189137. lajstromszámú szabadalom • Hidrodinamikus erőátviteli szerkezet,melynek erőátviteli közege éghetetlen vízalapú folyadék,olaj vagy szintetikus folyadék
1 189 137 2 történő alkalmazásának megoldását, mely lehetővé teszi anyag és energia megtakarítása mellett az üzemi működés biztonságának további megjavítását. A találmány alapja az a felismerés, hogy a tengelykapcsoló névleges töltési állapotában a benyúló csövön elhelyezett hasadótárcsás fejjel elérhető biztonság egyszerűbb módon is nyerhető: oly módon, mely átfogóbb, mert lehetővé teszi az említett előnyök maradéktalan hasznosítását egyszerűbb felépítés mellett víztöltésű tengelykapcsolónál is, és így mintegy szintetizálja a különböző egyszerű szerkezetű megoldásokat, minél fogva egyszerűbb feladatok a közös funkció és a mindenkori konkrét követelmény, illetve igény szerint könnyen teljesíthetők. A találmány szerint - a saját korábbi találmányunknál is kimutatható közös jellemzők megtartása mellett - a biztosító szerelvény a külső atmoszférával közlekedő térben elrendezett és a hidrodinamikus erőátviteli szerkezet forgástengelye környezetébe benyúló csap, előnyösen menetes csap, adott esetben fejescsavar (továbbiakban összefoglalóan: csap), mely csapban - önmagában ismert módon kialakított - hasadótárcsa van elrendezve. Egy előnyös kiviteli alaknál egy vagy több olvadóbetétes csavart is alkalmazunk, s az így kialakított szerkezet olajhidraulikus erőátviteli szerkezetekben is előnyösen alkalmazható. Korábbi megoldásunktól - annak számos előnyös jellemzőjének megtartásával - új megoldásunk abban különbözik, hogy a hasadótárcsás biztosító mechanizmust lényegesen eltérően kialakított és elrendezett szerelvényelemmel valósítjuk meg, mely nem nyúlik be a munkaközeg terébe, azzal csak közlekedő csatornán át csatolt és így a rotációs viszonyokat, a forgástérben fennálló mozgástörvényt közvetlenül nem módosítja; szerkezeti felépítése megfelelően egyszerűbb, szereléstechnológiája kedvezőbb. Vízalapú munkaközeggel üzemelő erőátviteli szerkezeteknél ez a biztosító elem elegendő, de a találmány szerinti megoldás külön előnye, hogy az általánosan alkalmazható: olajhidraulikus rendszereknél azt csak az ismert olvadóbetétes csavarral kell kiegészíteni. A találmányt részletesebben ábrák segítségével magyarázzuk. Az 1. ábra hosszmetszetben mutatja az éghetetlen vízalapú üzemre kialakított hidrodinamikus tengelykapcsoló előnyös kiviteli alakját, mely gyakorlatilag változatlan szerkezetben, esetleg kismértékű kiegészítéssel (olvadóbetétes csavar beiktatása) alkalmas olajjal vagy szintetikus folyadékkal való üzemre is. A 2. ábra a hasadótárcsás csapot mutatja kinagyítva, mely e példakénti kiviteli alaknál fejescsavar. Amint az az 1. ábrán látható, a találmány szerinti hidrodinamikus tengelykapcsoló lényegében hajtómotor által rugalmas tengelykapcsoló közbeiktatásával meghajtott 1 szivattyúkerékből és a munkagép tengelyével együttforgó 2 turbinakerékből, valamint a 3 házfélből áll, amely körülfogja a 2 turbinakereket, de az 1 szivattyúkerékhez van mereven hozzáerősítve. Az így kialakult zárt 4 munkatérben a hajtómotor nyomatékét éghetetlen munkafolyadék, célszerűen víz viszi át a munkagépre, amelynek tengelye a 2 turbinakerékhez erősített, csapágyazott 14 tengelyhűvelylyel van összekötve. A 14 tengelyhüvelyben a motoroldal felől 12 üreg van kiképezve, amelybe a hajtómotor tengelyének vége adott esetben szabadon benyúlik. A 14 tengelyhüvely munkagép felőli, hajtott oldalán 13 üreg van kialakítva, amelybe a munkagép tengelye nyúlik be, ez pedig adott esetben a két 12, 13 üreget összekötő furaton átvezetett és a munkagép tengelyébe behajtott csavarral van a 14 tengelyhüvelyhez rögzítve. A 14 tengelyhüvely 6 csapágyak között forog, amelyeket 5 tömítések, például szimmeringek védenek a munkafolyadék behatolásától. Ugyanakkor a 4 munkateret az előbbi 5 tömítésekhez hasonló 10 tömítések zárják le. amint az az ábrán is látható, de ez utóbbiak adott esetben el is maradhatnak. Az 5 tömítések (illetve a munkateret lezáró 10 tömítés hiánya esetén a csapágyvédő 5 tömítés és a 4 munkatér) közötti tér szabadba, vagy valamely semleges puffer térbe vezető 7 csatornán keresztül olyan térrel van összekötve, amelynek nyomása kisebb vagy ugyanakkora, mint az a nyomás, amely a 6 csapágyon keresztül hoz létre nyomásesést. Ily módon a 4 munkatérből nem a 6 csapágyakon keresztül vezet a nyomáscsökkenés útja, hanem a 7 csatornákon keresztül, vagyis a 4 munkatér változó nyomásállapotától és a tömítések állapotától függően kialakuló közegáramlás a 6 csapágyakat nem érinti. Gyakorlatilag tehát csak a 4 munkateret lezáró 10 tömítés (ha van ilyen az adott konstrukcióban) van nagy nyomásnak kitéve, míg a másik, közvetlenül a 6 csapágyat védő 5 tömítés igénybevétele általában nem számottevő, azonban jelentős nagyságú is lehet, mégis itt már szivárgás, illetve ennek hatására korrodálódás gyakorlatilag nem fordul elő. A víz mint töltőfolyadék fizikai jellemzőinek hőmérséklettől függő változását a tömítési megoldás ugyanis figyelembe veszi. Ennek megfelelően alkalmas a 4 munkateret határoló 10 tömítésen esetleg átlépő, részben vagy egészben gőzzé váló munkafolyadék esetében is a tömítésre. A találmány szerinti hidrodinamikus tengelykapcsoló igen fontos része az újszerű kialakítású és elrendezésű nyomásbiztosító szerkezet. A tengelykapcsolóban kialakuló, a hőmérsékleti biztosítástól is függő telítési nyomás és a telítési hőmérséklet a víztöltésre tekintettel szoros kapcsolatban állnak. Emiatt kellő biztonsággal megadható az a nyomásérték, ami a hidrodinamikus tengelykapcsoló mechanikai szilárdságára és egyéb (hőtechnikai) körülményekre tekintettel meghatározó. A korábbi más megoldásokkal szemben, amikor is a hasadótárcsás nyomásbiztosítás a hidrodinamikus tengelykapcsoló kerületén helyezkedett el, ahol a centrifugális erőtérből származó nyomás következtében a valódi telítési nyomásérték meghatározása és beszabályozása komoly nehézségekkel jár, a találmány szerinti megoldásnál a 4 munkatérnek a munkafolyadék üzemszerűen gyürüalakú pályája miatt, forgás közben gyakorlatilag folyadékmentes 9 terébe a 3 házzal együttforgó hasadótárcsás 8 csap nyúlik be, mely 8 csap a példakénti kiviteli alaknál a 15 hasadótárcsával ellátott fejescsavar. A 15 hasadótárcsa anyaga célszerűen ólomfólia, ímely a csavarba van beépítve. Ólomfólián kívül 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3