HU222708B1 - Elrendezés dugattyú házban történż megvezetésére, különösen hulladék tömörítésére alkalmas présgépekhez - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya elrendezés dugattyú házban való megvezetésére,különösen hulladék tömörítésére alkalmas présgépekhez, amely házban(1) legalább az egyik, előnyösen mindkét homlokfelületére nyitottbelső általános hengeres üreg (2) van kialakítva, továbbá az üregben(2) az üreg (2) mintegy vízszintes középvonalával lényegében azonosközépvonalú, a középvonal irányában, az üreg falához légrésselilleszkedően elmozgatható dugattyú (3) van, mimellett az üreg (2)falában a légrés egyenletességének biztosítására alkalmasvezetőszerkezetek vannak elhelyezve. A találmánynak az a lényege, hogy– a vezetőszerkezetek olyan, a ház (1) falán átvezetett, adugattyú (3) palástfelületéhez illeszthető, a dugattyú (3)középvonalára merőleges középvonalú mértani test alakú, a dugattyú (3)középvonalának irányába való elmozgatással utánállítható és cserélhetőtámasztópofákkal (9) vannak kialakítva, amely – támasztópofák(9) az üreg (2) belső falának bármely alkotója irányában és/vagy azüreg (2) bármely, az alkotókra merőleges metszetében egymástólszükségképpen nem egyenlő távolságra vannak elrendezve. ŕ

Description

A találmány tárgya elrendezés dugattyú házban való megvezetésére, különösen hulladék tömörítésére alkalmas présgépekhez, amely házban legalább az egyik, előnyösen mindkét homlokfelületére nyitott belső általános hengeres üreg van kialakítva, továbbá az üregben az üreg mintegy vízszintes középvonalával lényegében azonos középvonalú, a középvonal irányában, az üreg falához légréssel illeszkedően elmozgatható dugattyú van, míg az üreg falában a légrés egyenletességének biztosítására alkalmas vezetőszerkezetek vannak elhelyezve.

Tömörítésre alkalmas présgépek már régóta ismeretesek, például a szénbányászat és -feldolgozás során keletkező szénpor felhasználása érdekében a laza szerkezetű szénport brikettezéssel tömörítve tették alkalmassá a kályhában történő elégetésre. Ennél a műveletnél mind a három dimenzió irányába végrehajtott tömörítés eredménye egy szilárd mértani test.

A tárolás és az elhelyezés megkönnyítésére egyes hulladékokat, például autóroncsokat már régóta préseléssel tömörítenék, és így a tárolásuk lényegesen kisebb helyet vesz igénybe. Ezek a présszerkezetek a tömörítést két párhuzamos tömörítőlap egymás irányába történő elmozgatásával végzik, azaz egy dimenzióban préselik össze, lényegében összelapítják a roncsot.

Van a présgépeknek egy harmadik változata is a laza szerkezetű anyagok tömörítésére, azaz az eredeti térfogatnak egy kisebb térfogatra történő összenyomására, ahol a tömörítés két dimenzióban történik. Itt a tömörítendő anyagot egy szűkített keresztmetszeten préselik át, majd a kijövő tömörítvényt darabolják. Ezeknél a gépeknél egy hengerbe laza szerkezetű anyagot juttatnak be, majd a henger egyik homlokfelületét határoló tömörítőfejet (például dugattyút, kost) a hengerben előre mozgatva, a benne lévő anyagot a henger másik homlokfelületéhez csatlakozó, szűkített keresztmetszetű térben két dimenzióban összenyomva kisebb térfogatra tömörítik össze. A készüléket elhagyó tömörítvényt darabolják, és így kerül szállításra, illetve tárolásra.

Az utóbbi évtizedekben egyre nagyobb problémát jelent az ipari termelés és a fogyasztás rohamos növekedése következtében keletkező ipari és kommunális hulladék tárolása, továbbá az ezek nyomán fellépő környezetszennyező hatások megszüntetése, illetve megelőzése.

A kommunális hulladék tömörítése a már említett kétdimenziós összenyomással is végezhető. Ezeknél a gépeknél a hulladék általában gravitációs úton kerül a hengerbe, és a dugattyú vagy a kos a laza szerkezetű hulladékot a henger végén kialakított szűkítésen, valamint egy kisebb keresztmetszetű hengeren keresztülnyomva tömöríti, majd a szűkített keresztmetszetű henger végén lévő nyíláson a tömörítvényt kilöki a hengerből. A tömörítőfejként működő dugattyú mozgatását a hengerben egy villamos motorral hajtott csavarorsó végzi. Ez a megoldás például az US 3,604,345 számú szabadalmi leírásból ismerhető meg.

Egy másik megoldásnál, amelyet például a HU 179 710 számú szabadalmi leírás ismertet, a hengerbe beömlő laza szerkezetű anyagot a dugattyú homlokfelületének felső peremén kialakított vágóelemek vágják el, és ezek a vágóelemek úgy vannak elrendezve, hogy a garatból kiömlő szemétfolyamot ugyan megszakítják, de nem tudják megakadályozni, hogy a kisebb méretű hulladékok ne szoruljanak be a henger és dugattyú közti résbe, ami a dugattyú működését megakadályozhatja.

A hulladék általában laza szerkezetű anyag, amelyet az esetleges tovább felhasználás érdekében ma már egyre több helyen szelektív módon gyűjtenek. A hulladék nem homogén közeg, ezért dugattyús présgépekkel történő tömörítésekor a sűrűsége a hengeren belül is széles határok között változhat. A dugattyú mozgása közben a dugattyú tömörítőfelületét képező homlokfelületére gyakorolt erőhatás nem oszlik meg egyenletesen, így az erők eredője állandóan változtatja a helyét és irányát. Ez azt jelenti, hogy a dugattyú fala és a hengerfal között különböző helyeken különböző erők lépnek fel, ami a hézag növekedését és a szemétnek a hézagba való bejutása miatt a dugattyú beszorulását eredményezheti.

Ezért ezeknél a gépeknél az említett nemkívánatos kopási jelenségek csökkentése, illetve kiküszöbölése érdekében már javasolták, hogy a dugattyú és a henger palástjára alkotóirányú megvezetősíneket szereljenek, amelyek megakadályozzák a dugattyú és a hengerfal közötti súrlódást, és ezzel a kettő közti rés körkörösen egyenletessé tehető. A kopás ennél a megoldásnál a vezetősínekre korlátozódik, amelyeket, ha a kopás meghatározott mértékűvé válik, ki kell cserélni, mert különben a tömörítőfej és a henger is károsodhat.

Ezeknek a hiányosságoknak a kiküszöbölésére például a már említett HU 179 710 számú szabadalmi leírásban olyan utánállítást is lehetővé tevő vezetőszerkezetet javasoltak, ahol a hulladék tömörítésére alkalmas dugattyú palástfelületén, a palástfelületre rögzített alkotó irányú sínpályák vannak kialakítva, míg a henger belső palástfelületén, a palástfelület teljes hosszában, a dugattyúnak a sínpályákon való elcsúsztatására alkalmas, a sínpályákhoz illeszthető profilú sínek vannak elrendezve. Ezek a sínek azonban nem a henger belső falához, hanem a henger falán átvezetett, sugárirányú tengellyel rendelkező csavarokhoz vannak rögzítve, és így kopás esetén a csavaranyák elforgatása segítségével a sínek sugárirányba elmozgathatók, azaz a kopás következtében csökkenő rés eredeti méretre állítható vissza.

Ez a vezetőszerkezet kétségtelenül előnyös megoldást jelentett a korábbi megvezetésekhez képest, de sínpálya és sín egymáson való elcsúszása előbb-utóbb az egymáson elcsúszó alkatrészek kopásához vezetett, és ezt a hibát csak a megvezetőszerkezet elkopott elemeinek cseréjével, azaz a gép szétszerelésével lehetett kijavítani. Ez azonban jelentős költséggel jár, mert a présgép szétszerelése a működtetés helyszínén általában nem végezhető el. Az utánállítás sem végezhető úgy, hogy kizárólag a dugattyú egy meghatározott pontjára terjedjen ki, mert a megvezetőszerkezetek a dugattyú két vagy több alkotója mentén vannak kialakítva, és általában egyenletesen, azaz egymástól egyenlő távolságban vannak elhelyezve. Ez a légrésbe, két megvezetőszerkezet közé bekerült abrazív jellegű szemét által oko2

HU 222 708 Β1 zott kopás esetén az utánállítást rendkívül bonyolulttá teszi. További hátránya ennek a megoldásnak az is, hogy a sín egy helyen történő sugárirányú elmozgatása a sín többi pontjának sugárirányú arányos mértékű elmozdítását kívánja meg, különben az elmozgatás maga nagy ráfordítást kíván, másrészt a sínben olyan hajlítóerők ébrednek, amelyek más pontokon nehezítik meg a sínnek a sínpályán történő elcsúsztatását.

A találmány célja, hogy az említett megoldások előnyeinek megtartása mellett azok hátrányait kiküszöbölje, és olyan megoldást hozzon létre, amely kopás esetén egyszerű eszközökkel, a présgép szétszerelése nélkül, a működtetés helyszínén teszi lehetővé az utánállítás elvégzését, és ezzel lényeges mértékben megemeli a présgép élettartamát.

A találmány alapja az a felismerés, hogy ha a vezetőszerkezetet a dugattyú és a henger belső felülete között nem alkotóirányú kétdimenziós vezetéssel képezzük ki, hanem pontonként a ház falán sugárirányban átvezetett és sugárirányban elmozgatható támasztópofák segítségével, akkor egyrészt a ház belső hengerfelületére tetszőleges pontokon vezethetők be a támasztópofák, tehát nem kell ezeket feltétlenül alkotók mentén elhelyezni, ennek következtében általában elhagyhatók a sínpályák, másrészt a támasztópofák külön-külön állíthatók, tehát befeszülést nem okoznak.

A találmánynak az a lényege, hogy

- a vezetőszerkezetek olyan, a ház falán átvezetett, a dugattyú palástfelületéhez illeszthető, a dugattyú középvonalára merőleges középvonalú mértani test alakú, a dugattyú középvonalának irányába való elmozgatással utánállítható és cserélhető támasztópofákkal vannak kialakítva, amely

- támasztópofák az üreg falának bármely alkotója irányában és/vagy az üreg bármely, az alkotókra merőleges metszetében egymástól szükségképpen nem egyenlő távolságra vannak elrendezve.

Dugattyú alatt jelen leírás szempontjából olyan kör vagy sokszög keresztmetszetű (például négyszög, hatszög stb.) általános hengert képező testet, például kost értünk, amelynek alkotói a keresztmetszetre merőlegesek, míg a hengeres ház olyan átmenő belső üregű test, amelynek belső üregének alakja és nagysága a fent leírt dugattyú alakjának és nagyságának felel meg oly módon, hogy a dugattyú réssel illeszkedik a hengeres test belső üregének a falához, és abban saját középvonalának irányába elmozgatható.

Lényegében azonos középvonalú jelen leírás szerint azt jelenti, hogy a középvonalak (tengelyek) nem feltétlenül esnek egybe, hanem egymástól kissé eltérhetnek, egymással párhuzamosak, vagy legfeljebb igen kis szöget zárnak be egymással.

Mintegy vízszintes középvonal vagy tengely azt jelenti, hogy a vízszintes helyzettől való kismértékű eltérés a találmány szerinti présgép működését nem zavaija.

Általános henger(felület) alatt jelen leírásban olyan felületet értünk, amelynek vezérgörbéje kör, háromszög, négyszög vagy sokszög, előnyösen egyenlő oldalú háromszög, négyzet, szabályos sokszög, és a felület a vezérgörbe síkjára merőleges egyenesnek (alkotónak) a vezérgörbén való, önmagával párhuzamos mozgatásával jön létre.

A találmányt részletesebben az ábrákon bemutatott kiviteli példák segítségével ismertetjük, az 1. ábra a találmány szerinti támasztópofás megvezetőszerkezeteknek a ház külső falán való elhelyezésére mutat be példát a ház oldalnézetében, a 2. ábrán az 1. ábra szerinti présgép A-A metszete látható, a 3. ábra a találmány egy kiviteli példája szerinti támasztópofás megvezetőszerkezetnek a ház és a megvezetőszerkezet középvonalán átmenő metszetét szemlélteti, a 4. ábra a találmány egy másik kiviteli példája szerinti támasztópofás megvezetőszerkezetnek a ház és a megvezetőszerkezet középvonalán átmenő metszetét mutatja be, az 5. ábrán a 3. ábra szerinti kiviteli példa B részlete látható egymáshoz rögzített támasztópofa és csap esetén.

Az 1. ábra szerinti présgép 1 házában legalább egy, előnyösen mindkét homlokfelületére nyitott belső általános hengeres, a példa szerint körhenger alakú 2 üreg van kialakítva. A 2 üreg tengelye mintegy vízszintes, és a 2 üregben a 2 üreg falához légréssel, előnyösen teljes palástfelületén egyenlő vastagságú légréssel csatlakozó 3 dugattyú van elrendezve. Ez azt is jelenti, hogy ha a 3 dugattyú nem körhenger keresztmetszetű, akkor a üreg falának keresztmetszete sem körhenger, hanem alakban és nagyságban megfelel a 3 dugattyú keresztmetszetének. A 3 dugattyú mozgatása ismert vezérlőrendszerrel végezhető.

Az 1 ház felső részén a tömörítendő anyag, a példa szerint szemét gravitációs úton történő bevezetésére alkalmas 4 beömlőnyílás van kialakítva. Az 1 ház tömörítőfeje a 2 üreg keresztmetszetével előnyösen azonos alakú, de kisebb keresztmetszetű 5 szakaszból és az 1 házat az 5 szakasszal összekötő csonka gúla, vagy - a példa szerint - csonka kúp alakú 6 tömörítőszakaszból áll. A 3 dugattyú 6 tömörítőszakasz felőli 7 homlokfelületének felső, a 4 beömlőnyílással működés közben érintkezésbe kerülő részén a beömlő anyag elvágására alkalmas 8 vágóélek vannak kialakítva.

A 2 üreg fala és a 3 dugattyú közti légrés méretének állandó értéken való tartására olyan vezetőszerkezetek szolgálnak, amelyek az 1 ház falán átvezetett, a 3 dugattyú palástfelületéhez illeszthető, a 3 dugattyú középvonalára merőleges középvonalú mértani test alakú, a dugattyú középvonalának irányába való elmozgatással utánállítható és cserélhető 9 támasztópofákkal vannak kialakítva. A 9 támasztópofák a 2 üreg falának bármely alkotója irányában és/vagy a 2 üreg bármely keresztmetszetében egymástól szükségképpen nem egyenlő távolságra vannak elrendezve. Ez azt jelenti, hogy ha a 9 támasztópofák bármelyike a nagyobb igénybevétel miatt gyorsabban kopik, mint a többi, akkor egymástól teljesen függetlenül végezhető a 9 támasztópofák utánállítása.

HU 222 708 Bl

Bizonyos helyeken célszerű lehet a 9 támasztópofák meghatározott rend szerinti elhelyezése is. Ha például a 9 támasztópofáknak egy részét az 1 háznak a tömörítendő anyag bevezetésére szolgáló 4 beömlőnyílása mögötti, a présgép tömörítőkimenetével ellentétes oldalán, a 4 beömlőnyílástól a 9 támasztópofák beállíthatóságát lehetővé tevő távolságban, az 1 ház hengeres üregének középvonalára merőleges síkban, megfelelő sűrűséggel helyezzük el, akkor a 9 támasztópofák fésűszerűen akadályt alkotnak a 3 dugattyú által tömörített anyagból esetleg leváló anyag elé, amelyek esetleg a dugattyú mozgatása közben bejutnának az 1 ház és a 3 dugattyú közti légrésbe. Ezt a megoldást szemlélteti az 1. ábra A-A metszete, amely a 2. ábrán látható.

Természetesen nincs akadálya annak sem - ha erre bármely okból szükség lenne -, hogy a találmány szerinti vezetőszerkezetek között önmagában véve ismert sínpálya-sín vezetőszerkezetek is elhelyezésre kerüljenek.

A vezetőszerkezeteknek a találmány szerinti kialakítására néhány példát az alábbiakban ismertetünk.

A 3. ábra szerinti vezetőszerkezetben a 9 támasztópofa az 1 ház falán átvezetett 10 cső belső felületéhez illeszkedően van elhelyezve, és a 9 támasztópofával mintegy azonos középvonalú 11 csavar segítségével saját középvonala irányában elmozgathatóan van kialakítva. A példa szerint a 9 támasztópofa és a 10 cső belső felülete a 9 támasztópofával kapcsolatban lévő részén a támasztópofa palástfelületéhez illeszkedően körhenger alakú. A 10 cső belső hengeres furatának a 3 dugattyútól távolabbi vége all csavar becsavarására alkalmas belső menettel van ellátva. A 4. ábra szerinti megoldásnál a 11 csavar 9 támasztópofa felőli vége csapként van kialakítva, amely 12 csapnak az átmérője (keresztmetszete) kisebb, mint a 9 támasztópofa átmérője (keresztmetszete). A 10 cső belső palástfelülete vállal megnövelt átmérőjű menetes részben folytatódik. Ebbe csavarható be a 11 csavar. A 12 csap és a cső menetes részének hosszát úgy kell megválasztani, hogy a 12 csap olyan mélységig tudja a kopó 9 támasztópofát előretolni, amíg az a 3 dugattyút megtámasztó funkcióját el tudja látni.

A példa szerint a 12 csap csupán érintkezik a 9 támasztópofával, tehát becsavaráskor előretolja a 3 dugattyú felületén történő felütközésig. Ez azt jelenti, hogy ez a vezetőszerkezet csak a présgép horizontális középsíkja alatt helyezhető el, továbbá a középsík felett olyan helyeken, ahol a 3 dugattyú mind a két véghelyzetében fedésben van a 2 üreg felületével.

Az 5. ábra szerinti kiviteli példában a 10 csőnek a 3 dugattyútól távolabbi homlokfelülete a 10 cső falával előnyösen egy darabot képezően le van zárva, és a csavar ezen a homlokfelületen kialakított menetes furaton átvezetve van a 9 támasztópofával kapcsolatban. Ebben az esetben célszerű all csavart teljes hosszában menetesen kialakítani. Ez egyébként azzal az előnnyel is jár, hogy a 9 támasztópofa 11 csavar felőli homlokfelületén egy csavarmenettel ellátott 14 zsákfurat alakítható ki, amelybe all csavar becsavarásával a 9 támasztópofa és a 11 csavar egymással összekapcsolható. Ez azt jelenti, hogy ez a vezetőszerkezet, amely a 3. ábra szerinti B részletnek egy változatát szemléltető 5. ábrán látható, olyan, a présgép horizontális középsíkja feletti helyeken is alkalmazható, ahol a 3 dugattyú valamely véghelyzetében nincs fedésben a 2 üreg felszínével.

A 3-5. ábrák szerinti megoldásoknál nincs akadálya annak sem, hogy a 9 támasztópofa, a 3 dugattyúhoz hasonlóan, általános henger alakúan legyen kialakítva. Ebben az esetben a 10 csőnek a 9 támasztópofát megvezető felületét is a 9 támasztópofa palástfelületéhez illeszthető alakúra kell kiképezni.

A 9 támasztópofáknak a 3 dugattyúval érintkező felületei fémből vagy műanyagból, előnyösen önkenésre alkalmas anyagból vannak kialakítva. Egy más megoldás szerint all csavar és a 9 támasztópofa középvonalában kenőanyag bevezetésére alkalmas átmenő-15 furat van elrendezve, és a 11 csavar feje önmagában véve ismert módon kenőanyagtartály csatlakoztatására alkalmasan van kialakítva.

Claims (12)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Elrendezés dugattyú házban való megvezetésére, különösen hulladék tömörítésére alkalmas présgépekhez, amely házban legalább az egyik, előnyösen mindkét homlokfelületére nyitott belső általános hengeres üreg van kialakítva, továbbá az üregben az üreg mintegy vízszintes középvonalával lényegében azonos középvonalú, a középvonal irányában, az üreg falához légréssel illeszkedően elmozgatható dugattyú van, míg az üreg falában a légrés egyenletességének biztosítására alkalmas vezetőszerkezetek vannak elhelyezve, azzal jellemezve, hogy

   - a vezetőszerkezetek olyan, a ház (1) falán átvezetett, a dugattyú (3) palástfelületéhez illeszthető, a dugattyú (3) középvonalára merőleges középvonalú mértani test alakú, a dugattyú (3) középvonalának irányába való elmozgatással utánállítható és cserélhető támasztópofákkal (9) vannak kialakítva, amely

   - támasztópofák (9) az üreg (2) falának bármely alkotója irányában és/vagy az üreg (2) bármely, az alkotókra merőleges metszetében egymástól szükségképpen nem egyenlő távolságra vannak elrendezve.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a támasztópofáknak (9) egy része a háznak (1) a tömörítendő anyag bevezetésére szolgáló beömlőnyílása (4) mögötti, a présgép tömörítőszakaszával (6) ellentétes oldalán, a beömlőnyílástól (4) a támasztópofák (9) beállíthatóságát lehetővé tevő távolságban, a ház (1) hengeres üregének (2) belső falára merőleges síkban van elrendezve.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy az üreg (2) belső falának, valamint a dugattyúnak (3) a keresztmetszete egymásnak megfelelő alakú és egymáshoz légréssel illeszkedő négyszög, vagy szabályos sokszög, előnyösen hatszög.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a vezetőszerkezetes elrende4

   HU 222 708 Β1 zésben önmagában véve ismert sínpálya-sín vezetőszerkezetek is vannak.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a vezetőszerkezetben lévő támasztópofa (9) a ház (1) falán átvezetett cső (10) belső felületéhez illeszkedően van elhelyezve, és a támasztópofával (9) mintegy azonos középvonalú csavar (11) segítségével saját középvonala irányában elmozgathatóan van kialakítva.
6. 6. Az 5. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a támasztópofa (9) és a cső (10) henger alakúan van kiképezve.
7. 7. Az 5. vagy 6. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a csőnek (10) a dugattyútól (3) távolabbi homlokfelülete a cső (10) falával előnyösen egy darabot képezően le van zárva, és a csavar (11) ezen a homlokfelületen kialakított furaton vagy menetes furaton átvezetve van a támasztópofával (9) kapcsolatban.
8. 8. A 6. igénypont szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy a cső (10) belső hengeres furatának a dugattyútól (3) távolabbi vége a csavar (11) becsavarására alkalmas belső menettel van ellátva.
9. 9. A 8. igénypont szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy a csavar (11) támasztópofával (9) kapcsolatban lévő vége a cső (10) furatának átmérőjénél kisebb átmérőjű csapként (12) van kialakítva, amely csap (12) a cső (11) furatának átmérőjénél nagyobb átmérőjű menetes részben folytatódik, amely menetes rész a csőnek (10) vállal (13) megnövelt átmérőjű belső menettel ellátott furatával van csavarkapcsolatban.
10. 10. A 8. vagy 9. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a támasztópofa (9) csavar (11) felőli homlokfelületén csavarmenettel ellátott zsákfúrat (14) van kialakítva, míg a csap (12) vége a zsákfúrat (14) menetébe becsavarható menettel van ellátva.
11. 11. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a támasztópofáknak (9) a dugattyúval (3) érintkező felületei fémből vagy műanyagból, előnyösen önkenésre alkalmas anyagból vannak kialakítva.
12. 12. A 6-11. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a csavar (11) és támasztópofa (9) középvonalában kenőanyag bevezetésére alkalmas átmenőfúrat (15) van, míg a csavar (11) feje kenőanyagtartály csatlakoztatására alkalmasan van kialakítva.