192333. lajstromszámú szabadalom • Hidraulikusan vezérelhető visszacsapószelep bányászati biztosítókeretek muinkahengereihez
1 192.333 2 A találmány tárgya hidraulikusan vezérelhető visszacsapószelep bányászati biztosítókeretek niunkahengereihez, mely szelepházban levő szelepbetdtben elhelyezett kúpos tömítőfelületével szelepülékeii felfekvő hengeres zárótesttel van ellátva, melyet szeleprugó tart zárt helyzetben és fojtószelep közbeiktatásával hidraulikusan működtetett vezérlödugattyú vezérlőrúdon keresztül nyitott helyzet irányában állítani képes, miközben a munkaheuger dugattyú előtti és dugatytyúrúd felőli tere váltakozva egy-egy vezérlőszeleppel nagynyomású , valamint visszafolyó vezetékhez van csatlakoztatva, a munkahenger dugattyú előtti tere a visszacsapószelep által biztosítva van és a zárótest nyitását végző vezérlődugattyú a munkahenger dugattyúrúd felőli terével egyidejűleg van hidraulikusan működtetve. Ismeretes a 28 30 510 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírásból biztosítókeret hidraulikus nntnkahengeréhez olyan szelepelrendezés, amelylyel a munkaheuger dugattyú előtti tere hidraulikusan kireteszelhető visszacsapószeleppel biztosítva van. Zárótestként rugóterhelcsű szelepkúpot alkalmaznak, melynek hengeres köpenyfelülete egy szelepházban van megvezetve és hidraulikus működtetésű vezérlődugattyúval vczcrlőrúd közbeiktatásával nyitott helyzet irányába állítható kialakítású. A munkaheuger működtetésekor a nagynyomású vezetékből beáramló nagynyomású folyadék hatására a zárótest a rugóerő ellenében a nyitás irányába eltolódik. Ellenkező irányba akkor áramlik a folyadék vissza, ha a munkahenger dugattyújának visszaengedésekor a zárótestet a vezérlődugattyú ill. vezérlőrúd a szelepülékről felemeli. Ennél az ismertetett szelepeirendezésnél a munkahenger dugattyúja előtti térhez csatlakoztatott nyomáskorlátozó szelepet a működtetés kezdetekor egy nyomásvezérlésű vezérlőszelep a nagynyomású vezetékről leválasztja, majd a működtetés után azzal ismét összeköti. A szelep zárásához a szelep vezérlődugattyúja feletti térbe nagynyomású folyadékot vezetnek. Elogy a nyomáskorlátozó szelep ütés és lökésszerű igénybevételét elkerüljék, a vezérlődugattyúhoz vezető nyomóvezetékbe fojtószelepet helyeznek. A 30 48 229 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás lépcsőzetesen kialakított keresztmetszetű vezérlődugattyút és egy ezzel párhuzamosan elhelyezett nyitószelepet tartalmazó visszacsapószelepet ismertet, mely a vezérlődugattyút egyoldalról határoló gyűrú'alakú tér és a munkahenger löketterébe vezető áramlási út közé van beillesztve. A munkahenger működtetése után a vezérlődugattyú mindkét oldalán azonos nagyságú felületre hat nyomás, így nyomáskiegyenlítődés jön létre és a zárótest akarateÚenes nyitása kizárt. A munkahenger visszaengedésekor a dugattyúra az elzárószelep segítségével különböző felületen hat a vezérlőfolyadék nyomása, valamint befolyással van rá a visszafolyó vezetékbe kiáramló folyadék is. Uy módon a nyomáscsökkentéssel járó rezonancia hatása csillapítva van, melyet a visszacsapószelep működtetésekor a munkahengerből a visszafolyó vezetékbe áramló nagy mennyiségű és nagy sebességű hidraulika folyadék okpz. A hirtelen nyomásesés és a vezérlödugattyúra ható váltakozó nyomás heves nyomáslengéseket és erős nyomáscsúc so kát eredményez, A 2000 Hz frekvenciájú nyomáshullámok a visszacsapószelepnél "szitálást okoznak. Ez a nagy terhelés károsan befolyásolja nemcsak a vlszszacsapószelep, hanem az ehhez csatlakozó nyomáskorlátozó szelep és az egész hidraulikarendszer élettartamát is. Hogy a hirtelen nyomáseséssel járó hasonló rezonanciát elkerüljék, a 31 04 362 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás hidraulikusan kireteszelhetvisszacsapószelepet javasol, melynél a vezérlődugattyú nyomásterébe vezető vezetékben egy előfeszítő szelep van elhelyezve, és az elöfeszítési nyomás nagyobbra van beállítva, mint a visszafolyó vezetékben létrejöhető maximális torlónyomás. A vezérlődugattyú szabályozása azonban költséges és nehézkes. A szénbányászati egyesület "Kurznachrichten" című folyóiratának 1973. decemberi 91. száma 5. oldalán egy hidraulikus kireteszelhető visszacsapószelepet ismertet, melynél a visszacsapószelep kivezérlésekor fellépő nyotnásesés okozta rezonancia hatást egy fojtókúp fokozatmentes keresztmetszet csökkenése messzemenően megakadályozza. Ennek hátránya, hogy a fojtókúp a szelep átömlési keresztmetszetét nagyon lecsökkenti, így a tömítési felületek erős kopásnak vannak kitéve. A munkahenger biztosítását végző szelepnek még maximális, 40 I/perc áteresztő képessége mellett is viszonylag kis keresztmetszete van. A zárótest köpeny felületébe készített "fojtófuratnak" sorozatban gyártott szelepeknél gyakorlatilag nincs jelentősége, mert a zárótest és a szelepbetét között képződött rés gyártási tűréséből adódóan messze nagyobb keresztmetszetű, mint maga a furat. A találmány célja olyan egyszerű részekből összeállított, nyomáskiegyenlített, hidraulikusan kireteszelhető visszacsapószelep létrehozása, melynél a zárótest a nyomásesés következtében nem jön rezgésbe. A kitűzött célt olyan tárgyi kialakítással érjük el, hogy a zárótest külső köpenye és a szelepbetét azt megvezető hengeres felülete között egy tömítés van lehelyezve , továbbá, hogy a szelepbetétben így kialakított tömített tér a zárótest szeiepülékkel átellenes oldalán egy átömlőcsatomákat tartalmazó fojtótesttel a zárótest által zárt helyzetben tömített, a munkahenger dugattyú előtti teréhez csatlakoztatott szelepházban kialakított körcsatornával össze van kötve. A találmány szerinti visszacsapószelep célszerű kiviteli alakjai esetében a zárótest köpenyfelülete a szelepbetétben tömítve van. A zárótest feletti tömített térben tartózkodó hidraulika folyadék a zárótest nyitásakor a fojtótestben kiképzett nagyobb keresztmetszetű átömlőcsatomákon keresztül a visszafolyóvezetékkel kapcsolódó körcsatomába kényszerül. A nyitási folyamatot a tömítés nem befolyásolja, mert a zárótest és a fojtótest mindkét oldalán a nyomás kiegyenlített. A fojtótestet a rugó a bemélyedésbe visszanyomja, így a keresztirányú furatok újra lezárulnak. A körcsatorna ezután csak a fojtásszerűen leszűkített hosszanti csatornán keresztül van a zárótest feletti tömített térrel összekötve. így a szelep nyitásakor a munkahenger nyomásteréből kiinduló nyomásesési rezonancia a nyitott helyzetben levő zárótestet éri. A fellépő folyadékhullám a fojtótest szűkített hosszanti furatában nem közvetlenül, hanem időben elhúzódva oszlik el, Így a zárótest zárt irányba való eltolódása nem következik be. Ellenkező irányban a zárótest és a fojtótest közti térbe bezárt folyadék akadályozza meg a hirtelen nyomásnövekedés okozta eltolódást. A találmány a zárótest feletti térben tartózkodó folyadékot használja fel a nyitott zárótest csillapításá5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
