203915. lajstromszámú szabadalom • Energiaátalakító kapcsoló egység
1 HU 203 915 A 2 végző géprész és az azt forgató hajtómotor közé sajátos kiképzési és a munkatér meridánmetszetének csak meghatározott felületét kitöltő eneigiaközvetítő tagokkal rendelkező, energiaátalakító kapcsolóegységet iktatunk be, és a munkatérbe célszerűen választott mennyiségű és tulajdonságú közvetítőközeget töltünk be, akkor a feladat megoldható. Ilyen kapcsolóegységben ugyanis az indítás, de a fékezés során fellépő változó veszteség teljesítményből származó hőmennyiség külső járulékos berendezések és szerkezeti elemek alkalmazása nélkül is elvezethető. A találmányi gondolat részét képezte az is, hogy a sajátos alakú eneigiaközvetítő tagok következtében a közvetítőközeg csak kis intenzitással vesz részt a nyomatékátvitelben. Az egymással szembenálló profilos tárcsák energiaközvetítő tagjai közötti szabad távolság miatt kisebb lesz az egymásra gyakorolt kölcsönhatás, és ezzel együtt mind a gyorsítási, mind a fékezési szakaszban az időegység alatt keletkező - és a közvetítőközeg belső súrlódására viszavezethető - hőmenynyiség. A felismeréshez tartozott továbbá, hogy az energiaközvetítő tagok sajátos alakja miatt kialakuló nagy szabad folyadéktér lehetőséget teremt arra, hogy a fékezési szakasz kezdetén a közvetítőközeg foigásértelmével ellentétes forgásirányba kapcsolt hajtómotorhoz csatlakoztatott primer prolfilos tárcsa rövid időn belül tudjon forgásirányt váltani, és ezzel a hajtómotor igénybevétele jóval a kritikus érték alatt maradhat. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti, energiaátalakító kapcsolóegység, nagy lengőtömegű forgómozgást végző géprészek, pl. ipari centrifugák forgódobjai és az azokat mozgató hajtóegységek, pl. hajtómotorok közötti összeköttetés megvalósítására - amely fémből, előnyösen acélból készült házat, a ház belső terében lévő foigástestpalásttal határolt és a külső környezettől elzárt munkatérben elhelyezkedő, munkafelületükkel egymás felé néző primer profiles tárcsát és szekunder profilos tárcsát, valamint a munkatérbe betöltött közvetítőközeget tartalmaz, a ház külső felülete adott esetben hűtőfelülettel, pl. hűtőlapátokkal van ellátva, a primer profilos tárcsa a házzal együtt a hajtómotor tengelyéhez van hozzáerősítve, a szekunder profilos tárcsa pedig a forgómozgást végző géprésszel van összeköttetésben - oly módon van kialakítva, hogy a primer profilos tárcsa munkafelülete, valamint a szekunder profilos tárcsa munkafelülete a munkafelületekből kiálló, energiakőzvetítő tagokkal, pl. bordákkal, csapokkal van ellátva, az energiakőzvetítő tagoknak a munkatér meridiánmetszetébe eső felülete a meridiánmetszet területének legfeljeb 20%-a, a munkatér pedig állandó mennyiségű, célszerűen a munkatér térfogatának dilatációs hányadával csökkentett részét kitevő mennyiségű hőakkumuláló közvetítőközeggel van feltöltve. A találmány szerinti energiaátalakító kapcsolóegység előnye, hogy használatával egyszerűen és biztonságosan megoldható berendezések nagy lengőtömegű forgómozgást végző géprészeinek nemcsak gyorsítása, de lefékezése és megállítása is. További előnye, hogy szerkezete lényegesen egyszerűbb, mint a hasonló célra alkalmazott egyéb folyadékkapcsolók. A szerkezet pedig egyszerűsége mellett jóval megbízhatóbb is, mivel a működés során a kapcsolóegység túlmelegedésének megakadályozására és a munkatérben keletkező veszteséghő „kivonására” nincs szükség semmilyen segédberendezés üzemeltetésére, ami elromolhat és ezzel a kapcsolóegység, sőt esetleg a hajtóegység meghibásodását is előidézheti. Előnynek kell tekinteni azt is, hogy az új kialakítás szerinti hajtóműnél a hajtómotor gyorsítási, de főleg a lassítási szakaszban történő igénybevétele, terhelése csökken, ami végső soron annak üzembiztos működését és hosszabb élettartamát eredményezi. A találmányt a továbbiakban kiviteli példa kapcsán, rajzok alapján ismertetjük részletesebben. A rajzokon az 1. ábra az energiaátalakító kapcsolóegységgel összeállított berendezés oldalnézete, részben metszetben, a 2. ábra a találmány szerinti kapcsolóegység egy előnyös kiviteli alakjának vázlata részben metszetben. Az 1. ábrán a találmány szerinti 2 energiaátalakító kapcsolóegység az 1 hajtómotor és berendezés nagy lengőtömegű forgómozgást végző alkatrésze, esetünk-• ben egy ipari centrifuga 3 dobja közé van beillesztve, - feladata az 1 hajtómotor forgómozgásának átvitele a 3 dobra, és az 1 hajtómotor forgásirányától függően a 3 dob felgyorsítása vagy lefékezése. A 2. ábrán a 2 energiaátalakító kapcsolóegység egy' lehetséges kiviteli alakja látható félnézet-félmetszet-; ben. A 2 energiaátalakító kapcsolóegység acélból készült 5 házzal rendelkezik, amelynek 5b belső terében a 6 primer profilos tárcsa és a 7 szekunder profilos tárcsa 1 helyezkedik el. Az 1 hajtómotor la tengelyvége mereven kapcsolódik a 2 energiaátalakító kapcsolóegység 4 agyához, amely az 5 ház részét képezi. Ugyancsak az 5 házhoz van rögzítve a 6 primer profilos tárcsa is, amelynek 6a munkafelületéből a 12 energiaközvetítő tagok - esetünkben keskeny bordák - állnak ki. A 12 energiaközvetítő tagok lehetnek csapok és más idomok is, de a 6 primer profilos tárcsát és a 7 szekunder profilos tárcsát mindenképpen úgy kell elhelyezni az 5 ház 5b belső terében, hogy az egymás felé néző 6a és 7a munkafelületekből kiálló 12 energiaközvetítő tagok elég távol legyenek egymástól. A megfelelő működés szempontjából ugyanis fontos, hogy all munkatér meridiánmetszetében a 12 energiaközvetítő tagok által elfoglalt felület ne legyen több a 11 munkatér meridiánmetszetének 20%-ánál. A 2. ábrán megfigyelhető az is, hogy a 7 szekunder profilos tárcsa a 8 tengellyel egy egységet alkot, és a 8 tengellyel együtt az 5 házhoz képeset elforgathatóan van ágyazva. A 2 energiaátalakító kapcsolóegységbe az la tengelyvégen át betáplált energiaveszteségekkel csökkentett részének a hajtott géprész felé történő továbbítására szolgál a 9 ékszíjtárcsa, amely a 8 tengelyhez csatlakozik. Az 5 ház 5a külső felületén a 13 hűtőlapátok találhatók, amelyek az 5 ház 5b belső terében elhelyezkedő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3