185431. lajstromszámú szabadalom • Szöghajtómű kőolajipari csőelzáró szerelvényhez
1 185 431 2 A találmány kőolajipari csőelzáró szerelvényhez tartozó szöghajtómüre vonatkozik, mely az elzáró szerelvények működtetésére szolgál. A kőolajiparban a szállítóvezetékeken nagyméretű és nagynyomású szerelvények, pl. gömbcsapok vannak alkalmazva, melyeknek funkcionális mozgatására szöghajtómüvek szolgálnak. Az ismert szöghajtóművek közös tulajdonsága, hogy a nyomatékátvitel csiga-csigakerék vagy trapézmenetű orsós meghajtás révén történik, illetve adódik át a szöghajtómű kimenő agyára. Ilyen megoldások pl. a Borsig, az AUMA vagy a MAPEGAZ szerelvények szöghajtóműve. Az ismert szöghajtóművek hátránya, hogy elkészítésük költséges, ugyanakkor hatásfokuk kedvezőtlen. Nagynyomású szerelvényeknél a nagy nyomatékigényű zárás, illetve nyitás nagy nyomatékcsökkentő áttételt kíván. Az ismert megoldásoknál ez a követelmény nagy szerkezeti méretek mellett nyer kielégítést, miután a befektetett nyitási vagy zárási nyomaték nagy és a befektetett energia nagy része felemésztődik a hatásfok kedvezőtlensége miatt. A találmány e hiányosságokon kíván javítást eszközölni és célja olyan megoldás biztosítása, mely mentes a felsorolt problémáktól, szerkezeti méretei kedvezőbbek, a nagy áttétel ellenére a hatásfok kedvező. A találmány kőolajipari csőelzáró szerelvényekhez szöghajtómű, melynek házban csapágyazott golyósorsója van. A golyósorsón golyósanya van, amelyhez kulissza, kulisszavezető és ez utóbbihoz csatlakozó agy van rendelve. A golyósanya a golyósorsón golyóvezető és golyóterelő által képzett zárt pályán mozgó golyókkal van kialakítva. A kulisszák belső csapágyazása, külső csúszófelületei, valamint az agy csapágyazása önmagában ismert kis súrlódási tényezőjű siklócsapágyként van kialakítva. A golyóorsó hajtására kézikerék vagy motoros hajtómű van. A találmány előnye abban nyilvánul meg leginkább, hogy az egyszerű, könnyen szerelhető szerkezet nagy nyomatékos átvitelére is alkalmas kis energiaigény mellett. A továbbiakban a találmány szerinti szöghajtómű kiviteli alakját rajzok keretében ismertetjük, ahol az 1. ábra a szöghajtómü kinematikus elvét mutatja be, a 2. ábra a szöghajtómű hosszmetszete, részben nézete, a 3. ábra a fentinek A —A irányú metszete, a 4. ábra az elzárószerelvényre illesztett szöghajtómű vázlata, az 5. ábra az előzőnek elölnézete, a 6. és 7. ábrák a szöghajtóműgolyó ki- és visszavezetését szemlélteti. Az 1. ábrán látható, hogy a mindenkori szögállások értéke y és x változóktól függ. Az x értéke kifejezhető az orsó „h” menetemelkedésével (ez constans) és a ß szöggel. Ugyanígy az y értéke ß szöggel és az „r” sugárral. Mint ismeretes a pillanatnyi szögelfordulás értéke ahol x - h • cos ß és r__ ^ C'JS ß Aß = X = h • cos ß = y r cos ß — h • cos2 ß r A módosítás értéke a szögelfordulás függvényében: ■ _ 2n _ 2n • r Aß h • cos2 ß Tehát az áttétel változásának egyenlete 2rcr 1 = ------------;— h ■ cos ß Az áttétel képletében tehát állandó az „r” sugár és a „h” menetemelkedés. Az áttétel nagysága a ß szög négyzetes értékével változik. Mivel ez a tényező a fenti összefüggés nevezőjében szerepel, ß = 0° esetén 1 értéket vesz fel, míg 45° esetén ez az érték 0,5. Mint belátható, a két szélső helyzet között az áttétel a középálláshoz képest minden felvett helyzetben kiszámítható és az említett értékek közé esik. A találmány szerinti szöghajtómü 1 házában 2 csapágyházak foglalnak helyet, továbbá 3 agy csapágyazott furatba van illesztve. A 3 agy megfogására 4 fedél szolgál, mely egyben az 1 házat is lezárja. Az 1 házon 5 csavarokkal 6 nézőke van elhelyezve, melyen a 3 agy mindenkori helyzete látható, illetve megfigyelhető. Az I házban csapágyazva van elrendezve 7 golyósorsó, valamint 8 golyósanya. A 7 golyósorsó feladata a 8 golyósanya mozgatása. A 8 golyósanyában 9 golyók vannak, melyeknek zárt pályán való legördülésére 10 golyóterelő és 11 golyóvezető van. A 8 golyósanya csaprészéhez 12 kulisszák illeszkednek elforgathatóan. A 12 kulisszák oldallapjai 13 kulisszavezetők hasitékában vannak megvezetve. A 13 kulissza vezető lényegében két villa, melyek a 3 agyhoz vannak rögzítve. A 12 kulisszák belső csapágyazása, továbbá külső csúszófelületei, valamint a 3 agy csapágyazása kis súrlódási tényezőjű, önmagában ismert csapágylemez, vagy pl. teflonbevonatú. A 7 golyósorsóra vannak elhelyezve 14 radiális golyóscsapágyak és 16 zárófedéllel van rögzítve 15 axiális golyóscsapágy. Az 1 ház tömítésére 17 tömítőgyűrű van. A szöghajtómű működtetésére 19 kézikerék van a 7 golyósorsó tengelyvégre szerelve. A 23 elzárószerelvény 20 tengelyére 21 csatlako-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
