PL168935B1 - Siłownik impulsowy jednostronnego działania - Google Patents

Abstract

Siłownik impulsowy jednostronnego działania, składający się z korpusu, znamienny tym, że w korpusie (1 i 3) wykonana jest detonacyjna komora (2) i wzdłużnie usytuowany walcowy otwór (4), przy czym w detonacyjnej komorze (2) umieszczony jest detonator (7) zamknięty z jednej strony korkiem (6), zaś z drugiej strony tłokiem (9) umieszczonym w walcowym otworze (4), a ponadto w części korpusu (1 i 3), w której znajduje się tłok (9) wykonane są dekompre- sujące otworki (5) usytuowane promieniowo.

Description

Przedmiotem wynalazku jest siłownik impulsowy jednostronnego działania, mający zastosowanie w urządzeniach mechanicznych wykonujących w swoim działaniu bardzo szybkie przemieszczenia liniowe lub kątowe elementów mechanicznych o ograniczonym zakresie przesunięć, a zwłaszcza do napędu mechanicznego wszelkiego rodzaju klap dekompresyjnych i odcinających w systemach automatycznych zabezpieczeń przed skutkami wybuchów przemysłowych w instalacjach technologicznych.

Dotychczas powszechnie znane i stosowane siłowniki impulsowe jednostronnego działania to siłowniki elektryczne, pneumatyczne, pneumatyczno-elektryczne i hydrauliczne.

Zasadniczą niedogodnością tych siłowników jest to, że wymagają ciągłego zasilania w energię z instalacji elektrycznej lub ciśnieniowej, co w warunkach zaistniałego wybuchu przemysłowego jest bardzo trudne do spełnienia i najczęściej uniemożliwia sprawne działanie systemu zabezpieczeniowego. Zastosowanie niezależnych źródeł energii zasilania w postaci akumulatorów lub butli ze sprężonym gazem wymaga stałego nadzoru dla zapewnienia sprawnego działania urządzeń. Ze względu na sporadyczne działanie systemów zabezpieczeniowych, wynikające z bardzo rzadkiego występowania stanów awaryjnych, w praktyce najczęściej nadzór bywa z czasem subiektywnie zaniedbywany, co prowadzi do niesprawności systemów zabezpieczeniowych.

Znane są również siłowniki sprężynowe magazynujące energię w naciągu mechanicznym sprężyny, a więc nie wymagające zasilania.

Zasadniczą niedogodnością tych siłowników jest ograniczony zakres stosowania z powodu względnie małej ilości energii możliwej do zakumulowania w sprężynie. Dodatkową niedogodnością tych siłowników, przystosowanych do pracy ciągłej, jest znaczna masa elementów ruchomych, co powoduje ich dużą bezwładność i wnosi opóźnienie, które często kilkakrotnie przekracza czas skutecznego zadziałania systemu zabezpieczeniowego.

Istota wynalazku polega na tym, że w korpusie siłownika impulsowego jednostronnego działania wykonana jest detonacyjna komora i wzdłużnie usytuowany walcowy otwór, przy czym w detonacyjnej komorze umieszczony jest detonator zamknięty z jednej strony korkiem, zaś z drugiej strony tłokiem umieszczonym w walcowym otworze, a ponadto w części korpusu w której znajduje się tłok wykonane są dekompresujące otworki usytuowane promieniowo.

Zasadniczą zaletą siłownika impulsowego jednostronnego działania według wynalazku jest wyeliminowanie konieczności stosowania zewnętrznego źródła energii zasilania siłownika. Zastosowanie detonatorów, ze względu na kilkudziesięcioletnią trwałość i stabilność parametrów produkowanych obecnie materiałów pirotechnicznych, eliminuje praktycznie całkowicie konieczność nadzoru technicznego nad tym elementem systemu zabezpieczeniowego przed skutkami wybuchu przemysłowego. Niewielka ilość energii elektrycznej, która jest niezbędna do zdetonowania detonatora a tym samym uruchomienia siłownika, jest łatwa do zagwarantowania z autonomicznego źródła zasilania systemu zabezpieczeniowego, nawet w warunkach stanu

168 935 awaryjnego spowodowanego wybuchem przemysłowym. Czas działania siłownika zmienia się przez dobór detonatora o odpowiednich parametrach.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania i na rysunku, który przedstawia siłownik impulsowy jednostronnego działania w widoku z boku z półprzekrojem wzdłużnym.

Siłownik impulsowy jednostronnego działania według wynalazku składa się z dwuczęściowego korpusu w postaci walca, a mianowicie z jednej części korpusu 1, w której wykonana jest detonacyjna komora 2 w postaci stożka, oraz z drugiej części korpusu 3, w której wykonany jest wzdłużnie usytuowany walcowy otwór 4 i usytuowane promieniowo dekompresujące otworki 5. Obie części korpusu 1 i 3 połączone są ze sobą w jedną całość. W części korpusu 1 z detonacyjną komorą 2 wykonany jest osiowo usytuowany otwór zamknięty korkiem 6, służącym do umieszczania w detonacyjnej komorze 2 detonatora 7, którego elektryczne przewody 8 wyprowadzone są na zewnątrz poprzez korek 6. W walcowym otworze 4 drugiej części korpusu 3 umieszczony jest tłok 9 osadzony na tłoczysku 10, spełniającym rolę pchacza na odpowiednią odległość. Ponadto tłok 9 zaopatrzony jest w uszczelnienie 11.

Działanie siłownika impulsowego jednostronnego działania jest następujące. Impuls elektryczny doprowadzony do elektrycznych przewodów 8 powoduje detonacje detonatora 7. W momencie detonacji wytwarza się w detonacyjnej komorze 2 ciśnienie rzędu 60 MPa, które bezpośrednio działa na tłok 9 powodując jego natychmiastowe przesunięcie w czasie 5 gs poza dekompresujące otworki 5, które redukują ciśnienie powstałe w detonacyjnej komorze 2.

168 935

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 150 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Siłownik impulsowy jednostronnego działania, składający się z korpusu, znamienny tym, że w korpusie (1 i 3) wykonana jest detonacyjna komora (2) i wzdłużnie usytuowany walcowy otwór (4), przy czym w detonacyjnej komorze (2) umieszczony jest detonator (7) zamknięty z jednej strony korkiem (6), zaś z drugiej strony tłokiem (9) umieszczonym w walcowym otworze (4), a ponadto w części korpusu (1 i 3), w której znajduje się tłok (9) wykonane są dekompresujące otworki (5) usytuowane promieniowo.