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Absperrventile, insbesondere solche für Hochdruckleitungen, müssen bekanntlich langsam geöffnet, dagegen schnell geschlossen werden können.
Bei zu schnellem Öffnen des Ventils kann die Rohrleitung infolge der plötzlich auftretenden Druckerhöhung leicht überbeansprucht werden. Dies ist namentlich dann der Fall, wenn es sich um Hochdruckdampfleitungen handelt, die bei zu schnellem Öffnen des Ventils nicht allmählich angewärmt werden.
Die Möglichkeit, das Absperrventil schnell zu schliessen, muss vorhanden sein, um eine durch das offene Ventil bedingte plötzlich auftretende Gefahr zu beseitigen.
Nach der Erfindung wird das langsame Öffnen und das schnelle Schliessen des Ventils dadurch erreicht, dass zwischen einer bei Absperrventilen an sich bekannten, nicht längsverschiebbaren Steuerspindel und dem aus einem Handrad od. dgl. bestehenden Bedienungsorgan ein Untersetzungsgetriebe angeordnet ist, das beim Öffnungsvorgang die ihm durch das Bedienungsorgan erteilte Drehbewegung auf die Steuerspindel überträgt, beim Schliessvorgang jedoch ausser Wirkung gesetzt wird.
Die oben genannten, insbesondere an Hochdruckabsperr- schieber zu stellenden Anforderungen bezüglich des Öffnens und Schliessens sind hiebei erfüllt und gleichzeitig die Vorteile erzielt, dass die zur Abdichtung der Spindel dienende Stopfbüchse geschont wird, so dass Undichtigkeit des Ventils auch bei Fördermitteln, die unter sehr hohem Druck stehen, mit Sicherheit vermieden wird. Überdies wird der Vorteil erzielt, dass zum Öffnen oder Schliessen des Ventils nur eine einzige Umdrehung der Steuerspindel erforderlich ist. In Augenblicken der Gefahr, z. B. beim Platzen einer Rohrleitung, ist es daher möglich. in aller- kürzester Zeit das Ventil zu schliessen.
Die neue Bauart ist auch insofern vorteilhaft, als für das Ventil nur eine geringe Bauhöhe beansprucht wird, da der bei den bekannten Bauarten für die längsbewegliche Steuerspindel das Herausziehen der Platten aus dem Ventilgehäuse erforderliche freie Raum nicht benötigt wird.
Der Erfindungsgegenstand kann bei Absperrventilen mit einem oder mehreren Ventiltellern Anwendung finden.
Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele gemäss der Erfindung veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform in einem teilweisen Längsschnitt. Fig. 2 zeigt eine abge- änderte Ausführungsform in Verbindung mit einem mit zwei Ventiltellern versehenen Absperrventil im Längsschnitt. Die Fig. 3 und 4 stellen die Ausführungsform gemäss Fig. 2 in vergrössertem Massstab in zwei Betriebsstellungen dar. Fig. 5 ist ein Schnitt nach der Linie A-B der Fig. 2.
In einem mit Anschlussstutzen 1 und 2 versehenen Ventilgehäuse 3 können ein oder, wie in Fig. 2 dargestellt, zwei Ventilteller 7 und 7 a zum Absperren dienen. Die Ventilteller tragen die Dichtungsringe 8, 8 a, die in Verbindung mit den Ventilsitzen 4, 4 a abdichtend wirken. Zur Steuerung des oder der Ventilteller dient eine Steuerspindel11, die drehbar, jedoch nicht längsverschiebbar gelagert und nach oben durch die mit einer Dichtungspackung 12 versehenen Nabe 10 hindurchragt. Eine Stopfbilchsenbrille 13 dient in bekannter Art zur Abdichtung und Führung der Spindel. Auf das obere Ende der Spindel ist ein Handrad 14 aufgekeilt.
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Für das Wesen der Erfindung ist die Art der Antriebsorgane der Ventilteller unwesentlich. so dass es nicht erforderlich ist. zum Verständnis der Erfindung hierauf einzugehen.
Die in Fig. 1 gezeichnete Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes zeigt ein Unter-
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Schnecke 59 besteht. Letztere ruht in einer exzentrischen Büchse 60 und steht mit dem Handrad 14 a. in Verbindung. Beim Drehen des Handrades 14 ci wird durch das Untersetzunggetriebe 58,59 auch die Spindel 11 mit entsprechend verminderter Umdrehungsgeschwindigkeit bewegt, so dass damit auch der oder die Ventilteller 7, 7s langsam vom Ventilsitz abgehoben werden. Das gegenseitige Verhältnis der Umdrehungen vom Handrad 14a. und Spindel 11 kann beliebig gewählt werden.
Um ein schnelles Schliessen des Ventils durchführen zu können, wird durch den mit der Lagerbüchse 60 verbundenen Handhebel 61 das Untersetzungsgetriebe 58,59 ausgeschaltet, so dass die Spindel 11 durch das auf ihr unmittelbar befestigte Handrad 14 bei einmaliger Umdrehung die Ventilteller gegen ihre Sitze drehen und festpressen kann.
Bei der zweiten Ausführungsform wird als Untersetzungsgetriebe ein Planetengetriebe verwendet, das durch eine Klinkvorrichtung je nach dem Drehsinn des Handrades ein-bzw. ausgekuppelt wird.
Gemäss dieser Ausführungsform (Fig. 2) ragt die Steuerspindel 11 durch den Deckel 35 des Absperrventils nach aussen und ist an ihrem freien Ende mit einem Gehäuse 36 fest verbunden, so dass die Bewegungen dieses Gehäuses auf die Steuerspindel11 übertragen werden.
In diesem Gehäuse ist ein zweites Gehäuse 37 um die gleiche Längsachse drehbar gelagert, dessen oberer Hals 38 seinerseits in einem äusseren Traggestell 39 drehbar geführt ist (Fig. 3).
In das Innere des Gehäuses 37 ragt durch den Gehäusehals 38 eine Spindelachse 40 hinein, die im Innern des Gehäuses 37 ein Ritzel 41 trägt. Dieses Ritzel wirkt mit dem Rad 4/3 eines in dem Gehäuse 37 gelagerten Untersetzungsgetriebe 42, 43,44 zusammen (Fig. 5).
Das Rad 44 kämmt seinerseits mit einem an der Innenwandung des Gehäuses 36 vorgesehenen Zahnkranz 45.
Das aus dem Traggestell 39 bzw. dem Gehäusehals 38 herausragende Ende der Spindelachse 40 ist mit einem flachen Gewinde 46 ausgerüstet, das zur Lagerung eines Handrades 14 dient. Je nachdem, in welcher Richtung das Handrad 14 gedreht wird, verschiebt sich also die Nabe 48 des Handrades auf dem Gewinde 46 und kommt entweder mit dem oberen Rand des Gehäusehalses 38 oder mit dem Kopf 49 der Spindelachse 40 in Berührung.
An Ansätzen 50 (Fig. 2) des Traggestells 39 ist ein gabelförmig ausgebildeter Hebel 51 (Fig. 3) gelagert, der unter der Wirkung einer am Traggestell 39 angreifenden Zugfeder 52 steht. Diese Zugfeder hat das Bestreben, den Hebel 51 im Sinne des in Fig. 3 eingezeichneten Pfeiles x so zu schwenken, dass der an dem einen Ende des Hebels 51 vorgesehene Anschlag 53 mit der Nabe 48 des Handrades 14 in Berührung kommt. An dem gegenüberliegenden Ende des Hebels 51 ist ein Ansatz 54 angebracht, der bei angehobener Handradnabe 48 (Fig. 4) unter der Wirkung der Zugfeder 52 in Aussparungen 55 und 55 a eingreift, die einerseits im Gehäusehals 38 und anderseits im Traggestell 39 vorgesehen sind.
Mit Hilfe des Ansatzes 54 ist es also in der Stellung nach Fig. 4 möglich, eine Drehbewegung des Gehäuses 37 zu verhindern, da das Traggestell 39 ortsfest auf dem Gehäusedeckel 35 befestigt ist.
Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung beim Öffnen und Schliessen des Absperrventils ist folgende : Beim Öffnen des Ventils wird das Handrad 14 auf dem Flachgewinde 46 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn gedreht, so dass es in die in Fig. 4 veranschaulichte obere Endlage gelangt. Der durch die Nabe 48 freigegebene Doppelhebel 51 kuppelt unter der Wirkung der Zugfeder 52 das Gehäuse 37 mit dem Traggestell 39, so dass sich das Gehäuse 37 bei der weiteren Drehung des Handrades im gleichen Drehsinn nicht mitbewegen kann. Die Bewegung der Spindelachse 4 (} wird also unter Vermittlung der Untersetzungsräder 41 bis 44 auf den Zahnkranz 45 übertragen, was zur Folge hat, dass das Gehäuse 36 und damit auch die Steuerspindel 11 verhältnismässig langsam gedreht werden.
Die Drehung dieser Spindel bewirkt unter Vermittlung der nicht beschriebenen Antriebsorgane das Abheben der Ventilteller 7, 7 a. aus der Schliessstellung. Bei der weiteren Drehung des Handrades werden dann die Ventilteller vollends in die Ofenlage geschwenkt.
Soll das Absperrventil geschlossen werden, so gelangt das nunmehr im entgegengesetzten Sinne gedrehte Handrad 14 aus der Stellung gemäss Fig. 4 in die in Fig. 3 veranschaulichte Lage. Hiebei wird der Anschlag 53 des Doppelhebels 51 nach unten gedrückt und somit die Sperrvorrichtung 54 ausgeklinkt (Fig. 3). Wird das Handrad in der gleichen Richtung weiterbewegt, so setzt sich die Handradnabe 48 auf den Gehäusehals 38 auf und nimmt infolgedessen diesen Hals und somit das Gehäuse 37 mit. Das beim Öffnungsvorgang eingeschaltete Untersetzungsgetriebe 41-44 bleibt also während des Schliessens des Absperrventils unwirk- sam. denn das Gehäuse 317 nimmt das Gehäuse 36 infolge der Kupplung zwischen dem Rad 44
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und dem Zahnkranz 45 unmittelbar mit.
Das Gehäuse 36 dreht sich also genau so rasch, wie das Handrad 14 bewegt wird, und überträgt die gleiche Drehgeschwindigkeit auch auf den Spindelteil 11. Diese Bewegung hat eine Rückschwenkung der Ventilteller 7. 7 a aus ihrer Offenstellung in die in Fig. 2 dargestellte Stellung zur Folge. Im Anschluss hieran werden bei Weiterdrehung des Handrades 14 die Ventilteller 7, 7 a fest auf ihre Sitze 4, 4 a gebracht.
Infolge der oben erörterten Öffnungs- bzw. Schliesseinrichtung ist es möglich, nur durch die Bewegung eines einzigen Handrades das Ventil langsam zu öffnen, aber schnell zu schliessen, ohne dass es einer besonderen Ausschaltung oder Einschaltung des Untersetzungsgetriebes bedarf. Die Anwendung zweier Ventilteller ermöglicht im übrigen die Anwendung des Ventils in Ringleitungen bzw. solchen Leitungen, in denen die Strömungsrichtung des Fördermittels wechselt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum langsamen Öffnen und schnellen Schliessen von für Hochdruckleitungen od. dgl. bestimmten Absperrventilen mit einem oder mehreren Ventiltellern, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer an sich bekannten, nicht längsverschiebbaren Steuerspindel (11) und dem aus einem Handrad od. dgl. bestehenden Bedienungsorgan (14) ein Untersetzungsgetriebe angeordnet ist, das beim Öffnungsvorgang die ihm durch das Bedienungsorgan erteilte Drehbewegung auf die Steuerspindel überträgt, beim Schliessvorgang jedoch ausser Wirkung gesetzt wird.