CH695066A5 - Explosionsschutzventil. - Google Patents

Description

  



   Die Erfindung betrifft ein Explosionsschutzventil gemäss dem jeweiligen  Oberbegriff von Anspruch 1 und der Alternative von Anspruch 12. Derartige  Ventile dienen dazu, die Fortpflanzung einer Druck- oder Sogwelle  in einer Rohrleitung zu verhindern. Die Ventile werden beispielsweise  bei explosionsgefährdeten Anlagen in Förderleitungen, insbesondere  auch in pneumatischen Förderleitungen, eingebaut. Explosionsschutzventile  können aber beispielsweise auch als Druckwellensicherung für die  Zu- und Ab-luft-öffnungen von Schutzräumen oder militärischen Bauten  eingesetzt werden. Eine weitere Einsatzmöglichkeit ergibt sich bei  der Sicherung von Rohrleitungen gegen Rohrbruch, um einem plötzlichen  Druckabfall im Leitungssystem vorzubeugen.

   Der Ausdruck Explosionsschutzventil  ist somit als Gattungsbezeichnung zu verstehen und schränkt die Anwendung  des Ventils nicht ein. 



   Bei den gattungsmässig vergleichbaren Ventilen wird die Schliessstellung  gegen die Kraft einer Feder angefahren. Diese Feder dient gleichzeitig  dazu, den Schliesskörper in einer neutralen Offenstellung zu halten,  in welcher er vom Gas- oder Flüssigkeitsstrom umströmt wird. 



   So zeigt beispielsweise die DE-A-2 801 950 ein Explosionsschutzventil  mit einem zweiseitig wirkenden Schliesskörper, der zwischen zwei  Schraubendruckfedern in der Offenstellung zentriert ist. Schon bei  geringen Druckschwankungen beginnt sich dabei der Schliesskörper  zu verschieben, wodurch sich der Ventilquerschnitt verkleinert. Dies  bewirkt gleichzeitig eine Verschlechterung der Strömungseigenschaften  und eine weitere Erhöhung der Druckdifferenz. Um Druckschwankungen  innerhalb bestimmter Toleranzen zuzulassen, kann zwar der Ansprechdruck  der Federn vergrössert werden, doch bewirkt dies wiederum eine Verschlechte   rung der Schliesseigenschaften, weil die nötige Kraft bis zum Erreichen  der Schliessstellung wesentlich grösser sein muss. 



   Die DE-A1 816 458 betrifft ein einseitig wirkendes Rohrbruchsicherheitsventil,  dessen Schliesskörper ebenfalls an einer zentralen Führungsstange  verschiebbar ist. Der Schliesskörper wird mittels einer einseitig  wirkenden Feder in der Öffnungsstellung gehalten, deren Federkraft  zum Schliessen überwunden werden muss. Die Feder ist dabei mit einer  gewissen Vorspannung eingebaut, womit bis zum Erreichen der Vorspannkraft  keine Relativbewegung stattfindet und somit gewisse Druckschwankungen  tolerierbar sind. Beim Überschreiten eines tolerierbaren Schliessdruckes  muss die Kraft aber weiter ansteigen, bis das Ventil völlig schliesst,  was je nach Federcharakteristik einen unterschiedlichen Verlauf der  Druckverhältnisse erfordert. Ein zuverlässiger Schnellschluss des  Ventils nach dem Überschreiten des Grenzwerts ist nicht gewährleistet.

                                                           



   Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Explosionsschutzventil  der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem der Schliesskörper  innerhalb bestimmter Druckschwankungen zuverlässig in der Offenstellung  gehalten wird, wobei nach Überschreiten eines zulässigen Schliessdrucks  eine sofortige und stets gleichförmige Schliessbewegung gewährleistet  ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einem Explosionsschutzventil  gelöst, das die jeweiligen Merkmale in Anspruch 1 und der Alternative  in Anspruch 12 aufweist. 



   Die Rastvorrichtung ermöglicht es, dass der Schliesskörper nicht  gegen die Kraft einer Feder, sondern mit der Unterstützung der Schliessfeder  in die Schliessstellung geschoben wird. Die Schliessfeder übernimmt  dabei die Funktion eines Kraftspeichers, dessen potentielle Energie  nach dem Lösen der Rastvorrichtung freisetzbar ist. Zum Lösen der  Rastvorrichtung muss lediglich    eine auf den Schliesskörper einwirkende  Schliesskraft überschritten werden, um den Schliessvorgang automatisch  auszulösen. Ein Reversieren kurz vor dem Erreichen der Schliessstellung  infolge sich wiederum verändernder Druckverhältnisse ist somit nicht  mehr möglich. Dagegen kann die Rastvorrichtung derart ausgebildet  werden, dass geringe Druckdifferenzen zulässig sind, die keine oder  allenfalls nur eine unwesentliche Bewegung des Schliesskörpers verursachen.

                                                      



   Besonders vorteilhaft wird die kritische Schliesskraft durch eine  Steuerfeder definiert, welche den Schliesskörper in der Offenstellung  entgegen der Schliessrichtung vorspannt. Diese Steuerfeder kann jedoch  einen sehr geringen Federweg aufweisen, weil sie ersichtlicherweise  nicht den gesamten Schliessweg überbrücken muss. Sie kann demzufolge  auch relativ schwach ausgebildet sein, da sie lediglich dazu dient,  eine geringe Relativverschiebung des Schliesskörpers zum Lösen der  Rastvorrichtung zu ermöglichen. Je nach der gewünschten Schliesskraft  können Steuerfedern mit unterschiedlichen Federcharakteristiken eingebaut  werden. 



   Die Rastvorrichtung kann einen gegen die Kraft der Steuerfeder verschiebbaren  Steuerschieber und wenigstens ein Rastelement aufweisen, das unter  der Einwirkung des Steuerschiebers eine Sperrstellung und eine Freigabestellung  einnimmt. Ersichtlicherweise wird dabei der Schieber einerseits von  der Steuerfeder, andererseits vom Schliesskörper direkt oder indirekt  beaufschlagt. Die Steuerfeder hält den Schieber bei normalem Betriebsdruck  derart, dass das Rastelement die Sperrstellung einnimmt, während  bei einer Relativverschiebung gegen die Kraft der Steuerfeder die  Freigabestellung eingenommen wird. 



     Der Schliesskörper ist besonders vorteilhaft auf einem die Führungsstange  umgebenden Trägerrohr angeordnet, wobei die Schliessfeder zwischen  dem Trägerrohr und der Führungsstange angeordnet ist. Andere Anordnungen  wären aber je nach der konstruktiven Ausgestaltung des Ventils denkbar.                                                        



   Auch die Rastvorrichtung kann auf unterschiedliche Weise aufgebaut  sein. Eine vorteilhafte Lösung besteht darin, dass die Rastvorrichtung  wenigstens ein Rastelement aufweist, wobei das Rastelement ein auf  der Führungsstange verschiebbarer Kugelkäfig mit wenigstens einer  Kugel ist, die in der Sperrstellung in eine Vertiefung in der Führungsstange  eingreift und in der Freigabestellung auf der Oberfläche der Führungsstange  aufliegt, wobei der vorzugsweise als Ring ausgebildete Steuerschieber  eine mit der jeweiligen Kugel zusammenwirkende Steuerbahn aufweist.  Die Kugel kann somit festgehalten durch den Kugelkäfig aus der Vertiefung  heraus und wieder in die Vertiefung bewegt werden, wobei sich die  Kugel relativ zur Mittelachse der Führungsstange ersichtlicherweise  auch radial verschiebt.

   Ein Heraustreten aus der Vertiefung ist aber  nur möglich, wenn der Steuerschieber in die entsprechende Freistellungsposition  gefahren ist. An der durch die Steuerbahn am Steuerschieber in die  Vertiefung gepressten Kugel ist der Kugelkäfig kraftschlüssig mit  der Führungsstange verbunden und der Schliesskörper kann bis zur  Befreiung der Kugeln lediglich eine geringfügige Bewegung in Axialrichtung  ausführen. 



   Die Steuerfeder kann zwischen dem Kugelkäfig und dem Steuerschieber  gespannt sein, wobei die Bewegung des Kugelkäfigs und des Steuerschiebers  relativ zum Trägerrohr zwischen zwei Anschlägen am Trägerrohr begrenzt  ist. Vorteilhaft greift dabei ausserdem die Schliessfeder am einen  Ende des Kugelkäfigs an, wobei in der Schliessstellung die Steuerfeder  durch die wesentlich grössere Kraft der Schliessfeder zusammengepresst  wird. 



     Auf an sich bekannte Weise kann wenigstens an einem Ende des Trägerrohrs  ein Fangring angeordnet sein, welcher beim Erreichen der Schliessstellung  derart mit einer Verriegelungsvorrichtung zusammenwirkt, dass der  Schliesskörper in der Schliessstellung arretiert ist. Die Verriegelungsvorrichtung  hält somit das Explosionsschutzventil unabhängig von einer allenfalls  vorhandenen Schliessfeder geschlossen. 



   An Stelle eines Kugelkäfigs mit wenigstens einer Kugel kann das Rastelement  auch einen auf der Führungsstange verschiebbaren Sperrring mit wenigstens  einer federnden Sperrnase sein, die in der Sperrstellung in eine  Vertiefung in der Führungsstange eingreift und in der Freigabestellung  auf der Oberfläche der   Führungsstange aufliegt, wobei auch hier  der Steuerschieber die Position der federnden Sperrnase beeinflusst.  Es ist dabei denkbar, die Sperrnasen in die eine oder in die andere  Position vorzuspannen. 



   Die erfindungsgemässe Lösung lässt sich auch an einem Explosionsschutzventil  realisieren, bei dem der Schliesskörper in zwei Bewegungsrichtungen  in eine dichtende Schliessstellung verschiebbar ist. In einem derartigen  Fall ist für jede Bewegungsrichtung eine Rastvorrichtung angeordnet,  wobei in der Offenstellung beide Rastvorrichtungen eingerastet sind  und je nach Richtung der Schliesskraft eine der Rastvorrichtungen  lösbar ist. Die Schliessfeder wird dabei derart beidseitig abgestützt,  dass sie in beide Bewegungsrichtungen entspannbar ist und zwar jeweils  auf diejenige Seite, deren Rastvorrichtung gelöst wurde.

   Bei der  Lösung mit dem Kugelkäfig und mit dem Steuerschieber müssen diese  Bauteile für jede Rastvorrichtung derart in Axialrichtung verlängert  sein, dass die Funktion jeder Rastvorrichtung in der verrasteten  bzw. in der gelösten Betriebsstellung in jeder der beiden Schliessstellungen  aufrechterhalten bleibt. Die Verlän   gerung entspricht dabei ersichtlicherweise  dem Weg, den der Schliesskörper aus der Offenstellung in jede der  beiden Schliessstellungen zurücklegen muss. 



   Schliesslich wäre es in bestimmten Anwendungsfällen auch denkbar,  auf die Schliessfeder völlig zu verzichten und die Schliessstellung  lediglich unter der Einwirkung der Druck- oder Sogwelle anzufahren.  Die Rastvorrichtung hat in einem derartigen Fall lediglich noch die  Funktion, den Schliesskörper unter Aufnahme tolerierbarer Druckschwankungen  in der Offenstellung zu halten. Dagegen muss die Rastvorrichtung  nicht mehr die Kraft der vorgespannten Schliessfeder aufnehmen. Bei  einem Betrieb ohne Schliessfeder ist eine automatische Verriegelung  in der Schliessstellung jedoch unabdingbar, weil sonst nicht gewährleistet  ist, dass der Schliesskörper in der Schliessposition verbleibt. 



   Weitere Vorteile und Einzelmerkmale der Erfindung ergeben sich aus  den Zeichnungen und aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen.  Es zeigen:      Fig. 1: einen Querschnitt durch ein einseitig  wirkendes Explosionsschutzventil mit dem Schliesskörper in der Offenstellung,     Fig. 2: das Explosionsschutzventil gemäss Fig. 1 mit dem Schliesskörper  in der Schliessstellung,     Fig. 3: ein vergrössertes Detail der  Rastvorrichtung beim Explosionsschutzventil gemäss Fig. 1 in der  Ruhestellung,     Fig. 4: die Rastvorrichtung gemäss Fig. 3 beim  Auslösen,       Fig. 5: die Rastvorrichtung gemäss Fig. 3 beim  Erreichen der Schliessstellung,     Fig. 6: eine perspektivische  Darstellung des Kugelkäfigs gemäss Fig. 3,     Fig. 7: eine perspektivische  und teilweise geschnittene Darstellung des Steuerschiebers gemäss  Fig. 3,     Fig. 8:

   eine perspektivische Darstellung eines alternativen  Ausführungsbeispiels eines Rastelements,     Fig. 9: einen Längsschnitt  durch das Rastelement gemäss Fig. 8,     Fig. 10: einen Querschnitt  durch einen Schliesskörper mit doppelseitig wirkender Rastvorrichtung  in der Offenstellung,     Fig. 11: den linken Abschnitt der Vorrichtung  gemäss Fig. 10 in der linken Schliessstellung,     Fig. 12: den  linken Abschnitt gemäss Fig. 10 in der rechten Schliessstellung und     Fig. 13: ein alternatives Ausführungsbeispiel einer Rastvorrichtung.  



   Wie in Fig. 1 dargestellt, besteht ein allgemein mit 1 bezeichnetes  Explosionsschutzventil im Wesentlichen aus einem Gehäuse 2 mit den  beiden Gehäusehälften 2a und 2b. Diese Gehäusehälften sind an den  Verbindungsflanschen 19, 19' über eine Schraubverbindung miteinander  verbunden. Das Gehäuse 2 kann an den Anschlussflanschen 20, 20' in  eine Rohrleitung integriert werden. 



     Im Gehäuse 2 ist ein Schliesskörper 4 auf einer Führungsstange  3 axial verschiebbar gelagert. Die Führungsstange 3 ist dabei an  ihren beiden Enden an Haltestücken 22, 22' gelagert, welche ihrerseits  am Aufhängebolzen 21, 21' am Gehäuse 2 aufgehängt sind. Der Schliesskörper  4 ist nicht unmittelbar auf der Führungsstange 3 geführt, sondern  mittelbar über ein die Führungsstange umgebendes Trägerrohr 10. Das  Trägerrohr beinhaltet auf nachstehend noch beschriebene Art und Weise  eine Rastvorrichtung 6 und eine Schliessfeder 5. 



   In der Abbildung am linken freien Ende des Trägerrohrs 10 ist ein  konischer Fangring 11 angeordnet. Wie in Fig. 2 dargestellt, wirkt  dieser Fangring 11 in der Schliessstellung mit einer Verriegelungsvorrichtung  12 zusammen, die im Wesentlichen aus einer im rechten Winkel zum  Trägerrohr 10 bzw. zur Führungsstange 3 angeordneten Riegelstange  13 besteht. Die Riegelstange ist verschiebbar gelagert und mittels  einer Riegelfeder 14 gegen die Längsmittelachse des Explosionsschutzventils  vorgespannt. Beim Anfahren der Schliessstellung wird die Riegelstange  13 durch den Fangring 11 radial nach aussen gedrückt und beim völligen  Erreichen der Schliessstellung greift die Riegelstange 13 hinter  den Fangring 11 und hält diesen fest. In dieser Schliessstellung  wird der Schliesskörper 4 dichtend gegen den Dichtungsring 18 gepresst.

    Zum Lösen der Verriegelungsvorrichtung 12 muss die Riegelstange 13  entgegen der Kraft der Riegelfeder 14 angehoben werden. 



   Anhand der Fig. 3 bis 5 wird anschliessend die Funktion der Rastvorrichtung  6 genauer beschrieben. Diese besteht aus einem Kugelkäfig 15 als  Rastelement, wie er in Fig. 6 dargestellt ist. An einen zylindrischen  Käfighals 30 schliesst sich auf einer Seite ein umlaufender Kragen  26 an. Über den Umfang des Käfighalses 30 verteilt sind mehrere Kugelöffnungen  29 angeordnet, deren Innendurchmesser so dimensioniert ist, dass  jede Kugelöffnung 29 eine    Kugel 16 möglichst spielfrei aufnehmen  kann. Der Kugelkäfig 15 ist axial verschiebbar auf der Führungsstange  3 gelagert, und zwar derart, dass in der in Fig. 3 dargestellten  Ruhestellung die Kugeln 16 zumindest teilweise in eine umlaufende  Nut 17 gepresst werden. An Stelle einer umlaufenden Nut könnte es  sich auch um Einzelvertiefungen handeln. 



   Das Niederhalten der Kugeln in die Nut 17 bzw. deren Befreiung wird  durch einen Steuerschieber 8 bewirkt, dessen Details aus Fig. 7 ersichtlich  sind. Der Steuerschieber 8 ist dabei als Ring ausgebildet, der an  einem Gleitabschnitt 31 axial verschiebbar auf dem Käfighals 30 gelagert  ist. Der Gleitabschnitt 31 geht auf einer Seite in eine Steuerbahn  24 über, die sich an einem Ende vom Aussendurchmesser des Käfighalses  30 entfernt. An der Aussenseite verfügt der Steuerschieber 8 ausserdem  über eine Schulter 32. 



   Zwischen dem Kugelkäfig 15 und dem Steuerschieber 8 ist eine Steuerfeder  7 gespannt, welche die beiden Bauteile auseinander presst und welche  sich auf einer Seite am Kragen 26 und auf der anderen Seite an der  Schulter 32 abstützt. Kugelkäfig 15 und Steuerschieber 8 sind dabei  ihrerseits zwischen den beiden Anschlägen 25, 25' am Trägerrohr 10  gefangen, welche die maximal mögliche Relativbewegung zwischen den  beiden Bauteilen begren-zen. Ersichtlicherweise bildet die Rastvorrichtung  6 auch noch ein Gleitlager, das der Führung und Abstützung des Trägerrohrs  10 an der Führungsstange 3 dient. 



   In Fig. 3 rechts im Bild ist auf der Führungsstange 3 eine Schliessfeder  5 gelagert, die in der dargestellten Ruhestellung vorgespannt ist.  Die Schliessfeder 5 ist dabei auf einer Seite an der Stirnseite des  Käfighalses 30 und auf der anderen Seite an einem Anschlag 27 an  der Führungsstange 3 abgestützt. Wie bei    der Steuerfeder 7 handelt  es sich vorzugsweise um eine Schraubendruckfeder. Andere Federarten  oder eine Kombination verschiedener Federarten wäre aber je nach  Anwendungsfall denkbar. 



   In der in Fig. 3 dargestellten Ruhestellung befindet sich der Steuerschieber  8 in der Sperrstellung, in welcher die Kugeln 16 teilweise in die  umlaufende Nut 17 gepresst werden. Der Kugelkäfig 15 ist über die  Kugelöffnungen 29 an den Kugeln 16 abgestützt und die Schliessfeder  5 wird in der gespannten Stellung gehalten. 



   Tritt nun am Schliesskörper 4 eine in Pfeilrichtung a wirkende Schliesskraft  auf, verschiebt diese zunächst gegen die Kraft der Steuerfeder 7  auch die gesamte Anordnung bestehend aus Schliesskörper 4, Trägerrohr  10 und Steuerschieber 8 in Pfeilrichtung (a). Unterhalb der Spannkraft  der Steuerfeder 7 wird keine Verschiebung ausgelöst, so dass geringe  Druckschwankungen tolerierbar sind, ohne dass die Rastvorrichtung  6 betätigt wird. 



   Beim Verschieben des Steuerschiebers 8 auf dem Kugelkäfig 15 werden  ersichtlicherweise die Kugeln 16 befreit, so dass sie der Steuerbahn  24 folgend aus der Vertiefung 17 auf die Oberfläche 23 der Führungsstange  3 gleiten können. Ersichtlicherweise ist es zweckmässig, wenn die  Vertiefung 17 sich kontinuierlich bis zur Oberfläche 23 erweitert,  um die Radialbewegung der Kugeln zu erleichtern. 



   Sobald die Kugeln 16 die Vertiefung 17 verlassen haben, ist die Freigabestellung  erreicht und die Rastvorrichtung somit gelöst. Danach wird schlagartig  unter der Einwirkung des Druckstosses und mit Unterstützung der Schliessfeder  5 die in Fig. 5 dargestellte Schliessstellung eingenommen. Der Fangring  11 ist dabei hinter der Regelstange 13 arretiert. Aus strömungstechnischen    Gründen und um Verunreinigung zu vermeiden, wird das Trägerrohr  10 in jeder Betriebsstellung von einer Abschlussmanschette 28 umschlossen,  welche dem Haltestück 22 (Fig. 1) zugeordnet ist. 



   In den Fig. 8 und 9 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel eines  Rastelements dargestellt, das ebenfalls mit einem ähnlichen Steuerschieber,  wie in Fig. 7 dargestellt, zusammenwirken könnte. Das Rastelement  besteht dabei aus einem Sperrring 33, der über seinen Umfang verteilt  mehrere, sich in Axialrichtung erstreckende federnde Zungen 35 aufweist.  Am freien Ende dieser Zungen sind auf der Innenseite Sperrnasen 34  angeordnet, die ebenfalls in die umlaufende Nut 17 greifen können.  Die federnden Zungen 35 lassen sich in Pfeilrichtung (b) aufbiegen,  was bei entsprechender Ausgestaltung des Steuerschiebers möglich  ist. Bei einer Axialverschiebung des Sperrrings 33 gleiten die entsprechend  angeschrägten Sperrnasen 34 aus der umlaufenden Nut 17.

   Alternativ  wäre es auch denkbar, dass die federnden Zungen 35 bereits in Pfeilrichtung  b vorgespannt sind, so dass sie bei einer Befreiung durch den Steuerschieber  8 selbstständig aus der umlaufenden Nut 17 ausrasten. Ausserdem könnte  der Steuerschieber 8 auch als Spreizring ausgebildet sein, der bei  einer axialen Verschiebung die Zungen 35 durch Untergreifen an einem  Spreizabschnitt aufspreizt. 



   Die nachfolgenden Figuren zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Explosionsschutzventils  mit doppelseitiger Wirkung, das jedoch nach dem gleichen erfindungsgemässen  Prinzip betätigbar ist. 



   Der in Fig. 10 dargestellte Schliesskörper 4 kann in einem Ventilgehäuse  angeordnet sein, das ähnlich aufgebaut ist wie dasjenige gemäss Fig.  1, bei dem jedoch beide Gehäuseteile 2a und 2b symmetrisch ausgebildet  sind. Das heisst, dass auf beiden    Seiten je ein Dichtungsring  18, 18' und je ein Fangring 11 angeordnet sind. 



   Die Funktion des doppelseitig wirkenden Schliesskörpers ist im Grunde  genommen genau die gleiche wie beim Ausführungsbeispiel gemäss den  Fig. 3 bis 5. Die Rastvorrichtungen 6 und 6' sind jedoch spiegelsymmetrisch  angeordnet. Ausserdem ist jeder Steuerschieber 8, 8' mit einem verlängerten  Gleitabschnitt 37, 37' versehen. Wie nachstehend aufgezeigt wird,  ist dies nötig, um die Kugeln 16, 16' auch in der jeweils entgegengesetzten  Schliessstellung in die Vertiefungen 17, 17' zu pressen. Auch die  Kugelkäfige 15, 15' sind mit einem entsprechend verlängerten Käfighals  30, 30' versehen. Ersichtlicherweise müssen auch die. Steuerfedern  7, 7' eine grössere Länge aufweisen, allerdings ohne dass diese eine  grössere Kraft aufnehmen müssen. 



   In der in Fig. 10 dargestellten Offenstellung sind beide Rastvorrichtung  6, 6' eingerastet. Die Schliessfeder 5 ist zwischen den beiden Kugelkäfigen  15, 15<'> gespannt. 



   Bei einer Schliesskraft in Pfeilrichtung a spielt sich der gleiche  Vorgang ab, wie bereits anhand der Fig. 4 und 5 beschrieben. Zuerst  wird die Steuerfeder 7 zusammengepresst, wobei sich der Steuerschieber  8 verschiebt und die Kugel 16 aus der Vertiefung 17 ausrasten kann.  Anschliessend entspannt sich die Schliessfeder 5 in der Abbildung  nach links, bis die Schliessstellung erreicht ist und der Fangring  11 einrastet. 



   Fig. 12 zeigt nun die Situation, wenn die Schliesskraft in Pfeilrichtung  c auftritt und die entgegengesetzte Schliessstellung eingenommen  wird. Ersichtlicherweise muss dabei die Rastvorrichtung 6 in der  eingerasteten Position verbleiben, so dass sich die Schliessfeder  5 am Kugelkäfig 15 abstützen und in    der Abbildung nach rechts  entspannen kann. Der Steuerschieber 8 wird nun zwar ebenfalls nach  rechts mitgezogen, doch stellt der verlängerte Abschnitt 37 sicher,  dass die Kugel 16 in der eingerasteten Position niedergehalten wird.                                                           



   Fig. 13 zeigt schliesslich noch eine alternative Variante einer Rastvorrichtung,  die ebenfalls nach dem Prinzip einer Kugelraste funktioniert. Die  Führungsstange 3 ist dabei mit wenigstens einer radialen Bohrung  43 versehen, in welcher eine radiale Druckfeder 39 angeordnet ist.  Diese trägt am freien Ende eine Rastkugel 38. Die Rastkugel greift  in eine Kugelpfanne 40 an einer Rasthülse 42, welche auf der Führungsstange  3 verschiebbar gelagert ist. Die Schliessfeder 5 ist an dieser Rasthülse  abgestützt. Wird nun in Pfeilrichtung a eine zulässige Schliesskraft  überschritten, wird die Rastkugel 38 gegen den Druck der Feder 39  in die Bohrung 43 gepresst und die Rasthülse 42 bewegt sich ebenfalls  in Pfeilrichtung a. 



   Eine Verlängerung 41 sorgt dafür, dass die Rastkugel 38 bis zum Erreichen  der Schliessstellung in der niedergedrückten Position bleibt. Auch  bei dieser Variante wäre ein Weglassen der Schliessfeder 5 denkbar.

Claims (12)

1. Explosionsschutzventil (1) mit einem Gehäuse (2) und mit wenigstens einem beweglichen, innerhalb des Gehäuses 2 an einer Führungsstange (3) geführten Schliesskörper (4), der aus einer vordefinierten Offenstellung bei einer Druck- oder Sogwelle in wenigstens eine Bewegungsrichtung in eine dichtende Schliessstellung verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Offenstellung durch eine Rastvorrichtung (6) definiert ist, welche beim Überschreiten einer auf den Schliesskörper (4) einwirkenden Schliesskraft lösbar ist, und dass der Schliesskörper 4 von einer in der Offenstellung gespannten Schliessfeder (5) beaufschlagt, ist, die den Schliesskörper 4 beim Lösen der Rastvorrichtung 6 in die Schliessstellung verschiebt.

2.

Explosionsschutzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schliesskraft durch eine Steuerfeder (7) definiert ist, welche den Schliesskörper (4) in der Offenstellung entgegen der Schliessrichtung vorspannt.

3. Explosionsschutzventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastvorrichtung (6) einen gegen die Kraft der Steuerfeder (7) verschiebbaren Steuerschieber (8) und wenigstens ein Rast-element aufweist, das unter der Einwirkung des Steuerschiebers 8 eine Sperrstellung und eine Freigabestellung einnimmt.

4. Explosionsschutzventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schliesskörper (4) auf einem die Führungsstange (3) umgebenden Trägerrohr (10) angeordnet ist und dass die Schliessfeder (5) zwischen dem Trägerrohr 10 und der Führungsstange 3 angeordnet ist.

5.

Explosionsschutzventil nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement ein auf der Führungsstange (3) verschiebbarer Kugelkäfig (15) mit wenigstens einer Kugel (16) ist, die in der Sperrstellung in eine Vertiefung (17) in der Führungsstange (3) eingreift und inder Freigabestellung auf der Oberfläche (23) der Führungsstange aufliegt und dass der vorzugsweise als Ring ausgebildete Steuerschieber (8) eine mit der jeweiligen Kugel 16 zusammenwirkende Steuerbahn (24) aufweist.

6. Explosionsschutzventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerfeder (7) zwischen dem Kugelkäfig (15) und dem Steuerschieber (8) gespannt ist und dass die Bewegung des Kugelkäfigs 15 und des Steuerschiebers 8 relativ zum Trägerrohr (10) zwischen zwei Anschlägen (25, 25') am Trägerrohr 10 begrenzt ist.

7.

Explosionsschutzventil nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schliessfeder (5) am Kugelkäfig 15 angreift.

8. Explosionsschutzventil nach einem der Ansprüche 4 bis 7, da durch gekennzeichnet, dass wenigstens an einem Ende des Trägerrohrs (10) ein Fangring (11) angeordnet ist, welcher beim Erreichen der Schliessstellung derart mit einer Verriegelungsvorrichtung (12) zusammenwirkt, dass der Schliesskörper (4) in der Schliessstellung arretiert ist.

9.

Explosionsschutzventil nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement ein auf der Führungsstange (3) verschiebbarer Sperrring 33 mit wenigstens einer federnden Sperrnase 34 ist, die in der Sperrstellung in ei ne Vertiefung 17 in der Führungsstange 3 eingreift und in der Freigabestellung auf der Oberfläche der Führungsstange 3 aufliegt und dass der vorzugsweise als Ring ausgebildete Steuerschieber 8 die Sperrnase 34 befreit bzw. in der Vertiefung 17 niederhält.

10.

Explosionsschutzventil nach Anspruch 1, bei dem der Schliesskörper (4) in zwei Bewegungsrichtungen in jeweils eine dichtende Schliessstellung verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Bewegungsrichtung (a, c) eine Rastvorrichtung (6, 6') angeordnet ist, wobei in der offenen Stellung beide Rastvorrichtungen (6, 6') eingerastet sind und je nach Richtung der Schliesskraft eine der Rastvorrichtungen (6, 6') lösbar ist und dass die Schliessfeder (5) derart beidseitig abgestützt ist, dass sie in beide Bewegungsrichtungen (a, c) entspannbar ist.

11.

Explosionsschutzventil nach den Ansprüchen 5 und 10 dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelkäfig (15, 15') und der Steuerschieber (8, 8') jeder Rastvorrichtung (6, 6') derartin Axialrichtung verlängert sind, dass die Funktion jeder Rastvorrichtung (6, 6') in der verrasteten bzw. in der gelösten Betriebsstellung in jeder der beiden Schliessstellungen aufrechterhalten bleibt.

12.

Explosionsschutzventil (1) mit einem Gehäuse (2) und mit wenigstens einem beweglichen, innerhalb des Gehäuses 2 an einer Führungsstange (3) geführten Schliesskörper (4), der aus einer vordefinierten Offenstellung bei einer Druck- oder Sogwelle in wenigstens eine Bewegungsrichtung in eine dichtende Schliessstellung verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Offenstellung durch eine Rastvorrichtung (6) definiert ist, welche beim Überschreiten einer auf den Schliess körper (4) einwirkenden Schliesskraft lösbar ist, und dass der Schliesskörper nach dem Lösen der Rastvorrichtung (6) ausschliesslich unter der Einwirkung der Druck- oder Sogwelle in die Schliessstellung verschiebbar ist, in welcher er automatisch verriegelbar ist.