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Vorrichtung zum Verbinden einer Unterflur-
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armatur, insbesondere einer Anbohrarmatur, mit einer hochliegenden
Betätigungsstelle Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden einer Unterflurarmatur,
insbesondere einer Anbohrarmatur, mit einer hochliegenden Betätigungsstelle, unter
Verwendung einer Schlüsselwelle, deren erstes Ende erste Kupplungsmittel zum mittelbaren
oder unmittelbaren Ankuppeln an ein verstellbares Armaturenteil wie einen Kugelhahn
und deren zweites Ende zweite Kupplungsmittel zum Anschließen eines Betätigungsorgans
aufweist, und mit einer, die Schlüsselwelle ringsumschließenden, zu ihrem zweiten
Ende hin weitgehend rohrförmig ausgebildete Wellenhülle, die an ihrem ersten Ende
einen glockenartig erweiterten Fußteil aufweist.
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Leitungsarmaturen, insbesondere Wasserleitungsarmaturen, sind in der
Regel in einer Tiefe von 1,20 m bis 2,50 m unter Flur angebracht. Dabei sind 11Schachtarmaturen"
in einem nach allen Seiten abgeschirmten Schacht angeordnet und von oben etwa durch
einen abnehmbaren Stangenschlüssel frei zugängig zu bedienen. Bei Anbohrarmaturen
ist jedoch eine Schlüsselwelle mit dem bewegbaren Ventilelement mittelbar oder unmittelbar
fest verbunden und ragt,
ringsum von einer Wellenhülle geschützt,
bis zu einer hochliegenden und gut zugängigen Betätigungsstelle.
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Für solche Unterflurarmaturen werden vornehmlich Kegelventile als
Absperrventile eingesetzt, die lediglich zwischen ihren Endstellungen verschwenkt
werden müssen. Da zudem dort der Anschluß am dickeren Ende des Ventilkegels erfolgt,
lassen sich die Endstellungen durch Anschläge festlegen.
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In neuerer Zeit werden jedoch zunehmend Kugelhähne eingesetzt, die
nur einen dünnen nach außen geführten Ventilschaft haben, der leicht beschädigt
wird, wenn der Drehweg durch Anschläge begrenzt ist. Auch Kegelhähne werden oftmals
ohne Anschlagbegrenzung des Drehwinkels ausgeführt.
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Die Erfindung geht aus von der eingangs geschilderten Vorrichtung
zum Verbinden einer Unterflurarmatur, insbesondere einer Anbohrarmatur, mit einer
hochliegenden Betätigungsstelle und verfolgt die Aufgabe, diese Vorrichtung in solcher
Weise weiterzubilden, daß auch ohne Anschlagbegrenzung eine zuverlässige Einstellung
der Armaturen in ihren Betriebs-Endstellungen und auch in Zwischenstellungen ermöglicht
wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß die Wellenhülle mit
einem ersten Ende durch Form-Drehschluß lagedefiniert am Armaturengehäuse abgestützt,
und ihr zweites Ende bildet mit dem aus ihm herausragenden zweiten Ende der Schlüsselwelle
an der Betätigungsstelle eine Anzeige der Drehstellung des bewegbaren Armaturenelementes
im Armaturengehäuse. Man kann so unmittelbar und in der Regel optisch erkennen,
ob die Armatur in einer Betriebs-Endstellung steht. Auch ohne gesonderte Anzeige
ist optisch
oder akkustisch feststellbar, ob die Armatur geöffnet
oder geschlossen ist. Man muß auch nicht von der einen Stellung wieder in die zuvor
eingenommene Betriebsstellung umschalten, sondern kann einen weiteren Umschaltsektor
wählen, was die Abnutzung mindert. Dabei ist der Abstand-der Betätigungsstelle von
der Armatur ohne sonderliche Bedeutung für die Exaktheit der Einstellbarkeit. Da
zudem alle Armaturen nicht völlig exakt in einer bestimmten Winkel stellung sondern
in einem begrenzten Winkelbereich abdichten, ist der Abschluß in der Praxis stets
gewährleistet.
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Als Anzeigemittel empfiehlt sich wenigstens eine Sektorenskala, besser
noch eine Ringskala, die mit einer oder mehreren Kanten der Schlüsselwelle oder
eines auf diese ,aufsteckbaren Betätigungsorgans zusammenwirkt. Die Schlüsselwelle
wird zweckmäßigerweise durchgehend mit gleichbleibendem Unrundquerschnitt, insbesondere
einem Vierkantquerschnitt ausgeführt, um eine Herstellung von Stangenmaterial beliebiger
Länge zu ermöglichen.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen
festgehalten und in der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung
erläutert. Es zeigen Fig. 1 in schematischer Schnittdarstellung die Anordnung einer
Anbohrarmatur im Erdreich und deren Anschluß an einen von über Flur anzusetzenden
Hutschlüssel, Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung dieser Verbindung in der gleichen
Zeichenebene, Fig. 3 eine Ansicht auf Hüllrohr und Schlüsselwelle von oben in Fig.
2 gesehen, Fig. 4 eine Seitenansicht der am Armaturengehäuse angesetzten Wellenhülle
und Fig. 5 eine Ansicht dieser Anordnung von links in Fig. 4 gesehen.
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Nach Fig. 1 ist ein Kugelhahn 1 als Anbohrarmatur zwei schen eine
Wasser-Zweigleitung 2 und eine Anschlussleitun eingeschaltet. Diese Leitungen sind
in einer Tiefe von ca.
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1,50 bis 2,00 Meter unter der Bodenfläche 4 verlegt. *(3) Zur Betätigung
des Kugelhahnes 1 durch einen Stangenschlüssel 5 sind eine Schlüsselwelle 6 und
ein Kupplungsstück 7 zwischengeschaltet. Beide sind nach außen umschlossen durch
eine Wellenhülle 8 mit Hüllrohr 9, Fußteil 10 und Kappe 11.
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Die oberen Enden der Schlüsselwelle 6 und des Hüllrohres 9 ragen durch
wenigstens eine verfestigte Bodenschicht 12 hindurch und enden unterhalb der Bodenfläche
4 in einer Straßenkappe 13, die durch einen Deckel 14, verschließbar ist. Nach dem
Ausführungsbeispiel sitzt die Straßenkappe 13 mit ihrem Fußflansch 15 an einem diesen
übergreifenden Betonkörper oder ist auf andere Weise im wenigstens örtlich verdichteten
Erdreich festgelegt.
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Die Schlüsselwelle 6 kann an ihren Enden mit gesonderten Schlüsselflächen,
insbesondere Vierkantansätzen versehen sein, im übrigen aber beliebigen Querschnitt
haben, beispielsweise auch zylindrisch ausgebildet sein. Zweckmäßigerweise ist sie,
wie auch im Ausführungsbeispiel gezeigt, auf ganzer Länge mit gleichbleibendem unrunden
Profil ausgestattet, das von jeder Stelle aus ein Drehmoment übertragen kann. Auf
diese Weise lässt sich die Welle von verfügbarem Stangenmaterial beliebig auf Länge
schneiden, und man kann auch die gleiche Welle verkürzen oder durch Kupplungsstücke
verlängern.
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Vierkantstäbe, insbesondere quadratische Stäbe, werden vor allem deshalb
bevorzugt, weil das bewegliche Element des Kugelhahnes 1 jeweils nur über einen
Quadranten von der Offnungsstellung in die Schließstellung geschwenkt werden
muß
und durch das Wellenprofil schon der Schwenk- bzw.
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Teilungswinkel vorgegeben ist.
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Zwischen die Schlüsselwelle 6 und das Ventilelement wird eine Kupplungsmuffe
17 geschaltet, die so, wie dies in der nicht vorveröffentlichten älteren Patentanmeldung
P 32 28 689 geschildert ist, mit dem Ventilelement lediglich eine drehschlüssige
Verbindung bildet und kippfest drehbar auf einem Hülsenansatz des Armaturengehäuses
19 gelagert ist.
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Im Prinzip kann am unteren Ende der Schlüsselwelle 6 ein die Kupplungsmuffe
umgreifender Schlüsselhut angebracht sein. Zweckmäßigerweise greift jedoch das untere
Ende der Kupplungswelle in die Kupplungsmuffe ein und ist auf irgendeine Weise drehschlüssig
und zweckmäßigerweise auch zug- und druckfest mit dieser verbunden. So kann die
Kupplungsmuffe eine nach oben geöffnete Ausnehmung 21 mit dem Querschnitt der Schlüsselwelle
6 haben. Grundsätzlich genügt es jedoch, wenn die Ausnehmung 21 das Ende der Schlüsselwelle
6 nur ohne bzw. mit geringem Radialspiel umgreift.
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Die Verbindung kann dann durch einen Querstift 22 bewerkstelligt werden.
Beim Verstiften sollte jedoch darauf geachtet werden, daß die Seitenflächencer Schlüsselwelle
6.
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in einer Schließstellung des Kugelhahnes 1 parallel bzw.quer zur Leitungsachse
23 und damit zur Längsrichtung der Leitungen 2 und 3 verläuft. Dies erleichtert
die Zuordnung zur Wellenhülle 8.
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Es hat nämlich das Hüllrohr 9 ebenso wie dessen Kappe 11 wiederum
quadratisqhen Querschnitt und ist durch zwei Niete 24 mit dem glockenförmigen Fußteil
10 verbunden. Dieser ist durch zwei seitliche Schnittflächen 25 an der unteren Offnungsseite
so geformt, daß sich zwei seitliche Kupplungslappen 26 ergeben, welche das Armaturengehäuse
19 so umgreifen, daß dadurch die Wellenhülle 8 mit dem Hüllrohr 9
parallel
zur Leitungsachse 23 und damit auch zu zwei Seitenflächen der Schlüsselwelle 6 ausgerichtet
wird. Dabei bildet der Fußteil 10 zwischen den Kupplungslappen 26 zwei Sattelteile
27, mit der die ganze Wellenhülle 8 auf den Rohren 2, 3 aufsitzen kann.
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Der mit einem Quergriff 28 versehene Stangenschlüssel 5 bildet am
freien unteren Ende seines Schaftes 31 einen Schlüsselhut 32 mit im Querschnitt
quadratischen Prismenflächen 33, 34, die einander konzentrisch parallel umgeben.
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Dabei kann die innere Prismenfläche 33 das obere Ende der Schlüsselwelle
6 formschlüssig umgreifen, und die einzelnen Flächenelemente und Kanten der äußeren
Prismenfläche 34 sind wiederum gleichliegend und parallel zu den Flächenelementen
und Kanten der Schlüsselwelle 6.
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Wie vor allem Fig. 3 erkennen lässt, liegen nämlich die Längskanten
35 der Schlüsselwelle 6 und 36 der mit Strichpunktlinien eingezeichneten Prismenfläche
34 des Schlüsselhutes 32 in gemeinsamen, durch die Wellenachse 37 gelegten Axialebenen
38, die zudem noch den gemeinsamen gleichbleibenden Teilungswinkel von 90° bilden.
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Da ferner die aus starrem Kunststoffwerkstoff wie Hart-PVC bestehende
Wellenhülle 8 am Armaturengehäuse ausgerichtet ist, fügen sich in den Betriebs-Endstellungen,
in welchen der Kugelhahn entweder geöffnet oder geschlossen ist, auch die Kanten
39 des Hüllrohres 9 und 41 der Kappe 11 in die 'gemeinsamen Axialebenen 38 ein.
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Damit bilden Schlüsselwelle 6 und/oder Schlüsselhut 32 einerseits
und Hüllenrohr 9 und/oder Kappe 11 andererseits zusammenwirkende Anzeigemittel,
die ohne weiteres erkennen lassen, ob der Kugelhahn in einer seiner Betriebsstellungen,
nämlich offen oder geschlossen, steht.
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Für beide Betriebsstellungen-ist eine allzu exakte Einstellung ohnehin
nicht notwendig, da für den Schließbereich eine Uberdeckung vorgesehen ist und im
Offnungsbereich eine leichte Schrägstellung des Kükenkanals nur den Strömungswiderstand
geringfügig ändert, die Funktion jedoch kaum.
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Um jedoch eine genauere Einstellung zu ermöglichen, ist auf der vom
Prismenteil 42 der Kappe 11 gehaltenen Deckplatte 43, die eine Durchtrittsöffnung
44 für die Schlüsselwelle 6 aufweist, außerhalb des Schlüsselhutes 32 eine Skala
45 angebracht. Diese Skala benötigt im Prinzip nur ein über 900 erstrecktes Sektorenfeld,
was hier durch einen Pfeil 46 gegeben ist, mit dem jede der Kanten 35 bzw.
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36 zusammenwirken kann. Zweckmäßigerweise ist in jedem Quadranten
ein solcher Pfeil 46 vorgesehen. Die örtliche Stärke der Pfeile kann dabei als Symbol
für den Offnungsgrad herangezogen werden. Hierzu könnten auch die Pfeile paarweise
entgegengesetzt angeordnet sein, sofern sich die Einbaustellung vorher bestimmen
lässt.
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Wenn auch die Ausführung des Verschlußelementes als Kappe 11 derzeit
bevorzugt wird, so kann doch das Ausführungsbeispiel in mancherlei Weise abgewandelt
wurden, ohne daß dadurch der Erfindungsbereich verlassen wird. So kann anstelle
des Kugelhahnes im Prinzip auch ein Kegelhahn, ggf.
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sogar ein Drehschieber eingesetzt werden. Der Fußteil 10 hat zwar
zweckmäßigerweise langrunden Querschnitt, zumal dadurch die Angriffs länge am Armaturengehäuße
oder auch an den Leitungen vergrößert und damit die Ausrichtgenauigkeit verbessert
wird, wobei sich die Glockenform als zweckmäßig erwiesen hat. Es kann aber auch
eine rec-hteckförmige, prismenförmige, kegelförmige oder pyramidenförmige Ausführung
gewählt werden.
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Die getrennte Fertigung von Hüllrohr 9 und Fußteil 10 hat zwar den
Vorteil, daß man mit dem gleichen Fußteil Hüllrohre unterschiedlicher Länge kombinieren
kann. In der Großserie können aber auch beide Teile einstückig, etwa durch einen
Blasvorgang, jedenfalls dann erzeugt werden, wenn die Wellenhülle verhältnismäßig
kurz ist.
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