HU222135B1 - Szinkronszíjból és szinkrontárcsából álló alakzáró hajtáselrendezés - Google Patents

Abstract

A találmány egy önmagát vezető szíj/tárcsa elrendezést ír le, amelynéla teljes szélesség (B) a teljesítményátvitelre áll rendelkezésreanélkül, hogy peremtárcsák alkalmazására lenne utalva a használó. Aszinkronszíj (2) futófelületén (6) a futásirányra keresztben olyanbordák (8) vannak elrendezve, melyek elfoglalják a teljes szélességet(B). Ezek a bordák (8) – a merőlegesre (10) vonatkoztatva – váltakozvaegy pozitív és negatív szöget (±?) képeznek (váltakozásos elrendezés).Ezeknek megfelelő hornyok vannak elrendezve a hozzárendeltszinkrontárcsán. A bordáknak (8) előnyösen trapéz alakúkeresztmetszetük van. Alapfelületük egy parallelogrammának felelhetmeg. Kedvelt alkalmazási területek: hajtástechnika, szállítástechnikaés lineáris technika. ŕ

Description

Szinkronszíjból és szinkrontárcsá(k)ból álló alakzáró hajtáselrendezések a szinkronszíj futófelületén a futásirányra keresztben elrendezett, a szinkronszíj teljes szélességét elfoglaló bordákkal és megfelelő, a hozzárendelt tárcsán levő hornyokkal ellátott hajtáselrendezések ismertek mint fogasszíjhajtások.

Az ilyen fogasszíjak vezetéséhez a hozzájuk rendelt fogastárcsákra úgynevezett peremtárcsákat kell elhelyezni. A peremtárcsák elhelyezése pótlólagos ráfordítással és pótköltségekkel jár. Ezenkívül a peremtárcsák elhelyezéséhez további munkatérre van szükség. Ha a munkatér csak korlátozott szélességet enged meg, akkor a peremtárcsákhoz szükséges szélesség a hajtószíj teljesítményátvitelére megmaradó szélességének rovására megy.

Azért, hogy peremtárcsák alkalmazása nélkül is kielégítő oldalvezetést kapjanak, az US-PS 2,770,977 számú szabadalmi leírás azt javasolja, hogy a szinkronszíjon (legalább) egy hosszbordát és a hozzárendelt szinkrontárcsán legalább egy megfelelő gyűrűhomyot irányoznak elő. Egy ilyenszerű felépítés azonban ténylegesen nem ér el nyereséget a szélesség tekintetében, mivel elvész a kapcsolódásban álló fogak hatásos szélességének hosszborda/gyűrűhorony szélessége, úgyhogy azonos szélességnél összességében csak egy kisebb teljesítmény vihető át.

A DE 32 33 891 Cl számú szabadalmi leírás különösen aratógépekhez való fogasszíjhajtást ír le. A szíjfogaknak trapéz alakú alapfelületük van, amelynek kis és nagy alapoldalai váltakozva futnak párhuzamosan a szalag alakú szíjhajtás oldaléleivel. A megfelelő szíjtárcsák olyan fogmélyedésekkel vannak kialakítva, melyeknek nincs váltakozva oldallehatárolásuk, hogy a szállítószíjak és/vagy szíjtárcsák közé esetleg bekerült terményrészeknek és/vagy rögöknek lehetővé tegyék oldalirányban a gyakorlatilag akadálymentes kifolyást.

Teljesítményátvitel ennél a konstrukciónál a szíj/tárcsa elrendezéshez szükséges szélességnek csak csekély töredékével lehetséges.

A jelen találmány feladata abban áll, hogy olyan, szinkronszíjból és szinkrontárcsából álló, alakzáró hajtáselrendezést újon le, mely önmagát vezeti, és amelynél a teljesítményátvitelhez az elrendezés teljes szélessége rendelkezésre áll.

Az 1. igénypontban körvonalazott találmánnyal megszületett egy olyan szíj/tárcsa elrendezés, amely egyrészt önmagát vezeti, másrészt pedig lehetővé teszi a szinkron teljesítményátvitelt az elrendezés teljes szélességén keresztül. Vagyis egyrészt a szíjszélességnek egy hányadára sincs szükség az oldalvezetéshez, másrészt a szíj/tárcsa kombinációnak teljes szélessége a szinkronhajtáshoz van kihasználva. Az oldalvezetéshez a peremtárcsákról le lehet mondani.

A fogazás - a hagyományostól eltérően - a futásirányhoz képest nem 90°-os szögben van kisajtolva, hanem a szöget zárva be az axiális iránnyal. Ez a szög fogról fogra tükörképszerűen alakul ki (alternáló elrendezés).

Az a szög a tg a=b’/B matematikai összefüggésből számítható ki (b’=a fog oldalsó eltolása a szíj merőlegeséhez képest, és B=szíj szélessége). Különböző fogasszíjszélességekhez különböző maximális a szögek adódhatnak. A hozzájuk tartozó fogastárcsáknak olyan hornyai vannak, melyeknek szintén ±a szögeltolásuk van.

Az egyes bordák enyhe ferdesége miatt váltakozva enyhe oldalsó erőbehatás történik a tárcsán levő szíjra. Mivel azonban állandóan több szíjborda van kapcsolódásban megfelelő tárcsahornyokkal, az oldalerők összességükben kiegyenlítődnek, úgyhogy központos vezetés eredményeződik.

Az ilyen önmagavezetés révén többé nem lehetséges a fogasszíj axiális lefutása a tárcsáról. A nem kerületi irányba eső erőkomponensek két fogon belül kompenzálódnak. Emiatt többé nincs szükség peremtárcsákra vagy más vezetést segítő eszközökre (költségmegtakarítás, helytakarékos kivitel).

Összehasonlítva az egyébként szokásos fogasszíjhajtásokkal a találmány szerinti elrendezés csökkentett poligonhatást (kattogás) eredményez.

A poligonitás (rezgéskeltés) elkerülése és a folyamatos fogazás által csökken a légkiszorítás és a felütődési zörej. A poligonmentes legördülésre érvényes, hogy b>b (b=fogszélesség). Itt a B fogasszíjszélességen túl tekintve legalább egy foglábszélesség nagysága körüli fogeltolásnak kell garantálva lennie. Lehetséges egy további kiviteli alak b’<b mellett, de ez kezdődő poligonhatással jár együtt.

Ezenfelül a találmány szerinti szíj (például a nyílfogazású és ívfogazású szíjakkal összehasonlítva) nincs kötve a futásirányhoz.

A hajtásrendszer tovább javítható a konstrukciós részletek optimálása révén, ahogyan azok az aligénypontokban le vannak írva.

A találmány szerinti szíj fogai a keresztmetszetben megfelelhetnek ismert geometriai profiloknak.

Egy kiegészítésül felvitt - például poliamid - szövetréteggel növekszik a szíj általános szakítószilárdsága. Egy, különösen a futófelületre a bordák belevonása mellett felvitt szövetréteg használ a teljesítményátvitelnek.

Alkalmazási területek: hajtástechnika, szállítástechnika, lineáris technika.

A mellékelt rajzok segítségével egy kiviteli példát világítunk meg.

Az 1. ábra a találmány szerinti szíjat felülnézetben mutatja be, a 2. ábra ugyanazt a szíjat oldalnézetben mutatja, a 3. ábra perspektivikus nézetben mutatja a szíj egy szakaszát, a 4. ábra perspektivikus nézetben mutatja a megfelelő fogastárcsát, az 5a. ábra szintén perspektivikus nézetben egy találmány szerinti szíj/tárcsa elrendezést mutat, az 5b. ábra ugyanennek az elrendezésnek geometriai fordítottját mutatja.

Egy találmány szerinti 2 szíjnak az 1. ábrán feltüntetett rövid szakasza előnyösen poliuretánból van, és hosszirányban (futásirányban) előnyösen poliamid, üvegszál vagy acélsodrony erősítőbetéttel van ellátva. A 2 szíj 6 futófelületén szabályos távolságokban 8 borda alakú fogak vannak elrendezve.

HU 222 135 Β1

A fogazás a 2 szíj futásirányára vonatkoztatva nem 90°-os szögben van elrendezve, hanem a 10 merőlegesre vonatkoztatva a szögben, aminél mindig egy +a-val elforgatott 8 borda váltakozik egy -α-val, vagyis ellentétesen elforgatott 8 bordával, ezáltal egyfajta cikcakk minta keletkezik. A 8 bordák a 2 szíj teljes szélességére kiteqednek. Ezek váltakozva egymásba is futhatnak. Az a szög a tg a=b’/B egyenletből számítható ki, ahol is B a 2 szíj szélessége, és b’ azt a szakaszt adja meg, amellyel a 8 borda el van forgatva a merőlegestől. Magának a 8 bordának b alapszélessége van.

A 8 borda alakú fogak 12 alapfelülete egy parallelogrammának felel meg. A 8 bordák 14 keresztmetszete többé-kevésbé trapéz alakú.

A találmány szerinti 2 szíj kapcsolódásban van a találmány szerinti 16 (szinkron) tárcsákkal (4. ábra). Ezeknek a 16 tárcsáknak 18 futófelületükön 20 hornyaik vannak, melyek a 2 szíjon levő 8 bordáknak felelnek meg alakjukban és elrendezésükben, vagyis a 20 hornyok 24 keresztmetszete szintén trapéz alakú, és legalább olyan nagy mint a megfelelő 8 bordák 14 keresztmetszetéé.

A 2 szíj és a 16 tárcsa összjátéka az 5a. ábrán van feltüntetve.

A találmány szerinti szíj/tárcsa elrendezésnek az 5b. ábrán mutatott geometriai fordítottjánál a 16 tárcsának 26 borda alakú elemei, illetve fogai vannak, míg a 2 szíj 6 futófelületén megfelelő 28 hornyok vannak bemélyítve.

Claims (5)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Szíjból (2) és tárcsá(k)ból (16) álló alakzáró és önmagát vezető hajtáselrendezés a szíj (2) futófelületén (6) a futásirányra keresztben elrendezett, a szíj (2) teljes szélességét (B) elfoglaló bordákkal (8) és megfelelő, a hozzárendelt tárcsán (16) levő hornyokkal (20), azzal jellemezve, hogy a futásirányra keresztben elrendezett bordák (8) váltakozva egy pozitív és negatív szöget (±a) képeznek - a merőlegesre (10) vonatkoztatva - (váltakozásos elrendezés) és megfelelő, a hozzájuk rendelt tárcsán (16) keresztben elrendezett hornyokkal (20) vannak megfelelésben.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti hajtáselrendezés, azzal jellemezve, hogy a bordák (8) alapfelülete parallelogrammának felel meg.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti hajtáselrendezés, azzal jellemezve, hogy a szíjon (2) elrendezett bordáknak (8) és a velük megfelelésben levő, a tárcsán (16) elrendezett hornyoknak (20) trapéz alakú keresztmetszetük (14, illetve 24) van.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti hajtáselrendezés, azzal jellemezve, hogy a szíjnak (2) erősítőbetétje (4) van kordból vagy szövetből.
5. 5. Az előző igénypontok bármelyike szerinti hajtáselrendezés, azzal jellemezve, hogy a szíj (2) futásoldali és/vagy hátoldali felületén szövetréteg van poliamidból, ahol is a poliamidszövet takarja a bordák (8) felületét is.