DE4013953A1

DE4013953A1 - WORKING CYLINDERS FOR THE OPERATION OF VENTILATION AND FIRE PROTECTION VALVES

Info

Publication number: DE4013953A1
Application number: DE19904013953
Authority: DE
Inventors: Heimo Dipl Ing Huebner
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1990-04-30
Filing date: 1990-04-30
Publication date: 1991-10-31
Also published as: EP0455012A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Arbeitszylinder nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a cylinder according to the Generic term of patent claim 1.

Arbeitszylinder der gattungsgemäßen Art (DE-OS-37 09 701) weisen einen am Ende des Arbeitszylinders angeordneten Rastiermechanismus mit einem Rastierstößel auf, welcher sich in den Verfahrweg einer vom Arbeitskolben des Arbeitszylinders in den Sekundärraum desselben sich erstreckenden Rastierhülse erstreckt und mit einer Rastierklinke derselben in formschlüssigen Eingriff gelangt, wenn bei einem vorbestimmten Maximalwert des pneumatischen Arbeitsdruckes die Verschiebekraft der Rastierhülse ausreicht, die Kraft einer den Rastierstößel verspannenden Feder zu überwinden. Zum Lösen des Rastierstößels ist ein Handgriff vorgesehen, d. h. das Lösen des rastierten Arbeitszylinders geschieht manuell.Working cylinders of the generic type (DE-OS-37 09 701) have a locking mechanism arranged at the end of the working cylinder with a locking plunger, which is in the travel path from the working piston of the working cylinder into its secondary space extending locking sleeve extends and with a Latch of the same comes into positive engagement when at a predetermined maximum value of the pneumatic working pressure the shifting force of the locking sleeve is sufficient, the force of the Overcoming locking tappet tensioning spring. To solve the A ram is provided a handle, d. H. solving the locked working cylinder is done manually.

Es sind auch Konstruktionen bekannt, bei welchen Druckmittel aus einer zusätzlichen Druckleitung verwendet wird, um einen mit dem Rastierstößel verbundenen Arbeitskolben gegen die Kraft der Feder des Rastierstößels zu verschieben, derart, daß der Rastierstößel aus dem Verfahrwerk der Rastierhülse herausgehoben wird. Constructions are also known in which pressure medium is made of an additional pressure line is used to connect one with the Locking plunger connected piston against the force of the spring to move the locking plunger in such a way that the locking plunger is off the carriage of the locking sleeve is lifted out.

Revisionsarbeiten bei Arbeitszylindern der in Rede stehenden Art gestalten sich bei manueller Entriegelung des Rastierstößels als sehr kompliziert und aufwendig, da es bei Einsatz in Fabrikhallen der manuellen Entriegelung einer Vielzahl von Lüftungs- und Brandschutzklappen bedarf, z. B. unter Verwendung von Seilzügen oder dgl. mechanischen Hilfsmitteln. Die Verwendung zusätzlicher Druckmittelleitungen für die pneumatische Entriegelung der Entriegelungsstößel einer Vielzahl von Arbeitszylindern stellt zwar eine vereinfachte Möglichkeit der Betätigung dar, der bauliche Aufwand zusätzlicher Druckmittelleitungen und Abzweigungen ist jedoch beträchtlich und ist in vielen Fällen aus Kostengründen nicht möglich.Revision work on working cylinders of the type in question are designed as manual release of the locking plunger very complicated and time-consuming since it is used in factory buildings manual release of a variety of ventilation and Fire dampers are required, e.g. B. using cables or Like mechanical aids. The use of additional Pressure fluid lines for the pneumatic unlocking of the Unlocking plunger of a variety of working cylinders does indeed a simplified possibility of actuation, the structural Additional pressure lines and branches are required however considerable and in many cases is not for cost reasons possible.

Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Arbeitszylinder der gattungsgemäßen Art so auszugestalten, daß das Entriegeln des Verriegelungsstößels in baulich einfacher, dennoch funktionell zuverlässiger Weise geschieht, ohne daß es nötig ist, zusätzliche Druckmittelzuführungen vorzusehen.Based on this, the object of the invention is one Working cylinders of the generic type so that the Unlocking the locking plunger in a structurally simple, yet happens in a functionally reliable manner without the need for provide additional pressure medium supply.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale nach dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1.The features according to the Characterizing part of claim 1.

Das am Gehäuse des Arbeitszylinders oder am Aufbau des Rastiermechanismus angeflanschte oder baulich integrierte Schaltventil ermöglicht in einfacher Weise, mittels des über eine gemeinsame Druckmittelleitung zur Verfügung stehenden Arbeitsdruckes des Arbeitszylinders die Entriegelung des Rastierstößels vorzunehmen. Dies erweist sich in besonderem Maße als vorteilhaft bei der Durchführung von Revisionsarbeiten, bei welchen in Annahme eines Brandzustandes volle Druckbeaufschlagung der Arbeitszylinder vorgenommen wird, um die Verriegelung der Kolbenstangen der Arbeitszylinder bei geöffneten Lüftungs- und Brandschutzklappen nachzuvollziehen; mit Hilfe des Schaltventils ist es möglich, unter Einwirkung normalen Arbeitsdruckes, welcher auch am Arbeitszylinder zur Verfügung steht, die Entriegelung vorzunehmen, so daß der Arbeitszylinder nach Entriegelung wieder normal betätigt, d. h. zum verriegelungsfreien Öffnen und Schließen der Lüftungs- und Brandschutzklappen verwendet werden kann.That on the housing of the working cylinder or on the structure of the Locking mechanism flanged or structurally integrated Switching valve enables in a simple manner, by means of a common pressure medium line available working pressure of the working cylinder unlocking the locking plunger to make. This proves to be particularly advantageous when carrying out revision work, in which acceptance of a fire condition, full pressurization of the working cylinders is made to lock the piston rods of the Working cylinder with open ventilation and fire dampers understand; with the help of the switching valve it is possible to under Influence of normal working pressure, which is also on the working cylinder is available to make the release so that the Working cylinder operated again after unlocking, d. H. to the interlocking opening and closing of the ventilation and Fire dampers can be used.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildung sind in weiteren Patentansprüchen aufgeführt.Advantageous refinements and training are in others Claims listed.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.The invention is described below using exemplary embodiments Explained with reference to the accompanying drawings.

Fig. 1 gibt in Längsschnittdarstellung den erfindungsgemäßen Arbeitszylinder in seiner Ausgangslage wieder; Fig. 1 shows the working cylinder according to the invention in its initial position in a longitudinal sectional view;

Fig. 2 gibt in stark vergrößertem Maßstab und in Schnittdarstellung das Schaltventil in seiner Anbaulage am Ende des Arbeitszylinders wieder; und Fig. 2 shows the switching valve in its mounting position at the end of the working cylinder in a greatly enlarged scale and in a sectional view; and

Fig. 3 gibt in Längsschnittdarstellung einen erfindungsgemäßen Arbeitszylinder mit einem Schaltventil gemäß einer weiteren Ausführungsform wieder. Fig. 3 shows in longitudinal section an inventive cylinder with a switching valve according to another embodiment.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten druckmittelbetriebenen Arbeitszylinder ist in einem Gehäuse 1 ein Kolben 3 mit einer Kolbenstange 5 verbunden. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Kolben 3 mittels einer Mutter 7 gegenüber einem Anschlag 9 der Kolbenstange 5 verschraubbar; es ist auch jede andere Art der Befestigung des Kolbens an der Kolbenstange 5 möglich. Zwischen dem Kolben 3 und dem Außenumfang der Kolbenstange 5 ist ein Dichtelement 11 in Form eines O-Ringes vorgesehen, an welchen sich in Richtung des sogenannten Sekundärraums 13 des Arbeitszylinders ein Druckstück 15 und ein Rastierkörper in Form einer Rastierhülse 17 anschließen. Die Rastierhülse 17 ist zwischen einem an der Kolbenstange 5 fixierten Anschlag 19 und der zugewandten Stirnseite des Kolbens 3 verschiebbar und wird mittels einer Feder 21 in Richtung des Kolbens verspannt. Die Rastierhülse 17 besitzt eine Klinke 23, welche mit einem am rechtsseitigen Ende des Gehäuses 1 dargestellten Rastierstößel 25 in Eingriff zu gelangen vermag.In the example shown in Fig. 1 the fluid-operated working cylinder in a housing 1, a piston 3 is connected to a piston rod 5. In the present exemplary embodiment, the piston 3 can be screwed against a stop 9 of the piston rod 5 by means of a nut 7 ; any other type of fastening of the piston to the piston rod 5 is also possible. Between the piston 3 and the outer circumference of the piston rod 5 , a sealing element 11 in the form of an O-ring is provided, to which a pressure piece 15 and a locking body in the form of a locking sleeve 17 connect in the direction of the so-called secondary space 13 of the working cylinder. The locking sleeve 17 is displaceable between a stop 19 fixed on the piston rod 5 and the facing end face of the piston 3 and is clamped in the direction of the piston by means of a spring 21 . The locking sleeve 17 has a pawl 23 , which is able to engage with a locking plunger 25 shown at the right-hand end of the housing 1 .

Der Rastierstößel 25 erstreckt sich unter Verspannung durch eine Feder 27 radial nach innen gerichtet in das Gehäuse 1 und befindet sich im Verschiebeweg der Rastierhülse 17. Der Rastierstößel 25 ist mit einem Rastierkolben 29 verbunden, welcher mittels eines an der Außenseite des Gehäuses 1 befestigten Schaltventils 31 pneumatisch beaufschlagbar ist, um eine pneumatische Entriegelung in nachfolgend beschriebener Weise herbeizuführen.The locking plunger 25 extends radially inward into the housing 1 under tension by a spring 27 and is located in the displacement path of the locking sleeve 17 . The locking plunger 25 is connected to a locking piston 29 which can be acted upon pneumatically by means of a switching valve 31 fastened to the outside of the housing 1 in order to bring about a pneumatic unlocking in the manner described below.

Das in Fig. 2 vergrößert wiedergegebene Schaltventil 31 weist in einem Ventilgehäuse 33 einen Drucklufteinlaß 35 auf, welcher mit der eigentlichen Druckkammer, d. h. mit dem Primärraum 37 des Arbeitszylinders in Verbindung steht und andererseits das Schaltventil 31 in nachfolgend beschriebener Weise beaufschlagt. Gemäß Darstellung in Fig. 1 und 2 ist der mit dem Drucklufteinlaß 35 verbundene Primärraum 37 mittels einer schematisch strichpunktiert wiedergegebenen Leitung 39 an eine am rechten Ende des Schaltventils befindliche Kammer 41 angeschlossen, während eine an die Kammer 41 sich anschließende, im Durchmesser erweiterte Kammer 43 des Schaltventils mittels einer gleichfalls strichpunktiert wiedergegebenen Leitung 45 mit einem Druckluftanschluß 47 eines den Rastierstößel 25 aufnehmenden Gehäuses 49 verbunden ist.The switching valve 31 shown enlarged in FIG. 2 has in a valve housing 33 a compressed air inlet 35 which is connected to the actual pressure chamber, ie to the primary space 37 of the working cylinder and on the other hand acts on the switching valve 31 in the manner described below. As shown in FIGS. 1 and 2 of the primary space connected to the compressed air inlet 35 is schematically dash-dotted lines reproduced line 39 connected to 37 by means of a located at the right end of the pilot valve chamber 41, while the chamber 41 subsequent, extended in diameter chamber 43 of the switching valve is connected to a compressed air connection 47 of a housing 49 accommodating the locking plunger 25 by means of a line 45 which is also shown in dash-dot lines.

Innerhalb des Schaltventils 31 befindet sich ein vom pneumatischen Druck am Drucklufteinlaß 35 beaufschlagbarer, gegen die Kraft einer Feder 51 verfahrbarer Kolben 53, welcher nach Durchfahren eines Leerweges in Anlage mit einem Ventilstößel 55 eines Doppelrückschlagventils 57 in Anlage gelangt. Das Doppelrückschlagventil 57 weist einen auf seinen beiden Seiten dichtenden Ventilteller 59 auf, welcher in der Position nach Fig. 2 unter der Kraft einer Feder 61 unter Abdichtung an einen ortsfest angeordneten Ventilsitz 63 angelegt ist, derart, daß die Verbindung zwischen der Kammer 41 und der Kammer 43 geöffnet ist. In dieser Position steht der am Drucklufteinlaß 35 herrschende Druck sowohl in den Kammern 41 und 43 als auch am Druckluftanschluß 47 an; der Druckluftanschluß 47 ist mit der Kammer 65 unterhalb des Kolbens 29 verbunden, derart, daß in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Lage des Schaltventils 31 der Kolben 29 und mit ihm der Rastierstößel 25 gegen die Kraft der Feder 27 in die inaktive Lage angehoben sind. Ist der Ventilteller 59 in nachfolgend beschriebener Weise unter Einwirkung des Kolbens 53 gegen die Kraft der Feder 61 an den gehäusefesten Ventilsitz 67 angelegt, derart, daß die Verbindung zwischen den Kammern 41 und 43 unterbunden ist, dann steht die Kammer 43 über den Außenumfang des Kolbens 59 mit der die Feder 51 aufnehmenden Kammer 69 des Schaltventils in Verbindung. Diese Kammer weist einen mit der Außenluft in Verbindung stehenden Auslaß 71 auf, durch welchen bei vom Ventilsitz 63 abgehobenem Ventilteller 59 die Kammer 43 und damit der Druckluftanschluß 47 entlüften, während der Kolben 53 den Ventilteller 59 an den Ventilsitz 67 angelegt hat.Inside the switching valve 31 there is a piston 53 , which can be acted upon by the pneumatic pressure at the compressed air inlet 35 and can be moved against the force of a spring 51 and which, after passing through an idle travel, comes into contact with a valve tappet 55 of a double check valve 57 . The double check valve 57 has on both sides sealing valve plate 59 , which is applied in the position according to FIG. 2 under the force of a spring 61 under sealing to a stationary valve seat 63 , such that the connection between the chamber 41 and the Chamber 43 is open. In this position, the pressure prevailing at the compressed air inlet 35 is present both in the chambers 41 and 43 and at the compressed air connection 47 ; the compressed air connection 47 is connected to the chamber 65 below the piston 29 , such that in the position of the switching valve 31 shown in FIGS. 1 and 2, the piston 29 and with it the locking plunger 25 are raised against the force of the spring 27 into the inactive position are. If the valve plate 59 is placed in the manner described below under the action of the piston 53 against the force of the spring 61 against the housing-fixed valve seat 67 in such a way that the connection between the chambers 41 and 43 is prevented, then the chamber 43 stands over the outer circumference of the piston 59 in connection with the spring 51 receiving chamber 69 of the switching valve. This chamber has an outlet 71 which is connected to the outside air and through which, when the valve plate 59 is lifted off the valve seat 63, the chamber 43 and thus the compressed air connection 47 are vented, while the piston 53 has applied the valve plate 59 to the valve seat 67 .

Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Anordnung ist wie folgt:
Im normalen Betrieb des Arbeitszylinders wird dieser über den Drucklufteinlaß 35 mit Druckluft beaufschlagt bzw. entlüftet, so daß der Arbeitskolben 3 entsprechend dieser Beaufschlagung und Entlüftung aus- und eingefahren wird, wobei das Einfahren des Kolbens 3 unter Einwirkung eines (nicht dargestellten) Feder- oder Schwerkraftmechanismus stattfinden kann, welcher auf die Kolbenstange 5 einwirkt. Während der vorstehend beschriebenen normalen Betätigung des Arbeitszylinders, während welcher Lüftungs- und Brandschutzklappen je nach Bedarf geöffnet oder geschlossen werden, wirkt der Druck aus dem Drucklufteinlaß 35 in über den kleinquerschnittigen Einlaß 73 auf den Kolben 53 ein, wobei der Kolben 53 bei einem zur Betätigung des Arbeitszylinders erforderlichen normalen Arbeitsdruck von z. B. 6 bar in seiner Lage verbleibt. Bei Beaufschlagung mit 6 bar wird also bei in Ruheposition verbleibendem Schaltventil 31 die Kolbenstange ausgefahren und damit die Lüftungsklappe geöffnet, während bei Entlüftung des Arbeitszylinders die Kolbenstange durch die vorgenannten äußeren Kräfte eingefahren wird.The operation of the arrangement described above is as follows:
In normal operation of the working cylinder, this is pressurized or vented with compressed air via the compressed air inlet 35 , so that the working piston 3 is extended and retracted in accordance with this loading and venting, the retracting of the piston 3 under the action of a spring (or not shown) Gravity mechanism can take place, which acts on the piston rod 5 . During normal operation of the working cylinder described above, during which ventilation and fire dampers are open or closed according to need, the pressure from the compressed air inlet 35 acts in over the small transverse streamlined inlet 73 on the piston 53, the piston 53 with a for actuating of the working cylinder required normal working pressure of z. B. 6 bar remains in its position. When 6 bar is applied, the piston rod is extended and the ventilation flap is opened while the switching valve 31 remains in the rest position, while the piston rod is retracted by the aforementioned external forces when the working cylinder is vented.

Bei Beaufschlagung mit einem Druck von <8 bar, wie im Brandfall vorgesehen, soll die Kolbenstange 5 ausgefahren und im ausgefahrenen Zustand mit Hilfe des Rastierstößels 25 formschlüssig verriegelt werden. Diese Verriegelung ist aufrechtzuerhalten, auch wenn der Druck nachfolgend im System abfällt. Diese Forderungen erfüllt das Schaltventil 31 wie folgt:
Bei dem Druck von <8 bar wird der Kolben 53 von seinem Ventilsitz 75 abgehoben und verschiebt nachfolgend bei nunmehr großquerschnittiger Druckbeaufschlagung den Ventilstößel 55, derart, daß der mit dem Ventilstößel verbundene Ventilteller 59 vom Ventilsitz 63 abgehoben wird und sich andererseits an den Ventilsitz 67 anlegt. Die zuvor offene Verbindung der mit dem Drucklufteinlaß 35 verbundenen Kammer 41 zur Kammer 43 und von dieser zum Druckluftanschluß 47 ist nunmehr unterbunden; gleichzeitig gelangt der Druckluftanschluß 47 bei vom Ventilsitz 63 abgehobenem Ventilteller 59 in Verbindung mit der den Auslaß 71 aufweisenden Kammer 69, d. h., daß der Druckluftanschluß 47 entlüftet wird und der Rastierstößel 25 unter Einwirkung der sich am gehäusefesten Anschlag 77 abstützenden Feder 27 in seine Sperrlage ausgefahren wird. Hierdurch hintergreift der Rastierstößel 25 die Klinke 23 an der Rastierhülse 17 des bereits in seine Endposition ausgefahrenen Kolbens 3. Der Kolben 3 ist hierdurch formschlüssig arretiert, d. h., daß die Lüftungs- und Brandschutzklappen in geöffneter Lage verbleiben, auch wenn der Arbeitsdruck am Drucklufteinlaß 35 auf den Wert 0 absinkt.When a pressure of <8 bar is applied, as provided in the event of a fire, the piston rod 5 is to be extended and locked in the extended state with the aid of the locking plunger 25 . This lock must be maintained even if the pressure subsequently drops in the system. The switching valve 31 fulfills these requirements as follows:
At the pressure of <8 bar, the piston 53 is lifted from its valve seat 75 and subsequently displaces the valve tappet 55 in the event of a large cross-sectional pressurization in such a way that the valve disk 59 connected to the valve tappet is lifted off the valve seat 63 and, on the other hand, rests against the valve seat 67 . The previously open connection of the chamber 41 connected to the compressed air inlet 35 to the chamber 43 and from there to the compressed air connection 47 is now prevented; At the same time, the compressed air connection 47 arrives when the valve plate 59 is lifted off the valve seat 63 in connection with the chamber 69 having the outlet 71 , ie the compressed air connection 47 is vented and the locking plunger 25 is extended into its locked position under the action of the spring 27 supported on the stop 77 fixed to the housing becomes. As a result, the locking plunger 25 engages behind the pawl 23 on the locking sleeve 17 of the piston 3 which has already been extended into its end position. The piston 3 is thereby positively locked, that is, the ventilation and fire dampers remain in the open position, even if the working pressure at the compressed air inlet 35 drops to the value 0.

Im Revisionsfall ist es erforderlich, die in vorstehender beschriebener Weise verriegelten Kolben bzw. Kolbenstangen der Arbeitszylinder - ausgehend von einem drucklosen Zustand -, wieder zu entriegeln, ohne daß an den einzelnen Zylindern manuell eingegriffen werden muß. Wird ausgehend von der in Fig. 2 dargestellten Lage des Schaltventils, jedoch in vollkommen ausgefahrenem und verriegelten Zustand des Kolbens 3 (nicht dargestellt) der Druck vom Wert 0 auf den Arbeitsdruck von 6 bar hochgefahren, dann wirkt dieser Druck - ausgehend von der Position des Schaltventils 31 nach Fig. 2 der Zeichnung - in vorstehend beschriebener Weise über die Leitung 45 an die Unterseite des Kolbens 29 an und hebt diesen gegen die Kraft der Feder 27 in die in Fig. 1 dargestellte angehobene Lage an. Die Verriegelung ist nunmehr gelöst, d. h. der Verriegelungsstößel 25 ist aus dem formschlüssigen Eingriff mit der Rastierhülse 17 herausgehoben, so daß der Arbeitskolben 3 nach vorangehender Reduzierung des Druckes am Drucklufteinlaß 35 unter Einwirkung von Federkräften bzw. unter Einwirkung des Gewichts der Klappe (n) in die in Fig. 1 dargestellte Ausgangslage zurückfährt. Die Druckbeaufschlagung des Arbeitskolbens als auch die Entriegelung des Rastierstößels 25 erfolgen demnach unter Verwendung ein und dersellben Druckluftzuführung am Arbeitszylinder, während die Verriegelung bei einem Druck von <8 bar unter Einwirkung der Kraft der Feder 27 erfolgt. Es ist somit weder eine zusätzliche Druckluftversorgung für die Rastiereinrichtung erforderlich, noch ist es nötig, einen manuellen Eingriff vorzunehmen, was sich bei einer Vielzahl von Arbeitszylindern als sehr arbeits- und kostenaufwendig erweisen würde.In the event of a revision, it is necessary to unlock the pistons or piston rods of the working cylinders locked in the manner described above, starting from a depressurized state, without manual intervention on the individual cylinders. If, starting from the position of the switching valve shown in Fig. 2, but in the fully extended and locked state of the piston 3 (not shown), the pressure is raised from the value 0 to the working pressure of 6 bar, then this pressure acts - starting from the position of the Switching valve 31 according to FIG. 2 of the drawing - in the manner described above via line 45 to the underside of piston 29 and lifts it against the force of spring 27 into the raised position shown in FIG. 1. The lock is now released, that is, the locking plunger 25 is lifted out of the positive engagement with the locking sleeve 17 , so that the working piston 3 after the previous reduction in pressure at the compressed air inlet 35 under the action of spring forces or under the influence of the weight of the flap (s) in the starting position shown in Fig. 1 moves back. The pressurization of the working piston and the unlocking of the locking plunger 25 therefore take place using one and the same compressed air supply to the working cylinder, while the locking takes place at a pressure of <8 bar under the action of the force of the spring 27 . There is therefore no need for an additional compressed air supply for the locking device, nor is it necessary to carry out a manual intervention, which would prove to be very labor-intensive and costly in the case of a large number of working cylinders.

Bei in der in Fig. 3 der Zeichnung dargestellten Ausführungsform eines am Arbeitszylinder montierten oder am Gehäuse desselben integrierten Schaltventils kommen im wesentlichen dieselben Wirkprinzipien zur Anwendung, wie sie unter Bezugnahme auf die Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 erläutert wurden. Bei der in Fig. 3 wiedergegebenen Anordnung ist ein Drucklufteinlaß 79 für den Arbeitszylinder vorgesehen, wobei vom Drucklufteinlaß eine Leitung 81 zu einem dem Schaltventil 31 vergleichbaren Schaltventil 83 führt, welches baulich in dargestellter Weise mit dem Verriegelungsmechanismus verbunden ist. Das Schaltventil 83 weist wiederum ein Doppelrückschlagventil mit einem zwischen zwei Ventilsitzen bewegbaren Kolben 85 auf, welcher unterhalb eines Druckes von 8 bar unter der Kraft einer Feder 87 eine Öffnung 89 sperrt, die bei abgehobenem Kolben 85 über eine Bohrung 91 mit einer Kammer 93 oberhalb eines Verriegelungskolbens 95 in Verbindung steht. Der Verriegelungskolben 95 trägt einen Verriegelungsstößel 97 und ist an seiner Oberseite, d. h. innerhalb der Kammer 93 von einer Feder 99 beaufschlagt. Im dargestellten Zustand nach Fig. 3 ist die Kammer 93 über die Bohrung 91 mit der Kammer 101 an der Oberseite des Kolbens 85 verbunden, d. h. die Kammer 93 ist über die mit der Außenluft in Verbindung stehende Kammer 101 entlüftet, so daß der an der Unterseite des Verriegelungskolbens 95 einwirkenden pneumatischen Druckkraft nur die Kraft der Feder 99 gegenübersteht.In the embodiment of a switching valve mounted on the working cylinder or integrated on the housing of the same in the embodiment shown in FIG. 3 of the drawing, essentially the same operating principles are used as were explained with reference to the embodiment according to FIGS. 1 and 2. In the arrangement shown in FIG. 3, a compressed air inlet 79 is provided for the working cylinder, a line 81 leading from the compressed air inlet to a switching valve 83 comparable to the switching valve 31 , which is structurally connected to the locking mechanism in the manner shown. The switching valve 83 in turn has a double check valve with a piston 85 movable between two valve seats, which, at a pressure of 8 bar and under the force of a spring 87, closes an opening 89 which, when the piston 85 is lifted off, has a bore 91 with a chamber 93 above it Locking piston 95 is connected. The locking piston 95 carries a locking plunger 97 and is acted upon by a spring 99 on its upper side, ie inside the chamber 93 . In the state shown in FIG. 3, the chamber 93 is connected via the bore 91 to the chamber 101 on the top of the piston 85 , ie the chamber 93 is vented via the chamber 101 connected to the outside air, so that it is on the underside of the locking piston 95 acting pneumatic pressure force only opposes the force of the spring 99 .

Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Ventileinrichtung zur Entriegelung des pneumatischen Verriegelungsstößels 97 ist wie folgt:
Bei einem über den Drucklufteinlaß 79 am Arbeitskolben einwirkenden normalen Arbeitsdruck von z. B. 6 bar, welcher über die Leitung 81 an der Unterseite des Verriegelungskolbens 95 einwirkt, wird dieser gegen die Kraft der Feder 99 in die entriegelte Position angehoben, d. h., daß der Arbeitskolben des Arbeitszylinders ein- und ausgefahren werden kann, ohne daß eine Verriegelung durch den Verriegelungsstößel 97 erfolgt. Bei einer pneumatischen Druckkraft von <8 bar öffnet sich das Doppelrückschlagventil, d. h. der Kolben 85 des Schaltventils 83 bewegt sich unter Einwirkung der pneumatischen Druckkraft gegen die Kraft der Feder 87 nach oben gerichtet, derart, daß der Druck an der Öffnung 89 über die Bohrung 91 auch an der Oberseite des Verriegelungskolbens zur Wirkung gelangt. Der Rastierungskolben wird in vorstehend beschriebener Weise auch an der Unterseite durch den erhöhten Druck beaufschlagt, so daß er durch die Kraft der Feder 99 und durch den auf der Differenzfläche einwirkenden Druck nach unten gerichtet in die Rastierungsposition gebracht wird. The operation of the valve device described above for unlocking the pneumatic locking plunger 97 is as follows:
At a normal working pressure acting on the piston 79 through the compressed air inlet 79 . B. 6 bar, which acts on the line 81 on the underside of the locking piston 95 , this is raised against the force of the spring 99 in the unlocked position, ie that the working piston of the working cylinder can be extended and retracted without a lock done by the locking plunger 97 . At a pneumatic pressure force of <8 bar, the double check valve opens, ie the piston 85 of the switching valve 83 moves upwards under the action of the pneumatic pressure force against the force of the spring 87 , such that the pressure at the opening 89 via the bore 91 also comes into effect at the top of the locking piston. The locking piston is also acted upon on the underside by the increased pressure in the manner described above, so that it is brought downward into the locking position by the force of the spring 99 and by the pressure acting on the differential surface.

Bei Revisionsarbeiten ist es erforderlich, den Rastierungsstößel 97 aus der vorstehend erläuterten Rastierungsposition wieder in die angehobene, d. h. rastierungsfreie Stellung zu bringen, ohne daß zusätzliche Druckleitungen oder manuelle Eingriffe erforderlich werden. Ausgehend von der vorstehend erläuterten Rastierungsposition bleibt der Rastierungskolben 95 solange beidseitig beaufschlagt, bis das Doppelrückschlagventil, d. h. der Kolben 85 bei einem niedrigen Druck, der viel kleiner als 6 bar ist, z. B. 1 bar, in die Ausgangsstellung zurückgeht. In dieser Ausgangsstellung ist die Kammer 93 über die Bohrung 91 und über die mit der Außenluft in Verbindung stehende Kammer 101 entlüftet. Bei der nächsten Beaufschlagung des Arbeitszylinders mit 6 bar wird der Rastierungskolben infolge seiner Druckbeaufschlagung an der Unterseite und Entlüftung seiner Oberseite angehoben und aus seinem Rastierungseingriff mit der Rastierungshülse des Arbeitskolbens gelöst. Die Rastierung ist also aufgehoben, so daß der Arbeitskolben bzw. die Kolbenstange 5 nach Druckabbau unter Einwirkung äußerer Kräfte wieder in die in Fig. 3 dargestellte Lage zurückgefahren werden können.During revision work, it is necessary to bring the locking plunger 97 back into the raised, ie locking-free position from the locking position explained above, without additional pressure lines or manual interventions being necessary. Starting from the locking position explained above, the locking piston 95 remains acted on both sides until the double check valve, ie the piston 85 at a low pressure, which is much less than 6 bar, for. B. 1 bar, goes back to the starting position. In this initial position, the chamber 93 is vented via the bore 91 and via the chamber 101 connected to the outside air. The next time the working cylinder is pressurized with 6 bar, the detent piston is raised due to its pressurization on the underside and ventilation of its upper side and released from its detent engagement with the detent sleeve of the working piston. The latching is therefore canceled so that the working piston or the piston rod 5 can be moved back into the position shown in FIG. 3 after the pressure has been reduced under the influence of external forces.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte und beschriebene Ausführungsform der Rastierhülse 17 beschränkt. Es können auch andersgeartete, z. B. an der Kolbenstange unmittelbar fixierte Rastierelemente beliebiger Art verwendet werden, welche mit dem Rastierstößel in Eingriff gelangen können.The invention is not limited to the illustrated and described embodiment of the locking sleeve 17 . Other types, e.g. B. directly on the piston rod locking elements of any type can be used, which can come into engagement with the locking plunger.

BezugszeichenlisteReference symbol list

  1 Gehäuse
  3 Kolben
  5 Kolbenstange
  7 Mutter
  9 Anschlag
11 Dichtelement
13 Sekundärarm
15 Druckstück
17 Rastierhülse
19 Anschlag
21 Feder
23 Klinke
25 Rastierstößel
27 Feder
29 Rastierkolben
31 Schaltventil
33 Ventilgehäuse
35 Drucklufteinlaß
37 Primärraum
39 Leitung
41 Kammer
43 Kammer
45 Leitung
47 Druckluftanschluß
49 Gehäuse
51 Feder
53 Kolben
55 Ventilstößel
57 Doppelrückschlagventil
59 Ventilteller
61 Feder
63 Ventilsitz
65 Kammer
67 Ventilsitz
69 Kammer
71 Auslaß
73 Einlaß
75 Ventilsitz
77 Anschlag
79 Drucklufteinlaß
81 Leitung
83 Schaltventil
85 Kolben
87 Feder
89 Öffnung
91 Bohrung
93 Kammer
95 Rastierkolben
97 Rastierkolben
99 Feder
100 Kammer 1 housing
3 pistons
5 piston rod
7 mother
9 stop
11 sealing element
13 secondary arm
15 pressure piece
17 locking sleeve
19 stop
21 spring
23 jack
25 locking plungers
27 spring
29 ratchet pistons
31 switching valve
33 valve housing
35 compressed air inlet
37 primary space
39 Management
41 chamber
43 chamber
45 line
47 Compressed air connection
49 housing
51 spring
53 pistons
55 valve lifters
57 double check valve
59 valve disc
61 spring
63 valve seat
65 chamber
67 valve seat
69 chamber
71 outlet
73 inlet
75 valve seat
77 stop
79 Air intake
81 line
83 switching valve
85 pistons
87 spring
89 opening
91 hole
93 chamber
95 ratchet pistons
97 ratchet pistons
99 spring
100 chamber

Claims

1. Working cylinder for the actuation of ventilation and fire dampers, with a piston which can be acted upon pneumatically on at least one side and which is connected to a piston rod extending from the pressure-facing piston side out of the housing of the working cylinder, with a piston arranged on the piston rod of the working cylinder, with this movable locking device, which engages in a predetermined position of the piston connected to the piston rod by means of a locking element relative to a locking plunger extending from the housing of the working cylinder, characterized by a switching valve ( 31 ) integrated on the housing ( 1 ) of the working cylinder and / or on the housing of the locking mechanism ; 83 ) for the pneumatic unlocking of the locking plunger ( 25 ; 97 ).

2. Working cylinder according to claim 1, characterized by the following features:

a) The switching valve ( 31 ) is fed via a common supply line from the working pressure of the working cylinder;
b) a piston ( 53 ) of the switching valve ( 31 ) acted upon by the working pressure acts on a double check valve ( 57 ) against spring force;
c) the double check valve monitors the connection between a chamber ( 41 ) located in the switching valve ( 31 ) and carrying the working pressure of the working cylinder and a line ( 45 ), by means of the pressure of which a locking piston ( 29 ) connected to the locking plunger ( 25 ) can be acted upon against spring force and can be moved into the unlocked position.

3. Working cylinder according to claim 2, characterized in that the double check valve can be switched to a position in which the line ( 45 ) communicates with the outside air when a limit value of the working pressure is reached, such that the pressure relief of the locking piston ( 29 ) this can be moved into the locking position with the locking plunger under the force of a spring ( 27 ).

4. Working cylinder according to claim 1, characterized by the following features:

a) the switching valve ( 83 ) is fed via a common supply line from the working pressure of the working cylinder;
b) the locking piston ( 95 ) of the locking device is constantly acted upon by the working pressure in the unlocking direction;
c) a spring ( 99 ) constantly acts on the locking piston ( 95 ) in the locking direction;
d) a double check valve ( 84 ) provided in the switching valve ( 83 ) and acted upon by the working pressure against spring force monitors the connection between the line ( 81 ) carrying the working pressure and the chamber ( 93 ) on the side of the locking piston acted upon by the spring ( 99 ) ( 95 ), which has a larger effective area than the side of the locking piston which is constantly acted upon by the working pressure; and
e) the double check valve ( 84 ) also monitors a ventilation connection leading from the chamber ( 93 ) to the outside air, in such a way that the chamber communicates with the outside air below a pressure limit and above the pressure limit there is pressurization of the locking piston ( 84 ) in the locking direction.

5. Working cylinder according to one of the preceding claims, characterized in that the double check valve ( 57 , 84 ) returns to its starting position as a result of a change in area at a pressure which is substantially less than the working pressure which is required for moving the piston ( 3 ) of the working cylinder .