HU181237B - Pressure regulator - Google Patents

Description

2

A találmány nyomásszabályozó, különösen sűrített levegő-tárolós berendezéshez, amelyet egy sűrített levegő előállító berendezés visszacsapó szelepen keresztül táplál, a nyomásszabályozó házában rugóerő ellenében eltolható első dugattyúval, amelynek 5 hatásos felülete az első kamrát határolja és egy összekötő furaton keresztül a tároló meglevő nyomása alá kerülhet. Rendelkezik továbbá egy második dugattyúval, amely a nyomásszabályozó lefúvószelepét működteti, amelynek hatásos felülete a má- 10 sodik kamrát határolja. A második dugattyú az első dugattyú eltolódása következtében egy összekötőelemen keresztül a tároló nyomása alá kerülhet úgy, hogy a lekapcsolási nyomás elérésekor a sűrített levegő beömlőnyílás a lefúvószeleppel kerül össze- 15 köttetésbe. Részét képezi továbbá egy szelepszerkezet. amelynek rendeltetése a második vezérlőkamra nyomás alá helyezése és légtelenítése, az első dugattyú elmozdulásának megfelelően.

Ismeretesek hasonló kivitelű nyomásszabályozók, amelyeknél egy lefúvószelep munkahengerben elmozdítható vezérlődugattyú segítségével az előírt nyomás elérésekor nyit, tehermentesítve ezzel a nyomásszabályozóhoz tartozó sűrített levegő ellátó be- 25 rendezést. A vezérlődugattyút egy - membránnal mozgatott - vezérlőrúd helyzetétől függően helyezzük nyomás alá. A membránt a munkavégző közeg kiömlőnyílásánál fennálló nyomás mozdítja el, és az előírt nyomás megszűnésekor egy viszonylag bonyolult rugóelrendezés erőhatásával szemben tolódik el oly módon, hogy először egy légtelenítőszelep zár. majd egy beömlő vagy töltőszelep nyit vezérlődugattyú segítségével.

Ennek során bonyolult szerkezetű háromrészes tömítést alkalmaznak, amely a vezérlőrúd viszonylag hosszülöketű elmozdulásával először a vezérlőrúdban levő, a légtelenítést szolgáló keresitfuratokat tömíti. és amely ezt követően egy szelepülésről emelkedik fel, hogy szabaddá tegye a munkavégző közeg áramlását annak kiömiőnyílása és a biztonsági szelepet nyitó vezérlődugattyú között. A kapcsolási időköz, amely lényegében a ki- és bekapcsolási nyomás közötti időkülönbségből adódik, ilyen jellegű nyomásszabályozóknál viszonylag nagy, ezenfelül az ilyen felépítésű nyomásszabályozók bonyolultak és így költségigényesek. Ennél a felépítésnél a kapcsolási folyamatok kielégítő pontossága sem biztosított, azaz részben bizonytalan kapcsolási helyzetek állnak fenn.

Ebből kiindulva a találmány célja a fentiek szerinti légtelenítő berendezést úgy kialakítani, nogy az alkalmazott szerkezeti részek ésszerűen csekély méretei mellett a kapcsolási időköz pontos behatárolása váljon lehetővé. Ezzel pontosan meghatározott kapcsolási folyamatok jöhetnek létre.

Ezt a feladatot a találmány szerint úgy oldjuk meg, hogy az első és második dugattyú egy össze30 kötő elemmel van összekapcsolva, amely egymáshoz

-1181237 viszonyított elmozdulásuk esetén összeköttetést hoz létre az első és második kamra között

A dugattyúrúd és a dugattyúrudat befoglaló, egy viszonylag lágy rugó rugóerejével szemben elmozdítható dugattyú ellentétes mozgásai pontosan meghatározott kapcsolási folyamatokat biztosítanak; a ki- és bekapcsolási nyomás közötti kapcsolási időkülönbséget a fenti kialakítás következtében az elmozdulástól függően vezéreljük, továbbá adott az elmozdulás a dugattyúrudat tartó — lekapcsolódugattyúnak is nevezett - dugattyú löketével. Ilyen jellegű nyomásszabályozónál tehát a kapcsolási időközt nem egy felület ki- és bekapcsolásával, hanem elmozdulástól függően határozzuk meg. A nyomásszabályozót egyben csekély, nagy térkihasználású felépítési méretek jellemzik.

A találmányt az alábbiakban egy kiviteli példán a csatolt rajzra történő hivatkozásokkal ismertetjük.

Az 1. ábra a találmány szerinti nyomásszabályozó metszete;

A 2-5. ábrák a leeresztőszelep egyes helyzeteit mutatják, amely a dugattyúrúd és a dugattyúrudat befoglaló, a horonygyűrűt tartó dugattyú - másnéven vezérlő dugattyú — között van kialakítva.

A rajzon hosszmetszetben ábrázolt nyomásszabályozó az 1 házzal rendelkezik, amelyen a 3 sűrített levegő-beömlőnyílás és egy 5 sűrített levegő-kiömlőnyílás van. Az 1 házban a 3 sűrített levegő-beömlőnyílás és az 5 sűrített levegő-kiömlőnyílás között egy 7 kamra van, amelynek nyitott alsó részében 9 fémszita-szűrő helyezkedik el. A 3 sűrített levegő-beömlőnyílás a 9 fémszitaszűrő alsó részén keresztül a gyűrű alakú 7 kamrával van összeköttetésben, amely viszont a 11 csatornán át az 5 sűrített levegő-kiömlőnyíláshoz csatlakozik. Az olcsó fémszitából készült 9 fémszitaszűrő az ábrázolás szerint egy 13 szeleptányéron fekszik fel, amely az 1 házban tömítetten van rögzítve és gyűrű formájú 15 tömítés ellenében működik. A 13 szeleptányér és a 15 tömítés az alábbi részletes ismertetésnek megfelelően zárják vagy nyitják az alsó részen levő és a külső levegővel összeköttetésben álló 17 leeresztőcsonkot. A 15 tömítés egy 19 rögzítőgyűrűvel van egy 21 dugattyúnak az ábra szerinti alsó részére erősítve, amely a 23 kamrában tömítetten ide-oda elmozdulhat. A 21 dugattyút a 25 rugó feszíti elő, amely az ábra szerinti alsó végével egy 27 támasztótárcsára fekszik fel és ellenkező végével a 21 dugattyú belső oldalára támaszkodik.

Az 5 sűrített levegő-kiömlőnyíláshoz egy 29 furat csatlakozik egy 31 visszacsapószelep áramlási irányában és van az 1 házban egy 33 kamrával kapcsolatban. A 33 kamra egy 35 dugattyú alsó részén látható, amely az 1 ház egy 37 furatában elmozdítható és amelynek felső oldalán 39 rugótányér helyezkedik el. Ezen támaszkodik fel a 41 rugó. A 41 rugó ellentétes oldalán egy másik 43 rugótányér formájában ellentámasz található, amelyet 45 állítócsavar tart változtatható helyzetben. A 35 dugattyút a 37 furatban a 47 tömítés tömi ti. A 35 dugattyú a 33 kamrával határos alsó részén egy 49 tárcsát tartalmaz. A 49 tárcsa belsejében egy 51 horonygyűrű található, amely a mind a 49 tárcsán, mind pedig az első 35 dugattyún tengelyirányban átmenő és a második 21 dugattyúval összekötött 53 dugattyúrúddal szemben tömít. Egy 55 furat, amely a 49 tárcsán átmegy, hozza létre az összeköttetést a tömítőelemként szolgáló 51 horonygyűrű hátoldala és a 29 furathoz csatlakozó 33 kamra között. Az 53 dugattyúrúd üreges kiképzésű és felső vége zárt, ugyanakkor az 53 dugattyúrúd fala annak felső végénél 57 sugárirányú furattal van áttörve. Egy további 59 sugárirányú furat van az 53 dugattyúrúdnak a második 21 dugattyúhoz csatlakozó át- λ meneténél kiképezve.

A nyomásszabályozó az alábbi módon működik: Ha a 3 sűrített levegő-beömlőnyíláson pl. egy kompresszorból sűrített levegő áramlik be, akkor az a 9 fémszitaszűrőn történő áthaladás után a 7 kamrába juthat és innen a 11 csatornán és a 31 visszacsapó szelepen keresztül az 5 sűrített levegő-kiömlőnyílásba áramlik át. Egyidejűleg ez a sűrített levegő a 29 furaton keresztül beáramlik a 33 kamrába és ennek megfelelően hat a 49 tárcsa alsó oldalára és ezzel a 35 dugattyúra. Mivel az 51 horonygyűrű hátoldalára az 55 furaton keresztül hat a fennálló nyomás, az 51 horonygyűrű teljes biztonsággal tömít az 53 dugattyúrúd külső falával szemben. A sűrített levegő nyomóereje a 33 kamrában a 35 dugattyút a 41 rugó rugóerejével szemben az ábra szerint felfelé mozdítja el, amíg az 51 horonygyűrű a 3. ábrán látható helyzetében túl nem halad az 53 dugattyúrúdban levő 57 sugárirányú furaton oly módon, hogy a sűrített levegő az 53 dugattyúrúd 61 furatába jut és az 53 dugattyúrúd alsó részén levő 59 sugárirányú furatokon keresztül a 23 kamrában is nyomást fejt ki. A nyomás hatására az 53 dugattyúrudat tartó 21 dugattyú lefelé mozdul el úgy, hogy végül a 15 tömítés felemelkedik a 13 szeleptányérról. azaz szabaddá válik az összeköttetés a 3 sűrített levegő-beömlőnyílástól a 17 leeresztőcsonkhoz. A 21 dugattyú, a 15 tömítés és a 13 szeleptányérból álló elrendezés így biztonsági szelepként működik, mivel a kompresszortól jövő levegő egy bizonyos működtető nyomás elérése után a 17 leeresztőcsonkon keresztül a szabadba áramolhat.

Ha a sűrített levegő nyomása az 5 sűrített levegőkiömlőnyílásban csökken, azaz ha pl. a berendezésben sűrített levegő kerül felhasználásra, akkor ez a nyomás a 33 kamrában megfelelően csökken és a 35 dugattyú a 41 rugó hatására ismét lefelé mozdul el, amíg az 51 horonygyűrű a 4. ábrán látható helyzetéből kiindulva ismét áthalad az 57 sugárirányú furaton. Egyidejűleg az 53 dugattyúrúd ellen- ' tétes irányban felfelé mozdul el, mivel a nyomás a 23 kamrában is csökken és a 25 rugó rugóereje ennél nagyobb nyomást gyakorol, azaz a 25 rugó a , dugattyút felfelé tolja el. A 4, ábrán látható helyzetből kiindulva tehát nyitott lefúvó szelepnél az 53 dugattyúrúd és 35 dugattyú között ellentétes irányú záró elmozdulás következik be, amíg ismét létre nem jön a 2. ábra szerinti zárt helyzet. A 2. és

5. ábrán bemutatott helyzetben a 23 kamra a 61 furaton, az 57 sugárirányú furaton és az 57 sugárirányú furat felett az 53 dugattyúrúd és a 35 dugattyú közti tömítetlenségen keresztül légtelenít (2. és 5. ábra).

-2181237

Az úgynevezett működési- vagy lekapcsolási nyomást adott rugóállandónál a 41 rugóra vonatkoztatva a változtatható helyzetű 45 állítócsavarral lehet beállítani. Ugyanilyen módon lehet különböző 25 rugók alkalmazásával befolyásolni a nyomássza- 5 bályozó jelleggörbéjét.

Claims (5)

1. Szabadalmi igénypontok:

   1. Nyomásszabályozó, különösen sűrített levegő-tárolós berendezéshez, amelyet egy sűrített levegő előállító berendezés visszacsapó szelepen keresztül táplál, amely első és második kamrával, továbbá a nyomásszabályozó házában rugóerő ellenében el- 15 tolható első dugattyúval, a nyomásszabályozó lefúvószelepét működtető második dugattyúval, az első és második kamrát összekötő furattal és egy szelepszerkezettel, rendelkezik, azzal jellemezve, hogy az első dugattyú (35) és a második dugattyú (21) az 20 említett két kamra időszakos összekapcsolására alkalmas, üreges összekötőelemmel van összekapcsolva.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti nyomásszabályozó kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az összekötő- 25 elem egy furattal (61) rendelkező, a második dugattyútól (21) az első dugattyúhoz (35) vezető du gattyú rúdból (53) áll, amely a második dugattyú (21) hatásos felületének vonalában sugárirányú furatokkal (59) csatlakozik a második kamrához (23) úgy, hogy az első dugattyú (35) a végén zárt dugattyúidon (53) eltolhatóan van megvezetve, és hogy az első kamra (33) a második kamrával (23) a dugattyú rúd (53) furatán (61) keresztül a lefúvószeleppel hozható összeköttetésbe.
3. 3. Az 1., illetve 2. igénypontok bármelyike szerinti nyomásszabályozó kiviteli alakja, amelyet az jellemez, hogy a dugattyúidnak (53) azon a részén, amelyet az első dugattyú (35) foglal magába, egy sugárirányú furat (57) van és hogy az első dugattyú (35) azon furatába, amely a dugattyúrudat (53) veszi körül, egy tömítőelem van behelyezve.
4. 4 A 3. igénypont szerinti nyomásszabályozó kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a tömítőelem egy horonygyűrűből (51) áll, amely az első kamrát (33) határoló tárcsával (49) van az első dugattyún (35) rögzítve.
5. 5. Az első igénypontok bármelyike szerinti nyomásszabályozó kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy mindkét kamra (33, 23) a ház (1) válaszfalával van egymástól elválasztva és hogy a dugattyúid (53) a második dugattyútól (21) a válaszfalban tömítve és az első kamrán (33) keresztül az első dugattyúba (35) nyúlik bele.