DE3407297A1 - Connecting member for valve spindles or the like - Google Patents

Connecting member for valve spindles or the like

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DE3407297A1
DE3407297A1 DE19843407297 DE3407297A DE3407297A1 DE 3407297 A1 DE3407297 A1 DE 3407297A1 DE 19843407297 DE19843407297 DE 19843407297 DE 3407297 A DE3407297 A DE 3407297A DE 3407297 A1 DE3407297 A1 DE 3407297A1
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valve
housing
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DE19843407297
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Willy Dipl.-Ing.(FH) 5982 Neuenrade Orszullok
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Grohe Water Technology AG and Co KG
Original Assignee
Friedrich Grohe Armaturenfabrik GmbH and Co
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/01—Control of temperature without auxiliary power
    • G05D23/13—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures
    • G05D23/1393—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures characterised by the use of electric means

Abstract

The invention relates to a connecting member for transmitting actuating variables between a valve for the regulation of the mixing ratio and of the overall flow rate of fluids and at least one valve servomotor, a first actuating variable being produced by rotation and a second actuating variable by displacement of a valve spindle. To ensure play-free coupling of the valve spindle and the servomotor, the rotary motion is transmitted by connecting the valve spindle to an output shaft of the servomotor by means of one or more radially deflectable leaf springs secured in the region of its circumference.

Description

Verbindungsglied für Ventilspindeln od. dgl. Link for valve spindles or the like.

Die Erfindung betrifft ein Verbindungsglied mit den im-Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.The invention relates to a connecting link with the preamble of claim 1 specified features.

Zweck dieser Einrichtung ist es insbesondere ein Ventil zur Erzeugung von temperiertem Mischwasser aus Kalt- und Warmwasser und der Regulierung der Menge des abgegebenen Mischwassers mit einem elektromotorischen Antrieb zu verbinden. Bei einem derartigen Ventil wird die Einstellung derTemperatur des Mischwassers durch Verdrehen, die Menge des ausfließenden Mischwassers durch Ein- und Ausschieben der mit einem z.B. kolbenartigen Ventilglied verbundenen Ventilspindel bewirkt. Die Drehbewegung wird dabei elektromotorisch ausgeführt. Hierbei ist es erforderlich, daß während einer Drehbewegung eine Mengenverstellung ohne Unterbrechung der Temperaturverstellung möglich ist. Die Verbindung zwischen der Ventilspindel und dem elektromotorischen Antrieb muß daher längenverstellbar sein. Da die Ventileinrichtung vorzugsweise in einem elektronisch geregelten Mischwasserbereitungssystem eingesetzt werden soll, darf bei oder durch eine Längsverstellung der Spindel keine Abweichung der angefahrenen Drehwinkelpositionen auftreten.The purpose of this device is in particular a valve for generation of temperature-controlled mixed water from cold and hot water and the regulation of the amount of the submitted Mixed water with an electric motor drive connect to. With such a valve, the setting of the temperature of the Mixed water by turning, the amount of mixed water flowing out by inlet and pushing out the valve spindle connected to, for example, a piston-like valve member causes. The rotary movement is carried out by an electric motor. Here it is required that a quantity adjustment without interruption during a rotary movement the temperature adjustment is possible. The connection between the valve stem and the electric motor drive must therefore be adjustable in length. Since the valve device preferably used in an electronically controlled mixed water preparation system should be, there must be no deviation during or due to a longitudinal adjustment of the spindle of the approached angle of rotation positions occur.

Es sind Kupplungen zur Verbindung von Spindeln bekannt.There are known couplings for connecting spindles.

Hierbei wird in der Regel eine Muffe mit einem Gleitzapfen gepaart, wobei die Teile ein Polygonprofil oder eine Verzahnung zur drehfesten Verbindung aufweisen.Here, a sleeve is usually paired with a sliding pin, wherein the parts have a polygonal profile or a toothing for the rotationally fixed connection exhibit.

Diese Kupplungen haben jedoch den Nachteil, daß sie eine sehr hohe Fertigungsgenauigkeit erfordern und dadurch relativ teuer in der Herstellung werden. Darüber hinaus können die erforderlichen engen Fertigungstoleranzen eine Schwergängigkeit der Kupplung verursachen. Außerdem ist zumindest bei einem längerfristigen Gebrauchszeitraum nicht gewährleistet, daß die Kupplung spielfrei in Bezug auf Verdrehung bleibt und eine unerwünschte Hysterese bei einem Reversierbetrieb auftritt.However, these couplings have the disadvantage that they have a very high Require manufacturing accuracy and are therefore relatively expensive to manufacture. In addition, the tight manufacturing tolerances required can make it difficult to move cause of the clutch. In addition, it is at least for a long-term period of use does not guarantee that the coupling remains backlash-free with regard to rotation and an undesired hysteresis occurs during reversing operation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungsglied zur spielfreien Kupplung von Ventilspindel und Stellglied zu schaffen, das relativ einfach herzustellen ist und über einen längeren Gebrauchszeitraum eine spielfreie Verbindung gewährleistet.The invention is based on the object of a connecting member for It is relatively easy to create a backlash-free coupling of the valve spindle and actuator is to be produced and over a longer period of use one Backlash-free connection guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 6 angegeben.This object is achieved according to the invention by the in the characterizing part of claim 1 specified features solved. Further refinements of the invention are given in claims 2-6.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.An embodiment of the invention is shown schematically in the drawing and is explained in more detail below.

In der Zeichnung ist zum Teil ein Ventil 1 mit einer vorstehenden Ventilspindel 11 sowie ein Stellmotor 2 mit einer auf der Achse der Ventilspindel 11 angeordneten Abtriebswelle 21 dargestellt. Auf der Ventilspindel 11 ist ein Mitnehmer 31 und auf der Abtriebswelle 21 ein Mitnehmer 32 fest angeordnet, wobei an den Mantelflächen Aufnahmen für Blattfedern 3 vorgesehen sind. Die Blattfedern 3 sind dabei so gebogen, daß sie einen radial vorspringenden Teil aufweisen, während die Endbereiche mittels Schrauben 36 oder sonstwie geeigneten Befestigungsmitteln an den Mitnehmern 31,32 sicher befestigt sind. Die Ventilspindel 11 ist somit drehfest und axial begrenzt verschiebbar mit der axial feststehenden Abtriebswelle 21 verbunden.In the drawing, a valve 1 is partially with a protruding Valve spindle 11 and a servomotor 2 with one on the axis of the valve spindle 11 arranged output shaft 21 is shown. On the valve spindle 11 is a driver 31 and a driver 32 fixedly arranged on the output shaft 21, with on the lateral surfaces Recordings for leaf springs 3 are provided. The leaf springs 3 are bent so that that they have a radially projecting part, while the end regions by means of Screws 36 or any other suitable fastening means on the drivers 31, 32 are securely attached. The valve spindle 11 is thus non-rotatably and axially limited slidably connected to the axially fixed output shaft 21.

Koaxial zu der Ventilspindel 11 und der Abtriebswelle 21 ist ein Gehäuse 33 ausgebildet, das die Mitnehmer 31,32 mit den Blattfedern 3 kapselt. Das Gehäuse 33 ist dabei aus einem feststehenden Teil 331 gebildet, der am Stellmotorgehäuse 22 befestigt ist. Auf dem feststehenden Teil 331 ist teleskopartig ein verschiebbarer Teil 332 angeordnet und trägt an seiner Stirnseite ein Axialkugellager 35 zur Aufnahme von Axialkräften, die von dem Mitnehmer 31 bzw. von der Ventilspindel 11 und/oder den Blattfedern 3 erzeugt werden. An der Mantelfläche des verschiebbaren Teils 332 ist außerdem ein Exzenter 34 vorgesehen, mit dem durch eine Drehbewegung eine Axialbewegung des verschiebbaren Teils 332 erzeugt werden kann, welche dann huber den Mitnehmer 31 auf die Ventilspindel 11 übertragen wird.A housing is coaxial with the valve spindle 11 and the output shaft 21 33 is formed, which encapsulates the drivers 31, 32 with the leaf springs 3. The case 33 is formed from a stationary part 331 that is attached to the servomotor housing 22 is attached. On the fixed part 331 is a telescopic slide Part 332 is arranged and carries on its end face an axial ball bearing 35 for receiving of axial forces generated by the driver 31 or the valve spindle 11 and / or the leaf springs 3 are generated. On the outer surface of the sliding Part 332 an eccentric 34 is also provided, with which by a rotary movement an axial movement of the displaceable part 332 can be generated, which then via the driver 31 is transferred to the valve spindle 11.

Beim Ventilbetrieb wird die Drehbewegung zur Einstellung des Mischungsverhältnisses an der Abtriebswelle 21 über die Blattfedern 3 und Mitnehmer 31,32 auf die Ventilspindel 11 und das Ventilglied dbertragen.During valve operation, the rotary movement is used to set the mixing ratio on the output shaft 21 via the leaf springs 3 and drivers 31,32 on the valve spindle 11 and the valve member db transfer.

Die Axialbewegung der Ventilspindel 11 wird durch eine Drehbewegung des Exzenters 34 erzeugt, wobei die linke Hälfte der in der Zeichnung gezeigten Figur die maximal mögliche Spreizstellung, während die rechte Hälfte die zusammengedrückte Stellung des Verbindungsglieds zeigt.The axial movement of the valve spindle 11 is caused by a rotary movement of the eccentric 34 is generated, the left half of which is shown in the drawing Figure the maximum possible spread position, while the right half the compressed Shows position of the link.

Je nach der Drehstellung des Exzenters 34 werden die vorgebogenen Blatt federn 3 mehr oder weniger radial nach außen gedrückt. Dadurch verändert sich der Abstand zwischen den Mitnehmern 31,32, jedoch ohne eine Verdrehung der Scheiben gegeneinander herbeizuführen. Neben der in der Figur gezeigten Exzentermechanik können auch anders geartete Einrichtungen zur Erzeugung der Axialbewegung eingesetzt werden. Zur Verminderung der Reibkräfte, die durch das axiale Verschieben zwischen den Mitnehmern 31, 32 und den Stirnseiten des Gehäuses 33 auftreten, sind Axialkugellager 35 vorgesehen. Die Axialbewegung der Ventilspindel 11 kann. sowohl manuell als auch von einem zweiten Elektromotor erzeugt werden.Depending on the rotational position of the eccentric 34, the pre-bent Leaf springs 3 pressed more or less radially outward. This changes the distance between the drivers 31, 32, but without any rotation of the disks bring about against each other. In addition to the eccentric mechanism shown in the figure Different types of devices can also be used to generate the axial movement will. To reduce the frictional forces caused by the axial displacement between the drivers 31, 32 and the end faces of the housing 33 occur, are axial ball bearings 35 provided. The axial movement of the valve spindle 11 can. both manual and are generated by a second electric motor.

Claims (6)

ANS PR Uc HE 1. Verbindungsglied zur Übertragung von Stellgrößen zwischen einem Ventil zur Regulierung des Mischungsverhältnisses und der Gesamtdurchflußmenge von Fluiden und wenigstens einem Ventilstellmotor, wobei eine erste Stellgröße durch Verdrehen und eine zweite Stellgröße durch Verschieben einer Ventilspindel erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Übertragung der Drehbewegung die Ventilspindel (11) mit einer oder mehreren im Mantelbereich befestigten, radial auslenkbaren Blatt federn (3) mit einer Abtriebswelle (21) des Stellmotors (2) verbunden ist. ANS PR Uc HE 1st link for the transmission of manipulated variables between a valve to regulate the mixing ratio and the total flow rate of fluids and at least one valve servomotor, with a first manipulated variable by Twist and a second manipulated variable generated by moving a valve spindle is, characterized in that the valve spindle is used to transmit the rotary movement (11) with one or more radially deflectable blades fastened in the jacket area springs (3) is connected to an output shaft (21) of the servomotor (2). 2. Verbindungsglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfedern (3) am Mantelbereich von zwei Mitnehmern (31,32) ausgebildet sind, wobei der eine Mitnehmer (32) auf der Abtriebswelle (21), der andere Mitnehmer (31) auf der Ventilspindel (11) befestigbar ist.2. Link according to claim 1, characterized in that the Leaf springs (3) are formed on the jacket area of two drivers (31, 32), with one driver (32) on the output shaft (21), the other driver (31) the valve spindle (11) can be fastened. 3. Verbindungsglied nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfedern (3) in einem Gehäuse (33) gekapselt angeordnet sind.3. Link according to claims 1 and 2, characterized in that that the leaf springs (3) are arranged encapsulated in a housing (33). 4. Verbindungsglied nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (33) aus zwei teleskopartig übereinander schiebbarenTeilen (331,332) besteht und wenigstenseinMitnehmer (31) an der inneren Stirnfläche des Gehäuses (33) anliegt, wobei ein feststehender Teil (331) mit dem Stellmotorgehäuse (22) verbunden und in einen verschiebbaren Teil (332) des Gehäuses (33) die axiale Stellgröße einleitbar ist.4. Link according to claim 3, characterized in that the Housing (33) consists of two parts (331, 332) which can be pushed one above the other in a telescopic manner and at least one driver (31) rests against the inner end face of the housing (33), wherein a fixed part (331) is connected to the servomotor housing (22) and the axial manipulated variable can be introduced into a displaceable part (332) of the housing (33) is. 5. Verbindungsglied nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Stellgröße mit Hilfe eines Exzenters (34) auf den verschiebbaren Teil (332) des Gehäuses (33) übertragen ist.5. Link according to claim 4, characterized in that the Axial manipulated variable with the help of an eccentric (34) on the movable part (332) of the housing (33) is transmitted. 6. Verbindungsglied nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwischen einer Stirnseite des Gehäuses (33) und einem Mitnehmer (31) Axialkugellager (35) angeordnet sind.6. Connecting link according to claims 4 and 5, characterized in that that at least between one end face of the housing (33) and a driver (31) Axial ball bearings (35) are arranged.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2887648A1 (en) * 2005-06-24 2006-12-29 Diaye Aby Ep Zahreddine N Liquid`s e.g. water, flow/temperature regulating/controlling device for e.g. shower basin, has module with pair of servomechanisms for controlling rotation and translation of cam plate, respectively, based on selected flow and temperature

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FR2887648A1 (en) * 2005-06-24 2006-12-29 Diaye Aby Ep Zahreddine N Liquid`s e.g. water, flow/temperature regulating/controlling device for e.g. shower basin, has module with pair of servomechanisms for controlling rotation and translation of cam plate, respectively, based on selected flow and temperature

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