DE2613065A1

DE2613065A1 - Automatische kupplungsvorrichtung fuer ein handrad bei der manuellen betaetigung von betaetigungseinrichtungen

Info

Publication number: DE2613065A1
Application number: DE19762613065
Authority: DE
Inventors: Pierluigi Bianchini
Original assignee: Nuovo Pignone SpA
Current assignee: Nuovo Pignone SpA
Priority date: 1975-03-27
Filing date: 1976-03-26
Publication date: 1976-09-30
Also published as: DE2613065B2; US4034624A; IT1049383B; ES446619A1; DE2613065C3; FR2305669B1; FR2305669A1; GB1482899A

Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - Dr. R. Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzhauer - Dipi.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.

PATENTANWÄLTE

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8 MÜNCHEN 2.

BRÄUHAUSSTRASSE 4

6/Li Case 834

NUOVO PIGKONE S.ρ.Α., Florenz/Italien

Automatische Kupplungsvorrichtung für ein

Handrad bei der manuellen Betätigung von Betätigungseinrichtungen

Die Erfindung betrifft eine automatische Kupplungvorrichtung für ein Handrad bei manuell betätigten Betätigungseinrichtungen. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Ventilbetätigungseinrichtung, bei der das Kuppeln mit dem Handrad für die manuelle Betätigung des Ventils automatisch erfolgen soll, wobei das Handrad direkt oder indirekt auf das Verschlußglied einwirkt. Die Betätigung soll lediglich durch Drehung des Handrads auf manuelle Art und Weise ohne zusätzliche Handhabungen oder Verstellungen von Stellgliedern möglich sein.

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Bei den bekannten Einrichtungen kann ■ dag Einkuppeln nicht automatisch durchgeführt werden, sondern das Einkuppeln wird mit Hilfe von speziell ausgebildeten Einrichtungen, die entweder manuell oder elektrisch betätigt werden, ausgeführt»

In Figur 1 der beigefügten Zeichnung ist eine manuell schaltbare Kupplung einer an sich bekannten Betätigungseinrichtung dargestellt. Das Schraubenrad 1 oder das mit Schrägverzahnung versehene Rad 1 und das Handrad 6 sind unabhängig voneinander an der Mittelstütze 2 angebracht, während die Muffe oder Buchse 3 bei Zugebeanspruchung auf die Mittelstütze 2 über den Keil 7 einwirkt.

Beim Grundbetrieb, der beispielsweise mit Hilfe eines Antriebsmotors ausgeführt wird, erfolgt der Antrieb über das Schraubenrad 1 und über die Buchse bzw. die Muffe 3_f die von der Handradwelle unabhängig ist und in die Auflageflächen 8 des Rades eingreift, so daß die Mittelstütze 2 beaufschlagt wird; woö.urch das Ventil geöffnet und geschlossen wird.

Wenn eine manuelle Betätigung erforderlich ist, legt eine Bedienungsperson den Hebel 4 in die Position für die manuelle Betätigung um, wodurch die Nockenscheibe 5 beaufschlagt wird, die die Buchse bzw. Muffe 3 von dem. Schraubenrad 1 freigibt und dieses mit dem. Handrad 5 kuppelt«

Die vorliegende Erfindung hat folgend© Zieles - iiS,·? Eandhab-isg für die Eanselle Betätigung soll vereinfacht

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Fig. 1 zeigt eine an sich bekannte manuell betätigbare Kupplungseinrichtung;

Fig. 2 zeigt eine automatische Kupplungsvorrichtung gemäß der Erfindung im Querschnitt; und

Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 2.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung weist folgende einzelne Bauteile auf:

- ein Handrad 1 für die manuelle Betätigung, das integral mit dem Zylinder 2 ausgebildet ist, an dessen unterem Ende die Verzahnung oder die vorspringenden Teile 3 vorgesehen sind, die in eine entsprechende Anzahl von Ausnehmungen 3a der Rücktriebbuchse 4 eingreifen,

- ein mit Nuten versehenes Rad 5, das ständig in Eingriff mit dem Zahnrad 6 ist und synchron läuft, wobei das Zahnrad 6 an der Welle des Elektromotors vorgesehen ist. Dieses Zahnrad 6 trägt eine Verzahnung 7, die in Grundstellung in die entsprechenden Ausnehmungen bzw. Vertiefungen in dem Zylinder 6 eingreifen, wodurch der Zylinder 6 in Drehung versetzt wird,

- einen Zylinder 8, der unter der Vorspannung einer Feder 9 in Grundstellung in das mit Nuten versehene Rad 5 eingreift, so daß dieses mit der Rücktriebbuchse 4 verbunden ist; wenn die Vorspannung der Feder 9 überwunden wird, wird der Zylinder axial nach unten gedrückt und kommt von dem Rad 5 frei, so daß dieses leerläuft,

- eine Rücktriebbuchse 4, die durch die Einwirkung der Verzahnung 4a ständig in Eingriff mit dem Zylinder 8 steht, die jedoch auch in Eingriff mit dem Zylinder 2 über die mechanische Kupplung 3-3a gebracht werden kann,

- ein Reibring 10, der mit der schraubenförmigen Ausnehmung 10a, in die ein am Zylinder 2 befestigtes Nachlaufglied 11 eingebaut ist, in Eingriff ist, wird bewirkt, daß sich das Handrad nach unten bewegt, wenn das Handrad gedreht wird.

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Die Kraftaufwendung für die Verschiebung des Handrades nach unten muß so groß sein, daß die Vorspannung der Feder 9 überwunden wird, so daß der Zylinder 8 von dem Zahnrad 5 freikommt und den Zylinder 2 in Eingriff mit der Buchse 4 bringt.

Die Axialkraft wird durch die Ausnehmung 10a und die Reibungswiderstandskraft, die von einer konischen Fläche 10b erzeugt wird, aufgebracht, durch welche eine freie Drehbewegung des Ringes 10 verhindert wird.

Das automatische Handkuppeln des Handrades sowie das entsprechende Auskuppeln des Motors in beiden möglichen Drehrichtungen erfolgen auf nachstehende Art und Weise.

Wenn eine Bedienungsperson das Handrad betätigt, wird dasselbe automatisch in Richtung der Buchse 4 durch die Rolle 11 gedrückt, die in der schraubenförmigen Ausnehmung 10a des Ringes 10 gleitet. Dabei treten zwei Stellungen auf. Am Ende des Hubs der Rolle oder des Nachlaufgliedes 11 in der Ausnehmung 10a, d.h. nach einer Viertel Umdrehung des Handrades, greift der Vorsprung 3 genau in die Auflagefläche 3a ein, so daß der Zylinder 2 fest mit der Buchse 4 verbunden ist. Andererseits kommt der Vorsprung 3 in Berührung mit der Oberfläche der Buchse 4 vor dem Ende des Hubs des Nachlaufgliedes 11, ohne daß er auf die entsprechende Auflagefläche 3a auftrifft. Bei weiterer Drehbewegung des Handrades beginnt sich der Ring 10 ebenfalls zu drehen, und der Vorsprung 3 gleitet über die Buchse 4, bis dieser in die Auflagefläche 3a eingreift. Somit bleibt der Zylinder 2 ebenfalls in Eingriff mit der Buchse 4, die nunmehr direkt von dem Handrad angetrieben wird.

Die axiale Verschiebebewegung des Zylinders 2 bewirkt das Auskuppeln des Zylinders 8 von dem Zahnrad 5, so daß das Zahnrad auf dem Zylinder 8 zusammen mit dem Motor leerläuft.

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Bei weiterer Drehbewegung des Handrads bei der manuellen Betätigung der Betätigungseinrichtung, nachdem das Kuppeln automatisch durchgeführt worden ist, dreht sich der Reibring 10 mit dem Handrad als Gesamtheit. Die auf die konische Fläche 10b übertragene Reibung unterbricht die Drehbewegung des Ringes 10 derart, daß eine axiale Verschiebebewegung des Handrads und des zugeordneten Zylinders 8 entgegen der Vorspannung der Feder 9 möglich ist.

Das automatische Entkuppeln des Handrades und das Einkuppeln des Motors bei beiden Drehrichtungen erfolgt folgendermaßen:

Sobald die Bedienungsperson das Handrad losläßt, bewirkt die Feder 9 eine axiale Verschiebung des Zylinders 8 und des Zylinders 2 in Gegenrichtung zu der zuvor beschriebenen Richtung zum automatischen Einkuppeln.

Wenn somit der Zylinder 8 in das Zahnrad 5 wiederum eingreift, so daß dieses direkt mit der Buchse 4 kämmt, kommt der Zylinder 2 frei. Wenn die unbetätigte Stellung eingenommen wird, bewirkt das Nachlaufglied 11 in der Ausnehmung 10a, daß das Handrad in Gegenrichtung zu der zuvor beschriebenen Drehrichtung bewegt wird.

Die automatische Kupplungsvorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht eine manuelle Betätigung eines Ventilbetätigungsgliedes. Die Kombination einer schraubenförmigen Nockenscheibenfläche, die an einem Reibring ausgebildet ist, einem Nachlaufglied, das fest mit dem Handradschaft verbunden ist, mit zwei einander gegenüberliegenden zylindrischen Flächen, die die Kupplungsklauen tragen, wird dies bewirkt, und zwischen diesen beiden, einander gegenüberliegenden zylindrischen Flächen ist eine Feder angeordnet. Die Reibungskräfte bewirken eine axiale Verschiebung des Handrades zur Überwindung der Federvorspannung.

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Claims

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Patentanspruch

Automatische Kupplungsvorrichtung für ein Handrad bei der manuellen Betätigung von Betätigungseinrichtungen, insbesondere für eine Ventilbetätigungseinrichtung, bei der das Ventil entweder direkt oder indirekt durch ein Betätigungsglied beaufschlagt ist, das durch die manuelle Drehbewegung des Handrades betätigt werden kann, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmales

(a) ein Handrad (1) für die manuelle Betätigung^ das integral mitdem Zylinder (2) ausgebildet ist, der an seinem unteren Abschnitt Vorsprünge (3) aufweist, die in eine entsprechende Anzahl von Ausnehmungen (3a) der Rücktriebbuchse (4) eingreifen_s

(b;· ein Zahnrad (5)_? das in konstantem Eingriff mit dem Treibrad (6) steht, das direkt an der Antriebswelle angebracht ist, wobei das Zahnrad (5) eine Verzahnung (7) trägt, die in Grundstellung in eine entsprechende Anzahl von Ausnehmungen in dem Zylinder (8) zum Drehantrieb desselben eingreift,

(&) ein Zylinder (8)_s der Mit Hilfe der Torspannung einer Fe- übt (9) in Grundstellung sit dem Saiasrad (7) kämmt und das Zahnrad (?) mit der Rücktriebbuchse (4) verbindet, während "ösim Überwinden der Vorspannung der Feder (9) der Zylinder (8) axial nach unten verschiebbar ist und von dem Zahnrad (5) freikommt, so daB dieses freiläuft,

(d) einer Rücktriebbuchse (4)₉ die-dnrc!i die Ve^zaüazmng (4a) ebenfalls in Eingriff mit dem Zylinder (8) ist ,,welche je- Zylinder (Z) t^r^h dia m^ohsiüs stm ^2iapp

,£-··. s-:^:.ra Kelt-ring (10)_: ds™ i:i @Ia.3 s3iiß?s^sb3EifSnaige. Aias-(1Oa), als in ©iii Maeiilsnfglied {1 i } _P das as Zy-60 9840/0377

linder (2) befestigt ist, eingreift und das Handrad niederdrückt, wenn das Handrad in Drehbewegung versetzt wird.

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