DE1550396B1

DE1550396B1 - Actuating gear for flap valves

Info

Publication number: DE1550396B1
Application number: DE19661550396
Authority: DE
Inventors: Franz Jochheim
Original assignee: ALFRED KONRAD MASCHF
Current assignee: ALFRED KONRAD MASCHF
Priority date: 1966-06-15
Filing date: 1966-06-15
Publication date: 1970-04-23

Description

Die Erfindung betrifft ein Stehgetriebe füi Klappenventile mit einer um etwa 901 schwenkbaren und innerhalb des Durchflußquerschnittes liegenden Klappenwelle, Das Stellgetriebe besteht im wesentlichen aus einer senkrecht zur Klappenwelle und im Abstand von dieser angeordneten Gewindespindel mit einer Wandermutter, die über einen Lenkerhebel mit einem an der Klappenwelle befestigten Kurbelarm gelenkig verbunden ist, der in der Schließstellung der Klappenscheibe parallel und in der Offenstellung senkrecht zur Spindel verläuft. -.The invention relates to a standing gear for flap valves with a The valve shaft can be pivoted about 901 and is located within the flow cross-section, The actuating gear consists essentially of a perpendicular to the valve shaft and at a distance from this arranged threaded spindle with a traveling nut, which over a control arm articulated to a crank arm attached to the valve shaft is, which is parallel in the closed position of the valve disc and in the open position runs perpendicular to the spindle. -.

Bei derartigen Klappenventilen ist die größte Kraft für die Betätigung der Klapperscheibe in dem Schwenkbereich kurz vor dem Erreichen der Schließstellung aufzubringen. Dieser Schwenkbereich beträgt etwa 101, während der übrige Schwenkbereich sich in der Regel über einen Winkel von 801 oder weniger erstreckt und den Drosselbereich bildet, sofern das Klappenventil gleichzeitig als Drosselklappe benutzt wird.In such flap valves, the greatest force is for actuation the rattling disc in the pivoting range shortly before reaching the closed position to raise. This swivel range is about 101, while the rest of the swivel range typically extends over an angle of 801 or less and the throttle area forms, provided that the flap valve is used as a throttle valve at the same time.

Für die Betätigung von Klappenventilen werden neben Schneckengetrieben vorwiegend Hebelgetriebe in Verbindung mit einer Gewindespindel benutzt. Bei einem bekannten Spindelantrieb ist zur Verbindung zwischen der Wandermutter und der Klapperwelle ein längenveränderlicher Hebel vorgesehen, der aus zwei gegeneinander verschiebbaren Teilen besteht. Bei diesem Spindelantrieb bildet der Hebel in der Offenstellung und in der Schließstellung der Klappe mit der Spindel einen Winkel von etwa 451. Die günstigste Kraftübertragung fällt hierbei nicht mit der Schließstellung der Klappe zusammen. Außerdem ist die Gewindespindel verhältnismäßig lang.For the actuation of flap valves, worm gears are used mainly lever gear used in connection with a threaded spindle. At a known spindle drive is for the connection between the traveling nut and the rattle shaft a variable-length lever is provided, which consists of two mutually displaceable Sharing consists. With this spindle drive, the lever forms in the open position and in the closed position of the flap with the spindle an angle of about 451. The most favorable power transmission does not coincide with the closed position of the Fold up. In addition, the threaded spindle is relatively long.

Bei einem anderen Antrieb für Absperrklappen mit einer Gewindespindel ist an der Klapperwelle ein Kurbelarm befestigt, der über einen Lenkerhebel mit der Wandermutter der Gewindespindel gelenkig verbunden ist. Bei diesem Antrieb verläuft der Lenkerhebel in der Offenstellung der Klappe parallel und in der Schließstellung der Klappe senkrecht zur Gewindespindel. Die ausnutzbare Länge der Gewindespindel muß deshalb wenigstens döppelt so groß= sein wie die Länge des Lenkerhebels. Eine verhältnismäßig lange Gewindespindel führt aber nicht nur zu einer Verringerung der Biegesteifigkeit, sondern erfordert entsprechend große Gehäuseabmessungen und führt außerdem zu einer größeren Betätigungsdauer. Um bei diesem bekannten Antrieb eine Durchbiegung der Gewindespindel zu,- vermeiden, .sind zu- sätzliche Stützrollen an der Wandermutter argebracht.In another drive for butterfly valves with a threaded spindle, a crank arm is attached to the rattle shaft, which is connected in an articulated manner to the traveling nut of the threaded spindle via a link lever. In this drive, the control arm runs parallel to the threaded spindle in the open position of the flap and perpendicular to the threaded spindle in the closed position of the flap. The usable length of the threaded spindle must therefore be at least as great as the length of the handlebar. A relatively long threaded spindle not only leads to a reduction in flexural rigidity, but also requires correspondingly large housing dimensions and also leads to a longer operating time. In order to, in this known drive a deflection of the threaded spindle - Avoid acquires additional support rollers .are arge placed on the traveling nut.

Es ist weiterhin ein Stellgetriebe für Klappenventile bekannt, bei -dem der Kurbelarm, der ebenfalls über einen Lenkerhebel mit, der Wandermutter verbunden. ist, eine größere Länge hat als der Abstand zwischen der Gewindespindel und der Klapperwelle: Bei diesem Stellgetriebe steht der Lenkerhebel in der Schließstellung der Klappe etwa senkrecht zur Gewindespindel, während er in der Offenstellung auf der von der Klapperwelle abgewandten Seite der Gewindespindel liegt und mit dieser einen spitzen Winkel einschließt. Diese Ausführung erfordert ebenfalls eine relativ lange Gewindespindel und hat deshalb im wesentlichen die gleichen Nachteile wie die vorstehend erwähnte Bauart.There is also an actuator for flap valves known at -dem the crank arm, which is also connected to the hiking nut via a handlebar lever. is, has a greater length than the distance between the threaded spindle and the Rattle shaft: With this control gear, the handlebar lever is in the closed position the flap approximately perpendicular to the threaded spindle, while it is in the open position the side of the threaded spindle facing away from the rattle shaft and with this includes an acute angle. This implementation also requires a relative long threaded spindle and therefore has essentially the same disadvantages as the aforementioned type.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Stellgetriebe für Klappenventile so auszubilden, daß für die Erzeugung einer Schwenkbewegung von etwa 901 eine relativ kurze Gewindespindel. benötigt wird und daß das Getriebe in an sich bekannter Weise aus verhältnismäßig einfachen Bauteilen besteht.The object of the invention is to provide an adjusting gear for flap valves to train so that for the generation of a pivoting movement of about 901 a relative short lead screw. is required and that the transmission in a known manner consists of relatively simple components.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Stellgetriebe für Klappenventile mit einer um etwa 901 schwenkbaren Klappenwelle gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß der Kurbelarm, der an der Klappenwelle drehfest angeordnet ist, kürzer ist als der Abstand zwischen der Gewindespindel und der Klappenwelle, und daß ferner der Lenkerhebel in der Offenstellung der Klapperscheibe einen spitzen, dagegen in der Schließstellung einen- stumpfen Winkel mit der Spindelachse einschließt.The actuating gear for flap valves is used to solve this problem designed with a flap shaft according to the invention that can be pivoted by about 901, that the crank arm, which is rotatably mounted on the valve shaft, is shorter than the distance between the threaded spindle and the valve shaft, and that also the Handlebar lever in the open position of the rattle disc has a pointed, however in the Closed position includes an obtuse angle with the spindle axis.

In weiterer Ausbildung der Erfindung besteht der Lenkerhebel in an sich bekannter Weise aus zwei parallelen Laschen, die etwa in ihrer Mitte durch einen Steg mit Abstand voneinander verbunden sind. Die beiden Laschen sind gemäß der Erfindung auf gegenüberliegenden Seiten der Wandermutter der Gewindespindel und des Kurbelarmes auf Zapfen gelagert.In a further embodiment of the invention, the handlebar is in on known way of two parallel tabs, which are about in their middle a web are connected at a distance from each other. The two tabs are in accordance with of the invention on opposite sides of the traveling nut of the threaded spindle and the crank arm mounted on journals.

Gemäß einem weiteren Knnzeichen der Erfindung ist der Steg zur Verbindung- der beiden Laschen als Gewindebolzen ausgebildet.According to a further characteristic of the invention, the web for connecting of the two tabs designed as threaded bolts.

Die Verkürzung des Kurbelarmes im Vergleich zum Abstand der Gewindespindel von der Klapperwelle führt zu einer wesentlichen Verringerung des Weges, den die Wandermutter während der 901 betragenden Schwenkbewegung der Klappe zurücklegt. Gegenüber einem Stellgetriebe, bei dem der Kurbelarm etwa genauso lang wie der Abstand zwischen Gewindespindel und Klapperwelle ist, wird durch- die erfindungsgemäße Ausbildung eine Verkürzung der Gewindespindel um etwa 50 % erreicht. Die damit verbundene geringere Einspannlänge der Gewindespindel führt zu einer höheren Biegesteifigkeit und zu einer Verkleinerung des Gehäuses für das Stellgetriebe. Außerdem wird für das öffnen und Schließen der Klappe weniger Zeit benötigt.The shortening of the crank arm compared to the distance between the threaded spindle of the rattle wave leads to a substantial reduction in the path the Traveling nut covered during the 901 amount of pivoting movement of the flap. Compared to an actuating gear, in which the crank arm is about as long as the distance is between the threaded spindle and rattle shaft, the inventive training a shortening of the threaded spindle by about 50% is achieved. The associated lower Clamping length of the threaded spindle leads to a higher bending stiffness and to a reduction in size of the housing for the actuating gear. It will also open for that and closing the flap takes less time.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine Seitenansicht eines Stellgetriebes, wobei der Gehäusedeckel abgenommen ist und die bei-den Extremstellungen der Getriebeteile wiedergegeben sind An einer Seite des Ventilgehäuses 1, von denen die beiden Flansche 2, 3 in der Zeichnung erkennbar sind, befindet sich das Getriebegehäuse 4. Die im Innern des Gehäuses 1 befindliche Klappe 5 sitzt an einer Klapperwelle 6, die mit einem Ende in das Getriebegehäuse 4 hineinragt.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. The drawing shows a side view of a Adjusting gear, with the housing cover removed and the two extreme positions the transmission parts are shown on one side of the valve housing 1, of which the two flanges 2, 3 can be seen in the drawing, the gear housing is located 4. The flap 5 located inside the housing 1 sits on a rattle shaft 6, one end of which protrudes into the gear housing 4.

In dem Getriebegehäuse 4 ist eine Gewindespindel 7 gelagert, die außen ein Handrad 8 trägt. Auf dem Gewinde 9 der Spindel sitzt eine Wandermutter 10. Zur Verbindung der Wandermutter 10 mit dem Ende der Klapperwelle 6 dient ein Kniehebelgelenk, das sich aus einem Lenkerhebel in Form eines Laschenpaares 1X. und einem Kurbelarm 12 zusammensetzt. Der Xüibelaim 12 ist auf der Klapperwelle 6 drehfest angeordnet. Die beiden Laschen des Laschenpaares 11 sitzen auf gegenüberliegenden Seiten der Wandermutter 10 und des Kurbelarmes 12 auf Zapfen 13,14. Die Laschen sind etwa in der Mitte durch einen Schraubenbolzen 15 zusammengehalten.A threaded spindle 7, which carries a handwheel 8 on the outside, is mounted in the gear housing 4. A traveling nut 10 is seated on the thread 9 of the spindle. To connect the traveling nut 10 to the end of the rattle shaft 6, a toggle joint is used, which consists of a handlebar lever in the form of a pair of tabs 1X. and a crank arm 12 composed. The Xüibelaim 12 is non-rotatably arranged on the rattle shaft 6. The two tabs of the pair of tabs 11 sit on opposite sides of the traveling nut 10 and the crank arm 12 on pins 13, 14. The brackets are held together approximately in the middle by a screw bolt 15.

Die Wirkungsweise des Stellgetriebes ist folgende: In der Zeichnung ist strichpunktiert die Stellung der Getriebeteile während der Offenstellung der Klappe 15 eingetragen. Durch die Drehung des Handrades S bewegt sich die Wandermutter aus der oberen in Richtung auf die untere Endstellung. Dabei wird von dem Laschenpaar 15 auf den Kurbelarm 12 eine Druckkraft ausgeübt, die die Schwenkung der Klappe 15 im Schließsinne bewirkt. Diese Druckkraft erreicht in der Schließstellung der Klappe 15 (gestrichelt eingezeichnet) ihren höchsten Wert.The mode of operation of the actuator is as follows: In the drawing is the position of the gear parts during the open position of the dash-dotted line flap 15 registered. Moved by turning the handwheel S. the hiking nut from the upper towards the lower end position. Included is exerted by the pair of tabs 15 on the crank arm 12, a compressive force that the Pivoting the flap 15 in the closing direction causes. This compressive force reaches in the The closed position of the flap 15 (shown in dashed lines) has its highest value.

Claims

Claims: 1. Actuating gear for flap valves with an order The valve shaft can be pivoted about 90 ° and is located within the flow cross-section, consisting of one arranged perpendicular to the valve shaft and at a distance from it Threaded spindle with a traveling nut, which is connected to the Flap shaft attached crank arm is articulated, which is in the closed position the valve disc runs parallel to and in the open position perpendicular to the spindle, characterized in that the crank arm (12) is shorter than the distance between the threaded spindle (7) and the valve shaft (6) and that the handlebar lever (11) in the open position of the valve disc (5) has a pointed and in the closed position encloses an obtuse angle with the spindle axis.

2. Adjusting gear according to claim 1, characterized in that the handlebar lever (11) consists of two parallel straps consists, which are connected approximately in their middle by a web (15) at a distance from each other are.

3. Adjusting gear according to claims 1 and 2, characterized in that the tabs on opposite sides of the traveling nut (10) and the crank arm (12) are mounted on journals (13, 14).

4. Adjusting gear according to claims 1 to 3, characterized in that the web (15) to connect the two tabs consists of a threaded bolt.