DE1113344B

DE1113344B - Combined pressure medium and manual drive for valves u. like. active closures

Info

Publication number: DE1113344B
Application number: DEA30979A
Authority: DE
Inventors: Clifford Ernest Anderson
Original assignee: ACF Industries Inc
Current assignee: ACF Industries Inc
Priority date: 1957-12-18
Filing date: 1958-12-18
Publication date: 1961-08-31

Description

Kombinierter Druckmittel- und Handantrieb für Ventile u. dgl. tätige Verschlüsse Die Erfindung bezieht sich auf einen kombinierten Druckmittel- und Handantrieb für Ventile und dergleichen tätige Verschlüsse, wie sie beispielsweise zur Absperrung von Ölquellen und Ölleitungen verwendet werden. Bei diesen und anderen Anwendungsfällen ist es erwünscht, die Absperrung durch Fernantrieb öffnen und schließen zu können, andererseits soll es aber auch möglich sein, sie im Bedarfsfalle von Hand zu verstellen.Combined pressure medium and manual drive for valves and the like Closures The invention relates to a combined pressure medium and manual drive for valves and the like active closures, such as those used for shutting off used by oil wells and oil pipelines. In these and other use cases it is desirable to be able to open and close the barrier by means of a remote operator, on the other hand, it should also be possible to adjust it by hand if necessary.

Es sind nun bereits kombinierte Druckmittel- und Handantriebe für Ventile und dergleichen tätige Verschlüsse mit einem durch eine Stange auf das Verschlußstück wirkenden Kolben bekanntgeworden, bei denen die Verbindung zwischen Kolben und Stange durch einen mit dem Handrad verbundenen Schaft erfolgt, der seinerseits mit dem Kolben verbunden ist und ein Innengewinde trägt, in das ein Außengewinde der Stange eingreift. Bei diesem bekannten Gerät muß zur Überführung des Verschlußstücks aus der unteren (geschlossenen) in die obere Lage zunächst der mit dem Handrad verbundene Schaft, an welchen der tellerartig ausgebildete Kolben sitzt, gegenüber der Stange und dem daran sitzenden Verschlußstück nach oben verschraubt werden, bis der tellerartige Kolben einen Abfluß für das auf ihn einwirkende Druckmittel abschließt. Sobald der Abfluß abgeschlossen ist, hält das Druckmittel den tellerartigen Kolben und die Stange in der angehobenen Lage fest, so daß bei entgegengesetzter Drehung des Handrades das Verschlußstück von seinem Sitz abgehoben wird, wenn die Stange wieder in den Schaft hineingeschraubt wird. Bei Druckentlastung des Druckraumes wird der tellerartige Kolben durch die Kraft einer Feder mit der gesamten Anordnung wieder nach unten geführt und das Verschlußstück damit wieder auf seinen Sitz aufgesetzt. Abgesehen davon, daß hier das Druckmittel nur das Offenhalten des Verschlußstückes und weder dessen Öffnen noch dessen Schließen besorgen kann, ist es mit dieser Anordnung aber auch nicht möglich, das Verschlußstück von seinem Sitz abzuheben, wenn der Druck des Druckmittels nachläßt oder vollständig absinkt. Darüber hinaus kann dieses Ventil aber auch nicht vollkommen selbsttätig ferngesteuert werden, da für das Anheben des Verschlußstückes aus seiner selbsttätig geschlossenen Lage auf jeden Fall immer zwei entgegengerichtete Schraubhübe erforderlich sind.There are now combined pressure medium and manual drives for Valves and the like acting closures with a rod on the closure piece acting piston became known, in which the connection between piston and rod is carried out by a shaft connected to the handwheel, which in turn is connected to the Piston is connected and carries an internal thread into which an external thread of the rod intervenes. In this known device, the closure must be transferred from from the lower (closed) position to the upper position, first the one connected to the handwheel Shank, on which the plate-like piston sits, opposite the rod and the locking piece seated on it are screwed upwards until the plate-like Piston closes an outlet for the pressure medium acting on it. Once the Drain is complete, the pressure medium holds the plate-like piston and the The rod is fixed in the raised position, so that when the handwheel is turned in the opposite direction the locking piece is lifted from its seat when the rod is back in the Shank is screwed into it. When the pressure chamber is relieved of pressure, the plate-like Piston by the force of a spring with the entire arrangement back down out and the locking piece thus placed back on its seat. Apart from that from the fact that here the pressure medium only keeps the closure piece open and neither its opening can still get its closing, but it is with this arrangement also not possible to lift the locking piece from its seat when the pressure of the pressure medium decreases or drops completely. In addition, this valve can but also cannot be controlled completely automatically by remote control, as it is used for lifting of the locking piece from its automatically closed position in any case two opposing screw strokes are required.

Es sind auch schon von Hand und automatisch verstellbare Ventile anderer Art bekanntgeworden, bei denen in dem mit dem Verschlußstück verbundenen Servokolben auf der dem Verschlußstück gegenüberliegenden Seite das eine Ende einer Schraubhülse zwischen zwei Anschlagstellungen längsbeweglich und drehbar geführt ist. Diese Schraubhülse ist > auf eine in Längsrichtung am Gehäuse festgelegte, von einem Handrad drehbare Gewindespindel aufgeschraubt und kann in zwei verschiedenen Stellungen ein Anschlagstück tragen, welches mit zwei gegenüber dem Gehäuse ortsfesten Anschlägen zusammenwirkt. Dieses wegen seiner vielen Führungen und bewegten Teile im Aufbau ziemlich verwickelte Gerät dient dem Zweck, je nach Einstellung des von der Gewindehülse getragenen Verschlußstückes das Öffnen oder Schließen von Hand zu verhindern und kann somit bei Handbedienung nicht beliebig zwischen der Öffnungsstellung und der Schließstellung verstellt werden. Darüber hinaus muß bei der Bewegung von Hand zunächst immer ein gewisser toter Hub überwunden und dann jeweils auch immer der Servokolben mitbewegt werden.There are already manually and automatically adjustable valves of others Kind became known in which in the servo piston connected to the breech block one end of a screw sleeve on the side opposite the closure piece is guided longitudinally movable and rotatable between two stop positions. This screw sleeve is> on a fixed lengthways on the housing, rotatable by a handwheel Screwed on the threaded spindle and can be a stop piece in two different positions wear, which cooperates with two stops that are stationary with respect to the housing. This was quite complex because of its many guides and moving parts Device serves the purpose, depending on the setting of the closure piece carried by the threaded sleeve to prevent opening or closing by hand and can therefore be operated manually cannot be adjusted arbitrarily between the open position and the closed position. In addition, there must always be a certain dead stroke when moving by hand overcome and then each time the servo piston is also moved.

Es sind auch schon Ventile vorgeschlagen worden, bei denen oben aus dem Ventilgehäuse eine von dem Antriebskolben getragene Gewindespindel heraussteht. Diese Spindel ragt dabei durch eine etwas oberhalb des Gehäuses sitzende und starr mit diesem verbundene Brücke hindurch, wobei an der Durchtrittsstelle durch die Brücke eine Gewindebüchse angeordnet ist, mittels deren der Antriebskolben und damit das Verschlußstück bei Ausfall des Druckmittels von Hand verstellt werden kann. Um das Verschlußstück von Hand zu verstellen, muß also auch hier immer der Servoantrieb mitbewegt werden. Darüber hinaus sind für jeden von Hand angetriebenen Stellvorgang jeweils zwei Schraubhübe der verwendeten Gewindebüchse notwendig. Das ist durch die Bauweise des Gerätes bedingt, bei der die mit den Handverstelleinrichtungen zusammenwirkende Spindel zugleich starr mit dem Antriebskolben für den Druckmittelantrieb verbunden ist.Valves have also been proposed in which from above a threaded spindle carried by the drive piston protrudes from the valve housing. This spindle protrudes through a rigidly seated slightly above the housing with this connected bridge through, wherein at the point of passage through the Bridge arranged a threaded bushing is, by means of which the drive piston and so that the closure piece can be adjusted by hand if the pressure medium fails can. In order to adjust the locking piece by hand, the must also always be Servo drive can also be moved. They are also hand-powered for each Adjustment process, two screw strokes of the threaded bushing used are necessary. That is due to the design of the device in which the manual adjustment devices interacting spindle at the same time rigid with the drive piston for the pressure medium drive connected is.

Gemäß einem anderen Vorschlag befindet sich oben an einer starr mit einem Antriebskolben ver-=:)undeaen glatten Stange ein Anschlag, gegen den bei Handverstellung des Verschlußstückes nach oben das obere Ende einer in dem Gehäuse geführten und von einem Handrad gedrehten, steigenden Hohlspindel von unten anstößt. Auch hier muß bei Handverstellung des Ventils jeweils der Druckmittelantrieb mitbewegt werden.According to another suggestion, there is one rigid at the top with a drive piston ver - = :) undeaen smooth rod a stop against which with manual adjustment of the closure piece upwards the upper end of a guided in the housing and the rising hollow spindle rotated by a handwheel hits from below. Here too the pressure medium drive must be moved with manual adjustment of the valve.

Bei einem weiteren bekannten Ventil sitzt auf der dem Verschlußstück gegenüberliegenden Seite eines Servokolbens eine nach oben aus dem Zylinder des Kolbens hinausragende Stange. Dabei wird diese Stange von der glatten Innenbohrung einer oben in den Zylinder eingeschraubten steigenden Hohlspindel umgeben, die starr mit einem Handrad verbunden ist. Um nun das Verschlußstück durch Handbetätigung anheben zu können, ist ein Kupplungsstück vorgesehen, welches die oberen Endender Hohlspindel und der mit dem Servokolben verbundenen Stange miteinander kuppelt. Wenn das geschehen ist, wird beim Herausschrauben der Hohlspindel die Stange und damit der Servokolben und das Verschlußstück mit nach oben genommen. Wird das Kupplungsstück gelöst, so gleitet die Stange unter dem Einfluß der Kraft einer zwischen den Servokolben und den Zylinderdeckel eingeschalteten Feder in der Hohlspindel wieder nach unten. Auch bei diesem Ventil muß bei Handverstellung des Verschlußstückes der Servokolben- immer mitbewegt werden, wobei sich die Federbelastung des Kolbens noch erschwerend auswirkt. Ein ungewolltes Ausrasten des Kupplungsstückes in der öffnungsstellung des Ventils führt außerdem in unerwünschter Weise zu einem abrupten Schließen.In another known valve sits on the closure piece opposite side of a servo piston one up from the cylinder of the Rod protruding from the piston. This rod is from the smooth inner bore a rising hollow spindle screwed into the top of the cylinder, which is rigid connected to a handwheel. To now the closure piece by manual operation To be able to lift, a coupling piece is provided, which the upper end of the The hollow spindle and the rod connected to the servo piston are coupled to one another. When this is done, the rod and when unscrewing the hollow spindle so that the servo piston and the locking piece are taken upwards. Will the coupling piece released, the rod slides under the influence of the force of a between the servo pistons and the cylinder cover switched on spring in the hollow spindle down again. With this valve, too, the servo piston must be manually adjusted always be moved, the spring loading of the piston making it even more difficult affects. Unintentional disengagement of the coupling piece in the open position of the valve also undesirably leads to an abrupt closing.

Es gibt auch schon Ventile, bei denen sich in öffnungsrichtung wirkende Federn, die an einer mit einem Servokolben des Ventils verbundenen Stange angreifen, außerhalb des Gehäuses befinden.There are already valves that act in the opening direction Springs acting on a rod connected to a servo piston of the valve, outside the housing.

Zum Stande der Technik gehört auch ein membranbetätigtes Ventil, bei dem die Betätigungsmembran und das Verschlußstück durch eine starre Stange miteinander verbunden sind. Diese Stange trägt dabei zwei Anschläge, zwischen denen eine innen glatte Betätigungshülse für die Handverstellung geführt ist. Diese Betätigungshülse trägt ein Außengewinde, auf dem ein in seiner Innenbohrung mit Innengewinde versehenes Schneckenrad bei Antrieb durch eine im Gehäuse gelagerte Schnecke verschraubt werden kann. Dieses Ventil ist wegen seiner zahlreichen Getriebeelemente teuer, unerwünscht groß und wartungsbedürftig.The state of the art also includes a diaphragm-operated valve which the actuating membrane and the closure piece together by a rigid rod are connected. This rod carries two stops, between which one inside smooth actuating sleeve for manual adjustment is performed. This actuating sleeve carries an external thread on which an internal thread is provided in its internal bore Worm wheel can be screwed when driven by a worm mounted in the housing can. This valve is expensive, undesirable because of its numerous gear elements big and in need of maintenance.

Das gleiche gilt für ein ähnliches bekanntes Ventil, bei dem der Servokolben eine im Zylinderdeckel geführte Innengewindebuchse trägt, in die das Gewinde eines mit dem Verschlußstück längsstarr verbundenen Schaftes eingreift. Dieser Schaft kann bei Antrieb durch ein Kegelradgetriebe in der genannten Innengewindebuchse auf und nieder geschraubt werden, um so eine Handverstellung des Verschlußstückes zu erreichen.The same is true of a similar known valve in which the servo piston carries an internally threaded bushing guided in the cylinder cover into which the thread of a engages with the locking piece longitudinally rigidly connected shaft. This shaft can when driven by a bevel gear in the named internal thread bushing be screwed up and down, so a manual adjustment of the locking piece to reach.

Es gibt auch schon membranbetätigte Ventile, bei denen das Verschlußstück mit der Betätigungsmembran durch einen starren Schaft verbunden ist, der durch die glatte Innenbohrung einer Außengewindespindel hindurchgeführt ist. Auf dieser Außengewindespindel ist ein Handrad verschraubbar, in dessen Nabe wiederum ein Axialkugellager angebracht ist, dessen äußerer Laufring zu der einen Seite der genannten Membran hinweist. Auf diesem äußeren Laufring befinden sich nun durch das Membrangehäuse hindurchragende Betätigungsfinger, die gegen die eine Seite der Membran stoßen. Wird das Handrad in Richtung auf die Membran zu auf seiner Spindel verschraubt, so drücken die Betätigungsstifte gegen die Membran und verstellen somit diese und das mit ihr verbundene Verschlußstück. Auch dieses Ventil ist wegen seines komplizierten Aufbaus teuer und störungsempfindlich, und darüber hinaus ist mit ihm von Hand auch nur eine Verstellung des Verschlußstückes im Öffnungssinne möglich.There are also diaphragm-operated valves in which the closure piece is connected to the operating diaphragm by a rigid shaft which is passed through the smooth inner bore of an externally threaded spindle is passed. On this male screw a handwheel can be screwed, in the hub of which an axial ball bearing is attached is, the outer race of which points to one side of the said membrane. On this outer race there are now protruding through the diaphragm housing Actuating fingers that bump against one side of the diaphragm. Will the handwheel screwed towards the diaphragm on its spindle, so press the actuating pins against the membrane and thus adjust this and the closure piece connected to it. This valve, too, is expensive and sensitive to failure due to its complicated structure. and in addition, only one adjustment of the locking piece is possible with it by hand possible in the opening direction.

Es finden sich auch schon Ventile mit Druckmittel- und Handantrieb, bei denen sich auf der dem Verschlußstück gegenüberliegenden Seite des Servokolbens eine Stange befindet, deren oberes Ende mit einer Gewindespindel längsstarr, aber bei Bedarf drehbeweglich gekuppelt ist. Diese Gewindespindel arbeitet nun mit einem Handrad zusammen, welches am oberen Gehäuseende leicht drehbar gelagert ist. Da es bei diesem Ventil auf Leichtläufigkeit der Spindel in dem Handrad ankommt, befinden sich in dem Handrad an Stelle eines mit der Spindel zusammenpassenden Innengewindes entsprechende Kugellaufbahnen. Wenn dieses Ventil durch den Druckmittelantrieb betätigt werden soll, dann muß die erwähnte Kupplung zwischen der Stange und der Gewindespindel gelöst werden, so daß die Gewindespindel bei Auf- und Abwärtsbewegung des Servokolbens sich durch das genannte Kugelgetriebe hindurchdrehen und auf bzw. ab steigen kann. Soll vom Druckmittel- auf Handantrieb umgestellt werden, so muß in die Kupplung ein die Stange und die Spindel drehstarr miteinander verbindender Stift eingefügt werden, und eine Drehung des Handrades läßt dann die Spindel und die mit ihr verbundenen Teile einschließlich des Verschlußstückes auf bzw. nieder gehen. Bei diesem Ventil ist es also erforderlich, bei jedem Wechsel vom Druckmittelantrieb auf Handantrieb denKupplungsstift herauszunehmen bzw. einzusetzen. Abgesehen davon, daß dieser Stift sich leicht verklemmen, abbrechen oder verlorengehen kann, ist diese Kupplung, die sowohl Längs- als auch Drehbewegungen übertragen bzw. eine Drehung der miteinander gekuppelten Teile zulassen muß, ein unerwünscht störungsempfindliches Bauteil. Das gilt auch für das bei dieser Konstruktion erforderliche reibungsarme Kugelgetriebe, welches keineswegs für einen rauhen Betrieb geeignet ist. Auch hier muß der Antriebskolben des Druckmittelantriebes bei Handantrieb des Ventils jederzeit mitbewegt werden, und beim automatischen Betrieb läuft jederzeit das Handrad mit.There are also valves with pressure medium and manual drives, in which are on the opposite side of the servo piston from the locking piece a rod is located, the upper end of which is longitudinally rigid with a threaded spindle, but is coupled rotatably if necessary. This threaded spindle now works with a Handwheel together, which is easily rotatable at the upper end of the housing. There With this valve, the spindle in the handwheel must run smoothly in the handwheel instead of an internal thread that mates with the spindle corresponding ball tracks. When this valve is actuated by the pressure medium drive is to be, then the mentioned coupling between the rod and the threaded spindle be released so that the threaded spindle with up and down movement of the servo piston can rotate through said ball gear and climb up or down. If you want to switch from pressure medium to manual drive, the clutch must be used inserted a pin connecting the rod and the spindle to one another in a torsionally rigid manner and a turn of the handwheel then releases the spindle and those connected to it Parts including the locking piece go up or down. With this valve it is therefore necessary with every change from pressure medium drive to manual drive remove or insert the coupling pin. Besides that this pen can easily jam, break off, or get lost, this clutch is what transmit both longitudinal and rotary movements or a rotation of each other must allow coupled parts, an undesirably sensitive component. That also applies to the low-friction ball drive required for this design, which is by no means suitable for rough operation. Here, too, the drive piston must the pressure medium drive can be moved at any time when the valve is manually operated, and with automatic operation the handwheel runs at all times.

Schließlich ist auch noch ein kombinierter Druckmittel- und Handantrieb für Ventile bekanntgeworden, bei dem der Servokolben des Druckmittelantriebes mit einem nicht selbst hemmenden Innengewinde auf einem Außengewindeteil einer an seinem unteren Ende das Verschlußstück tragenden Spindel geführt ist. Der Servokolben ragt mit einem hülsenförmigenEnde nach oben aus seinemZylinder hinaus und ist außerhalb des Zylinders längsbeweglich, aber drehstarr geführt. Die das Verschlußstück und den Kolben tragende Spindel ragt ebenfalls nach oben über den Zylinder und den sie umgebenden Kolben hinaus und trägt an ihrem oberen Ende ein weiteres, selbst hemmendes Gewindestück, welches in einer starr mit dem Zylindergehäuse geführten Brücke verschraubt werden kann. Schließlich ist mit dem oberen Ende des selbst hemmenden Gewindestückes ein Handrad starr verbunden. Bei dieser Anordnung sind am oberen Ende des Zylinders des Druckmittelantriebes zwei Dichtungsstellen für die teleskopartig aneinander geführten Teile erforderlich. Die Bauweise dieses Ventils bedingt es, daß das Verschlußstück sich bei jeder Betätigung dreht, und daher eignet sich dieseKonstruktion nicht fürFlachschieber u. dgl. Darüber hinaus dreht sich auch bei jeder Betriebsart das Handrad.Finally, there is also a combined pressure medium and manual drive became known for valves, in which the servo piston of the pressure medium drive with a non-self-locking internal thread on an external thread part one on his the lower end of the locking piece-bearing spindle is guided. The servo piston protrudes with a sleeve-shaped end up out of its cylinder and is outside of the cylinder can be moved lengthways, but guided in a torsionally rigid manner. The the locking piece and The spindle carrying the piston also protrudes upwards over the cylinder and it surrounding piston and carries at its upper end another, self-locking Threaded piece, which is screwed into a bridge rigidly guided with the cylinder housing can be. Finally, with the top end of the self-locking threaded piece a handwheel rigidly connected. With this arrangement are at the top of the cylinder of the pressure medium drive two sealing points for the telescopic to each other guided parts required. The design of this valve requires that the closure piece rotates with every actuation and therefore this construction is not suitable for flat slide valves and the like. In addition, the handwheel also rotates in every operating mode.

Um nun die Mängel der bisher bekanntgewordenen Geräte zu vermeiden, werden bei einem kombinierten Druckmittel- und Handantrieb für Ventile und dergleichen tätige Verschlüsse mit einem durch eine Stange auf das Verschlußstück wirkenden Kolben, wobei die Verbindung zwischen Kolben und Stange durch einen mit dem Handrad verbundenen Schaft erfolgt, der seinerseits mit dem Kolben verbunden ist und einInnengewinde trägt, in das einAußengewinde der Stange eingreift, erfindungsgemäß Mittel vorgesehen, die bei Drehung des Schaftes von Hand eine Hin- und Herbewegung desselben verhindern und so eine Hin- und Herbewegung der Stange zwecks Verstellung des Verschlußstückes verursachen.In order to avoid the defects of the previously known devices, are in a combined pressure medium and manual drive for valves and the like active closures with a rod acting on the closure piece Piston, the connection between piston and rod by means of a handwheel connected shaft takes place, which in turn is connected to the piston and an internal thread carries, in which an external thread of the rod engages, according to the invention means are provided, which prevent the shaft from moving back and forth when it is turned by hand and so a reciprocating movement of the rod for the purpose of adjusting the locking piece cause.

Eine solche Anordnung zeichnet sich durch einfacheBauweise und großeBetriebssicherheit aus, vermeidet dabei die oben beschriebenen Mängel der bis- , herigen kombinierten Druckmittel- und Handantriebe für Ventile u. dgl. Insbesondere ist bei dem erfindungsgemäßen Antrieb eine vollkommen selbsttätige Verstellung ohne jegliche Handgriffe möglich, und umgekehrt brauchen bei Handbetätigung keine dem Druckmittelantrieb angehörenden Teile mitbewegt zu werden. Auch erübrigen sich komplizierte Kupplungs- und Getriebeteile. Da sich bei dieser Anordnung trotz ihres einfachen Aufbaus das Verschlußstück nicht mitdreht, können auch ohne weiteres Verschlußstücke damit betätigt werden, die keine Drehkörper sind.Such an arrangement is characterized by a simple construction and great operational reliability out, thereby avoiding the above-described shortcomings of the previous, combined Pressure medium and manual drives for valves and the like Drive allows a completely automatic adjustment without any hand movements, and vice versa do not need any belonging to the pressure medium drive for manual operation Parts to be moved. Complicated clutch and transmission parts are also unnecessary. Since in this arrangement, despite its simple structure, the locking piece is not rotates, can also easily be operated with locking pieces that do not Are rotating bodies.

Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung wird die Hin- und Herbewegung des von Hand drehbaren Schaftes bei Handbetätigung durch eine Feder verhindert, die zwischen den Druckmittelantrieb und einen Anschlag des Schaftes eingesetzt ist. Diese Feder sorgt gleichzeitig für eine selbsttätige Verstellung des Verschlußstückes im einen Sinne, wenn die im anderen Sinne wirkende Druckmittelzufuhr aufhört.In a particularly advantageous embodiment of the invention the back and forth movement of the manually rotatable shaft during manual operation a spring prevents between the pressure medium drive and a stop of the Shank is used. This spring also ensures automatic adjustment of the closure piece in one sense when the pressure medium supply acting in the other sense stops.

Bei einer anderen sehr vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein starres Widerlager verwendet, welches den Schaft in seiner aus dem Druckmittelantrieb ausgefahrenenLage drehbeweglich gegen Längsverschiebung sichert, so daß die Stange mit dem daran sitzenden Verschlußstück bei Drehung der ausgefahrenen Stange zwischen den beiden Endstellungen verschiebbar ist. Zweckmäßig ist dabei dieses starre Widerlager eine an einer Seite des umwechselbar an den Schaft anbringbaren Handrades sitzende Nabe, die ungefähr so lang ist wie der Hub des Absperrkörpers.In another very advantageous embodiment of the invention a rigid abutment is used, which drives the shaft in its from the pressure medium drive extended position rotatably secured against longitudinal displacement, so that the rod with the locking piece seated on it when the extended rod is rotated between the two end positions is displaceable. This rigid abutment is useful here one seated on one side of the handwheel that can be reversibly attached to the shaft Hub that is approximately as long as the stroke of the shut-off body.

Eine Beschreibung der Erfindung erfolgt an Hand von Ausführungsbeispielen, die in den Zeichnungen dargestellt sind. In diesen zeigt Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Absperrschieber nach der Erfindung, Fig. 2 den Antrieb des in Fig. 1 gezeigten Absperrschiebers in einer anderen Stellung, Fig. 3 eine Einzelheit nach Fig. 2 in einer anderen Stellung, Fig. 4 einen senkrechten Schnitt durch einen Antrieb anderer Ausführung, Fig.5 den in Fig.4 gezeigten Antrieb bei einer anderen Anordnung seiner Teile.A description of the invention is based on exemplary embodiments, which are shown in the drawings. In these Fig. 1 shows a vertical Section through a gate valve according to the invention, Fig. 2 shows the drive of the in Fig. 1 shown gate valve in a different position, Fig. 3 shows a detail according to Fig. 2 in a different position, Fig. 4 is a vertical section through a Drive of another design, Fig. 5 the drive shown in Fig. 4 in another Arrangement of its parts.

Wie Fig. 1 zeigt, ist die in seiner Achsenrichtung hin und her bewegliche Stange 30 des Absperrschiebers 10 mit einem Kolbenantrieb 12 versehen. Das Gehäuse 14 des Absperrschiebers 10, dessen Bauart an sich bekannt ist, bildet eine Kammer 16, durch deren zueinander ausgerichtete Bohrungen 18 und 20 die Strömung verläuft. Die inneren Mündungen dieser beiden Bohrungen 18 und 20 sind mit Sitzen 22 und 24 versehen. Zwischen diesen befindet sich die mehrteilige Schieberplatte 26. Diese hat einen Durchlaß 28 und einen Teil, der mit keiner Durchflußöffnung versehen ist. Befindet sich der Durchlaß 28 in der oberen Hälfte der Schieberplatte, wie es gemäß Fig. 1 der Fall ist, dann wirkt der Antrieb des Absperrschiebers so, daß dieser sich von selbst schließt, wenn im hydraulischen Fernantrieb infolge einer Störung der Antriebsdruck ausfällt. Anders verhält es sich, wenn der Durchlaß in der unteren Hälfte der Absperrplatte 26 angeordnet ist. Dann führt eine solche Störung dazu, daß sich der Absperrschieber von selbst öffnet. Die in Fig.1 gezeigte Ausgestaltung der Schieberplatte 26 bietet an sich nichts Neues. Sie ist so beschaffen, daß sich die Teile der Schieberplatte in der Offenstellung und in der Schließstellung auseinanderspreizen und sich abdichtend an die Sitze 22 und 24 anlegen. Oben an der Schieberplatte 26 ist die Stange 30 befestigt, die durch einen Deckel 32 mit einerStopfbuchse34hindurchgeht und inAchsenrichtung verschiebbar ist. Das obere Ende der Stange 30 ist mit einem Außengewinde 35 versehen.As Fig. 1 shows, is movable back and forth in its axial direction The rod 30 of the gate valve 10 is provided with a piston drive 12. The case 14 of the gate valve 10, the type of which is known per se, forms a chamber 16, through whose aligned bores 18 and 20 the flow runs. The inner mouths of these two bores 18 and 20 have seats 22 and 24 Mistake. The multi-part slide plate 26 is located between these has a passage 28 and a part which is not provided with a flow opening. The passage 28 is in the upper half of the slide plate, as shown in FIG Fig. 1 is the case, then the drive of the gate valve acts so that this closes by itself if there is a fault in the hydraulic remote operator the drive pressure fails. It is different if the passage in the lower Half of the shut-off plate 26 is arranged. Then such a disturbance leads to that the gate valve opens by itself. The embodiment shown in Fig.1 the slide plate 26 in itself offers nothing new. It is such that Spread apart the parts of the slide plate in the open position and in the closed position and seal against the seats 22 and 24. At the top of the slide plate 26 the rod 30 which passes through a cover 32 with a gland 34 is fixed and is displaceable in the axial direction. The upper end of the rod 30 is with a External thread 35 provided.

Auf dem Decke126 befindet sich der Kolbenantrieb 12. Er besteht aus einem Unterteil 36, der in die äußere Buchse des Deckels 32 eingeschraubt ist, ferner aus einem Zylinder 38 und aus einem Zylinderdeckel 40. Der Zylinderdeckel 40 ist mit dem Unterteil 36 durch Schrauben 42 verbunden. Der Zylinder38 ist an seinem Deckel 50 durch einen Dichtungsring 41 abgedichtet. Die obere Zylinderkammer ist am Kolben 46 dadurch abgedichtet, daß dieser eine Umfangsnut mit einem Dichtungsring 48 hat. Der Kolben 46 ist auf einem Schaft 50 befestigt, der durch eine Bohrung des Deckels 40 hindurchgeht und in dieser Bohrung durch Dichtungsringe 52 abgedichtet ist. Das untere Ende des Schaftes 50 ist rohrförmig ausgebildet und mit einem Innengewinde versehen, das in die Stange 30 mit ihrem Außengewinde 35 eingeschraubt ist. Der Schaft 50 trägt auf seinem oberen Ende ein Handrad 56 und darunter einen Federteller 60, der in seiner Lage durch Muttern 62 gehalten ist. Zwischen dem Federteller 60 und dem Zylinderdeckel 40 ist eine Schraubenfeder 58 eingefügt, welche den Schaft 50 umgibt.The piston drive 12 is located on the cover 126. It consists of a lower part 36 which is screwed into the outer socket of the cover 32, as well as a cylinder 38 and a cylinder cover 40. The cylinder cover 40 is connected to the lower part 36 by screws 42 . The cylinder 38 is sealed on its cover 50 by a sealing ring 41. The upper cylinder chamber is sealed on the piston 46 in that the latter has a circumferential groove with a sealing ring 48. The piston 46 is fastened on a shaft 50 which passes through a bore in the cover 40 and is sealed in this bore by sealing rings 52. The lower end of the shaft 50 is tubular and is provided with an internal thread which is screwed into the rod 30 with its external thread 35. The upper end of the shaft 50 carries a hand wheel 56 and below it a spring plate 60 which is held in its position by nuts 62. A helical spring 58, which surrounds the shaft 50, is inserted between the spring plate 60 and the cylinder cover 40.

Der Zylinderdeckel 40 hat einen Rohranschluß 44, durch den Druckmittel zugeführt wird. Da die Feder 58 den Absperrschieber 10 selbsttätig schließt, wenn der über den Rohranschluß 44 zugeführte und auf den Kolben 46 wirkende Druck fällt, erübrigt sich an sich ein Rohranschluß für die Zuleitung eines Druckmittels zur unterenZylinderkammer. DerUnterteil 36 ist jedoch mit einer Anschlußbohrung 45 für diesen Zweck versehen. Man kann daher den Unterteil 36 nach Wunsch für Schieber der in Fig. 1 gezeigten Bauart oder für Schieber ohne die Feder 58 verwenden. Auch dient bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der Rohranschluß 45 zum Entlüften der unteren Zylinderkammer.The cylinder cover 40 has a pipe connection 44 through which pressure medium is supplied. Since the spring 58 automatically closes the gate valve 10 when the pressure supplied via the pipe connection 44 and acting on the piston 46 falls, there is no need for a pipe connection for the supply of a pressure medium to the lower cylinder chamber. The lower part 36 is, however, provided with a connection bore 45 for this purpose. One can therefore use the lower part 36 as desired for slides of the type shown in FIG. 1 or for slides without the spring 58. In the embodiment shown in FIG. 1, the pipe connection 45 is also used for venting the lower cylinder chamber.

Nehmen die Teile die in Fig. 1 gezeigte Lage ein und fällt der Antriebsdruck ab, mit welchem die Oberseite des Kolbens 46 beaufschlagt ist, dann verschwindet die Gegenkraft, durch welche die Feder 58 bis dahin zusammengedrückt wurde. Die Feder 58 dehnt sich daher aus und schließt von selbst den Absperrschieber, indem sie den Schaft 50 und die Stange 30 aufwärts verschiebt und dadurch die Schieberplatte 26 in die Lage bringt, in welcher sie die Bohrungen 20 und 18 verdeckt. Durch diese Verstellung wird der Kolben 46 in die in Fig. 2 gezeigte Lage gebracht. Will man dann von Hand den Absperrschieber wieder öffnen, noch bevor die obere Zylinderkammer wieder unter Druck gesetzt wird, so muß man hierzu das Handrad 56 drehen. Dadurch werden die Gewinde im Schaft 50 und auf der Stange 30 auseinandergeschraubt. Bei Beginn der Drehung des Handrades 36 wird der Kolben 46 zunächst aufwärts gezogen, während die Stange 30 gehemmt durch die Reibung der Schieberplatte 26 und der Stopfbuchse und durch den im Gehäuse herrschenden Druck zunächst einen gewissen Widerstand gegen die Abwärtsverstellung leistet und darum stehenbleibt, während der Kolben 46 ohne Widerstand aufwärts gehen kann. Sobald sich der Kolben 46 aber unten gegen den Deckel 40 legt, für die weitere Drehung des Handrades 56 zur zwangsweisen Abwärtsverschiebung der Stange 30, wodurch der Schieber geöffnet wird. Die Feder 58 wird dabei etwas zusammengedrückt, um die innere Reibung des Absperrschiebers durch ihre Federkraft ausgleichen zu können. Hat man den Schieber in dieser Weise von Hand wieder geöffnet und will man ihn dann wieder unter Fernsteuerung stellen. so muß man zu diesem Zweck den Schaft 50 wieder vollständig auf die Stange 30 aufschrauben. Zu diesem Zweck dreht man das Handrad 56 in der entgegengesetzten Richtung wie zuvor. Will man denAbsperrschieber derart sperren, daß er sich durch den Fernantrieb nicht verstellen läßt, so beläßt man ihn in der in Fig. 3 gezeigten Lage, in der sich zwar der Kolben 46 oben, aber die Schieberplatte 26 unten, d. h. in Offenstellung, befindet. Wird dann die Leitung 44 unter Druck gesetzt, so kann der Kolben 46 nicht herabgehen, weil ihn die Speicherplatte 26 daran hindert.If the parts assume the position shown in FIG. 1 and the drive pressure with which the upper side of the piston 46 is applied falls, then the counterforce by which the spring 58 was compressed up to that point disappears. The spring 58 therefore expands and closes the gate valve by itself by moving the shaft 50 and the rod 30 upwards and thereby bringing the valve plate 26 into the position in which it covers the bores 20 and 18. As a result of this adjustment, the piston 46 is brought into the position shown in FIG. 2. If one then wants to open the gate valve again by hand, even before the upper cylinder chamber is pressurized again, the handwheel 56 must be turned for this purpose. This unscrews the threads in the shaft 50 and on the rod 30 apart. At the beginning of the rotation of the handwheel 36, the piston 46 is first pulled upwards, while the rod 30, inhibited by the friction of the slide plate 26 and the stuffing box and the pressure prevailing in the housing, initially offers a certain resistance to the downward adjustment and therefore stops while the Piston 46 can go up without resistance. As soon as the piston 46 comes down against the cover 40, for the further rotation of the handwheel 56 for the forced downward displacement of the rod 30, whereby the slide is opened. The spring 58 is compressed somewhat in order to be able to compensate for the internal friction of the gate valve by its spring force. If you have opened the slide again by hand in this way and then you want to put it back under remote control. so you have to screw the shaft 50 completely back onto the rod 30 for this purpose. To this end, the handwheel 56 is rotated in the opposite direction as before. If you want to lock the gate valve so that it cannot be adjusted by the remote drive, it is left in the position shown in FIG. 3, in which the piston 46 is at the top, but the slide plate 26 is at the bottom, ie in the open position. If the line 44 is then pressurized, the piston 46 cannot go down because the storage disk 26 prevents it from doing so.

In den Fig. 4 und 5 ist die Erfindung in Anwendung auf einen Kolbenantrieb für ein Ventil oder einen Schieber wiedergegeben, bei welchem keine Vorkehrungen für die selbsttätige Schaltung im Fall einer Störung des Fernantriebs getroffen sind. Der Kolbenantrieb hat im wesentlichen dieselbe Bauart wie bei der in den Fig.1 bis 3 gezeigten Ausführungsform. Dementsprechend sind für die entsprechenden Teile auch dieselbenBezugszahlen verwendet. Jedoch kann der Kolben 46 auf beiden Seiten mit Druckmittel beaufschlagt werden. Aus diesem Grunde ist auch zwischen dem Zylinder 38 und dem Unterteil 36 ein Dichtungsring 43 eingeschaltet, der bei der Ausführungsform der Fig.1 überflüssig war. Die Stange 30 ist wiederum in den Schaft 51 eingeschraubt. Dieser unterscheidet sich jedoch etwas von dem des zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiels. Denn das obere Ende des Schaftes 51 hat keinen Konus zur Aufnahme der Handradnabe, sondern ist mit einem Gewinde 53 über eine Strecke hin versehen, die ungefähr der Hublänge des Kolbens 46 entspricht. Am unteren Ende dieses Gewiwndes 53 ist der Schaft 51 mit einer zylindrischen Fläche 55 zur Aufnahme der Nabe 57 des Handrades 59 versehen. Diese Nabe 57 hat einen Ansatz 61, der etwas kürzer bemessen ist als das Gewinde 53. Der Ansatz 61 hat eine Bohrung 63, die über das Gewinde 53 greift. Eine Mutter 65 hält das Handrad 59 in seiner Lage. Der in der üblichen Weise gesteuerte Fernantrieb kann den Kolben 46 entweder von oben oder von unten mit Druck beaufschlagen.4 and 5, the invention is applied to a piston drive for a valve or gate valve in which no precautions are taken for automatic switching in the event of a fault in the remote operator are. The piston drive has essentially the same design as that in FIG to 3 embodiment shown. Accordingly, for the relevant parts also uses the same reference numbers. However, the piston 46 can be on either side be acted upon with pressure medium. For this reason there is also between the cylinder 38 and the lower part 36 a sealing ring 43 switched on, which in the embodiment the Fig.1 was superfluous. The rod 30 is in turn screwed into the shaft 51. However, this differs somewhat from that of the exemplary embodiment described first. Because the upper end of the shaft 51 does not have a cone to accommodate the handwheel hub, but is provided with a thread 53 over a distance which is approximately the Stroke length of the piston 46 corresponds. At the lower end of this Gewiwndes 53 is the Shank 51 with a cylindrical surface 55 for receiving the hub 57 of the handwheel 59 provided. This hub 57 has a shoulder 61 which is slightly shorter than the thread 53. The extension 61 has a bore 63 which engages over the thread 53. A nut 65 holds the handwheel 59 in place. The one controlled in the usual way Remote drive can pressurize the piston 46 either from above or from below.

Es sei nun angenommen, daß eine Störung des hydraulischen Fernantriebs eingetreten sei, während sich der Antrieb in der in Fig. 4 veranschaulichten Stellung befindet. Will man nun das Verschlußstück in die entgegengesetzte Stellung bringen, so kann das durch den Handantrieb geschehen. Zu diesem Zweck muß man das Handrad 59 so lange drehen, bis es sich nicht weiterdrehen läßt. Die Drehrichtung ist diejenige, durch welche die Stange 30 vom Schaft 51 abgeschraubt wird. Da bei dieser Drehung zunächst die Stange 30 stehenbleibt, weil ihre Abwärtsverschiebung durch die Reibung der Schieberplatte, die Reibung der Stopfbuchse und den Druck im Gehäuse gehemmt wird, während sich der Kolben 46 ohne erheblichen Reibungswiderstand aufwärts bewegen kann, geht der Kolben 46 zunächst nach oben, bis er von unten an den Zylinderdeckel 40 anstößt. Der Aufwärtshub des Kolbens 46 führt dazu, daß der Schaft 51 aus dem Deckel herausgeschoben wird, und zwar um eine dem Kolbenhub ungefähr entsprechende Strecke. Dann nimmt man das Handrad 59 vom Schaft 51 ab, dreht es herum und befestigt es wieder in der Lage der Fig.5. Infolgedessen verhindert nunmehr der Zylinderdeckel 40, auf den sich der Ansatz 61 aufstützt; jede weitere Abwärtsbewegung des Schaftes 51 und des Kolbens 46; aber auch jede Aufwärtsbewegung des Kolbens 46. Dreht man nun das Handrad 59 in entsprechender Richtung, so wird dadurch der Schaft 51 wieder auf die Stange 30 aufgeschraubt, so daß diese die Schieberplatte verstellt. Ist die Stange 30 wieder vollständig in den Schaft 51 eingeschraubt, dann läßt sich die Schieberplatte wieder unter Fernantrieb verstellen.It is now assumed that there is a fault in the hydraulic remote drive occurred while the drive is in the position illustrated in FIG is located. If you want to move the locking piece in the opposite position, so this can be done by hand drive. For this purpose you have to use the handwheel Turn 59 until it cannot be turned any further. The direction of rotation is the one through which the rod 30 is unscrewed from the shaft 51. As in this rotation first the rod 30 stops because its downward displacement by the friction the gate, the friction of the stuffing box and the pressure in the body while the piston 46 moves upward without significant frictional resistance can, the piston 46 first goes up until it hits the cylinder cover from below 40 pushes. The upward stroke of the piston 46 causes the shaft 51 from the Cover is pushed out, namely by an approximately corresponding to the piston stroke Route. The handwheel 59 is then removed from the shaft 51, rotated around and fastened it again in the position of Fig. 5. As a result, the cylinder cover now prevents 40, on which the approach 61 rests; any further downward movement of the shaft 51 and the piston 46; but also every upward movement of the piston 46. If you turn now the handwheel 59 in the corresponding direction, the shaft 51 is thereby again screwed onto the rod 30 so that it adjusts the slide plate. is the rod 30 is screwed completely back into the shaft 51, then can adjust the slide plate again under the remote operator.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Combined pressure medium and manual drive for valves and the like operating closures with a piston acting on the closure piece through a rod, the connection between piston and rod being made by a shaft connected to the handwheel, which in turn is connected to the piston and has an internal thread in which an external thread of the rod engages, characterized by means (58 or 61) which, when the shaft (50 or 51) is rotated by hand, prevent the shaft from moving back and forth and thus prevent the rod from moving back and forth ( 30) for the purpose of adjusting the locking piece (26).

2. Combined drive according to claim 1, characterized by a spring (58) which is inserted between the pressure medium drive (12) and a stop (62) of the shaft (50) in order to counteract the to-and-fro movement of the shaft (50) ( Fig. 1 to 3).

3. Combined drive according to claim 2, characterized in that the spring (58) seeks to keep the shaft (50) in the position extended from the cylinder (38) in which the rod (30) upon rotation of the shaft (50) can be screwed out of or into this (FIGS. 1 to 3).

4. Combined drive according to one of claims 1 to 3, characterized in that the closure piece is a flat slide (26) with a through hole (28) provided in its upper portion, which is connected to the flow channel (18, 20) of the housing (14) in the open position and in the closed position with a non-perforated section separates the flow channel (18, 20) from one another, the spring (58) being designed so that it only moves the rotatable shaft (50) into the pressureless pressure medium drive (12) can pass extended position in order to automatically bring the locking piece into the closed position (Fig. 1).

5. Combined drive according to claim 1, characterized by a rigid abutment (61) which rotatably secures the shaft (51) in its extended position from the pressure medium drive (12) against longitudinal displacement, so that the rod (30) with the locking piece seated thereon (26) is displaceable between the two end positions when the extended shaft (51) is rotated (FIGS. 4 and 5).

6. Combined drive according to claim 5, characterized in that the rigid abutment (61) is a projecting hub which sits on one side of a handwheel (59) which can be interchangeably attached to the shaft (51) (Figs. 4 and 5).

7. Combined drive according to claim 6, characterized in that the hub (61) is approximately as long as the stroke of the closure piece (26). Considered publications: German Patent Nos. 515 503, 722 363, 936 730, 943 024; French Patent No. 811940; U.S. Patents Nos. 1477,346, 2,587,809, 2,630,829, 2,644,485, 2,707,483. Prior Patents Considered: German Patents Nos. 1073 824, 1077 018, 1077 935.