DE2000536C - Elektromotorisch betriebenes Steuerventil mit gleichachsigen Ventilsitzen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromotorisch betriebenes Ventil zur Steuerung eines Gasoder Flüssigkeitsstromes in verschiedene Zweige eines Rohrleitungssystems, bei dem die Ventilsitze gleichachsig zueinander angeordnet und die Verschlußstücke mittels eines von außen her drehbar in die Ventilspindel eingreifenden Schwenkhebelgliedes nach beiden Seiten hin verstellbar ausgebildet sind.

Die Anordnung der axial zu verstellenden Verschlußstücke betreffend, ist beispielsweise nach der Patentschrift Nr. 44 660 des Amtes für Erfindungsund Patentwesen in Ost-Berlin vorgesehen, dieselben auf beiden Seiten direkt innerhalb des entsprechend ausgebildeten Ventilgehäuses zu führen und dabei die von außen zu betätigende Antriebswelle mit einer Gabel in eine Stiftführung auf der gemeinsamen Ventilstange eingreifen zu lassen. Derartige Anordnungen sind jedoch infolge einer Verknüpfung der Maßnahmen zur Führung und Abdichtung der Verschlußstücke nicht nur an sehr genaue Fertigungstoleranzen gebunden, sondern auch im Betriebszustand störanfällig, so daß sich insbesondere bei Verwendung von Verunreinigungen enthaltenden Flüssigkeiten Undichtigkeiten kaum vermeiden lassen, die eine ständige Überwachung und sorgfältige Wartung erfordern.

In Anbetracht dessen stellt sich die Erfindung die Aufgabe, die Dichtungsfunktion der Verschlußstücke des Steuerventils von deren Führungsfunktion zu trennen und nur die letztere in konstruktiver Beziehung an das Ventilgehäuse zu binden, um die eigentliche Ventilfunktion nicht zusätzlich zu belasten.

Zur Lösung dieser Aufgabe bildet die Erfindung ein elektromotorisch zu betätigendes Steuerventil mit gleichachsigen Ventilsitzen und einem von außen her drehbar in eine die Verschlußstücke tragende Ventilstange eingreifenden Schwenkhebclantrieb dahingehend aus, daß die axial verstellbare Ventilstange an L'iner von außen her dicht in das Ventilgehäuse eingesetzten Hülse gelagert ist.

Auf diese Weise ist die gesamte Vcntilmechanik auf sich selbst gestellt und vollkommen unabhängig von der eigentlichen Ventilfunktion, welcher nunmehr nur noch der Schließ- bzw. Abdichtungseffekt zwischen Verschlußstück und Ventilsit/, obliegt.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung wird die mit gabelartigen Lageransätzen versehene Hülse innerhalb der Einstecköffnung des Ventilgehäuse^ in Haft- oder Schiebesitz lagegereehl zu den anderen Funktionsdcmcntcn fixiert, indem ihn die Betätigungswellc des elektromotorischen Antriebs in der richtigen Position senkrecht zur Venlilstangc von oben her auf beiden Seiten drehbeweglich durchgreift. Nach .Mil.len hin wird die dazu vorteilhafterweise kreisrund ausgebildete Einstecköffnung im Ventilgehäuse mittels einer Verschraubung abgedichtet, wodurch /ti gleicher Zeit die genannte Betätigungswelle des Antriebs entlastet wird. In dieser Beziehung bewirkt die geeignete Ausbildung bereits vorhandener Haiileile ohne Zuhilfenahme weiterer Befestigungsmittel einen zwangliiufig ordnungsgemäßen Sitz des llükcrtkürpcrs und der an ihn gebundenen Funktionselemeiite.

Die mechanische Kupplung /wischen Beläligtingswelk' und Ventilspindel betreffend, besieht diese, einer Wi-ileibildung der KrHmIiIHg gemäß, einfacherweise aus einem gabelförmigen Schwenkhebelglied auf der Betätigungswelle des elektromotorischen Antriebs, welches im Innenbereich der Hülse in eine entsprechende Führung innerhalb der Ventilspindel eingreift. Auf diese Weise gelangen die Arme des Hebels je nach Drehbewegung der Betätigungswelle an einer Begrenzungskante der Führungsnut oder einem Anschlagstift zur Anlage und bewegen die Ventilstange in gerader Richtung senkrecht auf den betreffenden

ίο Ventilsitz zu.

Es ist bei einem druckmittelbetätigten Ventil bekannt, sämtliche Ventilteile einschließlich des Antriebs durch eine Gehäuseöffnung in das Gehäuse einzusetzen.

Als Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung die erfindungsgemäße Ausbildung der wesentlichen Elemente eines Ventils für die Steuerung von Flüssigkeiten dargestellt.
Dabei zeigt F i g. 1 in perspektivischer Ansicht die

ao Normalausführung des Steuerventils mit gleichachsigen Ventilsitzen in Verbindung mit einer Spannfeder und einem Zahngesperre zum Eingriff des elektromotorischen Antriebs.

In Ergänzung dieser Darstellung zeigt Fig. 2 die

as erfindungsgemäße Lagerung der Ventilstange.

Wie aus Fig. 1 der Zeichnung ersichtlich, befindet sich die Umstellmechanik des Ventils in einem Gehäuse 1, das über einen Einlaßstutzen 2 sowie zwei einander gleichachsig gegenübergelegerie Auslaß-

stutzen 3 verfügt, vor dsnen sich die fest im Gehäuse 1 angeordneten Ventilsitze befinden. Im Bereich der Durchlaßöffnung sind deren Randungen jeweils mit Einstichen versehen, in die p.af beiden Seiten beim Zusammenbau Zahnscheiben 6 eingesetzt werden Diese Gebilde dienen einer Gleitlagerung der Ventilstange 4, die an ihren Enden mit Verschlußstücken 5 ausgestattet und zwischen den Ventilsitzen hin- und herverschiebbar gehalten ist. Zur Verstellung der Ventilstange 4 in beide Richtungen ist diese in ihrer

Mitte mit einer Führungsnut versehen, die nach beiden Seiten hin durch Anschlagstifte begrenzt ist. In eine derartige Stiftführung greift ein gabelförmiger Schwenkhebel 8 ein, der seinerseits auf der senkrecht von oben her in das Ventilgehäuse 1 eingeführten und in diesem drehbeweglicl· gelagerten Betätigungswelle 7 befestigt ist. Dabei weisen die Gleitflanken der beiden Arme des Schwenkhebels 8 eine der Schubbewegung in Kontakt mit den Anschlagstiften der Vcntilstange 4 dienliche Form ähnlich einer Evolventenverzahnung auf.

Außerhalb des Ventilgehäuscs 1 ist die Betiitigungswclle 7 mit dem in der Zeichnung nicht dargestellten elektromotorischen Antrieb und der Ventilfeder 10 über ein Zahngesperre verbunden. Diese drehrichtungsahhangige Kopplungseinrichtung gliedert sich in das von selten des F.lektromomtors über cmc feste Schlit/kupplung beaufschlagbare Klinkenrad U, das von einer fest auf der Beta'tigungswelle 7 angeordneten und Über einen Hebelansatz mit der Druckfeder-

6<> anordnung 10 gekoppelten Umkapselung umgeben ist. Innerhalb dieser Kapsel bewirkt der unter Federspannung im Eingriff mit dem Klinkenrad 11 gehaltene Sperrstift 12 in beiden Drehrichtungen eine Kopplung von Antriebs* und Betätigtingswclle, so lange das Drehmoment des Elektromotors und/oder die Rückstellkraft der Druckfeder IO angreifen. Wenn das Ventil jedoch nach Abschalten des motorischen Antriebes von der Feder 10 in die betreffende End-

stellung gefahren worden ist und sich diese Feder dabei entspannt hat, sind Motor und Getriebe zufolge der in ihnen gespeicherten Bewegungsenergie bestrebt, sich im Leerlauf noch um einen gewissen Betrag weiter zurückzuverstellen. In eberr dieser Richtung bietet das Zahngesperre der Motorwelle die Möglichkeit, sich um diesen Winke! weiterzudrehen, ohne dabei die Betätigungswelle 7 mitzunehmen bzw. zu belasten.

Aus F i g. 2 der Zeichnung ist die Lagerung der ι· axial verstellbaren Ventilstange 4 mit ihren, beiden Verschlußstücken 5 in den Stegbohrungen der Hülse 9 ersichtlich. Diese Hülse 9 wird gegenüber dem Einlaßstutzertl in Haft- bis Schiebesitz in das Ventilgehäuse 1 eingesetzt und mit Hilfe der sie senkrecht in Bohrungen drehbeweglich durchgreifenden Betätigungswelle 7 funktionsgerecht im Gehäuse I fixiert, wobei diese Welle 7 zu gleicher Zeit innerhalb der Hülse 9 den mit der Ventilstange 4 gekuppelten Schwenkhebel 8 erfaßt. Auf Grund einer derarti- ao gen Ausbildung lassen sich die sämtlichen Teile der eigentlichen Ventilanordnung durch die verschiedenen Anschlußstutzen 2, 3 und die verschraubbare Einstecköffnung für die Hülse 9 von außen her in das Gehäuse 1 einbringen und darin montieren. as

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektromotorisch betätigtes Steuerventil mit gleichachsigen Ventilsitzen, welches durch ein von außen her drehbar in eine die Verschlußstücke tragende Ventilstange eingreifendes Schwenkhebelglied nach beiden Seiten hin verschiebbar ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die axial verstellbare Ventilstange (4) an einer von außen her dicht in das Ventilgehäuse (1) eingesetzten Hülse (9) gelagert ist.

2. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit gabelartigen Lageransätzen versehene Hülse (9) in eingesetztem Zustand durch die sie auf beiden Seiten drehbeweglich durchgreifende Betätigungswelle (7) für die Ventilstange (4) lagegerecht i'ixiert und die Einstecköffnung im Ventilgehäuse (1) nach außen hin abdichtend verschraubt ist.

3. Steuerventil nach Ans;,<uch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungswelle (7) im Innenbereich der Hülse (9) mittels eines gabelförmigen Schwenkhebelgliedes (8) in eine entsprechende Führung auf der Ventilstange (4) eingreift.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen