DE202010014380U1

DE202010014380U1 - Elektrische Antriebsvorrichtung für Ventil

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Publication number: DE202010014380U1
Application number: DE202010014380U
Authority: DE
Original assignee: SUN YEH ELECTRICAL IND CO Ltd Lung Ching Township; Sun Yeh Electrical Ind Co Ltd
Current assignee: SUN YEH ELECTRICAL IND CO Ltd Lung Ching Township; Sun Yeh Electrical Ind Co Ltd
Priority date: 2010-10-11
Filing date: 2010-10-11
Publication date: 2010-12-09
Anticipated expiration: 2020-10-12

Abstract

Elektrische Antriebsvorrichtung für Ventil, umfassend einen Hauptkörper (10), der im Inneren einen ersten Aufnahmeraum (11) aufweist, der auf der Obereite eine erste Öffnung (12) und auf der Unterseite eine zweite Öffnung (13) besitzt, wobei die erste Öffnung (12) von einem Deckel (14) verschlossen ist, der in der Mitte mit einem Durchgangsloch (141) versehen ist, wobei der Hauptkörper (10) weiter an einer Seite eine Kammer (15) aufweist, die einen zweiten Aufnahmeraum (151) bildet, der von einem zweiten Deckel (152) verschlossen ist,
ein Getriebe (20), das einen Träger (21), eine erste Getriebewelle (22), mehrere Planeträder (23) und einen Zahnkranz (24) aufweist, wobei der Träger (21) einen Teller (211) besitzt, der auf der Unterseite mit einem ersten Zapfen (212) verbunden ist, der in der zweiten Öffnung (13) des Hauptkörpers (10) aufgenommen ist, wobei auf dem Teller (211) mehrere beabstandete zweite Zapfen (213) vorgesehen sind, wobei in der Mitte des Tellers (211) ein...

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Ventil, insbesondere eine elektrische Antriebsvorrichtung für Ventil.
Stand der Technik
Das Elektroventil, wie Kugelventil, Flügelventil oder dergleichen, ist bekannt und kann elektrisch geschlossen und geöffnet werden.
Bei der Stromunterbrechung oder dem Stromausfall kann das Elektroventil jedoch nicht geschlossen und geöffnet werden.
Dieses Problem wird von US 4,994,001 gelöst.
Bei US 4,994,001 kann der elektrische Antriebsmodus bei der Stromunterbrechung oder dem Stromausfall in den manuellen Antriebsmodus umgeschaltet werden. Dabei muß der Benutzer ein Handrad (16) drehen, das über eine Schnecke (26) und ein Schneckenrad (28) eine Getriebewelle (60) mitdreht, so dass das manuelle Öffnen und Schließen des Ventils sehr zeit- und kraftaufwendig ist.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Antriebsvorrichtung für Ventil zu schaffen, die durch eine Umschalteinheit eine Umschaltung von dem elektrischen Antriebsmodus in den manuellen Antriebsmodus durchführen kann, wodurch das Ventil beim Stromausfall durch den manuellen Antriebsmodus gesteuert werden kann, wobei das Ventil schnell geöffnet und geschlossen werden kann, so dass die Steuerzeit des Ventils im Notzustand verkürzt wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 eine perspektivische Darstellung der Erfindung,
2 eine Teilschnittdarstellung gemäß 1,
3 eine Explosionsdarstellung der Erfindung,
4 eine Schnittdarstellung gemäß 1,
5 eine Draufsicht des Handrads,
6 eine Schnittdarstellung entlang der Linie 6-6 in 5,
7 eine Explosionsdarstellung der Umschalteinheit,
8 eine Schnittdarstellung des Grundkörpers der Umschalteinheit,
9 und 10 Darstellungen des Sperrelements,
11 eine Schnittdarstellung der Zugstange,
12 eine Schnittdarstellung der Umschalteinheit,
13 und 14 Darstellungen der Erfindung im elektrischen Antriebsmodus,
15 bis 17 Darstellung der Erfindung im manuellen Antriebsmodus.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.
Wie aus den 1 bis 12 ersichtlich ist, umfaßt die Erfindung
einen Hauptkörper (10), der im Inneren einen ersten Aufnahmeraum (11) aufweist, der auf der Obereite eine erste Öffnung (12) und auf der Unterseite eine zweite Öffnung (13) besitzt, wobei die erste Öffnung (12) von einem Deckel (14) verschlossen ist, der in der Mitte mit einem Durchgangsloch (141) versehen ist, wobei der Hauptkörper (10) weiter an einer Seite eine Kammer (15) aufweist, die einen zweiten Aufnahmeraum (151) bildet, der von einem zweiten Deckel (152) verschlossen ist,
ein Getriebe (20), das einen Träger (21), eine erste Getriebewelle (22), mehrere Planeträder (23) und einen Zahnkranz (24) aufweist, wobei der Träger (21) einen Teller (211) besitzt, der auf der Unterseite mit einem ersten Zapfen (212) verbunden ist, der in der zweiten Öffnung (13) des Hauptkörpers (10) aufgenommen ist, wobei auf dem Teller (211) mehrere beabstandete zweite Zapfen (213) vorgesehen sind, wobei in der Mitte des Tellers (211) ein Stützteil (214) gebildet ist, wobei die erste Getriebewelle (22) am unteren Ende eine Außenverzahnung (221) und ein Positionierelement (222) unter der Außenverzahnung (221) bildet, wobei das Positionierelement (222) in dem Stützteil (214) des Tellers (211) positioniert ist, wobei das obere Ende der ersten Getriebewelle (22) durch das Durchgangsloch (141) des ersten Deckels (14) geführt ist, wobei die Planeträder (23) um die zweiten Zapfen (213) gelegt sind und mit der Außenverzahnung (221) der ersten Getriebewelle (22) in Eingriff stehen, wobei der Zahnkranz (24) an der Innenseite eine Innenverzahnung (241) und an der Außenseite (24) ein Schneckenrad (242) bildet, wobei die Innenverzahnung (241) mit den Planeträdern (23) in Eingriff steht,
eine Antriebseinheit (30), die einen dritten Zapfen (31), eine Schnecke (32) und einen elektrischen Antrieb (33) enthält, wobei der dritte Zapfen (31) in der Kammer (15) angeordnet ist, wobei die Schnecke (32) am hinteren Ende des dritten Zapfens (31) befestigt ist und mit dem Schneckenrad (242) des Zahnkranzes (24) in Eingriff steht, und wobei der elektrische Antrieb (33) den dritten Zapfen (31) drehantreiben kann,
ein Handrad (40), das am oberen Ende der ersten Getriebewelle (22) befestigt ist und mehrere Stecklöcher (41) besitzt, und
eine Umschalteinheit (50), die einen Grundkörper (51), ein Sperrelement (52), eine Kupplungsstange (53), eine Zugstange (54), einen Zugring (55) und einen Riegel (56) enthält, wobei der Grundkörper (51) auf dem ersten Deckel (14) befestigt ist und eine Zentralöffnung (511) besitzt, in die das Handrad (40) gesteckt wird, wobei der Grundkörper (51) an einer Seite eine Hülse (52) für die Stecklöcher (41) des Handrads (40) bildet, deren Innenraum einen äußeren durchmessergrößeren Abschnitt (513) mit einer bestimmten Tiefe und einen inneren durchmesserkleineren Abschnitt (514) besitzt, wobei der durchmesserkleinere Abschnitt (514) mit der Zentralöffnung (511) verbunden ist und mit den Stecklöchern (41) des Handrads (40) fluchten kann, wobei der durchmessergrößere Abschnitt (513) ein Innengewinde (515) besitzt, wobei das Sperrelement (52) einen Teller (521) besitzt, der an der linken Seite einen ersten Vorsprung (522) und einen zweiten Vorsprung (523) bildet, zwischen denen eine erste Ausnehmung (524) gebildet ist, wobei der erste und zweite Vorsprung (522), (523) in der Mitte jeweils eine zweite Ausnehmung (525) besitzen, wobei der Teller (521) an der rechten Seite eine Gewindehülse (526) besitzt, die in der axialen Richtung einen ersten Innenraum (527) hat, der mit der ersten Ausnehmung (524) verbunden ist, wobei der erste und zweite Vorsprung (522), (523) mit Verriegelungslöchern (528) versehen sind, wobei auf die Gewindehülse (526) eine Mutter (529) aufgeschraubt wird, wonach die Gewindehülse (526) in das Innengewinde (515) eingeschraubt wird, wobei die Kupplungsstange (53) einen durchmessergrößeren Abschnitt (531), einen ersten durchmesserkleineren Abschnitt (532) an der linken Seite des durchmessergrößeren Abschnitts (531) und einen zweiten durchmesserkleineren Abschnitt (533) an der rechten Seite des durchmessergrößeren Abschnitts (531) aufweist, wobei der erste durchmesserkleineren Abschnitt (532) am Ende in der radialen Richtung mit einem Durchgangsloch (534) und in der axialen Richtung mit einem Gewindeloch (535), das mit dem Durchgangsloch (534) verbunden ist, versehen ist, wobei um den ersten durchmesserkleineren Abschnitt (532) eine Druckfeder (536) gelegt ist, wobei die Kupplungsstange (53) in dem durchmessergrößeren Abschnitt (513) aufgenommen ist, wobei die Druckfeder (536) mit dem linken Ende an dem Sperrelement (52) und mit dem rechten Ende an dem durchmessergrößeren Abschnitt (531) abgestützt ist, wobei sich der zweite durchmesserkleinere Abschnitt (533) der Kupplungsstange (53) durch den durchmesserkleineren Abschnitt (514) erstreckt und in eines der Stecklöcher (41) des Handrads (40) gesteckt werden kann, wobei die Zugstange (54) in der ersten Ausnehmung (524) des Sperrelements (52) angeordnet und durch das Durchgangsloch (534) der Kupplungsstange (34) geführt ist, wobei eine Schraube (537) in das Gewindeloch (535) der Kupplungsstange (53) gedreht wird, um die Zugstange (54) zu befestigen, wobei die freien Enden des Zugrings (55) an dem oberen und unteren Ende der Zugstange (54) befestigt sind, wobei der Riegel (56) durch die Verriegelungslöcher (528) geführt ist und sich an der linken Seite der Zugstange (54) befindet.
Die 13 und 14 zeigen den elektrischen Antriebsmodus der Erfindung, wobei das Handrad (40) von der Kupplungsstange (53) der Umschalteinheit (50) gesperrt wird, wodurch das Handrad (40) und die erste Getriebewelle (22) nicht bewegt werden können. Der elektrische Antrieb (33) treibt den dritten Zapfen (31) an, der über die Schnecke (32) und den Zahnkranz (24) die Planeträder (23) mitdreht, so dass der Träger (21) gedreht wird, wodurch das Öffnen und Schließen des Ventils, das mit dem Träger (21) verbunden ist, gesteuert werden kann.
Die 14 und 15 zeigen den manuellen Antriebsmodus der Erfindung. Bei der Stromunterbrechung oder dem Stromausfall kann der elektrische Antrieb (33) nicht arbeiten. Dabei kann das Ventil manuell gesteuert werden. Im manuellen Antriebsmodus kann der Zahnkranz (24) nicht bewegt werden. Dabei muß der Benutzer zunächst der Riegel (56) ausziehen und dann den Zugring (55) nach links gegen die Federkraft der Druckfeder (536) ziehen, wodurch die Kupplungsstange (53) nach links bewegt wird, so dass der zweite durchmesserkleinere Abschnitt (533) das Steckloch (41) des Handrads (40) verläßt. Anschließend wird der Zugring (55) um 90° gedreht, damit die Zugstange (54) in die zweite Ausnehmung (525) des Sperrelements (52) eingreift. Danach kann der Benutzer das Handrad (40) drehen, das über die erste Getriebewelle (22) die Planeträder (23) mitdreht, so dass das Öffnen und Schließen des Ventils, das mit dem Träger (21) verbunden ist, gesteuert werden kann.
Zum Zurückschalten in den elektrischen Antriebsmodus muß der Benutzer nur den Zugring (55) nach links ziehen und um 90° drehen, damit die Zugstange (54) in die erste Ausnehmung (524) des Sperrelements (52) zurückkehrt. Danach wird der Riegel (56) in die Verriegelungslöcher gesteckt, um eine versehentliche Betätigung zu vermeiden.
Daher kann die Erfindung durch die Umschalteinheit eine Umschaltung von dem elektrischen Antriebsmodus in den manuellen Antriebsmodus durchführen. Daher kann das Ventil beim Stromausfall durch den manuellen Antriebsmodus gesteuert werden, wobei das Ventil schnell geöffnet und geschlossen werden kann, so dass die Steuerzeit des Ventils im Notzustand verkürzt wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 4994001 [0004, 0005]

Claims

Elektrische Antriebsvorrichtung für Ventil, umfassend einen Hauptkörper (10), der im Inneren einen ersten Aufnahmeraum (11) aufweist, der auf der Obereite eine erste Öffnung (12) und auf der Unterseite eine zweite Öffnung (13) besitzt, wobei die erste Öffnung (12) von einem Deckel (14) verschlossen ist, der in der Mitte mit einem Durchgangsloch (141) versehen ist, wobei der Hauptkörper (10) weiter an einer Seite eine Kammer (15) aufweist, die einen zweiten Aufnahmeraum (151) bildet, der von einem zweiten Deckel (152) verschlossen ist, ein Getriebe (20), das einen Träger (21), eine erste Getriebewelle (22), mehrere Planeträder (23) und einen Zahnkranz (24) aufweist, wobei der Träger (21) einen Teller (211) besitzt, der auf der Unterseite mit einem ersten Zapfen (212) verbunden ist, der in der zweiten Öffnung (13) des Hauptkörpers (10) aufgenommen ist, wobei auf dem Teller (211) mehrere beabstandete zweite Zapfen (213) vorgesehen sind, wobei in der Mitte des Tellers (211) ein Stützteil (214) gebildet ist, wobei die erste Getriebewelle (22) am unteren Ende eine Außenverzahnung (221) und ein Positionierelement (222) unter der Außenverzahnung (221) bildet, wobei das Positionierelement (222) in dem Stützteil (214) des Tellers (211) positioniert ist, wobei das obere Ende der ersten Getriebewelle (22) durch das Durchgangsloch (141) des ersten Deckels (14) geführt ist, wobei die Planeträder (23) um die zweiten Zapfen (213) gelegt sind und mit der Außenverzahnung (221) der ersten Getriebewelle (22) in Eingriff stehen, wobei der Zahnkranz (24) an der Innenseite eine Innenverzahnung (241) und an der Außenseite (24) ein Schneckenrad (242) bildet, wobei die Innenverzahnung (241) mit den Planeträdern (23) in Eingriff steht, eine Antriebseinheit (30), die einen dritten Zapfen (31), eine Schnecke (32) und einen elektrischen Antrieb (33) enthält, wobei der dritte Zapfen (31) in der Kammer (15) angeordnet ist, wobei die Schnecke (32) am hinteren Ende des dritten Zapfens (31) befestigt ist und mit dem Schneckenrad (242) des Zahnkranzes (24) in Eingriff steht, und wobei der elektrische Antrieb (33) den dritten Zapfen (31) drehantreiben kann, ein Handrad (40), das am oberen Ende der ersten Getriebewelle (22) befestigt ist und mehrere Stecklöcher (41) besitzt, und eine Umschalteinheit (50), die einen Grundkörper (51), ein Sperrelement (52), eine Kupplungsstange (53), eine Zugstange (54), einen Zugring (55) und einen Riegel (56) enthält, wobei der Grundkörper (51) auf dem ersten Deckel (14) befestigt ist und eine Zentralöffnung (511) besitzt, in die das Handrad (40) gesteckt wird, wobei der Grundkörper (51) an einer Seite eine Hülse (52) für die Stecklöcher (41) des Handrads (40) bildet, deren Innenraum einen äußeren durchmessergrößeren Abschnitt (513) mit einer bestimmten Tiefe und einen inneren durchmesserkleineren Abschnitt (514) besitzt, wobei der durchmesserkleinere Abschnitt (514) mit der Zentralöffnung (511) verbunden ist und mit den Stecklöchern (41) des Handrads (40) fluchten kann, wobei der durchmessergrößere Abschnitt (513) ein Innengewinde (515) besitzt, wobei das Sperrelement (52) einen Teller (521) besitzt, der an der linken Seite einen ersten Vorsprung (522) und einen zweiten Vorsprung (523) bildet, zwischen denen eine erste Ausnehmung (524) gebildet ist, wobei der erste und zweite Vorsprung (522), (523) in der Mitte jeweils eine zweite Ausnehmung (525) besitzen, wobei der Teller (521) an der rechten Seite eine Gewindehülse (526) besitzt, die in der axialen Richtung einen ersten Innenraum (527) hat, der mit der ersten Ausnehmung (524) verbunden ist, wobei auf die Gewindehülse (526) eine Mutter (529) aufgeschraubt wird, wonach die Gewindehülse (526) in das Innengewinde (515) eingeschraubt wird, wobei die Kupplungsstange (53) einen durchmessergrößeren Abschnitt (531), einen ersten durchmesserkleineren Abschnitt (532) an der linken Seite des durchmessergrößeren Abschnitts (531) und einen zweiten durchmesserkleineren Abschnitt (533) an der rechten Seite des durchmessergrößeren Abschnitts (531) aufweist, wobei der erste durchmesserkleineren Abschnitt (532) am Ende in der radialen Richtung mit einem Durchgangsloch (534) versehen ist, wobei um den ersten durchmesserkleineren Abschnitt (532) eine Druckfeder (536) gelegt ist, wobei die Kupplungsstange (53) in dem durchmessergrößeren Abschnitt (513) aufgenommen ist, wobei die Druckfeder (536) mit dem linken Ende an dem Sperrelement (52) und mit dem rechten Ende an dem durchmessergrößeren Abschnitt (531) abgestützt ist, wobei sich der zweite durchmesserkleinere Abschnitt (533) der Kupplungsstange (53) durch den durchmesserkleineren Abschnitt (514) erstreckt und in eines der Stecklöcher (41) des Handrads (40) gesteckt werden kann, wobei die Zugstange (54) in der ersten Ausnehmung (524) des Sperrelements (52) angeordnet und durch das Durchgangsloch (534) der Kupplungsstange (34) geführt ist.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden des Zugrings (55) an dem oberen und unteren Ende der Zugstange (54) befestigt sind.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Vorsprung (522), (523) des Sperrelements (52) der Umschalteinheit (50) mit Verriegelungslöchern (528) versehen sind, wobei der Riegel (56) durch die Verriegelungslöcher (528) geführt ist und sich an der linken Seite der Zugstange (54) befindet.
Elektrische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste durchmesserkleinere Abschnitt (532) der Kupplungsstange (53) am Ende in der axialen Richtung mit einem Gewindeloch (535) versehen ist, das mit dem Durchgangsloch (534) verbunden ist, wobei eine Schraube (537) in das Gewindeloch (535) der Kupplungsstange (53) gedreht wird, um die Zugstange (54) zu befestigen.