DE1077018B

DE1077018B - Absperrventil mit doppeltwirkendem Druckmittelantrieb

Info

Publication number: DE1077018B
Application number: DEA28922A
Authority: DE
Inventors: Sven Adolf Jansson
Original assignee: Nordiska Armaturfabrikerna AB
Current assignee: Nordiska Armaturfabrikerna AB
Priority date: 1957-03-06
Filing date: 1958-02-21
Publication date: 1960-03-03

Description

DEUTSCHES

Absperrventile mit doppeltwirkendem Druckmittelautrieb sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Bei derartigen Ventilen ist es zweckmäßig, auf das Verschlußstück bei der Schließbewegung eine geringere Kraft wirken zu lassen als bei der Öffnungsbewegung, denn hierdurch läßt sich die Gefahr ausschalten, daß das Verschlußstück in der Schließlage hängenbleibt. Bei den bekannten Absperrventilen mit doppeltwirkendem Druckmittelantrieb wird jedoch beim Öffnen bzw. beim Schließen das Druckmittel mit gleichem Druck auf den Kolben gepreßt, so daß nicht mit unterschiedlichen Schließ- bzw. Öffnungskräften gearbeitet wird. Eine Herabsetzung des genannten Druckes beim Schließen oder die Anwendung von zwei verschiedenen Kolben würde Absperrventile des beschriebenen Aufbaus im ganzen zu kompliziert gestalten.

Es sind allerdings auch Absperrventile mit Druckmittelantrieb bekannt, deren Kolben mit einer Feder verbunden ist, die während der Schließbewegung gespannt wird. Bei einer bekannten Ausführungsform steht das Verschlußstück über eine Stange mit einer einseitig druckmittelbeaufschlagten Membran in Verbindung, wobei eine Feder vorgesehen ist, die die Membran entgegen der Wirkung des Druckmittels nach oben drückt und damit das Ventil öffnet. Auch hier sind für das öffnen des Ventilkegels keine größeren Kräfte als für das Schließen wirksam, da bei der Schließbewegung das Druckmittel über die Membran den Öffnungsfedern das Gleichgewicht halten muß und folglich im Augenblick des öffnens eine Öffnungskraft wirkt, die genau der Schließkraft entspricht und keinesfalls größer ist. Eher besteht sogar die Möglichkeit, daß die Schließkraft größer ist als die Öffnungskraft, und folglich besteht auch hier die -Gefahr, daß das Verschlußstück beim öffnen hängenbfeibt^

Es ist außerdem ein Ventil bekannt, das durch ein Druckmittel über einen Kolben betätigt wird, wobei der Kolben mit einer in dem Druckmittel entgegen- £ setzter Richtung wirkenden Feder beaufschlagt ist. I *>er bewirkt das Druckmittel das öffnen des Ventils, d.is bei Nachlassen des Druckes des Druckmittels über eine Feder geschlossen wird. Die eingangs beschriebenen Probleme treten bei diesen bekannten Ventilen unter Umständen nicht auf, doch sind solche Ventile wegen mangelhafter Stabilität ihrer Einstellung nachteilig. Allerdings ist es bei derartigen Ventilen zur Erhöhung der Stabilität bekannt, unter dem Antriebskolben und entgegengesetzt der erstgenannten Feder eine weitere Feder vorzusehen, die gespannt wird, wenn sich das Verschluß stück der Schließlage nähert, was jedoch den grundsätzlichen Nachteil mangelhafter Stabilität nicht mit Sicherheit beseitigt und den Anwendungsbereich dieser Ventile beschränkt.

Absperrventil mit doppeltwirkendem
Druckmittelantrieb

Anmelder:

Aktiebolaget Nordiska Armaturfabrikerna, Linköping (Schweden)

ίο Vertreter: Dipl.-Ing. Dr.-Ing. H. Idel

und Dipl.-Phys. Dr. W. Andrejewski, Patentanwälte, Essen, Kettwiger Str. 36

Beanspruchte Priorität:
Schweden vom 6. März 1957

Sven Adolf Jansson, Linköping (Schweden),
ist als Erfinder genannt worden

Bei Sicherheitsventilen ist es im übrigen bekannt, die Ventilspindel im Verschluß stück derart spielend zu lagern, daß eine geringe Relativbewegung zwischen beiden Elementen ohne Betätigung des Ventilkegels möglich ist. Die eingangs gestellten Probleme sind durch derartige Sicherheitsventile jedoch nicht lösbar.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Absperrventil mit einem doppeltwirkenden Druckmittelantrieb so auszubilden, daß Schließbewegung und Öffnungsbewegung mit unterschiedlichen Drucken derart erfolgen können, daß infolge größerer öffnungskraft das Verschlußstück in Schließstellung praktisch nicht mehr hängenbleiben kann.

Die Erfindung betrifft ein Absperrventil mit einem doppeltwirkenden Druckmittelantrieb, dessen Kolben mit einer Feder verbunden ist, die während der Schließbewegung gespannt wird. Die Erfindung besteht darin, die Feder so anzuordnen, daß sie in bekannter Weise erst während des letzten Teiles der Schließbewegung unter Spannung gesetzt wird und dabei einen Teil der auf den Kolben wirkenden Kraft aufnimmt, und daß das Verschlußstück in bekannter Weise mit dem Kolben mit Spiel verbunden ist, so daß bei nachlassendem Druck auf den Kolben nach dem Schließen des Ventils der Kolben federnd ein Stück zurückbewegt wird, ohne das Verschluß stück zu bewegen.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Feder in an sich bekannter Weise aus einer Anzahl Federscheiben besteht, die die Kolbenstange umgeben und zwischen einem an der Kolbenstange angeordneten Anschlag

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und der einer Stirnwand des Zylinders zusammengepreßt werden.

Im übrigen kann der Anschlag aus einer an der Kolbenstange angebrachten Mutter bestehen, mit deren Hilfe die Federspannung regelbar ist.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß bei dem erfindungsgemäßen Absperrventil ein Hängenbleiben des Verschlußstücks nicht mehr möglich ist, da die Öffnungskraft die Schließkraft beachtlich übersteigen kann. Darüber hinaus ist ein sicherer Sitz des Ventils in Schließstellung auch bei schwankendem Druck des Druckmittels gewährleistet. Besondere und komplizierte hydraulische Maßnahmen sind für die Verwirklichung dieser unterschiedlichen Schließ- oder Öffnungskräfte der erfindungsgemäßen Absperrventile nicht erforderlich.

Die Erfindung wird an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert.

Die Zeichnung zeigt einen Axialschnitt durch ein erfindungsgemäßes A^entil.

In der Zeichnung ist mit 1 das Ventilgehäuse, mit 2 ein dieses Gehäuse schließender Deckel und mit 3 der Antriebszylinder bezeichnet, der an dem Ventil in beliebiger Weise im Ausführungsbeispiel mittels eines vom Deckel 2 nach oben ragenden Joches 4 befestigt ist. Das Verschluß stück 5 ist an der Kolbenstange 6 mit Hilfe von dieser nach oben ragender Klauen 7 befestigt, die den Flansch eines auf das untere Ende der Kolbenstange 6 aufgeschraubten Teiles 8 teilweise umgreifen. Die Kolbenstange 6 setzt sich in den oberen Stangenteil 9 fort. Der Kolben 10 ist auf der Kolbenstange 6, 9 in geeigneter Weise befestigt.

Die Kolbenstange 9 ragt durch die obere Stirnwand 11 des Zylinders 3 hindurch, und auf ihr oberes Ende ist eine Buchse 12 aufgeschoben, die mittels einer Mutter 13 festgehalten wird. In der Stirnwand 11 ist eine zentrale Aussparung 14 vorgesehen, in die eine außen mit Gewinde versehene Hülse 15 eingeschraubt ist, deren innerer Teil einen größeren Innendurchmesser als der äußere Teil aufweist. Zwischen dem auf diese Weise gebildeten Absatz 16 und dem Boden der Aussparung 14 sind um die Kolbenstange 9 eine Anzahl Federscheiben 17 gelegt.

Beim Schließen des Ventils werden die Federscheiben 17, wenn der Kolben 10 sich seiner anderen Endlage nähert, d. h. unmittelbar bevor das Verschlußstück 5 auf seinen Sitz gelangt, zwischen der Buchse und dem Boden der Aussparung 14 zusammengepreßt und nehmen somit einen Teil der auf den Kolben 10 wirkenden Kraft auf. Wenn dann der Druck auf den Kolben 10 nachläßt, nachdem das Ventil geschlossen ist, sind der Kolben 10 und die Kolbenstange 6, 9 bestrebt, entsprechend der Spannung der Federscheiben 17 etwas zurückzufedern. Diese Zurückfederung darf indessen nicht so groß sein, daß die Kolbenstange beginnt, das Verschlußstück von

ίο seinem Sitz abzuheben; sie muß daher geringer als das Spiel zwischen den Klauen 7 und dem Flansch des Teiles 8 sein.

Die Größe der Federung kann mit Hilfe der Mutter 12 und durch Änderung der Anzahl Federscheiben 17 variiert werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Absperrventil mit einem doppeltwirkenden Druckmittelantrieb, dessen Kolben mit einer Feder verbunden ist, die während der Schließbewegung gespannt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (17) so angeordnet ist, daß sie in bekannter Weise erst während des letzten Teiles der Schließbewegung unter Spannung gesetzt wird und dabei einen Teil der auf den Kolben (10) wirkenden Kraft aufnimmt und daß das Verschlußstück (5) in bekannter Weise mit dem Kolben (10) mit Spiel verbunden ist, so· daß bei nachlassendem Druck auf den Kolben (10) nach dem Schließen des Ventils der Kolben (10) federnd ein Stück zurückbewegt wird, ohne das Verschluß stück (5) zu bewegen.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (17) in an sich bekannter Weise aus einer Anzahl Federscheiben besteht, die die Kolbenstange (9) umgeben und zwischen einem an der Kolbenstange (9) angeordneten Anschlag (12) und der einer Stirnwand (11) des Zylinders (3) zusammengepreßt werden.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag aus einer an der - Kolbenstange (9) angebrachten Mutter (12) be*- steht, mit deren Hilfe die Federspannung regelbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 627 182, 936 730;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 709 747;
USA.-Patentschrift Nr. 2 787 126.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen _<■