187826. lajstromszámú szabadalom • Tömítőcsík dugattzűrűd nélküli hidraulikus hengerhez
1 187 826 2 A találmány tárgya tömitőcsík dugattyúrúd nél- • küli hidraulikus hengerhez, ami a végein hengerfedelekkel lezárt hengeres csőből, a csőben axiálisan elmozdítható, nyomás alatt álló folyadékkal működtethető és egy, a hengeres csőben lévő hosszanti hornyon át lényegében radiálisán kinyúló mozgásátvivő elemmel összekötött dugattyúból, valamint egy belső és célszerűen egy külső rugalmas tömítőcsikból áll, ami a hornyot a dugattyú két végén axiálisan, belülről, illetve kívülről eltömíti, továbbá amelynél legalább a belső tömítőcsik a horonynál szélesebb és éleivel annak két keresztirányú oldalán a hengeres csőhöz tömítően kapcsolódó, rugalmas, szalag alakú csíkrészt tartalmaz. Ilyen dugattyúrúd nélküli és legalább egy belső tömítőcsíkkal ellátott hidraulikus hengerek ismeretesek pl. Granbom 4 164 893. sz. USA-szabadalmából és a Tol-O-Matic cég 0033541. sz. Európaszabadalmából, amelyeknél a csík és a hengeres cső fala, vagy az abban beépített állandó mágnes közötti mágneses vonzerő tartja a belső tömítőcsíkot olyan helyzetben, hogy a hornyot eltömítse. Ismeretes továbbá a 24 53 948 sz. NSZK-beli közrebocsátási iratból olyan megoldás, ahol a tömítőcsík a hengeres csőben lévő hosszanti horonynál szélesebb, és éleivel annak két átellenes oldalán a hengeres csőhöz tömítően kapcsolódó rugalmas szalag alakú csíkrészt tartalmaz. A jelen találmány célja legalább a belső tömítőcsík megbízható rögzítése, vezetése és kapcsolása a hengeres cső hornyához képest axiálisan a dugatytyú mindkét végén, mágneses elemek alkalmazása nélkül. A mágneses elemek sok esetben nem alkalmasak, így olyan környezetben, ahol a levegőben mágneses, pl. ferromágneses anyagból álló részecskék lebegnek. Ezeket a részecskéket a hidraulikus henger mágnesei magukhoz vonzhatják és ez működési zavarokat okozhat. A találmány további célja a hornyos hengeres cső egyszeri kialakítása és gyártása, valamint a henger horánynak kielégítő tömítése a nyomás kialakulása közben is. Ezt a feladatot és az egyéb feladatokat a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a szalag alakú csíkrészhez csatlakozó, a horonyba annak oldalfalai között benyúló és az oldalfalakkal vagy az átellenes külső, illetve belső tömitőcsík rögzítőelemeivel oldható mechanikai kapcsolatban lévő rögzítőelemei vannak. Ez a megoldás biztosítja abelső tömitőcsík megfelelő rögzítését a hengeres csőnek a horonnyal szomszédos belső részéhez képest, és így a tömítő hatás még a nyomás kialakulása közben is hatékony. A találmány szerinti tömítőcsíknak egyik célszerű kiviteli alakjánál az oldható mechanikai kapcsolatot a két tömítőcsíkon lévő villámzár szerű, kapocs alakú és egymássá], együttműködő rögzítőelemekkel valósítjuk meg. A találmányt a továbbiakban annak példaképpeni kiviteli alakjai kapcsán ismertetjük részletesebben ábráink segítségével, amelyek közül: az l. ábra a találmány szerinti tömítőcsíkkal ellátott hidraulikus, henger hosszmetszete; a 2. ábra az 1. ábrán lévő II-II vonal szerinti keresztmetszete; a 3. ábra a hengeres cső horonnyal szomszédos részének keresztmetszeti részlete nagyobb méretarányban ábrázolva, az összekapcsolódott belső és külső tömítőcsíkkal; a 4. ábra a 3. ábra szerinti metszet még nagyobb méretarányban, amelynek jobb oldalán a tömítőcsíkok terheletlen állapotban, vagyis belső folyadéknyomás hatása nélküli helyzetben, bal oldalán pedig belső folyadéknyomás hatása alatt láthatók; az 5. ábra a két tömitőcsík egy másik kiviteli alakjának metszete a 4. ábrának megfelelő ábrázolásban; a 6. ábra a két tömitőcsík egy harmadik kiviteli alakjának metszete a 4. és 5. ábrának megfelelő ábrázolásban. Az 1. ábrán egy dugattyúrúd nélküli munkahenger egyik részének hosszmetszete látható. Ez a henger egy a metszet síkjában nézve felső, hosszirányú horonnyal ellátott hengeres 1 csőből, a hengeres 1 cső két végén lévő 2 hengerfedélből és egy mozgatható 3 dugattyúból áll, amit a nyomás alatt álló folyadék a hengeres csőben a hengerfedelek között mozgathat. A hengerfedelek közül az 1. ábrán csak a bal oldali látható. Mint a 2. ábrán látható, a hengeres 1 cső falvastagsága az ábra szerint alul a legnagyobb és mindkét oldalon fokozatosan csökken a felül elhelyezett 4 horony felé. Ez biztosítja az ismert módon, hogy a hajlítószilárdság egyenletesen változzék a hajlítónyomaték függvényében. A 2 hengerfedelet a kerületen elosztott 5 csavarok rögzítik a 6 tartógyűrűhöz. A tartógyűrűt axiális elmozdulás ellen a 7 belső pereméhez csatlakozó 8 zárógyűrű biztosítja, ami a hengeres 1 cső külső felületén kialakított horonyban helyezkedik el. A 2 hengerfedélnek van egy központos 9 hengeres része, ami kissé benyúlik a hengeres 1 cső belsejébe és ahhoz képest a körkörös 10 horonyban lévő 11 0-gyűrű tömíti. A 2 hengerfedélben a nyomás alatt álló folyadék számára kialakított összekötő 12 csatorna a központos 13 hüvelyhez vezet, ami a hengeres 1 cső középvonala irányában a 2 hengerfedél zárófelületétől részben benyúlik. A hüvely úgy van méretezve, hogy a 3 dugattyú megfelelő véghelyzetében a 3 dugattyú megfelelő végén lévő központos 14, illetve 14' furatába nyúljon be. A 13 hüvelyen kívül, szabad végének közelében egy gyűrű alakú 16 horonyba van helyezve egy ajakos 15 tömítőgyűrű, ami visszacsapó szelepként működik. A 13 hüvely és egyrészt az ajakos 15 tömítőgyűrű, másrészt a 3 dugattyú 14 furata közötti együttműködés biztosítja a dugattyúmozgás véghelyzeti csillapítását úgy, hogy a hengertérben, a 13 hüvelyen kívül, a 2 hengerfedél és a 3 dugattyú között nyomás alakul ki. A dugattyút a hengeres 1 cső belsejéhez képest szokványos 17,17' dugattyútömítések tömítik. Szükség esetén a csillapítás mértéke a hengertér és az összekötő 12 csatorna között a 2 hengerfedélben lévő összekötőcsatomában elhelyezett fojtószeleppel változtatható. Mint fentebb említettük, a 3 dugattyú a nyomás alatt álló folyadék hatására a 2 hengerfedelek között bármelyik irányban axiálisan elmozdulhat. A 3 dugattyút a hengeres cső belsejében a hőre lágyuló anyagból, pl. poliamidból készült dugattyútartó 18, 18' gyűrűk vezetik. Ezek a gyűrűk a 17] 17' dugattyútömítések mellett helyezkednek el és kis súrlódású, csúszó illesztést biztosítanak. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2