KRALJEVINA JUGOSLAVIJA
X
UPRAVA ZA ZAŠTITU
KLASA 24 (4)
PATENTNI SPIS
INDUSTRISKE SVOJINE
IZDAN 1 MAJA 1939.
BR 14817
Dr. Ing. Tross Arnold, Berlin—Steglitz, Nemačka.
Sprežnjak naročito za lokomotivske kotlove.
Prijava od 16 septembra 1937.	Važi od 1 novembra 1938.
Ovaj se pronalazak odnosi na jedno-delne sprežnjake i to glatke ili snabdeve-ne lozom ili žljebovima, a naročito za lo-koimiotivske kotlove. Ovi sprežnjaci imaju skroz bušotinu a u sredini obličasti struk a zapušavaju se u zidovima kotla uteri-vainjem jednog ili više trnova u proširene završne glave. Do sada je kod takvih sprežnjaka pirelazmii deo između jake završne giave i slabijeg većinom obličastim strukom obrazovan spolja i iznutra po konveksnom t. j. loptastom profilu. Pokazalo se da se ovi sprežnjaci, naročito kada se sastoje od čelika ili kog drugog materijala sa velikom odpornošću pro-tivu savijanja,, lako lome zbog većeg toplotnog stezanja zidova vatrene komore naspram zidovima kotla. Prelomi nastaju najviše u spoljašnim nizovima sprežnjaka vatrene komore odn. svuda tamo gde je srazmerno veliko pomeranje jednog kraja sprežnjaka naspram drugom kraju. Na samom sprežnjaku primećuje se prelom većinom u području onog poprečnog preseka, koji sačinjava prelaz između sprež-njakove glave uglavljene u zidu i dela struka koji ima slabiji poprečni presek, a koji je večinam obličast.
Da bi se smanjila opasnost lomljenja već je pokušavano da se struganjem ili utiskanjem žljebova u spoljašni orofil prelaza u struk, obrazuje taj deo popust-Ijivijii, ali to je dovelo do prekomernog naprezanja tako oslabljenih mesta. Zatim je predlagano da se struk sprežnjaka ka sredini postepeno oslabi eventualno čak preko dozvoljenog naprezanja tako, da struk ima uopšte utanjen oblik, kako bi ■sprežnjak mogao bolje slediti toplotno
stezanje vatrene komore naspram kotlu. Ipak to dovodi do jakog pomaranja zida vatrene komore i time do jakih pramena u krivinama zidova vatrene komore, koji kada su od čelika ili od legiranih materijala su inače skloni lomljenju ili proeep-Ijd vanju.
Kod šupljih sprežnjaka pokušavano je takođe da se bezbednost protiv lomljenja poveća time, da se prelaz između glave i obličastog struka samo spolja obrazuje kupast. U vezi s time uveličan je prečnik obličaste bušotine koji se proteže skroz, a osim toga pojačavan prema porastu spoljašnjih prečnika sprežnjaka sa tom nameram da se podupre rasterećenje spotljašmjeg profila sprežnjaka.
Ali time se — pošto najmanji poprečni presek uslovljava naprezanje na Iste-zanje —- postiže znatno povećanje momenta inercije, a time i krutoća sprežnjaka, koja opet povišuje naprezanje na savijanje. Nema sumnje da od dveju cevi sa istom površinom poprečnog preseka ona cev ima veću krutoću protiv saviamja, koja ima veću unutrašnju šupljinu.
Ali bez obzira na opisane tehničke nedostatke kod pomenutih raznih predloga ;z!a sprećavanjje lomljenja sprežnjajka njihovo stvaranje u većini slučajeva dcf-prinosi od znatnog poskupljavamja izrade sprežnjaka, a to igra veliku ulogu, pošto su sprežnjaci roba, koja se izrađuje u masi.
Ovaj pronalazak prolazi sa saznanja da pri davanju oblika sprežnjaka n'aročito šupljih sprežnjaka sa proširenom šupljinom na završnim glavama, ima veliki značaj za bezbednost sprežnjaka protiv ki-
Din. 10.—
danja obrazovanje prelazniog dela između sprežnjakove glave 1 struka, koji je većinom O'bliičast i 'da nije samo važno da se spoljašni nego i unutrašnji tok struka obrazuje povoljno u pogledu čvrstoće. Na-p,red ipomenuti iloptasti oblik spoljašnjeg i unutrašnjeg toka u prelaznom delu između glave i struka ima taj nedostatak da se kruti poprečni presek završnih glava, koje se moraju radi trajnog zapušaiva-nja održavati po mogućstvu u upravnom položaju prema zidu, nepotrebno daleko proteže vodeni prostor pa da onda prilično naglo prelazi u obličasti struk sa manjim prečnikom, koji se zbog toga postavlja koso pri toplotnom pomeranju zida vatrene velike oslonske sile u uglavljenjima u zidu, a time prevremeno mezapušavanje sprežnja-ka zbog plastične deformacije loze, ali s druge strane to prouzrokuje pre svega velike sile savijanja na 'obostranim prela-zima proširenih šupljina završnih glava u kontrolnu bušotinu srednjeg del'a sprež-rijaka, koja naročito pri vrlo elastičnim materijalima sprežnjaka lako dovode do kidanja.
Prema ovom pronalasku uklanjaju se ti nedostaci i stvara se oblik sprežnjaka, koji je podjednako trajan pri vrlo elastičnim materijalima i pri rastegljivim materijalima a i koji se može lako izraditi time, što su obrazovani kupa,sto koliko spoljašni prelazi između završne glave i obliča-stog struka, toliko i prelaz od proširenih šupljina završnim glavama do uzane bušotine struka i to tako da debljina zida ostaje približno podjednaka na prelaznim me-stima.
Opiti koji su izvršeni radi upor eden ja loptastog oblika pre lažnog dela sa oblikom prelaznog dela prema ovom pronalasku pri čemu su sprežnjaci u ostalom odmere-ni potpuno podjednako, pokazali su sasvim iznenadno povećanje čvrstoće protiv kidanja kod sprežnjaka prema ovom pronalasku, koje se povećanje nije moglo predvideti u tom obimu.
Naspram sprežnjacima sa teoretski izračunatim suženim oblikom toka struka ima opisano obrazovanje prema ovom pronalasku to preimućstvo, koje je od velikog značaja za proizvodnju u masi, a to je da se sprežnjaci ne moraju izrađivati od punih komada na šablonskim strugovima pri čemu oblik sužavanja zavisi koliko od dužine sprežnjaka, toliko od prečnika sprež-njakove glave, a to bi s obzirom na otprilike 40 raznih dužina sprežnjaka i na 5 različitih dužina sprežnjaka 'dakle obzirom na prosečno 200 različitih dimenzija sprežnjaka značilo veliko poskupljavamje. Pri tome treba primetiti, da između struka po-
sredstvom alata koji straže, pretpostavlja prečnik cevaste šipke, koji je veći od prečnika gotove glave. Umesto toga mogu se sprežnjaci prema ovom pronalasku izrađivati isto tako kao oni sprežnjaci od dosada poznatih, kolji nisu pouzdani protiv kidanja, dakle od šupljih šipki sa poprečnim presekom struka, u kovačkim mašinama gaječenjem krajeva i istovremenim preši ravanjem krajeva šipki, pri čemu je — nezavisno od dužine sprežnjaka — za obrazovanje na pr. 5 različnih širina glave potrebno samo 5 oblika kovaokih kalupa. Naspram sprežnijaidima koji imaju samo na spoljašnoj strani kupasti prelaz do struka i koji imaju skroz obličastu šupljinu bez proširenja na krajevima sprežnjaka, ima sprežnjak prema ovom pronalasku još i to preimućstvo, koje je važno za zapušava-nje, a to je da se može održavati dovoljno obrazovanje šupljine, koje je povoljno za efikasno proširavanje završnih glava,
U slučaju potrebe mogu se zaokružiti prelazi od kupastih šupljina do susednih šupljina sa većim odu. manjim prečnikom.
Na crtežu su na slikama 1—4 prestavljeni u uzdužnom preseku sprežnjaci prema ovom pronalasku. Slike 1—2 pretstavljaju sprežnjake sa podjednakim prečni cima glava, ali sa različitim celokupnim dužinama, a koji se samo razlikuju dužinom struka, (a) u vidu šuplje oblice međutim završne glave (b) i susedni prelazi (c) u struk imaju potpuno podjednake dimenzije. SI. 3. pokazuje sprežnjak koji ima istu dužinu isti presek struka ali koji ima deblje završne glave sa odgovarajućim širim šupljinama, pa zbog toga sa strmijim tokom kupaistog prelaza između proširenih čeonih šupljina i uzane kontrolne bušotine. SI. 4. pokazuje primenu iste zamisli na sprežnjaka od dva metala u kom je neuo čelično jezgro (e) na inače poznati način potpuno ali deiimično prevučeno omotačem (f) od negvozdenog metala. Na levoj završnoj glavi pretstavljen je omotač kao skrozni a na desnoj glavi dopire omotač samo do početka mesta za uglavljivanje.
U svim slučajevima ostaje približno podjednaka debljina zida u prelaznom delu između prstena glave i struka.
Patentni zahtev:
Sprežnjak naročito za lokomotivske kotlove sa kontinuailnom bušotinom koja je proširena na završnim glavama i sa ku-pastim prebrzima od tih glava do obliča-stog struka, naznačen time, što i proširene šupljine na završnim glavama prelaze kupaste u uzanu šupljinu srednjeg struka tako da približno ostaje podjednake debljine zida na tim prelaznim delovima.
Ad pat. br. 14817
FIG. 1
FIG. 2
WVVW\V\\\\\y
.\\\\\\\\\\\\\\w
FIG. 4


' 'J"-'-«.; -h..	« '


-
, vv;



^ .v"',:.