185423. lajstromszámú szabadalom • Fokozatmentes hajtómű, főleg fúrógépekhez
1 U 5 423 2 A találmány tárgya fokozatmentesen állítható fordulatszámú hajtómű, főleg fúrógépekhez, széles ékszíjjal és fordulatszám kijelzővel, amely hajtómű terhelésváltozásra, szíjnyúlásra és/vagy kopásra is fordulatszám tartó. A széles ékszíjjal ellátott fokozatmentes hajtóművek igen sok változata ismeretes. Ezek közös jellemzői, hogy a hajtó és hajtott tengelyen egy-egy álló és a tengelyeken axiálisan elcsúsztatható mozgó kúpos tárcsafelük van. A tárcsafeleket egymáshoz a hajtó tengelyen valamilyen kényszerszorítással, pl. csavarorsóval szorítják össze, míg a hajtott tengelyen különféle, lágy karakterisztikájú rugóval. Vannak olyan megoldások is, hogy a hajtó tengelyen állandó átmérőjű szíjtárcsa, a hajtott tengelyen pedig rugóval összeszoritott kúpos tárcsafelek vannak. Az előbbi megoldásnál a tengelytávolság állandó. A fordulatszám változtatása a hajtó szíjtárcsafelek egymáshoz viszonyított távolságának állításával lehetséges. Az ékszíj feszességét — abban az esetben is, ha a szíj elkopik vagy megnyúlik — a hajtott tengelyen lévő szíjtárcsafeleket összeszorító rugó biztosítja. Az utóbbi kialakításánál a fordulatszám változtatása a tengelytáv állításával lehetséges. Az ékszíj mindenkori feszítéséről - nyúlásnál és kopásnál is — a hajtott szíjtárcsafeleket összeszorító rugó gondoskodik. Mindkét megoldásnál a hajtott tengely fordulatszámát a hozzákapcsolt fordulatszámmérő segítségével lehet megállapítani. Ezek a rugóval feszített szíjhajtások változó terhelés hatására megváltoztatják áttételüket és rezgésre hajlamosak, ugyanis a nyomaték-növekedés hatására az egyik szíjágban az erő megnő, a másikban csökken. Ezért a feszesebb szíjág kisebb átmérőn kíván futni és ezt a rugóval feszített tárcsafelek lehetővé is teszik. így megváltozik az áttétel, megváltozik a fordulatszám. Ha a terhelés periodikusan ingadozik, a hajtás beleng, kedvezőtlen esetben használhatatlanná válik. Az eddig ismert fokozatmentes ékszíjhatások egy részénél hátrányos, hogy a tengelytáv nem állandó, ugyanakkor mindegyik megoldásra jellemző, hogy a beállított fordulatszám az ékszíj kopásának, nyúlásának és a terhelés változásának hatására megváltozik, periodikus terhelésre lengésbe jön. Ahhoz, hogy a mindenkori fordulatszámot ellenőrizni lehessen, egy költséges fordulatszámméröre van szükség. A fordulatszámmérő mostoha körülmények között hamar tönkremegy. Mindezek a hátrányok elégségesek ahhoz, hogy a fokozatmentes ékszíjhatások megmunkáló gépeknél, főleg fúrógépek hajtásában kellően ne terjedjenek el. A találmány által megoldandó feladat olyan egyszerű felépítésű fokozatmentesen állítható fordulatszámú hajtómű létrehozása, amelynél a hajtás merev, a tengelytáv állandó, az ékszíj feszítésére belengési kiváltó rugót nem alkalmaz, a fordulatszám a terhelés változására, valamint az ékszíj kopására és/vagy nyúlására lényegében érzéketlen, ugyanakkor az ékszíj feszessége könnyen beállítható és ez az áttétel változásától bármely helyzetben független, emellett pedig a beállított fordulatszám leolvasására egyszerű kijelzője van. A kitűzött feladatot a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy a hajtó és hajtott tengelyre szerelt szíjtárcsákat alkotó, részben ékelt, részben axiálisan mozgó tárcsafelek legalább egyikének ívelt profilja van, emellett a mozgó tárcsafelek ágyazása a tengelyekre merőleges, merev karokon keresztül egy központi tengellyel annak forgatásakor a mozgó tárcsafeleket azonos mértékben, de ellentétes irányban elmozdító kapcsolat révén van összekötve, amely központi tengelyre ugyanakkor egy kulissza van felszerelve, amelyhez a kulisszát a központi tengellyel és a mozgó tárcsafelekkel együtt axiális irányban elmozdító, kézzel vagy segédszerenergiával működtetett fordulatszámváltoztató mechanizmus van csatlakoztatva, emellett a hajtóműnek fordulatszám-kijelzőként a kulisszához kapcsolódó mutatója és ehhez rendelt, a hajtott tengely fordulatszámát jelző fordulatszámskálája van. A találmány egyik célszerű kiviteli alakja értelmében a kulissza a központi tengelyre csavarmenettel, míg az egyik kar a központi tengelyen elforgathatóan csapággyal, a másik merev kar pedig a kulisszában lévő csavarmenettel azonos menetérteimü, de kétszeres menetemelkedésű csavarmenettel van csatlakoztatva a központi tengely a kuliszszához elforgatható csapággyal és a merev karokhoz azonos menetemelkedésű, de ellentétes értelmű csavarmenettel van illesztve. A találmány egy másik célszerű kiviteli alakjánál a központi tengely a kulisszához elforgatható csapággyal, a merev karokhoz pedig azonos menetemelkedésű, de ellentétes értelmű csavarmenettel van csatlakoztatva. A találmány egy további előnyös kiviteli alakjánál a fordulatszámváltoztató mechanizmusnak a kulisszához csatlakozó szögemelője, valamint a szögemelő mozgását biztosító menetes orsója és kézikereke van. A fordulatszámváltoztató mechanizmus kialakítható úgy is, hogy a kulisszához csatlakozó menetes orsója, az orsót forgató csigája, csigakereke és hajtómotorja van. A találmányt részletesebben kiviteli példák kapcsán, rajz alapján ismertetjük. A rajzon az 1. ábra egy találmány szerinti fokozatmentes hajtómű kézi áliítású változatának kinematikai vázlatát mutatja, míg a 2. ábra egy motoros áliítású fokozatmentes hajtómű kinematikai vázlatát tünteti fel. Amint az az ábrákon látható, a 2 csapágyban forgó 1 hajtó tengelyen kúpos 5 tárcsafél ékelt, míg az ívelt profilú mozgó 4 tárcsafél axiális irányban eltolhalóan, de a nyomatékot átszármaztatóan illesztett. A 12 csapágyakban forgó 20 hajtott tengelyen a kúpos 11 tárcsafél ékelt, a mozgó kúpos 10 tárcsafél pedig axiális irányban eltolhatóan, de nyomatékot átszármaztatóan illesztett. A hajtó és hajtott tengelyeken lévő tárcsafelek között a 6 széles ékszíj van kifeszítve. A 4 mozgó tárcsafél axiális helyzetét a 3 csapágyon át a 7 merev kar, a 10 mozgó tárcsafél axiális helyzetét pedig a 9 csapágyon át a 8 merev kar határozza meg. A 7 és 8 merev karok a 21 központi tengelyhez az 1. ábrán lévő kivitelnél a 8 kar csapággyal, a 7 karcsavarme5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
