DE2062871A1

DE2062871A1 - Mit Druckfluidum wirkender Mechanis mus zum Betatigen des in dem Gehäuse eines Abschließers angeordneten, insbesondere als Ventil ausgeführten Absperrkorpers

Info

Publication number: DE2062871A1
Application number: DE19702062871
Authority: DE
Inventors: Douwe Janse Rotter dam Cupedo jun (Niederlande)
Original assignee: CUPEDOS OCTROOI
Current assignee: CUPEDOS OCTROOI
Priority date: 1969-12-30
Filing date: 1970-12-21
Publication date: 1971-07-01
Also published as: BE760652A; NL137090C; FR2074402A5; NL6919575A; GB1316885A

Description

Cupedo's Octrooi Mij. N.V., Aelbreehtskolk 45, Rotterdam,

Niederlande

Mit Druckfluidum wirkender Mechanismus zum Betätigen des in dem Gehäuse eines Abschliessers angeordneten, insbesondere als Ventil ausgeführten Absperrkörpers

Die Erfindung bezieht sich auf einen mit Druckfluidum wirkenden Mechanismus zum Betätigen des in dem Gehäuse eines Abschliessers angeordneten, insbesondere als Ventil ausgeführten Absperrkörpers, wobei die Betätigungsspindel über ein achsiales Betätigungsorgan mit einem durch besagtes Fluidum zu beaufschlagenden Kolben eines Kolbenzylindersystems verbunden ist, die Kolbenstange welches Systems das Betätigungsorgan bildet, das an seiner von dem Kolben abgekehrten Ende wenigstens einen Radialvorsprung trägt, der zwei konzentrisch angeordnete Schlitze durchragt, deren einer, der über seine volle Länge achsial verläuft, in einem mit dem Abschliessergehäuse fest verbundenen Teil und deren anderer, grösstenteils wendeliger Schlitz in einem gleichmittig zu dem Betätigungsorgan angeordneten, nur drehbaren, jedoch in Achsialrichtung unverstellbaren Körper angeordnet ist, welcher Vorsprung sich bei Öffnungslage des Ventils an dem einen Ende des letzt-

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genannten Schlitzes und in Schliesslage des Yentila an dem anderen Ende dieses Schlitzes befindet.

In der niederländischen Patentschrift 112.255 des Anmelders wird; ein solcher Mechanismus beschrieben. Dabei ist die Betätigungsspindel des Ventils unmittelbar mit dem drehbaren, jedoch in Achsialrichtung anverstellbaren Körper, in dem sich der Vendelsohlitz befindet, verbunden. Diese Verbindung ist solcher Art, dass die Betätigungsspindel sich zwangsläufig mit dem Körper mitdreht. Ein Abschliesser mit Drosselventil bedingt dieses Mitdrehen der Betätigungsspindel naturgemäss, aber bei einem Ventil mit Hingsitz ₉ in bezug auf den das Ventil gehoben oder gesenkt werden mu3S_? führt dieses Mitdrehen des Ventils mit dem besagten Körper zu'übermässiger und mithin vorzeitiger Abnützung der Abdichb tung zwischen Ventil und Sitz«

Die Erfindung soll einen solchen Betätigungsmechnismus schaffen, durch den dieser Nachteil behoben wird»

Dazu ist dieser Betätigungemechanismus nach der Erfindung derart ausgebildet dass die Betätigungsspiadel an dem von dem Ventil abgekehrten Ende gleichfalls mit wenigstens einem Radialvorsprung versehen ist, der beide Schütze durchragt, alles das derart, dass dieses Ende des Betätigungsorganes und das besagte Ende der Betätigungsspindel einander immer nicht berühren.

Hiermit wird ersielt, dass das Ventil ohne jedwede Rotation um die Achse der Betätigungsspindel von seinem Sits gehoben oder auf diesen abgesenkt wird.

Dabei kann der Betätigungsmechanismus geaiäss dar Erfindung weiter ^ derart ausgebildet sein, dass der Wendelsohlita an dam denn Ventil zugekehrten Ende mit einem tangential verlaufenden Endteil versehen ist.

Hiermit wird eine Sperrung des Ventils in Schli.esslage bewirkt.

Die Erfindung wird nunmehr unter Hinweis auf die ein nichteinschränkendes Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergebende Zeichnung näher erläutert. Es zeigenι

Fig» 1 einen Längsschnitt durch eine Ausfuhrungsform des Betätigungsmechanismus gemäss der Erfindung, und

Pig, 2 und 3 eine Flaohabwicklung dar Schlitze und Schnitte der mit diesen suaammenwirkenden Radialvorsprünge.

Der Mechanismus nach Fig« 1 wird gebildet durch einen Zylinder 1 mit oberem Deckel 2 und unterem Deckel 3 mit länglichem Tail 4t der auf Säulen 5 aufruht $ die fest mit dem nicht wiedergegebenen Abschliesser-

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gehäuse verbunden sind, und über Muttern 6 an den Säulen befestigt ist.

In dem Zylinder kann ein Kolben 7 auf- und abbewegen, je nachdem die Unterseite oder die Oberseite durch ein Druckfluidum, entweder Pressluft oder -gas, oder aber Flüssigkeit beaufschlagt wird. Die Fluidumein- und auslasse sind nicht eingezeichnet. Der Kolben hat eine verhältnismässig dicke Kolbenstange 8, welche das Betätigungsorgan bildet, und an ihrem von dem Kolben abgekehrten Ende eine Diametralachse 9 trägt, welche in Radialrichtung an der Kolbenstange vorsteht und auf beiden Seiten nebeneinander angeordnete durch Nadellager unterstützte Rollenpaare 10, 11 trägt.. Diese Rollen haben Antriebswirkung, in dem Sinne, dass sie die Rotation des nur drehbaren Körpers bewirken.

Der längliche Teil 4 ist innen zylindrisch und nimmt eine Zylinderhülse 12 auf, die an ihren Enden durch achsiale Druckkugellager 13, 14 in Achsialrichtung unverstellbar, wohl jedoch um ihre eigene Längsachse drehbar unterstützt ist. Zum Einstellen dieser Lager ist im unteren Deckel 3 des Zylinders ein Einstellring 15 eingeschraubt, der zur erforderlichen Abdichtung drei Umfangenuten je mit einem O-Ring 16 aufweist.

Der Kolben 7 trägt Dichtungsmanschetten 17·

Die aus zwei Teilen 18, 19 bestehende Betätigungsstange oder -spindel für das - nicht wiedergegebene - Ventil trägt an dem von dem Ventil abgekehrten Ende auch eine Diametralachse 20, welche in Radialrichtung an dem Stangenteil 18 vorsteht und auf beiden Seiten zwei nebeneinanderliegende Rollen 21, 22 trägt, die, ebensowie die Rollen 13» 14 Nadellager haben. Die Rollen 21, 22 werden durch die Hülsenrotation angetrieben.

Die Rollen 10 und 21 sind beide in aehsiale gerade Schlitze 23 aufgenommen, welche Schlitze sich in dem länglichen Teil 4 befinden, (siehe auch die Fig. 2 und 3)«

Die Rollen 11 und 22 "befinden sich in grösetenteils schraubenl'inienförmigen Schlitten 24, die in der Hülse 12 angeordnet sind. Dadurch, dass die Rolle« 10, 21 Ihrer Verstellung in den achsialen geraden ' Schlitzen 23 wegen jede Drehung um die Hittellinie 25 des ganzen Betätigungsmechanismus aussohlieeeen, wird die Hülse durch die Antrieberollen 11 rotiert und zwingt dadurch die Rollen 22 auch in den Wendelschlitsen 24 zu wandern·

Damit in Sohlieselage des Ventils seine Sperrung erzielt wird, enden die Vendelachlitze 24 an ihren unteren Enden über einen weniger

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schroffen Teil 26, der eine Verzögerung und dadurch Zunahme der durch die Ringe ausgeübten Kraft bewirkt, in einen kurzen Teil 27, der rein senkrecht zu der Mittellinie 25 steht. Zusammenfassend lässt sich sagen, das Fig, 2 die Relativlage der Schlitze und Rollenpaare in Offnungslage des Ventils wiedergibt und Fig» 3 die besagte Lage bei durch vergrösserte Anpresskraft erreichter Schliess-, gleichfalls Sperrlage des Ventils.

Der untere Teil 19 der Betätigungsstange auf dem das Ventil aufsitzt, ist an seinem von dem Ventil abgekehrten Ende mit Aussengewinde 28 versehen, das in das Innengewinde 29 des oberen Teiles 18 passt. Um Relativdrehung beider Teile auszuschliessen, wurde dem Teil 19 zusätzlich eine Gegenmutter JO aufgeschraubt, die jedoch nicht in unmittelbarer Klemmbertihrung mit dem Teil 18 ist-, sondern in Abstand eines engen Spalts 31 von diesem entfernt durch Kopfschrauben 32 gegen Drehung gesichert ist. Es hat sich gezeigt, dass sich die Druckbelastung auf die Gewindeflanken derart auswirkt, dass die Flanken nicht zerstört werden.

Schliesslich sind auf dem unteren Teil 19 der Betätigungsstange zwei oder vier Abflachungen 33 - eine davon ist in Fig. 1 völlig sichtbar - vorgesehen, damit der Teil 19 mit einem Steckschlüssel gedreht werden kann, um die richtige Lage einzustellen.

In der Kolbenstange 8 ist eine Zentralbohrung 34 vorgesehen, welche die bei 35 ^mit nicht-selbsthemmendem Gewinde in den Kolben 7 eingeschraubte Handbetätigungßstange 36 aufnehmen soll, wenn sich der Kolben hochbewegt. Diese Stange trägt an ihrem oberen Ende ein Handrad 37» mit dem, wenn der Fluidumdruck durch irgendwelche Ursache wegfällt, das Ventil von Hand geöffnet oder geschlossen werden kann.

Die Handbetätigungsstange trägt gerade über dem Deckel 2 einen Bund 38» eier beidseitig durch Aehsialkugellager 39 flankiert wird. Diese sind in ein auf dem Deckel durch Kopfschrauben 40 befestigtes Lagergehäuse 4I aufgenommen, wobei noch O-Ringe 42 zwecks erforderlicher Abdichtung angeordnet sind.

Eb wird klar sein, dass in zahlreichen untergeordneten Punkten Änderungen vorgenommen werden können, ohne dass man der Erfindungsrahmen überschritten wird.

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Claims

ANSPRTTQ -HE ·

1. Mit Druckfluidum wirkender Mechanismus zum Betätigen des in dem Gehäuse eines Abschliessers angeordneten, insbesondere als Ventil ausgeführten Absperrkörpers, wobei die Betätigungsspindel über ein achsiales Betätigungsorgan mit einem duroh besagtes Fluidum zu beaufschlagenden Kolben eines Kolbenzylindersystems verbunden ist, die Kolbenstange welches Systems das Betätigungsorgan bildet, das an seiner von dem Kolben abgekehrten Ende wenigstens einen Radialvorsprung trägt, der zwei konzentrisch angeordnete Schlitze durchragt, deren einer, der über seine volle Länge achsial verläuft, in einem mit dem Abschliessergehäuse fest verbundenen Teil und deren anderer, grösstenteils wendeliger Schlitz in einem gleichmittig zu dem Betätigungsorgan angeordneten, nur drehbaren, jedoch In Achsialrichtung unverstellbaren Körper angeordnet ist, welcher Vorsprung sich bei Öffnungslage des Ventils an dem einen Ende des letztgenannten Schlitzes und in Schliesslage des Ventils an dem anderen Ende dieses Schlitzes befindet, dadurch gekennzeichnet dass die Betätigungsspindel an dem von dem Ventil abgekehrten Ende gleichfalls mit wenigstens einem Radialvorsprung versehen ist, der beide Schlitze durchragt, alles das derart, dass dieses Ende des Betätigungsorganes und das besagte Ende der Betätigungsspindel einander immer nicht berühren.

2, Betätigungsmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wendelschlitz an dem dem Ventil zugekehrten Ende mit einem tangential verlaufenden Endteil versehen ist.

3« Betätigungsmechanismus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der den Achsialschlitz enthaltende, fest mit dem Absohlieeaergehäuse verbundene Teil innen zylindrisch ist, und der nur drehbare Körper als eine sowohl das Betätigung«organ wie die Betätigungespindel umgebende Zylinderhülse ausgebildet ist.

4» Betätigungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, dass sowohl das Betätigungsorgan vie die Betitigungespindel mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Radialvoreprüngen versehen sind und beide SOhlitse doppelt ausgebildet sind.

5. Betätigungsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, dass die Betätigungespindel aus zwei Teilen

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"besteht, die durch Innen- und Aussengewinde miteinander verschraubt sind, wobei dem Teil mit Aussengewinde eine Gegenmutter aufgeschraubt ist, die unter Innehaltung eines Spalts zwischen dem breiten, mit Innengewinde versehenen Teil und der Mutter selbst, gegen Drehung in Bezug auf den letzteren Teil gesichert ist.

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