183739. lajstromszámú szabadalom • Kombinált működésű hidraulikus henger, különösen bányatám
1 183 739 tolt rmokon, hosszmetszetben ábrázolva ismertetjük) ahol a Fig. 1. egy olyan bányatámot mutat be, melyben a gáztér a csúszószáron belül van kialakítva; a Fig. 2. esetében a tám gázterét rugalmas membrán képezi a csúszószáron belül; a Fig. 3. szerint a gáztér a köpü üreges nyúlványában van elrendezve; a Fig. 4.-nek megfelelő kiviteli alaknál a gázteret a köpü üreges nyúlványában elrendezett membrán hozza létre. Valamennyi kiviteli példában a hidraulikus hengerek alkotórészei és jelölésük a következő: 11 köpü, 12 csúszószár, 13 hidraulikus nyomástér, 14 gáztér, 15 dugattyú, 16 fenék, 17 üreges nyúlvány, 18 membrán, 19 folyadékpárna, 20 töltőszelep, 21 furat, 22 köpeny, 23 töltőszerelvény, 24 töltőrendszer és 25 légtelenítő. A Fig. 1. és a Fig. 2. szerinti kiviteli példákban all köpü és a 12 csúszószár közötti 13 hidraulikus nyomásteret és 14 gázteret a 12 csúszószárban elrendezett 15 dugattyú választja el egymástól. Ez a 15 dugattyú a 12 csúszószár belsejében mozogni tud és palástja mentén, továbbá nyugalmi állásában a 12 csúszószárban felütközve homlokfelületén is tömítve van. A 12 csúszószárnak a 15 dugattyú mögötti részén van a 14 gáztér, melyet a 23 töltőszerelvénnyel (a Fig. 2. szerinti példában a 24 töltőrendszerrel) lehet a szükséges előfeszítési nyomásra feltölteni. Az előfeszítési nyomást célszerű a hagyományos biztonsági szelep (nincs ábrázolva) lefúvatási nyomásánál nagyobbra választani, mert így lassú konvergencia esetén a tám hagyományos támként viselkedik, miközben a 14 gáztér tömítettségét az ekkor álló 15 dugattyú homlokfelületi tömítése biztosítja. A Fig. 2. szerinti kiviteli példában a 14 gázteret a rugalmas 18 membrán alkotja a 12 csúszószár belsejében. A 18 membrán egy 22 köpenyben helyezkedik el, mely arra szolgál, hogy a rugalmas anyagú 18 membránnak kellő ellentartást biztosítson. A 18 membrán és az általa létrehozott 14 gáztér kisebb ugyanis, mint a 12 csúszószár belső tere. A 22 köpenyen belül, a 15 dugattyú és a 18 membrán közötti teret 19 folyadékpárna tölti ki, amely a 14 gáztér nyomására előfeszítődve a 15 dugattyú mozgásakor meggátolja a 18 membrán becsipődését. A 19 folyadékpárna betöltésére a 15 dugattyúban elrendezett 20 töltőszelep és légtelenitő-leeresztő 21 furat szolgál. A 18 membránt a 24 töltőrendszeren keresztül lehet feltölteni, nyomásértékét beállítani. A Fig. 1. és a Fig. 2. szerinti kiviteli alakokban a 11 köpü 16 fenekén 17 üreges nyúlvány van kialakítva, melynek külső átmérője kisebb, mint a 12 csúszószár 15 dugattyú alatti üregének átmérője. Előnyösen mindkét kapcsolódó elemen több átmérő lépcsőt is ki lehet alakítani, a köztük lévő átmérő-különbséget, játékot egyre csökkentve. A Fig. 3. és a Fig. 4. szerinti elrendezéseknél a 14 gáztér a 11 köpü 16 fenekén kiképzett 17 üreges nyúlvány belsejében van kialakítva. A 14 gáztér feltöltése és benne a gáz szükséges nyomásának beszabályozása a 23 töltőszerelvényen keresztül történik. Az előfeszítési nyomás beállítására itt is irányadó, hogy célszerűbb nagyobbra választani, mint a hagyományos biztonsági szelep lefúvatási nyomása. 2 A 14 gázteret mindkét megoldásnál a 17 üreges nyúlvány nyitott végén elrendezett 15 dugattyú határolja, melynek tömítései megfelelnek a Fig. 1. és a Fig. 2. szerinti kialakításoknak. A 15 dugattyú választja el a 14 gázteret a 13 hidraulikus nyomástértől. A Fig. 3. szerinti összeállításban a 14 gáztér tulajdonképpen a 17 üreges nyúlványnak a 15 dugattyú által lezárt része. A Fig. 4.-nek megfelelően a 14 gázteret a 17 üreges nyúlványon belül elrendezett rugalmas 18 membrán képezi. Ez esetben a 15 dugattyú és a 18 membrán között 19 folyadékpárna van elrendezve hasonló feladattal, mint a Fig. 2. szerinti megoldásnál. A 19 folyadékpárna feltöltését 20 töltőszeleppel végezzük, az üreg légtdenítése a légtelenítő-leeresztő 21 furaton át történhet, A Fig. 3. és Fig. 4. szerinti megoldásokra jellemző továbbá, hogy a 17 üreges nyúlvány a 12 csúszószár üregébe illeszkedik. Ez esetben is célszerű egyre szűkülő résméretű átmérőlépcsőket kiképezni. A 12 csúszószár feltöltését a 25 légtelenítő segíti elő. A találmány szerinti, az előbbiekben részletesen ismertetett felépítésű hidraulikus hengerek működése a következő: Ha a h idraulikus henger 12 csúszószárát nagy energiájú, gyors lefolyású — ütésszerű — dinamikus terhelés éri a 13 hidraulikus nyomástérben a folyadék nyomása megnő, eléri a 15 dugattyú megindításához szükséges értéket, ami gyakorlatilag a 14 gáztér, illetve a 19 folyadékpárna előfeszítési nyomásának felel meg. A hidraulikus nyomás növekedtével a 15 dugattyú a 14 gáztér irányában elmozdul és ezáltal a gáz nyomása — sűrítése révén — megnövekszik illetve a tám ennek következtében az ütési energiát akkumulálni tudja. A iámban ily módon fellépő legnagyobb hidraulikus nyomás a 14 gáztér kezdeti nyomásától, a gáz mennyiségétől illetve fajtájától függ és azonos körülményeket összehasonlítva lényeges kisebb lesz, mint a hagyomáiyos tám esetében. A nyomásfelfutás ideje megnövekszik és így elég idő áll rendelkezésre a biztonsági szelep illetve az esetlegesen alkalmazott rengésszelep nyitásához. Ha a hidraulikus hengert a zárt állapothoz közeli helyzetben olyan és akkora dinamikus erőhatás éri, amely nagyobb konvergenciát okozna, mint a 16 fenék és a 12 csúszószár közötti távolság, a 12 csúszószár az erőhatás következtében tovább mozogva elválasztja egymástól a 12 csúszószár belső terét a 17 üreges nyúlványt is körülvevő 13 hidraulikus nyomástértől. A 12 csúszószár ugyanis rácsúszik a 17 üreges nyúlványra és csak a köztük lévő résen át jöhet létre a nyomáskiegyenlítődés. így, ezzel a hidrodinamikus fékezéssel el lehet kerülni vagy legalábbis lényegesen csökkenteni lehet hatásában a nagyerejű és káros fémes felütközést. A példaként ismertetett megoldások nem merítik ki a találmány oltalmi körét, ezen belül még számos egyéb elrendezés is lehetséges, így például a 14 gáztér csőmembrános kivitelben is kialakítható, de adott esetben elrendezhető a hidraulikus hengeren kívül is. A talál nány szerinti megoldás fő előnyei a következőkben foglalhatók össze: 1. Olyan energiájú ütések esetén, amelyek a hagyományos tám rengésszelepének nyitását, a folyadék leeresztését idézik elő, a nyomás nem éri el a rengéssze5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3