159960. lajstromszámú szabadalom • Terhelésszabályozó szerkezet
3 150960 4 A találmány tárgya ennek megfelelően terhelésszabályozó szerkezet, rugóterhelés membrános nyomás- és mennyiségszabályozókhoz és/ vagy gyorszárakhoz. A találmány szerinti szerkezet lényege, hogy a terhelőerőt adó rugó(k) és közvetlenül vagy közvetve csatlakozó szelepszár közbeiktatásával a membrán, ill. szelep közé olyan emelőkar van beépítve, amelynek a rugóval vagy rugókkal csatlakozó karja és a rugó(k) tengelye közötti szög 180°-nál kisebb. A találmány szerinti terhelésszabályozó szerkezetnél nyomó- vagy húzórugók, vagy terhelő súlyok egyaránt alkalmazhatók; a méretek .csökkentése érdekében legcélszerűbb húzórugót használni. Húzórugó esetében a rugó tengelye és az emelőkar közötti hegyesszög, nyomórugók esetében pedig tompaszög. A rugóhoz kapcsolódó emelőkar szögelfordulásának függvényében az emelőkar tengelyére ható nyomaték változása színusos jellegű. Minthogy az emelőkar szükséges elfordulási szöge kicsi, mindig beállítható olyan emelőkar középhelyzet, amelynél a nyomatéki görbe és ezzel a terhelőerő nagysága is a legjobban illeszkedik a kívánt jelleggörbéhez. A rugónak a membrán síkjával bezárt hajlásszöge 0° és 180° között tehát bármilyen lehet, a kezelési, illetve szerkezeti követelményeknek megfelelően célszerű azonban a rugó(k)at a membrán síkjával közel párhuzamosan elhelyezni. A kívánt kimenő nyomás beállítására a rugót vagy rugókat egy vagy több feszítőcsavar közbeiktatásával függeszthetjük fel. A rugóerő csökkentése, vagy egyéb okok miatt az emelőkar, ül. szögemelő egy- vagy kétkarú kiképzésű lehet. Kétkarú emelőkar kiképzés esetén a két kar közé adott esetben oldható, szögváltoztatásra alkalmas kapcsolószervet lehet beiktatni. A találmány szerinti terhelésszabályozó szerkezet három kiviteli alakját példaképpen a rajz kapcsán ismertetjük, ahol az 1. ábra közép- vagy nagynyomású nyomásszabályozó szelep függőleges metszete, a 2. ábra kisnyomású szabályozószelep függőleges metszete. a 3. ábra gyorszár függőleges metszete, részben nézete, vázlatosan. A rajzon a szerkezet működésének érthetővé tételére az egyébként önmagukban véve ismert szerkezeti elemeket is feltüntettük, illetve működésüket leírtuk. A találmány tárgyát azonban csak az emelőkar kialakítása és elhelyezése, illetve az ezzel kapcsolódó szerkezetei elemek képezik. Az 1. ábra szerinti közép- vagy nagynyomású nyomásszabályoizó szelepbe a szabályozandó közeg az 1 csonkon és a 2 szelep által szabályozott résen át áramolva jut a 6 térbe, amelyből a szabályozott nyomású közeg a 7 csonkon át távozik a fogyasztó felé. A 2 szelepet önmagában véve ismert módon a 3 szögemelő és a 4 szelepszáron keresztül az 5 membrán elmozdulása szabályozza. Az 5 membrán síkjával párhuzamosan van a 12 rugó elhelyezve. A 12 rugó és a 4 szelepszár felső vége közé all emelő közbeiktatásával csatlakozik a 10 tengelyre elforgathatóan ágyazott 9 emelőkar. A 11 emelő beiktatása a 9 emelőkar érzékenységének és így az egész rendszer szabályozási pontosságának növelésére szolgál, mert az egymással érintkező 11 emelő lejtője és a 9 emelőkár végének kiképzése erre lehetőséget ad. A 12 rugó másik vége arra a 14 tengelyre van — célszerűen 13 feszítőcsavar közbeiktatásával — csatlakoztatva, amely lehetővé teszi, hogy a 9 emelőkar elfordulását a 12 rugó középvonala nyomon követhesse. A 13 feszítőcsavar a 12 rugó előfeszítése révén a kívánt kilépő nyomás előírt határok közötti beállítására.szolgál. Ha a 6 térben a nyomás megnő, a 8 furaton keresztül az 5 membrán alatti tér nyomása is fokozatosan megnő és az 5 membrán, a 4 szelepszár, all emelő és a 9 emelőkar segítségével a 12 rugót jobban megfeszíti és ezáltal az 5 membrán felületváltozásából származó terhelésváltozást kiegyenlíti. A 9 emelőkar rugótartó karja és a 12 rugó középvonala által bezárt szög helyes megválasztásával a 12 rugó középvonalának a 10 tengely középpontjától való távolsága és ezzel a 10 tengelyre vonatkoztatott nyomaték is a membrán karakterisztikának megfelelően változik. így a 7 csonkon kilépő közeg nyomása a terheléstől függetlenül gyakorlatilag állandó marad. A 2. ábrán bemutatott kisnyomású nyomásszabályozó annyiban tér el az 1. ábra szerinti nyomásszabályozó felépítésétől, hogy itt a 2 sze^ lep közvetlenül van a 4 .szelepszárral csatlakoztatva, továbbá, hogy a 9 emelőkar szabad vége közvetlenül fekszik fel a 4 szelepszárra. Ez esetben célszerűen azt a 4 szelepszárat tehermentesítő 15 membránt iktattunk be, amely a szerkezet érzékenységének növelésére szolgál. Ebben az esetben a 6' tér kiképzése változó keresztmetszerű, a 8 furat a növelt keresztmetszet ferde síkjában van kiképezve. A mennyiségszabályozó működése egyébként az előzővel lényegileg megegyező. A 3. ábrán egy gyorszárat mutatunk be, amelynek 1 csonkja, 2 szelepe, 4 szelepszára és 7 csonkja az előzőekben leírt nyomásszabályozó szelepével lényegileg megegyező. Ebben az esetben azonban a 9 szögemelő olyan karból áll, amely közvetlenül és egyenesen van a 10 tengely és a 4 szelepszár közé behelyezve és olyan füllel van ellátva, amelybe a 12 rugó egyik vége az előírt szög betartása mellett van beakasztva. A 4 szelepszárat önmagában véve ismert módon a 17 retesz tartja nyitott helyzetben, amely 10 .15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 o