172585. lajstromszámú szabadalom • Elektropneumatikus kapcsolószelep kisteljesítményű pneumatikus rendszerekhez
3 172585 4 kis helyszükséglet mellett megbízhatóan üzemeltethető. A találmány alapja az a felismerés, hogy a szakmai közfelfogással ellentétben, amelynek értelmében a mágneses körbe a beragadás veszélyének kiküszöbölése végett nagy mágneses ellenállást (légrést) iktattak, kisteljesítmények esetén, ahol kismennyiségű közegről, kis nyomáskülönbségekről és kis szelepemelkedésekről van szó, a gyártási pontatlanságokból eredő hézagok a beragadás megakadályozására gyakorlatilag külön légrés alkalmazása nélkül is elegendők. Ez azzal magyarázható, hogy egyrészt a mágneses ellenállás csökkentése, másrészt a kis szelepemelkedés egyaránt csökkenti a vezérlőteljesítmény igényt, ami azután a beragadási veszély csökkenésével jár. Találmányunknál az ismert elektropneumatikus kapcsolószelepek elemeit úgy kombináljuk, hogy hosszúkás üregű járomból és az üreg hossztengelyében elrendezett magrészből álló mágneskört alkalmazunk, amelynek hossztengelyében két légrést iktatunk be. A magrész külső végét gallérral látjuk el, a méreteket pedig úgy választjuk meg, hogy gerjesztett állapotban a magrész belső vége az üreg aljára üljön fel, a gallér gyűrűs felülete viszont a hosszúkás üreg peremére feküdjék és a mágneskört gyakorlatilag szintén légrés nélkül z.:rja. Az elektropneumatikus szelep által vezérelt közeg a járom és a magrész közötti résen át áramlik. Felépítésében a szelepszerkezet a mágneskörtől elvben el van választva, jóllehet a mágneskor közepébe van beépítve. A magrész gallérját, amely a mágneskcrnek igen lényeges és szerves része, az üreg pereménél nyilván nem kell és nem is szabad becsiszolni, mert csak ez esetben biztosítható, hogy a gyártási pontatlanságok megmaradjanak és a remanencia okozta beragadás veszélyének elmaradásán túl a gallér két oldalán föllépő nyomáskülönbségek külön intézkedés, például vájatok vagy furatok alkalmazása nélkül is kiegyenlítődhessenek. Összefoglalva tehát, a találmányt kisteljesítményű pneumatikus rendszerekhez való olyan elektropneumatikus kapcsolószelepben jelölhetjük meg, amelynek önmagában ismert módon ugyancsak van hosszúkás üregű járomból és az üreg hossztengelyében két légrés között közegvezető réssel elrendezett magrészből álló mágnesköre, amikor is a magrész egyik végén gallér van, másik vége pedig a magrész behúzott állapotában az üreg fenekére ül föl. A találmány maga abban van, hogy a magrész behúzott állapotában a gallér gyűrűs felülete mentén a hosszúkás üreg peremére fekszik. Kísérleteink szerint az ilyen szerkezetű elektropneumatikus szelepek tized watt nagyságrendű energiával vezérelhetők, szemben az ismert megoldásokkal, ahol a vezérléshez szükséges energia még kisteljesítményű rendszerek esetén is mindezideig legalább néhány watt volt. Ezt az előre nem látható ugrásszerű csökkenést azzal értük el, hogy — mint említettük — szakítottunk a hagyományos konstrukciókkal, amelyek a beragadás szemléletéből kiindulva viszonylag nagy légrések alkalmazását elkerülhetetlennek tartották. Ugyanekkor az elektropneumatikus technika elemeit a nagyfokú egyszerűsítés jegyében kombináltuk, mert ugyancsak előre nem láthatóan kitűnt, hogy az egyszerűsítéssel járó viszonylag durvább szerkezet a várakozással ellentétben mégis kisebb teljesítményszükségletet eredményezett. Nyilvánvaló, hogy minél tökéletesebb a gyártás, vagyis minél kisebbek a szórások, annál inkább előtérbe kerülhet a fentiekben említett beragadási veszély. Azt az elméleti esetet föltételezve azonban, hogy a felületek mindkét légrésnél tökéletesen megfekszenek egymáson és ezzel beragadást okozhatnak, önmagában ismert módon könnyen kiküszöbölhetjük azzal, hogy például az érintkező felületeken egyébként is alkalmazott felületvédő réteget nemmágneses anyagból készítjük. Ehhez járul, hogy a járom és a magrész között, a résen átáramló légnemű közeg a szilárd testek közötti súrlódást a folyadéksúrlódás értékére csökkenti, akár körgyűrű keresztmetszetű rést, akár például sokszög keresztmetszetű magrészt alkalmazunk, amely élei mentén a járom üregének falán csúszik. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti elektropneumatikus kapcsolószelep két példakénti kiviteli alakját tüntettük föl. A rajzon: Az 1. ábra az egyik példakénti kiviteli alak hosszmetszete. A 2. ábra az 1. ábra bekarikázott részét tünteti föl viszonylag nagyobb léptékben. A találmány szerinti elektropneumatikus kapcsolószelepnek 10 járomból és 12 magrészből álló 13 mágnesköre van, amelyet a rajzon eredményvonallal érzékeltettünk. A 10 járom lényegében fazék alakú vastest. Ezen van elrendezve a 13 mágneskor 14 gerjesztő tekercse amelynek nem mágneses anyagból készült 16 tekercstartója van. A 16 tekercstartó a 10 járom hosszirányú 18 középvonala vagy hossztengelye körül hosszúkás 20 üreget határol, amelyben a 12 magrész mozog. Ez az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén hengeres alakú test, amely a 20 üreg 18 hossztengelyében két a és b légrés között a 20 üreg falától gyűrűs keresztmetszetű 22 réssel van elválasztva. A 12 magrész a b légrés felé eső külső végén 12a gallérral van ellátva. Az a, illetőleg b légrések mérete úgy van megválasztva, hogy behúzott állapotban, vagyis a 10, 12, 14, 16 mágnes gerjesztésekor a 12 magrész a 20 üreg 28 fenekére üljön föl, ugyanekkor a 12a gallér gyűrűs 24 felületével a találmány értelmében a 20 üreg 26 peremére feküdjék. Ezért az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén, ahol a b légrést kúpfelületek határolják, b kisebb mint a, a 18 hossztengelyre merőleges légrés esetén nyilván akkora mint a. Gerjesztéskor tehát a 13 mágneskör mindkét a és b légrésnél zárva van. A 10 járomra nemmágneses anyagból készült 30 fedél illeszkedik, amely a 10 járommal 32 teret zár be. A 32 tér 34, illetőleg 36 csonkokon át a rajzon föl nem tüntetett közegvezetékhez csatlakoztatható. A 36 csonk a kapcsolószelep ábrázolt üzemi helyzetében például műanyagból készült pogácsával 5 10 15 20 2; 30 35 40 45 50 55 60 65