sci-tech2009 sci-tech2009
sci-tech2009

Gépipar folytatása

Korbuly József

Korbuly József született 1847-ben Sárosmagyarberkeszen, Szatmár megyében.

Mint fiatal mérnök sikerült elhelyezkednie a Magyar Államvasutaknál, éspedig a Szeged-környéki Vasutaknál. Az akkor rohamosan fejlődő állami vasúthálózat nagy lehetőséget kínált a tehetséges fiatalnak.

Így mintegy 25 éves korában már a Kolozsvári államvasúti fűtőházban fűtőházfőnöknek nevezték ki. Mindez a 70-es években történt és ez időtől kezdve Korbuly József is végigjárta az államvasutak vontatási szakán a gépészmérnöki pálya minden fokozatát, és ahogy az már állami szolgálatban szokás volt, az ország minden fontosabb államvasúti gócpontján keresztülhaladt. Kolozsvár után következett sorban Pozsony, Szolnok, Arad, Budapest.

1. ábra A Korbuly-csapágy szerkezeti rajz

Már fiatal mérnök kora óta kedvenc gondolata volt a vasúti kocsi csapágy új megoldása.

Elképzelhető, hogy hosszú éveken át tartó praxisában mily gyakran fordultak elő a vasúti kocsi csapágyak főhibái: a hőnfutások, és az akkori primitív pályafenntartások miatti gyakori kisiklások folytán előálló csapágytörések. Ezeket kiküszöbölendő lebegett szemei előtt egy olyan szerkezet megvalósítása, mely egyrészt a tengelycsapot szolidan fogja körül az eddigi félcsészére támaszkodó csapágyszerkezet helyett, másrészt a csapnak biztos, tiszta és takarékos a kenése. Így jött létre, ezekkel a megoldásokkal a Korbuly-féle csapágy, melynek lényege a két félből álló alsó és felső csapágycsésze, melyek zárt tokban vannak elhelyezve, és a zárt tokban olajfürdőben történik a csap kenése. A két fél csapágycsészének a zárt tokban való ágyazása úgy történt, hogy a tok furata, mely toknak középen kidudorodása van a gömbszerű ágyazás végett, nagyobb, mint a tengelyvég karimája és így a csapra felhelyezett két félcsapcsészére a tok felhúzható, s az ábrán is látható csavarokkal rögzíthető. Természetesen a szabadalom fő lényege a forgó csapnak az ágytokban való lezárása, az ún. bőrmembrán segítségével. (1. ábra.)

Ma, amikor a görgős rendszerű csapágyak bevezetésével ezek a problémák mind nincsenek, elképzelhető, hogy Korbuly József idejében egy ilyen teljesen újszerű csapágy-szerkezet bevezetése milyen ellenállásra és forradalomra vezetett.

A Magyar Államvasutak nehézkessége, a beruházással járó költségek, és egyéb személyes problémák megakadályozták, hogy az új csapágytípust a Magyar Államvasutaknál bevezessék. Ezzel szemben Magyarországon akkor még fennálló más vasutaknál, mint Arad Csanádi Egyesült Vasutak, Kassa-Oderbergi, Szamosvölgyi Vasutaknál általánosan bevezették a Korbuly-csapágy használatát, de előszeretettel vette át a csapágyak használatát a Budapest Városi Villamosvasutak a Budapesti Közúti Villamos Társaság, a Földalatti Villamos Vasutak pedig még napjainkban is megelégedéssel használja e szerkezetet.

Külföldön is több magánkézen levő vasúttársaságnál használták azt kiváló eredménnyel.

Meg kell említeni, hogy 1878-ban a Párizsi Világkiállításon elismerésben és kitüntetésben részesült kiállított csapágy-konstrukciójáért.

Korbuly Józsefnek mind a 4 fia gépészmérnök volt, akik mind kiemelkedő tevékenységet folytattak.

 

Kármán Tódor

Kármán Tódor 1881. május 11-én Budapest született. 1892-ben szerzett gépészmérnöki oklevelet a József Műegyetemen.

Bár sokoldalú és gazdag tudományos eredményeit nagy elméleti tudása, mélyen szántó matematikai és fizikai ismeretei alapozták meg, mégis mindvégig mérnöknek érezte és vallotta magát.

Szerteágazó mérnöki feladatai közül e helyen csak néhányat mutatunk be.

Még aacheni korszakában fordult hozzá egy kis szerszámgyár tulajdonosa azzal, hogy egyik gépe veszedelmesen rezeg és ennek okára senki sem tud rájönni. Kármán megnézte a gépet és azt javasolta, hogy az egyik fogaskereket fordítsák el 90 o-kal. A rezgés csodálatos módon azonnal megszűnt.

A 30-as években a General Electric vezérigazgatója tanácsot kért tőle, hogyan lehetne a gőzturbinák hatásfokát az aerodinamika módszereivel javítani. Számításai azt mutatták, hogy az egyes turbinafokozatokban a gőz a lapátok hosszirányában, különböző áramlási sebességgel érkezik a lapátokra. Ezért csavart lapátok készítését javasolta. Gyártási nehézségek miatt eleinte idegenkedtek ettől, de amikor mégis sor került erre, az eredmény nem maradt el. Ezután állandó tanácsadója lett a cég kutató laboratóriumának. A gőzturbinákkal kapcsolatos számításainak később nagy hasznát vette, amikor a szuperszonikus repülőgépek sugárhajtómű turbináinak nyelőképességét akarta növelni a repülési sebesség növelése céljából.

További érdekes és alig ismert munkát végzett, mikor a 30-as évek közepén a Colorado folyó vizét Los Angelesbe kívánták vezetni több ezer mérföldes csővezetéken át. Ehhez jobb hatásfokú szivattyúkat szerettek volna készíteni. Kármánt kérték fel ennek megoldására. Ebbe a munkába Knapp Róbert professzort és a magyar Hollander Aladárt vonta be. Laboratóriumában a világ első hidrodinamikus csatornáját építették meg. Ebben a szivattyúlapátozást tanulmányozták és megállapították mikor kezd a szivattyú kavitálni. Munkájuk eredményeképpen közel 90 %-os hatásfokú szivattyúkat tudtak építeni az eddigi átlagos 60 %-os hatásfokú szivattyúkkal szemben.

Nevezetes és számontartott munkái közé tartozik az, amelyet a Tacoma híd összeomlásával kapcsolatban végzett. Az 1940-ben megnyitott kábelhíd már kisebb szelek hatására is mozgásba jött, ezért a "galoppozó Gerti" csúfnevet kapta. November 7-én erős szélvihar támadt és a híd útteste hullámozni kezdett. A szél további erősödésekor a híd egy órán belül összeomlott. Kármánt a kiadott hivatalos nyilatkozat, mely szerint építési hiba nem történt, nem elégítette ki. Laboratóriumának mechanikusa a hídról egy apró modellt készített, melyet Kármán otthonában az asztali ventillátor légáramába helyezett. A ventillátor fordulatszámát változtatva bizonyos szélsebességnél a modell heves rezgésbe jött. Azonnal tudta, hogy a Kármán örvénysorró1 van szó.

Az 50-es években az USA szárazföldi hadseregében a ballisztikus irányítású rakéta előkészítésében működött közre.

Feltalálója volt az első helikopternek. Közreműködött a szélcsatornák építésében szerte a világon (Németország, USA, Japán, Kína és Szovjetunió) 1936-tól az USA állampolgára volt. 29 egyetem tanáraként működött közre.

 

Csonka János

Csonka János 1852. január 27-én született Szegeden. Mint gépipari szakmunkás 22 évesen elindul a fejlett nyugat-európai országokba, hogy a választott szakmájában a legkorszerűbb ismereteket elsajátítsa. Ezért ez idő tájt külföldön sok helyen dolgozott. Csonka János 25 évesen pályázott, 32 pályázó között a legfiatalabbként a Műegyetem rektora által meghirdetett a Pilch Ágoston professzor által vezetett Gépiparműtani Tanszék tanműhelyének művezetői állására. A Műegyetemi Tanács belsősége, belső megérzése és előremutatásként választotta a fiatal, nagy tudású és nagy gyakorlattal rendelkező, világot látott, idegen nyelveket jól beszélő, de mérnöki diplomával nem rendelkező szakembert.

Csonka János első lépésben a tanműhely elavult energiarendszerét korszerűsítette. Az alkotásra vágyó Csonka János tudta, hogy az oktatás, kutatás érdekében munkatársakra van szüksége. Engedélyt kapott a rektortól, hogy saját költségére szakmunkásokat alkalmazzon, akiknek munkájuknak egy részét saját céljaikra is lehetővé vált hasznosítani. Ezzel teremtődött meg annak az alapja, hogy a műegyetemi tanműhely ekkortájt az ország egyik legfontosabb iparfejlesztési központjává váljon.

A nagy innovációs készséggel megáldott, alkotásra vágyó Csonka János elkezdte az akkor ismert gázmotortól tökéletesebbet szerkeszteni. 1879-ben elkészült az első magyar gázmotor, amely négyütemű, vízhűtéses, szelepes vezérlésű motor volt, melynek az akkori szokásoktól eltérően, helyes újításként, nemcsak a kipufogó-, hanem a szívónyílását is szeleppel vezérelte. (Az eredeti Otto-motorokon a szívás vezérlése tolattyúval történt.)

A motor hűtőköpenyes hengere ugyanúgy házilag készült, mint többi alkatrészei, kezdetleges szerszámokkal, gyenge műhelyfelszereléssel –de pontosan és megbízható kivitelben. Csonka János helyesen látta, hogy a belsőégésű motor ipari tüzelőanyaga a folyékony szénhidrogén lesz, ezért hozzáfogott az első sikerült motor alapján egy kettős tüzelőanyaggal dolgozó motor megtervezéséhez.

Ez a motor kétütemű, szelepes vezérlésű, vízhűtéses, keresztfejes, megszakító gyújtással működő gép volt. A motor 3 LE-t teljesített. Az átállás gázüzemről petróleumra és viszont egyszerűen két csap elfordításával volt lehetséges.

A merőben új rendszerű motor kifogástalanul működött. Az első példányok egyike 1883-tól 1888-ig volt üzemben a Műegyetem gépműhelyében. Az indikátor diagramok szerint a motorok termikus körfolyama igen kedvező lehetett. Csonka János már ezeken az első motorain is sok olyan megoldást alkalmazott, melyek később, néha csak évtizedek múlva, általánosan elfogadott szerkezetekké váltak.

A Csonka-gázmotor híre hamar túljutott az egyetem falain, ennek volt tulajdonítható, hogy amikor a Ganz-gyár 1886-ban megvásárolta a Leobersdorf-i gépgyárat és ezzel sok kész, de használhatatlan motor került a birtokába, a gyár akkori nagyhírű vezérigazgatója: Mechwart András, őt kérte fel a motorok rendbehozatalára. Ez a tény döntő jelentőségű volt Csonka János életében, nemcsak azért, mert ezzel közvetlenül kapcsolatot létesített a Műegyetem és az egyik legnagyobb ipari vállalat között, hanem azért is, mert ezzel indult meg a később meleg barátsággá fejlődött együttműködés közte és Bánki Donát között. Mechwart ugyanis két leobersdorfi motort Pestre hozatott és azok rendbehozatalával előbb Bánki Donátot bízta meg. Bánki Donát átszerkesztette a motorokat, de azok működése a közel egy évig folyó kísérletek után sem volt kielégítő. Akkor került sor 1887-ben a motorgyártásban elismert szakértő és feltaláló: Csonka János felkérésére.

A sok fáradságos fejlesztő munka végül is meghozta gyümölcsét. Igaz ugyan, hogy a régi álló hengeres motorokból fekvő hengeres motorok lettek, és ezeken alkalmazták a két kiváló szakember szabadalmazott újításait is. Végül így a használat számára érettek lettek a leobersdorfi motorok és Ganz-motor néven kerültek forgalomba. A motorok feliratos tábláin megjelölték, hogy azok Bánki és Csonka szabadalmainak felhasználásával készültek.

A sikeres kísérlete alapján a gázmotorokra vonatkozó szabadalmakra megindultak a tárgyalások a Ganz- gyár és a feltalálók között. A viszonylag kedvezőtlen feltételek ellenére is fontos volt az a körülmény, hogy az ipar hasznosítani igyekezett a kiváló feltalálók szellemi értékeit és szoros kapcsolat alakult ki a Műegyetem és az ipar között. Sajnálatos volt azonban, hogy a kedvező lehetőségeket a Ganz-gyár vezetősége részben használta ki és ezzel óriási értékek mentek veszendőbe.

A Ganz-motorral folytatott kísérletekkel párhuzamosan Bánki Donát és Csonka János még egy jelentős és nevezetes találmányt dolgozott ki: a Bánki-Csonka-féle gázkalapácsot. A gáz- és petróleum kalapács tulajdonképpen két célú gép volt, melyet transzmisszió hajtásra és kovácsolásra egyaránt lehetett használni. A forgásban levő gép pusztán egy emelő kar vagy pedál elforgatására mozgásba hozta az ütőkost. Az ütőkos nem volt mechanikai összeköttetésben a motor tengelyével, hanem csak a gáznyomás gyorsította. A feltalálók a gázkalapácsot 1890. augusztus 17-én szabadalmaztatták. A következő évben, 1891. augusztus 25-én pedig arra a német szabadalmat is megkapták.

A Bánki-Csonka-féle gázkalapácsok egyszerűbbek, jobbak és megbízhatóbbak voltak a korabeli szerkezeteknél és hosszú éveken keresztül üzemeltek (a legkülönbözőbb műhelyekben. A leobersdorfi motorok sikeres átszerkesztése, a fekvő hengeres Ganz-motor, majd a gáz kalapács létrehozása után egy teljesen önálló motor terveit készítették el és valósították meg. Az új motor négyütemű, álló hengeres, izzócső gyújtásos benzinmotor volt zárt motorházzal, a henger középsíkjából eltolt főtengellyel. Jelentőségét elsősorban az adta meg, hogy Bánki Donát és Csonka János ezen a gépen végezték híres karburátor kísérleteiket.

Így 1890-ben szabadalmat kapott Bánki-Csonka motorokon végzett sokoldalú kísérletek alapján jutottak el a legnevezetesebb, a világon elsőként elkészített és szabadalmaztatott porlasztóhoz. Mindez a tény még akkor is igaz, hogyha bizonyos szabadalmak technikai okok miatt a nemzetközi szakirodalom Wilheim Mayback tartja a porlasztó feltalálójának az 1893-ban megkapott francia szabadalom alapján.

A Bánki-Csonka-motor harmadik példányán a feltalálók egy újabb találmányukat is alkalmazták: az automatikus csőgyújtót. Ezt megelőzően ugyanis általában nyílt láng gyújtással dolgoztak a motorok, ez a módszer pedig még a leggondosabb felügyelet esetén is berobbanásokra vezetett. Ezzel szemben az automatikus csőgyújtó az úgynevezett öngyújtó zárt, megfelelően szigetelt rézcső volt, mely csak a motor indításakor kívánt néhány perces bemelegítést, ami után a motor már minden külső hevítés nélkül rendesen gyújtott. A szigetelés változtatásával lehetett beállítani a gyújtócső hőfokát és ezzel a gyújtás kezdetének időpontját. Az automatikus csőgyújtás abban az időben jelentős újításnak számított és nagyban hozzájárult a Bánki Csonka motorok jó hírnevéhez.

Külön fejezete kezdődött Csonka János műegyetemi működésének, amikor a Mechanikai Technológia tanszék vezetését Rejtő Sándor vette át. A tanszékhez tartozó műhely felszerelését jórészt Csonka János tervezte és készítette. Ez új felszerelések között a legeredetibb és hazai szempontból a legnagyobb jelentőségű az a papír- és szövetszakító gép volt, mely diagramrajzoló szerkezetével nemcsak, a hazai anyagvizsgáló intézeteknek, hanem egyes külföldi laboratóriumoknak is kedvelt anyagvizsgáló gépe lett. A fenti anyagvizsgáló gépen kívül a vas- és fémipari vizsgálatokra alkalmas legfontosabb gépek sorozata készült el Csonka János vezetésével és járult hozzá ahhoz, hogy egyrészt a magyar anyagvizsgálati eredmények nemzetközi tekintélyt szereztek a Műegyetem számára, másrészt magas színvonalra emelték a magyar mérnökképzést is.

Csonka János készítette az 1896. évi millenniumi kiállítás kis vasútjának gőzmozdonyát is.

Már a porlasztó feltalálásának évében, 1893-ban Bánki Donáttal együtt kísérletet végeznek: Bánki kerékpárjára segédmotort szerelnek és azt postai levélgyűjtésre kívánják felhasználni. A következő évben Bánki kéthengeres motorral felszerelt motorkerékpárt szerkeszt, melyhez a motort Csonka János készíti. Próbálkozásukat serkenti, hogy a Posta két kitűnő fiatal mérnöke Haltenberger Samu és Kolossváry Endre már évek óta javasolják a Posta levél- és csomagszállításának motorizálását. Döntő fordulatot jelent, hogy a Posta vezetősége 1900-ban, a legtöbb nagy ipari államot megelőzve, versenytárgyalást hirdet fenti célra 22 db 3 kerekű motoros jármű szállítására. A versenytárgyalás alapján a Velodrom Automobilgarage 19 db 3 kerekű és 1 db 4 kerekű jármű szállítására kap megbízatást, a Ganz gyár pedig 2 db Csonka János által konstruált triciklire. A konkurens cég külföldi alkatrészekből állít elő egy autót és 19 De Dion - Bouton rendszerű triciklit.

A háromkerekű járművek mellett a Posta négykerekű járművekkel is kísérletezett és Csonka Jánossal is készíttetett négykerekű kísérleti járműveket. Csonka János, aki mindig nagyon igényes volt saját szerkezeteivel szemben, ezeket a kísérleti járműveket nem tartotta kielégítőknek, a kocsikat szétbontatta, a motorokat pedig más célra használta, vagy értékesítette. Az egyik motort Lóczy Lajos professzor csónakjába szerelték be: ez volt az első magyar motorcsónak.

Ismét fordulatot jelentett, amikor a Posta 1904-ben 12 db 12-14 LE-s csomagszállító gépkocsi szállítására írt ki versenytárgyalást. A 8 pályázó közül 6 külföldi volt, 2 pedig magyar: a Magyar Vagon- és Gépgyár Rt. Győrben és Röck István Gépgyára Budapesten. A két magyar cég kocsijainak terveit Csonka János készítette. A bemutatott tervek alapján a bizottság a magyar cégek terveit fogadta el és ezeknél 4 - 4 db csomagszállító gépkocsit rendelt. Ez az első magyar gépkocsi, egyúttal az első magyar postaautó 2 m3-es zárt csomagtérrel, fedett vezetőüléssel 1905 májusában készült el.

Csonka János csomagszállító gépkocsija forradalmi változásokat idézett elő a magyar Postánál. A 2m3-es csomagterű csomagszállító gépkocsiból 1906-ban további 16 db-ot, 3m3-es csomagszállító gépkocsiból 38 db-ot rendelt meg az új tervek alapján. Lényeges újításokkal készültek ezeknek a kocsiknak a motorjai is. A teljesítménynövelés érdekében Csonka János felemelte a motorok fordulatszámát. Ehhez azonban már vezérelni kellett nemcsak a kipufogó, hanem a szívószelepeket is. Az akkor szokásos T-alakú égéstérnek megfelelően a motornak két vezértengelye volt. Két-két motorhenger alkotott egy tömböt. A kulisszás sebességváltó a differenciálművel közös alumíniumházban volt és ezzel tulajdonképpen előfutárja volt a mai korszerű kiviteleknek. A további években újabb megrendelést kapott csomagszállító gépkocsik gyártására. A Műegyetem tanműhelye kicsinek bizonyult, ezek már több gyárral kooperációban készültek. A kooperációban egyik fontos társa volt a Magyar Vagon- és Gépgyár Rt. győri telepe. Csonka János nemcsak invenciózus műszaki ember és gazdasági érzékkel megáldott feltaláló volt, hanem igen kiváló és fáradhatatlan szervező is. Csak így volt lehetséges, hogy a durvább gyártási eljárásokkal dolgozó vidéki Győr, meg tudott felelni az autóipar nagyobb igényeinek is.

Csonka János a Magyar Automobil Clubnak egyik alapító tagja volt, annak választmányában, bizottságaiban tevékeny szerepet vállalat, érthető tehát, hogy örömmel tervezett és készített a Club akkori elnöke, Zichy Béla részére egy személygépkocsit. A kocsi motorjának tervezésébe új szempontokat vitt, például főtengelyét -merész újítással- kísérletképpen golyóscsapágyakkal látta el. A személygépkocsi is kitűnően sikerült. Az első személygépkocsi rendelést hamarosan több is követte. A pécsi Zsolnay-cég részére még ugyanebben az évben (1906-ban) egy 28 LE-s, négyhengeres motorral ellátott, lánchajtásos gépkocsit készített.

Csonka János (1909-1912) megint magára maradt tehát, de mint annyiszor az életben, most is győzött műszaki jövőnkbe vetett hite, szívóssága, kivételes akaratereje. Most egyhengeres, 4 LE-s kisautót szerkesztett. Ebből a kiskocsiból 1909-ben három darabot készített. Maga gyártotta a motort, a hajtóművet, az alvázat és a kocsiszekrényt is. A motor hengerfurata 90 mm, lökete 100 mm volt, a sebességváltóval egy tömböt alkotott és termoszifon hűtése volt. Jelentős újítás volt rajta, hogy elhagyta a lánchajtást és kardánhajtást alkalmazott. Így ezek voltak az első kardános gépkocsik hazánkban. A rendkívül jól sikerült, jóvonalú kiskocsik valóságos gyöngyszemei voltak a Csonka-autók sorozatának.

A magyar Posta akkori műszaki vezetősége élen járt abban is, hogy az automobilt a csoportos szállításra is fel kívánta használni és 1910-ben 10 db 16 LE-s személy- és csomagszállító gépkocsit, vagyis autóbuszt rendelt Csonka János tervei szerint. A motort és a hajtóművet ezekhez is maga készítette. A fentieken kívül egyéb rendeltetésű tehergépkocsik is készültek Csonka János tervei szerint, melyek szintén több évtizeden át teljesítettek szolgálatot. A stabil, valamint a járműmotorokon kívül Csonka János tervezett és készített különféle motoros gépcsoportokat is (1906-1939). Ismeretes, hogy még az elektromos hálózat kiépítése után is mennyi helyen bizonyul az egyetlen gazdaságos megoldásnak a gépcsoportba épített belsőégésű motor alkalmazása. Ez az elv természetesen fokozottan érvényesült a század elején, amikor aránylag kevés helyen állt rendelkezésre központi elektromos hálózat.

Utolsó szabadalma is, melyet 84 éves korában, 1935. október 10-én nyújtott be, egy motoros gépcsoportra vonatkozott: “Hordozható, szétszedhető láncfűrészberendezés”.

Áldozatos, nagyjelentőségű munkáját mind a Műegyetem, mind a mérnöki gárda hálával ismerte el és nyugalomba vonulása előtt nagy megtiszteltetés érte: az 1923-ban megalakult mérnöki kamara Herrmann Miksa professzor előterjesztése alapján elsőként (1924. febr. 6.) vette fel egyetemi végzettség nélkül a tagok sorába és ezzel jogosította a gépészmérnöki cím használatára.

  Folytatás MTESZ
sci-tech2009
MTESZLap elejére Nyomtat

A MTESZ SCI-TECH weblapokhoz elsősorban Internet Explorer, vagy Mozilla Firefox böngésző használata javasolt.
Optimális monitor felbontás: 1280 x 1024 - Minimális monitor felbontás: 1024 x 768