A 19. század gyárainak energiaszükségletét gőzgép látta el, amely egy központi közlőmű tengelyt (transzmissziós tengelyt) hajtott meg. Ez a tengely általában a műhely plafonjára szerelt csapágykonzolokban forgott, innen hajtották az egyes malomgépeket, textilgépeket vagy szerszámgépeket.

Ameddig a benzin- és dízelmotorok nem terjedtek el, gőzmasinákkal próbálták kiváltani az emberi munkaerőt a mezőgazdaságban is. Ilyen szörnyetegeket – s persze modernebbeket is – láthatsz a világhírű mezőkövesdi Hajdú Ráfis János Mezőgazdasági Gépmúzeumban. Csuda érdekesek, annak ellenére, hogy a kiállítók sajnos igencsak szűkszavúan ismertetik az egyes típusokat, és egyik dög se működik.

A lemezjátszók világában viszonylag későn kapott szerepet a szíjhajtás, mert kisfordulatszámú (néhány száz rpm) szinkron motorokat nem tudtak gyártani, s mert a szíjhajtás a lemezváltós lemezjátszókhoz nem volt elég erős. A legenda szerint az első szíjhajtású lemezjátszót a hangsugárzóiról híressé vált Acoustic Research gyártotta, csupán amiatt, hogy teljes láncot (lemezjátszó, erősítő, hangsugárzó) adhasson a vásárlóknak.

Az AR XA lemezjátszót Edgar Marion Villchur tervezte.

Villchur érdemeit nem kisebbíti, hogy valójában semmi újat nem talált föl, a szabadalma „csupán” korábban már fölismert elveken alapult. Sőt, a ma már teljesen ismeretlen Stromberg-Carlson cég PR-499 típusú lemezjátszójában lényegében meg is valósították azt. A Stromberg-Carlson az Acoustic Research beszállítója volt; szabadalmi pernek nincs nyoma, ugyanis ez az egykor távközlési óriás nem a lemezjátszókból tartotta el magát.

Az AR-XA-ban a kart és a tányért az akusztikus rezgéseket tekintve elszigetelték a lemezjátszó többi részétől.

Ezt hárompontos rugós felfüggesztéssel valósították meg.

Az AR-XA-t 1961-ben kezdték árusítani 58 dollárért (jelenleg kb. 600 dollár volna), de később 78 dollárra emelték az árát. Az Acoustic Research lemezjátszóiból több százezret adtak el. Az AR-XA-ból a Modern Művészetek Múzeuma is vásárolt egy példányt az ipari formatervezési gyűjteményébe. Az AR XA kisfordulatszámú szinkron motorja a szíjáttétellel könnyű tányért hajtott meg. A legelső változatokban még egy további motor volt, hogy a főmotor megfelelő irányban induljon el. A következő, igen alapos videó egy AR-XA mérését mutatja be. Noha e lemezjátszó nagyon egyszerű, meglepően jók voltak a műszaki jellemzői.

A szíjhajtású lemezjátszó elvi felépítését mutatja az alábbi ábra.

A lemezjátszók egy részében nincs külön tárcsa a tányér alatt. Holott minél nagyobb átmérőn fut a szíj, annál jobban rángatózik. Inkább csak látványos az ilyen megoldás.

Az olcsó, kereskedelemben kapható motorok forgása meglehetősen egyenetlen, aminek a nyomaták változása, nyomatékhullámzás a következménye. Ahhoz, hogy egy tányért simán és lassan hajtsanak meg, áttételre van szükségük, amely lecsökkenti a fordulatszámot és mérsékli a nyomatékhullámzást. A szíjhajtás a súrlódó kapcsolatú, más néven erővel záródó hajtások közé tartozik. Csak az összeszorított felületek közt ébredő súrlódó-erőnek van hajtónyomatékot adó összetevője. A nyomatékátvitelt tehát a súrlódó erő biztosítja, ha ennél nagyobb az átviendő nyomaték, akkor az elemek megcsúsznak, a hajtás zárása megszűnik. Annál nagyobb a megcsúszás veszélye, minél nagyobb az áttétel, ezért a lemezjátszók motorjainak fordulatszáma legfeljebb 250-300 rpm.

A szíj aluláteresztő szűrőként (lásd a sorozat 21. és 63. részét) működik, csillapítva a motor nagyfrekvenciás nyomatékhullámzását.

Mint minden mechanikai rezgőrendszernek, a szíjhajtásnak is van elektromos helyettesítő képe, így tán könnyebben érthető. A rugalmas szíj induktivitásnak, a csapágy és a tányér terhelése ellenállásnak felel meg.

Ez az áramkör csak akkor működik aluláteresztő szűrőként, ha megfelelő a terhelés értéke. A szűrő τ időállandóját L és R határozza meg, vagyis az eredeti mechanikai rendszerben a szíj rugalmassága és a csapágy ellenállása. Ez utóbbit általában nagy belső súrlódású, nagy viszkozitású kenéssel érik el. Ez az oka annak, hogy a csapágyolaj típusa annyira számít. Ha az olajat állítólag "jobb" hígítóra cseréled, alaposan megnőhet a lemezjátszó nyafija. A motor és a tányércsapágy között fizikai távolság teszi lehetővé a lemezjátszó egyes részeinek jelentős mechanikai rezgésmentesítését és az elektromágneses zavarok csökkentését.

Amikor lejátszunk egy hanglemezt, a tányér terhelése változik, ingadozik attól függően, hogy éppen milyen hangos a lemez, és hogy a barázda mely részét szántja a hangszedő.

A terhelés változásait gyorsan és hűen továbbítani kell a motorhoz. A tányér energiavesztesége és a motor nyomatéka által kompenzált energia közötti időkésés rontja a hajtás minőségét. A jól tervezett szíjhajtás ennek az ellentmondásnak a feloldásában rejlik. A motort, az aluláteresztő szűrő időállandóját, a szíj rugalmasságát, a csapágy ellenállását és a tányér tömegét úgy kell megválasztani, hogy a tányérnál az energiaveszteség gyorsan pótlódjék, miközben a motor nyomatékhullámzása is csökken. A szíjhajtások tervezői gyakran feláldozzák a tranziens reakciót (az energiaveszteség gyors pótlásának képességét) a csendesebb működés érdekében. De ez csak az első kihívás, amellyel a mérnököknek szembe kell nézniük a szíjhajtás tervezésekor.

A szíj rugalmas zsinór, amely a tárcsák között megfeszítve továbbítja a motor nyomatékát. Olyan tehát, mint egy húr, és ha a feszített húrt mozgatják, rezeg. A szíj akkor rezeg, amikor a motor felé megy, ezt a részt passzív félhossznak hívják.

Hogy az élet még szebb legyen, van hosszirányú rezonancia is, ami a rugalmas szíj hosszúságának változásából ered. Megnyúlik-összeugrik, megnyúlik-összeugrik… Ennek frekvenciája kisebb, mint a keresztirányú rezonanciáé, de erősebb és gyakoribb hibajelenség.

Mindkét rezonancia előfordulhat még jól megtervezett lemezjátszókon is, rossz, kopott vagy nem megfelelően megfeszített szíjjal. Minden rugalmas szíj tönkre megy előbb-utóbb; napi használatban ritkán tart tovább néhány évnél. A szíj cseréjekor célszerű dátummatricát ragasztanod a lemezjátszódra vagy annak belsejébe. Az idő repül, és könnyű azt gondolnod, hogy a szíjat nemrég cserélted, pedig valójában már több éves! Mindig megéri eredeti vagy jó minőségű utángyártottat használni, ha az eredeti nem érhető el. Egy olcsó általános szíjjal a lemezjátszód a gyári specifikációk közelében sincs, s persze jól kell beállítanod a feszességét.

Előfordul, hogy a szíj tapad.

Némelyiknek ragacsos gumi felülete van; egyesek sztatikusan töltődnek, más szíjtárcsák rosszul vannak megtervezve. A szíjtárcsán lévő szíj alakú barázda befoghatja a szíjat, és megakadályozhatja annak szabályos eltávozását. A szennyezett felületek sokkal jobban tapadnak, mint a tiszták. A tárcsán vagy a szíjon lévő olajos ujjlenyomatok tapadási pontokat hoznak létre. A kopott, széteső szíjak ragasztóként tapadnak a tárcsákhoz. A tapadás megelőzése érdekében a gyártók precíziós köszörülésű szíjakat írnak elő, amelyek nem tapadó, vezetőképes vegyületekből készülnek. Kicsit érdesítik a szíjtárcsa felületeit, és nagyon odafigyelnek a sztatikus elektromosság útjaira. Ne érintsd meg a szíjat puszta kézzel! Minden szíjcsere alkalmával tisztítsd meg a tárcsákat a gyártó által ajánlott löttyel! Győződj meg arról, hogy a lemezjátszó megfelelően földelt! A szíj ritkán tapad a motortárcsára, ehelyett elcsúszhat. Ennek a csúszásnak nagyjából ugyanazok az okai, mint a ragadozásnak – szennyeződés, ujjlenyomatok, átgondolatlan szíjtárcsa-kialakítás, stb. A szíj megcsúszása a motortárcsán növeli a nyomatékhullámzást, és gerjesztheti a nyújtási rezonanciát is.

Mi történik, ha a motor szíjtárcsa és a tányér szíjtárcsa függőleges tengelyei nem teljesen párhuzamosak?

A szíj megpróbálna felfelé mozogni a motor szíjtárcsán. Mivel általában valami megakadályozza, hogy teljesen elhagyja motor szíjtárcsát, fel-le ugrál rajta. A szíj smirglizi a motor szíjtárcsáját. A szíjnak ez a függőleges mozgása azt eredményezi, hogy a tányér szíjtárcsán is függőlegesen vándorolni fog a szíj. Ilyenkor könnyen észrevehető a szíj finom lengő mozgása. A smirglizés és a vándorlás az egyébként remek, függesztett mechanikájú lemezjátszók csapása. A jelenség régóta ismert a szíjhajtások világában, és szintén régen kitaláltak rá egy egyszerű megoldást, aminek lényege, hogy a motor szíjtárcsáját hordó alakúra formázzák.

Ilyenkor a szíj szögétől függetlenül ugyanakkora az effektív átmérő, megakadályozva a smirglizést. Mindenesetre törekedj arra, hogy a két tengely a lehető legpárhuzamosabb legyen; ezt pl. vízmértékkel ellenőrizheted. Egyes lemezjátszókon állítócsavarral masszírozható a motor helyzete.

A feszített szíj oldalra húzza a tányér csapágyát.

Ez előbb-utóbb kinyomja a kenőanyagot a csapágyból, és ennek következménye eléggé siralmas. Már csak emiatt sem szabad jobban megfeszíteni a szíjat a megengedettnél, és ellenőrizned kell a csapágy kenését. Több megoldás is született az oldalirányú húzás megakadályozására. Ezek egy része olcsó, de rossz; ilyen pl. egy rugós feszítőgörgő a motorral átellenes oldalon, amin átvezetik a szíjat is.

A jobb, de baromi drága megoldások közé tartozik, hogy nem egy, hanem két, esetleg három motor hajtja a tányért. Ez utóbbira példa a sorozat 397. részében már említett Voyd, később Audio Note TT3.

Nekem nincs ilyen szerkezetem (se), de többször volt alkalmam hallgatni. Meggyőzően muzsikál, illetve, dehogy muzsikál, azt játssza le, ami a lemezen van; nem tesz hozzá és nem vesz el belőle – legalábbis az az érzésem, hogy nem sokat. Persze, a lemezjátszó csak egyik eleme volt a láncnak.

Azt már régóta tudod, ha máshonnan nem, a sorozat 341. részéből, hogy a szinkron motor fordulatszáma csak a kapcsaira adott feszültség frekvenciájától függ. Ez a frekvencia Európában igen pontosan 50 Hz, de mi van, ha mégsem annyi? Akkor bizony, nem lesz megfelelő a lemeztányér fordulatszáma sem. Még az olcsóbb lemezjátszók egy részében sem bíznak mindent a véletlenre. A motort vagy motorokat a váltóáramú hálózat frekvenciájától független cuccal kényszerítik forgásra. Ezt úgy kell elképzelned, hogy egy ilyen tápegységben van egy (vagy két, mert a szinkron motor kétfázisú) szép szinuszt előállító oszcillátor, amelynek a frekvenciája igen pontosan állítható be. Ennek kimenő feszültségét a hangerősítők végfokához hasonló teljesítményerősítő erősíti föl, de a terhelése nem valamilyen hangsugárzó, hanem a motor. A sebességváltás is egyszerűen oldható meg, csak az oszcillátor frekvenciáját kell átkapcsolni. Mert egyébként a szíjhajtású lemezjátszók sebességváltása is macerás. Vagy le kell venni a tányért és kézzel átdobni a szíjat a lépcsős tárcsákon, vagy egy villás szerkezet ügyeskedik. A jobb lemezjátszókban a tárcsák átmérőjét úgy választják meg, hogy a szíj feszessége azonos maradjon.

Szíjhajtású lemezjátszót hazánkban is gyártottak; a BEAG készített CBO-021 típusjelzéssel néhány száz darabot csupán, nem volt sikertermék.

A csehszlovák Supraphon viszont számos szíjhajtású típust dobott piacra. Nekem pl. a teljesen automata NC 400-hoz volt szerencsém. A hangszedőjét lecseréltem egy Shure M 24H CD-4 kvadró típusra, de dekóderre már nem futotta.

Sokáig a legnépszerűbb az NC 440 típus volt, amelyet a Hi-Fi magazin ajánlása alapján masszíroztak jobb minőségűre a megszállottak.

A hazai rajongók körében ez a típus mindaddig nyerő volt, amíg a boltokban meg nem jelent a NAD 5120.

Ezt is a csehszlovák Tesla gyártotta Litovelben, eredetileg NC470 jelzéssel.

S persze ezt is sokan módosítgatták. Az alábbi képen a nemrég elhunyt Vass-Andrási György változata látható.

Különleges kivitelű az EMT 928 típusú stúdiólemezjátszó szíjhajtása. Egymáshoz közel két teljesen azonos szíj fut. E kettőzés csökkenti a szíj csúszását (kicsi lesz a nyafi), s fokozza az üzembiztonságot, mivel a lemezjátszó egy szíj elszakadásakor nem áll le. Jelenleg úgy 20 ezer dollárért mérik az ócskapiacon.

Szexibb a második kiadás.

Érdekes, hogy gyárilag a Voyd lemezjátszóban is két szíj van, de a vájtfülűek szerint egy szíjjal szebben szól.

A szíjhajtású lemezjátszók többsége nem alkalmas diszkózásra, s különösen azok nem, amelyeknek nem merev a mechanikájuk, hanem függesztett, mert lefogáskor vagy szkreccseléskor „úszik” a cucc. A Gemini TT 1000 típust azonban kezdő dj-knek is ajánlják, gondolom, azért, hogy elmenjen a kedvük ettől a tevékenységtől.

Ugyancsak szíjhajtású az Omnitronic BD-1320.

Jelenleg kb. 70 ezer forintba kerül, de sokatmondó, hogy egyetlen tesztben sem értékelik. Még a gyári adatok szerint is elég nagyot, 0,25%-ot nyafizik súlyozva, és -50 dB a rumplija.

Ennek a lemezjátszónak egyenáramú motorja van. Az utóbbi években terjed az egyenáramú motor az audiofil szíjhajtású lemezjátszókban is. Sőt, a régebbi cuccok átalakítását javasolják, ha már az eredeti szinkron motorok nem kaphatók. A legnevezetesebb gyártó a brit Origin Live, amely tápegységből és motorból, továbbá tartozékokból álló készletet kínál 290 fonttól 1050 fontig.

Az egyenáramú szíjhajtás előnye a nyomatékhullámzás csökkenése, feltéve, hogy a motor kommutátora (lásd a sorozat 339. részét) elég sok szegmensű. Az egyenáramú motor mérete is kicsi lehet. A motor fordulatszáma a kapcsaira adott feszültség függvénye, a fordulatszám váltása könnyen oldható meg. Ám éppen ez a tulajdonsága a hátránya is. A motorfeszültséget ugyanis nehéz stabilan tartani, hiszen a stabilizátorok működéséhez az kell, hogy a motor fordulatszáma eltérjen a megkívánttól. A stabilizátorok az eltérésből származó hibafeszültség hatására működnek, ha nincs hibafeszültség, a stabilizátor megnyekken. Az egyenáramú motor fordulatszáma a hőmérséklettől, a páratartalomtól és mondhatnánk, mindentől is függ, és ez ismét a fordulatszám stabilizálásának problémájához vezet.