180498. lajstromszámú szabadalom • Szabályozható hidraulikus szelepvezérlés, alternáló dugattyút erő vagy munkagépekhez
7 180 498 8 olajtól a levegő igen hatásosan elválik. A levegő a 30 elfolyóvezetékböl légbuborékok alakjában kiválik, míg a levegőtől megszabadult olaj további felhasználásra a 31 készlettartályba jut. Az olajnak ez a folyamatos légtelenítése lényeges mértékben hozzájárul az olajoszlopok rugalmas viselkedésének állandósításához. Abban az esetben, ha a 32 szelepet korábban kell nyitni, a 6 vezérlőhüvelyt az ábrázolt helyzetéhez képest 180°-kal elfordítjuk. Ekkor a 4 keresztfurat és a vezérlő 16 gyűrűhorony egymással viszonylag gyorsan közlekedhet. A 32 szelep nyit, amikor a munkahenger belső 46 tere 58 és 50 vezérlővezetékeken át a vezérlő 16 gyűrűhoronnyal van összekötve. Ha a 32 szelep későbbi nyitási időpontja szükséges, akkor a 6 vezérlőhüvely az ábrázolt helyzetében marad. A 32 szelep nyitása később következik be, mivel az 1 bütyöknek megfelelő elfordulást kell tennie ahhoz, hogy a 4 keresztfurat a vezérlő 16 gyűrűhoronnyal összeköttetésbe kerüljön. Másrészt viszont a 32 szelep nyitásához — ugyanúgy, mint korábban — a teljes energia rendelkezésre áll, mivel a 2 működtetődugattyú által összenyomott olaj nem tud elfolyni, mint az ismert megoldásoknál, hanem az a 27 tárolóban kamprimálódik és készenlétben áll. Abban a pillanatban, amikor a 4 keresztfurat a 16 gyűrűhoronnyal kapcsolatba kerül, az oaj a 27 tárolóból is a 26 furaton, 3 hosszfuraton, 4 keresztfuraton, 18 összekötőfuraton és 22 furaton át az 50 vezérlővezetékbe jut, és gondoskodik arról, hogy a 32 szelep teljes löketével nyitva legyen. A nyitási időpont eltolása tehát a találmány szerint nincs többé összekapcsolva a szeleplöket bármiféle változásával, sőt azt kívánatos módon állandó értéken tartjuk. Abban az esetben, ha a szeleplöket csökkentésére van szükség, csupán a 36 vezérlőhüvelyt kell elfordítani. Mihelyt a 33 munkadugattyú ferde 34 homlokfelületének legalsó pontja a vezérlő 35 gyűrűhorony beállítható felső szélével kapcsolatba kerül, az olaj a 40 furaton, a 41 gyűrűhornyon és a 42 furaton át a 43 elfolyóvezetékbe, majd onnan a nyomás nélküli 31 készlettartályba jut. Ezzel a 32 szelep további löketét megakadályozzuk. A berendezést úgy méretezzük, hogy minden esetben a szeleplöket végén egy kis olajmenynyiség a 37 munkadugattyú, illetve a 34 homlokfelület mentén, a 40 furaton, a 41 gyűrűhornyon, 42 furaton és 43 elfolyóvezetéken át a 31 készlettartályba visszajusson. Ezzel megakadályozzuk, hogy a 48 és 50 vezérlővezetékben mindig ugyanaz az olajoszlop oszcilláljon. Ha a 32 szelep zárási időpontját kell állítanunk, ehhez a 7 vezérlőhüvelyt kell elfordítani. Ezáltal a munkahenger belső 46 terének nyomáscsökkentése korábban, illetve későbben történik meg, az 5 keresztfuratnak a vezérlő 17 gyűrűhoronnyal való találkozási időpontjától függően. Ennél figyelembe kell venni, hogy a 32 szelep igen korai zárásánál a teljes löketet még nem értük el, viszont a zárási műveletet már meg 4 kell kezdeni. Ekkor a 24 fojtóegység kiegyenlítőén hat. A működtetőhenger belső 25 teréből további olajat kinyomó 2 működtetődugattyúnak a 24 fojtóegységen át történő kiáramlással való együttműködése révén közelítőleg teljes szeleplöketeket érünk el a zárási idők előrehozása ellenére. Az olaj kilevegőztetéséhez még a további intézkedéseket tettük: az 52 szivattyúnak az a rendeltetése, hogy az egész rendszerben olyan nagy olaj nyomást tartson, hogy még az örvényleválási helyeken se keletkezhessen vákuum, hasonlóképpen a szűkre méretezett helyeken sem. A vezérlőéleknél az ilyen nyomáshiányos helyeken ugyanis előfordulhat, hogy az olajtömör, viszont nem vákuumtömör összekötőrészeken át levegő jut a rendszerbe, amely az olajjal belsőleg keveredik. Ezen túlmenően, a nyomáshatároló 53 szelep nyomásálilandósító egységként szolgál. Az olaj előnyomással jut át az 55 hűtőegységbe, amely az állandó olajhőmérsékletről gondoskodik. A kiegyenlítő 54 tároló a szivattyú ingadozásait egyenlíti ki. Az 57 visszacsapószelep önmagában ismert módon akadályozza, hogy az olaj visszaáramolhasson az 52 szivattyúhoz. Arra a valószínűtlen esetre is felkészülve, hogy a 2 működtetődugattyú visszamozgásakor a 27 tárolóban vákuum keletkezne, és ezáltal levegő jutna a rendszerbe, gondoskodtunk az 58 leágazásról, amelyen át a 27 tárolót az 59 visszacsapószelep és 60 leágazás segítségével állandóan olyan minimális nyomáson tartjuk, amely megfelel az 57 szivattyú előnyomásának. A 2. ábra szerint a 33 munkadugattyú ferde 34 homlokfelületén kis ék alakú bevágások vannak kialakítva. Ezeken át érjük el a kis olajmennyiségek jobb adagolását, amelyeknek a találmány szerint minden szeleplöketnél el kell folyniuk. Végül számpélda kapcsán utalunk arra, hogy a fent ismertetett 27 tároló konkréten miként valósítható meg: Feltételezzük, hogy a 32 szelep működtetőereje, a 49 rugó ereje, a szeleptányérra ható tömegerő és gázerő maximálisan 3000 N. Ehhez a 48 vezérlővezetékben 1200 N/cm3 nyomásnak kell lennie. A 33 munkadugattyú felületét 2,5 cm2-re választottuk (átmérő: 18 mm). Ennél a szeleplöket 14 mm, amihez 2,52 cm3 nyomóolaj szükséges löketenként. Ehhez jön a 48 és 50 vezérlővezetékben, a munkahenger belső 46 terében és a 47 furatban lévő olaj elkerülhetetlen összenyomódása miatt löketenként 0,5 cm3-nél kisebb mennyiség, úgyhogy a működéshez teljes térfogatként 3 cm3-rel számolhatunk. Bizonyos esetekben a 27 tárolóban ezt a 3 cm3-t kell elhelyezni. A nyomás a 27 tárolóban 3000 N/cm2-re emelkedhet. Ebből következik, hogy a tároláshoz 3000—1200 = 1800 N/cm2 nyomáskülönbség áll rendelkezésre. Az olaj összenyomhatósága a szakirodalom szerint mintegy 0,7%/1000 N/cm2 értékű, amely azonban légmentes olajra érvényes. A gyakorlatban azonban ennél mindig nagyobb értékkel számolnak. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
