DE2250141A1 - Schutzeinrichtung des antriebs eines absperrelements - Google Patents

Schutzeinrichtung des antriebs eines absperrelements

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Description

  • SCHUTZEINRICHTUNG DES ANTRLIBS EINES ABSPERRELEMENTS Die Erfindung betriftf Antriebe von Absperrelementen, die in verschiedenen Zweigen der Technik und besonders für Rohrleitungsabsperrarmaturen und Spannvorrichtungen von Werkzeugmaschinen angewandt werden, und genauer - eine Schutzeinrichtung des Antriebs eines Absperrelements.
  • Bekannt ist eSn elektrischer Antrieb, hergestellt von der englischen Firma Rotorque, zum Steuern einer Rohrleitungsabsperrarmatur, der einem Elektromotor mit einem Schneckenuntersetzungsgetriebe enthält, in welchem die Schnecke des Untersetzungsgetriebes auf dessen schnellaufender Welle mit der Möglichkeit einer Axialverschiebung aufgesetzt ist. Außerdem sind zu beiden Selten der Schnecke je esne Druckfeder angeordnet, deren Spannkraft eine Axialverschiebung der Schnecke bei fehlender Übeslastung des Antriebs ve hindern. Als Überlastungssicherung dieses bekannten elektrischen Antriebs dienen Schalter, welche den elektrischen Antrieb in den Endstellungen des Absperrelements der entsprechenden Rohrleitungsabsperrarmatur abschalten, sobald der Antrieb überlastet wird, und die Schnecke, die Spannkraft einer der Federn überwindend, diese zusammendrückt und sich in der entsprechenden Richtung verstellt.
  • Folgllch dlenen die zu beiden Seiten der Schnecke angeordneten Federn, deren Kompressionsgrad von Überlastungsgrad des Antriebs abhängt, als Überlastungsgeber. Der Kompressionsgrad der Federn ist die Ausgangsgröße dieser Geber, und ist diese vorgegeben, so la"ßt sich die Schutzeinrichtung zum Ansprechen bei einer bestimmten Kraft einstellen, bei welcher die Schnecke slch in der Axialrichtung verstellt und mit dem entsprechenden schalter des Antriebs zusammenwirkt.
  • Die im obenbeschricbenen bekannten elektrischen Antrieb verwirklichte Schutzeinrichtung des Absperrelements, in welcher die Aufgabe der Überlastungsgeber Kraftelemente u. zw. Druckfedern erfüllen, die die gesamte achsrechte Belastung von der Getriebeschnecke aufnehmen, reagiert nur auS die größe des durch den Antrieb erzeugten Drehmoments, sie reagiert jedoch nicht auf die anstiegsgeschwindigkeit des Drehmoments dieses Antriebs.
  • Dabei läßt sich die erforderliche Abstimmungsgenauigkeit der Schutzeinrichtung sowie deren Empfindlichkeit gegen Überlastungen des Antriebs nicht gewährleisten.
  • Außerdem sind die dynamischen Überlastungen der Mechanismen der Absperrelemente von geringer nachgiebigkeit (d.h. hoher Steifigkeit) bei gleicher Abstimmung der Schutzeinrichtung bedeutend hoher als die dynamischen Uberlastungen der Bechanismen der Absperrelemente von hoher Nachgiebigkeit; folglich kann die bekannte Schutzeinrichtung, da sie auf die Änderungsgaschwindigkeit des Drehmoments nicht reagiert, die verschiedenen dynamischen Belastungen nicht unterscheiden und daher die bei hohen dynamischen Belastungen vorkommenden Störungen der Mechanismen der Absperrelemente nicht verhindern, In der bekannten Schutzeinrichtung des beschrie benen elektrischen Antriebs können Erüche desangetriebenen Absperrelements in den Fällen eintreten, wenn beim Anlassen des Elektromotors der letztere sich umgekehrt zur Wirkungsrichtung des Absperrelements, gegen die von der Kommandoanlage vorgegebene Richtung zu drehen beginnt. Eine derartige Nichtübereinstimmung der Drehrichtung des Elektromotors mit der vorgegebenen kann oft bei Probeläufen der Antriebe der Absperrelemente nach ihrer Reparatur infolge einer Änderung der Phasenreihenfolge der dem Eloktromotor zugeführten Speisespannung entstehen. Nun wollen wir den hall näher betrachten, was nach dem Anlassen des beschriebenen elektrischen Antriebs bei falscher Phaseneinstellung des Elektromotors geschieht Angenommen, es wird eln Kommando zum Schließen des kb -sperrelements gegeben. Bei richtiger Steuerschaltung des rotors und bei dessen richtiger Phaseneinstellung wird slch dabei der Motor in der dem Schließen des Absperrelements entsprechenden Richtung drehen. Sobald das hbsperrelement seine Endstellung errelcht hat, spricht der Antriebsschalter an, welcher an derjenigen Seite des Antriebs angeordnet ist, wohin sich die Getriebeschnecke verstellt, indem sie die Spannfeder infolge einer Ubeilastung des Antriebs beim Schließen des Absperrelements zusammendruckt. Somit hat die Schutzeinrichtung in diesem Fall richtig angesprochen und einer Beschädigung des Medhanismus des Absperrelements bei einer Überlastung des antriebs vorgebeugt.
  • Falls jedoch aus irgendeinem Grunde die Übereinstimmung der Drehrichtung des Motors mlt der vom Kommando vorgegebenen Drehrichtung des Absperrelements /das kann bei falscher Phaseneinstellung des Motors bzw. bei einer falschen Montage der Steuerkreise des Alotors vorkommen/ gestört ist, so entsteht eine gefahr'liche Situation, bei der die Schutzeinrichtung nicht anspricht, wodurch der Mechanismus des Absperrelements beschädigt werden kann.
  • Angenommen, daß auch in dlesem Falle eine Kommandogabe zum Schließen des Absperrelements erfolgt Da, wie gesagt, die Drehrichtung des Motors nun der vom Kommando vorgegebenen Drehrichtung des Absperrelements nicht entspricht, so wird sich der rotor in der entgegengesetzten Richtung drehen und versuchen, das bereits geöffnete Absperrelement zu öffnen, d.
  • h. er wird auf Anschlag wirken und sich folglich überlasten.
  • Da aber der Steuerkreis des Motors bei diesem Kommando durch denjenigen Antriebsschalter betätigt wird, welcher an der entgegengesetzten Seite der Schnecke angeordnet ist, wo sie jetzt die Spannfeder nicht zusammendrückt da die Axialkomponente der Druckkraft in der entgegengesetzten richtung wirkt, so wird dieser Schalter nicht ansprechen und cter Motor wird trotz der Überlastung des Antriebs nicht abgeschaltet, so daß diese Überlastung letzten Endes zu einem Bruch des Mechanismus des Absperrelements führen wird.
  • Die genannte Schutzeinrichtung des bekannten elektrischen antriebs bewirkt offensichtlich keine Abschaltung bei ihrem Anlassen auch in den Fällen, wenn zur Überwindung der Träghoitskräfte sowie aer Haftreibungskräfte der Motr eSn Drehmoment entwickelt, welches das Drehmomentübersteigt, auf das die Schutzeinrichtung abgestimmt war.
  • Zweck der Erfindung ist, eine Schutzeinrichtung des Antriebs eines Absperrelements zu schaffen, die einen sicheren Schutz des Antriebs durch dessen Abschaltung bei seinen sämtlichen Überlastungen, einschließend die durch die Trägneitskräfte antstandenen überlastungen, gewährleistet und sis durch ihre hohe Empfindlichkeit, ihre Schnellwirkung und einfache konstruktive Ausführung kennzeichnet0 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Schutzeinrichtung des Antriebs eines Absperrelements zu schaffen, in der die gesteigerte Schutzsicherheit des Antriebs gegen Überlastungen dank einer solchen Vervollkommnung des Überlastungsgebers gewährleistet wird, bei der der letztere nicht nur auf die Größe des Drehmoments, sondern auch auf eine Änderungsgeschwindigkeit dieses Drehmoments reagiert.
  • Dies wird dadurch erreicht, daß in der Schutzeinrichtung des jintriebs eines Absperrelements, enthaltend einen Schalter fur den Antrieb und einen mechanischen Überlastungsgeber, der mit dem Antriebsschalter zwecks Abschaltung des Antriebs bei Überlastungen im Antrieb zusammenwirkt, erfindungsgemäß der mechanische Überlastungsgeber als Schwungrad ausgeführt ist, der von Antrieb des Absperrelements gedreht wird und mit der Möglichkeit einer Axialverschiebung angeordnet ist.
  • Es ist zweckmäßig, in der Schutzeinrichtung des Antriebs eines Absporrelements mit Reduzlergetriebe ein Schwungrad auf einem nichtselbsthemmenden Gewinde der schnellaufenden Welle des Reduziergetriebes anzuordnen und in der Axialrichtung so abzufedern, daß ein Rücklauf des Schwungrads in seine Ausgangsstellung bei fehlender Überlastung des Antriebs* gewährleistet wird.
  • Die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung des Antriebs eines Absperrelements gewahrleistet bei ihrer einfachen Konstruktion * d.h. bei unbeschleunigter Bewegung einen sIcheren Schutz gegen sämtliche Uberlastungen und kannzeichnet sich durch ihre hohe Empfindlichkeit und beachtliche Schnellwirkung. Besonders hervorzuheben ist die Empfindlichkeit der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung nicht nur gegen stattsche, sondern auch gegen dynamische Überlastungen, da sie auch auf die Änderungsgeschwindigkeit des Drehmoments des Antriebs reagiert.
  • Die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung kann für die Antriebe verschiedener Rohrleitungsabsperrarmaturen / Schieber, Vontile, Kugelschieber, Drehverschlüsse, hermetische Ventile/, Spannvorrichtungen von Werkzeugmaschinen und andere, auf' Anschlag wirkende Mechaniemen, weitgehende Verwendung finden.
  • Im folgenden wird eine eingehende Beschreibung einer konkreten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung des Absperrelements nach beiliegender Zeichnung angefahrt, auf welcher der elektrische Antrieb des Absperrelements mit der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung im Längsschnitt dargestellt ist.
  • Der elektrische Antrieb des Verschlaßelements enthalt einen Elektromotor 1 /auf der Zeichnung ist nur ein Teil des Motors, der unmittelbar an dasReduziergetriebe angrenzt, zu sehen/, ein Reduziergetriebe 2 mit Schnecke 3 und Schneckenrad 4.
  • Die schnellaufende Welle 5 des Reduziergetriebes 2 ist mit der Welle 6 des Motors 1 erbunden. Das Schneckenrad 4 ist auf der Welle 7 des Absperrelemcnts befestigt. Auf dem nichtselbsthemmenden Gewlnde 8 der schnellaufenden Welle des Rsduziergetriebes sitzt ein Schwungrad 9, das zu beiden Seiten durch ledern 10 und 11 abgefedert ist. Der Antriebsschalter hat zwei Öffnungskontakte 12 und 13, wobei Jeder von diesen eln auf der Achse 14 angeordnetes bewegliches Kontaktelement 15, ein unbesegliches Kontaktelement 16, eine Rückzugfeder 17 des beweglichen Kontaktelements sowie Isolisreinlagen 18 hat.
  • Jeder der beiden Öffnungskontakte ist in den Stromkreis der Spule des entsprechenden magnetischen Kontaktgebers des Motors eingeschaltet. Die elektrischen Kreise des Antriebs sind nach der üblichen aligemeinbekannten Schaltung der Umkehrsteuerung eines Elektromotors montiert, z. B, ebenso wie * das im Prototyp ausgeführt ist, und daher sind sie in der Zelchnung nlcht angegeben. Außerdem wurden aus der Zeichnung sämtliche allgemeinbekannten elektrischen Elemente, die keine neue Information bieten, weggelassen, wodurch diejenigen Eiemente klarer hervortreten konnten, welche fur das Wesen der Erfindung bestimmend waren.
  • Sämtlichen Elemente des erfindungsgemäßen elektrischen Antriebs sind in seinem Gehause 19 untergebracht.
  • Aus der dargelegten Beschrelbung und der beigefügten Zeichnung erhellt, daß in der erfindungsgemäßen Einrichtung eine prinzipielle neue Konstruktion des Überlastungsgebers im Vergleich zu der Bauart des Überlastungsgebers in der bekannten * d.h. der eingangs beschriebenen, bekannten ausbildung Schutzeinrichtung der Firma Rotorque verwendet wurde.
  • Im bekannten Antrieb der Firma Rotorque spielen Kraftfedern die Rolle des Uberlastungsgebers, welche die Axialkraft der schnellaufenden Welle des Reduziergetriebes sowie bei normalen Belastungen des Antriebs als auch bei dessen Uberlastungen aufnehmen. Diese Federn müssen fur hohe Druckkräfte berechnet sein, um eine Axialverschiebung der schnellaufeaden Welle des Reduziergetriebes bei fehlender Uberlastung des Antriebs zu verhindern.
  • Selbstverstan"dlich kann eine derartige ausführung des Gebers keine hinreichende Empfindlichkeit und Genauigkeit der Abstimmung der Schutzeinrichtung gegen Uberlastungen des Antrisbs gewährleisten.
  • tfl>erdies kann eine solche Schutzeinrichtung nur auf die Große des Drehmoments des Antriebs reagieren, sie reagiert aber auf die Anstiegsgeschwindigkeit dieses Drehmoments über--haupt nicht. Folglich reagiert sie praktisch nicht auf die dynamischen Uberlastungen, welche unter der Wirkung der Trägheitskräfte entstehen, die bei den Änderungen des Drehmoments des Antriebs hervorgerufen werden, und der damit zusammenhängenden Geschwindigkeitsänderungen der Drehung des Antriebs.
  • Außerdem ist im obenbeschriebenen bekannten Antrieb zwecks Sicherung der Arbeitsfähigkeit der Schutzeinrichtung die schnellaufende Welle des Reduziergetriebes, auf welche die Schnecke aufgesetzt ist, so angeordnet, daß wesentliche derselben Axialverschiobungen nicht ausgeschlossen sind. Dieser Umstand muß slch zweifellos auf die Verringerung der Betriebssicherheit des Antriebs selbst und die Kürzung seiner Lebensdauer auswirken.
  • Dagegen ist in der erfindungsgemäßen Einrichtung des Antriebe eines Absperrelements der als Schwungrad ausgeführte Überlastungsgeber nach seinem Wirkungsprinzip ein Trägheitsgeber. In der konkreten Ausfuhrungsvariante der erfindungsgemagen Einrichtung ist das Schwungrad 9 auf dem nlchtselbsthemmenden Gewinde 8 der schnellaufenden Welle 5 des Keduzlergetriebes 2 angeordnet und zu beiden Seiten durch die Federn 10 und 11 abgefedert. Bel normaler Arbeit dos Antriebs, solange sein Drehmoment sich nicht geändert hat, dreht sich das Schwungrad gemeinsam mlt der schnellaufenden Welle des Reduzlergetriebes, ohne slch in der Axialrichtung zu verschieben, und ubt keine Wirkung auf die Spnnnfedern 10 und 11 aus.
  • Dabei sind diese Federn 10 und 11 für eine relativegeringe Druckkraft berechnet, die bloß zum Rückführen des Schwungrads in seine Mittelstellung nach überwundener Überlastung ausreicht. Erst wenn eine unzulässige Änderung des Drehmoments des Antriebs eintritt, beginnt das Schwungrad 9 dank der aufgespelcherten kinetischen Energie, sich nach links bzw. nach rechts, je nachdem in welcher Richtung der Antrieb des Absperrelements gearbeitet hat, zu verschieben.
  • Es ist leicht einzusehen, daß die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung mit einem solchen Uberlastungsgeber über eine hohe Empfindlichkeit sowohl in bezug auf die Große der tiberlastung als auch auf die Anstiegsgeschwindigkeit der Uberlastung verfugt und eine genaue Abstimmung der Schutzeinrichtung auf eine vorgegebene Uberlastung ermöglicht.
  • Außerdem ist in der erfindungsgemäßen Konstruktion der Schutzeinrichtung die schnellaufende Welle 5 des Reduztergetriebes mit der aufgesetzten schnecke in Lagern 20 genau Fixiert, welche ihre Drehbewegung gewährleisten und praktisch keine Axialverstellung zulassen. Dabei werden offenbar gunstige Bedingungen für eine zuverlässigere Arbeit des Anabriebs geschaffen, wodurch seine Lebensdauer verlängert wird.
  • Die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung arbeitet folgenderweise.
  • Beim Einschalten des Elektromotors 1 beginnen sich seine Welle 6 sowie die mit ihr durch eine Kupplung 21 verbundene schnellaufende Welle 5 des Reduziergetriebes 2 beschleunlgt zu drehen. Das auf dem nichtselbsthemmenden Gewinde 8 der schnellaufenden Welle 5 des Reduziergetriebes 2 angeordnete Schwungrad 9 wird sich dank seiner Trägheit belm Anlauf des Motors, solange sich dessen normale Drehbewegung nicht eingestellt hat, bedeutend langsamer drehen- als die schnellaufende Welle des Reduziergetriebes 2. Infolgedessen wird sich das Schwungrad am Gewinde entlang axial in der Richtung, entgegen-; gesetzt demjenigen Kontakt des Antriebsschalters verstellen, welcher im Kreis des Magnetkontakte liegt, der sich in der eingeschalteten Stellung nach dem letzten Kommando zur Betätigung des Antriebs befindet. Läßt man z. B. den Antrieb an, so dreht sich die schnellaufende Welle 5 des Reduziergetriebes, von der Seite des Rotors 1 gesehen, im Uhrzeigersinn. Im Stromkreis des Kontaktgebers, mit dessen hilfe der Motor eingeschaltet war, befindet sich der Öffnungskontakt 13 des Antriebsschalters, während das Schwungrad 9, die Spannkraft der Feder 10 überwindend, sich nach links zum Öffnungskontakt 12 des Antriebsschalters verstellen wird. Dieser Kontakt 12 liegt abei im Stromkreis des anderen Kontaktgebers, welcher jetzt abgeschaltet ist, und nicht im Stromkreis des eingeschalteten Kontaktgebers, der in diesem Moment die Speisung dem Motor 1 zuführt. Und falls sogar der Kontakt 12 unter Einwirkung des Schwungrads 9 slch öffnen sollte, so würde das nicht zur Abschaltung des Motors 1 führen. Auf diese Welse wird eine Blockierung der erfindungsgemäßen Schutzeinrichtung verwirklicht, die ein Abschalten des Antriebs des iibsperrelements bei selnem Anlaufen ausschließt.
  • In der obenbeschriebenen bekannten Schutzeinrichkung ist eine derartige Blockierung gegen Fehlabschaltungen des Antriebs belm Anlaufen nicht vorhanden, was auch einen wesentlichen Mangel der bekannten Schutzeinrichtungen darstellt.
  • Wenn aber aus irgendeinem Grunde, z. 3. bei falscher Phaseneinstellung des Motors, sein Drehsinn der Kommandogabe beim Einschalten des Antriebs nicht entspricht, dann wird sich das Schwungrad am nichtselbsthemmenden Gewinde in der Axialrichtung gegen denjenigen Schalterkontakt verstellen, welcher im Stromkreis des magnetischen Kontaktgebers liegt, der sich in der eingeschalteten Stellung nach dem letzten Kommando zur Betätigung des Antriebs befand. In unserem Beispiel, wenn beim Anlaufen des Antriebs die schnellaufende Welle 5 des Reduziergetriebes sich im Uhrzeigersinn dreht /von der Seite des Motors 1 gesehen/, beSände sich im Stromkreis des Kontaktgebers, mit dessen Hilfe der Motor eingeschaltet wurde, der Öffnungskontakt 12 des Antriebsschalters, gegen welchen das Schwungrad 9, die Spannkraft der Federn 10 überwindend, sich verstellen wird.
  • lurch die Zusammenwirkung des Schwungrads 9 mit diesem Kontakt 12 des Antriebsschalters schaltet sich der Motor 1 ab, und der Antrieb bleibt stehen. Dadurch wird ein Bruch des Antriebs verhindert. Das muß, wie bereits gesagt, auch als ein wesentlicher Vorteil der Erfindungsgemäßen SchutzeEnrlchtung betrachtet werden. Wir haben bisher die Arbeit der erfindungsgemaßen Einrichtung zur ZXeit des Anlaufs erläntert, d. h. wenn die Drehgeschwindigkeit der schnellaufenden Welle des Reduzlergetriebes die Drehgeschwindigkeit des Schwungrads übersteigt.
  • Nach der Anlaufsperiode des Antriebs, sobald sich die Drehgeschwindigkeiten der schnellaufenden Welle 5, des Reduziergetriebes 2 und des Schwungrads 9 ausgeglichen haben, kehrt das Schwungrad 9 unter der Wirkung einer der Federn /10 oder 11/ in seine ausgangsstellung zllnück. Nun wellen wir die Arbeit der erfindungsgemäßen einrichtung bei elner Uberlastung des Antriebs betrachten. In dlesem Falle wird sich die Drehgeschwindigkeit des Motors und der mit ihm zusaumenhangenden schnellaufenden Y;elle 5 des Reduziergetriebes 2 verringern, während sich das Schwungrad 9 unter der Wirkung der Trägheitskräfte mit der bisherigen Geschwindigkeit drehen wird. Dabei wird sich das Schwungrad am nichtselbsthemmenden Gewinde der schnellaufenden Welle 5 des Reduziergetriebes 2 gegen denjenigen Schalterkontakt axial verstellen, welcher sich im Stromkreis des zu dieser Zeit eingeschalteten magnetischen Kontaktgebers befindet, der die Speisung dem Motor des Antriebs zufürt.
  • Im Zusammenwirken mit dem genannten Kontakt des Schalters wird ihn das Schwungrad öffnen, der Motor wird abgeschaltet und der Antrieb bleibt stehen.
  • Angenommen, daß die schnellaufende Welle 5 des Reduziergetriebes 2 beim L?inschalten des Ahtriebs sich, von der Seite des Motors gesehen, im Uhrzeigerseinn dreht. Bei Eingetretener Überlastung wird sich die Drehgeschwindigkeit des Motors und der mlt ihm verbundenen schnellaufenden Welle 5 des ReduzLergetriebes a vermindern. Das Schwungrad 9 wird sich dabei unter der Trägheitswirkung mit der früheren Geschwindigkeit drehen, die die momentane Drehgeschwindigkeit der schnelllaufenden Welle 5 des Reduziergetriebes 2 übersteigt.
  • Infolgedessen wird sich das Schwungrad in der Axialrichtung gegen den Schalterkontakt 13 des Antriebs verstellen, über welchen die Speisung in die Spule des im gegebenen Moment eingeschalteten magnetischen Kontaktgebers, der den Motor 1 eingeschaltet hat, zugeführt wird.
  • Unter Zusammenwirkung mit dem Kontakt 13 des Antriebsschalters schaltet das Schwungrad den Antrieb ab, wodurch der Stromkreis der Spule des entsprechenden magnetischen Kontaktgebors geöffnot wird. Dieser magnetische Kontaktgeber wird abgeschaltet und damit schaltet er auch den Motor 1 ab.
  • Der Antrieb bleibt dabei stehen.
  • Beim Anlassen des Motors in der entgegengesetzten Richtung, wenn die schnellaufende Welle 5 des Reduziergetriebes 2 sich entgegen dem Uhrzeigersinn dreht /von der Seite des Motors 1 gesehen/, arbeitet die Schutzeinrichtung analog der obendargelegten Weise.
  • Es ist hier zu bemerken, daß je geringer die Nachgiebigkeit desangetriebenenAbsperrelements d. h. je steifer es ist, und folglich, je schroffer sich dabei die Drehgeschwindigkeit des Motors 1 und der mit ihm verbundenen schnellaufenden Welle 5 des Reduziergetriebes andert desto schneller schaltet die erfindungsgemäße Ninrichtung den Motor 1 ab, und desto schneller wird der Antrieb zum Stillstand gebracht. Auf diese Weise bewirkt die erfindungsgemäße Einrichtung das Abschalten des Moters mit der erforderlichen Voreilung und läßt somit keine dynamischen Überlastungen eintroten, wobei die Voreilungszeit je nach der Anstiegesgeschwindigkeit der Überlastungsgröße des Antriebs des Absperrelements automatisch eingestellt wird.

Claims (2)

P A T E N T A N S E R Ü C H E
1. Schutzeinrichtung des Antriebs eines Absperrelements, enthaltend einen Schalter für den Antrieb und einen mechantschen Überlastungsgeber, der ;Lit dem Antriebsschalter zwecks Abschaltung des Antriebs zusammenwirkt, wenn im Antrieb Überlastungen ethtreten, d a d u r c h g e k e n n z e 9 -c h n e t, daß der mechanische Überlastungsgeber als Schwungrad /9/ ausgeführt ist, welches durch den Antrieb des Absperrelements gedreht wird und mit der Möglichkeit einer Axialverstellung angeordnet ist.
2. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1 des Antriebs eines Absperrelements mit Reduziergetriebe, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t ,daß das Schwungrad /9/ auf einem nichtselbsthemmenden Gewinde /8/ der schnellaufenden Welle (5) des Reduziergetriebes /2/ angeordnet und in der Axialrichtung so abgefedert ist, daß ein Rücklauf des Schwungrads /9/ in seine ausgangsstallung bei fehlender Uberlastung des Antriebs gewa"hrleistet ist.
L e e r s e i t e
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4977782A (en) * 1988-06-21 1990-12-18 Abb Reaktor Gmbh Device for measuring the torque of a valve moved by an actuator
EP2877765B1 (de) * 2012-07-26 2018-08-08 Electricité de France Motorisiertes ventil mit einer instrumentierten hülse

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH626965A5 (de) * 1978-03-16 1981-12-15 Bbc Brown Boveri & Cie
DE3111252C2 (de) * 1981-03-21 1983-12-01 Alfred 5940 Lennestadt Tueschen Schutzeinrichtung gegen Überlastung einer Maschinenanlage
JPS62135224A (ja) * 1985-12-04 1987-06-18 株式会社テージーケー モ−タ−アクチユエ−タ
ES2053385B1 (es) * 1992-04-14 1997-02-01 Otis Elevator Comapny Perfeccionamientos en reductores para maquinas de ascensor con soporte exterior.
US6003837A (en) * 1996-02-20 1999-12-21 Bray International, Inc. Valve actuator
FR2843158B1 (fr) * 2002-07-30 2005-02-18 Meritor Light Vehicle Sys Ltd Motoreducteur de leve-vitre et leve-vitre
US20100321670A1 (en) * 2008-01-23 2010-12-23 Atomic Energy Council - Institute Of Nuclear Energ Y Research Apparatus for measuring the displacement of a valve rod of a motor-operated valve and transmitting a related signal
GB2590637B (en) * 2019-12-20 2022-05-11 Nsf Controls Ltd Control valve

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1858696A (en) * 1931-07-08 1932-05-17 Carl W Weiss Transmission
US2005974A (en) * 1931-10-24 1935-06-25 Packard Motor Car Co Power transmission system
US2346728A (en) * 1941-10-20 1944-04-18 Carlson Emil Power driven operating means for extensible and retractable aerials
US2598709A (en) * 1950-01-05 1952-06-03 Howard I Morris Mechanism for operating a closure for an opening
US3736802A (en) * 1971-04-20 1973-06-05 Mccord Corp Apparatus for obtaining a controlled rectilinear movement of a rotatably driven actuator member

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4977782A (en) * 1988-06-21 1990-12-18 Abb Reaktor Gmbh Device for measuring the torque of a valve moved by an actuator
EP2877765B1 (de) * 2012-07-26 2018-08-08 Electricité de France Motorisiertes ventil mit einer instrumentierten hülse

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