DE1272164B - Hydraulisch fernbetaetigte Stellvorrichtung zum OEffnen und Schliessen von Entlueftungs- oder Belichtungseinrichtungen, z. B. Lichtkuppeln - Google Patents

Description

• Hydraulisch fernbetätigte Stellvorrichtung zum Öffnen und Schließen von Entlüftungs- oder Belichtungseinrichtungen, z. B. Lichtkuppeln Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulisch fernbetätigte Stellvorrichtung zum Öffnen und Schließen von Entlüftungs- oder Belichtungseinrichtungen, z. B. Lichtkuppeln, bestehend aus mindestens einem Stehzylinder und darin geführtem, mit einer Ausstellvorrichtung verbundenem, durch Öldruck verschiebbaren Kolben und einer mit dem Ölraum in Verbindung stehenden Vorrichtung zur Erzeugung des Öldrucks.
• Im Schiffs- und Industriebau werden Oberlichter bzw. Lichtkuppeln eingebaut, die in der Regel zur Be- und Entlüftung der Räume ausstellbar ausgebildet sind. Dabei ist es bekannt, das Ausstellen der Oberlichter bzw. Lichtkuppeln durch hydraulische Stellvorrichtungen vorzunehmen, wobei eine Zu- und eine Rückleitung für das Druckmedium vorgesehen sind. Die Nachteile eines solchen Zweirohrsystems bestehen einmal darin, daß sich durch erhöhten Materialaufwand, durch Schwierigkeiten bei der Verlegung der Rohre und durch das Erfordernis der Erzeugung besonderer Rückstelldrucke erhöhte Kosten ergeben, und zum anderen darin, daß es zum zwangsweisen Öffnen der Entlüftungsklappen durch Kappen der Rohre, z. B. zum Abziehen von Rauch od. dgl. im Brandfalle erforderlich ist, zwei Leitungen durchzutrennen, d. h. daß im Notfall zwei unter Putz verlegte Leitungen gesucht werden müssen, wodurch sich ein unvertretbarer Zeitverlust ergibt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Stellvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die verhältnismäßig billig und auch im Notfall zuverlässig wirksam ist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der in dem Stellzylinder verschiebbare Kolben durch eine gegen den Öldruck wirkende Rückstellfeder belastet ist und daß der Ölraum des Stellzylinders über nur eine Leitung mit einem zweiten öldruckzylinder der Vorrichtung zur Erzeugung des Öldrucks in Verbindung steht. Eine auf diese Weise ausgebildete hydraulisch fernbetätigte Stellvorrichtung hat den Vorteil, daß die Rückleitung entfällt. Hierdurch ist es möglich, daß im Notfall nur eine einzige Leitung angezapft werden muß, damit der Öldruck im Zylinder absinkt und die Rückstellfedern das Schließen bzw. Öffnen der Lichtkuppeln oder Entlüftungsklappen bewirken. Die Anlage ist betriebssicher, und ihre Herstellungskosten können gering gehalten werden.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können zwei durch den gemeinsamen Ölraum miteinander verbundene Stellzylinder sowie zwei Kolben vorgesehen sein, die durch den Öldruck entgegengesetzt beaufschlagbar sind. Dabei ist zweckmäßig daß die Kolbenbewegung auf die Lichtkuppel od. dgl. übertragende Stellteil eine Gelenkschere. Als Rückstellfedern können an der inneren Zylinderstirnwand und am Kolben abgestützte Schraubenfedern verwendet werden.
• Bei einer weiteren möglichen Ausführungsform der Erfindung kann die Kolbenstange des Kolbens gelenkig über einen Zwischenhebel mit einem ortsfest gelagerten Stellhebel verbunden sein, an dem die als Spiralfeder ausgebildete Rückstellfeder angreift, wobei die Schwenkbewegung des Stellhebels unmittelbar oder über Zwischenteile auf die Lichtkuppel od. dgl. übertragbar ist. Bei dieser Ausbildungsform der Erfindung ist nur ein verstellbarer Kolben mit einer Rückstellfeder vorhanden, welche durch die zweckmäßige Anordnung des Zwischenhebels und des Stellhebels ein Schließen bzw. Öffnen der Lichtkuppeln bewirkt.
• Die Vorrichtung zur Erzeugung des Öldrucks kann aus einem in dem öldruckzylinder axial verschiebbaren Kolben bestehen, der durch einen selbsthemmenden Schnecken- oder Schraubentrieb verstellbar ist. Die Kolbenstange dieses Kolbens kann dabei mit einem Gewinde versehen sein, das mit einem Innengewinde eines drehbar und axial urverschiebbar im Gehäuse der Vorrichtung gelagerten Kegelrades in Eingriff steht, welches in ein weiteres, mittels einer Handkurbel betätigbares Kegelrad eingreift.
• Eine des weiteren mögliche Ausgestaltung der Vorrichtung zur Erzeugung des Druckes besteht darin, daß ein in dem öldruckzylinder der Vorrichtung axial schiebbarer Kolben mittels eines an der Drehachse einer Handkurbel befestigten Nockenteils über einen Zwischenhebel betätigbar ist. In der Leitung ist dabei ein durch den erzeugten Öldruck sich selbsttätig öffnendes, federbelastetes Ventil, z. B. ein Kugelventil, angeordnet; und innerhalb der Vorrichtung sind vor und hinter diesem Ventil einmündende, einen als Ölsumpf dienenden Behälter einschließende Leitungen vorgesehen, die mittels eines von Hand betätigbaren Entleerungsventils, z. B. eines Drosselventils, absperrbar sind.
• In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 die Stellvorrichtung und das Betätigungsgerät zur Erzeugung des Öldrucks teilweise im Schnitt, F i g. 2 eine weitere Ausführungsform des Betätigungsgerätes und F i g. 3 eine weitere Ausgestaltung der Stellvorrichtung.
• Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 sind zwei hydraulische Stellzylinder 18, 18a, vorzugsweise Metallzylinder, in Höhe einer nicht dargestellten Lichtkuppel am Mauerwerk, z. B. an der Rohdecke, vorzugsweise untere Putz angeordnet. Zwischen den beiden Stellzylindem 18, 18 a befindet sich ein Ölraum 19, der zwei in den Zylindern gleitende Kolben 20 entgegengesetzt beaufschlagt. Diese Kolben sind zur inneren Zylinderwand durch Kolbenringe abgedichtet und werden durch Rückstellfedern 23, 23 a, die als an der inneren Zylinderstirnwand abgestützte Schraubenfedern ausgebildet sind, belastet. Die Bewegung der Kolben 20 wird über Kolbenstangen 21 nach außen übertragen. Die Kolbenstangen 21 sind über geeignete Zwischenteile mit den Enden einer Gelenkschere 22, wie gezeichnet, verbunden. Die Gelenkschere weist in an sich bekannter Weise Gelenkstellen 25, 25 a, 25 b und 25 c auf, so daß in Abhängigkeit von der axialen Kolbenstellung in den Zylindern 18, 18 a die Schere in der Zeichnung vertikale Bewegungen aufwärts oder abwärts ausführt. Hierbei wird ein nicht gezeichneter Arm od. dgl. und mit-ihm der Lichtkuppelrand mitgenommen und somit die Lichtkuppel geschlossen oder zur Lüftung ausgestellt.
• Der Ölraum 19 der Stehzylinder 18,18 a steht erfindungsgemäß über eine einzige Leitung 17, die aus Metall oder Kunststoff bestehen kann, mit einer hydraulisch-mechanischen, auf der Etage angeordneten Vorrichtung 8 zur Erzeugung des Öldrucks in Verbindung. Diese Vorrichtung 8 ist von einem Gehäuse umschlossen und an einer für eine Bedienungsperson leicht zugänglichen Stelle der Mauerwand 10 befestig. Sie weist einen zweiten öldruckzylinder 12 auf, in welchem ein Kolben 13 verstellbar ist. Dieser Kolben kann, wie an sich bekannt, durch Kolbenringe oder O-Ringe gegen die Zylinderinnenwand abgedichtet sein. Die Kolbenstange 16 dieses Kolbens 13 ragt nach außen und ist mit einem selbsthemmenden Getriebe, z. B. einem Schrauben- oder Schneckengetriebe versehen. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel . sind zwei am Gehäuse der Vorrichtung 8 drehbar gelagerte, ineinandergreifende Kegelräder 9, 15 vorgesehen, wobei die Nabe des einen Kegelrades 15 hohl ist und ein Innengewinde aufweist. Mit diesem Innengewinde steht die ebenfalls mit einem Gewinde versehene Kolbenstange 16 des Kolbens 13 im Eingriff. Wird eine Handkurbel 4 betätigt, so überträgt sich die Drehbewegung vom Kegelrad 9 auf das Kegelrad 15, welches axial nicht verschiebbar im Gehäuse gelagert ist. Hierdurch wird die Kolbenstange 16 und somit der Kolben 13 axial verstellt. Es ist ersichtlich, daß durch die Stellung des Kolbens 13 in der einzigen Leitung 17 ein höherer oder niedrigerer Druck erzeugt wird, um die Lichtkuppel zu öffnen. Diese Offenstellung wird beibehalten, da die Vorrichtung 8 selbsthemmend ist.
• Bei hohem Druck gehen die Kolben 20 nach außen und pressen die Rückstellfedern 23, 23 a zusammen. Gleichzeitig bewegen sich die Kolbenstangen 21 weiter nach außen. Über Verbindungsstücke 26 werden die Arme der Gelenkschere 22 mitgenommen, so daß sich die Schere den Stellzylindern 18,18 a nähert und ein Zug auf einen geeigneten Hebel ausgeübt wird. Dieser nicht dargestellte Hebel greift z. B. am Lichtkuppelrand an und bewirkt, daß die Lichtkuppel geöffnet wird.
• Soll die Lichtkuppel geschlossen werden, wird das Getriebe der Vorrichtung 8 so verstellt, daß der Kolben 13 abwärts geht und im Ölraum 19 ein niedriger Druck entsteht. Nun pressen die Rückstellfedern 23, 23a die Kolben zur Mitte hin, so daß die Gelenkschere sich von den Stehzylindern 18, 18 a entfernt, was durch Hebelübertragung derart auf die Lichtkuppel übertragen wird, daß diese geschlossen wird. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß bei Beschädigung der öldruckleitung, z. B. durch Feuer, stets eine ausreichende und sichere Kraftreserve in Form der Rückstellfedern 23, 23 a vorhanden ist, so daß die Lichtkuppel stets in die gewünschte Schließstellung gebracht wird. Außerdem ist klar, daß man durch Benutzung dieser Federn dem zu betätigenden Belüftungs- oder Belichtungselement auch eine an sich beliebige, andere gewünschte Zwischenstellung geben kann. Bei Ausdehnung des Druckmediums, z. B. infolge erhöhter Temperaturen, wird die Lage des Scherengelenkes praktisch unwesentlich verändert, und somit können die gewünschten Stellungen richtig beibehalten werden.
• Die Anordnung kann auch umgekehrt getroffen sein, so daß bei hohem Öldruck die Lichtkuppel geschlossen und bei niedrigem Öldruck durch die Rückstellfedern 23, 23 a in der Offenstellung gehalten wird.
• In F i g. 2 ist eine weitere mögliche Ausführungsform einer Vorrichtung 8 a zur Erzeugung des Öldrucks dargestellt. In der Leitung 30 zu den Stehzylindern 18, 18a ist ein federbelastetes Ventil 31 eingebaut, welches sich selbsttätig öffnet, wenn der Betätigungskolben im öldruckzylinder 29 das Öl komprimiert. In diesem Fall werden die Kolben 20 verstellt. Vor und hinter diesem Ventil münden zwei Leitungen 32, 33 ein, die mit einem als Ölsumpf dienenden Behälter 35 in Verbindung stehen. Ein zweites Entleerungsventil 34 bleibt beim Betätigen des Kolbens ebenfalls geschlossen. Ist der hohe Druck erzeugt, schließt sich das Ventil 31 selbsttätig, so daß keine Selbsthemmung für die Stellung des Betätigungskolbens erforderlich ist. Wenn man jetzt das geöffnete Fenster zu schließen wünscht, wird ein Hebel 40 betätigt, welcher das Entleerungsventil 34 öffnet. Der Öldruck in der Leitung 30 baut sich ab und das Öl entleert sich in den Behältern 35, der den Sumpf darstellt. Das Entleerungsventil 34 ist vorzugsweise ein Drosselventil, so daß die Schließbewegung der Lichtkuppel langsam und erschütterungsfrei erfolgt. Hierbei wird der Öldruck im Behälter 35 erhöht, so daß über die Leitung 32 selbsttätig oder in Verbindung mit dem zurückgehenden Kolben der Öldruckzylinder 29 wieder mit Öl gefüllt wird. Ein Wiederöffnen erfolgt durch Drehen des Handhebels 14, der einen Nockenteil27 trägt. Dieser Nockenteil27 ist mit einem Zwischenhebel 28 gelenkig verbunden. Der Zwischenhebel 28 ist mit seinem anderen Ende mit der Kolbenstange des Stehkolbens verbunden. Diese Teile sind im Vergleich zum Getriebe wesentlich einfacher auszuführen, so daß die Gesamtanlage beachtlich verbilligt wird.
• Eine weitere Ausführung der Stellvorrichtung ist in F i g. 3 dargestellt. Bei Lichtkuppeln, Lüftungsklappen od. dgl. erfolgt die Ausstellbewegung in der Regel längs einer gekrümmten Bahn. Diese gekrümmte Bewegung kann nun mit dem Stellgerät gemäß F i g. 3 ausgeführt werden. Hierbei wird ein einziger Kolben 36 verwendet, dessen Kolbenstange mit einem Zwischenhebel 37 gelenkig verbunden ist. An einem verlängerten Gehäuseteil ist eine Achse 41 drehbar gelagert. An dieser Achse 41 greift ein Stellhebel 38 an, welcher mit dem anderen Ende gelenkig mit dem Zwischenhebel 37 verbunden ist. Als Rückstellfeder 39 dient eine Flachspiralfeder, welche mit einem Ende an der Achse 41 bzw. am Zwischenhebel 37 und mit dem anderen Ende ortsfest, z. B. an der Gehäuseinnenwand, befestigt ist. Wird der Kolben 36 durch den Öldruck aufwärts verstellt, so nimmt die Kolbenstange über den Zwischenhebel 37 den Stellhebel 38 mit. Der Stellhebel 38 führt hierbei eine Drehbewegung aus, so daß über einen nicht dargestellten Bolzen od. dgl. die Lichtkuppel ausgestellt wird und die Ausstellbahn gekrümmt verläuft. Gleichzeitig wird die Rückstellfeder 39 gespannt, so daß bei abfallendem Druck wieder längs dieser gekrümmten Bahn das Fenster geschlossen wird.

Claims (7)

1. Patentansprüche: 1. Hydraulisch fernbetätigte Stellvorrichtung zum Öffnen und Schließen von Entlüftungs- oder Belichtungseinrichtungen, z. B. Lichtkuppeln, bestehend aus mindestens einem Stehzylinder und darin geführtem, mit einer Ausstellvorrichtung verbundenem, durch Öldruck verschiebbaren Kolben und einer mit dem Ölraum in Verbindung stehenden Vorrichtung zur Erzeugung des Öldrucks, dadurch gekennzeichnet, daß der in dem Stehzylinder (18, 18a) verschiebbare Kolben (20, 36) durch eine gegen den Öldruck wirkende Rückstellfeder (23, 23a, 39) belastet ist und daß der Ölraum (19) des Stehzylinders (18, 18a) über nur eine Leitung (17, 30) mit einem zweiten öldruckzylinder (12, 29) der Vorrichtung (8, 8 a) zur Erzeugung des Öldrucks in Verbindung steht.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei durch den gemeinsamen Ölraum (19) miteinander verbundene Stellzylinder (18, 18a) sowie zwei federbelastete Kolben (20) vorgesehen sind, die durch den Öldruck in entgegengesetzter Richtung bewegbar sind, und daß das die Kolbenbewegung auf die Lichtkuppel od. dgl. übertragende Stehteil als Gelenkschere (22) ausgebildet ist, die an den Enden von aus den Stehzylindern (18,18 a) herausragenden Kolbenstangen (21) der Kolben (20) angelenkt ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (23, 23a) für jeden Kolben (20) als Schraubenfeder ausgebildet ist, die sich mit ihrem einen Ende gegen eine innere Zylinderstirnwand und mit ihrem anderen Ende gegen die dem Ölraum (19) abgekehrte Stirnfläche des Kolbens (20) abstützt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine an dem Kolben (36) angeordnete Kolbenstange gelenkig über einen Zwischenhebel (37) mit einem ortsfest gelagerten Stellhebel (38) verbunden ist, an dem die als Spiralfeder ausgebildete Rückstellfeder (39) angreift und daß die Schwenkbewegung des Stellhebels (38) unmittelbar oder über Zwischenteile auf die Lichtkuppel od. dgl. übertragbar ist.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein in dem Öldruckzylinder (12) der Vorrichtung (8) zur Erzeugung des Öldrucks axial verschiebbarer Kolben (13) über seine Kolbenstange (16) mittels eines selbsthemmenden Getriebes, z. B. eines Schnecken- oder Schraubentriebs, axial verstellbar ist.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (16) mit einem Gewinde versehen ist, das mit einem Innengewinde eines drehbar und axial unverschiebbar im Gehäuse der Vorrichtung (8) gelagerten Kegelrades (15) im Eingriff steht, welches in ein weiteres mittels einer Handkurbel (4) betätigbares Kegelrad (9) eingreift.
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein in dem Öldruckzylinder (29) der Vorrichtung (8a) zur Erzeugung des Öldrucks axial verschiebbarer Kolben mittels eines an der Drehachse einer Handkurbel (14) befestigten Nockenteils (27) über einen Zwischenhebel (28) betätigbar ist, daß in der Leitung (30) ein durch den erzeugten Öldruck sich selbsttätig öffnendes, federbelastetes Ventil (31), z. B. ein Kugelventil, angeordnet ist und daß innerhalb der Vorrichtung (8 a) vor und hinter diesem Ventil (31) einmündende, einen als Ölsumpf dienenden Behälter (35) einschließende Leitungen (32, 33) vorgesehen sind, die mittels eines von Hand betätigbaren Entleerungsventils (34), z. B. eines Drosselventils, absperrbar sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 336 543; deutsche Auslegeschrift Nr. 1083 700; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1810 512; britische Patentschriften Nr. 487 893, 838 094.