DE1005334B

DE1005334B - Fernantrieb fuer Absperrarmaturen mit einem drehbaren, aber axial unverschieblichen Verschlussstueck, wie Drosselklappen

Info

Publication number: DE1005334B
Application number: DEB30646A
Authority: DE
Original assignee: Baelz & Sohn K G W
Current assignee: Baelz & Sohn K G W
Priority date: 1954-04-17
Filing date: 1954-04-17
Publication date: 1957-03-28

Description

DEUTSCHES

Bei insbesondere in Dampfregelanlagen, wie beispielsweise Abdampf- und Brüdendampfanlagen, verwendeten Drosselklappen erfolgt im allgemeinen die Übertragung der vom ferngesteuerten Verstellantrieb hervorgerufenen Bewegungen auf die drehbare Drosselklappe über ein Hebelgestänge. Abgesehen davon, daß das Betätigungsgestänge für die Verstellung der Drosselklappe einen zusätzlichen Raum beansprucht, was in vielen Fällen als besonders nachteilig empfunden wird, sind auch derartige Gestängeanordnungen mit ihren Hebel- und Lagerteilen bezüglich der Herstellung unwirtschaftlich und hinsichtlich der Montage umständlich.

Es sind daher für die Betätigung von Drosselklappen auch Verstellvorrichtungen bekanntgeworden, bei denen die Umformung der geradlinigen Bewegung in eine Drehbewegung durch einen in schraubenförmige Schlitze einer Kupplungshülse der Antriebswelle eingreifenden Kupplungsstift erfolgt.

Diese bekannten Steuervorrichtungen tragen jedoch der Forderung, ein und dasselbe Drosselklappenventil sowohl als Schließ- oder Öffnungsorgan einstellen zu können, d. h. also, daß dieses Ventil bei Beeinflussung des Verstellantriebes von dem Steuermedium in dem einen Fall in der Öffnungsrichtung und in dem anderen Fall in der Schließrichtung betätigt wird, nicht Rechnung. Demzufolge sind zwei Arten von Drosselklappenverstellvorrichtungen, nämlich eine Type strom- bzw. drucklos geschlossen und eine Type strom- bzw. drucklos geöffnet, erforderlich. Das ist jedoch in bezug auf eine wirtschaftliche Herstellung und günstige Lagerhaltung der Verstellvorrichtung von Nachteil.

Die Erfindung macht sich zur Aufgabe, sowohl eine wesentliche Vereinfachung in der Herstellung und Lagerhaltung als auch in der Montage der Verstellvorrichtung für Drosselklappen zu schaffen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die umkehrbar auf die Antriebswelle aufschiebbare Kupplungshülse zwei axial hintereinanderliegende, entgegengesetzt gerichtete, schraubenförmige Schlitze oder Schlitzpaare trägt. Es kann also auf diese Weise die gleiche Kupplungsvorrichtung für eine Klappenverstellung strom- bzw. drucklos offen und geschlossen verwendet werden, wobei die Umkehrung in der Wirkungsweise der Klappe auf außerordentlich einfache und schnelle Weise möglich ist.

Die Anordnung kann auch so getroffen werden, daß an Stelle der Schlitze in der Hülse schraubenförmige Führungsnuten in der Antriebswelle angeordnet sind. Die Führungskurven können ferner eine solche Form haben, daß der vom Verschlußstück freigegebene Öffnungsquerschnitt der Verstellbewegung der Antriebswelle proportional ist. Hinsichtlich dieser Ausfüh-

Fernantrieb für Äbsperrarmaturen

mit einem drehbaren, aber axial

unverschieblictiQn Verschlußstück,

wie Drosselklappen

Anmelder:
W. Balz & Sohn K- G., Heilbronn/Neckar

rungsform sei noch darauf hingewiesen, daß es an sich bekannt ist, eine Drosselklappe mit Hilfe einer Kurvenscheibe proportional zu verstellen.

Der Antrieb der Absperrarmatur kann durch eine pneumatische, hydraulische, elektromagnetische oder elektromotorische Vorrichtung erfolgen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an einer druckluftbetätigten Drosselklappe dargestellt.

Der Membranverstellantrieb 1 besitzt am Deckel 2 einen Anschlußteil 3, an dem die Leitung 4 für die Zuführung der den Antrieb betätigenden Steuerluft angeschlossen ist. Die nicht sichtbare Membran des Verstellantriebes 1 ist mit einer unter dem Druck der Feder 5 stehenden Antriebswelle 6 verbunden, die, wie durch Pfeile angedeutet, in beiden Richtungen längs verschiebbar ist.

Das Ende 7 der Antriebswelle 6 ist mit einer Kupplungshülse 9 verbunden, die zwei Führungsschlitzpaare 10, 11 und 12, 13 aufweist. Von dem oberen Führungsschlitzpaar 10, 11 befindet sich der Schlitz 10 gegenüber dem Schlitz 11. In beide Schlitze 10, 11, die gleichartig verlaufende Steigungen aufweisen, greift ein Kupplungsstift 14 einer Klappenwelle 17 ein.

Damit die Antriebswelle 6 in ihrer Längsbewegung nicht behindert ist, muß zwischen ihrem Ende 7 und dem Ende der Klappenwelle 17 ein entsprechender Abstand gehalten werden. Die Kupplungshülse 9 ist ferner an der Antriebswelle 6 so befestigt, daß sie bei der Umstellung von der einen Steuerart auf die andere in die entsprechende Stellung gebracht und nach ihrer Einstellung wieder fest mit dieser verbunden werden kann.

Bevor auf die Erläuterung der Wirkungsweise der Klappenverstellung näher eingegangen wird, sei er-

609 866/230

wähnt, daß die Drosselklappe 18 in der Öffnungsrichtung im entgegengesetzten Sinne des Uhrzeigers und in der Schließrichtung im Sinne des Uhrzeigers verstellt wird.

In der aus der Zeichnung ersichtlichen Stellung liegt der Kupplungsstift 14 in der Mitte der oberen Schlitze 10, 11. Demzufolge nimmt die Drosselklappe 18 eine Mittelstellung zwischen der Schließ- und Öffnungsstellung ein. Diese Stellung entspricht dem über die Rohrleitung 4 dem Membranraum des Verstellantriebe 1 zugeführten Steuerluftdruck.

Bei einer weiteren Erhöhung des Druckes auf die Membran des Verstellantriebs 1 wird die Antriebs- _ä welle 6 entgegen der Wirkung der Feder 5 und damit die Kupplungshülse 9 weiter nach abwärts verschoben. Die Folge davon ist, daß die Führungsschlitze 10, 11 der Kupplungshülse 9 auf den Kupplungsstift 14 derart einwirken, daß die Klappenwelle 17 und damit die Drosselklappe 18 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn noch weiter verstellt wird. In der tiefsten Stellung der Kupplungshülse 9, also bei Auftreten des maximalen Druckes der Steuerluft, hat die Drosselklappe 18 ihre volle Öffnungsstellung erreicht.

Geht nun in der vollen Öffnungsstellung der Drosselklappe 18 der auf die Membran des Verstellantriebs 1 ausgeübte Druck der Steuerluft wieder zurück, dann werden die Schlitze 10, 11 der Kupplungshülse 9 den Kupplungsstift 14 so verstellen, daß die Antriebswelle 6 und die Kupplungshülse 9 nach oben verschoben sowie die Klappenwelle 17 und damit die Drosselklappe 18 nunmehr in der Uhrzeigerrichtung gedreht werden. Bei vollkommen vom .Steuerdruck entlastetem Verstellantrieb 1 wird demnach die Drosselklappe 18 ihre Schließstellung einnehmen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel bewirkt also die Steuerung bei druckloser Membran eine Schließung der Drosselklappe 18. Es handelt sich also in diesem Fall um eine Drosselklappenverstellung »drucklos geschlossen«.

Will man nun den umgekehrten Steuervorgang vornehmen, also den Fall, in dem die Drosselklappe 18 drucklos geöffnet ist, dann ist es nur nötig, den Kupplungsstift 14 aus den Schlitzen 10, 11 zu entfernen und die Kupplungshülse 9 an der Antriebswelle 6 so weit nach oben zu verstellen sowie die Klappenwelle 17 so weit zu verdrehen, daß der Kupplungsstift 14 in die unteren Enden der Schlitze 12, 13 eingesetzt werden kann. Die Drosselklappe 18 befindet sich dann in der Offenstellung, und der Kupplungsstift 14 der Klappenwelle 17 arbeitet dann mit den unteren Schlitzen 12, 13 zusammen. Man kann natürlich die Umstellung von den oberen Schlitzen 10, 11 auf die unteren Schlitze 12, 13 auf die Art vornehmen, daß ohne Verstellung der Kupplungshülse 9 der Kupplungsstift 14 aus den oberen Schlitzen 10, 11 entfernt und in eine im Bereich der unteren Schlitze 12, 13 liegende Bohrung der Klappenwelle 17 eingesetzt wird. Sobald die Antriebswelle 6 mit der Kupplungshülse 9 von dem auf die Membran des Verstellantriebs 1 ausgeübten Steuerdruck verschoben wird, werden die Schlitze 12, 13 der Kupplungshülse 9 den Kupplungsstift 14 derart verstellen, daß jetzt die Klappenwelle 17 mit der Drosselklappe im Uhrzeigersinn verstellt wird. Die Drosselklappe wird demnach nach der Schließstellung zu bewegt. Dagegen erfolgt bei fallendem Druck in dem Verstellantrieb 1 die Verstellung der Drosselklappe 18 im entgegengesetzten Sinn zum Uhrzeiger, also in der Öffnungsrichtung der Drosselklappe 18.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Fernantrieb für Absperrarmaturen mit einem drehbaren, aber axial unverschieblichen Verschlußstück, wie Drosselklappen, mit einer auf die Antriebswelle aufgeschobenen Kupplungshülse mit schraubenförmigen Schlitzen, in die ein Kupplungsstift eingelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die umkehrbar auf die Antriebswelle (6) aufschiebbare Kupplungshülse (9) zwei axial hintereinanderliegende, entgegengesetzt gerichtete, schraubenförmige Schlitze (10, 12) oder Schlitzpaare (10, 11 und 12, 13) trägt.

2. Fernantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Schlitze (10 bis 13) in der Hülse (9) schraubenförmige Führungsnuten in der Antriebswelle (6) angeordnet sind.

3. Fernantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskurven eine solche Form haben, daß der vom Verschlußstück freigegebene Öffnungsquerschnitt der Verstellbewegung der Antriebswelle (6) proportional ist.

4. Fernantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb durch eine pneumatische, hydraulische, elektromagnetische oder elektromotorische Vorrichtung erfolgt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 749 945;
schweizerische Patentschrift Nr. 135 544;
USA.-Patentschrift Nr. 2 315 775.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen