DE1192897B - Stellantrieb mit einem Motor fuer ein Regelglied - Google Patents

Description

• Stellantrieb mit einem Motor für ein Regelglied Die Erfindung betrifft einen Stellantrieb mit einem Motor für ein Regelglied, insbesondere ein Mischventil für Heizungen derjenigen bekannten Art, bei der ein von Hand betätigbares, in einer über eine Kupplung antreibbaren Hohlwelle angeordnetes, auf die Abtriebswelle wirkendes Betätigungsglied vorgesehen ist, mit dessen Hilfe die Abtriebswelle vom Motor abkuppelbar und durch Drehen des Betätigungsgliedes das Regelglied über die Abtriebswelle verstellbar ist, wobei Schaltvorrichtungen vom Antrieb aus über eine Übertragungsvorrichtung betätigbar sind und die Übertragungsvorrichtung durch das Betätigungsglied beim Abkuppeln gleichfalls vom Antrieb abkuppelbar ist.
• Die Steuerung der vorhandenen Schaltvorrichtungen erfolgt bei diesen zum Stande der Technik gehörenden Stellantrieben durch eine als Zahnradgetriebe ausgebildete Übertragungsvorrichtung, die sowohl Stirn- als auch Kegelräder umfaßt. Dieses Getriebe erfordert einen entsprechenden Raum zu seiner Unterbringung im Gehäuse, ist aufwendig und verteuert die Gesamtanordnung beträchtlich, wobei als Schaltvorrichtungen nur solche mit einem Drehglied, wie beispielsweise Zählwerksendschalter, Verwendung finden können, durch -welche sich nur in Verbindung mit einer im Antrieb zwischengeschalteten Grenzkraftkupplung die geforderte präzise Steuerung des Regelgliedes durchführen läßt. Bei einer Verstellung des Betätigungsgliedes im Handbetrieb, wenn beispielsweise durch einen Stromausfall der Motor stilllegt, werden hierbei zugleich die Schaltvorrichtungen über die unmittelbar vom Betätigungsglied angetriebene Übertragungsvorrichtung mit verstellt, so daß sich bei Wiederingangsetzen des Motors das Regelglied nicht selbsttätig in seine ursprüngliche relative Lage zum Betätigungsglied einstellt, sondern von Hand die ursprüngliche Einstellung wiederherzustellen ist.
• Bei einer weiteren bekannten Konstruktion eines Stellantriebs wurde nun bereits eine Vereinfachung der Übertragungsvorrichtung dadurch erreicht, daß Schaltnocken Verwendung finden.
• Zur Nockensteuerung wird in diesem Falle jedoch ein Zahnkranz benötigt, der seinerseits einen Teil eines aufwendigen Planetengetriebes bildet.
• Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, Stellantriebe der eingangs erwähnten Art hinsichtlich des Schalters zu vereinfachen und in ihrer Wirkungsweise zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Betätigung der Schaltvorrichtungen auf der Hohlwelle an sich bekannte, verstellbare und feststellbare Nocken oder Kurven angeordnet sind und daß die Hohlwelle drehbar, jedoch unverschiebbar angeordnet und mit dem Betätigungsglied über die zu ihrem Antrieb dienende Kupplung drehfest verbunden ist, welches Betätigungsglied in an sich bekannter Weise ein vorbestimmtes Stück innerhalb der Hohlwelle axial verschiebbar ist, wodurch es und der Antrieb von der Hohlwelle abkuppelbar sind.
• Beim erfindungsgemäßen Stellantrieb wird somit die vorhandene Hohlwelle zugleich als übertragungsvorrichtung benutzt, die als Betätigungsglieder für die Schaltvorrichtungen Nocken oder Kurven trägt. Die Schaltvorrichtungen können dabei einfach gestaltet sein, und eine vorteilhafte Konstruktion ergibt sich in diesem Zusammenhang, wenn als Schaltvorrichtungen Endschalter dienen. Von der Anordnung einer speziellen Übertragungsvorrichtung kann somit beim erfindungsgemäßen Stellantrieb abgesehen werden. Durch die axialverschiebliche Anordnung des Betätigungsgliedes innerhalb der die Schaltvorrichtungen steuernden Hohlwelle wird während einer Handverstellung der Abtriebswelle die Übertragungsvorrichtung stillgelegt, d. h., sie verbleibt in ihrer jeweiligen Einstellung. Hierdurch läßt sich erreichen, daß sich beispielsweise das Regelglied eines Mischventils, wenn es während eines Stromausfalles im Handbetrieb verstellt worden ist, über den sich wieder in Gang setzenden Antrieb in seinem relativ kleinen Drehbereich selbsttätig in seine ursprüngliche, durch die Schaltvorrichtungen fixierte Stellung zurückstellt, in welcher dann wieder eine Kupplung der Übertragungsvorrichtung bzw. der Hohlwelle mit dem Antrieb bzw. dem Betätigungsglied erfolgt.
• In bezug auf die die Hohlwelle und das Betätigungsglied gegenseitig und mit dem Antrieb kuppelnde Kupplung ergibt sich hierbei eine vorteilhafte Konstruktion, wenn auf die Hohlwelle ein Element des Antriebes aufgesetzt ist, das die eine Kupplungshälfte trägt, während die andere Kupplungshälfte mit der Abtriebswelle und dem Betätigungsglied lösbar verbunden ist.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine schaubildliche Ansicht eines Stellmotors in Verbindung mit einem Regelventil, F i g. 2 eine Draufsicht auf die Konstruktion nach F i g. 1, teilweise nach Linie 2-2 nach F i g. 1 geschnitten, F i g. 3 eine Draufsicht auf den Stellmotor, teilweise nach Linie 3-3 der F i g. 1 geschnitten, F i g. 4 eine Draufsicht auf die in der Konstruktion nach F i g. 1 bis 3 verwendete Kupplung in gekuppeltem Zustand und in größerem Maßstab, F i g. 5 eine Ansicht gemäß F i g. 4, jedoch in entkuppeltem Zustand.
• In F i g. 1 ist ein als Ganzes mit 10 bezeichneter Stellmotor an ein als Ganzes mit 11 bezeichnetes Regelventil angebaut, das das eigentliche, nicht näher dargestellte Ventilglied enthält. Auf das Regelventil wird im folgenden nicht näher eingegangen, da es an sich bekannt ist und keinen Teil der Erfindung bildet.
• Der Stellmotor weist ein als Ganzes mit 15 bezeichnetes Gehäuse auf, das einen Hauptteil 16, einen vorderen Deckel 17 und einen hinteren Deckel 18 aufweist. Im Innern des Gehäuses ist ein als Ganzes mit 20 bezeichneter Elektromotor gelagert, der über ein als Ganzes mit 22 bezeichnetes Getriebe auf eine Abtriebswelle 46 wirkt. Da auch der Motor und das Getriebe an sich bekannt sind, wird hierauf nicht näher eingegangen.
• Das letzte Zahnrad des Getriebes 22 ist mit 25 bezeichnet (s. F i g. 3) und ist auf einer Hohlwelle 26 drehbar, jedoch nicht axial verschiebbar angeordnet. Sie ist im Gehäuse 15 bzw. einer inneren Zwischenwand 28 drehbar, jedoch unverschiebbar gelagert und trägt auf ihrer Außenseite vier Ringe 29, 30, 31, 32, die Kurven bzw. Nocken tragen und mit Hilfe von Stellschrauben 33 in beliebiger Lage feststellbar sind. Durch diese Kurven bzw. Nocken werden nicht näher dargestellte gezeichnete Schaltvorrichtungen, wie beispielsweise Endschalter, betätigt.
• In der Hohlwelle 26 ist eine Welle 35 drehbar und längsverschiebbar gelagert. Die Welle ragt mit ihrem Wellenstumpf 36 über das Gehäuse 15 hinaus und auf dem äußeren Ende dieses Wellenstumpfes ist ein Handrad 37 befestigt. Diese drei Teile bilden ein Betätigungsglied. Zwischen dem Handrad 37 und der Hohlwelle 26 ist eine Druckfeder 40 angeordnet. Am inneren Ende trägt die Welle 35 ein mit dieser verbundenes Kupplungsstück 42, das mit der Welle 35 durch einen Stift 43 fest verbunden ist. Mit seinem vorderen Ende 44 übergreift das Kupplungsstück 42 ein Vierkantstück 45 der Abtriebswelle 46, die in nicht näher dargestellter Weise einen Zeiger 48 trägt, der mit einer Skala 50 zusammenwirkt. Das vordere Ende 44 ist mit dem Vierkant 45 in Drehrichtung formschlüssig verbunden und auf diesem längsverschiebbar.
• Das hintere Ende 52 des Kupplungsstückes 42 bildet die eine Hälfte einer Kupplung und weist zwei einander gegenüberliegende Klauen 54 auf, die in entsprechenden Nuten 55 der Hohlwelle 26 verschiebbar sind und in Ausnehmungen 58 eines Bundes 60 des Zahnrades 25 eingreift, wobei dieser Bund 60 die zweite Hälfte der vorgenannten Kupplung bildet.
• Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung ist nun wie folgt: Bei stillstehendem Antriebsmotor 20 und Getriebe 22 wird das Handrad 37 entgegen der Wirkung der Feder 40 axial nach innen gedrückt und die Kupplung 54, 60 dadurch entkuppelt, daß die beiden Klauen 54 außerhalb der Ausnehmungen 58 des Bundes 60 gelangen. Nunmehr kann ohne Drehung des Getriebes das Regelventil beliebig verstellt werden. Nach der Verstellung drückt die Feder 40 die beiden Klauen 54 gegen die Stirnfläche 62 des Bundes 60, ohne daß die Kupplung 54, 60 wieder gekuppelt wird. Wenn nun der Stellmotor sich ordnungsgemäß wieder zur Erreichung der gewünschten Regelung dreht, so schnappen nach einer kurzen, vorbestimmten Verdrehung des Zahnrades 25 die Kupplungsklauen 54 in die Ausnehmungen 58, so daß sämtliche Teile wieder die gleiche Ausgangsstellung einnehmen.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Stellantrieb mit einem Motor für mindestens ein Regelglied, insbesondere ein Mischventil für Heizungen, mit einem von Hand betätigbaren, in einer über eine Kupplung antreibbaren Hohlwelle angeordneten, auf die Abtriebswelle wirkenden Betätigungsglied, mit dessen Hilfe die Abtriebswelle vom Motor abkuppelbar und durch Drehen des Betätigungsgliedes das Regelglied über die Abtriebswelle verstellbar ist, wobei Schaltvorrichtungen vom Antrieb aus über eine Übertragungsvorrichtung betätigbar sind, und die Übertragungsvorrichtung durch das Betätigungsglied beim Abkuppeln gleichfalls vom Antrieb abkuppelbar ist, d a d u r c h g e k e n n -zeichnet, daß zur Betätigung der Schaltvorrichtung auf der Hohlwelle (26) an sich bekannte, verstellbare und feststellbare Nocken (29 bis 32) oder Kurven angeordnet sind und daß die Hohlwelle drehbar, jedoch unverschiebbar angeordnet und mit dem Betätigungsglied (35, 36, 37) über die zu ihrem Antrieb dienende Kupplung (54, 60) drehfest verbunden ist, welches Betätigungsglied in an sich bekannter Weise ein vorbestimmtes Stück innerhalb der Hohlwelle axial verschiebbar ist, wodurch es und der Antrieb von der Hohlwelle abkuppelbar sind.
2. 2. Stellantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Hohlwelle (26) ein Element (25) des Antriebes aufgesetzt ist, das die eine Kupplungshälfte (58, 60) trägt, während die andere Kupplungshälfte (52, 54) mit der Abtriebswelle (46) und dem Betätigungsglied (35, 36, 37) lösbar verbunden ist.
3. 3. S'tellantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtungen Endschalter sind.