Przedmiotem wynalazku jest uklad napedowy, zwlaszcza dla przepustnic, zaworów i podobnych urzadzen.Uklad ten moze ponadto znalezc szerokie zastosowanie w przypadkach róznych innych urzadzen — to jest poza urzadzeniami zaworowymi — w szczególnosci wtedy, gdy w gre wchodzi zblizona kinematyka i sposób dzialania, a takze wymogi, problemy i zadania, zwiazane z praca i funkcjami danego urzadzenia, a podobne do tyehjakie rozwiazuje i spelnia niniejszy wynalazek.Znane miedzy innymi np. z patentów nr 63875 oraz 66785, podobne, dzwigniowe uklady napedowe, cechuje ta, bardzo istotna wada, ze przy skrajnych polozeniach plytowego zawieradla przepustnicy (pelne otwarcie badz calkowite zamkniecie przeplywu), kat zawarty pomiedzy kierunkiem posuwisto-zwrotnego ruchu elementu napedowego, a osia wzdluzna dzwigni polaczonej przegubowo z tym elementem, ma w zasadzie wielkosc dowolna, blizej nieokreslona. Chodzi tu w szczególnosci o uklad wedlug patentu nr 63875 (penuma- ,tyczny badz hydrauliczny silownik tlokowy), o polozenie calkowitego zamkniecia przeplywu oraz o kat miedzy tloczyskiem silownika a dzwignia polaczona z tym tloczyskiem. Wspomniana wada objawia sie praktycznie w ten sposób, ze uklad taki, w pewnych przypadkach, moze zostac uruchomiony— w niezamierzo¬ nym i niekontrolowanym trybie — od strony napedzanej, to jest od strony zawieradla, przez wywarcie nan odpowiednich sil, co oczywiscie prowadzi do zmiany polozenia zawieradla a konkretnie — do niedopuszczalnego otwarcia przeplywu. Przypadki takie moga miec miejsce zwlaszcza wtedy, ndy wdanej instalacji wystepuja puisacje albo inne, w szczególnosci cykliczne zmiany cisnienia czynnika, badz tez wtedy, gdy wchodza w rachube zwlaszcza miarowe, rytmiczne drgania, wstrzasy lub wibracje, wzglednie inne, podobne zjawiska — miedzy innymi np. na statkach wodnych, a takze w przypadku pojazdów ladowych (cysterny kolejowe i samochodowe).Omawiana wade mozna zatem innymi slowy, krótko okreslic jako brak calkowitej pewnosci co do samohamow¬ nosci ukladu, czego efektem moze byc samoczynna, a niedopuszczalna zmiana jego polozenia.Aby calkowicie wyeliminowac wskazane wyzej zagrozenie, czyli w sposób absolutnie pewny (co w wielu przypadkach bylo konieczne) zabezpieczyc sie przed samoczynna zmiana polozenia zawieradla przepustnicy,2 106 644 nalezalo-w sposób staly i ciagly — podtrzymywac na odpowiednim poziomie cisnienie medium roboczego w tlokowych - hydraulicznych badz pneumatycznych- silownikach napedzajacych. W zwiazku z tym stosowa¬ no miedzy innymi róznego rodzaju blokady w obrebie instalacji sterujaco-zasilajacej dany silownik, co jednakze nie zawsze dawalo jednoznacznie zadowalajace wyniki i calkowita pewnosc, zwlaszcza w przypadkach dluz¬ szych czasokresów unieruchamiania urzadzenia, w kazdym zas razie stwarzalo zawsze bardzo duze klopoty eksploatacyjne i zwiekszalo koszty.Dlatego tez kolejnym etapem bylo stosowanie róznych systemów blokad mechanicznych, czego przykla¬ dem moze byc patent nr 96680, jak równiez zgloszenia nr 206395,206458.Wszystkie te dodatkowe zabezpieczenia komplikowaly budowe omawianych urzadzen byly pracochlonne i materialochlonne w wykonaniu, podwyzszajac znaczne koszty tych urzadzen a oprócz tego niejednokrotnie powodowaly takze wzrost kosztów eksploatacji miedzy innymi poprzez zwiekszenie zuzycia energii oraz wzrost nakladówjia obsluge i dozorowanie, jak równiez na przeglady, sprawdzanie i próby sprawnosci, konserwacje, *n*prewy I remonty oraz na czesci badz zespoly zamienne i zwiazana z tym gospodarke magazynowa. Wiazalo sie totez czestokroc z krótszymi lub dluzszymi przestojami odnosnych instalacji wzglednie calych, kompleksowych uragd^eji i obiektów (np. statki morskie), co juz moglo byc przyczyna bardzo wysokich strat finansowo-ekono¬ micznych^ ' * ~~~Celefrfniniejszego wynalazku bylo wyeliminowanie wskazanej wyzej wady znanych ukladów napedowych dla przepustnic i podobnych urzadzen, zwlaszcza zas ukladu wedlug patentu nr 63875 a w efekcie ostatecz¬ nym — unikniecie klopotów i niedogodnosci oraz zawyzonych nakladów finansowych i strat ekonomicznych, które byly nieodlaczna konsekwencja tejze wady.Cel ten osiagnieto w zupelnosci poprzez konstrukcyjne opracowanie ukladu, w którym, przy polozeniu calkowitego zamkniecia przeplywu, kat zawarty pomiedzy kierunkiem posuwisto-zwrotnego ruchu elementu badz zespolu napedowego, a osia wzdluzna dzwigni, polaczonej przegubowo z tym elementem badz zespo¬ lem— np. z tloczyskiem silownika hydraulicznego lub pneumatycznego — jest co najmniej w przyblizeniu katem prostym. Jednoczesnie przewiduje sie, ze równiez kat zawarty pomiedzy osia wzdluzna wymienionej wyzej dzwigni, a osia drugiej dzwigni, polaczonej przegubowo z pierwsza, bedzie w przyblizeniu katem prostym.Ponadto os wzdluzna drugiej dzwigni, która jest polaczona sztywno z zawieradlem przepustnicy, powinna sie w przyblizeniu pokrywac z kierunkiem przeplywu czynnikato znaczy byc równolegla do osi wzdluznej przepustnicy — co na ogól jest równoznaczne z tym, ze ta os jest w przyblizeniu prostopadla do plytowego zawieradla. Odchylki dla wymienionych wyzej katów prostych, jak równiez odchylka od wspomnianej powyzej równoleglosci, nie powinny przekraczac wartosci bezwglednej 0,1 rad.W wyniku wynalazku uzyskano uklad napedowy pozbawiony w zupelnosci wady opisanej na wstepie, to jest uklad calkowicie samohamowny. Tym samym wyeliminowano koniecznosc stosowania umyslnych blokad, co w efekcie oznacza uproszczenie konstrukcji i wykonania, a w zwiazku z tym obnizenie kosztów budowy oraz eksploatowania ukladu Ograniczono nadto zarazem niebezpieczenstwo awarii ukladu, zwiekszajac tym samym stopien pewnosci i niezawodnosci dzialania. W zwiazku z powyzszym wynalazek wnosi do znanego dotychczas stanu techniki nowe elementy techniczne, pozwalajac jednoczesnie uzyskac dosc pokazne efekty ekonomiczne.Stad tez stosowanie wynalazku jest celowe i uzasadnione, a mozliwosci tego stosowania — róznorodne i szerokie.Przedmiot wynalazku, w przykladzie wykonania, ilustruje rysunek, przedstawiajacy— w formie schema¬ tycznej — przepustnice z dzwigniowym ukladem napedowym, uruchamianym silownikiem tlokowym, przy czym calosc ukazano w polozeniu calkowitego zamkniecia przeplywu.Tlokowy silownik 1, a scislej — tloczysko 2 porucza dzwignie 3, polaczona z nim przegubem 4.Z dzwignia 3 polaczona jest z kolei, poprzez przegub 5, dzwignia 6, która jest swym drugim zakonczeniem osadzona sztywno na czopie 7. Zawieradlo 8 polaczone jest sztywno z dwoma czopami 7 (dwustronnie), które sa ulozyskowane obrotowo w kadlubie 9 przepustnicy. W efekcie ostatecznym— gdy tloczysko 2 silownika 1 porusza sie ruchem posuwisto-zwrotnym w prawo i w lewo zawieradlo 8 obraca sie w obrebie kata prostego, to znaczy od polozenia pionowego, jak na rysunku (calkowite zamkniecie przeplywu), do polozenia poziomego, (pelne otwarcie przeplywu) oraz w kierunku odwrotnym.Calosc wymiarowo jest tak dobrana, ze w polozeniu calkowicie zamknietego przeplywu, pomiedzy osia wzdluzna tloczyska 2 a takaz osia dzwigni 3, jak równiez pomiedzy osiami wzdluznymi dzwigni 3 oraz 6, powstaja katy proste. Jednoczesnie os dzwigni 6 jest równolegla do osi glównej (wzdluznej) 10 przepustnicy a zarazem prostopadla do zawieradla 8. Odchylki dla wskazanych wyzej katów prostych pomiedzy osiami wzdluznymi tloczyska 2 i dzwigni 3 oraz dzwigni 3 i 6, jak równiez pomiedzy osia dzwigni 6 a zawieradlem 8, a takze odchylka od równoleglosci miedzy osia dzwigni 6 a osia 10 przepustnicy — nie powinny byc wieksze (wartosc bezwzgledna) niz 0,1 rad.106 644 3 Jak latwo zauwazyc z rysunku, otwarcie przeplywu medium przez przepustnice w wyniku wywarcia sily od strony napedzanej, to jest na zawieradlo 8 jest calkowicie wykluczone. Nigdy bowiem w ukladzie nie powstanie taka sila skladowa, która by przesunela tloczysko 2 w prawo.Dalsze elementy ukladu oraz ich wspóldzialanie sa znane, np. z wymienionego na wstepie patentu nr 63875, dlatego tez nie omawia sie ich w niniejszym opisie patentowym. Moga one zostac dowolnie wybrane, w miare konkretnych potrzeb, sposród tych wczesniejszych rozwiazan szczególowych, jak równiez w oparciu o powszechnie znane, ogólne zasady konstrukcji tego typu mechanizmów. To samo odnosi sie takze do szczególów konstrukcyjnych ukladu.Uklad napedowy wedlug niniejszego wynalazku moze byc w zasadzie stosowany równiez w przypadkach innego organu napedowego, niz silownik tlokowy 1. Przykladowo mozna tu wskazac, wymieniony juz na wstepie, uklad napedowy wedlug patentu nr 66785, w którym to ukladzie elementem napedzajacym jest gwintowane wrzeciono, obracane recznie badz mechanicznie (np. silnikiem elektrycznym) i przesuwajaca sie po nim nakretka, z która jest polaczona przegubowo pierwsza dzwignia odpowiadajaca dzwigni 3 wedlug niniejszego wynalazku. Godzi sie jednakze równoczesnie zwrócic uwage, ze w takim ukladzie napedowym, samohamownosc zapewniaja w zasadzie juz same elementy gwintowane, to znaczy zespól „gwintowane wrzeciono — przesuwajaca sie nakretka". Tym niemniej stosowanie i w tej sytuacji ukladu dzwigniowego objetego niniejszym wynalazkiem (odpowiednie katy proste) moze sie w niektórych przypadkach okazac celowe i uzasadnione, chocby tylko np. ze wzgledu na uproszczenie konstrukcyjno-wymiarowe oraz normalizacje, typizacje i unifikacje poszczególnych detali, w szczególnosci wtedy, gdy jednoczesnie produkowane sa uklady napedowe róznych systemów, to jest np. zarówno uklady z silownikami tlokowymi, jak i uklady uruchamiane obrotowo, recznie czy. tez silnikiem elektrycznym, zawierajace nagwintowane wrzeciono z nakretka.Uklad wedlug wynalazku moze znalezc zastosowanie nie tylko do uruchamiania klasycznych przepustnic (jak na rysunku) oraz podobnych i pokrewnych urzadzen zaworowych, lecz w zasadzie równiez do calkiem innych urzadzen, dzialajacych w podobny sposób, przy czym wielkosc urzadzenia nie odgrywa w zasadzie roli.Jezeli chodzi o same tylko przepustnice, to nalezy tu wyjasnic, ze przemysl swiatowy produkuje takowe w bardzo zróznicowanym asortymencie, o wielorakim przeznaczeniu (rodzaj medium przeplywajacego), dla najrózniejszych dziedzin i galezi gospodarki i przemyslu oraz dla bardzo szerokiego wachlarza parametrów pracy (cisnienie i temperatura medium), a takze w bardzo duzym zakresie wielkosci, czyli srednic nominalnych wahajacym sie w granicach od kilkudziesieciu milimetrów do kilku metrów. Stad tez wynikaja bardzo duze i szerokie mozliwosci praktycznego stosowania i realizacji wynalazku, co z kolei przyniesie znaczne efekty techniczne i ekonomiczne.Zastrzezenia patentowe 1. Uklad napedowy, zwlaszcza dla przepustnic, zaworów i podobnych urzadzen, w sklad którego wchodzi miedzy innymi co najmniej jeden uklad badz zespól, wykonujacy ruch posuwisto-zwrotny, oraz co najmniej jedna dzwignia polaczona przegubowo z tym elementem badz zespolem i co najmniej jedna dzwignia polaczona sztywno- posrednio lub bezposrednio— z zawieradlem przepustnicy, zaworu wzglednie podobnego urzadzenia, znamienny tym, ze w polozeniu,w którym zawieradlo (8) calkowicie zamyka przeplyw, kat zawarty pomiedzy kierunkiem wspomnianego ruchu posuwisto-zwrotnego a kinematyczna osia wzdluzna dzwigni (3), polaczonej przegubem (4) z elementem badz zespolem - przykladowo z tloczyskiem (2) — poruszajacym sie tym ruchem posuwisto-zwrotnym, jest przynajmniej w przyblizeniu katem prostym. 2. Uklad wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n y t y m, ze kat zawarty pomiedzy kinematyczna osia wzdluzna dzwigni (3) a takaz osia dzwigni (6), polaczonej przegubem (5) z dzwignia (3), jest przynajmniej w przyblizeniu katem prostym. 3. Uklad wedlug zastrz. 1, albo 2, znamienny tym, ze kinematyczna os wzdluzna dzwigni (6), polaczonej sztywno z zawieradlem (8), pokrywa sie w przyblizeniu z kierunkiem przeplywu medium przez przepustnice, zawór badz podobne urzadzenie, to znaczy jest w przyblizeniu równolegla do osi wzdluznej (10) tej przepustnicy. 4. Uklad wedlug zastrz. 3, z n a m i e n n y tym, ze os wzdluzna dzwigni (6) jest co najmniej w przyblizeniu prostopadla do zawieradla (8). 5. Uklad wedlug zastrz. 1, albo 2 albo 4, znamienny tym, ze odchylka dla przedmiotowego kata wynosi maksymalnie 0,1 rad. 6. Uklad wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze odchylka od równoleglosci wynosi maksymalnie 0,1 rad.106 644 Ja^^^^^ctj m ^t^4 N N N N N N <««ftp Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl PL