DE1054796B - Regulating valve with presetting - Google Patents

Regulating valve with presetting

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DE1054796B
DE1054796B DEK30835A DEK0030835A DE1054796B DE 1054796 B DE1054796 B DE 1054796B DE K30835 A DEK30835 A DE K30835A DE K0030835 A DEK0030835 A DE K0030835A DE 1054796 B DE1054796 B DE 1054796B
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control roller
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DEK30835A
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Inventor
Ottokar Ramsbrock
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Kosmos Armaturen & Appbau
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Kosmos Armaturen & Appbau
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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
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32—Details
    • F16K1/52—Means for additional adjustment of the rate of flow

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lift Valve (AREA)

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft ein Ragulierventil mit Voreinstellung, bei dem Voreinstellbewegung und Regulierbewegung auf das gleiche Verschlußistück übertragen werden. Die bekannten Ventile dieser Art haben den Nachteil, daß sie jeweils nur für ganz bestimmte Betriebsverhältnisse geeignet sind.The invention relates to a ragulation valve with presetting, in which the presetting movement and regulating movement be transferred to the same closure piece. The known valves of this type have the disadvantage that they are only suitable for very specific operating conditions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches Ventil so auszubilden, daß eine leichte Anpassungsfähigkeit an alle Betriebsverhältnisse gegeben ist. Diese Aufgabe, wird dadurch gelöst, daß die Bewegungen durch eine verdrehbare und axial verschiebliche Steuerwalze auf das punktförmig gegen ihren Umfang anliegende V erschluß stück übertragen werden.The invention is based on the object of designing such a valve so that it is easy to adapt is given to all operating conditions. This problem is solved in that the movements by a rotatable and axially displaceable control roller on the point-like against their Circumference of adjoining closure piece can be transferred.

Durch Axialverschiebung und Drehung einer Steuerwalze können bekanntlich beliebige funktionale Zusammenhänge dreier Komponenten beherrscht werden, und es kann vorzugsweise die Regulierbewegung des Schließkörpers durch Drehung und die Voreinstellbewegung durch Verschieben der Steuerwalze auf das Verschlußstück übertragen werden, wobei die größte Verjüngung der Steuerwalze an der der Öffnungslage zugeordneten Mantellinie gleich dem maximalen Hub des VerschhißStücks ist und wobei die Steuerwalze in jeder axialen Höhe ein Profil aufweist, dessen. Mantellinie eine Steuerkurve ergibt, die zu einer linearen Reguliercharakteristik führt. Zweckmäßig läßt man die Mantellinie der Steuerkurve am Ende des Schließweges, etwa im letzten Viertel des Winkelweges, etwas über die Sehließhöhe ansteigen, wodurch ein zuverlässiges völliges Schließen auch bei größeren Toleranzen oder nach einiger Abnützung der Verschließteile des Ventils ermöglicht wird.As is known, any functional Relationships between three components can be mastered, and preferably the regulating movement the closing body by rotation and the presetting movement by moving the control drum be transferred to the closure piece, with the largest taper of the control roller at that of the opening position assigned surface line is equal to the maximum stroke of the closure and where the Control roller has a profile at each axial height, the. Surface line results in a control curve that leads to a linear regulation characteristic leads. It is advisable to leave the surface line of the control cam on At the end of the closing path, around the last quarter of the Winkelweg, rise slightly above the closing height, whereby a reliable complete closing even with larger tolerances or after some wear and tear of the Closing parts of the valve is made possible.

Die Steuenvalze wird zweckmäßig aus korrosionsbeständigem Material durch Gießen oder Spritzen hergestellt, um eine komplizierte spanabhebende Bearbeitung zu vermeiden.The control roller is expediently made of corrosion-resistant material by casting or spraying manufactured to avoid complicated machining.

Damit das Verschluß stück punktförmig an der Steuenvalze anliegen kann, wird es zweckmäßig kugeloder rollenförmig ausgeführt.In order for the closure piece to be in contact with the control roller, it is useful spherical or run in the shape of a roll.

Ein besonderer Vorzug des neuen Ventils besteht darini, daß die bisher verwendete Laterne mit dem Ventilsitz, dessen Achse senkrecht zur Hauptströmungsrichtung liegt, durch einen einfachen bülsenförmigen Ventilsitz ersetzt werden kann, dessen Achse mit der Hauptströmungsrichtung des Mediums zusammenfällt und der vorzugsweise im Eintrittsflansch des Ventilgehäuses angeordnet sein kann, so daß sich einerseits günstige Strömungsverhältnisse, andererseits ein gedrängter Aufbau des neuen Ventils ergeben.A particular advantage of the new valve is that the previously used lantern with the Valve seat, the axis of which is perpendicular to the main flow direction, by a simple sleeve-shaped Valve seat can be replaced, the axis of which coincides with the main flow direction of the medium and which can preferably be arranged in the inlet flange of the valve housing, so that on the one hand favorable flow conditions, on the other hand a compact design of the new valve result.

Das Verschlußstück kann in der Ventilgehäusewand geführt und, insbesondere wenn ein Rückschlagen vermieden werden soll, durch eine Feder gegenThe closure piece can be guided in the valve housing wall and, especially if there is a kickback should be avoided by a spring against

Regulierventil mit VoreinstellungRegulating valve with presetting

Anmelder:Applicant:

Kosmos Armaturen- und Apparatebau
Franz Baumeister K.-G., .
Rodenkirchen/RheinKosmos fittings and apparatus construction
Franz Baumeister K.-G.,.
Rodenkirchen / Rhine

Ottokar Ramsbrock, Rodenkirchen/Rhein,
ist als Erfinder , genannt wordenOttokar Ramsbrock, Rodenkirchen / Rhine,
has been named as the inventor

die Steuerwalze gedrückt sein, wobei die Feder mit einem spirailigen Ende auf einem zylindrischen Teil der Steuerwalze gelagert sein kann.the control roller be pressed, the spring with a spiral end on a cylindrical part the control roller can be stored.

Mit der Kurvensteuerung durch die Steuerwalze können vom Bedienenden ohne Mühe erhebliche Schließkräfte aufgebracht werden, so> daß das erfindungsgemäße Ventil auch' für Hochdruckanlagen geeignet ist. Um Spindel, Spindelführung- und Stopfbuchse von den dabei auftretenden Querkräften zu entlasten, kann die Steuerwalze beiderseits mit je einem zylindrischen Ansatz gegenüber dem Gehäuse drehbar und axial verschieblich gelagert und. mit der nicht steigenden, einem Voreinstellstift enthaltenden Hohlspindel in Drehrichtung lose gekuppelt sein, z. B. über ein an sich bekanntes Zweikantprofil, während das Wal· zenseitige Ende des Voreinstellstiftes mit der Steuerwalze in Acherichitung lose gekuppelt ist, z. B. in eine Verengung einer Axialbdhrung der Steuerwalze eingreift, und an den Enden der Verengung durch einen Bund bzw. durch eine Aufbördelung axial abgestützt ist.With the cam control by the control roller, the operator can apply considerable closing forces without difficulty, so that the valve according to the invention is also suitable for high-pressure systems. In order to relieve the spindle, spindle guide and stuffing box from the transverse forces that occur, the control roller can be rotatably and axially displaceably mounted on both sides with a cylindrical extension relative to the housing. be loosely coupled in the direction of rotation with the non-rising, a presetting pin containing hollow spindle, z. As a per se known double edge profile while the whale is coupled · zenseitige end of Voreinstellstiftes with the control roller in Acherichitung loose, z. B. engages in a constriction of an axial bore of the control roller, and is axially supported at the ends of the constriction by a collar or by a flange.

Ferner können das walzenseitige Ende des Voreinstellstiftes und eine zum Handrad weisende Kreisringfläche der Steuerwalze als Rückdichtungen ausgebildet sein, hinter denen sie auch im Betrieb nachstellbaren und auswechselbaren Stopfbuchsen für die Hohlspindel bzw. den Vofeinstellstift liegen, wobei die Hohlspindelbohrung nach außen durch eine axiale Sicheruragsschraube für das Handrad abgedeckt und/oder abgedichtet sein kann.Furthermore, the roller-side end of the presetting pin and an annular surface facing the handwheel can be used the control roller can be designed as back seals, behind which they can also be readjusted during operation and replaceable glands for the hollow spindle or the pre-setting pin are, wherein the hollow spindle bore is covered to the outside by an axial locking screw for the handwheel and / or can be sealed.

Das erfindungsgemäße Ventil hat den weiteren^ Vorteil, daß in der Schließlage alle Ventilteile drucklos sind, wenn der Ventilsitz, wie erwähnt, im Eintritts-CLansch des Ventilgehäuses angeordnet ist.The valve according to the invention has the further advantage that in the closed position all valve parts are depressurized if the valve seat, as mentioned, is arranged in the inlet CLansch of the valve housing.

Die Erfindung wird an Hand des in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels veranschaulicht. Es zeigtThe invention is illustrated using the exemplary embodiment shown schematically in the figures. It shows

809 789/264809 789/264

Claims (10)

Fig. 1 einen Axialschnitt durch das ganz geöffnete Ventil, Fig. 2 eine Darstellung der Steuerwalze in Höhenlinien und Fig. 3 einen Schnitt in der Ebene III-III der Fig. 1. Im Eintrittsflansch des Ventilgehäuses 1 sitzt die Büchse 2, welche den Sitz 3 für das kugelförmige Verschlußstück 4 bildet, das in Hubrichtung in den zylindrischen Ausformungen 5 der inneren Gehäusewandung geführt und durch die Feder 6, welche mit ihrem spiraligen Ende 7 gleitbar auf dem zylindrischen Ende 8 der Steuerwake 9 sitzt, gegen die Steuerfläche dieser Walze gedrückt ist. Die Steuerfläche ist, im Axialschnitt gesehen, von oben nach unten mit über den Umfang wechselnder Steigung verjüngt. Die am meisten verjüngte Mantellinie liegt in Fig. 1 und 2 links. Dort liegt, wie in Fig. 1 dargestellt, das kugelige Verschlußstück 4 bei maximaler öffnung des Ventids an. Die Mantellinien der Steuerwalze aus verschiedenen Radialschnitten im Bereich der Steuerfläche ergeben für den in Fig. 1 obersten Teil der Steuerfläche, welcher einer hundertprozentigen Voreinstellung entspricht, eine etwa gerade Linie, wobei der zugehörige Radius der Steuerwalze so groß ist, daß das kugelige Verschlußstück 4, wenn es gegen den obersten Umfang der Steuerwalze anliegt, über den ganzen Winkelweg der Steuerwalze geschlossen bleibt. Dieser Grenzfall entspricht einer hundertprozentigen Drosselung der durch das Handrad 10 über die Hohlspindel 11, die Zweikantkupplung 12 und die Steuerfläche der Steuerwalze 9 auf das Verschlußstück 4 übertragbaren Öffnungsbewegung, durch die Voreinstellung, d. h. durch Axialverschiebung der Steuerwalze 9 mittels des ganz heruntergeschraubten Voreirnstellstiftes 14, der an seinem unteren Ende durch die Schulter 15 und die Aufbördelung 16 in der verengten Bohrung 17 der Steuerwalze drehbar festgehalten und bei 18 im Hohlraum 13 der Hohlspindel 11 schraubbar gelagert ist. Bei 19 oder 15 und an den Absätzen 20 oder 21 der Steuerwalze können +0 Riickdichtungen angebracht sein. Mit 22 ist die Stoffbuchsenpackung des A7Oreinstellstiftes 14 bezeichnet, welche durch Betätigung der Ringmutter 23 mittels eines in die Stellschlitze 24 eingreifenden Spezialschlüssels nachgezogen bzw. ausgewechselt werden kann, nachdem zuvor die das Handrad sichernde Dichtungsschraube 25 abgenommen worden ist, welche auch das Betätigungsende 26 des Voreinstellstiftes 14 freilegt. Über die Druckstücke 27, die zusammen mit den Vorsprüngen 28 des Einschraubteils 29 die Hohlspindel 11 unter Entlastung ihrer Stopfbuchsenpackung 30 führen, kann diese Packung durch Verdrehung der Überwurfmutter 31 nachgestellt bzw. ausgewechselt werden, nachdem zuvor die Staubkappe 39 abgenommen wurde, die mit der Schulter 32 ihres Schraubringes 33 die Schraubverbindung 34 zwischen dem Einschraubteil 29 und dem Ventilgehäuse 1 sichert und verstärkt. Mit 35 ist ein Dichtring zwischen dem Gehäuse 1 und dem Einschraubteil 29 und mit 36 ist ein Sprengring bezeichnet, der die Hohlspindel 11 zusammen mit ihrer Enveiterung 37 gegen Axialverschiebung sichert. Die Hohlspindel 11 ist durch die Teile 27 und 28 für sich allein gelagert und über die Zweikantkupplung 12 drehfest, aber längsverschiebliöh mit dem Oberteil der Steuerwalze 9 verbunden, wobei die vom kugeligen Verschluß stück 4 in der Schließstellung auf die Steuerwalze 9 ausgeübte Querkraft von der Kupplung nicht auf die Hohlspindel 11 übertragen wird. Diese Querkraft wird vielmehr von dem zylindrischen Oberteil 38 und dem zylindrischen Unterteil 8 der Steuerwalze 9 auf den Einschraubteil 29 abgeleitet. In der Darstellung nach Fig. 1 ist die Steuerwalze durch Hochschrauben des Voreinstellstiftes 14 ganz nach oben gezogen, so daß das kugelförmige Verschlußstück 4 am untersten Umfangsteil der Steuerfläche anliegt, welcher in der dargestellten öffnumgs-Iage den maximalen Öffnungshub freigibt; die Drosselung durch die Voreinstellung beträgt hier also 0%. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Anstieg der Steuerfläche längs des Umfanges in Schließ richtung so bemessen, daß die Schließstellung aus der Öffnungsstellung nach einem Winkehveg von etwa 270° erreicht wird, und im letzten Viertel der A7Olldrehung steigen die Leitlcurven für das Verschluß stück 4 noch ganz schwach an, wodurch für den Fall, daß nach einiger Abnutzung der Steuerfläche des Verschlußstücks 4 oder des Ventilsitzes 3 ein etwas vergrößerter Hub erforderlich ist, ein zuverlässiges Schließen ermöglicht wird. Patentansprüche:Fig. 1 shows an axial section through the fully open valve, Fig. 2 shows a representation of the control roller in contour lines and Fig. 3 shows a section in the plane III-III of Fig. 1. In the inlet flange of the valve housing 1 sits the sleeve 2, which the seat 3 forms for the spherical closure piece 4, which is guided in the stroke direction in the cylindrical formations 5 of the inner housing wall and is pressed against the control surface of this roller by the spring 6, which sits with its spiral end 7 slidably on the cylindrical end 8 of the control wake 9 . The control surface is, as seen in the axial section, tapered from top to bottom with a gradient that changes over the circumference. The most tapered surface line is in FIGS. 1 and 2 on the left. As shown in FIG. 1, the spherical closure piece 4 rests there when the valve is maximally open. The surface lines of the control roller from different radial sections in the area of the control surface result in an approximately straight line for the uppermost part of the control surface in FIG. when it rests against the top circumference of the control drum, it remains closed over the entire angular path of the control drum. This borderline case corresponds to a one hundred percent throttling of the opening movement that can be transmitted to the breech block 4 by the handwheel 10 via the hollow spindle 11, the two-edge coupling 12 and the control surface of the control roller 9, due to the presetting, d. H. by axial displacement of the control roller 9 by means of the fully screwed down Voreirnstellstiftes 14, which is rotatably held at its lower end by the shoulder 15 and the flange 16 in the narrowed bore 17 of the control roller and is screwed at 18 in the cavity 13 of the hollow spindle 11. At 19 or 15 and at paragraphs 20 or 21 of the control drum +0 back seals can be attached. The sleeve packing of the A7O setting pin 14 is denoted by 22, which can be tightened or replaced by actuating the ring nut 23 using a special key engaging in the setting slots 24 after the sealing screw 25 which secures the handwheel and which also the actuating end 26 of the presetting pin has been removed 14 exposes. Via the pressure pieces 27 which, together with the projections 28 of the screw-in part 29, guide the hollow spindle 11 while relieving their stuffing box packing 30, this packing can be readjusted or replaced by turning the union nut 31 after the dust cap 39, which has been removed with the shoulder 32 of its screw ring 33 secures and strengthens the screw connection 34 between the screw-in part 29 and the valve housing 1. 35 is a sealing ring between the housing 1 and the screw-in part 29 and 36 is a snap ring which secures the hollow spindle 11 together with its enlargement 37 against axial displacement. The hollow spindle 11 is supported by the parts 27 and 28 by itself and non-rotatably via the two-edge coupling 12, but connected to the upper part of the control roller 9, with the transverse force exerted by the coupling from the spherical closure piece 4 in the closed position on the control roller 9 is not transferred to the hollow spindle 11. Rather, this transverse force is derived from the cylindrical upper part 38 and the cylindrical lower part 8 of the control roller 9 onto the screw-in part 29. In the illustration according to FIG. 1, the control roller is pulled all the way up by screwing up the presetting pin 14, so that the spherical locking piece 4 rests against the lowest peripheral part of the control surface, which releases the maximum opening stroke in the opening position shown; the throttling due to the presetting is therefore 0% here. As can be seen from Fig. 2, the increase in the control surface along the circumference in the closing direction is so dimensioned that the closed position is reached from the open position after a Winkehveg of about 270 °, and in the last quarter of the A7Oll turn the Leitlcurven for the closure piece rise 4 is still very weak, which enables reliable closing in the event that, after some wear and tear of the control surface of the closure piece 4 or of the valve seat 3, a somewhat increased stroke is required. Patent claims: 1. Regulierventil mit Voreinstellung, bei dem Voreinstellbewegung und Regulierbewegung auf das gleiche Verschlußstück übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungen durch eine verdrehbare und axial verschiebliche Steuerwalze (9) auf das punktförmig gegen ihren Umfang anliegende Verschluß stück (4) übertragen werden.1. Regulating valve with presetting, in which the presetting movement and regulating movement are transferred to the same closure piece, characterized in that the movements are transmitted by a rotatable and axially displaceable control roller (9) to the closure piece (4) which is punctiform against its circumference. 2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regulierbewegung des Verschlußstücks (4) durch Drehung und die Voreinstellbewegung durch Verschieben der Steuerwalze (9) erzeugt werden, wobei die jeweilige Verjüngung der Steuerwalze (9) an der dem Verschluß stück (4) zugeordneten Mantellinie gleich dem Hub des Verschlußstücks (4) ist und wobei die Steuerwalze (9) in jeder axialen Höhe ein Profil aufweist, das eine lineare Reguliercharakteristik ergibt. 2. Valve according to claim 1, characterized in that the regulating movement of the closure piece (4) by rotation and the presetting movement by moving the control roller (9) are generated, the respective taper of the control roller (9) on the closure piece (4) associated surface line is equal to the stroke of the closure piece (4) and wherein the control roller (9) has a profile at each axial height which results in a linear regulating characteristic. 3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwalze (9) durch Spritzen oder Gießen aus korrosionsbeständigem Material hergestellt ist. 3. Valve according to claim 1 or 2, characterized in that the control roller (9) is made by spraying or casting from corrosion-resistant material. 4. Ventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantellinien am Ende des Schließweges etwas über die Sehließhöhe ansteigen.4. Valve according to claim 2 or 3, characterized in that the surface lines at the end of the The closing path slightly above the closing height. 5. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (4) kugel- oder rollenförmig ist.5. Valve according to one of the preceding claims, characterized in that the closure piece (4) is spherical or roller-shaped. 6. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des Ventilsitzes (3) mit der Einströmrichtung des Mediums zusammenfällt.6. Valve according to one of the preceding claims, characterized in that the axis of the valve seat (3) coincides with the inflow direction of the medium. 7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (3) im Eintrittsanschluß des Ventilgehäuses (1) angeordnet ist. 7. Valve according to claim 6, characterized in that the valve seat (3) is arranged in the inlet connection of the valve housing (1) . 8. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (4) durch eine Feder (6) gegen die Steuerwalze (9) gedrückt ist.8. Valve according to one of the preceding claims, characterized in that the closure piece (4) is pressed by a spring (6) against the control roller (9). 9. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (6) mit einem spiraligen Ende auf einem zylindrischen Teil (8) der Steuerwalze (9) gelagert ist.9. Valve according to claim 8, characterized in that the spring (6) is mounted with a spiral end on a cylindrical part (8) of the control roller (9). 10. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ver-10. Valve according to one of the preceding claims, characterized in that the ver
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