199958. lajstromszámú szabadalom • Pneumatikus fékhatásszabályozó szelep
1 HU 199958 B 2 A találmány tárgya pneumatikus fékhatásszabályozó szelep, amely előnyösen alkalmazható például bányászati aknaszállító gépeknél, vagy hasonló berendezéseknél biztonsági fékezéskor a fékhatás szabályozására. Ismeretes, hogy az alkalmazott egyesített üzemi és biztonsági fékrendszerrel ellátott aknaszállító gépeknél biztonsági fékezéskor a teljes fékhatás lép fel. A hirtelen nagy fékhatás személyszállításkor balesetveszélyt, teherszállításkor a szállítógép, a kötél és a kas élettartamának csökkenését okozza. Az alkalmazott dobos és bobinás szállítógépeknél a fékhatás igen nagy lassulással jár, amely a hajtótárcsás gépeknél gyakran kötélcsúszást is eredményez. A káros hatásokat a fékhatás csökkentésével ugyan mérsékelni lehet, ennek mértékét azonban behatárolják az igen szigorú bányahatósági előírások. Az ismertetett káros hatások csökkentésére alkalmazzák a fékhatás időben történő szabályozását. Ideális esetben úgy kellene eljárni, hogy a forgó tömeget először egy csökkentett fékhatásnak teszik ki, majd a teljes fékhatás rögzíti a rendszert. Az ideális fékezést az idő függvényében az 1. ábra szemlélteti. A fékhatás A’ szakaszon csökkentett mértékű (ezalatt lassul a rendszer), majd B’ szakaszon teljes értékű a fékhatás. A biztonsági fék hatásának időben történő szabályozására ismert megoldás az üzemi és a biztonsági fékhenger közé beépített fojtás, amely a teljes fékhalás kialakulását a fojtás mértékétől függően késlelteti. Az idő függvényében ebben az esetben kialakuló fékhatást a 2. ábrán ábrázoltuk. Az ábrán látható, hogy kis fojtás esetén "a" görbe a teljes fékhatás még a lassítás alatt kialakul, így a megkívánt fékhatásszabályozás nem teljesül. Nagy fojtásnál viszont pl. "e" görbe a fékrendszer időállandója nő meg, ez pedig jelentősen növeli a fékutat és csökkenti a biztonságot. Az ismertetett megoldással csak igen gondos beállítás esetén, rendszeres ellenőrzés mellett lehet csak bizonyos mértékig javítani a biztonsági fékezéskor fellépő drasztikus fékezésen. Ez az ismert megoldás üzemel jelenleg a Mecseki Ércbányák MÉV V. aknai, valamint az Oroszlányi Szénbányák Márkushegyi aknaszállító gépén. A találmány célja olyan megoldás létrehozása, amellyel az ideális fékezés az idő függvényében megközelíthető, amely megoldás kiküszöböli az ismert megoldások hiányosságait, és így alkalmas biztonsági fékezésnél a fellépő fékhatás kívánt mértékű szabályozására. Felismertük, hogy a kitűzött cél olyan több légtérrel rendelkező pneumatikus fékhatásszabályozó szeleppel valósítható meg, ahol a működés során az egyes légtereket a kívánt fékhatásnak megfelelően egymást követően kapcsoljuk össze. A pneumatikus szelepnél a lassításhoz szükséges csökkentett féknyomás előnyösen rugóterhelésű tányérszeleppel valósítható meg. Kísérleteink során rájöttünk arra, hogy a lassítás befejezés után pneumatikus időkapcsolóval egybeépített további tányérszeleppel célszerű módon a teljes fékhatás létrehozható. A találmány tárgya pneumatikus fékhatásszabályozó szelep, amelynek biztonsági fékhengerhez csatlakozó bemenete és az üzemi fékhenger felé vezető kimeneté van. A fékhatásszabályozó szelep úgy van kialakítva, hogy a bemenethez csatlakozó első légtere van, amelynek egyik kimenete rugó által előfeszített, önmagában ismert tányérszeleppel van lezárva és az egyik kimenet második légtérrel van összeköttetésben, amely légtér az üzemi fékhenger felé vezető kimenettel van ellátva. Az első légtér további kimenete további rugó által előfeszített második tányérszelepen keresztül szintén a második légtérhez csatlakozik, A fékhatásszabályozó szelepnek harmadik légtere is van, amelyben a második tányérszeleppel összeköttetésben lévő membrán van elhelyezve. A biztonsági fékhengerhez csatlakozó bemenet továbbá szűrőn és fojtószelepen át útszeleppel van összekötve, melynek egyik kimenete a szabad légtérbe, másik kimenete pedig légtartályhoz, valamint a harmadik légtérhez csatlakozik. A találmány szerinti pneumatikus fékhatásszabályozó szelep lehetséges, példakénti megoldását a mellékelt rajzok alapján ismertetjük részletesen, ahol az 1. ábra az ideális fékezést az időfüggvényében; a 2. ábra a fékhatást az időfüggvényében grafikusan,- a 3. ábra a szelep előnyös felépítését,- a 4. ábra pedig a szelep által biztosított fékhatás időbeli lefutását ugyancsak grafikusan ábrázolja. Az 3. ábrán látható, hogy a pneumatikus fékhalásszabályozó szelepnek biztonsági fékhengerhez csatlakozó A bemenete, és az üzemi fékhenger felé vezető B kimenete van. Az A bemenethez csatlakozó első I légtere van, amelynek egyik kimenete 2 rugó által előfeszített, önmagában ismert 1 tányérszeleppel van lezárva, és az egyik kimenet második 11 légtérrel van Összeköttetésben. A második II légtér az üzemi fékhenger felé vezető B kimenettel van ellátva. Az első I légtér további kimenete, további 8 rugó által előfeszített, második 3 tányérszelepen keresztül szintén a második II. légtérhez csatlakozik. A fékhatásszabályozó szelepnek harmadik III légtere is van, amelyben a második 3 tányérszeleppel összeköttetésben lévő 7 membrán van elhelyezve. A biztonsági fékhengerhez csatlakozó A bemenet, továbbá 4 szűrőn és 5 fojtószelepn át 9 útszeleppel van összekötve. A 9 útszelep egyik kimenete a szabad légtérbe, másik kimenete pedig 6 légtartályhoz, valamint a harmadik III légtérhez csatlakozik. A találmány szerinti pneumatikus fékhatásszabályozó szelep az alábbiak szerint működik részletesen. Ismeretes, hogy a hagyományos, egyesített üzemi és biztonsági fékrendszernél biztonsági fékezéskor az úgynevezett wulf az üzemi és biztonsági fékhengerek légtereit összeköti. A biztonsági fékhengerben és a hozzá csatlakozó segédlégtartályban lévő nyomást az üzemi fékhengerbe jut és így alakul ki a teljes fékhatás. A wulf 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2