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Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungsvorrichtung
für ein Behälterventil mit den Gattungsmerkmalen des Hauptanspruches.
Bei einer bekannten Ausführung besteht die neben der Hauptbetätigungsvorrichtung vorhandene Hilfsbetätigungsvorrichtung
aus einer das Ventilgehäuse unten durchsetzenden Druckschraube, die auf das im Gehäuseinnern
gelegene Ende des Wippenhebels einwirkt. Die Bedienung der Hilfsbetätigungsvorrichtung erfolgt von
der am besten zugänglichen, behälterfernen Seite aus. Eine Schwachstelle stellt allerdings die im Durchtritt der
Druckschraube durch das Ventilgehäuse vorgesehene Gleitdichtung dar; denn sie bildet eine potentielle
Lackstelle, die insbesondere bei gefährlichen Ladegütern problematisch ist.
Mit der Hilfsbetätigungsvorrichtung kann zwar im
Bedarfsfall eine höhere Öffnungskraft als mit der Hauptbetätigungsvorrichtung erzeugt werden, z. B. um
ein festsitzendes Verschli'ßteil zu öffnen.
Als nachteilig erweist sich jedoch, daß die Hilfsbetätigungsvorrichtung
keinen Schnellschluß ermöglicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungsvorrichtung der eingangs genannten Art für
Behälterventile zu -,chaffen, deren Hilfsbetätigungsvorrichtung
keine potentielle Leckstelle am Ventilgehäuse bildet und zudem einen Schnellschluß gestattet Die
Betätigung von der behälterfernen Seite her soll dabei erhalten bleiben.
Durch die im Anspruch 1 angegebenen Erfindungsmerkmale wird dieses Ziel erreicht
Die gesamte Hilfsbetätigungsvorrichtung befindet sich nunmehr außerhalb des Ventilgehäuses, so daß die
Gefahr einer Leckagebildung nicht besteht Das Stellorgan kann ohne weiteres als ein eine hohe
Wirkkraft erzeugendes Bauteil — z. B. wie gehabt eine von der behälterfernen Seite her verstellbare Druckschraube
— ausgebildet werden, welches lediglich eine langsame Hubverstellung ermöglicht. Dennoch läßt sich
bei Bedarf ein Schnellschluß ausführen, indem das bewegliche Stützlager, an welchem das Stellorgan sich
abstützt, aus seiner mit dem Stellorgan zusammenwirkenden Stellung in eine seitlich versetzte, das Stellorgan
freigebende Schnellschlußstellung bewegt wird. Damit sind der Wippenhebel und das Verschlußtei! trotz nach
wie vor in Offenstellung befindlichem Stellorgan zur Schließbewegung frei Später kann dann ohne Eile das
Stellorgan in die Offenposition zuruckbewjjt werden.
Die Unteransprüche 2 bis 13 geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gemäß Anspruch 1 an.
Eine baulich und funktionsmäßig besonders vorteilhafte Ausführung des Stützlagers hat der Anspruch 2
zum Gegenstand Durch die mögliche Lagerung des Stützlagers seitlich neben dem Wippenhebel benötigt es
besonders wenig Bauhöhe. Die Belastung erfolgt quer zur Schwenkachse des Stützlagers.
Der Anspruch 3 schafft in einfacher Weise die Möglichkeit einer unerlaubten Öffnungsbetätigung der
Hilfsbetätigungsvorrichtung vorzubeugen sowie Fehlbedienungen
und deren nachteilige Folien zu verhindern.
Die Ansprüche 4 und 5 geben hierzu besonders vorteilhafte Ausführungsformen an, bei denen eine
Betätigung des Riegels von beiden Seiten leicht möglich ist
Die Merkmale des Anspruches 6 gestatten eine gleichzeitige Verriegelung der Hilfsbetätigungsvorrichtung
sowie des Wippenhebels, auf den die Hauptbetätigungsvorrichtung des Behälterventils einwirkt Die
Verriegelungsvorrichtung kann zwischen dem Ventilgehäuse und dem Stellorgan angeordnet werden, so daß
ein relativ langer Wippenhebelarm für das Stellorgan realisierbar und dennoch die Gesamt-Baulänge besonders
kurz ist Ausgestaltungen beinhalten die Ansprüche 7 und 8.
Die Ansprüche 9 bis 11 haben ein am Ventilgehäuse mittel- oder unmittelbar zu befestigendes Rahmengehäuse
zum Gegenstand, welches die Hilfsbetätigungsvorrichtung sowie die Verriegelungsvorrichtung aufnimmt.
Die Federn gemäß den Ansprüchen 12 und 13 dienen der Rückstellung des Schwenkriegels in die Verriegelungsstellung
resp. des U-Bügels in die Scnnellschlußstellung.
Der Anspruch 14 hat eine zweite vorteilhafte Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe zum
Gegenstand.
Auch hierbei befindet sich die Hilfsbetätigungsvorrichtung gänzlich außerhalb des Ventilgehäuses. Das
Stellorgan kann als ein eine hohe Wirkkraft erzeugendes, langsam hubverstellbares Zugglied — z. B. eine von
der behälterfernen Seite des Behälterventils her verst;illare Zugschraube — ausgebildet werden. Der
dennoch mögliche Schnellschluß der Hilfsbetätigungsvorrichtung erfolgt durch Schwenken u<Tid damit
Abhaken des Stellorgans von dem Wippenhebel.
Die Ansprüche 15 bis 20 geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gemäß Anspruch 14 an.
Eine Ausführung, bei der auf einfache Weise sowohl eine Verdrehung des Wippenhebels als auch des
Stellorgans um ihre Längsachsen verhindert ist, beinhaltet der Anspruch 15.
Die Merkmale der Ansprüche 16 und 17 bieten den Vorteil, daß schon bei bloßer Freigabe des Stellorgans
selbsttätig eine Schnellschlußauslösung erfolgt Eines manuellen Abhakens des Stellorgans bedarf es nicht.
Eine Verriegelung des Stellorgans und ggf. gleichzei-
tig auch des Wippenhebels ermöglichen die Ausführungen gemäß den Ansprüchen 18 und 19.
Der Anspruch 20 hat schließlich ein besonders vorteilhaftes Gehäuse zur Lagerung des Stellorgans und
des Riegels zum Gegenstand.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 in Schließstellung ein Behalterventil nebst Betätigungsvorrichtung in Seitenansicht mit teilweiser
Schnittdarstellung,
F i g. 2 die Hilfsbetätigungs- und Verriegelungsvorrichtung des Behälterventils aus Fig. 1 in Schließstellung,
Fig. 3 die Verriegelungsvorrichtung aus Fig. 2 im
Schnitt 1II-III in Schließstellung,
Fig.4 die Verriegelungsvorrichtung aus Fig. 2 im
Schnitt NI-III in Offenstellung,
Fig. 5 ausschnittweise die Hilfsbetätigungsvorrichtung
aus F i g. 2 in Draufsicht verriegelt,
Kig. b ausschni'tsweise die Hiltsbetätigungsvornchtung
aus Fig. 2 in Draufsicht, entriegelt und in F.ingriffstellung,
Fig. 7 eine andere Ausführung der Hilfsbetätigungs-
und Verriegelungsvorrichtung in Schließstellung, die Hilfsbetätigungsvorrichtung außer Eingriff und
Fig. 8 die Hilfsbetätigungs- und Verriegelungsvorrichtung aus F i g. 7, die Hilfsbetätigungsvorrichtung im
Eingriff.
In Fig. 1 besitzt der Boden 1 eines nicht näher dargestellten Behälters eine Durchflußöffnung 2. Im
Behälter sind ein Ventilsitz 3 und ein damit zusammenwirkendes Verschlußteil 4 zur Steuerung der Durchflußöffnung
2 vorgesehen. Eine Ventilfeder 5 belastet das Verschlußteil 4 im Schließsinn.
Außen am Behälterboden 1 ist ein Ventilgehäuse 6 befestigt. Dieses trägt einen Lagerbock 7 für einen
Wippenhebel 8. dessen eines Ende in das Ventilgehäuse 6 hineinragt und mit dem Verschlußteil 4 zusammenwirkt,
während sein anderes Ende außerhalb des Ventilgehäuses 6 gelegen ist und durch ein Rahmengehäus3
9 hindurchragt. Der Lagerbock 7 besitzt einen drehbeweglichen Träger 10. der den Wippenhebel 8 hält
und an dessen einem Lagerzapfen 11 ein Betätigungshebel 12 als Hauptbetätigungsvorrichtung des Behälterventils
angeordnet ist.
Das in seiner Kontur quaderförmige Rahmengehäuse 9 besitzt an seinen beiden Stirnseiten Durchtrittsöffnungen
13, 14 für den Wippenhebel 8. Dabei liegt es mit seiner einen Stirnseite am Lagerbock 7 an und ist mittels
Schrauben 15 am Ventilgehäuse 6 befestigt. An seiner anderen Stirnseite weist das Rahmengehäuse 9 beiderseits
des Wippennebels 8 gelegene Tragarme 16 auf.
An diesen Tragarmen 16 ist ein U-Bügel 17 an den
nach unten weisenden Enden seiner beiden Schenkel 18 auf quer zur Schwenkrichtung 19 des Wippenhebels 8
verlaufenden Zapfen 20 gelagert Der die Schenkel 18 verbindende Steg 21 des U-Bügels 17 fungiert als
Stützlager für ein Stellorgan 22, das den Wippenhebel 8
in seiner Schwenkrichtung 19 durchsetzt und als von unten bedienbare Druckschraube ausgebildet ist. Der
Steg 21 trägt auf seiner einen Seite eine Handhabe 23 und auf der anderen, dem Rahmengehäuse 9 zugewandten
Seite, eine gabelförmige Gegennase 24. Damit wirkt die seitliche, aus der Durchtrittsöffnung 13 herausragende
Sperrnase 25 eines als Schieber ausgebildeten Riegels 26 zusammen. Dieser ist zwischen den beiden
Stirnseiten des Rahmengehäuses 9 gelagert An den beiden aus dem Rahmengehäuse 9 herausragenden
Enden des Riegels 26 greifen Betätigungsstangen 27,28
an.
Innerhalb des Rahmengehäuses 9 befindet sich ein Schwenkriegel 29. Er besteht aus einer auf dem
Wippenhebel 8 gelagerten Buchse 30, einem radialen Stützbein 31 sowie einem diametral gegenüberliegenden
Betätigungsarm 32. Letzterer ragt durch eine Mitnehmeröffnung 33 des Riegels 26 sowie eine
öffnung 34 im Rahmengehäuse 9 hindurch. Der öffnung to 34 gegenüberliegend weist das Rahmengehäuse 9 eine
in Längsrichtung des Wippenhebels 8 verlaufende Innenrippe 35 als Hubanschlag für das Stützbein 31 auf.
Schließlich sind noch zwei einander entgegenwirkende, am Betätigungsarm 32 des Schwenkriegels 29
angreifende Rückstellfedern 36,37 (Fig. 3 und 4) sowie
ferner eine auf den U-Bügel 17 einwirkende Rückstellfeder 38 (F ig. 5 und 6) vorgesehen.
Ist das zuvor beschriebene Behälterventil geschlossen
und verriegelt (Fig. 1 bis 3 und 5), so befinden sich der
Riegel 26 und zugleich auch der Schwenkriegel 29 in ihrer Mittel- und Verriegelungsstellung. Das Stützbein
31 des Schwenkriegels 29 liegt dann mit seinem freien Ende über der Innenrippe 35 (Fig. 2 und 3). Ein
unerlaubtes öffnen des Behälterventils über den Betätigungshebel 12 ist dadurch zuverlässig verhindert.
Der U-Bügel 17 befindet sich, veranlaßt durrh die Rückstellfeder 38, in seiner zurückgeschw .nkten
Schne.l'schlußstellung (Fig. 2 un .1 5). Die voreinanderliegencien
Nasen 24, 25 verhindern ein Hochschwenken des U-Bügels 17. Der Steg 21 nimmt damit eine
gegenüber dem Stellorgan 22 seitlich versetzte Stellung ein. Das Stellorgan 22 kann dann zwar im Wippenhebel
8 hochgeschraubt werden. Es ragt daraufhin jedoch lediglich zwischen dem Steg 17 und der Sperrnase 25
frei durch die Gabelöffnung der Gegennase 24 hindurch. Infolge fehlender Anlage des Stellorgans 22 am Steg 21
kann mithin keine Öffnungskraft auf den Wippenhebel 8 ausgeübt werden, so daß auch über das als Hilfsbetätigungsvorrichtung
vorgesehene Stellorgan 22 ein Öffnen des Behälterventils nicht möglich ist.
Vor dem Öffnen des Behälterventils sind zunächst stets die Haupt- und die Hilfsbetätigungsvorrichtung zu
entriegeln.
Zu diesem Zweck wird der Riegel 26 mittels einer der beiden Betätigungsstangen 27, 28, die eine wahlweise
Entriegelung von der einen oder anderen Seite des Behälters ermöglichen, quer zum Wippenhebel 8 aus
seiner Mittellage zu einer Seite gezogen. Zwischen den Betätigungsstangen 27,28 und dem Riegel 26 existiert in
Verriegelungsstellung soviel Leerhub, daß der Riegel 26 bei Zug durch eine Betätigungsstange, z. B. 28, in "sinem
Hub nicht durch die andere Betätigungsstange, z. B. 27, gehindert wird, vgl. F i g. 3 und 4.
Beim Ziehen des Riegels 26 durch die Betätigungsstange 28 gibt die Sperrnase 25 die Gegennase 24 frei,
und der Schwenkriegel 29 wird über den Betätigungsarm 32 gegen die Kraft der Rückstellfeder 36 um die
Längsachse des Wippenhebels 8 gedreht Hierbei schwenkt das Stützbein 31 seitlich neben die Innenrippe
35, so daß der Wippenhebel 8 heruntergeschwenkt und damit das Verschlußteil 4 fai Offenstellung gebracht
werden kann (Fig.4). Möglich ist dies über die
Hauptbetätigungsvorrichtung, nämlich den Betätigungshebel 12.
Im Bedarfsfall kann das öffnen alternativ aber auch über die Hilfsbetätigungsvorrichtung erfolgen. Hierzu
wird der entriegelte U-BSgel 17 gegen die Kraft der Rückstellfeder 38 über die Handhabe 23 hochee-
schwenkt und dort gehalten, so daß der Steg 21 sich über
dem Stellorgan 22 befindet (Fig.6). Nunmehr ist das Stellorgan 22 im Wippenhebel 8 hochzuschrauben.
Kommt das Stelle, rgan 22 mit seinem einen Ende am Steg 21 des U-Bügels 17 zur Abstützung, dann bewirkt
es bei weiterem Schrauben ein öffnen des Verschlußteiles
4. Durch die Ausbildung des Stellorgans 22 als Druck>hraube kann eine hohe Öffnungskraft erzeugt
und dadurch z. B. auch ein im Behälter eingefrorenes Verschlußteil 4 in Offenstellung angehoben werden.
Soll das Behälterventil wieder geschlossen werden, ist
die Handhabe 27 loszulassen. Unter der Wirkung der Rückstellfeder 38 schwenkt dann der U-Bügel 17 in
seine Schnellschlußstellung zurück. Der U-Bügel kann ggf. auch mittels der Handhabe 23 manuell dorthin
geschwenkt werden. Dem Stellorgan 22 wird damit die Abstützung am Steg 21 genommen, so daß der
Wippenhebel 8 und das Verschlußteil 9 unter der Einwirkung der Ventilfeder 5 in die Schließstellung
schnellen (F i g. 2 und 5).
Anschließend ist das Stellorgan 22 wieder in seine Offenstellung (F i g. 2) zurückzuschrauben.
Obwohl das Stellorgan 22 lediglich eine relativ langsame Hubbewegung zuläßt, kann also dennoch auch
bei Benutzung der Hilfsbetätigungsvorrichtung ein Schnellschluß ausgeführt werden.
Die Betätigungsstange 28 des Riegels 26 kann sowohl erst nach dem Schließen des Behälterventils als auch
bereits unmittelbar nach dessen öffnen wieder in die Verriegelungssteliung geschoben werden. Im letztgenann'
^n Fall verhindern die Innenrippe 35 und der Schwenkriegel 29 ein Zurückweichen des Riegels 26 in
seine Verriegelungsstellung. Sobald jedoch das Verschlußteil 4 und mit ihm der Wippenhebel 8 ihre
Schließstellung wieder eingenommen haben, gibt die Innenrippe 35 den Schwenkriegel 29 frei. Daraufhin
schwenkt dieser unter der Wirkung seiner Rückstellfeder 36 in seine Verriegelungsstellung unter Mitnahme
des Riegels 26 (Fig.3). Hierbei rückt gleichzeitig die
Sperrnase 25 wieder vor die Gegennase 24 (F i g. 5).
Ergänzend zu den Rückstellfedern 36, 37 am Schwenkriegel 29 könne:: im Bedarfsfall Rückstellfedern
(nicht dargestellt) vorgesehen werden, die auf den Riegel 26 einwirken.
Bei der anderen Hilfsbetätigungs- und Verriegelungsvorrichtung gemäß den F i g. 7 und 8 ist ein U-förmiger
Tragbügel 39 an seinem Steg 40 in gleicher Weise wie das Rahmengehäuse 9 mit dem Ventilgehäuse 6
verbunden. Zwischen die beiden Schenkel 41 des Tragbügels 39 ragt der Wippenhebel 8 mit seinem
außerhalb des Ventilgehäuses 6 befindlichen Ende. In den beiden Schenkeln 41 sind quer zum Wippenhebel 8
und seiner Schwenkrichtung 19 drei Achsen 42, 43, 44
gelagert
Auf der unterhalb des Wippenhebels 8 angeordneten Achse 44 ist wiederum ein zweiarmiger Hebel 45
gelagert, dessen eines Ende als Handhabe 46 ausgebildet
ist, während sein anderes, dein Steg 40 zugewandtes
Ende eine Aufnahmec_;hse 47 trägt Hierin ist ein als
Schraube ausgebildetes Zugglied 48 in der Schwenk richtung 19 des Wippenhebels 8 hubverstellbar gelagert
An seinem einen Ende weist das Zugglied 48 einen gabelförmigen Doppelhaken 49 auf, der zwischen sich
den Wippenhebel 8 aufnimmt Letzterer trägt einen Querbolzen 50, der in Richtung zum freien Ende des
Wippenhebels 8 hin gegen die Achse 44 mittenversetzt angeordnet ist ■
Auf den beiden stirnseitig vor dem Wippenhebel 8 befindlichen Achsen 42,43 ist gleitend ein Zugriegel 51
gelagert, der eine Sperrnase 52 trägt, die sowohl mit dem freien Ende des Wippenhebels 8 als auch
gleichzeitig mit der Handhabe 46 zusammenwirkt
Bei geschlossenem, verriegeltem Behälterventil greift die Sperrnase 52 unter das abgesetzte Ende des
Wippenhebels 8 und befindet sich zugleich unten unmittelbar über der Handhabe 46. Der Doppelhaken
to 49 liegt auf der Aufnahmebuchse 47 auf. Der
Wippenhebel 8 und mit ihm der Betätigungshebel 12
sowie der Hebel 45 nebst Doppelhaken 49 sind gegen eine Betätigung gesperrt.
Zur Entriegelung wird der Zugriegel 51 über eine der
beiden Betätigungsstangen 27, 28 und ggf. gegen die Kraft nicht dargestellter Rückstellfedern auf den
Achsen 42,43 quer zum Wippenhebel 8 bewegt. Danach kann das Behälterventil z. B. über den Betätigungshebel
12 geöffnet werden. Bei der Öffnungsbewegung
schwenkt der Querbolzen 50 über die Hakenschräge 53
den Doppelhaken 49 um die Achse 44 zur Seite. Eine
freie Öffnungsbewegung des Wippenhebels 8 ist somit möglich.
Reicht die über den Betätigungshebel 12 ausübbare Öffnungskraft - z. B. bei einer Blockierung des
Verschlußteiles 4 durch eine auf dem Behälterboden 1 gebildete Eisschicht - nicht aus, so kann eine merklich
höhere Kraft über das als Hilfsbetätigungsvorrichtung dienende Zugglied 48 erzeugt werden: Hierzu wird von
der behälterfernen Seite der Betätigungsvorrichtung aus zunächst die Mutter 54 des Zuggliedes 48 zu dessen
freiem Ende heruntergeschraubt Sodann ist der entriegelte Hebel 45 im Uhrzeigersinn zu schwenken,
das Zugglied 48 in der Aufnahmebuchse 47 hochzuschie-
ben und durch Zurückschwenken des Hebels 45 der Doppelhaken 49 über die beiden Enden des Querbolzens
50 zu haken (F i g. 8).
Über die Mutter 54 und das Zugglied 48 kann dann eine relativ hohe Öffnungskraft auf den Wippenhebel 8
ausgeübt und das Verschlußteil 4 in Offenstellung gebracht werden. Infolge des Mittenversatzes des
Querbolzens 50 und der Achse 44 entsteht beim Herunterziehen des Wippenhebels 8 am Hebel 45 ein
Drehmoment im Uhrzeigersinn, welches an der Handhabe 46 gegenzuhalten ist Dies kann durch
manuelles Festhalten der Handhabe 46 oder — z. B. bei Kesselwagen — auch durch das Verbinden der
Handhabe 46 mit einem nicht dargestellten Schienenhaken geschehen.
so Sobald die Handhabe 46 freigegeben wird, schwenkt
aufgrund des erwähnten Drehmomentes der Hebel 45 im Uhrzeigersinn und der Doppelhaken 49 gleitet von
dem Querbolzen 50 ab. Es erfolgt unverzüglich ein Schnellschluß des Behälterventils. Der Doppelhaken 49
nebst Zugglied 48 sinkt auf die Aufnahmebuchse 47 hinunter. Die Mutter 54 kann dann anschließend wieder
in die in Fig.7 gezeigte Offenposition geschraubt
werden.
Durch eine auf den Hebel 45 einwirkende, nicht
gezeigte Rückstellfeder oder durch geeignete Gewichtsverteilung am Hebel 45 wird erreicht, daß dieser
mit dem Zugglied 48 und dem Doppelhaken 49 in unbelastetem Zustand stets in seine durch einen
Anschlag 55 am Tragbügel 39 definierte Verriegehmgs stellung (Fig.7) schwenkt Es kann dann eine
Verriegelung durch den Zngriegel 51 erfolgen.
Hierzu S Blatt Zeichnungen