203700. lajstromszámú szabadalom • Hidro-mechanikus túlterhelésgátló
1 HU 203 700 B 2 meghatározható nyomás lép fel a 28 munkatérben levó hidraulika olajban. A találmány szerinti megoldás lényege éppen az, hogy a hidraulika olaj nyomása az alakítóerő változásának függvénye. Ezen kialakítás szükségtelenné teszi a szekunder hidraulikus kör alkalmazását, hiszen a jellemző nyomások (előnyitó, túlterhelő) kialakulását közvetlenül az alakítóerő szabályozza, illetve állítja be. Ha a 28 munkakamrában kialakuló nyomásból és a 9 multiplikátor dugattyú felületéből származtatható erő túllépi a 10 alapjelbeállító rugó erejéből, a súlyerőből, a súrlódóerőből és a hidraulikus letapadásból származó erők összegét, akkor a 9 multiplikátor dugattyú, a 11 differenciál dugattyú és a 12 lebegő dugattyú együttes elmozdul a 10 alapjelbállító rugó ellenében. Ha a túlterhelőerő olyan nagyságú, hogy képes legyőzni a mozgás következtében - természetes módon - növekvő 10 alapjelbeállító rugó erejét, akkor „a” nagyságú elmozdulás után a 12 lebegő dugattyú nyitja az R rést (lásd 2. ábrát). Két fontos tényezőt kell kiemelni, nevezetesen azt, hogy az R rés nyitásánál lép fel a maximális (túlterhelő) erő, és hogy az a elmozduláshoz viszonyítottan - a nagy hidraulikus áttétel következtében - a 8 ütőbetétnek csak igen kis elmozdulása tartozik. Az R rés nyitásának pillanatában a terhelőerő néhány millisecumdum alatt leesik a 10 alapjelbeállító rugó, a 12 lebegő dugattyú és a 8 ütőbetét jellemző paraméterei által meghatározott értékre, mely erő nagyságrendekkel kisebb, mint a túlterhelőerő. A túlterhelésgátló ezen működési karakterisztikája teszi lehetővé, hogy a károsan ható túlterhelőerő az alakításban résztvevő szerkezeti egységeket (hajtómű, gépállvány, szerszám) csak nagyon rövid ideig veszi igénybe. Tekintettel arra, hogy a túlterhelés oka az R rés nyitását követően is fennáll, ezért a 8 ütőbetét megáll az (ábrákon nem látható) excenterhajtőmű által továbbra is mozgásra kényszerített 6 dugattyúházhoz viszonyítva, így a 28 munkakamrában levő hidraulika olaj a 13 furatokon és a 14 körgyűrű alakú hornyokon keresztül a 11 differenciál dugattyú és a 12 lebegő dugattyú közti 29 tehermentesítő kamrába áramlik. A folyadék átáramlás következtében a 11 differenciál dugattyú lefelé, míg a 12 lebegő dugattyú felfelé mozdul el. A 28 munkakamra és a 29 tehermentesítő kamra közötti közegáramlás és ezzel együtt a 8 ütőbetétnek a 6 dugattyúházba történő relatív bemozdulása (tehermentesítés) mindaddig fennáll, amíg az excenterhajtómű el nem éri az Ahp alsó holtpontot (lásd 1. ábrát). A 11 differenciál dugattyú és a 12 lebegő dugattyú relatív eltávolodása következtében a 15 induktív jeladó kapcsol, erre a jelre az excenterhajtómű az Fhp felső holtponton (lásd 1. ábrát) automatikusan leáll. Az Ahp alsó holtpontból történő kifordulás után a túlterhelésgátló automatikusan felveszi az üzemszerű állapotot oly módon, hogy a 10 alapjelbeállító rugó a 12 lebegő dugattyút lefelé tolja. A 12 lebegő dugattyú jelzett mozgása következtében átáramlásra kényszeríti a hidraulika olajat a 14 körgyűrű alakú hornyokon és a 13 furatokon keresztül a 28 munkakamrába A közeg átáramlás mindaddig a 14 körgyűrű alakú hornyokon és a 13 furatokon keresztül történik, amíg a 12 lebegő dugattyú az R rést le nem zárja. Az R rés lezárása után a V+ holttérben (a 2. ábrán szaggatott vonallal jelölve) maradt hidraulikus közeg a 11 differenciál dugattyú 16 furatán, valamint a 6 dugattyúház célszerűen kiképezett 17 hasítékán és a 18 belső visszacsapószelepen keresztül jut vissza a 28 munkakamrába. A rendszer alaphelyzetének a felvételét a 15 induktív jeladó érzékeli. A működés közben esetleg fellépő résveszteségek egy - az ábrákon fel nem tüntetett - olajtartályból kerülnek pótlásra, a 19 külső visszacsapószelepen keresztül. A hidraulika olaj melegedéséből bekövetkező térfogat növekedés kompenzálását látja el a 20 kompenzáló dugattyúból, a 21 rugóból és a 22 csapos támasztóból felépülő tágulási tartály, mely kompakt módon kerül elhelyezésre a 6 dugattyúházban. A túlterhelésgátló erőparamétereinek korrekt beszabályozása a 10 alapjelbeállító rugó megfelelő előfeszítésével valósítható meg. Az alapjelbeállítás, vagyis a 10 alapjelbeállító rugó beszabályozása a finommenetű 23 szabályozó orsó, a 24 állítórúd, a 25 nyomórúd és a 10 alapjelbeállító rugón felfekvő 26 rugótányér segítségével valósítható meg. A beállított helyzet rögzítését látja el a 27 szorítófedél. A találmány szerinti - és az előzőekben ismertetett szerkezet viszonylag egyszerű megoldás segítségével biztosítja a bevezetőben megfogalmazott kritériumrendszer kielégítését. Jelentős előnye a konstrukciónak továbbá az, hogy szerkezeti elemei - így a 10 alapjelbeállító rugó, a 9 multiplikátor dugattyú, all differenciál dugattyú, a 12 lebegő dugattyú és a 8 ütőbetét - geometriai és erő adatainak célszerű megválasztásával rugalmasan és igen tág határok között lehet alkalmazkodni az alakítógép hajtóművének erő (névleges préserő) és geometriai (lökethossz) paramétereihez. A találmány szerinti túlterhelésgátló előnye, hogy nagy főtengely fordulatoknál is megbízhatóan működik, a túlterhelőerő rövid ideig hat és a túlterhelést követően a rendszer igen rövid idő alatt automatikusan alaphelyzetbe áll. További előny, hogy a túlterhelésgátlót jellemző paraméterek - a 10 alapjelbeállító rugó, a 8 ütőbetét, a 11 differenciál dugattyú, a 12 lebegő dugattyú, valamint a 9 multiplikátor dugattyú erő- és geometriai paramétereinek segítségével - széles határok között, rugalmasan és egyszerűen változtathatók. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Hidro-mechanikus túlterhelésgátló, amely képlékeny alakító szerszámgép erőátviteli rendszerébe építhető be, melynél hidraulikus munkakamra és tehermentesítő kamra üzemi helyzetben egymástól tömítő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4