188908. lajstromszámú szabadalom • Golyósorsós mechanizmus
1 188 908 2 A találmány tárgya golyósorsós mechanizmus spirális külső horonnyal rendelkező golyósorsóval, erre húzott, ezt körülvevő, spirális belső horonnyal rendelkező golyósanyában, golyókkal a hornyok által meghatározott pályában, a golyósanya falán átmenő nyílásban elhelyezett, a golyókat a pálya egyik végétől a másik végéhez juttató visszavető taggal és a tag két szemközti oldalán levő nyúlvánnyal. Amióta csak használják a golyósorsós mechanizmusokat, mindig nagy nehézséget jelent a golyók visszavezetésének megoldása a hornyok által kialakított pályában az anyának az orsón történő mozgása során. A visszavezető tagban levő golyóvezető csatorna végeinek pontosan egybe kell esnie az anya és az orsó megfelelő hornyaival. Annál is inkább, mert a visszavezető tagot az orsó és az anya egymáshoz képesti mozgása során igen nagymértékű terhelés veszi igénybe, ami a tagot az anyában levő nyílásából kifelé igyekszik elmozdítani. A 3 176 535 sz. amerikai szabadalmi leírás olyan megoldást ismertet, amelyben a visszavezető tagot erőzáró kapcsolattal tartják a nyílásában. Ehhez a visszavezető tagot kicsivel nagyobbra készítik, mint amekkora a befoglaló nyílás. Ezután a tagot a nyílásba nyomják és eközben deformálják. Kézenfekvő, hogy ezzel a módszerrel a visszavezető tag helyzetének megkívánt pontosságát nem lehet elérni. A 20 178 sz. angol szabadalmi leírásban a visszavezető tagot az anyára húzott hüvely tartja a nyílásában, a hüvely igen szoros illesztéssel veszi körül az anyát a visszavezető tag kívánt helyzetének fenntartása érdekében. A hüvely az anya teljes hosszára kiterjed. Ennek következtében az anya átmérője kedvezőtlenül megnövekszik. A 3 580 098 sz. amerikai szabadalmi leírás esetében rögzítőeszközöket, például szögeket alkalmaznak a visszavezető tag részeinek összeszerelt állapotban tartásához. A 897 008 sz. angol szabadalmi leírás által ismertetett visszavezető tagnak belső pereme van, ami a golyósorsó és a golyósanya közötti térben helyezkedik el. A peremnek bizonyos vastagsággal és szélességgel kell bírnia althoz, hogy a golyóknak a visszavezető tagon történő átáramlása során keletkező dinamikus terhelésnek ellen tudjon állni. Emiatt a golyósorsóban és a golyósanyában levő hornyokat viszonylag sekélyre kell készíteni és a hornyok között széles spirális hátnak keli maradnia. Az előbbi a mechanizmus teherviselő képességére nézve, az utóbbi pedig a széles hát miatti nagy menetemelkedés miatt hátrányos. Fejlettebb megoldást ismerteit a 3 815 435 sz. amerikai szabadalmi leírás, amelyben egy-egy nyúlvány van a visszavezető tag két szemközti oldalán kialakítva, amely nyúlványok túlnyúlnak a visszavezető tagot befoglaló nyíláson. A nyúlványok az anya azon két hornyának egy részét foglalják el, amelyek között a golyók visszavezetése megtörténik. Ezért a nyúlványok hosszirányban meg vannak görbítve annak érdekében, hogy a golyósanya hornyának belsejében levő görbülettel egybeessenek. A nyúlványok mindegyikének olyan keresztmetszete és alakja van, amely a golyósanyában levő horony keresztmetszeti alakjának és méretének felel meg. A visszavezető tagot maguk a golyók távolítják el a golyósorsótól és nyomják a nyúlványokat az anya hornyaiba bele. A visszavezető tagot tehát a nyúlványok ellentétes végei tartják helyzetében, miközben a golyók kilépnek. illetve visszajutnak az anya hornyaiba. A golyók belépése és kilépése azonban dinamikus hatások következtében billegtetik a nyúlványokat a hornyokban. Ennek következtében a golyók pályahossza a hornyok között lüktető 5 módon változik, ami viszont a mechanizmus által átvitt forgatónyomaték hátrányos változását okozza. Ez már a szabványos vizsgálati fordulatszámon is kedvezőtlen, alacsony fordulatszámon pedig megengedhetetlen mértékűre növeli a nyomatékingadozást. Ráadásul a nyúlvá- 10 nyokat és a hornyokat rendkívüli pontossággal kell elkészíteni a billegő mozgás lehető csökkentése érdekében. Ha kis névleges átmérőjű golyósorsókhoz akarjuk alkalmazni. akkor a támaszkodó nyúlványok keresztmetszete megengedhetetlenül lecsökken. Végezetül ennek a 15 golyósorsós mechanizmusnak az üzemi zaja is elég nagy. A találmánnyal megoldandó feladat az ismert megoldások hátrányainak kiküszöbölése mellett olyan golyósorsós mechanizmus létrehozása, amit könnyebb és olcsóbb gyártani és összeszerelni és amely megbízhatóbb, 20 egyszerűbb működésű az átvitt forgatónyomaték számottevő ingadozása és túl nagy zaj nélkül, de lehetőleg hosszú élettartammal. A találmány szerinti továbbfejlesztés értelmében a nyúlványok a visszevezető tagban levő goiyóvezető 25 csatorna középső részével párhuzamosan vannak a tag két oldalán kialakítva, a nyúlványokat hengeres felületek f atárolják, a golyósanyában pedig a nyúlványokat legalább részben magába foglaló ülékek vannak kiképezve. A mechanizmus pontosságára nézve előnyösnek mu- 30 tatkozik, ha a visszavezető tag és a golyósanyában levő nyílás, valamint a nyúlványok és ülékeik között hézag van, amely töltőanyaggal, például ragasztóval van kitöltve. A gyártást egyszerűsíti az a kiviteli alak, amelyben a 35 nyúlványokat határoló hengeres felületek egy és ugyanazon henger palástjának részei, a henger középtengelye pedig a visszavezető tag csatornájának inflexiós pontján halad át és a golyósorsó tengelyét merőlegesen metszi. A találmány további részleteit kiviteli példa kapcsán 40 a mellékelt rajzra való hivatkozással mutatjuk be. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti golyósorsós mechanizmus zgyik célszerű kiviteli alakjának vázlatos oldalnézete, a 2. ábra az 1. ábra II—II vonala szerint vett metszet, a 45 3. ábra a 2. ábra III —[II vonala szerint vett metszet, a 4. ábra a 3. ábra IV—IV vonala szerint vett metszetlek részelete, az 5. ábra a 3. ábra V V vonala szerint vett metszetének részlete. 50 Mint ahogy az 1. ábrán egyszerűsítve látható, a golyósorsós mechanizmus eme kiviteli alakjának spirális külső 2 horonnyal rendelkező 1 golyósorsója és spirális belső 4 horonnyal rendelkező 3 golyósanyája van. A 3 golyósanya az 1 golyósorsósra van húzva, 4 hornyának 55 keresztmetszeti alakja és mérete megegyezik a 2 horonyéval. A 2 és 4 hornyok egy vonalban vannak egymással és ilyen módon 5 pályát (3. ábra) határoznak meg az 1 golyósorsó és a 3 golyósanya között. Az 5 pályában 6 golyók vannak (2. és 3. ábra), amik hordozzák a 3 60 golyósanyát az 1 golyósorsón. Az 5 pálya hossza valamivel rövidebb, mint a 4 horony egy menete a 3 golyósanyában. Az 5 pálya két vége között visszavezető 7 tag van elrendezve, aminek segítségével a 6 golyókat folyamatosan vissza lehet vezetni 65 az 5 pálya végétől annak elejére, megakadályozván a 6 2
