190198. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés hidraulikus munkahenger helyzettartására
1 190 198 2 A taluimány távműködtetésű hidraulikus munkahengert tartalmazó berendezés helyzettartó elrendezésére vonatkozik és a nemkívánatos elmozdulások, süllyedések problémájának megoldását segíti elő a helyzettartó elrendezés megbízhatóságának növelésével. Ismeretesek a legkülönfélébb távműködtetésű hidraulikus berendezések, amelyek kapcsolóval állíthatók be a kívánt helyzetbe, majd ebben a helyzetben mozdulatlanul kell maradniok, valamilyen munka, pl. műtőasztal esetében sebészeti operáció folyamán. A berendezés helyzetbeállítását hidraulikus munkahengerek hajtják végre és a kívánt helyzetet az rögzíti,-hogy a munkahengerek működtető terét hermetikusan lezárják. Ismert probléma, hogy amennyiben a záró elem meghibásodik és átereszti a folyadékot, a munkahenger dugattyúja nemkívánatos, sőt, esetleg veszélyes módon elmozdul. A problémát a technika mai szintjén elsősorban kiváló záró elem alkalmazásával igyekeznek megoldani. Azonban a legkiválóbb záróelem is meghibásodhat pl. szennyeződés következtében. Van olyan megoldás is, amelyben hidraulikusan vezérelt mechanikus rögzítő elemeket építenek megfelelően a munkahengerek által mozgatott szerkezetbe és a helyzettartást ezek szorító ereje adja. Ezen megoldásnak azonban hátránya, hogy mechanikai kivitelében bonyolítja a szerkezetet valamint durva oldási és rögzítési tulajdonságai csak körülményesen kompenzálhatok. Ezeket a problémákat és a különféle megoldásokat ismerteti az AUTOMATIZÁLÁS c. folyóirat 1983. 5. számában a „Hidraulikus működtetésű kórházi műtőasztalok”, Dr. Kröell Dulay Imre által irt cikk (Budapest). Erre az említett cikkben is taglalt problémára nyújt minden eddiginél jobb megoldást a találmány szerinti elrendezés, amely a következő felismerésen alapul. Ha a munkahenger működtető terének hermetikus lezárása nem egyetlen fő záró elemre van bízva, hanem ezzel megfelelően sorbakapcsolt további záró elemre vagy elemekre, akkor a zárás megbízhatósága fokozható. A megfelelő, valóban hatékony sorbakapcsolás azonban, amennyiben a munkahenger kétirányú mozgását biztosítani kell és a munkahenger teréhez, a működtető térhez közvetlenül egyszeres vezérelt visszacsapó szelep van csatlakoztatva, nem egyszerű feladat, megoldása azon a további felismerésen alapul, hogy az egyszeres vezérelt visszacsapó szelep vezérlő dugattyúja nincs szükségszerűen hermetikusan tömítve, hanem réssel rendelkezik, ily módon a vezérlő dugattyú két oldalán lévő tér, lényegében, bár fojtással, de össze van nyitva. Fel kell továbbá azt is ismerni, hogy miután az egyszeres vezérelt visszacsapó szelep csak akkor tud rendeltetésszerűen hermetikusan lezárni, ha megfelelő irányú erőteljes áramlás ezt lehetővé teszi, ennek kialakulását a zárás folyamán megfelelő időkésleltetést tartalmazó vezérléssel akkor is lehetővé kell tenni, ha a véglegesen lezárt helyzetben viszont, soros jelleggel, az áramlást lehetetlenné levő záró elemek lépnek működésbe. Itt kell továbbá megjegyezni, hogy amennyiben kettős működésű munkahenger helyzettartását a jól ismert kettős vezérelt visszacsapó szelep végzi, mégpedig a munkahenger közvetlen közelébe szerelve, akkor a zárás biztonságának soros elemekkel való fokozása, a kettős vezérelt visszacsapó szelepben lévő belső visszacsatolás következtében lehetetlen. A zárási biztonság fokozási lehetőségeinek vizsgálatában szem előtt kell tartani azt is, hogy a kézi elzáró csapok zárása igen jó, de élettartamuk kicsi, tehát ritka használatra igen megfelelő a kézi elzáró csap, de gyakran működtetett automatizmusban nem jöhet számításba. A tolattyús elemeknek zárt állapotban is van ún. résveszteségük, a különféle üléses szeleppel záró elemek megbízhatóságát pedig számos szennyezési és dinamikus tényező befolyásolja, azonban az egyszerű visszacsapó szelepek, különösen ha plasztikus anyagú a záró elemük, igen megbízhatóan zárnak, valamint különlegesen jó zárási tulajdonságok jellemzők az elektrohidraulikus kétútú szelepekre. Célszerű tehát arra törekedni, hogy a zárási megbízhatóságot fokozó sorbakapcsolt elemek a legjobb zárási tulajdonságokkal rendelkezzenek. Végül a találmány alapját képező felismeréshez tartozik, hogy a kettős működésű munkahengerben, függetlenül a terhelés irányától, csak az egyik meghatározott működtető teret kell hermetikusan zárni helyzettartáskor, ha a másik működtető térbe, megfelelően vezérelve, be van csatlakoztatva a nyomásforrás. Ez azért fontos, mert ezáltal a kettős működésű munkahenger fokozott biztonságú záró elrendezése egyszerűbben és így olcsóbban valósítható meg. A találmány tárgya távműködtetésű hidraulikus munkahengert tartalmazó berendezés helyzettartó elrendezése, amelyben a munkahenger közvetlen közelében elhelyezett, terhelő kimenetével a munkahenger működtető terére csatlakoztatott egyszeres vezérelt visszacsapó szelep van és amelynek az a lényege, hogy a működtető tér és a tartálytér között egy vagy több részből álló blokkoló tér van elrendezve, amely a munkahenger dugattyújának mozdulatlan állapotában a működtető tértől az egyszeres vezérelt visszacsapó szelep fő záró elemével, a tartálytértől pedig megfelelően vezérelt záró blokkal van hermetikusan elválasztva. A találmány szerinti megoldás működésének a lényege a következő. A hatékony csőtörés elleni védelem sokszor megköveteli, hogy egyszeres vezérelt visszacsapó szelep legyen, terhelő kimenetével szinte közvetlenül a munkahenger működtető terébe csatlakoztatva. Az egyszeres vezérelt visszacsapó szelep vezérlő és átömlő bemenete a találmány szerinti megoldásban, külön külön csővezetékkel csatlakozik az esetleg a munkahengertől távol elhelyezett záró blokkba. Az eddig ismert megoldásokban kettős működtetésű munkahéngerek helyzettartó vezérlésében, amellett, hogy leggyakrabban kettős vezérelt viszszacsapó szelepet alkalmaznak, aminek a hátránya már említést nyert - az egyszeres vezérelt visszacsapó szelep vezérlő bemenete a másik működtető térhez illesztett másik egyszeres vezérelt visszacsapó szelep átömlő bemenetével van összekötve. Azaz lényegében az eddig ismert elrendezésekben 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65