CH657435A5 - DEVICE FOR THE SWIVELING OF THE VALVE SHEET OF A BUTTERFLY VALVE, IN PARTICULAR A FIRE PROTECTION VALVE FOR VENTILATION SYSTEMS. - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Verschwenkung des Klappenblatts einer Absperrklappe, insbesondere einer Feuerschutzklappe für Lüftungsanlagen, um eine gelagerte Klappachse in eine gegen Rückschwenkung gesperrte Endstellung. The invention relates to a device for pivoting the damper blade of a butterfly valve, in particular a fire damper for ventilation systems, around a hinged folding axis into an end position locked against pivoting back.
In Lüftungsanlagen als Feuerschutzklappen eingebaute Absperrklappen müssen so ausgebildet sein, dass das Klappenblatt in der den Lüftungskanal verschliessenden Schwenkstellung verriegelt ist, d.h., es darf sich nicht selbständig wieder öffnen können. Eine Sperrung des in der Stellung «offen» befindlichen Klappenblatts ist bei allgemeinen Absperrklappen ebenfalls zweckmässig, weil durch das um das Klappenblatt strömende Medium auf das Klappenblatt Kräfte ausgeübt werden können, die zu seiner unbeabsichtigten Verschwenkung, zumindest aber zu Vibrationen führen. Shut-off dampers installed in ventilation systems as fire protection dampers must be designed in such a way that the damper blade is locked in the swivel position that closes the ventilation duct, i.e. it must not be able to open again on its own. Locking the damper blade in the "open" position is also advisable for general butterfly valves because the medium flowing around the damper blade can exert forces on the damper blade that cause it to swivel unintentionally, or at least lead to vibrations.
Es ist bekannt, das Klappenblatt selber innerhalb des die Feuerschutzklappe umgebenden Gehäuses der Lüftungsanlage zu verriegeln, indem entsprechende Rastelemente eingebaut werden, in welche das Klappenblatt in der jeweils gewünschten Endstellung einrastet. Es ist auch bekannt, an der Klappachse des Klappenblatts einen Stellhebel anzuordnen, der nach Verschwenkung der Klappe in eine bestimmte Endstellung hinter ein Rastelement, z.B. eine Feder, hakt, womit das Klappenblatt in der jeweiligen Endstellung arretiert ist. Soll das Klappenblatt dann jedoch aus der verriegelten Endstellung wieder in eine andere Endstellung gebracht werden, wenn beispielsweise eine geschlossene Klappe wieder zu öffnen ist, so müssen die entsprechenden Rast- oder Verriegelungselemente ausser Eingriff gebracht werden. Durch Handbetätigung ist eine solche Massnahme verhältnismässig einfach. Wird das Verschwenken des Klappenblatts jedoch durch einen Elektromotor oder einen pneumatischen oder hydraulischen Stellzylinder durchgeführt, werden mechanische zusätzliche Einrichtungen für die Entriegelung benötigt. It is known to lock the damper blade itself within the housing of the ventilation system surrounding the fire damper by installing corresponding latching elements into which the damper blade engages in the respectively desired end position. It is also known to arrange an actuating lever on the flap axis of the flap leaf which, after pivoting the flap into a specific end position, is located behind a locking element, e.g. a spring hooks, with which the damper blade is locked in the respective end position. However, if the flap leaf is then to be moved from the locked end position to another end position, for example if a closed flap is to be opened again, the corresponding latching or locking elements must be disengaged. Such a measure is relatively simple by manual operation. However, if the pivoting of the flap leaf is carried out by an electric motor or a pneumatic or hydraulic actuating cylinder, additional mechanical devices are required for the unlocking.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv einfache Vorrichtung für die Verschwenkung des Klappenblatts einer Absperrklappe zu finden, bei der zusätzlicher Bauaufwand für eine Sperre gegen Rückschwenkung vermieden wird. The invention has for its object to find a structurally simple device for pivoting the damper blade of a butterfly valve, in which additional construction work for a lock against swinging back is avoided.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst worden, dass die Klappachse einen radial abstehenden ersten Stellhebel aufweist, dass das freie Ende des ersten Stellhebels mit dem freien Ende eines in jeder Endstellung quer zum ersten Stellhebel stehenden zweiten Stellhebels gelenkig verbunden ist, welcher mittels eines Antriebselements um eine parallel zur Klappachse ausgerichtete Schwenkachse verschwenkbar ist, und dass die den beiden Stellhebeln gemeinsame Gelenkverbindung am ersten Stellhebel längsverschiebbar geführt ist. This object has been achieved according to the invention in that the folding axis has a radially protruding first actuating lever, that the free end of the first actuating lever is articulated to the free end of a second actuating lever which is transverse to the first actuating lever in each end position and which by means of a drive element by a is pivotable parallel to the folding axis, and that the joint joint common to the two actuating levers is guided in a longitudinally displaceable manner on the first actuating lever.
Die erfindungsgemässe Ausbildung der Vorrichtung für die Verschwenkung des Klappenblatts hat den Vorteil, dass zwar bei Schwenkung des zweiten Stellhebels um seine Schwenkachse der erste Stellhebel unter Mitnahme des Klappenblatts durch die Drehmomentübertragung am gemeinsamen Gelenkpunkt der Stellhebel mit verschwenkt werden kann, dass aber auf das Klappenblatt einwirkende Kräfte den ersten Stellhebel nicht verschwenken können, weil dieser vom zweiten, quer zu ihm ausgerichteten Stellhebel daran gehindert wird. Das Klappenblatt ist somit in seinen Endstellungen verriegelt, wobei für diese Verriegelung keine besonderen Arretierelemente o.dgl. notwendig sind. The inventive design of the device for pivoting the damper blade has the advantage that, when the second actuating lever is pivoted about its pivot axis, the first actuating lever can be pivoted along with the damper blade by entrainment of the damper blade by torque transmission at the joint point of articulation, but it does act on the damper blade Forces cannot pivot the first control lever because this is prevented from doing so by the second control lever, which is oriented transversely to it. The flap leaf is thus locked in its end positions, with no special locking elements or the like for this locking. are necessary.
Bei Verschwenkung des zweiten Stellhebels um die Schwenkachse beschreibt der Gelenkpunkt einen Kreisbogenweg um die Schwenkachse und ist deshalb am ersten Stellhebel längsverschiebbar geführt, damit keine gegenseitige Blockierung auftritt; denn auch das freie Ende des ersten Stellhebels beschreibt einen Kreisbogen um die Klappachse bei der Verschwenkung. When the second control lever is pivoted about the pivot axis, the articulation point describes an arc of a circle around the pivot axis and is therefore guided in a longitudinally displaceable manner on the first control lever so that no mutual blocking occurs; because the free end of the first control lever also describes an arc around the folding axis when pivoting.
Bei einer bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, dass der erste Stellhebel einen Langlochschlitz zur Führung der Gelenkverbindung aufweist. Ein Langlochschlitz kann sehr einfach, zum Beispiel durch Stanzen, in den Stellhebel eingebracht werden. Am zweiten Stellhebel ist ein Bolzen angeordnet, der in den Langlochschlitz eingreift. Fertigungs- und Montageprobleme besonderer Art ergeben sich nicht. In a preferred embodiment it is provided that the first adjusting lever has an elongated slot for guiding the articulated connection. An elongated slot can be inserted into the actuating lever very easily, for example by punching. A bolt is arranged on the second actuating lever and engages in the slot. There are no special manufacturing and assembly problems.
Bei der Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung für die Verschwenkung des Klappenblatts einer Feuerschutzklappe kann der zweite Stellhebel zum Beispiel von einem Riegelelement eines Auslösers in einer Schwenkendstellung gehalten sein, wobei in dieser Schwenkendstellung eine am Stellhebel angreifende Feder für seine Verschwenkung vorgespannt ist. When using the device according to the invention for pivoting the flap of a fire protection flap, the second actuating lever can be held in a pivoting end position, for example by a locking element of a trigger, in which pivoting spring a spring engaging the actuating lever is biased for its pivoting.
Bei einer Feuerschutzklappe für Lüftungsanlagen kann diese Schwenkendstellung, bei der die am zweiten Stellhebel angreifende Feder vorgespannt ist, diejenige sein, bei der sich das Klappenblatt in der Stellung «offen» befindet. Bei einem Gebäudebrand kann die Feuerschutzklappe ihre Funktion dann auf einfachste Weise erfüllen, wenn zum Beispiel durch eine automatische thermisch-elektromagnetische oder pneumatische Einrichtung das Riegelelement des Auslösers ausser Eingriff mit dem zweiten Stellhebel genommen wird, wodurch die Federkraft der vorgespannten Feder freigesetzt ist und den zweiten Stellhebel verschwenkt und dabei über den ersten Stellhebel das Klappenblatt mitnimmt, bis dieses seine andere Endstellung erreicht hat, bei der die Feuerschutzklappe dann geschlossen ist. In the case of a fire damper for ventilation systems, this swivel end position, in which the spring acting on the second actuating lever is pretensioned, can be the one in which the damper leaf is in the “open” position. In the case of a building fire, the fire damper can fulfill its function in the simplest way if, for example, the locking element of the trigger is disengaged from the second actuating lever by an automatic thermal-electromagnetic or pneumatic device, whereby the spring force of the prestressed spring is released and the second Adjusted lever pivoted and takes the damper blade with it via the first adjusting lever until it has reached its other end position, in which the fire damper is then closed.
Selbstverständlich ist es auch möglich, sowohl in der Stellung «offen» als auch in der Stellung «geschlossen» die Verriegelung des Klappenblatts mit dem Riegelelement eines Auslösers vorzunehmen. Zur Erhöhung der Schliesskräfte kann auch auf der Klappenachse noch eine zusätzliche Torsionsfeder angebracht werden. Of course, it is also possible to lock the flap leaf with the locking element of a trigger both in the "open" position and in the "closed" position. To increase the closing forces, an additional torsion spring can also be attached to the flap axis.
Für die Verschwenkung des zweiten Stellhebels kann auch ein Arbeitszylinder verwendet werden, der in Abhängigkeit von einer auslösbaren Steuerschaltung arbeitet. Eine Feder für die Verschwenkung der Stellhebel ist dabei nicht unbedingt erforderlich, da der Arbeitszylinder entweder doppelt wirkend ausgebildet, oder mit einer eingebauten Rückholfeder versehen sein kann. For the pivoting of the second control lever, a working cylinder can also be used, which works as a function of a triggerable control circuit. A spring for pivoting the adjusting lever is not absolutely necessary, since the working cylinder can either be double-acting or can be provided with a built-in return spring.
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
fit) fit)
65 65
3 3rd
657 435 657 435
Daneben ist es auch möglich, für die Verschwenkung des zweiten Stellhebels einen elektrischen Stellmotor einzusetzen, der je nach Auslösung einer entsprechenden Steuerschaltung das Klappenblatt in die jeweils andere Endstellung bewegen kann. Auch ein elektrischer Stellmotor kann mit einer Feder für die Verschwenkung des Stellhebels kombiniert werden. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass ein sogenannter Federrücklaufmotor einsetzbar ist, der so ausgelegt ist, dass ständig eine Spannung bestimmter Grössenordnung angelegt sein kann, wodurch das Klappenblatt ständig in einer Endstellung, zum Beispiel der Stellung «offen», gehalten wird. Fällt dann beispielsweise der Strom aus, läuft der Motor automatisch durch die Federkraft zurück, wobei das Klappenblatt in die jeweils andere Endstellung mitgenommen wird. In addition, it is also possible to use an electric servomotor for pivoting the second actuating lever, which, depending on the triggering of a corresponding control circuit, can move the damper blade into the respective other end position. An electric servomotor can also be combined with a spring for pivoting the actuating lever. This has the advantage that a so-called spring return motor can be used, which is designed in such a way that a voltage of a certain magnitude can be constantly applied, as a result of which the damper blade is constantly held in an end position, for example the “open” position. If, for example, the power fails, the motor automatically runs back due to the spring force, whereby the damper blade is taken to the other end position.
Ausführungsbeispiele der Erfindung, aus denen sich weitere Einzelheiten ergeben, sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen: Embodiments of the invention, from which further details result, are shown in the drawing. Show it:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Klappenblatts, das mit der erfindungsgemässen Stellvorrichtung ausgerüstet ist, 1 is a schematic side view of a damper blade, which is equipped with the adjusting device according to the invention,
Fig. 2 ein Klappenblatt mit verriegelbarer Auslösung der Stellvorrichtung gemäss Fig. 1 und Fig. 2 shows a damper leaf with lockable triggering of the actuator according to Fig. 1 and
Fig. 3 ein Klappenblatt mit Stellvorrichtung in der Seitenansicht in Kombination mit einem Arbeitszylinder als Stellantrieb für das Klappenblatt. Fig. 3 shows a damper blade with actuator in side view in combination with a working cylinder as an actuator for the damper blade.
In Fig. 1 ist ein Klappenblatt 1 einer Absperrklappe schematisch in der Seitenansicht dargestellt. Das Klappenblatt ist um die Klappachse 2 schwenkbar und soll sich bei dieser Darstellung in der Stellung «offen» befinden. In Fig. 1, a damper blade 1 of a butterfly valve is shown schematically in a side view. The flap leaf can be pivoted about the folding axis 2 and should be in the “open” position in this illustration.
Durch gestrichelte Linien ist die jeweils andere erreichbare Endstellung «geschlossen» angedeutet. The other reachable end position “closed” is indicated by dashed lines.
Die Klappachse 2 des Klappenblatts 1 trägt einen radial abstehenden ersten Stellhebel 3. Ein zweiter Stellhebel 4 ist um eine Schwenkachse 5 verschwenkbar, die parallel zur Klappachse 2 ausgerichtet ist. The folding axis 2 of the flap leaf 1 carries a radially protruding first adjusting lever 3. A second adjusting lever 4 can be pivoted about a pivot axis 5, which is aligned parallel to the folding axis 2.
Die freien Enden beider Stellhebel 3 und 4 haben eine Gelenkverbindung gemeinsam, indem ein Bolzen 6 des Stellhebels The free ends of both control levers 3 and 4 have a joint connection in common by a bolt 6 of the control lever
4 in ein Langloch 7 des Stellhebels 3 eingreift, demzufolge die beiden Stellhebeln gemeinsame Gelenkverbindung längsverschiebbar am ersten Stellhebel 3 geführt ist. 4 engages in an elongated hole 7 of the actuating lever 3, consequently the joint joint joint, which is common to the two actuating levers, is guided in a longitudinally displaceable manner on the first actuating lever 3.
Bei einer Verschwenkung des zweiten Stellhebels 4 um die 5 Schwenkachse 5 wird der erste Stellhebel 3 mitgenommen und somit das Klappenblatt 1 um die Klappachse 2 geschwenkt, bis die durch gestrichelte Linien dargestellte Endstellung der Bauteile erreicht ist. When the second actuating lever 4 is pivoted about the 5 pivot axis 5, the first actuating lever 3 is taken along and thus the flap leaf 1 is pivoted about the folding axis 2 until the end position of the components shown by dashed lines is reached.
Die Hebelarme der beiden Stellhebel 3 und 4 sind in den io dargestellten Endstellungen des Klappenblatts 1 jeweils gleich lang und der Achsabstand zwischen Klappachse 2 und Schwenkachse 5 ist so bemessen, dass beide Stellhebel etwa lotrecht zueinander stehen. Demzufolge ergibt sich, dass in den Endstellungen auf das Klappenblatt 1 wirkende Kräfte keinerlei i5 Drehbewegung des Klappenblatts auslösen können, womit dieses in den Endstellungen in angestrebter Weise verriegelt ist. The lever arms of the two adjusting levers 3 and 4 are each of the same length in the end positions of the flap leaf 1 shown in io and the center distance between the folding axis 2 and the pivot axis 5 is dimensioned such that both adjusting levers are approximately perpendicular to one another. It follows that forces acting on the damper leaf 1 in the end positions cannot trigger any rotation of the damper leaf, which locks it in the desired manner in the end positions.
In Fig. 2 ist eine mögliche Anwendungsart der erfindungsgemässen Vorrichtung bei einer sich automatisch schliessenden Feuerschutzklappe dargestellt. Gleiche Bauteile sind mit glei-20 chen Bezugszahlen wie in Fig. 1 versehen. Das Klappenblatt 1 soll sich in der Endstellung «offen» befinden. Um die Schwenkachse 5 ist eine Feder 8 so gelegt, dass sie durch ihre Vorspannung den Stellhebel 4 um die Schwenkachse 5 nach unten bewegen will. Diese Bewegung des zweiten Stellhebels 4 wird jedoch 25 durch ein Riegelelement 9 eines Auslösers 10 verhindert, das in eine Vertiefung am rückwärtigen Ende 11 des zweiten Stellhebels 4 eingreift. Im Bedarfsfall, z.B. bei einem Gebäudebrand, zieht der Auslöser 10 das Verriegelungselement 9 zurück, so dass die dann frei werdende Vorspannkraft der Feder 8 den 30 zweiten Stellhebel 4 nach unten verschwenkt und somit das Klappenblatt 1 in die jeweils andere Endstellung geschwenkt wird, bei der die Feuerschutzklappe geschlossen ist. FIG. 2 shows a possible type of application of the device according to the invention in an automatically closing fire protection flap. The same components are provided with the same reference numbers as in FIG. 1. The damper blade 1 should be in the “open” end position. A spring 8 is placed around the pivot axis 5 so that it wants to move the setting lever 4 downward about the pivot axis 5 by its pretension. However, this movement of the second actuating lever 4 is prevented 25 by a locking element 9 of a trigger 10 which engages in a recess at the rear end 11 of the second actuating lever 4. If necessary, e.g. in the event of a building fire, the trigger 10 pulls the locking element 9 back, so that the then released preload force of the spring 8 pivots the second actuating lever 4 downward and thus the flap leaf 1 is pivoted into the respective other end position in which the fire protection flap is closed .
Fig. 3 zeigt einen Schwenkantrieb der erfindungsgemässen Vorrichtung über einen pneumatischen Arbeitszylinder 12, des-35 sen Kolbenstange 13 am zweiten Stellhebel 4 angreift. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszahlen wie in Fig. 1 und Fig. 2 versehen. Fig. 3 shows a swivel drive of the device according to the invention via a pneumatic cylinder 12, the -35 sen piston rod 13 engages the second lever 4. The same components are provided with the same reference numbers as in FIGS. 1 and 2.
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