CS273479B1 - Pneumatic drive in undirect function with hand control - Google Patents

Description

Vynález se týká pneumatického pohonu v nepřímé funkci s ručním ovládáním pro uzavírací membránové ventily.

U penumatického pohonu je ruční ovládání používáno z důvodu možnosti nastavit požadovanou přítlačnou sílu kuželky ventilu, přitlačující ventilovou membránu při uzavírání ventilu na těsnicí přepážku telesa ventilu a při nouzovém ovládání při výpadku ovládacího tlakového média.

Je známé řešení pneumatického pohonu v nepřímé funkci, opatřené ručním ovládáním, složené z dělaného tělesa opatřeného přívodem tlakového média a vyrovnávacím otvorem, mezi jehož horní a spodní částí je sevřena ovládací membrána. K ovládací membráně je připevněno ventilové vřeteno s kuželkou, ovládající membránu membránového ventilu a spodní disk, ke kterému jsou připevněny tlačné pružiny pneupohonu, jejichž horní Část je opřena o horní disk, našroubovaný na závitové části vřetene ručního ovládání, procházející závitovým otvorem v horní části tělesa pneupohonu.

Na vyčnívající části vřetene ručního ovládání z tělesa pneupohonu je upevněno ruční kolo. V horním disku je excentrický průchozí otvor, kterým volně prochází táhlo, upevněné ve spodním disku, opatřené závitem a maticí, sloužící k zajištění potřebné polohy horního disku, nastaveného na závitové částí vřetena ručního ovládání pneupohonu podle požadovaného předpětí tlačných pružin, potřebného k vyvození potřebné přítlačné síly tlačných pružin pro uzavření membránového ventilu. Nevýhodou řešení je, že při snížení pracovního tlaku v ovládacím ventilu vzniká velký přebytek uzavírací síly tlačných pružin, který přitlačuja ventilovou membránu na těsnicí přepážku ventilu a tím ji nadměrně mechanicky namáhá, čímž snižuje její životnost a spolehlivost celého zařízení. Naopak při zvýšení pracovního tlaku ve ventilu může dojít k tomu, že síla tlačných pružin nestačí na uzavření ventilu. Proto je používání ventilů nespolehlivé pro velké změny pracovního tlaku ve ventilu. Nevýhodou je také, že se úměrně s potřebným rozsahem předpětí tlačné pružiny zvětšuje stavební výška pneupohonu, čímž se zvyšuje váha pohonu i celé armatury současně s nárůstem ceny. Nevýhodou řešení je rovněž nedostatečné axiální vedení tlačných pružin, způsobené tím, že jsou drženy disky, z nichž každý je upevněn na samostatném ovládacím prvku a vedení je provedeno pouze excentricky uloženým táhlem, což snižuje stabilitu pružin, hodící se pouze pro malé změny pracovního tlaku ve ventilu.

Uvedené nevýhody známého řešení odstraňuje v podstatě řešení podle vynálezu, kterým je pneumatický pohon v nepřímé funkci s ručním ovládáním pro uzavírací membránové ventily, eložené z děleného tělesa, v němž je umístěna ovládací membrána nebo píst s uloženými tlačnými pružinami, z ovládaného ventilového vřetene, přičemž je ruční ovládání tvořené ovládacím vřetenem, na jehož vyčnívajícím konci z tělesa je upevněno ruční kolo. Podstatou řešení je, že ovládací membrána nebo píst je upevněn na ovládacím pouzdru zajištěném proti otáčení, opatřeném vnitřním závitem, v jehož spodním konci, suvně vyvedeném spodní částí tělesa, je upevněno ventilové vřeteno a v jeho horním konci je upevněno ovládací vřeteno, suvně vyvedené horní částí tělesa, opatřené na přečnívajícím konci nákružkem, opatřeným z vnější strany prostředictvím axiálního ložiska o čelní stěnu horní části tělesa při zavřené poloze ventilového vřetene, tlačné pružiny jsou opřeny o Čelní stěnu horní části tělesa z vnitřní strany.

Vyšší účinek řešení podle vynálezu spočívá ve zvýšení spolehlivosti pohonu, životnosti ventilové membrány a tím i spolehlivosti celé armatury, vlivem zajištění přípustné deformace ventilové membrány při uzavírání ventilu, nezávisle na pracovním tlaku ve ventilu, ve zvýšení stability vedení tlačných pružin vlivem osového spojení ventilového vřetene s vřetenem ručního ovládání pomocí závitového pouzdra a ve snížení stavební výšky pneupohonu, ovlivněné tím, že tlačné pružiny Jbou opřeny přímo o těleso pneupohonu.

*

CS 273479 Bl

Příklad konkrétního provedení pneumatického pohonu podle vynálezu je znázorněn na výkresech, kde na obr. 1 je podélný řez pneumatickým membránovým pohonem v nepři mé funkci, spojeným s membránovým uzavíracím ventilem, na obr, 2 je podélný řez pneumatickým pístovým pohonem v nepřímé funkci, spojeným s membránovým uzavíracím ventilem.

Pneumatický pohon podle obr. 1 se skládá z tělesa 1 opatřeného vstupním otvorem 11 tlakového média a vyrovnávacím otvorem 110. Těleso pneupohonu je upevněné na třmenu 20 ventilového tělesa 2 a je složené z horní části 10 a spodní části 101, mezi kterými je sevřena ovládací membrána 2» umístěná ve vnitřním prostoru 111 tělesa 1 pneupohonu. Ovládací membrána 2 J^{e ve} středu uchycena mezi dva opěrné talíře 4, 41 upevněné na ovládacím pouzdru 5, jehož spodní konec 53 je suvně vyveden otvorem 105 spodní části 101 tělesa 1 pneupohonu. V ovládacím pouzdru 5, opatřeném vnitřním závitem 50, jé do spodního konce 53 zašroubováno ventilové vřeteno 21 s kuželkou a do horního konce 54 ovládací vřeteno 6 ručního ovládacího pneupohonu, které je suvně vyvedené z horní čáati 10 tělesa 1. Na opěrném talíři 41 ovládací membrány 2 jsou uchyceny tlačné pružiny 7, jejichž horní konec je opřen o horní část 10 tělesa 1 pneupohonu. Ovládací pouzdro 2 je zajištěno proti pootočení kolíkem 51. zašroubovaným v prvním závitovém otvoru 102, zhotoveném v čelní stěně 103 horní části 10 tělesa 1 z vnitřní strany. Volný konec kolíku 51 je zasunutý do výřezu 52 ovládacího pouzdra Vyčnívající konec ovládacího'vřetene 6 pneupohonu je opatřen nákružkem 61 a čepem 62, Nákružek 61 je opřený o axiální.ložisko 8 uložené na horní části 10 tělesa 1 při nastavené přítlačné síle tlačných pružin 7 na ventilovou membránu 22 v zavřené poloze ventilu. Na čepu 62 je upevněno ruční kolo 9, jehož poloha je po nastavení maximální deformace ventilové membrány 22 zajištěna proti pootočení aretačním kolíkem 91, procházejícím průchozím otvorem 92 v ručním kole 2 a zašroubovaným v druhém závitovém otvoru 104. zhotoveném v čelní stěně 103 horní čáati 10 tělesa 1 pneupohonu z vnější atrany.

U alternativního provedení pneumatického pohonu, podle obr, 2, je ve vnitřním prostoru 111 tělesa 1 umístěn místo ovládací membrány 2 ovládací píst 21» upevněný na ovládacím pouzdru 5, spojujícím ventilové vřeteno 21 s ovládacím vřetenem 6 ručního ovládání pneupohonu. Na ovládacím pístu 31 jsou upevněny tlačné pružiny 2» opřené o horní Část 10 tělesa 1 pneupohonu.

Funkce pneumatického pohonu a nepřímou funkcí, s ručním ovládáním, spočívá v tom, že tlakové ovládací médium se přivádí vstupním otvorem 11 do vnitřního prostoru 111 tělesa 1 pod ovládací membránou 2 nebo píat 31. Ovládací membrána 2 nebo píst 31 se začne současně s ovládacím pouzdrem 2 zvedat proti aíle tlačných pružin a hmotnosti uzavíracího orgánu ventilu a pohonu, průtok ventilovým tělesem 2 se otevře. Při poklesu tlaku ovládacího tlakového média se ovládací membrána 2 nebo píst 31 s ovládacím pouzdrem 5 pohybuje dolů a tlakem pružin 7 se průtok ventilovým tělesem 2_uzavře. Eři výpadku přívodu ovládacího tlakového média do vnit řního prostoru tělesa 1 pneupohonu pod ovládací membránou 2 nebo píst 31 se vlivem stlačených tlačných pružin 2 posouvá ovládací membrána 2 nebo píst 21 dolů, s ní i ovládací pouzdro 2 ^s ventilovým vřetenem 21, jehož kuželka přitlačí ventilovou membránu 22 na přepážku ventilového tělesa 2, čímž se průtok pracovního média ventilovým tělesem 2 uzavře. Aby nedošlo k poškození ventilové membrány 22, je nutno seřídit maximální deformaci ventilové membrány 22. Správné nastavení se provádí ručním kolem 9 po vyšroubování aretačního kolíku 21» pňi nulovém tlaku ovládacího média. Otáčením ručního kola 9 vlevo dosedne ventilová membrána 22 na přepážku ventilového tělesa 2. Dalším otáčením vlevo se zvětšuje deformace ventilové membrány 22 v místě nad přepážkou do té doby, než se deformací vyvolaná osová síla vyrovná s předpětím tlačných pružin 7. Tím se uvolní axiální ložisko 8. Zpětným

CS 273479 Bl * pootáčením ručního kola j) o výrobcem stanovenou hodnotu se nastaví optimální deformace ventilové membrány 22, která je potřebná pro utěsnění při maximálním pracovním tlaku ve ventilu. Potom se poloha ručního kole _9 zajistí aretačním kolíkem 91. Tím je pro polohu zavřeno zaručena stálá deformace ventilové membrány 22 nezávisle na tlaku ve ventilu.

Eřivedením ovládacího tlakového média pod ovládací membránou £ nebo píst 31 pneupohonu se začne ovládací pouzdro 5 pohybovat proti síle tlačných pružin 7, současně se bude zvedat ovládací vřeteno 6 s ručním kolem _9 a kuželka a ventilovou membránou 22. čímž se otevře průtok ventilem. Po odpuštění ovládacího přetlaku tlakového média pod ovládací membránu j nebo píst 31. tlačné pružiny 7 opět bezpečně přitlačí ventilovou membránu 22 na přepážku ventilového tělesa 2.a tím se průtok ventilovým tělesem 2 uzavře.

Řešení podle vynálezu je možno využít i pro hydraulické pohony, ovládané tlakovou vodou nebo olejem a u regulačních pohonů.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Pneumatický pohon v nepřímé funkci a ručním ovládáním pro uzavírací membránové ventily, složené z děleného tělesa, v němž je umístěna ovládací membrána nebo píst s uloženými tlačnými pružinami, z ovládaného ventilového vřetene, přičemž ruční ovládání je tvořeno ovládacím vřetenem, na jehož vyčnívajícím konci z tělesa je upevněno ruční kolo, vyznačující se tím, že ovládací membrána (3) nebo píst (31) je upevněn na ovládacím pouzdru (5) zajištěném proti otáčení, opatřeném vnitřním závitem (50), v jehož spodním konoi (53), auvnč vyvedeném spodní částí (101) tělesa (1), je upevněno ventilové vřeteno (21) a v horním konoi (54) j® upevněno ovládací vřeteno (6), suvně vyvedené horní částí (10) tělesa (1), opatřené na přečnívajícím konci nákružkem (61), opřeným z vnější strany prostřednictvím axiálního ložiska (8) o čelní stěnu (103) horní části (10) tělesa (1) při zavřené poloze ventilového vřetene (21) a tlačné pružiny (7) jsou opřeny o Čelní stěnu (103) horní části (10) tělesa (1) z vnitřní Btrany.
2. 2 výkresy