DE1040330B - Actuating device for a controlled valve with a straight direction of flow - Google Patents

Actuating device for a controlled valve with a straight direction of flow

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DE1040330B
DE1040330B DES35087A DES0035087A DE1040330B DE 1040330 B DE1040330 B DE 1040330B DE S35087 A DES35087 A DE S35087A DE S0035087 A DES0035087 A DE S0035087A DE 1040330 B DE1040330 B DE 1040330B
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Karl Heinz Borggraefe
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/52—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam
    • F16K31/524—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam
    • F16K31/52408—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam comprising a lift valve
    • F16K31/52433—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam comprising a lift valve with a streamlined or helically shaped valve member, e.g. for reducing flow losses or guiding the fluid flow

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Preventing Unauthorised Actuation Of Valves (AREA)

Description

DEUTSCHESGERMAN

Gegenstand der Erfindung ist ein gesteuertes Ventil mit gerader Durchströmungsrichtung, bei dem das Absperren selbsttätig durch den Druck des Mediums auf das Verschlußstück und das öffnen durch Verschiebung des Verschluß Stückes in axialer Richtung gegen die Strömungsrichtung des Mediums mittels einer Knagge erfolgt, deren Welle quer zur Strömungsrichtung liegt und im Gehäuse zweifach gelagert ist. Bei den bekannten gesteuerten Ventilen mit gerader Durchströmungsrichtung, bei denen die Verschiebung des Verschlußstückes in axialer Richtung mittels einer Knagge erfolgte, deren Welle quer zur Strömungsrichtung lag, war diese Welle stets so angeordnet, daß ihre Drehachse durch die Achse des Ventilgehäuses ging. Dies brachte es mit sich, daß in der Offenstellung sich die Knagge in der Totpunktlage befand, so daß das Ventil aus dieser Lage heraus durch das strömende Medium nicht geschlossen werden konnte. Bei der Verwendung derartiger gesteuerter Ventile im Bergbaubetrieb, insbesondere als Fahrsperrer, ist es aber erforderlich, daß beim Loslassen des Handrades oder Steuerhebels sich das Ventil immer zuverlässig selbsttätig schließt. Zur Vermeidung von Unfällen ist es gerade im Bergbaubetrieb außerordentlich wichtig, daß ein solches selbsttätiges Schließen beim Loslassen des Handrades oder Handhebels sichergestellt ist, da es vorkommen kann, daß der Maschinist, etwa infolge einer Ohnmacht oder infolge eines an sich vielleicht geringfügigen Unfalls, den Hebel losläßt und durch das Weiterlaufen der Maschine dann ein schwerer Unfall verursacht werden kann. Es sind auch Ventile bekannt, bei denen das Ventil durch Hebelwirkung geöffnet wird. Derartige Konstruktionen sind aber nur für kleine Querschnitte geeignet. Handelt es sich dagegen um gesteuerte Ventile für große Nennweiten, etwa bis zu 150 mm, so sind solche Hebelanordnungen nicht mehr anwendbar, da der Kraftaufwand zum Festhalten des Hebels zu groß wäre, so daß es physisch unmöglich wäre, daß der Maschinist einen solchen Hebel während der ganzen Arbeitszeit oder eines erheblichen Teiles der Arbeitszeit in dieser Lage festhält. Es könnte bei den bekannten Ventilen, bei denen eine Totpunktlage möglich ist, ein Anschlag vorgesehen werden, der die Drehung der Nockenwelle so begrenzt, daß die Totpunktlage nicht eingenommen werden kann. Ein .-sicher Anschlag kann aber abgeschlagen oder entfernt werden oder falsch eingestellt sein, so daß doch wieder keine Sicherheit besteht, daß die Totpunktlage nicht eingenommen werden kann.The invention relates to a controlled valve with a straight flow direction, in which the shut-off automatically through the pressure of the medium on the closure piece and the opening through displacement of the closure piece in the axial direction against the flow direction of the medium by means of a Knagge takes place, the shaft of which lies transversely to the direction of flow and is stored twice in the housing. at the known controlled valves with a straight flow direction, in which the displacement of the Closure piece took place in the axial direction by means of a catch, the shaft of which was transverse to the direction of flow, this shaft was always arranged so that its axis of rotation went through the axis of the valve housing. This meant that in the open position the pin was in the dead center position, so that the valve from this position through the flowing medium could not be closed. When using such controlled valves in the Mining operation, especially as a travel lock, it is necessary that when you let go of the handwheel or control lever, the valve always closes reliably and automatically. To avoid accidents is it is particularly important in mining that such an automatic closing when you let go of the handwheel or hand lever is ensured, as it can happen that the machinist, for example as a result fainting or as a result of a possibly minor accident, let go of the lever and through Continuing to run the machine can result in a serious accident. There are also valves known in which the valve is opened by leverage. Such constructions are only suitable for small cross-sections. If, on the other hand, it is a question of controlled valves for large nominal sizes, about up to 150 mm, such lever arrangements are no longer applicable because the effort to Holding the lever would be too big so that it would be physically impossible for the machinist to pull one such leverage during the whole working time or a considerable part of the working time in this situation holds on. It could be a stop in the known valves in which a dead center position is possible be provided, which limits the rotation of the camshaft so that the dead center is not assumed can be. A.-Safe stop can be knocked off or removed or incorrectly set, so that again there is no certainty that the dead center cannot be assumed.

Um diese Nachteile der bekannten Anordnungen zu vermeiden und zu erreichen, daß unter keinen Umständen die Betätigungsvorrichtung des Ventils eine Totpunktlage einnehmen kann, die das selbsttätige Schließen des Ventils verhindert, soll deshalb das BetätigungsvorrichtungIn order to avoid these disadvantages of the known arrangements and to achieve that under no circumstances the actuating device of the valve a Can assume dead center, which prevents the automatic closing of the valve, should therefore Actuator

für ein gesteuertes Ventilfor a controlled valve

mit gerader Durchströmungsrichtungwith straight flow direction

Anmelder:Applicant:

Dipl.-Ing. Alois Siebeck,Dipl.-Ing. Alois Siebeck,

Ratingen bei Düsseldorf,Ratingen near Düsseldorf,

Kaiserswerther Str. 4 bKaiserswerther Str. 4 b

Karl Heinz Borggräfe, Ratingen bei Düsseldorf,
ist als Erfinder genannt wordenKarl Heinz Borggräfe, Ratingen near Düsseldorf,
has been named as the inventor

Ventil so ausgebildet sein, daß ohne einen die Drehung der Nockenwelle begrenzenden Anschlag eine Totpunktlage ausgeschlossen ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Richtung der Verbindungslinie vom Berührungspunkt der Knagge mit dem Verschlußstück zum Drehpunkt der Knagge bei keiner Stellung derselben beim Bewegen des Verschlußstückes aus der Schließstellung in die Offenstellung mit der Bewegungsrichtung des Verschlußstückes zusammenfällt.Valve be designed so that a dead center position without a stop limiting the rotation of the camshaft is excluded. This is achieved according to the invention in that the direction of the connecting line from the point of contact of the catch with the locking piece to the pivot point of the catch no position of the same when moving the closure piece from the closed position into the open position coincides with the direction of movement of the closure piece.

Ein Ausführungsbeispiel eines Ventils nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Dabei zeigt Abb. 1 das Ventil im Längsschnitt, wobei dieAn embodiment of a valve according to the invention is shown in the drawing. It shows Fig. 1 the valve in longitudinal section, the

Schnittebene mit der Richtung der Welle der Knagge zusammenfällt,Cutting plane coincides with the direction of the shaft of the cleat,

Abb. 2 einen Querschnitt durch das gleiche Ventil, Abb. 3 einen weiteren Längsschnitt durch das gleiche Ventil, wobei die Schnittebene senkrecht zur Richtung der Welle der Knagge steht,Fig. 2 shows a cross section through the same valve, Fig. 3 shows a further longitudinal section through the same valve, whereby the cutting plane is perpendicular to the direction of the shaft of the lug,

Abb. 4 einen gleichen Schnitt wie Abb. 3 bei geöffnetem Ventil.Fig. 4 shows the same section as Fig. 3 with the valve open.

Das dargestellte Ventil besteht aus einem zweiteiligen Gehäuse, dessen beide Gehäuseteile durch das Gewinde 3 miteinander verbunden sind. Das strömende Medium, beispielsweise Druckluft, tritt durch dasEintrittsstück 1 in das Gehäuse ein und durch das Austrittsstück 2 aus dem Gehäuse aus. In dem Ventilgehäuse ist das kolbenartige Verschlußstück 13 in Strömungsrichtung verschiebbar gelagert und durch die Rippen 15 und 16 geführt. Die Rippen 16 sind dabei, um der Spindel 7 freien Durchgang zu geben, unterteilt. Zur Bewegung des Verschlußstückes dient die Knagge 9 der Spindel 7. Diese Spindel 7 ist in dem unteren Spurlager 4 mit ihrem Spurzapfen 10 gelagert und mit ihrem anderen Ende durch dieStopf-The valve shown consists of a two-part housing, the two housing parts of which are connected to one another by the thread 3. The flowing medium, for example compressed air, enters the housing through the inlet piece 1 and exits the housing through the outlet piece 2. The piston-like closure piece 13 is mounted in the valve housing so as to be displaceable in the direction of flow and is guided through the ribs 15 and 16. The ribs 16 are divided in order to give the spindle 7 free passage. The lug 9 of the spindle 7 is used to move the locking piece.

809 640/259809 640/259

Claims (1)

büchse 11 mit dem Packscheibensatz 12 nach außen geführt und endet in einem Vierkant 8, auf den der Handhebel oder das Handrad aufgesetzt wird. Die Spindel mit der Knagge 9 ist durch eine Durchbrechung 17 quer durch das Verschlußstück 13 ge- ■ führt. In dieser Durchbrechung 17 ist eine Nase 14 vorgesehen, an die sich beim öffnen des Ventils durch Drehung der Spindel 8 die Knagge 9 anlegt. Zur Unterstützung der Schließbewegung können in Längsbohrungen der Rippen 15 Federn 22 und Bolzen 21 eingesetzt sein, wobei sich die freien Enden der Bolzen 21 gegen die Wand des Gehäuseteiles 1 abstützen.sleeve 11 with the packing disc set 12 out and ends in a square 8 on which the Hand lever or handwheel is attached. The spindle with the catch 9 is through an opening 17 transversely through the closure piece 13 leads. In this opening 17 a nose 14 is provided, to which when the valve is opened by Rotation of the spindle 8 creates the catch 9. To support the closing movement, longitudinal bores of the ribs 15 springs 22 and bolts 21 may be used, the free ends of the bolts Support 21 against the wall of the housing part 1. In der Schließstellung legt sich der kegelförmige Dichtsitzkopf des Verschlußstückes gegen den kegeligen Dichtsitz 5 im Gehäuse 2. Wird zum Öffnen des Ventils die Spindel 8 gedreht, so drückt die Knagge 9 gegen die Xasel4 und bewegt dadurch das Verschlußstück 13 entgegen der Strömungsrichtung, in den Abb. 1, 3 und 4 also nach links. Dabei ist die Bewegung des Verschlußstückes dadurch begrenzt, daß die ventilsitzseitige Wand der Durchbrechung 17 des Verschlußstückes gegen die Spindel stößt. Diese Stellung ist, wie aus Abb. 4 ersichtlich, erreicht, wenn Spindel und Knagge eine Drehung von etwa 45° gemacht haben. Bei keiner Stellung der Knagge während dieser Bewegung fällt die Verbindungslinie 20 von der Drehachse Ta der Knagge zu dem Berührungspunkt zwischen Knagge und Nase mit der Bewegungsrichtung 19 des Verschlußstückes zusammen. Der Winkel zwischen der Linie 20 und der Bewegungsrichtung 19 weicht vielmehr bei jeder Stellung der Knagge bis zur Endstellung stark von dem Winkel 0° ab, und durch diesen großen Winkel ist sichergestellt, daß beim Loslassen des nicht gezeichneten Handhebels das Ventil durch den Druck der strömenden Flüssigkeit geschlossen wird.In the closed position, the conical sealing seat head of the closure piece rests against the conical sealing seat 5 in the housing 2.If the spindle 8 is rotated to open the valve, the lug 9 presses against the Xasel4 and thereby moves the closure piece 13 against the direction of flow, in Fig 1, 3 and 4 so to the left. The movement of the closure piece is limited by the fact that the valve seat-side wall of the opening 17 of the closure piece strikes the spindle. As can be seen from Fig. 4, this position is reached when the spindle and lug have made a rotation of about 45 °. In no position of the catch during this movement does the connecting line 20 coincide from the axis of rotation Ta of the catch to the point of contact between the catch and the nose with the direction of movement 19 of the closure piece. The angle between the line 20 and the direction of movement 19 deviates rather strongly from the angle 0 ° in each position of the lug up to the end position, and this large angle ensures that when you let go of the hand lever, not shown, the valve is affected by the pressure of the flowing Liquid is closed. Das Verschlußstück 13 kann aus den im Maschinenbau üblichen Metallen oder aber aus Kunststoffen oder Hartgummi bestehen bzw. an den kegelförmigen Sitzrlächen mit Kunststoff- oder Hartgummiauflagen versehen sein. Die Durchbrechung 17 im Verschlul.istück ist zweckmäßig so angeordnet, daß die Berührungsstelle zwischen Knagge und \"ase möglichst im Schwerpunkt des Verschlußstückes liegt. Die Außenfläche des Verschlußstückes ist symmetrisch zur Gehäusemittellinie stromlinienartig ausgebildet, und das Verschlußstückmaterial soll so um den Schwerpunkt verteilt sein, daß sich der Schwerpunkt des Verschluß-Stückes möglichst auf der Gehäusemittellinie bewegt.The closure piece 13 can be made of the metals customary in mechanical engineering or of plastics or There are hard rubber or provided with plastic or hard rubber pads on the conical seat surfaces be. The opening 17 in the locking piece is expediently arranged in such a way that the point of contact between the catch and the nose is as close as possible The focus of the locking piece is. The outer surface of the closure piece is symmetrical about the housing center line streamlined, and the plug material is said to be around the center of gravity be distributed so that the center of gravity of the locking piece moves as possible on the housing center line. Patf.xta.-Patf.xta.- ' I; IT. Ii:'I; IT. Ii: Betätigungsvorrichtung für ein gesteuertes Ventil mit gerader Durchströmungsrichtung, bei dem das Absperren selbsttätig durch den Druck des Mediums auf das Verschlußstück und das Öffnen durch Verschiebung des Verschlußstückes in axialer Richtung gegen die Strömungsrichtuug des Mediums mittels einer Knagge erfolgt, deren Welle quer zur Strömungsrichtung liegt und im Gehäuse zweifach gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung der Verbindungslinie vom Berührungspunkt der Knagge mit dem Verschlußstück zum Drehpunkt der Knagge bei keiner Stellung derselben beim Bewegen des Verschlußstückes aus der Schließstellung in die Offenstellung mit der Bewegungsrichtung des Verschlußstückes zusammenfällt.Actuating device for a controlled valve with straight flow direction, at the shut-off automatically by the pressure of the medium on the closure piece and the Open by moving the closure piece in the axial direction against the direction of flow of the medium is carried out by means of a catch, the shaft of which is transverse to the direction of flow and in the Housing is supported twice, characterized in that the direction of the connecting line from the point of contact of the catch with the locking piece to the pivot point of the catch for none Position of the same when moving the closure piece from the closed position into the open position coincides with the direction of movement of the closure piece. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 810 219, 716 469 289, 702 391, 697 890, 631 216, 578 490, 453 039. 148.Considered publications:
German Patent Nos. 810 219, 716 469 289, 702 391, 697 890, 631 216, 578 490, 453 039, 148. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 809 640/259 9.53809 640/259 9.53
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