186676. lajstromszámú szabadalom • Berendezés gyorsított élettartam vizsgálathoz, súrlódó kapcsolatú gépelemek, például kötelek és hajtótárcsák esetében
1 186 6"6 2 A találmány berendezés gyorsítóit élettartam vizsgálathoz súrlódó kapcsolati! gépelemek, például kötelek és hajtótárcsák esetében. A gyártmányok alkalmassági és minőségi vizsgálatai világviszonylatban elterjedtek. Bizonyos új gyártmányokra, például felvonókra, számos országban kötelezően elő van írva a forgalombahozatal előtti műszaki alkalmassági vizsgálat, a továbbiakban pedig bizonyos minőségi ellenőrzés. Megfelelő vizsgálatok végzése nem csak a felhasználó szempontjából, hanem a gyártómű gyártmányfejlesztése érdekében is szükségesek. Vizsgálatok több szempontból, több célra végezhetők, de a gyártmányok élettartamának vizsgálata és meghatározása általában mindig fontos szempont. Természetesen a gépeknek az alkalmazásnak megfelelő tényleges üzemi körülmények melletti élettartama a mértékadó. Ezzel szemben az élettartam vizsgálat nem tarthat hosszú évekig, Íriszen az a forgalombahozatalt késleltetné, sőt ez idő alatt bizonyos erkölcsi avulás is bekövetkeznék, azaz a gép korszerűségéből veszítene. A gyorsított élettartamvízsgálat eddig ismert és alkalmazott módszerei: a) az üzemi terhelési viszonyoknál nagyobb próbaterhelés alkalmazása — melynek következtében az élettartam rövidül —, és a kapott eredmények megfelelő elméleti és gyakorlati átértékelése az üzemi terhelési viszonyokra; b) üzemszerű szakaszos működés esetén a bekapcsolási és szünetidők arányának változtatásával rövidítve az élettartamvízsgálat idejét; c) fordulatszám, illetve sebesség növelésével csökkentve az élettartamvizsgálat idejét. E módszerék egyenként vagy kombinálva, igen gyakran eredményesen alkalmazhatók. Probléma jelentkezik azonban olyan gépeknél, melyeknél a hosszú élettartam követelménybe a vizsgálati idő rövidítésére terheiésnövelésse! (nagyobb nyoma tékok, illetve erők alkalmazásával) nincs lehetőség, valamely kritikus szerkezeti elem miatt. Nem növelhető a terhelés például olyan szerkezeteknél sem, melyek súrlódó kapcsolatot tartalmaznak, mert a kúszási viszonyok, a „slip” növekedése, sőt esetleg csúszás bekövetkezése, az élettartamvizsgálatot számítással nem jól követhető módon befolyásolhatja, vagy teljesen lehetetlenné teheti. Ez a helyzet például felvonóknál, a hajtótárcsa és az acélsodronykötél kapcsolatánál, valamint az összes szíj-, kötél- és dörzshajtásnál stb. A cél az előzőek alapján olyan gyorsított élettartamvizsgálati módszer és berendezés kialakítása, amely az ismert eljárások, berendezések hirányosságait kiküszöbölve lehetővé teszi olyan alkatrészek, gépek vizsgálati idejének lerövidítését, amelyeknél a terhelés nem növelhető az üzemi terhelés fölé, mert a súrlódási, a csúszási viszonyok az üzemitől nem térhetnek el. A célnak megfelelő találmányi gondolat kiinduló alapja a következő: Ismert, hogy szakaszos üzemmódban, gyakran ismétlődő ciklusok esetében a gépeknél a forgó és/vagy haladó mozgást végző tömegek miatt, a felfutási (gyorsulási) és/vagy fékezési (lassulási) folyamatok alatt jelentkezik üzemszerűen a legnagyobb igénybevétel. A stacioner üzemállapotban az igénybevétel jóval kisebb. Tehát a vizsgált szakaszos üzemű súrlódásos kapcsolati! gép, vagy gépelem mértékadó legnagyobb üzemi terhelése normál körümények esetén a stacioner terhelésből és a gyorsított, illetve lassított tömegek által okozott terhelésből adódik össze, amelyet a megcsúszást okozó terhelés mértékéből egy biztonsági tényező segítségével határoznak meg. A találmányi gondolat alapját képező felismerés egyik része az, hogy a mértékadó felfutási és fékezési üzemállapot stacioner és dinamikus terhelését összegezve, - meg-, felelően kiszámítható megnövelt redukált tömegekkel leképezzük — a mértékadó terhelésnek megfelelő tisztán dinamikus terhelést alakítunk ki. így a gyorsulási és lassulási viszonyok mértékadó, szimmetrikusan tartása mellett, az igénybevétel szempontjából egyetlen leképzett ciklus, egyenértékű lehet egy, plusz egy reverzált normál ciklussal. így a vizsgálati idő jelentősen rövidül. A felismerés másik része az F = a-m, illetőleg M = = e‘~ ismert összefüggések alapján abban van, hogy a gyorsulási, illetve lassulási értékek (a, ill. e) növelhetők, a tömegek (m, ill. ~) egyidejű csökkentése mellett úgy, hogy F és M változatlanok maradjanak. Vagyis az erő és nyomaték! viszonyok, tehát a mértékadó terhelés állandóan tartása mellett csökkentjük a gyorsulások és lassulások növelésével a ciklus idejét. A felismerés része még, hogy a biztonsági tényező tudatos mellőzésével a dinamikus terhelést a megcsúszás határáig növeljük, így rövidítve tovább az élettartam vizsgálat idejét. . A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti berendezés gyorsított élettartam vizsgálathoz, alternáló mozgású, szakaszos üzemű gépek, gépelemek részére, súrlódás r kapcsolat segítségével átvitt nyomatéki, valamint erőviszonyok mellett oly módon van kialakítva, hogy a súrlódásos kapcsolatú gépelemet pl. hajtótárcsát mozgató hajtóműve, a hajtóműhöz tengelykapcsolón keresztül csatlakozó villamos motorja, adott esetben a villamos motor tengelyének másik végére kapcsolódó tachogenerátora a súrlódásos kapcsolatú gépelem által mozgatott kötele, a köteleket vezető kötéltárcsái; a kötél végeire erősített vizsgáló tömegei; az alternáló mozgás határhelyzetét megszabó szervei vannak. A találmány szerinti berendezés ismérve lehet, hogy a vizsgáló berendezést meghajtó villamos motor szabályozható fordulatú és gyorsítású, valamint nyomatékú villamos motor. A találmány szerinti berendezés további ismérve lehet, hogy a meghajtó villamos motort és a hajtóművet összekapcsoló tengelykapcsoló feszültség kimaradáskor záró mechanikus fékként van kialakítva. Ismérve lehet még a találmány szerinti berendezésnek, hogy a kötél végeire erősített vizsgáló tömegei és/ vagy a kötelet vezető kötéltárcsái változtatható tömegűek. A találmány szerinti berendezést és annak működését kiviteli példa alapján rajz segítségével ismertetjük. A mellékelt ábrán egy acéldrótkötél és/vagy hajtótárcsa vizsgálatára szolgáló berendezés vázlatos elrendezési rajzát szemléltetjük. A 2 kötél végére vannak erősítve a függőleges irányú alternáló mozgást végző 3 tömegek. A magasban elhelyezett 9 kötéltűrcsákon átvezetett 2 kötelet az 1 hajtótárcsa mozgatja, amely a lassító 4 hajtómű lassú tengelyéhez csatlakozik. A 4 hajtómű meghajtott tengely a 8 tengelykapcsoló segítségével az 5 villamos motor forgatja. A 3 tömegek mozgásának határait a 7 kapcsolók szabályozzák. Az 5 villamos motor tengelyére fordulatszámláló 6 tachogene rátör van csatlakoztatva. 5 10 15 20 25 30 ja 40 45 50 55 60 65 2
