183790. lajstromszámú szabadalom • Kéthengeres sűrűanyag-szivattyú, előnyösen beton-szivattyú, amelynek hengeroldali számüveglapja előtt ide-oda lengő kapcsoló szerve van
1 183 790 2 A találmány tárgya kéthengerres sűrűanyag-szivattyú, előnyösen betonszivattyú, amelynek hengeroldali szemüveglapja előtt ide-oda lengő kapcsolószerve van, amely a szemüveglapon metszőgyűrűvel van tömítve, amely metszőgyűrű a kapcsolószerven axiális vezetékben van elrendezve és hátoldalával egy különösen derékszögű négyszög alakú, gumirugalmasságú gyűrűre támaszkodik, míg a metszőgyűrű a szemüveglapra van nyomva. Az ilyen fajta szivattyúknak olyan szállítandó közeget kell leküzdeniük, amely viszonylag nagyrészt kemény és különböző nagyságú részecskékből áll, amilyen részecskéket betonnál homok- és kavicsszemek képeznek. Üzem közben a kapcsolószerv a dugattyúlöketek ütemében a hengerekben nagyszámú mozgást végez, hogy a mindenkori szállítást végző hengert a szállítóvezetékkel kösse össze és a szívóhengert egy adagolótartályhoz csatlakoztassa. A metszőgyűrű itt egyrészt a szemüveglappal együttműködve, fémes tömítésként hat és másrészt összetöri a szilárd testeket, amelyek a szállítandó közegben vannak és amelyek a kapcsolószerv mozgásánál nem tudnak kitérni az egymáshoz képest mozgó részek elől. Ezért a metszőgyűrűnek jelentős nyomással kell a szemüveglapra szorulnia. Másrészt a metszőgyűrűnek a rajta és a szemüveglapon keletkező kopás kiegyenlítésére a szemüveglaphoz és a kapcsolószervhez képest mozgathatónak kell lennie. Ismeretes megoldás, hogy a metszőgyűrűt mechanikus úton a kapcsolószerv segítségével előfeszítik (2,363.270 számú NSZK közrebocsátási irat); erre a célra biztosítják, hogy a lengő csőként kialakított kapcsolószerv egy lengőkar közbeiktatásával rugalmasan van egy kapcsolótengeiylyel összekötve, amely a lengőkar előfeszítésére axiálisan mozgatható. Ebben az esetben hátrányos azonban, hogy a mechanikus részek rugalmas deformálódása a szemüveglapon résképződést okoz és az egyenlőtlen kopást a szemüveglapon és a metszőgyűrűn nem lehet kiegyenlíteni. Ezen kívül ismeretes megoldás, hogy ezt a mechanikus előfeszítést hidraulikus előfeszítéssel helyettesítik (2,835.590 számú NSZK közrebocsátási irat), amely oly módon változtatható, hogy a nagyobb rászorító nyomás akkor keletkezik, amikor a lengőcsőként kialakított kapcsolószerv a hengemyílások egyikével egyvonalba esik. Ezzel szemben a lengőmozgás kezdetétől annak végéig a rászorító nyomás gyakorlatilag szünetel. Ezáltal rés képződik, amely a szállítandó közegben lévő kemény részecskék miatt veszélyes. Ezen kívül az olajhidraulikus előfeszítés a betonnak a hidraulikus folyadék következtében lehetséges károsodása miatt megfontolandó. Egy további fejlett megoldásnál (2,632.816 számú NSZK közrebocsátási irat) ezzel szemben a metszőgyűrű előfeszítése a lengőcsőként kialakított kapcsolószerv terhelése nélkül, a már említett lengőkar útján vivődik át 'ily módon, hogy a metszőgyűrűt egy csukló útján csatlakoztatják a lengő Karra. Ezáltal azonban a metszőgyűrű és szemüveglap egyetlen kopása nem egyenlíthető ki minden irányban, úgy hogy előbb vagy utóbb mégis egy már ki nem küszöbölhető résképződés következik be. Ismeretes megoldás (2,903.749 számú NSZK közrebocsátási irat) az is, hogy a szállítandó anyag által okozott hidrosztatikus erők segítségével az S-alakú lengőcsőként kialakított kapcsolószervet hidrosztatikusán és a 2 szállítóvezeték-oldalon befogott négyszögletes tömítőgyűrű axiális összenyomása útján rugalmasan a szemüveglapra szorítják. A gumirugalmasságú gyűrű mechanikus összenyomása azonban csak csekély axiális erőket kelt, minthogy a gumirugalmasságú gyűrű ülései lehetővé teszik annak teljes axiális hossza mentén a belső felületének kifelévaló kitérését. Ennél a berendezésnél a metszőgyűrű egy ágyazásra támaszkodik, amelyben golyó-felületek egymással együttműködnek, hogy a metszőgyűrűnek mozgási lehetőséget biztosítsanak, amely lehetővé teszi a szemüveglapon és a metszőgyűrűn a kopás kiegyenlítését. A tömítőgyűrűnek az elrendezése, a kívánt működés által előre meghatározott lengőcső és annak S-alakja azonban nehézségeket okoz. Egy ilyenfajta lengőcsőben ugyanis a szállítandó anyag súrlódása különös mértékű nyomásesést okoz. Ez a nyomásesés a szivattyú üzemében hirtelen jelentősen megnövekedhet, pl. ha a kapcsolószervben dugulás keletkezik. Ebben az esetben a metszőgyűrű gyakorlatilag csak rugalmasan és ezért lényegesen kisebb erővel van előfeszítve. A metszőgyűrű kardán ágyazása is jelentős nehézségeket okoz. Találmányunknál ezért egy ugyancsak már ismert megoldásból indulunk ki (2,614.895 számú NSZK közrebocsátási irat). Ennek a megoldásnak az alapját az az elképzelés képezi, hogy egy részt a szállítandó közeg hidrosztatikus nyomása által okozott a metszőgyűrű tömítőfelületére gyakorolt csekély terheléssel a metszőgyűrű hátoldalán nagyobb terhelést előidézve, azzal a nyomással olyan hidrosztatikus nyomáskülönbséget érjünk el, amely a metszőgyűrűt megnövelt erővel szorítja a szemüveglapra és másrészt a metszőgyűrű tömítésére szükséges tömítőgyűrűt, amely derékszögű négyszög alakban is kiképezhető, oly módon feszítsük elő sugárirányban, hogy a tömítőgyűrű a metszőgyűrűt enyhén rugalmasan előfeszítse. Üzemi feltételek mellett azonban ez a sugárirányú előfeszítés nem alakítható át említésre méltó előnyomóerővé, amelyet a metszőgyűrű gyakorol a szemüveglapra. Minthogy azonban a szivattyúnak nemcsak nyomóüzemben, hanem szívóüzemben is működnie kell, a tömítőgyűrű a szivattyú szívóüzemében gyakran leemelődik az üléséről és a szállítandó anyagban elvész. A fentiek mellett még az is hátrányos, hogy a gumirugalmasságú tömítőgyűrűt és a metszőgyűrűt gyakorlatilag csak a hidraulikus nyomás feszíti elő, mert emiatt a kapcsolószerv lengőmozgása, illetőleg a kapcsolási folyamat ideje alatt nem lehet biztosítani a metszőgyűrűnek a szemüveglapra való kielégítő rápréselését. A kopás kiegyenlítése csak a lengőcső-csapágy utánfeszítése útján lehetséges, több vonóhorog segítségével. Ez a megoldás azonban jelentős veszélyeket jelent a szivattyú számára, mert a lengőtengelynek már csekély eltérései az előre meghatározott konstrukciós helyzetéből jelentős károsodásokat és roncsolásokat okozhatnak a kapcsolószerven. Az egyenlőtlen kopást gyakorlatilag nem lehet a metszőgyűrűn kiegyenlíteni, úgy hogy az ilyen fajta kopási jelenségekhez kényszerűen kapcsolódik egy résképződés. Ezen kívül gyakorlatilag az sem sikerül, hogy fémes feszítőkészülékekkel, amelyek rugalmas anyagból álló tömítőgyűrűbe vannak be5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
