183370. lajstromszámú szabadalom • Lezárószelep nagy nyomásokhoz
1 183 370 2 A találmány tárgya lezárószelep nagy nyomásokhoz, főként nagynyomású szórópisztolyokhoz. Nyomás alatti vízzel működő tisztítókészülékeknél a kezelendő felületet szórólándzsával tisztítják. A nyomás alatti víz lezárása pisztolyalakú lezárószelep révén történik. A szelep előtt uralkodó nagy nyomás azonban megnehezeíti a szelep nyitását. Emiatt vagy egy viszonylag nagyméretű emeltyűáttételt kell működtetni vagy hidraulikus kiegyenlítést kell ahhoz létrehozni, hogy a főszelepet könnyebben lehessen nyitni és nyitva tartani. A működtető emeltyű csupán egy kis keresztmetszetű szelepet vezérel, így a szelepülékre ható erő kézi emeltyű segítségével győzhető le és nyitható az elővezérlő szelep. A hidraulikus kiegyenlítés az 1 264 304 sz. NSZK szabadalmi leírás szerint megkerülő csatorna révén biztosítható. Az itt ismertetett megoldás a gyártás szempontjából nagy ráfordítással jár, emellett segéderőként rugót igényel. A 2 424 321 sz. NSZK szabadalmi leírásban ismertetett megoldás szerkezetileg egyszerűbb, kisebb az építési hosszúsága és nincs szükség benne rugóra mint segéderőre. Ennek ellenére a szükséges műszaki ráfordítás így is tekintélyes. A megkerülő csatornát több furattal kell elkészíteni, amelyek közül néhányat ismét le kell zárni. A furatok csavarbetéteken keresztül vezetnek, ahol a szelep szétszerelése után az a veszély áll fenn, hogy összeépítéskor a furatok már nem pontosan fedik egymást, mivel tömítéseket kell a szelepbe behelyezni. A 7 245 475 sz. NSZK használati mintabejelentésben olyan lezárószelepet ismertetnek, amely az átfolyást lépcsőzetesen szabályozza, azonban szintén egy, a tisztítófolyadék nyomásának kitett rugóval működik. Hasonlóképpen a 7 228 123 sz. NSZK használati minta szerinti kézi szórópisztoly is tisztítófolyadéknak kitett nyomórugóval van ellátva. Végül a 2 813 090 sz. NSZK szabadalmi leírás alapján ismert egy lezárószelep, amelynek nincs megkerülő csatornája, viszont egy sor tömítőelemet tartalmaz, mivel a vezérdugattyú ágyazási helyeit és az ellentartó dugatytyút mind a szelepház mind pedig a vezérdugattyú felé le kell tömíteni. Az agresszív közegek magas követelményeket állítanak a tömítőanyag elé. Ezenkívül a tömítések nagyobb száma nagyobb súrlódást eredményez a vezérdugattyún. Célunk a találmánnyal olyan lezárószelep kifejlesztése nagynyomású szórópisztolyokhoz, amely az eddig ismert megoldásoknál egyszerűbb, ezáltal üzembiztosabb és gyártástechnikailag kedvezőbb, emellett kis működtető erő mellett nagy áramlási keresztmetszet vezérlését teszi lehetővé. A találmány által megoldandó feladat a vezérlő mechanizmus olyan kialakítása, amelyhez sem megkerülő csatornára, sem pedig segédrugóra nincs szükség, és csupán egyetlen tömítés szükséges a vezérdugattyúhoz. A találmány lényege, vagyis a kitűzött feladat megoldása abban van, hogy egy üreges hengerként kialakított vezérdugattyú meghatározott játékkal van a szelepházban megvezetve, amely vezérdugattyú a kilépőcsonk felőli homlokoldalán kúpos felülettel ellátva fekszik fel a szelepház tömítőülékére. A tömítőüléken kívül a kúpfelületet egy, a nyomócsonkkal összeköttetésben álló gyűrűalakú tér veszi körül. A kúp külső palástja a szelepház furatával egy, a vezérdugattyú másik homlokoldala felőli nyomástérhez vezető fqjtószakaszt képez. A vezérdugattyú tengelyirányú furatán és a kilépőcsonkon keresztül egy szelepszár van a szelepházból kivezetve és a szelepházban tömítve. A szelepszár egy szeleptesttel áll összeköttetésben, amely a vezérdugattyú tengelyirányú furatában kialakított tömítőüléken fekszik fel a kifolyás irányában. A szelepházon kívül a szelepszár működtető emeltyűvel áll összeköttetésben. A vezérdugattyú tengelyirányú furatában kialakított belső ütköző és egy, a szelepházban kialakított, nyomástéroldali külső ütköző szolgál a vezérdugattyú lökethatárolására. \ szelep működésmódja a következő: Zárt állapotban az üreges hengerként kialakított vezérdugattyú belsejében ugyanaz a nyomás uralkodik, mint a kapcsolódó nyomóvezetékben, mivel a vezérdugattyú meghatározott játékán keresztül a nyomástérber nyomás épül fel. A nyomástérben uralkodó nyomás hatást gyakorol a szelepszár végén elrendezett szeleptestre a vezérdugattyú belsejében levő tömítőülék irányában és a vezérdugattyú teljes felületére, leszámítva a íyomóközeggel összeköttetésben álló kúpfelületet záróirányban, így a vezérdugattyú kúpfelülete nagy erővel a szelepházban levő tömítőülékre nyomódik. A működtető emeltyű működtetése következtében a szeleptesi leemelkedik a vezérdugattyú belsejében levő tömítőülékről. A nyomástérben uralkodó nyomás így leépül és a gyűrűalakú téren keresztül a nyomóközeggel összeköttetésben álló kúpfelület nyitó irányban hat, vagyis a vezérdugattyú az áramlási iránnyal szemben mozog, miáltal a kúpos felület leemelkedik a tömítőülékről és szabaddá teszi a kilépőcsonkot. A belső ütköző révén a vezérdugattyú a működtető emeltyű által beállított bármely kívánt nyitási helyzetben megtartható. Maximál s nyitási helyzetben a vezérdugattyú a szelepházban levő külső ütközőnek nyomódik. A találmány szerinti megoldás előnye az, hogy kevés alkatrészből áll, nem igényel rugót és megkerülő csatornát és csak egy kis keresztmetszetet kell egyetlen tömítéssel letömíteni. Jelentős előnye a megoldásnak a működtetéshez szükséges csekély nagyságú erő, amellyel viszont nagy áramlási keresztmetszet vezérelhető, valamint a kismértékű súrlódás a kis szelepszárkeresztmetszetet tömítő egyetlen tömítés és a folyadékfilmben csúszó vezérdugattyú következtében. A lezárószelep szerelése egyszerű és nem igényel különleges ismereteket. A találmányt részletesebben a mellékelt ábra alapján ismertetjük, amely a találmány szerinti lezárószelep egyik célszerű példakénti kiviteli alakját tünteti fel, metszetben. Amint az az ábrán látható, a találmány szerinti lezárószelepnek 1 szelepháza van, a közeget bevezető 2 nyomócsonkkal és a közeget elvezető 3 kilépőcsonkkal, továbbá 4 gyűrűalakú térrel, valamint üreges hengerként kialakított 5 vezérdugattyúval, amely 6 homlokoldala felől az 1 szelepházzal 7 nyomásteret képez, és amelynek tengelyirányú furatában 8 tömítőülék, valamint belső 9 ütköző van kialakítva, másik homlokoldalán pedig kívü' 10 kúpfelület van kiképezve, amely az 1 szelepház 11 tömítőülékén fekszik fel. Egy további külső 12 ütköző kialakítható akár az 5 vezérdugattyún akár pedig az 1 szelepházon. Az 5 vezérdugattyú tengelyirányú fura'án 13 szelepzár vezet keresztül, amely kúpos tömítőfelülettel rendelkező 14 szeleptesttel van ellátva. A 13 szelepzár keresztülvezet a közeget elvezető 3 kilépőcsonkon, az 1 szelepházban van ágyazva és 15 tömítéssel van kifelé letömítve. A 13 szelepszárral 16 működ5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
