179724. lajstromszámú szabadalom • Nyomószelep
3 179724 4 biztosítások hidraulikus hajtóművei és ezek fejlesztésének útjai) című munkája (1971. 15. oldal). Az itt ismertetett szerkezetnek nagynyomású és kisnyomású térrel rendelkező szelepháza van, ahol a két teret válaszfal választja el egymástól, a válaszfalnak pedig tengelyirányú furata van, amelyben hosszanti irányban ide-oda mozgatható hengeres tolattyú van elrendezve. A tolattyú testében kivezetés nélküli tengelyirányú csatorna, valamint sugárirányú furatok vannak kialakítva, amelyek segítségével a két tér a tolattyú mozgása alatt egymással visszatérően kapcsolatba hozható. A szerkezetnek van továbbá egy rugóval leszorított nyomásleeresztő dugatytyúja is, amely a kisnyomású térben helyezkedik el és a tolattyúval annak mozgása során együttműködik azon folyadék nyomásának hatására, amelyet a nyomásleeresztő dugattyú tolattyúval ellentétes oldalon levő homlokfelületéhez vezetnek. A tolattyúra tömítések vannak felszerelve, amelyek segítségével a tartályt a folyadékkal való feltöltés után a forrásról lekapcsolják, továbbá egy rugóval leszorított hüvely, amely a tömítések sérülés elleni védelmét biztosítja a tolattyú ide-oda menő, alternáló mozgása során. Ha folyadékot engednek egy üregbe, amelyben ilyen hidraulikus zár van elrendezve, a tolattyú a nyomás hatására elmozdul. Ennek következtében a folyadék, miután a tolattyúra szerelt tömítések a válaszfal furatának falával már nem érintkeznek, a tengelyirányú csatornán és a sugárirányú furatokon keresztül a nagynyomású kamrába jut. A tartály nyomásmentesítésekor a munkafolyadékot a nyomásleeresztő dugattyú egyik homlokfelületéhez vezetik, miközben a dugattyú másik homlokfelülete kapcsolatba lép a tolattyúval és azt tengelyirányban elmozdítja. Eközben a nagynyomású tér, miután a tolattyúra szerelt tömítések már nem érintkeznek a furat felületével, összeköttetésbe kerül a kisnyomású térrel, ezzel megkezdődik a tartály nyomásának csökkenése, illetve a nyomás leeresztése. A hidraulikus zár ezen kialakítási módjának alapvető hátránya az, hogy a tartály nyomásának leeresztésekor a hidraulikus zár nagyon rövid időn belül kinyit, ami mind a kisnyomású, mind pedig a nagynyomású térben folyadéklökéshez vezet. A nyomásnövekedés ilyenkor a tartályban levő kiindulási nyomás háromszorosát is kiteheti. A folyamat alatt a hidraulikus zár házában levő tolattyú rezgése a 120 Hz-et, mozgási sebessége pedig az 1000 mm/s-ot is elérheti. Mindez a hidraulikus zár intenzív kopását és gyors meghibásodását eredményezi. Ismert továbbá egy olyan hidraulikus zár, amely jelenleg a gépesített bányabiztosításokban széles körben felhasználásra kerül hidraulikus tárnok vezérlésére (lásd az „EKOP" hidraulikus zárat, V. V. Vavilov, T. E. Padokhina és mások „Gépesített bányabiztosítások hidraulikus hajtóművei és ezek fejlesztésének útjai” című munkájában). Ennek a hidraulikus zárnak is nagynyomású és kisnyomású tereket tartalmazó szelepháza van. A szelepház furataiban rugóval leszorított nyomásleeresztő dugattyú és műanyag szelepülék van elhelyezve, ez utóbbin pedig golyószerüen kiképzett záróelem van, amelyet rugóval leszorított ütköző a szelepülékre szőrit. A munkafolyadék hidraulikus fámhoz történő hozzávezetésénél a golyó a nyomás hatására elválik a szelepünktől, ezáltal biztosítja a folyadék hozzávezetését a hidraulikus fámhoz. A nyomás leeresztésekor a munkafolyadékot a nyomásleeresztő dugattyú homlokoldalához vezetik, amely dugattyú másik vége mozgása során kapcsolatba lép a golyóval és azt elválasztja a szelepünktől. Ezáltal szabaddá válik a munkafolyadék útja a hidraulikus támból a kifolyó felé. A hidraulikus zár ilyen jellegű szerkezeti kialakításainál azonban szintén folyadéklökés jön létre, ami nyomásnövekedéshez és a golyó nagyfrekvenciájú rezgési állapotához vezet, miáltal a hidraulikus zár elemei, különösen a szelepülék, kieshetnek. Az 513 171 sz. szovjet szerzői tanúsítvány alapján ismert egy nyomószelep gépesített bányabiztosítások hidraulikus támjainak vezérlésére, amelynek nagynyomású és kisnyomású térrel rendelkező szelepháza van. A tereket tengelyirányú furattal ellátott válaszfal választja el egymástól. A válaszfal furatában tömítésekkel ellátott, mozgatható hengeres tolattyú van elrendezve. A tolattyútestben csatornák vannak kialakítva, amelyek révén a két tér a tolattyú mozgása során visszatérően összeköttetésbe kerül egymással. A szelepház kisnyomású terében rugóval leszorított nyomásleeresztő dugattyú van elhelyezve. Normál állapotban a tolattyúra szerelt tömítések érintkeznek a válaszfal furatának oldalával és elhatárolják a két teret egymástól. A folyadéknak a hidraulikus tám dugattyúoldali terébe történő bevezetéséhez, amelynek révén a hidraulikus rám megfeszíthető, a munkafolyadékot a hidraulikus zárhoz vezetik. Ekkor a tolattyú a folyadék nyomásának hatására a nagynyomású tér felé tolódik, miáltal a két tér kapcsolatba kerül egymással és a folyadék a nyomószelepen keresztül a hidraulikus tám dugattyúoldali terébe kerül. Fia a hidraulikus tám dugattyúoldali terében a nyomás eléri a szükséges értéket, megszakad a folyadék hozzávezetése a hidraulikus zárhoz. Ekkor a tolattyú a dugattyúoldali tér felőli folyadéknyomás és a visszaállító rugók hatására visszatér normál helyzetébe, ahol a nagynyomású teret elválasztja a kisnyomású tértől és lezárja a hidraulikus tám dugattyúoldali terében levő folyadék kivezető útját. A hidraulikus tám nyomásának leeresztéséhez a munkafolyadékot a nyomásleeresztő dugattyú azon homlokfelületéhez vezetik, ameiy a tolattyúval együttműködő homlokfelülettel ellentétes oldalon helyezkedik el. Ekkor a nyomásleeresztő dugattyú a hozzávezetett folyadéknyomás hatására elmozdul és a nagynyomású térben levő folyadéknyomás valamint a visszaállító rugók hálását legyőzve elmozdítja a tolattyút. Miután a tömítések érintkezése így megszűnik a válaszfal furatának oldalfalával, a nagynyomású és kisnyomású tér összeköttetésbe kerül egymással és a folyadék a dugattyúoldali térből a hidraulikus záron keresztül a fővezetékbe fol>ik és nyomásmentesíti a hidraulikus támot. A hidraulikus tám nyomásmentesítése itt is igen rövid idő alatt történik, ami a nyomószeiepben folyadéklökést vált ki. A tolattyúnál és a dugattyúnál nagyfrekvenciájú, kedvezőtlen hatású rezgések lépnek fel, ami a hidraulikus zár gyakorlatilag valamennyi alapvető alkatrészénél gyors elhasználódást okoz, így ezen hidraulikus zárnak rövid az élettartama. A találmánnyal megoldandó feladat olyan nyomószelep kialakítása, amely a nyoniáscsökkentés különböző fázisaiban egyenletes folyadékáteresztés fenntar-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
