184861. lajstromszámú szabadalom • Gépelem csúszó elmozdulással járó üzemi folyamatok mehvalósításához és eljárás a gépelem munkafelületének előállítására
3 184861 4 A találmány tárgya gépelem, mely csúszó elmozdulással járó üzemi folyamatok megvalósítását az ismert megoldásokhoz képest kedvezőbb módon teszi lehetővé. A találmány szerinti gépelem a csúszó elmozdulás közben egymásnak támaszkodó két test bármelyike ; a gépelem tehát lehet pl. valamely siklócsapágy(betét), a siklócsapágyban futó tengely(vég), haladó sík mozgással üzemelő gép menesztőfelülete vagy a menesztőfelületen menesztett test, pl. szán. A találmány szerinti gépelemmel üzemelő gépben a csúszó elmozdulás során egymásnak támaszkodó (együttműködő) mindkét test munkafelülete lehet a találmány szerint kialakított, de elegendő lehet a két test csak egyikét a találmány szerinti munkafelülettel kialakítani, mert a gép már akkor is az ismert üzemi feltételekhez képest kedvezőbb feltételek között üzemel, ha a találmány szerint kialakított gépelemmel együttműködő másik gépelem hagyományos munkafelülettel van kialakítva. Ebből következik, hogy a találmány olyan gépnél is hasznosítható, mely már — hagyományos kialakításban — rendelkezésre áll, mert elegendő az együttműködő gépelemek csak egyikét átalakítani vagy kiváltani a találmány szerinti gépelemmel, míg az átalakítás vagy kiváltás elmaradhat annál a gépelemnél, melynél a változtatás nagyobb költséggel, időráfordítással vagy egyéb hátránnyal jár, s így a viszonylag kismértékő módosítás révén rendelkezésre áll a találmány szerint üzemelő teljes gépi berendezés. A találmány előnyös alkalmazási területe a siklócsapággyal üzemelő erő- vagy munkagép. A továbbiakban ezért a találmányt ilyen alkalmazás feltételei között ismertetjük, csak röviden utalva egy további kiviteli alakra, sík haladó mozgást megvalósító gép menesztőfelületének találmány szerinti kialakítására. Az ismertetésből azonban szakember számára nyilvánvaló, hogy a találmány nem korlátozódik ezen kiviteli alakokra: a találmányi gondolat a csúszó elmozdulás munkafelületé(i)nek új kialakítására irányul és a találmány szerint kialakított munkafelület minden olyan esetben alkalmazható, amikor csúszó elmozdulás során két test egymásnak támaszkodó felületei alkotják a futófelületeket. A találmány szerinti gépelem különböző eljárásokkal állítható elő, mely eljárások lépései a találmány szerinti szerkezeti kialakítás feltételeihez igazodnak. Ennek megfelelően találmányunk további tárgya eljárás munkafelület kialakítására csúszó elmozdulás közben egymásnak támaszkodó két test bármelyikén. A siklócsapágyakkal kialakított gépekben együttműködő két gépelem: a csaptest és az ágytest, melyek a közéjük iktatott viszkózus közeg, a kenőanyag közreműködésével hatnak egymásra. A kenőanyag gyakorlatilag meggátolja a súrlódó erő alakító munkáját a csaptest és az ágytest felületein és fontos szerepe van a kenőanyagnak a rendszer működése során keletkező hőenergia elszállításában is. A csaptest és a géptest közötti közvetlen érintkezés tartósan csak akkor gátolható meg, ha a kenőanyagot mindkét futófelülethez erős adhéziós erők kötik és a kenőanyag részecskéit is megfelelő erejű kohézió tartja együtt. A kohéziós erők leküzdésére kifejtett mechanikai munka alakul át hőenergiává, s e hőenergiát folyamatosan kell elvezetni a hőmérsékletfüggő viszkozitás kívánt értékének állandósítása céljából. A kenőanyag ezen funkciója döntő jelentőségű a normális üzemi feltételek fenntartása szempontjából. A futófelületek anyagi minőségének megválasztásakor tehát figyelembe kell venni mind az adhéziós, mind a hővezető tulajdonságokat. A legjobb adhéziós feltételeket a műanyagok (pl. bakelit, poliamidok, Rilsan) felületének tulajdonságai biztosítják, a hőelvezetésben viszont a fémek hatékonyabbak. A találmány alapja az a felismerés, hogy optimális munkafelületet akkor nyerünk, ha mind a műanyag kedvező adhéziós magatartását, mind a fémek jó hővezetését hasznosítjuk annak révén, hogy a munkafelületet kettős struktúrájúként alakítjuk ki. Ezt úgy érhetjük el, hogy a gépelemet fémből készítjük, s annak felületében — két egymást metsző párhuzamos vonalsereg mentén — kialakított hornyokban műanyagbetétek vannak ágyazva, melyek külső élfelületei az általuk közrefogott, szabályos idomú fémfelületek szintjéből kiemelkedve alkotják a futófelületet. Ha a találmány szerinti gépelem csaptest, pl. valamely forgó henger vége vagy ágyazandó szakasza, akkor a fémből készült tengely palástján alakítjuk alakítjuk ki a munkafelületet, a műanyagbetétek befogadására, ágyazására szolgáló hornyokat a tengely palástján körbefutó két — egymást metsző — görbevonalsereg mentén alakítjuk ki, a műanyagbetétek kiálló élfelületeit kívülről határoló burkolópalást hengerpalást és a műanyagbetétek által közrefogott fémfelületek a burkolópalástnál kisebb átmérőjű hengertestet határolnak. Ha a gépelem a csapágy(betét), akkor a munkafelület a fémből készült, illetve fémbetétes siklócsapágy belső palástfelületén van kialakítva ; a műanyagbetétek itt két egymást metsző görbevonalsereg mentén a csapágy(betét) belső felületében kialakított hornyokban vannak ágyazva, s itt a hengerpalást ennek megfelelően a műanyagbetétek kiálló élfelületeit belülről határoló burkolópalást és a műanyagbetétek által közrefogott fémfelületek a burkolótestnél nagyobb átmérőjű hengertestet határolnak. Ha pedig a gépelem haladó síkmozgást végző valamely gép menesztőpályája, akkor a menesztőpálya felületén alakítjuk ki a találmány szerinti munkafelületet ; az egymást metsző két párhuzamos vonalsereg, melynek mentén a műanyagbetétek vannak elrendezve: egyenesek serege ; a műanyagbetétek által közrefogott fémfelülelek rombuszalakúak ; előnyösen a rombuszok nagyobb átmérőjének irányítása egybeesik a csúszó elmozdulás irányával. A találmány szerint tehát kialakítunk két, egymást teljes munkafelületté kiegészítő felületi struktúrát (futófelületet és hőelvezető felületet) és azt alkalmazzuk az együt tműködő testek legalább egyikénél. A kettős struktúra egyik komponense a vonalhálózat mentén kialakított, jó adhéziós tulajdonságokkal rendelkező műanyag bordázat, a másik komponense a bordázat négy szomszédos eleme által közbezárt fémfelületű közök összessége által alkotott jó hővezetőképességű felületi struktúra. Előnyösen a bordázat eltérő irányítású szárai egymást 60 fokos szögben metszik ; ha a bordázat síkfelületű, a fémstruktűra elemei gyakorlatilag rombuszalakúak és célszerűen hosszabb átlójuk a csúszó elmozdulás irányába mutat. Ha a munkafelületet külső vagy belső hengerpaláston alakítjuk ki, a fémstruktúra elemei görbefelületű idomok, melyek síkba terítve rombuszalakúak. A találmány szerinti gépelem fentiekben leírt jellemzőit ábrákon is szemléltetük. Az 1. ábra a munkafelületet síkban ábrázolja, az 1 a ábra a munkafelület felülnézetét, az 1 b ábra a kinagyított A—A metszetet. A 2. ábra 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3