187746. lajstromszámú szabadalom • Hidrogenerátor váltakozó áramú hidraulikus hajtásokhoz
1 . 187 746 2 Az áramlást a HG hidrogenerátorba vezetett mechanikai energia hozza létre, amely a HG hidrogenerátort n2 fordulatszámmal forgatja. A HG hidrogenerátorból távozó pulzáló hidraulikus energia a HM hidromotort n2 fordulatszámú forgásra kényszeríti. A 2. ábra szerinti hidraulikus hajtás abban különbözik az előbbitől, hogy a 100 csővezetékbe hidraulikus R egyenirányító van iktatva, amelynek kimenete 100a és 100b csővezetékek útján van a HM hidromotorral összekötve. Az egyenirányítóit folyadékárammal hagyományos HM hidromotor üzemeltethető. A 3. ábrán a találmány szerinti HG hidrogenerátor olyan példakénti kiviteli alakjának elrendezése látható, amelynek két fázistere van, és amely ennek következtében kétfázisú hidrogenerátorként működik. Az egyik fázistér 2 és 5 térrészekre van megosztva, amelyeket egy-egy 3 illetőleg 6 dugattyú zár le. A 2 és 5 térrésznek 18 csővezeték útján állandóan össze vannak kötve, igy az eredő folyadékáram a 18 csővezeték 13 kimenetén jelenik meg. A másik fázistér ugyancsak meg van osztva. 1 és 4 térrészeit az előbbihez hasonló módon egy-egy 7 illetőleg 8 dugattyú zárja le, és 11 csővezeték köti össze egymással. Itt az eredeti folyadékáram a 11 csővezeték 14 kimenetén lép föl. A 3 és 7 illetőleg a 6 és 8 dugattyúk között egy-egy 16 illetőleg 15 excenter van elrendezve, amelyek a dugattyúk 3a, 7a, 6a és 8a dugattyúrúdjaival kapcsolódnak. A 15 és 16 excenterek 54 tengelyen vannak ékelve, amelyet a rajzon fel nem tüntetett erőgép nx fordulatszámmal hajt. Ugyancsak az 54 tengelyen, de elfordíthatóan 17 tömb van ágyazva, amelyben a 3 és 7 dugattyúk mozognak. A 17 tömb 20 csigakerékkel van mereven összekötve, amely 19 csigával kapcsolódik. A 2 térrész 21 csővezetéken át 10 körhoronyba csatlakozik, amelyből a már említett 18 csővezeték indul ki. Amikor tehát a 17 tömb és ezzel a 2 térrész az 54 tengely körül elfordul, a 2 térrész és a 18 csővezeték közötti kapcsolat nem szakad meg. Hasonlóan van megoldva a másik fázis 1 térrészének kapcsolata a 11 csővezetékkel, amely a 9 körhoronyból indul ki. Ezt 22 csővezeték köti össze az 1 térrésszel. A 3. ábrán látható találmány szerinti váltakozó áramú hidrogenerátor működésmódja a következő: Amikor az 54 tengely forgásban van, vele együtt elfordulnak a 15 és 16 excenterek is, amelyek a 3. ábrán látható üzemi helyzetben azonos fázishelyzetekben vannak, vagyis fi fázisszögük zérus. Ekkor tehát a 13 és 14 kimeneteken olyan pulzáló folyadékáramok jelennek meg, amelyek a HG hidrogenerátorral működtetett, de a 3. ábrán föl nem tüntetett hidromotort n2 fordulatszámmal hajtják. Ha a fordulatszámot csökkenteni akarjuk, a 17 tömböt a 19, 20 csigahajtással az 54 tengely körül elfordítjuk. Az elfordítás és a 16 excenter e excentricitásának következtében a 3 és 7 dugattyúk a 6 és 8 dugattyúkhoz viszonyítva más-más sugárirányú (radiális) helyzetbe kerülnek és ezzel a 13 és 14 kimeneteken föllépő eredő folyadékáramok lüktetésének amplitúdóját csökkentik. A csökkenő amplitúdó következtében a hidromotor fordulatszáma is csökken. Ha például a 17 tömböt 45° alatt fordítjuk el, mint a 4. ábrán, a fordulatszám kereken a felére csökken. •Ha a hidromotort meg akarjuk állítani, a 17 tömböt 180° alatt fordítjuk el. Ekkor az 1 és 4 illetőleg a 2 és 5 térrészek térfogatváltozása ellenfázisba kerül, aminek következtében a 13 és 14 kimeneteken a folyadékáramlás megszűnik és a hidromotor megáll. Fentiekből egyrészt láthatjuk, hogy a találmány szerinti hidrogenerátor esetén a fordulatszabályozást lényegében a hidraulikus folyamatba való beavatkozással, tehát hidraulikusan érjük el, ami az alapvető célkitűzés megvalósulását jelenti. Másrészt láthatjuk, hogy a 3. és 4. ábrán a találmány szerinti hidrogenerátor olyan példakénti kiviteli alakját tüntettük föl, amelynek lényege, hogy a fázistér meg van osztva és térrészei egymáshoz viszonyítva elfordíthatóan vannak elrendezve, a gerjesztő berendezésnek pedig a gerjesztő elemekkel kapcsolódó excenterei vannak. Az 5. ábra szerinti példakénti kiviteli alak lényegében abban különbözik az előbbitől, hogy a fázisterek térrészeinek viszonylagos szöghelyzetét (vagyis a fi fázisszöget) nem az egyik térrésznek az 54 tengely körüli elfordításával, hanem azexcenterek elállításával érjük el. Evégből az ábrázolt példakériti kiviteli alak esetén a 16 excenter ékelve van, a 15 excenter viszont az 54 tengelyen elfordíthatóan van rögzítve. Az elfordíthatóság és az adott helyzetben való rögzítés műszaki részleteit nem tüntettük föl, mert ezek az általános műszaki ismeretek alapján igen sokféleképpen oldhatók meg. Lényeg, hogy amikor a fordulatszámot változtatni kívánjuk, a 15 excenter rögzített helyzetét oldjuk, az excentert elfordítjuk, majd elfordított helyzetében újból rögzítjük. Ezzel a 2 és 5 illetőleg 1 és 4 térrészek viszonylagos szöghelyzetét, vagyis a fi fázisszöget megváltoztattuk. A változás arányában a foidulatszám is megváltozik. Egyébként erre a megoldásra is jellemző, hogy a gerjesztő berendezésnek a gerjesztő elemekkel kapcsolódó excenterei vannak, mint a 3. ábra szerinti példakénti kiviteli alak esetén. \ 6. ábra szerinti példakénti kiviteli alak tulajdonképpen az előbbiek inverz megoldása, mert itt a tírfogatváltoztató gerjesztő elemek a fázistér egyegy részével való társítása végett nem a fázistér van megosztva, hanem a gerjesztő elemek vannak osztatlan fázistérben elrendezve, de ugyancsak egy-egy exoenterrel kapcsolódnak, amelyek egymáshoz viszonyítva elfordíthatóan vannak elrendezve. Az adott esetben az osztatlan fázistereket 102 illetőleg 104 hivatkozási számmal jelöltük. A 102 fázisteret egyrészt 23 fázishenger, másrészt a 23 fázishengerben alternatív mozgást végző dugattyúk határolják. Ezek egyike megfelel az előbbiekben már ismertetett 3 dugattyúnak, a másik a 6 illetve 7 és 8 dugattyúknak. A 6 dugattyúban van kiképezve a 3 dugattyú hengere a 8 dugattyúban pedig a 7 dugattyúé. A 6 és 8 dugattyúk a 15 excenterrel kapcsolódnak. A 3 és 7 dugattyúk a 16 excenterhez kapcsolódnak. A 15 excenter az 54 tengelyen ékelve van. A 16 excenter viszont elfordíthatóan van rögzítve, úgy hogy a 3 dugattyú a 6 dugyttyúhoz viszo-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
