DE3127545C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheits-Absperrarmatur für insbesondere Gasleitungen, bestehend aus einem Armaturengehäuse mit Gas­ eintrittsstutzen und Gasaustrittsstutzen und mit einem Ventil­ sitz zwischen Gaseintrittsstutzen und Gasaustrittsstutzen so­ wie aus einem gegen den Ventilsitz geführten Ventilschließkör­ per, der mittels einer Rückstellfeder in Offenstellung gehalten und mittels einer Betätigungsvorrichtung mit Stellwelle und Stellbuchse gegen die Rückstellfederbeaufschlagung in Schließstellung über­ führbar sowie unabhängig von der Betätigungsvorrichtung in Schließstellung beweglich ist, wobei zwischen dem Ventilschließ­ körper und der Betätigungsvorrichtung eine Dehnstoffpatrone mit einem in Schließrichtung des Ventilschließkörpers arbeitenden Dehnbolzen angeordnet ist.

Ein ständiges Problem ist die Brandschutzsicherung von insbe­ sondere Gasleitungen bei der Gasversorgung von Haushalten. Denn regelmäßig werden die Gaszähler durch Brandeinwirkung derart beschädigt, daß das Gas unkontrolliert aus den Gasleitungen ausströmen kann und Explosionsgefahr besteht. Herkömmliche Absperrarmaturen verlangen eine manuelle Betätigung und sind daher als Brandschutzsicherung unbrauchbar. Denn bei Brand muß ein automatisches Schließen der Gaszuführung gewährleistet sein. Um das zu erreichen, lehrt die ältere nicht vorveröffentlichte Patentanmeldung P 31 26 213, zwischen dem Ventilschließkörper und der Betätigungsvorrichtung eine Dehnstoffpatrone anzuordnen, wobei die Dehnstoffpatrone einen axial beweglichen koaxial auf den Ventilschließkörper arbeiten­ den Dehnbolzen aufweist. - Hier schließt die Erfindung an.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Absperrarmatur der eingangs beschriebenen Art für insbesondere Gasleitungen zu schaffen, bei welcher sichergestellt ist, daß der Ventil­ schließkörper in Schließstellung verbleibt, nachdem infolge Brandeinwirkung eine automatische Absperrung der Gaszufuhr durch die Dehnstoffpatrone erfolgt ist.

Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Sicherheits-Absperrarmatur dadurch, daß in den Ventilschließkörper eine Verriegelungsbuchse mit einer Ringnut zur Aufnahme von Verriegelungskörpern eingesetzt und in der Verriegelungs­ buchse eine gleitfähige Führungsbuchse mit im Bereich der Ring­ nut angeordneten Durchtrittsöffnungen für die darin eintretenden Verriegelungskörper verriegelt ist, und daß die Führungsbuchse mit einem Führungskragen in der Stellbuchse der Betätigungs­ vorrichtung geführt sowie zwischen der Verriegelungsbuchse und dem Führungskragen eine Druckfeder vorgespannt ist und daß in der Führungsbuchse einerseits die Dehnstoffpatrone befestigt, andererseits ein Sperrkolben gegen eine Druckfeder abgestützt und mittels des Dehnbolzens der Dehnstoffpatrone auf Höhe der Durchtrittsöffnungen in Sperrstellung gehalten ist. - Diese Maßnahmen der Erfindung haben zunächst einmal zur Folge, daß die gesamte Brandschutzsicherungseinrichtung als gleichsam Baueinheit mit dem Ventilschließkörper bewegt werden kann, wenn also der Ventilschließkörper mit Hilfe seiner Betätigungs­ vorrichtung in Schließstellung überführt oder in Offenstellung zurückgestellt wird. Dazu ist die Brandschutzsicherung gleich­ sam in einerseits den Ventilschließkörper und andererseits die Stellbuchse der Betätigungsvorrichtung eingelagert. Die Bewe­ gung der Brandschutzsicherung mit dem Ventilschließkörper in Schließstellung bzw. Offenstellung wird durch die Führung der Führungsbuchse in der Stellbuchse erreicht. Befindet sich der Ventilschließkörper beispielsweise in Offenstellung, dann ist bei ungewöhnlichem Temperaturanstieg infolge Brandeinwirkung ein automatisches Überführen des Ventilschließkörpers in Schließ­ stellung gewährleistet, weil der sich in der Dehnstoffpatrone ausdehnende Werkstoff den Dehnbolzen aus der Patrone heraus­ drückt und folglich den Sperrkolben gegen die Wirkung der ihn beaufschlagenden Druckfeder aus seiner Sperrstellung so weit niederdrückt, daß die Verriegelungskörper aus der Ringnut der Verriegelungsbuchse austreten und durch die Durchtritts­ öffnungen der Führungsbuchse hindurch in die Führungsbuchse eintreten. Aufgrund dieser Entriegelung drückt dann die vor­ gespannte Druckfeder den Ventilschließkörper mit der Verriege­ lungsbuchse auf seinen Ventilsitz in Schließstellung nieder. Die Verhältnisse sind selbstverständlich so gewählt, daß sich die Führungsbuchse gegen den Boden der Stellbuchse abstützt, und die Federkraft der sich gegen den Führungskragen der Füh­ rungsbuchse abstützenden Druckfeder ausreicht, den Ventilschließ­ körper gegen die Wirkung der ihn beaufschlagenden Rückstellfeder unter Berücksichtigung des Schließweges von Offenstellung in Schließstellung einwandfrei und bleibend auf seinen Ventilsitz niederzudrücken. Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform hat die Dehnstoffpatrone also lediglich die Aufgabe, den Sperrkolben aus seiner Sperrstellung in Freigabestellung niederzudrücken. Die Schließbewegung des Ventilschließkörpers erfolgt mit Hilfe der vorgespannten Druckfeder. Für die Dehnstoffpatrone kommen als Dehnstoffe z. B. Wachs, Paraffin oder dergleichen Werkstoffe in Frage, die ab ca. 150°C ein extremes Ausdehnungsverhalten zeigen.

Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind im folgenden auf­ geführt. So lehrt die Erfindung, daß die Verriegelungsbuchse einerseits bodenaußenseitig einen Zentrierzapfen aufweist und damit in eine Zentrierbohrung des Ventilschließkörpers ein­ greift, andererseits bodeninnenseitig eine Zentrierbohrung für die Druckfeder des Sperrkolbens aufweist und der Sperrkolben eine Zentrierbohrung für den Dehnbolzen besitzt sowie sämtliche Zentrierbohrungen koaxial zueinander angeordnet sind. Auf diese Weise läßt sich eine in fertigungs- und montagetechnischer Hin­ sicht besonders einfache Bauweise verwirklichen, weil es sich bei dem Ventilschließkörper, der Verriegelungsbuchse, der Füh­ rungsbuchse und dem Sperrkolben um einfache Drehteile handelt. Darüber hinaus sind auch die Druckfeder und die Dehnstoffpatrone handelsübliche Bauteile. Die Verriegelungskörper können als Kugeln ausgebildet sein, während die Dehnstoffpatrone mittels eines Seegerringes in der Führungsbuchse gehalten ist.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß eine Absperrarmatur für insbesondere Gas­ leitungen der eingangs beschriebenen Art verwirklicht wird, die sich nicht nur bei ungewöhnlichem Temperaturanstieg selbständig schließt und folglich eine automatische Absperrung der betref­ fenden Gasleitung herbeiführt, so daß die Gaszufuhr unterbrochen und unkontrollierter Gasaustritt ebenso wie Explosionsgefahr unterbunden werden, die darüber hinaus vielmehr gewährleistet, daß der Ventilschließkörper mit Sicherheit in Schließstellung verbleibt. Folglich werden auch im nachhinein unkontrollierter Gasaustritt und Explosionsgefahr unterbunden, wenn nämlich nach gelöschtem Brand Temperaturrückgang und folglich Schrumpfung des Dehnstoffes und der übrigen Werkstoffe eintreten. Im Ergeb­ nis ist eine in fertigungstechnischer und funktioneller Hinsicht einfache Brandschutzsicherung für Absperrarmaturen verwirklicht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 einen teilweisen Axialschnitt durch eine erfindungsge­ mäße Absperrarmatur in Schließstellung infolge manueller Betätigung,

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in vollständigem Axialschnitt um 90° gedreht und in Offenstellung und

Fig. 3 ausschnittsweise den Gegenstand nach Fig. 1 in Schließ­ stellung bei ausgelöster Brandsicherung.

In den Figuren ist eine Absperrarmatur für insbesondere Gaslei­ tungen dargestellt, die in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Armaturengehäuse 1 mit Gaseintrittsstutzen 2 und Gas­ austrittsstutzen 3 und mit einem Ventilsitz 4 zwischen Gas­ eintrittsstutzen 2 und Gasaustrittsstutzen 3 sowie aus einem gegen den Ventilsitz 4 freibeweglich geführten Ventilschließ­ körper 5 besteht, der mittels einer Rückstellfeder 6 in Offen­ stellung gehalten und mittels einer Betätigungsvorrichtung mit Stellwelle 7 und Stellbuchse 8 gegen seine Federbeaufschlagung in Schließstellung überführbar sowie unabhängig von der Betäti­ gungsvorrichtung in Schließstellung beweglich ist. Die Stell­ buchse 8 weist ein Kurvengetriebe 9 auf, welches auf Radialbolzen 10 des Ventilschließkörpers 5 arbeitet. Die Radialbolzen 10 grei­ fen in fluchtende Führungsaufnehmungen 11 in der Innenwand des Armaturengehäuses 1 ein. Zwischen dem Ventilschließkörper 5 und der Betätigungsvorrichtung ist eine Dehnstoffpatrone 12 mit einem in Schließrichtung arbeitenden Dehnbolzen 13 angeordnet. Dehn­ stoffpatrone 12 und Dehnbolzen sind koaxial zu dem Ventilschließ­ körper 5 angeordnet. In den Ventilschließkörper 5 ist eine Ver­ riegelungsbuchse 14 mit einer Ringnut 15 zur Aufnahme von Verriegelungskörpern 16 eingesetzt. In der Verriegelungs­ buchse 14 ist eine gleitfähige Führungsbuchse 17 mit im Bereich der Ringnut 15 angeordneten Durchtrittsöffnungen 18 für die darin eintretenden Verriegelungskörper 16 verriegelt. Die Füh­ rungsbuchse 17 ist mit einem Führungskragen 19 in der Stellbuchse 8 der Betätigungsvorrichtung geführt. Zwischen der Verriegelungs­ buchse 14 und dem Führungskragen 19 ist eine Druckfeder 20 unter Vorspannung zusammengedrückt. In der Führungsbuchse 17 ist einer­ seits die Dehnstoffpatrone 12 befestigt, andererseits ein Sperr­ kolben 21 gegen eine Druckfeder 22 abgestützt und mittels des Dehnbolzens 13 der Dehnstoffpatrone 12 auf Höhe der Durchtritts­ öffnungen 18 in Sperrstellung gehalten. Dadurch werden die Ver­ riegelungskörper 16 daran gehindert, die Ringnut 15 in der Ver­ riegelungsbuchse 14 zu verlassen und durch die Durchtrittsöff­ nungen 18 hindurch in die Führungsbuchse 17 einzutreten. Folg­ lich bleibt die Führungsbuchse 17 mit der Verriegelungsbuchse 14 verriegelt. Erst wenn infolge extremen Temperaturanstiegs die Dehnstoffpatrone 12 wirksam wird, d. h., der Dehnbolzen 13 aus der Dehnstoffpatrone 12 herausfährt, wird der Sperrkolben 21 aus seiner Sperrstellung in Freigabestellung niedergedrückt. Dann können die Verriegelungskörper 16 die Ringnut 15 der Ver­ riegelungsbuchse 14 durch die Durchtrittsöffnungen 18 in der Führungsbuchse 17 verlassen und ist eine Relativbewegung zwi­ schen Verriegelungsbuchse 14 und Führungsbuchse 17 möglich. Denn nunmehr drückt die vorgespannte Druckfeder 20, die sich an dem Führungskragen 19 der Führungsbuchse 17 abstützt, wel­ che sich ihrerseits gegen den Boden der Stellbuchse 8 abstützt, den Ventilschließkörper 5 gegen die Wirkung der ihn beaufschla­ genden Rückstellfeder 6 auf seinen Ventilsitz 4 in Schließstel­ lung nieder. Der Ventilschließkörper 5 verharrt in dieser Schließstellung unabhängig von dem weiteren Verhalten der Dehn­ stoffpatrone 12 bzw. des darin befindlichen Dehnstoffes. - Die Verriegelungsbuchse 14 weist bodenaußenseitig einen Zentrier­ zapfen 23 auf und greift damit in eine Zentrierbohrung 24 des Ventilschließkörpers 5 ein. Außerdem besitzt die Verriegelungs­ buchse 14 bodeninnenseitig eine Zentrierbohrung 25 für die Druckfeder 22 des Sperrkolbens 21. Der Sperrkolben 21 wiederum weist jeweils eine Zentrierbohrung 26, 27 für den Dehnbolzen 13 und für die Druckfeder 22 auf. Sämtliche Zentrierbohrungen 24-27 sind koaxial zueinander angeordnet. Die Verriegelungs­ körper 16 sind als Kugeln ausgebildet. Die Dehnstoffpatrone 12 ist mittels eines Seegerringes 28 in der Führungsbuchse 17 gehalten.

Claims (4)

1. Sicherheits-Absperrarmatur für insbesondere Gasleitungen, bestehend aus einem Armaturengehäuse mit Gaseintrittsstutzen und Gas­ austrittsstutzen und mit einem Ventilsitz zwischen Gasein­ trittsstutzen und Gasaustrittsstutzen sowie aus einem gegen den Ventilsitz geführten Ventilschließkörper, der mittels einer Rückstellfeder in Offenstellung gehalten und mittels einer Betätigungsvorrichtung mit Stellwelle und Stellbuchse gegen die Rückstellfederbeaufschlagung in Schließstellung überführbar sowie unabhängig von der Betätigungsvorrichtung in Schließ­ stellung beweglich ist, wobei zwischen dem Ventilschließ­ körper und der Betätigungsvorrichtung eine Dehnstoffpatrone mit einem in Schließrichtung des Ventilschließkörpers arbeitenden Dehnbolzen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ventilschließkörper (5) eine Verriegelungsbuchse (14), die eine Ringnut (15) zum Eingriff von Verriegelungskörpern (16) aufweist, eingesetzt ist und in der Verriegelungsbuchse (14) eine in Axialrichtung bewegbare Füh­ rungsbuchse (17) mit Durchtrittsöffnungen (18) für darin radial bewegbaren Verriege­ lungskörper (16) angeordnet ist, wobei die Führungsbuchse (17) mit der Verriegelungs­ buchse (14) mittels der Verriegelungskörper (16) verbunden werden kann, daß die Führungs­ buchse (17) mit einem Führungskragen (19) in der Stellbuchse (8) geführt sowie zwischen der Verriegelungsbuchse (14) und dem Füh­ rungskragen (19) eine Druckfeder (20) vorgespannt ist, daß in der Führungsbuchse (17) einerseits die Dehnstoffpatrone (12) befestigt, und andererseits ein Sperrkolben (21) gegen eine weitere zwischen der Verriegelungsbuchse (14) und dem Sperrkolben (21) angeordnete Druck­ feder (22) abgestützt und mittels des Dehnbolzens (13) am Ort der Durchtrittsöffnungen (18) so gehalten ist, daß die Verriegelungskörper (16) die Verriegelungsbuchse (14) und die Führungsbuchse (17) verriegeln.

2. Sicherheits-Absperrarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsbuchse (14) einerseits bodenaußenseitig einen Zentrierzapfen (23) aufweist und damit in eine Zentrierbohrung (24) des Ventilschließkörpers (5) eingreift, andererseits boden­ innenseitig eine Zentrierbohrung (25) für die Druckfeder (22) des Sperrkolbens (21) aufweist und der Sperrkolben (21) eine Zentrierbohrung (26) für den Dehnbolzen (13) besitzt sowie sämt­ liche Zentrierbohrungen (24-26) koaxial zueinander angeordnet sind.

3. Sicherheits-Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verriegelungskörper (16) als Kugeln ausge­ bildet sind.

4. Sicherheits-Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dehnstoffpatrone (12) mittels eines See­ gerringes (28) in der Führungsbuchse (17) gehalten ist.