186354. lajstromszámú szabadalom • Hidraulikus elrendezés húzóerők létesítésére
3 186354 4 A találmány tárgya elrendezés húzóerők létesítésére, például magreaktorok nyomótartályainál, turbinatesteknél és szivattyútesteknél a csavarok előfeszítésére, kötelek előfeszítésére vagy más géprészek feszítésére. Ez ideig erre a célra olyan elrendezéseket alkalmaztak, amelyek a szükséges előfeszítő erőt hidraulikus hengerrel és dugattyúval, vagy több párhuzamosan kapcsolt hengerrel és dugattyúval hozták létre. Ezek a hengerek és dugattyúk vagy egytengelyűén a csavar tengelyében, vagy csillagszerűen a csavartengely körül vannak elhelyezve, és eredő erejük egy segédanyára hat, amely ezek felett, a meghosszabbított csavartengely végére van rögzítve. Ennek az elrendezésnek a következő hátrányai vannak : A szükséges erő létrehozásához a dugattyú hatófelülete és a nyomóközeg munkanyomása a mértékadó. A csavarok távolsága által adott nem kielégítően nagy tér azonban az egytengelyű elrendezésnél a munkadugattyú átmérőjét és csillagszerű elrendezésnél a dugatytyúk átmérőjét és számát korlátozza. Ezáltal az eredő erő is korlátozott, amelyet ezen a határon túl csak a munkanyomás növelésével lehet növelni. Ekkor azonban a munkadugattyú és a nyomásforrás tömítésénél lépnek fel problémák. Az egytengelyű elrendezésnél lehet ugyan az erőt a párhuzamosan kapcsolt dugattyúk számának növelésével növelni, azonban ekkor megint fellép a tömítés problémája és a tömített helyek számának növekedése. Egy további hátrány, hogy a segédanya, amelynek a dugattyúk vagy hengerek támaszkodnak, a meghoszszabbított csavartengelyen, ezek felett a dugattyúk, illetve hengerek felett van elhelyezve és a meghosszabbított csavartengely a tengelyek vagy dugattyúk közepén megy át. Ezáltal a dugattyú kihasználható felületének egy tekintélyes részét elfoglalja, ami ismét az eredő erőt korlátozza. Az említett hátrányokat a találmány szerinti hidraulikus elrendezés húzóerők létesítésére kiküszöböli. Ennek az elrendezésnek a lényege, hogy az előfeszítendő alkatrész vége felett, egy tartótestben, erőmembránokból álló rendszer van elhelyezve, amely membránok közül mindegyik homlokfelületével egyrészt egy alsó támasztótányérnak, másrészt egy felső támasztótányérnak támaszkodik. Valamennyi alsó támasztótányér egymással összekötőtestek segítségével össze van kötve, és valamennyi felső támasztótányér egymást a kerületén gyűrűalakú hengeres részével érinti. Mindegyik felső támasztótányér és a következő membrán alsó támasztótányérja között játék van hagyva. Az erőmembránokból álló rendszer a tartótesten átvezető csap segítségével támaszra támaszkodik. A tartótestben továbbá legalább egy fordítómembrán van elhelyezve, amely homlokfelületével egyrészt egy alsó tányérnak támaszkodik, amely a maga részéről a tartótestre támaszkodik, másrészt egy felső tányérnak támaszkodik, amely az erőmembránokból álló rendszer alsó támasztótányérjának támaszkodik. A felső és az alsó tányér között pedig játék van hagyva. Ennek az elrendezésnek egyik előnye, hogy egy adott membrán átmérőnél — amelyet a csavartávolság határoz meg — és egy adott nyomásnál az előfeszítéshez szükséges erőt az egy vagy több köpenyű membránok szükséges számának párhuzamba kapcsolásával lehet megvalósítani. Mivel a membránok az előfeszített alkatrész fölött vannak elhelyezve és az előfeszített alkatrész — például csavar — nem megy át a membrán közepén, a membránok munkafelületét száz százalékig ki lehet használni és ezáltal a rendelkezésre álló tér előnyösebben használható ki, mint az ismert kiviteleknél. Ez az elrendezés lehetővé teszi továbbá, hogy a csavarok előfeszítésénél a segédanya számárai ugyanazt a menetet alkalmazzuk, mint a főanya számára és így a csavar teljes hosszát csökkentsük. Ugyanakkor a mozgó alkatrészek tömítése elmarad és így a tömítésben a súrlódás által keletkező veszteségek is megszűnnek. A nyomóközeg a tömítetlenségek következtében nem tud megszökni és a tömítések karbantartásával kapcsolatos problémák, valamint a nyomóközeg tisztaságával szemben támasztott követelményekkel kapcsolatos problémák elmaradnak. Ennek rendkívül nagy jelentősége van a legtöbb alkalmazott megoldásnál, például amikor egy magreaktor fedelének csavarkötéseit kell egyidejűleg feszíteni. Azonkívül elmarad a hidraulikus hengerek és dugattyúk sok pontosan és költségesen megmunkált felületének előállítása is. A membránokat egyszerű technológiával lehet gyártani — sajtolással —, ami tömeggyártásnál rendkívül előnyös. Több köpenyes membránok alkalmazásánál a munkanyomást és így az eredő erőt az alkalmazott köpenyek számával arányosan lehet növelni úgy, hogy közben az említett előnyök megmaradnak. Ebben az esetben a nyomás létesítéséhez az egyes köpenyekben különleges elrendezést kell alkalmazni: egy nyomáselosztót, amely biztosítja, hogy az egyes köpenyeket a nyomásforrásról meghatározott és előre megválasztott arányban tápláljuk. Lehetőség van arra is, hogy a fordító membrán és a segédanya révén az elrendezés löketét többszörösére növeljük. Az így kivitelezett elrendezés lehetővé teszi, hogy erősen terhelt csavarkötések anyáit egyidejűleg egyenletesen meghúzzuk vagy lazítsuk. A találmány szerinti húzóerő létesítésére alkalmas hidraulikus elrendezés példakénd kiviteli alakját a melléi élt rajzokon ábrázoltuk, ahol az 1. ábra az egész elrendezés hosszmetszetét ábrázolja, a 2. ábra az elrendezést ábrázolja vázlatosan nyugalmi helyzetben, a 3. ábra az elrendezést ábrázolja az előfeszítés állapotában, a 4. ábra egy kétköpenyes membránt ábrázol metszetben. Amint az 1. ábrából látható, az 1 tartótest üreges terébe a 19 csavar tengelyében egymás fölött a fémből lévő 2 erőmembránok és egy vagy több 3 fordítómembrán van ágyazva. Az 1 tartótest természetesen mindegyik 19 csavar számára külön vagy több vagy valamennyi 19 csavar számára együttesen képezhető ki. Mindegyik 2 erőmembrán egy alsó 4 támasztótányér és egy felső 5 támasztótányér között van ágyaz va. Az alsó 4 támasztótányérok egymással a 6 összekötőtestek révén vannak összekötve és a felső 5 támasztótányérok egymással gyűrű alakú hengeres kerületükkel vannak összekötve. Az alsó 4 támasztótányérok és az előző membránok felső 5 támasztótányérai között x játék van hagyva, amely feszítéskor az elrendezés szükséges löketének felel meg. Az 1 tartótestben továbbá 3 fordítómembrán van elhelyezve, amely egy alsó 7 tányérnak és egy felső 8 tányérnak támaszkodik. A 2 erőmembrán belső terét közös 9 elosztóból nyomóközeggel tápláljuk. A 9 el-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
