DE10030825A1

DE10030825A1 - Device for the torque-free actuation of a closing element for a lift valve

Info

Publication number: DE10030825A1
Application number: DE10030825A
Authority: DE
Inventors: Jens Burmester; Willi Wiedenmann; Martin Sauer; Holger Wengert; Werner Schmid
Original assignee: Tuchenhagen GmbH
Current assignee: GEA Tuchenhagen GmbH
Priority date: 1999-11-03
Filing date: 2000-06-23
Publication date: 2001-06-21
Anticipated expiration: 2020-06-24
Also published as: DE10030825C2; DE29919298U1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil, die unter Verwendung eines einfachen Stellantriebes selbst ebenfalls einfach aufgebaut ist und einen unkomplizierten Austausch des Schließgliedes ermöglicht. Dies wird dadurch erreicht, daß die Ventilstange (3) durchgängig als Hohlstange ausgebildet, bis an das Verschlußteil (2a) oder eine in Richtung des Stellantriebes 11 ausgebildete axiale Fortsetzung (2a·*·) desselben herangeführt und dort innerhalb einer zentrisch angeordneten, axial orientierten zylindrischen Ausnehmung (3b) mittelbar oder unmittelbar mit dem Verschlußteil (2a) oder der Fortsetzung (2a·*·) lösbar und derart formschlüssig verbunden ist, daß die Achsen von Ventilstange (3) und Verschlußteil (2a) koaxial fluchten, und daß in axialer Richtung kein Bewegungsfreiheitsgrad und in Umfangsrichtung ein relativer Bewegungsfreiheitsgrad zwischen der Ventilstange (3) und dem Verschlußteil (2a) gegeben ist (Figur 1).The invention relates to a device for the torque-free actuation of a closing element for a globe valve, which itself is also simply constructed using a simple actuator and enables an uncomplicated replacement of the closing element. This is achieved in that the valve rod (3) is designed as a hollow rod, up to the closure part (2a) or an axial extension (2a * *) formed in the direction of the actuator 11 and there within a centrally arranged, axially oriented cylindrical recess (3b) indirectly or directly with the closure part (2a) or the continuation (2a · * ·) is detachable and positively connected such that the axes of the valve rod (3) and closure part (2a) are coaxially aligned, and that in the axial There is no degree of freedom of movement in the direction and a relative degree of freedom of movement between the valve rod (3) and the closure part (2a) is given in the circumferential direction (FIG. 1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil, insbesondere für ein Hubventil, in dem ein als Faltenbalg oder Weltrohr ausgebildeter Balg eine Ventilstangen-Durchführung durch das Ventilgehäuse derart überbrückt, daß er die Ventilstange umschließt und einerseits an einem Verschlußteil des Schließgliedes und andererseits un mittelbar oder mittelbar am Ventilgehäuse befestigt ist, mit einem Stellantrieb, der mit der Ventilstange lösbar verbunden ist, insbesondere einem Stellantrieb, der bei Beaufschlagung mit einem Druckmittel eine Hubbewegung gegen die Wirkung wenigstens einer Rückstellfeder ausführt.The invention relates to a device for the torque-free actuation of a Closing member for a globe valve, in particular for a globe valve, in which a as Bellows or world pipe trained bellows a valve rod bushing bridged by the valve housing such that it encloses the valve rod and on the one hand on a closure part of the closing member and on the other hand un is indirectly or indirectly attached to the valve housing, with an actuator that is releasably connected to the valve rod, in particular an actuator which a stroke movement against the effect when pressure medium is applied executes at least one return spring.

Eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art ist der EP 0 508 658 B1 zu entneh men. Dort wird die Verdrehung der Ventilstange, die eine entsprechende Verdre hung und damit zusätzliche Beanspruchung des Balges hervorrufen würde, wobei die Verdrehung durch Betätigung des als Spindel/Mutter-System ausgeführten Handantriebes initiiert wird, durch eine im Bereich zwischen Handantrieb und Ventilgehäuse vorgesehene Verdrehsicherung verhindert. Die Verdrehsicherung besteht im vorliegenden Fall aus einer an der Ventilstange angeordneten Keilein richtung, die in eine Keilhülse eingreift. Die Keilhülse selbst ist in dem sie auf nehmenden Gehäuse durch geeignete Einrichtungen gegen Verdrehung festge legt.A device of the generic type can be found in EP 0 508 658 B1 men. There is the twist of the valve rod, which is a corresponding twist hung and thus cause additional stress on the bellows, whereby the rotation by operating the spindle / nut system Manual drive is initiated by a in the area between manual drive and The anti-rotation lock provided in the valve housing is prevented. The anti-rotation device in the present case consists of a wedge arranged on the valve rod direction that engages in a wedge sleeve. The wedge sleeve itself is where it is on the housing by suitable means against rotation sets.

Aus der DE 42 43 111 A1 ist eine aseptische Doppelsitz-Ventilvorrichtung be kannt, bei der die die Ventilstangen umschließenden Bälge an ihren beiden En den an zwei verschiedenen Bauteilen befestigt sind, die eine - wenn auch nur geringfügige - Verdrehung relativ zueinander ausführen. In diesem Zusammen hang wurde bereits erkannt, daß die beispielsweise aus dünnwandigem Edelstahl bestehenden Bälge verhältnismäßig empfindlich gegen Beschädigung sind. Sie werden beim Öffnen und Schließen der Ventilteller auf Stauchen bzw. Strecken beansprucht. Überlagert sich nun durch Torsionsbeanspruchung eine weitere Beanspruchungsart, so sind die Bälge in erhöhtem Maße der Bruchgefahr ausge setzt. Die Torsionsbeanspruchung der Bälge resultiert in erster Linie aus der Ver drehung der Ventilstangen, die in geringem Maße bei jedem Öffnungs- und Schließhub durch einen in üblicher Weise zur Anwendung kommenden Stellan trieb, der bei Beaufschlagung mit einem Druckmittel eine Hubbewegung gegen die Wirkung wenigstens einer Rückstellfeder ausführt, hervorgerufen wird. In der artigen Stellantrieben ist in der Regel wenigstens eine Schraubenfeder angeord net, deren jeweilige Enden beim Stauchen und Strecken eine Relativbewegung in Umfangsrichtung zueinander ausführen. Diese Relativbewegung überträgt sich auf einen unter Federvorspannung stehenden zugeordneten Kolben, der wieder um mit der zugeordneten Ventilstange im Eingriff steht, so daß die Drehbewegung vom Kolben auf die Ventilstange übertragen wird. Zur Lösung des Problems wird in der DE 42 43 111 A1 vorgesehen, diejenigen Teile, an denen die Bälge befe stigt sind, drehfest miteinander zu verbinden, womit eine Torsion der Bälge ver mieden werden soll. Zum Herstellen der Drehfestigkeit der beteiligten Teile wird vorgeschlagen, beispielsweise einen Stift zu verwenden, der die beiden Ventiltel ler gegen relative Verdrehung sichert und damit auch den unteren Balg gegen Torsion. Ähnliche Maßnahmen werden bezüglich des oberen Balges vorgeschla gen.DE 42 43 111 A1 describes an aseptic double-seat valve device knows, in which the bellows enclosing the valve rods on their two En which are attached to two different components, one - if only slight - twist relative to each other. In this together hang was already recognized that, for example, made of thin-walled stainless steel existing bellows are relatively sensitive to damage. she when opening and closing the valve plate on upsets or sections claimed. If another type of stress is superimposed due to torsional stress, the bellows are more likely to break puts. The torsion stress on the bellows results primarily from the ver rotation of the valve rods, which to a small extent with each opening and Closing stroke by a Stellan used in the usual way driven, the stroke movement when acted upon by a pressure medium the effect of at least one return spring is caused. In the Like actuators, at least one coil spring is usually arranged net, the respective ends of which during compression and stretching have a relative movement in Execute circumferential direction to each other. This relative movement is transmitted on an associated piston under spring preload, which again to engage with the associated valve rod so that the rotational movement is transferred from the piston to the valve stem. To solve the problem provided in DE 42 43 111 A1, those parts on which the bellows befe are connected to each other in a rotationally fixed manner, thus ver torsion of the bellows should be avoided. To produce the torsional strength of the parts involved suggested, for example, to use a pin that holds the two valves secures against relative rotation and thus also against the lower bellows Torsion. Similar measures are proposed for the upper bellows gene.

Eine andere Möglichkeit zur Verhinderung der Verdrehung der Ventilstange und damit des zugeordneten Balges besteht beispielsweise darin, bei Stellantrieben, die bei Beaufschlagung mit einem Druckmittel eine Hubbewegung gegen die Wir kung wenigstens einer Rückstellfeder ausführen, auf eine drehfeste Verbindung zwischen dem Kolben und der zugeordneten Ventilstange bewußt zu verzichten. Dies erfordert allerdings zusätzliche konstruktive Maßnahmen, die jedoch die Reibungskräfte zwischen den nunmehr relativ zueinander in Umfangsrichtung beweglichen Teilen nicht gänzlich ausschließen können, so daß Restmomente bei der Betätigung des Hubventils vom Stellantrieb auf die Ventilstange übertra gen werden. Another way to prevent the valve rod from twisting and the associated bellows thus consists, for example, in the case of actuators, which, when a pressure medium is applied, a stroke against us perform at least one return spring on a non-rotatable connection to consciously forego between the piston and the associated valve rod. However, this requires additional constructive measures, but the Frictional forces between the now relative to each other in the circumferential direction moving parts can not be completely excluded, so that residual moments transfer from the actuator to the valve stem when the lift valve is actuated be.

In jedem Falle werden die Stellantriebe durch die notwendigen Maßnahmen zur Vermeidung von lebensdauerverkürzenden Torsionsbeanspruchungen in ihrem Aufbau aufwendiger.In any case, the actuators are replaced by the necessary measures Avoidance of life-shortening torsion stresses in your Structure more complex.

In ihrem Aufbau sehr einfache Stellantriebe, bei denen eine mit dem Kolben drehfest verbundene Kolbenstange mit der aus dem Ventilgehäuse herausge führten Ventilstange lösbar verbunden ist, finden beispielsweise bevorzugt An wendung bei aseptischen Ventilen, deren typischer Vertreter beispielsweise in der DE 32 15 799 C2 beschrieben ist. Dieser Druckschrift ist allerdings nicht zu ent nehmen, wie der Balg vor einer Torsionsbeanspruchung zu schützen ist. Jeden falls sind zwischen Steilantrieb und Schließglied - der Stellantrieb selbst ist nicht dargestellt - keinerlei Maßnahmen offenbart, die eine drehmomentfreie Betätigung des Schließgliedes sicherstellen. Das bekannte aseptische Ventil thematisiert jedoch eine wünschenswerte Eigenschaft, die derartige Ventile aufweisen müs sen, nämlich das einfache Auswechseln eines aus Verschlußteil, Balg und An schlußflansch bestehenden Schließgliedes in Form einer als Ganzes auswech selbaren sog. Ersatz-Einheit. Eine derartige Forderung verlangt in jedem Falle nach einer lösbaren Verbindung zwischen Ventilstange und Verschlußteil.In their construction very simple actuators, one with the piston non-rotatably connected piston rod with the one from the valve housing led valve rod is releasably connected, for example, prefer to application in aseptic valves, their typical representative for example in the DE 32 15 799 C2 is described. However, this document cannot be avoided how to protect the bellows from torsional stress. Everyone if there is between the high-speed actuator and the closing element - the actuator itself is not shown - no measures disclosed that a torque-free actuation ensure the locking link. The well-known aseptic valve is the theme however, a desirable property that such valves must have sen, namely the simple replacement of a closure part, bellows and an end flange existing locking member in the form of a whole selectable so-called replacement unit. Such a requirement demands in any case after a detachable connection between the valve rod and the closure part.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die unter Verwendung eines einfachen Stellantriebes selbst ebenfalls einfach aufgebaut ist und einen unkomplizierten Austausch des Schließgliedes ermöglicht.It is an object of the invention to provide a device of the generic type create yourself using a simple actuator too is simply constructed and an uncomplicated replacement of the locking element enables.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus führungsformen der vorgeschlagenen Erfindung sind Gegenstand der Unteran sprüche.The object is solved by the features of claim 1. Favorable off leadership forms of the proposed invention are the subject of the Unteran claims.

Aufgrund der Tatsache, daß die Ventilstange bis an das Verschlußteil oder eine axiale Fortsetzung desselben herangeführt und dort innerhalb einer zentrisch an geordneten, axial orientierten zylindrischen Ausnehmung mittelbar oder unmittel bar mit dem Verschlußteil lösbar verbunden ist, wird aufgabengemäß ein unkomplizierter Austausch des Schließgliedes, beispielsweise bei Beschädigung, mög lich. Der wesentliche Vorteil besteht jedoch darin, daß an der ohnehin notwendi gen Verbindungsstelle zwischen Verschlußteil und Ventilstange gleichzeitig auch ein Drehgelenk vorgesehen ist. Diese Ausgestaltung wird durch einen geeigneten Formschluß zwischen dem Verschlußteil oder dessen in Richtung des Stellantrie bes ansgebildeter axialer Fortsetzung und der Ventilstange erreicht, durch den die Achsen der Ventilstange und des Verschlußteils koaxial fluchten und durch den in axialer Richtung keine und in Umfangsrichtung eine Relativverschiebung zwischen der Ventilstange und dem Verschlußteil möglich ist. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß in axialer Richtung kein Bewegungsfreiheitsgrad und in Umfangsrichtung ein relativer Bewegungsfreiheitsgrad zwischen der Ventilstange und dem Verschlußteil bestimmungsgemäß gegeben ist. Aufgrund dieser an der vorgesehenen Stelle überraschend einfach auszuführenden Ausgestaltung wird eine aus der Kinematik des Stellantriebes resultierende Drehbewegung der Ven tilstange von dem Schließglied und damit vom Balg wirksam ferngehalten. Des weiteren ist der Einsatz eines relativ einfachen standardisierten Stellantriebes möglich, bei dem die Kolbenstange drehfest mit dem Kolben verbunden ist und mit dem die aus dem Ventilgehäuse herausgeführte Ventilstange ebenfalls dreh fest verbunden werden kann.Due to the fact that the valve rod up to the closure part or a axial continuation of the same and there within a centric ordered, axially oriented cylindrical recess directly or indirectly bar is releasably connected to the closure part, is an uncomplicated task Replacement of the locking element, for example in the event of damage, possible Lich. The main advantage, however, is that at the anyway necessary gene joint between the closure part and valve stem at the same time a swivel is provided. This configuration is supported by a suitable one Form-fit between the closure part or its in the direction of the actuator bes shown axial continuation and the valve rod reached by the the axes of the valve rod and the closure part are coaxially aligned and through none in the axial direction and a relative displacement in the circumferential direction between the valve rod and the closure part is possible. This means with in other words, that there is no degree of freedom in the axial direction and in Circumferential direction is a relative degree of freedom of movement between the valve rod and the closure part is given as intended. Because of this at the intended location is surprisingly simple to implement a rotary movement of the Ven resulting from the kinematics of the actuator tilstange effectively kept away from the closing member and thus from the bellows. Of Another is the use of a relatively simple standardized actuator possible, in which the piston rod is rotatably connected to the piston and with which the valve rod led out of the valve housing also rotates can be firmly connected.

Die Erfindung läßt sich besonders einfach realisieren, wenn, wie dies vorgeschla gen wird, die zylindrische Ausnehmung im verschlußteilseitigen Ventilstangenen de ausgebildet ist.The invention can be implemented particularly easily if, as suggested gene, the cylindrical recess in the closure part side valve rod de is trained.

Eine überraschend einfache und damit kostengünstige Lösung wird weiterhin er reicht, wenn, gemäß einer vorgeschlagenen Ausgestaltung, am Verschlußteil oder an dessen axialer Fortsetzung ein zylindrischer Ansatz ausgebildet ist, der sich in einer Hülse, mit der er mittels einer Verschraubung fest verbunden ist, koaxial fluchtend fortsetzt. Der zylindrische Ansatz und die Hülse finden in der zylindri schen Ausnehmung jeweils mit geringem Spiel Aufnahme, und entweder das Ver schlußteil oder dessen zylindrischer Ansatz findet über eine an der Ventilstange ausgebildete, dem Verschlußteil zugewandte Anschlagfläche in axialer Richtung Anlage. Die Hülse ist in der zylindrischen Ausnehmung formschlüssig festgelegt über ein sowohl in eine erste umlaufende Nut in der Ventilstange als auch in eine zweite umlaufende Nut in der Hülse jeweils radial eingreifendes Verbindungsmit tel. Diese Festlegung erfolgt dabei dergestalt, daß die Hülse in Richtung zum ver schlußteilseitigen Ende der zylindrischen Ausnehmung axial unverschieblich und in entgegengesetzter Richtung, nach Lösen der Verschraubung zwischen Hülse und Verschlußteil, axial verschieblich ist.He will continue to be a surprisingly simple and therefore inexpensive solution is sufficient if, according to a proposed design, on the closure part or on the axial continuation of which a cylindrical extension is formed, which is in a sleeve with which it is firmly connected by means of a screw connection, coaxially continues in alignment. The cylindrical approach and the sleeve are in the cylindri rule recess with little play recording, and either Ver closing part or its cylindrical approach takes place via a on the valve rod trained, the locking part facing stop surface in the axial direction Investment. The sleeve is positively fixed in the cylindrical recess via both in a first circumferential groove in the valve rod and in one second circumferential groove in the sleeve each radially engaging connection with tel. This determination is made such that the sleeve in the direction of ver end part end of the cylindrical recess axially immovable and in the opposite direction, after loosening the screw connection between the sleeve and closure part is axially displaceable.

Die Anordnung sowohl der axialen Festlegung zwischen Verschlußteil und Ventil stange als auch des an dieser Stelle zwischen den beiden Bauteilen gebildeten Drehgelenks ist in der zylindrischen Ausnehmung im Regelfall ohne Schwierig keiten möglich, wenn die zylindrische Ausnehmung im verschlußteilseitigen Ven tilstangenende ausgebildet ist, da für diesen Bereich innerhalb des Balges für die als Hohlstange ausgebildete Ventilstange relativ viel Raum zur Verfügung steht. Das für das Drehgelenk notwendige radiale Spiel läßt sich leicht zwischen Hülse und zylindrischem Ansatz einerseits und der zylindrischen Ausnehmung in der Ventilstange andererseits realisieren. Der Formschluß zwischen Hülse und ver schlußteilseitigem Ventilstangenende wird erst aufgelöst, wenn die Verschrau bung zwischen Hülse und Verschlußteil gelöst und die Hülse in der einzig mögli chen Richtung, nämlich vom Verschlußteil weg, innerhalb der zylindrischen Aus nehmung verschoben wird. Eine derartige Manipulation ist jedoch nur dann not wendig, wenn die Hülse aus der zylindrischen Ausnehmung entfernt werden soll. Zum Austausch des Schließgliedes ist es lediglich erforderlich, die Verschrau bung zwischen Hülse und Verschlußteil zu lösen und das Schließglied durch Her ausziehen des am Verschlußteil vorgesehenen zylindrischen Ansatzes aus der zylindrischen Ausnehmung von der Ventilstange zu demontieren.The arrangement of both the axial fixing between the closure part and the valve rod as well as that formed at this point between the two components The swivel joint is generally not difficult in the cylindrical recess speeds possible if the cylindrical recess in the closure part side Ven Tilstangenende is formed because for this area within the bellows for the formed as a hollow rod valve rod relatively much space is available. The radial play necessary for the swivel joint can be easily between the sleeve and cylindrical approach on the one hand and the cylindrical recess in the Realize the valve rod on the other hand. The positive connection between the sleeve and ver valve rod end on the end part is only released when the screw connection Exercise between the sleeve and the closure part loosened and the sleeve in the only possible Chen direction, namely away from the closure part, within the cylindrical Aus acceptance is postponed. However, such manipulation is only necessary maneuverable when the sleeve is to be removed from the cylindrical recess. To replace the locking member, it is only necessary to screw it Exercise to solve between the sleeve and the closure member and the closing member by Her take off the provided on the closure part cylindrical approach from the disassemble the cylindrical recess from the valve stem.

Eine sehr einfache formschlüssige Verbindung zwischen Hülse und Ventilstange mit den gewünschten Eigenschaften wird gemäß einer anderen Ausgestaltung dadurch sichergestellt, daß das Verbindungsmittel als Runddraht-Sprengring ausgebildet ist. A very simple positive connection between the sleeve and valve stem with the desired properties according to another embodiment thereby ensuring that the connecting means as a round wire snap ring is trained.

Wird, wie dies eine weitere Ausführungsform vorsieht, die Hülse durchmesser kleiner als der zylindrische Ansatz ausgeführt, so daß eine radial über die Hülse überstehende Stirnfläche des Verschlußteils oder des zylindrischen Ansatzes an der am Ventilstangenende ausgeführten komplementären Anschlagfläche anliegt, dann ergeben sich dadurch zwei Vorteile. Zum einen kann der zylindrische An satz in einer eigenständigen zugeordneten zylindrischen Ausnehmung abgedich tet werden, zum andern steht dadurch in der Richtung, in der das Verbindungs mittel gegenüber der Hülse keine axialen Kräfte übertragen kann, da die Hülse in axialer Richtung ausbaubar sein muß, eine Anschlagfläche zur Verfügung, die, vom Balg aus gesehen, hinter der Abdichtung liegt und an der beim Schließen des Schließgliedes die notwendigen Schaltkräfte von der Ventilstange auf das Verschlußteil übertragen werden können.Is, as a further embodiment provides, the sleeve diameter executed smaller than the cylindrical approach, so that a radial over the sleeve protruding end face of the closure part or the cylindrical extension the complementary stop surface made at the end of the valve rod rests, then there are two advantages. Firstly, the cylindrical type set sealed in an independent assigned cylindrical recess on the other hand it stands in the direction in which the connection medium against the sleeve can not transmit axial forces because the sleeve in must be expandable in the axial direction, a stop surface is available which, seen from the bellows, behind the seal and on the when closing the closing element the necessary switching forces from the valve rod to the Closure part can be transferred.

Um die Verbindung zwischen Hülse und Verschlußteil und damit zwischen Schließglied und Ventilstange auf einfachste Weise lösen zu können, sieht eine andere Ausgestaltung vor, daß zur Verschraubung zwischen Hülse und Ver schlußteil ein Zugang über ein antriebsseitiges Ventilstangenende der Ventilstan ge besteht. Dies wird dadurch ohne weiteres möglich, daß die Ventilstange durchgängig als Hohlstange ausgebildet und über die Hohlstangenbohrung ein Zugriff zur vorzugsweise mittels einer sog. Innensechskantschraube ausgeführten Verschraubung gegeben ist.To the connection between the sleeve and the closure part and thus between One sees that the closing element and valve rod can be released in the simplest way other embodiment that the screw between the sleeve and Ver closing part access via a drive-side valve rod end of the valve stem ge exists. This is easily possible because the valve rod Consistently designed as a hollow rod and through the hollow rod bore Access to the one preferably carried out by means of a so-called hexagon socket screw Screw connection is given.

Um den Balg von innen zu schützen und zu stützen, sieht eine weitere Ausfüh rungsform vor, daß das verschlußteilseitige Ventilstangenende den Balg mit ge ringem radialen Spiel berandet. Die hierzu erforderliche Durchmessererweiterung des verschlußteilseitigen Ventilstangenendes schafft andererseits innenseits den notwendigen Raum für die Unterbringung der vorstehend beschriebenen Hübe für deren Verschraubung mit dem Verschtußteil und für das der formschlüssigen Verbindung zwischen Hülse und Ventilstange dienende Verbindungsmittel.To protect and support the bellows from the inside, see another version tion form before that the closing part side valve rod end the bellows with ge ringed radial play. The diameter extension required for this the end of the valve rod end on the other hand creates the inside necessary space for the accommodation of the strokes described above for their screwing to the locking part and for that of the positive Connection between sleeve and valve rod serving connecting means.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen An embodiment of the invention is shown in the drawing and will described below. Show it

Fig. 1 einen Mittelschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform der Vor richtung gemäß der Erfindung, wobei das gesamte Hubventil und eine angrenzende Laterne vollständig geschnitten sind und ein auf die La terne aufgesetzter Stellantrieb teilweise geschnitten ist und Fig. 1 shows a central section through a preferred embodiment of the device according to the invention, wherein the entire globe valve and an adjacent lantern are completely cut and an actuator mounted on the La terne is partially cut and

Fig. 2 ebenfalls im Mittelschnitt und in starker Vergrößerung eine in Fig. 1 mit "X" gekennzeichnete Einzelheit im Bereich eines als Runddraht- Sprengring ausgebildeten Verbindungsmittels. Fig. 2 also in the middle section and in high magnification a detail marked with "X" in Fig. 1 in the region of a connecting means designed as a round wire snap ring.

Ein Hubventil 1 (Fig. 1) besteht aus einem Ventilgehäuse 1a mit einem ersten und einem zweiten Gehäuseanschluß 1b bzw. 1c. In dem Ventilgehäuse 1a ist ein Schließglied 2 angeordnet, welches mit seinem Verschlußteil 2a eine vom zweiten Gehäuseanschluß 1c gebildete, nicht näher bezeichnete Durchgangsöffnung verschließt. Dabei kann das Verschlußteil 2a aus einem einzigen Werkstoff oder, wie im vorliegenden Falle, aus einer ersten Werkstoffkomponente im äußeren Bereich und einer zweiten Werkstoffkomponente im Kernbereich bestehen.A globe valve 1 ( Fig. 1) consists of a valve housing 1 a with a first and a second housing connection 1 b and 1 c. In the valve housing 1 a, a closing member 2 is arranged, which closes with its closure part 2 a a through opening formed by the second housing connection 1 c, unspecified. The closure part 2 a can consist of a single material or, as in the present case, of a first material component in the outer region and a second material component in the core region.

Das Verschlußteil 2a oder eine in Richtung des Stellantriebes 11 ausgebildete axiale Fortsetzung 2a* desselben ist über eine Ventilstange 3 mit einem Stellan trieb 11 verbunden, der außerhalb des Ventilgehäuses 1a mit der aus letzterem herausgeführten Ventilstange 3 lösbar verbunden ist. Ein nicht näher bezeichne tes Gehäuse des Stellantriebes 11 stützt sich über eine Laterne 7 am Ventilge häuse 1a ab. Bei dem Stellantrieb 11 handelt es sich um einen solchen, dessen Kolben 11a bei Beaufschlagung mit einem Druckmittel eine Hubbewegung gegen die Wirkung wenigstens einer Rückstellfeder 11b ausführt. Der Kolben 11a ist mit einer Kolbenstange 11c drehfest verbunden, deren ventilgehäuseseitiges Ende mit der Ventilstange 3, die durchgängig als Hohlstange ausgeführt ist, an deren antriebsseitigem Ventilstangenende 3c drehfest verbunden ist. Dabei kann diese Verbindung zwischen der Ventilstange 3 und der Kolbenstange 11c innerhalb des Stellantriebes 11 oder außerhalb desselben oder im Bereich der Verbindung zwi schen Stellantrieb 11 und Laterne 7 vorgesehen werden. The closure part 2 a or a trained in the direction of the actuator 11 axial continuation 2 a * the same is connected via a valve rod 3 with a Stellan drive 11 which is releasably connected outside the valve housing 1 a with the valve rod 3 led out of the latter. An unspecified housing of the actuator 11 is based on a lantern 7 on the Ventilge housing 1 a. When the actuator 11 is such, the piston 11 a with a pressure medium executes a stroke movement b, against the action of at least one return spring 11 upon the application. The piston 11 a is non-rotatably connected to a piston rod 11 c, the end of the valve housing side of which is connected to the valve rod 3 , which is designed as a hollow rod, at the drive-side valve rod end 3 c of which is non-rotatably connected. This connection between the valve rod 3 and the piston rod 11 c can be provided within the actuator 11 or outside the same or in the region of the connection between the actuator 11 and lantern 7 .

Innerhalb des Ventilgehäuses 1a überbrückt ein als Faltenbalg ausgebildeter Balg 2b die Durchführung der Ventilstange 3 durch das Ventilgehäuse 1a derart, daß er die Ventilstange 3 umschließt und einerseits an dem Verschlußteil 2a des Schließgliedes 2 und andererseits mittelbar über einen Anschlußflansch 2c in Verbindung mit einem Stützring 8 im Ventilgehäuse 1a befestigt ist. Anschluß flansch 2c, Stützring 8 und der in Frage kommende Bereich des Ventilgehäuses 1a werden über einen nicht näher bezeichneten Flansch der Laterne 7 fixiert und zusammengehalten, wobei im vorliegenden Falle eine Klemmverbindung 9 vorge sehen ist. Das vorstehend beschriebene Hubventil 1 entspricht insoweit dem Stand der Technik und wird in der dargestellten Ausführungsform auch als asepti sches Hubventil bezeichnet.Within the valve housing 1 a bridges as a bellows 2 b bridging the implementation of the valve rod 3 through the valve housing 1 a such that it encloses the valve rod 3 and on the one hand on the closure part 2 a of the closing member 2 and on the other hand indirectly via a connecting flange 2 c in Connection with a support ring 8 is fixed in the valve housing 1 a. Connection flange 2 c, support ring 8 and the area in question of the valve housing 1 a are fixed and held together via a flange of the lantern 7 , which is not described in more detail, a clamp connection 9 being provided in the present case. The above-described lift valve 1 corresponds to the state of the art and is also referred to in the illustrated embodiment as an aseptic lift valve.

Die erfindungsgemäßen Merkmaie werden nachfolgend beschrieben. Die Ventil stange 3, die durchgängig als Hohlstange ausgebildet ist, ist bis an das Ver schlußteil 2a herangeführt und weist dort eine zentrische, axial orientierte zylin drische Ausnehmung 3b auf. Ein am Verschlußteil 2a ausgebildeter zylindrischer Ansatz 2d ist mit einer Hülse 4 derart verbunden, daß die Achse des zylindrischen Ansatzes 2d und jene der Hülse 4 koaxial fluchten. Letztere weist innenseits eine zentrische Durchgangsbohrung 4a auf, über die die Hülse 4 mittels eines Verbin dungsbolzens 5, vorzugsweise einer Innensechskantschraube, mit dem zylindri schen Ansatz 2d und damit mit dem Verschlußteil 2a fest verschraubt ist. Der zy lindrische Ansatz 2d und die Hülse 4 finden in der zylindrischen Ausnehmung 3b jeweils mit geringem radialen Spiel Aufnahme. Dabei ist die Hülse 4 in der zylin drischen Ausnehmung 3b formschlüssig festgelegt über ein sowohl in eine erste umlaufende Nut 3d im verschlußteilseitigen Ventilstangenende 3a als auch in ei ne zweite umlaufende Nut 4b in der Hülse 4 jeweils radial eingreifendes Verbin dungsmittel 6 (s. auch Fig. 2). Bei diesem Verbindungsmittel 6 handelt es sich vorzugsweise um einen sog. Runddraht-Sprengring. Die Darstellung macht deut lich, daß die Hülse 4 in Richtung zum verschlußteilseitigen Ende der zylindri schen Ausnehmung 3b axial unverschieblich und in entgegengesetzter Richtung, zum Stellantrieb 11 hin und allerdings erst nach Lösen der Innensechskant schraube 5 aus einem Muttergewinde 2e im Verschlußteil 2a, verschieblich ist. The features according to the invention are described below. The valve rod 3 , which is formed continuously as a hollow rod, is brought up to the United closing part 2 a and there has a central, axially oriented cylindrical recess 3 b. A formed on the closure part 2 a cylindrical neck 2 d is connected to a sleeve 4 such that the axis of the cylindrical neck 2 d and that of the sleeve 4 are coaxially aligned. The latter has a central through hole 4 a on the inside, via which the sleeve 4 by means of a connec tion bolt 5 , preferably an Allen screw, with the cylindri's approach 2 d and thus with the closure part 2 a is screwed. The zy-cylindrical approach 2 d and the sleeve 4 are accommodated in the cylindrical recess 3 b each with little radial play. The sleeve 4 in the cylindrical recess 3 b is positively fixed via a both in a first circumferential groove 3 d in the closure part-side valve rod end 3 a and in egg ne second circumferential groove 4 b in the sleeve 4 each radially engaging connector 6 ( see also Fig. 2). This connecting means 6 is preferably a so-called round wire snap ring. The illustration makes it clear that the sleeve 4 in the direction towards the end of the cylindrical part 3 in the closure part is axially immovable and in the opposite direction, towards the actuator 11 and only after loosening the hexagon socket screw 5 from a nut thread 2 e in the closure part 2 a , is movable.

Da die Ventilstange 3 durchgängig als Hohlstange ausgeführt ist, besteht über das antriebsseitige Ventilstangenende 3c ein Zugang zur Innensechskantschrau be 5, so daß diese von dieser Seite her angezogen und auch gelöst werden kann.Since the valve rod 3 is designed as a hollow rod, there is access to the hexagon socket screw 5 via the drive-side valve rod end 3 c, so that this can be tightened from this side and also released.

Um den Balg 2b von innen zu schützen und zu stützen, berandet das verschluß teilseitige Ventilstangenende 3a den Balg 2b mit geringem radialen Spiel. Durch diese radiale Ausdehnung der Ventilstange 3 in diesem Bereich wird hinreichend Raum geschaffen für den Einbau der Hülse 4, des Runddraht-Sprengringes 6 so wie der Innensechskantschraube 5.In order to protect and support the bellows 2 b from the inside, the closing part-side valve rod end 3 a borders the bellows 2 b with little radial play. This radial expansion of the valve rod 3 in this area creates sufficient space for the installation of the sleeve 4 , the round wire snap ring 6 and the hexagon socket screw 5 .

Weitere Einzelheiten der formschlüssigen Verbindung zwischen der Hülse 4 in Verbindung mit dem Verschlußteil 2a einerseits und dem verschlußteilseitigen Ventilstangenende 3a andererseits verdeutlicht Fig. 2. Der Runddraht- Sprengring 6 wird in der in dem Ventilstangenende 3a ausgebildeten ersten Nut 3d halbkreisförmig umschlossen, so daß hier in beiden Bewegungsrichtungen der Ventilstange 3 (Öffnen oder Schließen) ein Formschluß zwischen dem Runddraht- Sprengring 6 und dem verschlußteilseitigen Ventilstangenende 3a gegeben ist. Der Runddraht-Sprengring 6 wird andererseits in der zweiten Nut 4b nur auf ei nem dem Verschlußteil 2a abgewandten und sich an die erste Nut 3d unmittelbar anschließenden Viertelkreis von der Hülse 4 berandet. Dies macht deutlich, daß bei der Öffnungsbewegung des Verschlußteiles 2a, initiiert durch die Ventilstange 3, eine diese Öffnungsbewegung begleitende Kraft Ö von dem verschlußteilseiti gen Ventilstangenende 3a auf die Hülse 4 und in Verbindung mit dem zylindri schen Ansatz 2d (mittels des Verbindungsbolzens 5) auf das Verschlußteil 2a übertragen wird. Die Reaktionskraft Ö hierzu stützt sich über den Formschluß, der zwischen dem Runddraht-Sprengring 6 und der Hülse 4 im Bereich der zweiten Nut 4b gegeben ist, ab.Further details of the positive connection between the sleeve 4 in connection with the closure part 2 a on the one hand and the valve rod end 3 a on the closure part side are illustrated in FIG. 2. The round wire snap ring 6 is enclosed in the first groove 3 d formed in the valve rod end 3 a in a semicircular shape, so that here in both directions of movement of the valve rod 3 (opening or closing) there is a positive connection between the round wire snap ring 6 and the closure part-side valve rod end 3 a. The round wire snap ring 6 is on the other hand in the second groove 4 b only on egg nem the closure part 2 a facing away and immediately adjacent to the first groove 3 d quarter circle from the sleeve 4 . This makes it clear that during the opening movement of the closure part 2 a, initiated by the valve rod 3 , a force accompanying this opening movement Ö from the end of the closure rod side valve rod 3 a on the sleeve 4 and in connection with the cylindri's approach 2 d (by means of the connecting bolt 5 ) is transferred to the closure part 2 a. The reaction force Ö for this is based on the positive connection between the round wire snap ring 6 and the sleeve 4 in the region of the second groove 4 b.

Bei der Schließbewegung des Hubventils 1 kann eine von der Ventilstange 3 auf das Verschlußteil 2a zu übertragende Schließkraft S nicht über den Runddraht- Sprengring 6 auf die Hülse 4 übertragen werden, da in dieser Richtung zwischen Runddraht-Sprengring 6 und der zweiten Nut 4b der Hülse 4 kein Formschluß besteht. Die Schließkraft S stützt sich vielmehr im dargestellten Ausführungsbei spiel über eine Anschlagfläche 3e an der Stirnseite des verschlußteilseitigen Ventilstangenendes 3a auf einer komplementären ringförmigen Stirnfläche 2f am Verschlußteil 2a ab. Falls die Hülse 4 durchmesserkleiner als der zylindrische Ansatz 2d ausgeführt ist, kann die vorgenannte Schließkraft S auch über eine über die Hülse 4 radial nach außen überstehende Stirnfläche 2f* des zylindri schen Ansatzes 2d an einer im Bereich des verschlußteilseitigen Ventilstangen endes 3a ausgeführten, über den zylindrischen Ansatz 2d radial nach innen rück springenden komplementären Anschlagfläche 3e* abgestützt werden.During the closing movement of the lift valve 1, a can not be transmitted from the valve rod 3 on the closure part 2 a to be transmitted closing force S on the round-wire spring ring 6 on the sleeve 4, since in this direction between round-wire spring ring 6 and the second groove 4b the sleeve 4 is not a positive fit. Rather, the closing force S is based in the illustrated embodiment on a stop surface 3 e on the end face of the valve part end 3 a on a complementary annular end face 2 f on the closure part 2 a. If the sleeve 4 is made smaller in diameter than the cylindrical extension 2 d, the aforementioned closing force S can also have an end face 2 f * of the cylindrical extension 2 d projecting beyond the sleeve 4 and projecting radially outwards at a end 3 a in the region of the valve part on the closure part side executed, over the cylindrical approach 2 d radially inwardly jumping back complementary stop surface 3 e * are supported.

Eine durchmesserkleinere Ausführung der Hülse 4 gegenüber dem zylindrischen Ansatz 2d schafft darüber hinaus die Möglichkeit, letzteren in einer gegenüber der zylindrischen Ausnehmung 3b erweiterten zylindrischen Ausnehmung 3b* um fangseits abzudichten. Dadurch wird beispielsweise bei Bruch des Balges 2b ver hindert, daß Medium über die Bruchstelle in den Innenraum der Ventilstange 3 und von dort über nicht näher bezeichnete Verbindungswege innerhalb der Ven tilstange 3 und der angrenzenden Laterne 7 in die Umgebung gelangt. Die Ab dichtung zwischen dem zylindrischen Ansatz 2d und dem verschlußteilseitigen Ventilstangenende 3a erfolgt über eine in letzterem angeordnete Dichtung 10.A smaller-diameter design of the sleeve 4 with respect to the cylindrical projection 2 d also creates the possibility of sealing the latter in a cylindrical recess 3 b * which is widened compared to the cylindrical recess 3 b by the circumference. Thereby, the bellows 2 is b prevents ver example at break that medium tilstange on the breaking point in the interior of the valve rod 3 and from there via unspecified connection paths within the Ven 3 and the adjacent lamp 7 passes into the environment. From the seal between the cylindrical projection 2 d and the closing part-side valve rod end 3 a takes place via a seal 10 arranged in the latter.

Die Montage und Demontage der Verbindung zwischen Schließglied 2 und Ventil stange 3 gestaltet sich wie folgt (Fig. 1 und 2): Bei dem erstmaligem Zusam menbau der Anordnung werden die Hülse 4 und die darin befindliche Innen sechskantschraube 5 über das verschlußteilseitige Ventilstangenende 3a in die zylindrische Ausnehmung 3b so weit eingeführt, bis dort die erste Nut 3d freiliegt. Alsdann wird der Runddraht-Sprengring 6 in die Nut eingelegt und die Hülse 4 wird zusammen mit der Innensechskantschraube 5 vom antriebsseitigen Ventil stangenende 3c her auf den Runddraht-Sprengring 6 aufgeschoben, bis die Hülse 4 mit ihrer zweiten Nut 4b an dem Runddraht-Sprengring 6 anliegt. Nunmehr kann das Schließglied 2 auf das verschlußteilseitige Ventilstangenende 3a aufgescho ben werden, bis der zylindrische Ansatz 2d in die zylindrische Ausnehmung 3b eingreift. Hülse 4 und Verschlußteil 2a werden nun über das antriebsseitige Ven tilstangenende 3c miteinander fest verschraubt.The assembly and disassembly of the connection between the closing member 2 and the valve rod 3 is as follows ( Figs. 1 and 2): When assembling the arrangement for the first time, the sleeve 4 and the internal hexagon screw 5 located therein via the valve part end 3 a in the cylindrical recess 3 b inserted until the first groove 3 d is exposed. Then the round wire snap ring 6 is inserted into the groove and the sleeve 4 is pushed together with the hexagon socket screw 5 from the valve rod end 3 c onto the round wire snap ring 6 until the sleeve 4 with its second groove 4 b on the round wire Snap ring 6 is applied. Now the closing member 2 can be pushed onto the valve part end 3 a of the closure part until the cylindrical projection 2 d engages in the cylindrical recess 3 b. Sleeve 4 and closure part 2 a are now firmly screwed together via the drive-side Ven tilstangenende 3 c.

Zum Austausch des Schließgliedes 2 ist lediglich ein Lösen der Verschraubung 5, 2e zwischen Hülse 4 und Verschlußteil 2a erforderlich. Das Schließglied 2 kann nunmehr über den am Verschlußteil 2a ausgebildeten zylindrischen Ansatz 2d aus der zylindrischen Ausnehmung 3b herausgezogen werden. Die Hülse 4 und die Innensechskantschraube 5 können dabei unverändert in ihrer Lage verblei ben, um anschließend beispielsweise mit einem anderen Schließglied 2 verbun den zu werden.To replace the closing member 2 , only a loosening of the screw 5 , 2 e between the sleeve 4 and the closure part 2 a is required. The closing member 2 can now be pulled out of the cylindrical recess 3 b via the cylindrical projection 2 d formed on the closure part 2 a. The sleeve 4 and the Allen screw 5 can remain unchanged in their position ben, for example to be connected to another locking member 2 , for example.

Die Laterne 7 verfügt über wenigstens eine Laternenöffnung 7a (Fig. 1), über die Leckagen, die beispielsweise bei einem Defekt des Balges 2b auftreten kön nen und ihren Weg über die als Hohlstange ausgebildete Ventilstange 3 nehmen, angezeigt und in die Umgebung abgeleitet werden. Dadurch werden Ventilgehäu se 1a und Stellantrieb 11 im Rahmen der geltenden Sicherheitsphilosophie ein deutig voneinander abgegrenzt.The lantern 7 has at least one lantern opening 7 a ( Fig. 1), the leaks that can occur, for example, in the event of a defect in the bellows 2 b and take their way via the valve rod 3 designed as a hollow rod, displayed and derived into the environment become. Thereby valve housing 1 a and actuator 11 are clearly differentiated from one another within the framework of the applicable safety philosophy.

Die Laterne 7 verfügt weiterhin über wenigstens zwei Spül- und Kontrollanschlüs se 7b, über die der Innenraum des Balges 2b überwacht, gespült und eine ggf. auftretende Leckage angezeigt und abgeführt werden kann. Zur besseren Ablei tung der Leckagen aus den Balgfalten und ggf. zur besseren Spülung dieser Be reiche sind im äußeren Mantelbereich des verschlußteilseitigen Ventilstangenen des 3a Ausnehmungen 3f vorgesehen, die bis in den Bereich der unteren Balgfalten eingreifen.The lantern 7 also has at least two rinsing and control connections 7 b, via which the interior of the bellows 2 b is monitored, rinsed and any leakage that may occur can be displayed and discharged. For better Ablei the leakage tung from the bellows folds and if necessary for better flushing of Be are rich of a 3 f recesses provided in the outer cladding region of the closure part side valve Stan 3 genes, which engage into the region of the lower bellows folds.

Die vorgeschlagene und im Ausführungsbeispiel dargestellte Lösung ermöglicht eine Montage und Demontage des Schließgliedes mittels einfacher Standard werkzeuge. Die mit einer Querbohrung 3g in der Ventilstange 3 zur Deckung zu bringende Laternenöffnung 7a kann dabei zur Festlegung der Ventilstange 3 in nerhalb der Laterne 7 und damit innerhalb des Ventilgehäuses 1a benutzt wer den.The proposed and shown in the embodiment solution allows assembly and disassembly of the locking member using simple standard tools. The with a cross hole 3 g in the valve rod 3 to cover lantern opening 7 a can be used to fix the valve rod 3 within the lantern 7 and thus within the valve housing 1 a who the.

Claims

1. Device for torque-free actuation of a closing member for a globe valve, in particular for a globe valve, in which a bellows designed as a bellows or corrugated tube bridges a valve rod passage through the valve housing so that it encloses the valve rod and on the one hand on a closure part of the closing member and, on the other hand, is directly or indirectly attached to the valve housing with an actuator that is detachably connected to the valve rod, in particular an actuator that performs a lifting movement against the action of at least one return spring when it is acted upon by a pressure medium, characterized in that the valve rod ( 3 )

- is designed as a hollow rod throughout,
- Up to the closure part ( 2 a) or in the direction of the actuator ( 11 ) formed axial continuation ( 2 a *) the same and
- There is within a centrally arranged, axially oriented cylindri's recess ( 3 b) directly or indirectly with the closure part ( 2 a) or the continuation ( 2 a *) releasably and positively connected,
- That the axes of the valve rod ( 3 ) and the closure part ( 2 a) coaxially curse th, and
- that in the axial direction is no degree of freedom and in circumferential direction tung a relative degree of freedom between the valve rod (3) and the closure part (2 a) is given.

2. Device according to claim 1, characterized in that the cylindrical recess ( 3 b) is formed in the closure part-side valve rod end ( 3 a).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in

- That on the closure part ( 2 a) or its axial continuation ( 2 a *) a cylin drical approach ( 2 d) is formed,
- which continues coaxially in alignment in a sleeve ( 4 ) with which it is firmly connected by means of a screw connection ( 5 , 2 e),
- That the cylindrical approach ( 2 d) and the sleeve ( 4 ) in the cylindrical recess ( 3 b; 3 b, 3 b *) each take up with little radial play,
- that either the closure part (2 a) or the axial continuation (2a *) or the cylindrical neck (2 d) a on the valve rod (3; 3 a) formed, the closing part (2 a) facing stop surface (3 e; 3 e *) in the axial direction,
- That the sleeve ( 4 ) is positively fixed in the cylindrical recess ( 3 b) via a both in a first circumferential groove ( 3 d) in the valve rod ( 3 ; 3 a) and in a second circumferential groove ( 4 b) connecting means ( 6 ) engaging radially in the sleeve ( 4 ),
- The sleeve ( 4 ) in the direction of the closure part end of the cylindrical recess ( 3 b) axially immovable and
- In the opposite direction, after loosening the screw ( 5 , 2 e) between the sleeve ( 4 ) and the closure part ( 2 a), is axially displaceable.

4. The device according to claim 3, characterized in that the connecting means ( 6 ) is designed as a round wire snap ring.

5. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the sleeve ( 4 ) is of smaller diameter than the cylindrical projection ( 2 d), and that a radially over the sleeve ( 4 ) projecting end face ( 2 f; 2 f) of closure part (2 a) or the axial continuation (2a *) or the cylindrical projection (2d) on the on the valve rod (3; 3 a) (3 e; 3 e *) executed komplementä ren stop surface rests.

6. Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that for screwing ( 5 , 2 e) between the sleeve ( 4 ) and the closure part ( 2 a) there is access via a drive-side valve rod end ( 3 c) of the valve rod ( 3 ) .

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the closure part-side valve rod end ( 3 a) borders the bellows ( 2 b) with little radial play.