186645. lajstromszámú szabadalom • Zárószerkezet
1 186.645 2 A találmány zárószerkezet főleg szilárd anyaghalmazok vagy fluidumok áramlásának szabályozására és az áramlá időleges megszakítsáára. A zárószerkezet az anyagok áramoltatására szolgáló berendezésbe, pl. vezetékbe van beépítve. A szilárd anyaghalmazok pl. porok vagy a fluidumok áramlásának szabályozására különféle elven működő zárószerkezeteket alkalmaznak. Ismeretesek a tolózár elven működő elzáró szerkezetek, és ezen belül az egyszerű lapformájú "suberek ', valamint a csavarorsós záró elemmel működtetett tolózárak. Ezeknél fejlettebb az 533.793 lajstromszámú szovjet szabadalmi leírás szerinti megoldás, amely vákuumra is alkalmazható és záróeleme az átömlő keresztmetszetből kiemelhető és kifordítható. Előnye, hogy teljes nyitásánál szabadon áramlik az anyag. Ezt azonban lerontja, hogy beépítése helyigényes, záráskor anyagtömörödés keletkezik és a záróelem beszorul. Használatos a csap jellegű elzáró szerkezetek számos fajtája is, amelyek ugyancsak képesek iránytöréstől mentesen teljes keresztmetszet kinyitására. Ezeknek a legfőbb hátrányuk, hogy mindig tartalmaznak valamilyen szabatos megmunkálást kívánó - általában henger, kúp vagy gömb alakú - zárótestet, amely az áramoltatott nayag jellegétől függően rövidebb vagy hosszabb használati idő után törvényszerűen berágódik. Léteznek membrán elven működő zárószerkezetek is. Ezek csak megközelítőleg tudják kielégíteni az említett nyitási és zárási kívánalmakat, amellett nagy erőhatással lehet csak működtetni őket, és szilárd halmazállapotú anyagáramok esetében nem is használhatók. A gyakorlatban használt zárószerkezetek fő hiányossága, hogy a záró és működtető elemeken lerakodások keletkeznek, amelyek elzáródáshoz, berágódáshoz és egyéb működési zavarokhoz vezetnek. Az előzőek alapján a cél olyan zárószerkezet kialakítása, amely egyszerű szerkezetű, a különböző halmazállapotú anyagok áramlásának szabályozását vagy megszakítását kevés energia felhasználásával biztonságosan lehetővé teszi. Az anyag törésmentesen áramoljon, a szerkezet öntisztító legyen, és a teljes áramlási keresztmetszetet szabaddá tudja tenni. A találmányi gondolat azon a felismerésen alapszik, hogy a síkelemes és a tolóelemes zárószerkezetek előnyös tulajdonságait felhasználva a záróelemek célszerű elrendezése útján magával az anyagárammal tehetjük öntisztítóvá, a nyomásra igénybevett tömítőelcmekkel pedig biztonságosan záróvá a zárószerkezetet. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti zárószerkezet főleg szilárd anyaghalmazok vagy fluidumok áramlásának szabályozására és az áramlás időleges megszakítására - amely az anyagok áramoltatására szolgáló berendezésbe, pl vezetékbe van beépítve - oly módon van kialakítva, hogy a zárószerkezetnek forgástest alakú, célszerűen hengeres alakú szelepháza, a szelepházhoz hasonló forgástestpalást elemekből álló, az anyagáramlást szabályozó záróidomai, a záróidomokat tartó és célszerűen a szelepház oldalában csapágyazott tengelyek körül előforduló mozgató karjai, a mozgató karokat forgató működtető szerve, valamint a szelepház és a záróidomok közötti rést törnítő, célszerűen a záróelemhez rögzített törnítő elemei vannak. Másik jellemzője lehet a zárószerkezet kiviteli alakjának, hogy a záróidomok (2) adott esetben önzáródást eredményező excentrikusán elhelyezett tengelyekkel rendelkeznek, és/vagy a záróidomok a szelepház falához közelítő, záróhelyzetben a szelepházhoz hozzászoruló tömítőelemekkel vannak ellátva. További ismérve lehet a találmány szerinti zárószerkezet kiviteli alakjának, hogy a záróidomok szilárd anyagoknál egymásra csúszó vágóélekkel, fluidumnál nyomásra tömörödő lágy tömítéssel vannak ellátva. A találmányt kiviteli példa kapcsán rajz segítségével ismertetjük közelebbről. Az 1. ábrán a példa szerinti zárószerkezet oldalnézetét, a 2. ábrán az 1. ábrán bejelölt II-II sík mentén vett metszetét, a 3. ábra az 2. ábrán bejelölt III—III sík mentén vett metszetét, a 4. ábrán a záróéleket szemléltetjük. A zárószerkezet ún. pillangó szelepként van kialakítva, és záró szervei a hengeres alakú 1 szelep házban elhelyezett, a szelepházhoz hasonló henger-szegmens alakú 2 záróidomok. (1. ábra). Az 1 szelepház célszerűen csővezetékbe van iktatva, amelyhez az anyagáram érkezési oldala felé néző 11 első csatlakozó taggal, valamint az anyagáram távozási irányába nöző 12 második csatlakozó taggal kapcsolódik. (2. ábra) Az 1 szelepházra vannak felszerelve a 15 tengelyek 13 perselyek A 15 tengelyhez erősített 14 forgató karokhoz kapcsolódnak a szegmens alakú 2 záróidomok. A 15 szeleptengelyek végei 3 működtető szervvel, pl. a 3 meghajtó motorral, valamint az egymással ellentett forgásértelmű 31 és 32 fogaskerekekkel vannak összeköttetésben. (3. ábra) A 13 perselyek az 1 szelepházon úgy vannak felerősítve, hogy "excentrikus módon a szelepház falához egyre közelítő körív mentén mozdulnak el a 2 záróidomok, és így a 22 tömítőelemet egyre jobban az 1 szelepház falához szorítják. A 22 tömítőelemek tömörödésével a 2 záróidomok pontos zárást tudnak megvalósítani A szegmens alakú 2 záróidomok a szilárd halmazállapotú anyagáramok esetében használható 21 vágóélekkel (4. a ábra) vagy a fluidumok esetében alkalmazható 22 törnítő elemekkel (4b. ábra) vannak ellátva. Fluidumok esetében a tökéletes zárást az alakváltozás is elősegíti, amelyet a 22 tömtő elem az anyagáram nyomának hatására szenved. Mint a kiviteli példából látható, a találmány szerinti zárószerkezet egyszerű felépítésű. Beszorulásmentesen működik, mert a 22 törnítő elemek öntisztító módon fokozatosan nyomódnak a 1 szelepházhoz. Nagy előnye, hogy iránytöréstől mentes áramlást tesz lehetővé a 2 záróidomok minden állásában, és lehetséges a teljes keresztmetszet szabaddá tétele is. Gyors zárásra alkalmas. A 2 záróidomok 15 forgástengelyének megfelelő áthelyezésével a szerkezet önzáróvá tehető, és még nagy méretek esetén is kiegyensúlyozott - akár kézierővel is működtethető - szerkezet alakítható ki. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2