186147. lajstromszámú szabadalom • Bistabil váltószelep
186147 2 A találmány bistabil váltószelep, flexibilis csövek felváltva történő lezárására, amelynek a csöveket egyik oldalról támasztó lapja, vagy éle és záróteste van. Csövek lezárására különböző mechanikus és elektromágneses működtetésű csőszorítók ismeretesek, amelyeknél a cső lezárásához szükséges erőt a cső rugalmassága ellenében kell kifejteni. Ezeknek a szerkezeteknek általában az a hátrányuk, hogy a vészhelyzet, azaz a zárt helyzet fenntartásához állandó erőt kell kifejteni, ami a mechanikus szerkezeteknél állandó terhelést, elektromágneses szerkezeteknél pedig folyamatos áramfelvételt eredményez. A 3 107 352 sz. német szabadalmi leírásból olyan megoldás ismerhető meg, ahol a karon körbeforgó henger két cső közül mindig az egyiket szorítja ősze és így a csövek közül mindig az egyik kerül lezárásra, illetve kinyitásra. A körbeforgó záróhenger a lezárandó csőre érintőlegesen érkezik és azt mintegy gyúrásszerűen nyomja össze. Ez az igénybevétel a cső gyors tönkremeneteléhez vezet. Hátránya továbbá ennek a megoldásnak, hogy a zárás nem pillanatszerűen jön létre, hanem elnyújtottam A szerkezet működtetésénél külön motorhajtásra van szükség. Lényeges hátrány továbbá, hogy a szerkezet nem bistabil, azaz a zárási helyzet fenntartásához állandó külső erőkifejtésre van szükség. A műszaki életben, mint például laboratóriumokban gyakran merül fel az a feladat, hogy két cső közül felváltva az egyiket zárni, a másikat nyitni kell, és a zárási helyzetnek stabilnak kell lennie. A találmány célja az ismert hiányosságok kiküszöbölése és olyan váltószelep létesítése, amely két stabil véghelyzettel rendelkezik és véghelyzeteiben a csövek közül mindig az egyiket zárva tartja. Célszerűen a váltószelepnek olyannak kell lennie, hogy a közbeeső helyzetben viszont mindkét csövet zárva kell tudni tartania. A találmány tehát bistabil váltószelep flexibilis csövek felváltva történő lezárására, amelynek a csöveket egyik oldalról támasztó lapja, vagy élei és záróteste van. A találmány lényege, hogy a zárótesten a lappal vagy élekkel szemben két, különböző helyzetben mindig az egyik csőre közvetlenül vagy hozzá kapcsolódó nyomóidom közvetítésével zárási nyomást kifejtő éle van és a zárótest két stabil véghelyzetbe billenthetően van ágyazva. A találmány szerinti váltószelepnél célszerűen a zárótest hosszúsága, a záróélek távolsága, valamint a feszítőelemek hosszúsága úgy van meghatározva, hogy a zárótest mozgási pályájának felezőpontjában mindkét csövet zárva tartja. A találmány szerinti váltószelep a csöveket felváltva lezáró véghelyzetében stabil állapotban van és így az átváltást kivéve külső erőre nincs szükség. A találmány szerinti váltószelep kialakítását tekintve igen egyszerű és maga a zárás és nyitás pillanatszerű. A találmányt részletesen kiviteli példa kapcsán a rajzok alapján ismertetjük. Az 1. ábra a találmány szerinti váltószelep zárótestének perspektivikus képe, a 2. ábra a találmány szerinti váltószelep oldalnézete, amikoris a zárótest egyik véghelyzetében a rajzon elöl elhelyezkedő csövet lezárva tartja, a 3a és 3b ábrák a zárótest sematikus oldalnézeteit szemléltetik a méretek jelölése szempontjából. A találmány szerinti váltószelep két mozgatható részből áll, mégpedig 1 zárótestből és 2 feszítőelemből, amelyek a 2. ábrán látható módon 5 szelepházban vannak elhelyezve. A szelepházon vannak továbbá átvezetve a lezárandó 3 és 4 csövek és a szelepház tetejének belső oldala szolgál a csövek támasztólapjaként. Az 1. ábrán látható módon az 1 zárótest felső oldalának két végén két különböző lapjához tartozó la és lb záróéllel rendelkezik. A záróélek hosszúságában a zárótest felső lapja az 1. ábrán látható módon lejtősen van kiképezve és ezáltal biztosítható, hogy csak a záróéi kerül a zárandó csővel érintkezésbe. Az 1 zárótest alsó oldalán középen a záróélekkel párhuzamos előnyösen fordított V alakú bevágás van, amely révén a zárótest a 2. ábrán látható módon rá van ültetve 5 szelepházban elbillenthetően ágyazott 2 feszitőelemre. Amint a 2. ábrából látható, a zárótest bal oldali véghelyzetében a 3 csövet tartja lezárva. A váltószelep átváltása után az 1 zárótest másik, jobb oldali véghelyzetét veszi fel, amikoris a rajz síkjában hátul lévő záróéi a 4 csövet tartja lezárva. A találmány szerinti zárószelep optimális kialakítása szempontjából az optimális méretviszonyokat a 3a és 3b ábrák alapján magyarázzuk. Ennél a kialakításnál a zárótestnek háromszög keresztmetszete van. A méretjelölések a következők: Ah — a váltószelep nyitási magassága, Ax — az 1 zárótest és a 2 feszítőelem mozgástartománya m — az la, lb záróélek távolsága 1 — a zárótest hosszúsága, azaz a záróéi távolsága a zárótest C csuklópontjától k — a 2 feszítőelem hosszúsága, azaz a feszítőelem két C, csuklópontjának egymástól való távolsága. A felsorolt méretek megválaszthat ók optimálisan úgy is, hogy egy középhelyzetben a zárótest mindkét csövet zárva tartja. Egy laboratóriumi célokra optimális váltószelep kiviteli példájának méretei a következőek: zlh — 0,4 mm Ax — 2—2,5 mm m — 5—6 mm 1 “ 9—12 mm k — 6—7 mm Szabadalmi igénypontok 1. Bistabil váltószelep flexibilis csövek felváltva történő lezárására, amelynek a csöveket egyik oldalról támasztó lapja vagy élei és záróteste van, azzal jellemezve, hogy a zárótesten (1) a lappal vagy élekkel szemben két, különböző helyzetben mindig az egyik csőre közvetlenül, vagy hozzákapcsolódó nyomóidom közvetítésével zárási nyomást kifejtő éle (la, lb) van és a zárótest (1) két, stabil véghelyzetbe billenthetően van ágyazva. 2. Az 1. igénypont szerinti váltószelep kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a zárótest (1) hosszúsága, a záróélek (la, lb) távolsága (m), valamint a feszítőelemek (2) hosszúsága (k) úgy van megválasztva, hogy a zárótest (1) mozgási pályájának felezőpontjában mindkét csövet zárva tartja. K 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2 4 db ábra
