírásban ismertetett megoldást továbbfejlesztve, annak előnyeit megtartva a felhasználási területen fellépő igénybevételeknek még jobban megfelelő és gazdaságosabban előállítható termék kialakítását tegye lehetővé. Felismertük, hogy ezt a célkitűzést azáltal érhetjük el, ha az ismert textil-elasztomer rendszer, vagyis gumizott szövetet tartalmazó rendszer helyett egy, három vagy több megfelelő irányítottságé, gumiba ágyazott elemi szálakat tartalmazó réteget alkalmazunk. Az elemi szálak irányítottságának meghatározásával kapcsolatban megjegyezzük, hogy egy elemi szálat vagy fonaldarabot akkor nevezünk egy megadott iránnyal azonos irányításúnak, ha a végpontjait összekötő egyenes az adott iránnyal legfeljebb ±15°-os szöget zár be, A találmány szerinti megoldás esetében az egyes rétegekben a gumiba ágyazott elemi szálak vagy fonaldarabok legalább 60 %-a azonos irányítottsággal keíl hogy rendelkezzen, a maradék szálak pedig tetszőleges elrendezésűek lehetnek és az irányított szálakat vagy fonaldarabokat gumiba ágyazottan keresztezik. Tekintettel arra, hogy az így egymással közvetlenül érintkező szálkereszteződések sokkal kisebb számban alakulnak ki, mint szövetszerkezet esetén a vetüiék- és láncfonalak kereszteződés! száma, így az egyes elemi szálak jobban beágyazódhatnak a gumiba, a keteszteződési pontokban fonal—fonal közötti nyíróerő nem lép fel és ezáltal a dinamikus tulajdonságok jelentős mértékben javulnak. A szálak közötti megfelelő rugalmas kötés biztosítása céljából a rétegek textiltartalma célszerűen az össztárfogat legalább 30 %-a és legfeljebb 80 %-a között van. Egyetlen, gumiba ágyazott eiemiszál-réteg alkalmazása cselén a megfelelő hajlítási merevség elérése céljából az elemi szálak irányítottsága megegyezik a harmonikatest kcrülctirányával. A harmonikatest alsó, illetve felső boltozata mentén szövetszerkezetű erősítőréteg alkalmazásakor a gyakorlatban 80—85 %-os leszűkítést szoktak alkalmazni, A találmány szerinti megoldás alkalmazásakor — tehát amikor gumiba ágyazott irányított elemiszál-réteget használunk erősííöbctétként - 75-80 %-os leszűkítéssel is kialakíthatjuk a felső, illetve alsó boltozatot, ezzel is továbbnövelve annak öntartását. A felső boltozat mentén szükséges nagyobb előfeszítettséget, valamint az oldalfalak kellő mértékű szétnyílását pl. a csuklós autóbuszok kanyarodásakor — az elemi szálakra merőleges irányban - az elemi szálak közötti megfelelő elasztomeríanalom biztosítja. Ugyanakkor az elemi szálak elhelyezkedése a harmonikatest kerületirányú merevségét is biztosítja. Egy irányított, gumiba ágyazott elemiszál-réteget tartalmazó terméket nem szükségképpen bordaelemekhő! kel! felépíteni, hanem a teljes harmonikatest - például nyers felépítéssel és formában történő vulkanizálással - egyben is előállítható. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2