CH638599A5

CH638599A5 - SHUT-OFF ORGAN WITH AN ACTUATING DEVICE.

Info

Publication number: CH638599A5
Application number: CH291779A
Authority: CH
Inventors: Ilmari Katva
Original assignee: Broen Armatur As
Priority date: 1978-03-30
Filing date: 1979-03-29
Publication date: 1983-09-30
Also published as: DE2911586A1; DE2911586C2; FR2421321B1; FI70463B; SE442668B; GB2019980B; FI70463C; SE7902809L; NL7902437A; FR2421321A1; IT1113306B; DK141778A; DK146186B; FI790960A; IT7921369A0; GB2019980A

Description

Die Erfindung betrifft ein Absperrorgan mit einer Betätigungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. 60 The invention relates to a shut-off device with an actuating device according to the preamble of claim 1. 60

Als Absperrorgane dienen insbesondere Ventile und Hähne, wobei der Gegenstand der vorliegenden Erfindung besonders vorteilhaft bei einem Drehventil oder einem Hahn, insbesondere jedoch bei einem Kugelventil anwendbar ist. Valves and taps serve in particular as shut-off devices, the subject matter of the present invention being particularly advantageously applicable to a rotary valve or a tap, but in particular to a ball valve.

Bei einem aus der DE-OS 2621675 bekannten Absperror- 65 gan dieser Art ist das Gehäuse, in welchem das Zahnradgetriebe angeordnet ist, mit dem Gehäuse des Absperrorgans fest verbunden. Der Handgriff ist als ein Handrad ausgebildet, das an einem im Gehäuse des Zahnradgetriebes gelagerten Schaft befestigt ist, der ein Zahnrad trägt. Die Spindel des Absperrorgans setzt sich ebenfalls in das Gehäuse des Zahnradgetriebes fort, und das Zahnradgetriebe bringt eine Übersetzung zwischen dem Schaft des Handgriffes und der Spindel zustande. In a shut-off valve of this type known from DE-OS 2621675, the housing in which the gear transmission is arranged is firmly connected to the housing of the shut-off element. The handle is designed as a handwheel which is fastened to a shaft which is mounted in the housing of the gearwheel transmission and which carries a gearwheel. The spindle of the shut-off element also continues into the housing of the gear transmission, and the gear transmission brings about a translation between the shaft of the handle and the spindle.

Das Absperrorgan nach der vorliegenden Erfindung ist durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gekennzeichnet. Durch eine solche Ausführung wird ein sehr einfacher Aufbau erzielt, in dem der Handgriff, da er den einen Zahnkranz trägt, ausser als handgriffige Betätigung zu dienen, auch einen Bestandteil des Getriebes bildet. The shut-off device according to the present invention is characterized by the features specified in the characterizing part of claim 1. Such a design achieves a very simple construction in which the handle, since it carries the one ring gear, not only serves as a handle actuation, but also forms part of the transmission.

Um einen einwandfreien Schutz der Teile des Getriebes gegen grössere Einwirkungen und Eindringen von Schmutz zu gewährleisten, kann der Handgriff eine Ausführungsform nach Anspruch 2 aufweisen. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass das nicht-drehbare Gehäuseteil als Führung für den Handgriff dienen kann und dass die Aussenseite der Seitenwandung des Gehäuseteils als Führung für die Innenseite der Seitenwandung des Handgriffes dienen kann. In order to ensure perfect protection of the parts of the transmission against major effects and penetration of dirt, the handle can have an embodiment according to claim 2. This has the advantage that the non-rotatable housing part can serve as a guide for the handle and that the outside of the side wall of the housing part can serve as a guide for the inside of the side wall of the handle.

Es ist einleuchtend, dass wegen des angeordneten Zahnradgetriebes der Handgriff nicht direkt die Stellung des Abschlusskörpers, beispielsweise des Ventilkörpers bzw. des Hahnkückens, anzeigen wird, weil das Getriebe zwischen dem Handgriff und dem Ventilkörper oder dem Hahnkücken angeordnet ist, um eine Übersetzung zwischen der Drehbewegung des Handgriffes und der Bewegung des Abschlusskörpers zu erzielen. Um bei der Verwendung der Erfindung in Verbindung mit einem Hahn eine Anzeige der Stellung des Hahnkückens erzielen zu können, kann der Handgriff nach Anspruch 3 ausgeführt sein. Dadurch wird erreicht, dass die Drehstellung der Spindel gegenüber dem Hahngehäuse von aussen ersichtlich ist, so dass die Bedienungsperson nicht im Zweifel sein kann, welche Stellung die Durchströmöffnung des Hahnkückens einnimmt. Ferner wird die Verbindung zwischen dem Anzeigeorgan und dem Ende der Spindel den Handgriff axial zur Spindel festhalten können. It is obvious that because of the gear mechanism arranged, the handle will not directly indicate the position of the closing body, for example the valve body or the cock chick, because the gear mechanism is arranged between the handle and the valve body or the cock chick, for a translation between the rotary movement of the handle and the movement of the closing body. In order to be able to achieve an indication of the position of the tap when using the invention in connection with a tap, the handle can be designed according to claim 3. It is thereby achieved that the rotational position of the spindle relative to the tap housing can be seen from the outside, so that the operator cannot be in doubt as to which position the throughflow opening of the tap valve occupies. Furthermore, the connection between the display element and the end of the spindle will be able to hold the handle axially to the spindle.

Durch eine Ausführungsform nach Anspruch 4 lässt sich erzielen, dass eine relativ kurze Spindel für den Hahn verwendet werden kann. Um eine einwandfreie Zusammenkupplung des Spindelendes mit dem Ende der Nabe zu erreichen, können diese gemäss Anspruch 5 durch eine Nut-Federverbindung miteinander verbunden sein. By an embodiment according to claim 4 it can be achieved that a relatively short spindle can be used for the tap. In order to achieve a perfect coupling of the spindle end to the end of the hub, these can be connected to one another by a tongue and groove connection.

Bei einer Ausführungsform nach Anspruch 6 kann die wenigstens eine Knagge einem doppelten Zweck dienen, da sie ausser das nicht-drehbare Gehäuseteil festzuhalten auch eine Anschlag für den Träger und damit für die Spindel bildet, so dass der Handgriff nicht an der offenen bzw. geschlossenen Stellung des Ventilkörpers bzw. des Hahnkückens vorbei gedreht werden kann. In one embodiment according to claim 6, the at least one lug can serve a dual purpose, since in addition to holding the non-rotatable housing part, it also forms a stop for the carrier and thus for the spindle, so that the handle is not in the open or closed position the valve body or the cock chuck can be rotated past.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Träger ein Gussteil aus Kunststoff ist, in welches eine plattenförmige Armierung eingesetzt ist, und dass die nicht-drehbare Verbindung zwischen dem Träger und der Spindel durch eine eckige Öffnung in der Armierungsplatte und ein darin eingreifendes entsprechend ausgebildetes Teil der Spindel gebildet wird. Dadurch wird eine einfache Herstellung des Trägers ermöglicht, und gleichzeitig wird eine einwandfreie Verbindung zwischen diesem und der Spindel erzielt. A further embodiment of the invention is characterized in that the carrier is a cast part made of plastic, in which a plate-shaped reinforcement is inserted, and in that the non-rotatable connection between the carrier and the spindle through an angular opening in the reinforcing plate and an engaging therein appropriately designed part of the spindle is formed. This enables simple manufacture of the carrier and, at the same time, a perfect connection between the carrier and the spindle is achieved.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1 ein Teil des Gehäuses einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Absperrorgans, wobei ein zugehöriges Zahnradgetriebe in axialem Schnitt dargestellt ist, 1 shows a part of the housing of an embodiment of the shut-off device according to the invention, an associated gear transmission being shown in axial section,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1, Fig. 4 einen Träger des Zahnradgetriebes allein und im 2 shows a section along the line II-II of FIG. 1, FIG. 3 shows a section along the line III-III of FIG. 1, FIG. 4 shows a carrier of the gear transmission alone and in

3 3rd

638 599 638 599

Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Section along the line II-II of Fig. 1,

Fig. 5 eine Ansicht gesehen von der linken Seite der Fig. 1, jedoch ohne das Zahnradgetriebe, und Fig. 5 is a view seen from the left side of Fig. 1, but without the gear transmission, and

Fig. 6 eine Draufsicht der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung. Fig. 6 is a plan view of the device shown in Fig. 5.

In der Fig. 1 bezeichnet 1 ein Hahngehäuse, das mit einem seitlichen Stutzen 2 versehen ist, welches zwei einander diametral gegenüber angeordnete abstehende Knaggen 3 mit im wesentlichen viereckigem Querschnitt trägt. In den Stutzen 2 ist eine Spannbüchse 4 eingeschraubt, die mit einem sechseckigen Kragen 5 versehen ist. Die Spindel 6 des Hahns ragt durch die Spannbüchse 5 heraus und ist in ihrem Endbereich mit einem Vierkant 7 ausgebildet. Ein schalenförmiges Gehäuseteil 8 ist dadurch in nicht-drehbarer Weise mit den Stutzen 2 verbunden, dass im Boden 9 des Gehäuseteils 8 eine Öffnung vorgesehen ist, deren Kontur der Umkreisform des Stutzens 2 mit Knaggen 3 entspricht, so dass die Knaggen Drehbewegungen des Gehäuseteils 2 verhindern. Der Boden 9 hat eine Dicke, die kleiner ist als die Höhe der Knaggen 3, so dass diese über den Boden des Gehäuseteils 8 vorstehen. In Fig. 1, 1 denotes a valve housing which is provided with a lateral connection piece 2, which carries two protruding lugs 3, which are arranged diametrically opposite one another and have a substantially square cross section. A socket 4 is screwed into the socket 2 and is provided with a hexagonal collar 5. The spindle 6 of the tap protrudes through the clamping sleeve 5 and is formed with a square 7 in its end region. A shell-shaped housing part 8 is connected in a non-rotatable manner to the socket 2 in that an opening is provided in the bottom 9 of the housing part 8, the contour of which corresponds to the circumferential shape of the socket 2 with knobs 3, so that the knobs prevent rotational movements of the housing part 2 . The bottom 9 has a thickness that is smaller than the height of the lugs 3, so that they protrude above the bottom of the housing part 8.

10 bezeichnet den Handgriff des dargestellten Hahns, und auch dieser ist als ein Teil eines Gehäuses ausgebildet, indem es schalenförmig ist, und eine Seitenwandung 11 aufweist, die zur Bildung eines Gehäuses mit ihrer zylindrischen Innenseite die Aussenseite eines Teils 12 der Seitenwandung des nichtdrehbaren Gehäuseteils 8 umgibt. Zur Sicherung des Handgriffes 10 gegen unbeabsichtigtes Lösen vom Gehäuseteil 8 ist die Seitenwandung des letzteren mit einem umlaufenden Wulst 13 versehen, und an der Innenseite der Seitenwandung 11 des Handgriffes ist eine umlaufende Nut 14 vorgesehen, in die der Wulst 13 rastend eingreift. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, bildet nach oben weisende Seite des Wulstes 13 einen relativ kleinen Winkel mit der Aussenseite der Seitenwandung 12, so dass das Aufschieben des Handgriffes 10 auf das Gehäuseteil 8 zur Schaffung des Eingriffes zwischen dem Wulst 13 und der Nut 14 erleichtert wird. Die nach unten weisende Seite des Wulstes 13 dagegen bildet einen grösseren Winkel mit der Aussenseite der Seitenwandung 12, wodurch ein Abnehmen des Handgriffes 10 erschwert wird. Längs der Aussenseite der Seitenwandung 11 ist der Handgriff 10 mit Fingergriffvor-sprüngen 16 versehen. 10 denotes the handle of the valve shown, and this is also formed as part of a housing in that it is shell-shaped and has a side wall 11 which, to form a housing, has the cylindrical inside of the outside of part 12 of the side wall of the non-rotatable housing part 8 surrounds. To secure the handle 10 against unintentional detachment from the housing part 8, the side wall of the latter is provided with a circumferential bead 13, and on the inside of the side wall 11 of the handle a circumferential groove 14 is provided, in which the bead 13 engages with a click. As can be seen from FIG. 1, the upward-facing side of the bead 13 forms a relatively small angle with the outside of the side wall 12, so that the pushing of the handle 10 onto the housing part 8 facilitates the engagement between the bead 13 and the groove 14 becomes. The downward-facing side of the bead 13, on the other hand, forms a larger angle with the outside of the side wall 12, which makes it difficult to remove the handle 10. Along the outside of the side wall 11, the handle 10 is provided with finger grip projections 16.

Im Mittenbereich seines Bodens 17 ist der schalenförmige Handgriff 10 mit einem axialen Vorsprung 18 versehen, der mit einem aussenverzahnten Zahnkranz 19 ausgebildet ist, und ein rundes Loch 20 aufweist, um drehbar auf das Ende 7 der Spindel 6 aufgeschoben werden zu können. Die Seitenwandung 12 des Gehäuseteils 8 ist längs seiner Innenseite mit einem innenverzahnten Zahnkranz 22 ausgebildet, und die beiden Zahnkränze 19 und 22 verlaufen konzentrisch zu einander. In the middle region of its bottom 17, the bowl-shaped handle 10 is provided with an axial projection 18 which is formed with an externally toothed ring gear 19 and has a round hole 20 so that it can be rotatably pushed onto the end 7 of the spindle 6. The side wall 12 of the housing part 8 is formed along its inside with an internally toothed ring gear 22, and the two ring gears 19 and 22 are concentric with each other.

23 bezeichnet einen Planetenradträger, der vier Planetenräder 24 (Fig. 2) trägt, die mit den beiden Zahnkränzen 19 und 22 kämmen. Jedes Planetenrad 22 ist an einem Achszapfen 26 des Trägers 23 gelagert. Der Träger 23 besteht aus einem Gussteil aus Kunststoff mit einer eingegossenen Armierungsplatte 28, die in ihrem Mittenbereich mit einem Vierkantloch 30 versehen ist, dessen Umkreisform der Umkreisform des Spindelendes 7 entspricht. Die Armierungsplatte 28 ist an ihrer Oberseite mit einer Deckschicht 29 aus Kunststoff versehen, und die Zapfen 26 für die Planetenräder 24 sind einstückig mit dieser Schicht gegossen und weisen nach oben offene Hohlräume auf. Die Deckschicht 29 erstreckt sich über die Ränder der Armierungsplatte 28 hinweg und weiter unter die Armierungsplatte 28, sowie durch in der Platte vorgesehene Aussparungen 31 hindurch. An der Unterseite der Armierungsplatte 28 bildet der Kunststoff einen rundlaufenden Kragen 32, der mit zwei einander diametral gegenüberstehenden Abschnitten zur Bildung von Schürzenteilen 34 Fig. 3 nach unten verlängert ist. Die Schürzenteile 34 erstrecken sich nach unten an der Oberseite des Stutzens 2 vorbei, und ihre unteren Enden befinden sich somit unterhalb der Oberseite der Knaggen 3, so dass die Enden der Schürzenteile 34 zur Begrenzung der Bewegung des Hahnkückens bei der Betätigung des Hahns an die Knaggen 3 anschlagen können. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform handelt es sich um einen Kugelhahn mit einem Regulierungsbereich von 90° zwischen vollständig geschlossener und vollständig geöffneter Stellung, weshalb jedes der beiden Schürzenteile 34, wie aus Fig. 3 ersichtlich, in Umkreisrichtung eine Länge hat, die einem Winkelmass von 90° abzüglich des Winkelmasses der Breite einer Knagge entspricht. 23 denotes a planet carrier which carries four planet gears 24 (FIG. 2) which mesh with the two ring gears 19 and 22. Each planet gear 22 is mounted on an axle 26 of the carrier 23. The carrier 23 consists of a cast part made of plastic with a cast-in reinforcing plate 28, which is provided in its central region with a square hole 30, the circumferential shape of which corresponds to the circumferential shape of the spindle end 7. The reinforcing plate 28 is provided on its top with a cover layer 29 made of plastic, and the pins 26 for the planet gears 24 are cast in one piece with this layer and have cavities open at the top. The cover layer 29 extends over the edges of the reinforcement plate 28 and further below the reinforcement plate 28, as well as through recesses 31 provided in the plate. On the underside of the reinforcement plate 28, the plastic forms a circular collar 32 which is extended downward with two diametrically opposed sections to form apron parts 34 FIG. 3. The apron parts 34 extend down past the top of the socket 2 and their lower ends are thus below the top of the knobs 3, so that the ends of the apron parts 34 limit the movement of the cock chuck when the cock is actuated on the knobs 3 can strike. The embodiment shown in FIG. 1 is a ball valve with a regulation range of 90 ° between the fully closed and fully open position, which is why, as can be seen in FIG. 3, each of the two apron parts 34 has a length in the circumferential direction that is one Angular dimension of 90 ° minus the angular dimension corresponds to the width of a lug.

Der Handgriff 10 ist im mittleren Aussenbereich mit einer Ausnehmung 36 versehen, in welcher eine Unterleggleitscheibe 37 und ein darauf angebrachtes Anzeigeorgan 38 angeordnet sind. Das Anzeigeorgan 38 ist einstückig mit einem Nabenteil 39 ausgebildet, das mit Gleitpassung in das Loch 20 des Handgriffes 10 eingreift. Eine Schraube 31 erstreckt sich mit ihrem Schaft 42 durch die Bohrung 43 des Nabenteils 39 hindurch und ist in eine Gewindebohrung im Vierkantteil der Spindel 6 eingeschraubt. Zur Herstellung einer nicht-drehbaren Verbindung zwischen dem Ende des Nabenteils 39 und dem Ende der Spindel 6 ist das Nabenteil, wie aus Fig. 5 ersichtlich, mit einer Feder 45 ausgebildet, und am Ende der Spindel 6 ist eine entsprechende Nut 46 ausgebildet. The handle 10 is provided in the central outer region with a recess 36 in which a washer 37 and a display element 38 arranged thereon are arranged. The display member 38 is formed in one piece with a hub part 39 which engages in the hole 20 of the handle 10 with a sliding fit. A screw 31 extends with its shaft 42 through the bore 43 of the hub part 39 and is screwed into a threaded bore in the square part of the spindle 6. In order to produce a non-rotatable connection between the end of the hub part 39 and the end of the spindle 6, the hub part, as can be seen in FIG. 5, is designed with a spring 45, and a corresponding groove 46 is formed at the end of the spindle 6.

An der Oberseite des Anzeigeorgans 38 ist, wie aus Fig. 6 ersichtlich, eine Markierung in der Form einer diagonal verlaufenden Erhöhung 48 ausgebildet, deren Orientierung der Orientierung der Durchströmöffnung des durch die Spindel 6 betätigbaren Hahnkückens entspricht. Wie aus Fig. 6 hervorgeht, ist der Kopf der Schraube 41 mit einer Sternkerbe zum Eingreifen mit einem geeigneten Schraubenzieher versehen. 6, a marking in the form of a diagonally extending elevation 48 is formed on the top of the display element 38, the orientation of which corresponds to the orientation of the throughflow opening of the cock valve which can be actuated by the spindle 6. As can be seen from Fig. 6, the head of the screw 41 is provided with a star notch for engagement with a suitable screwdriver.

Die Wirkungsweise der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist wie folgt: The mode of operation of the embodiment shown in the drawing is as follows:

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 19, 20,24 so gewählt, dass eine volle Umdrehung von 360° des Handgriffes 10 einer Drehung von 90° des zugehörigen Hahnkückens d.h. einer Drehung aus der geöffneten in die geschlossene Stellung entspricht, wobei diese Bewegung durch die im Vorstehenden beschriebene Breite der Schürzenteile 34 definiert ist. Beim Drehen des Handgriffes 10 wird auch dessen Zahnkranz 19 gedreht, wodurch die Planetenräder 24 in Drehbewegung versetzt werden und auf dem innenverzahnten Zahnkranz 22 rollen, der an der Innenseite der Seitenwandung 12 des nicht-drehbahren Gehäuseteils 8 ausgebildet ist. Dadurch wird der Träger 23 und damit das viereckige Endteil der Spindel gedreht, wodurch auch das Anzeigeorgan 38 gedreht wird, so dass dessen Markierung 48 die jeweilige Ausrichtung der Durchströmöffnung des Hahnkückens anzeigt, wobei das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Handgriff und dem Hahnkücken die Drehung des Hahnkückens erleichtert und Feinjustierung der Stellung des Hahnkückens ermöglicht. In the embodiment shown in the drawing, the transmission ratio of the gear 19, 20, 24 is selected such that a full rotation of 360 ° of the handle 10 corresponds to a rotation of 90 ° of the associated stopcock. corresponds to a rotation from the open to the closed position, this movement being defined by the width of the apron parts 34 described above. When the handle 10 is turned, its ring gear 19 is also rotated, as a result of which the planet gears 24 are set in rotation and roll on the internally toothed ring gear 22 which is formed on the inside of the side wall 12 of the non-rotatable housing part 8. As a result, the carrier 23 and thus the square end part of the spindle is rotated, which also rotates the display member 38 so that its marking 48 indicates the respective orientation of the flow opening of the cockerel, the transmission ratio between the handle and the cockerel facilitating the rotation of the cockerel and fine adjustment of the position of the cockerel allows.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

G G

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

638 599

2nd

PATENT CLAIMS

1. Shut-off device with an actuating device, with a spindle (6) rotatable by means of a handle (10) for adjusting the closing body and a gear mechanism arranged between the handle (10) and spindle (6), 5 characterized in that the handle (10) as Part of a gearbox housing is formed which, together with a housing part (8) which is connected to the housing (1) of the shut-off element in a non-rotatable manner, forms a cavity in which the gear transmission is arranged, io and that the handle (10 ) and the non-rotatable housing part (8) each carry a ring gear (19, 22), at least one gear wheel (24) being arranged between the two ring gears (19, 22), said gear wheel being rotatable on one of the spindles (6)

in a non-rotatably connected carrier (23) 15 is carried.

2. Shut-off device according to claim 1, characterized in that the handle (10) has the shape of a shell, on the bottom (17) of which the toothed ring (19) of the handle is fastened, and that the non-rotatable housing part (8) is also 20 is shell-shaped, and that the side wall (11) of the handle (10) surrounds the side wall (12) of the non-rotatable housing part (8).

3. Shut-off device according to claim 1, characterized in that the handle (10) has a recess (36) in which a display member (38) connected to the end (7) of the spindle (6) is rotatably arranged.

4. Shut-off device according to claim 3, characterized in that the display element (38) is provided with a hub (39) rotatably mounted in a hole (20) in the handle (10), 30 and that the connection between the display element (38)

and the spindle (6) is formed by a screw (41) extending through the hub.

5. Shut-off device according to claim 4, characterized in that the end (7) of the spindle (6) and the end of the hub 35 (39) are coupled together by a tongue and groove connection (45, 46).

6. Shut-off device according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier (23) is provided on its other side surface opposite the side surface carrying the gearwheels (24) with at least one apron part (34), and in that the non-rotatable housing part ( 8) is coupled to the housing (1) of the shut-off element by means of at least one collar (3) provided on the housing (1) of the shut-off element, which protrusion (3) projects into the non-rotatable housing part (8) and in the movement path the apron part (34) is provided.

7. Shut-off device according to claim 1, characterized in that the carrier (23) is a cast part made of plastic, in which a plate-shaped reinforcement (28) is inserted, and 50 that the non-rotatable connection between the carrier (23) and the spindle (6) is formed by an angular opening (30) in the reinforcing plate (28) and a correspondingly designed part (7) of the spindle (6) which engages therein.

55