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Kükenhahn mit einer auf ein Gewinde des Kükenschaftes wirkenden Gewindebüchse
zum Anjüften des Kükens Die Erfindung bezieht sich auf einen Kükenhaliii, dessen
Küken durch Drehung einer auf ein Gewinde des Kükenschaftes wirkenden Gewindebüchse
vor der Öffnungsbewegung von seinem Gehäusesitz abgehoben und nach der Drehbewegung
-wieder auf diesen Sitz aufgepreßt -wird. Insbesondere bezieht sich die Erfindung
auf solche Hähne, die als Mehrwegeschalthalin ausgebildet und hauptsächlich für
Hochdruckrohre bestimmt sind. Es sind nun zwar schon derartige Häline bekannt, bei
denen zum Anlüften und nachfolgenden Drehen des Kükens nicht gerade, wie ganz früher
üblich, zwei gesonderte Elemente bedient werden müssen, sondern bei denen durch
einen einzigen Griff beide Bewegungen ausgelöst werden können. In diesen Fällen
ist aber der dafür vorgesehene Bedienungsgriff nicht nur drehbar, sondern auch radial
verschiebbar angeordnet, damit seine Drehung in ausgerückter Lage das Anlüften und
in eingerückter Lage, infolge einer dadurch hergestellten Kupplung, das Drehen des
Hahnkükens bewirkt. Es erschwert aber die Bedienung des Hahnes, wenn der Griff zeitweise
sowohl gedreht als auch von seinem Drehpunkt entfernt gehalten werden muß. Insbesondere,
wenn die Bedienungsperson einmal zu dem Bedienungsgriff nicht günstig steht, kann
es zu einem Verklemmen kommen, was gerade dann möglich und daher dann besonders
ungünstig ist, wenn es sich darum handelt, den Hahn einmal sehr rasch zu bedienen.
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Nun sind ferner Hahnkonstruktionen bekanntgeworden, bei denen ein
bloßer Drehgriff sowohl das Anlüften als auch das Drehen des Kükens veranlaßt, ohne
daß er eine zusätzliche Bewegung zur Herstellung der Kupplung zwecks Drehung der
Spindel benötigt. Lediglich dadurch, daß der Griff im geeigneten Moment vermittels
einer Sperrklinke auf eine Kupplungsscheibe wirkt, die mit der Spindel in Verbindung
steht, gerät das Küken nach erfolgter Anlüftung in Drehung. Aber diese Anordnung
hat wieder den Nachteil, daß sie für Mehrwegehähne nicht zu verwenden ist, -weil
sich bei ihr das selbsttätige Einklinken der Kupplung nur in
einer
einzigen Stelle der Kupplungsscheibe verwirklichen läßt.
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Dasselbe ist der Fall bei Konstruktionen, die: mit einem losen radial
verschiebbaren Kup, lungsglied arbeiten, um die Spindel beim !1i~ lüften gegen Verdrehen
zu sichern und §W beim Übergang in die Drehbewegung mit der' Gewindemutter zu kuppeln,
da auch diese nicht als Mehrwegehähne zu verwenden sind. Außerdem haben sie den
Mängel,' daß bei ihnen das Küken in angelüftetem Zustand nicht auf seinen Sitz aufgepreßt
werden kann.
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Diese Nachteile will nun die vorliegende Erfindung beseitigen, die
insbesondere einen einfachen und doch verweildungsfähigenMehrwegehahn für -Höchstdruckdampfleitungen
schaffen will. Die erfindungsgemäße Anordnung soll, eben weil sie äußerst leicht
zu bedienen ist, hauptsächlich zum wahlweisen Umschalten des Dampfzuganges auf andere
Leitungen bei Rohrbruch u. dgl. dienen. Erreicht wird dies dadurch, daß man an der
Spindel einen Ring oder Spindelteller befestigt, dessen Kupplung mit der die Spindel
umgebenden Gewindebüchse einfach durch dessen Anschlag an .deren Unterseite bewirkt
wird und der außerdem mit Rasten versehen ist, in die ein am Gehäuse angebrachtes
federndes Sperrorgan einschnappen kann. Die Spindel wird durch dieses Sperrorgan
in ihrer jeweiligen Lage festgehalten bzw. gegen Drehen gesichert, bis das Küken
mit Hilfe dex bekannteil Verdrehung der Gewindebüchse vollkommen angelüftet ist.
In diesem Augenblick legt sich dann der Spindelteller an die Unterseite der Gewindebüchse,
so daß jetzt eine Kupplung zwischen Gewindebüchse und Spindel entstanden ist. Nunmehr
muß sich das Küken beim Weiterdrehen der Gewindebüchse durch den Bedienungsgriff
ebenfalls drehen, wobei die vorhandene Sperrung durch beim Drehen erfolgendes Sachaußendrücken
des gefederten Sperrorgans aufgehoben wird. Die Mitnahme des Kükens. erfolgt dabei
vollkommen zwangsläufig, und zwar bis die nächste Rast des Spindeltellers an das
Sperrorgan herankommt, die man aber erforderlichenfalls durch Weiterdrehen übergehen
kann, so daß erst die nächste oder übernächste Rast einschnappt. Die Stellung der
Rasten ist dabei so, daß ihre Lage völlig der Lage des Kükens zu den Zu- und Abgangsöffnungen
des Schalthahns entspricht. Nachdem die gewünschte Stellung erreicht ist; braucht
man nur den Bedienungsgriff bzw. die Gewindebüchse in entgegengesetzter Richtung
zu bewegen, wodurch dann das Küken wieder auf seinen Sitz gepreßt wird.
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Erfindungsgemäß ist nun noch eine Möglichkeit vorgesehen, das Küken
in der Höhe seines Anlüfteweges einzustellen. Der erwähnte Spindelteller ist zu
diesem Zwecke auf der Spindel längs verschiebbar und mittels ,Pelner an der Spindel
angebrachten Stellmutter inatellbar angeordnet. Durch Verdrehen der txlmutter kann
das Spiel zwischen dem @hidelteller und der Unterseite der Gewinde--Wichse erforderlichenfalls
vergrößert oder verkleinert werden. Diese Möglichkeit ist von großer Bedeutung,
insbesondere, wenn der erfindungsgemäße Hahn für Heißdampf verwendet werden soll,
da dieser unter Umständen, infolge Zunderbildung in der Rohrleitung, Fremdkörper
mitnimmt, die sich leicht zwischen der Dichtfläche, dem Küken und dem Gehäuse festsetzen
können.
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Auf der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar in seiner Anwendung an einem Fünfwegehalin mit einem Zugang und vier Abgängen,
wobei wahlweise Schaltung möglich ist.
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Die Abb. i zeigt einen Längsschnitt und Abl>. 2 einen Querschnitt
des Hahnes, während die Abb. 3 eine Ansicht voll oben darstellt. Die Abb. d. gibt
einen Teil des Längsschnittes, und zwar die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung
des Kükenhahns, vergrößert wieder, während die Abb.5 den dazugehörigen, durch das
Sperrorgan gelegten Querschnitt darstellt. Der Bedienungshebel i ist all der Gewindebüchse
2 starr befestigt, so daß er nur mit dieser zusammen gedreht werden kann. Das Gewinde
3 der Gewindebüchse 2 stellt mit einem auf der Spindel 4. eingeschnittenen Gewinde
in Eingriff. Die Spindel 4. endet im Küken 5 und besitzt unterhalb der Gewinde-Büchse
2 einen Spindelteller 6, der auf der Spindel unverdrehbar, aber längs verschiebbar
befestigt ist, und der in bestimmter Stellung an der Unterseite 7 der Gewindebüchse
2 Zum Anschlag kommt. Der Bedienungshebel r bzw. die Gewindebüchse 2 hat fernerhin
einen Zeiger 8, der die jeweilige Kükenstellung anzeigt.
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Das Küken 5 weist die übliche Durchgangs-Bohrung g auf, deren eine
Mündung mit einem der Fortleitungsstutzen io, 1i, 12 und 13 zur Deckung gebracht
werden kann. In dem um die Gewindebüchse 2 angebrachten Gehäuse ist in der Nähe
des Spindeltellers eine Bohrung angebracht, in der ein als Sperrorgan ausgebildeter,
vorn zugeschrägter Bolzen 1:L unter der Wirkung einer von ihm eingeschlossenen Feder
15 steht (s. Abb. 5). In Höhe des Bolzens besitzt die Tellerscheibe 6 Einkerbungen
oder Rasten 16, und zwar so viel, als Ableitungswege vorhanden sind.
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Der Spindelteller 6 wird durch Federkeile 17 an der Spindel
q. so festgehalten, daß er deren Drehung zwangsläufig mitmachen nitil3,
aber
auf ihr längs verschieblich ist. Diese Längsverschieblichkeit des Spindeltellers
6 ist nach unten durch die in einem Gewinde der Spindel gelagerte Stellmutter 18
begrenzt, auf der der Spindelteller zum Aufsitzen kommen kann. Die ganze eben beschriebene
Anordnung ist von dem Deckel i9 nur in geringer Entfernung angeordnet, damit sich
Wärmedehnungen nicht ungünstig auf das Küken auswirken können, wobei die Verbindung
durch den ringförmigen Steg 20 hergestellt wird.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Wenn man den Hahn
bewegen will, damit die Ableitung des Durchflußmittels durch einen anderen Fortleitungsstutzen
erfolgt, muß man den Bedienungshebel i mit der a iliin befestigten Gewindebüchse
2 drehen. Währenddessen ist aber die Spindel ,4 gegen Drehen gesichert, da der Bolzen
14 durch die Wirkung der Feder 15 in einer der Einkerbungen 16 des auf ihr befestigten
und darauf nur längs verschieblichen Spindeltellers 6 liegt. Infolgedessen kann
sich die Drehung der Gewindebüchse 2 auf die Spindel d. nur in Richtung von deren
Drehachse, also aufwärts, auswirken. Dadurch kommt es zum Anlüften des Kükens 5,
und zwar so lange bis der Spindelteller 6 an die Unterseite 7 der Gewindebüchse
2 anschlägt. Damit ist einer weiteren Aufwärtsbewegung des Kükens Halt geboten.
Wird nun aber die Gewindebüchse 2 noch weitergedreht, dann muß die Spindel 4. --
da sie sich nicht weiter nach oben bewegen kann - selbst in Drehung kommen. Dazu
inuß aber erst der Bolzen 14 außer Eingriff finit der Rast 16 gebracht werden, was
durch llherwiildung des Druckes der Feder 15 beim Weiterdrehen des Bedienungshebels
i leicht möglich ist. Wenn dann der nächste Fortleitungsstutzen der Kükenbohrung
9 gegenübersteht, schnappt der Bolzen 14 selbsttätig -wieder in die dieser Stellung
entsprechende Rast 16 der Tellerscheibe 6 ein. Dies empfindet die drehende Hand
als Hemmung der Bewegung. Soll auf noch einen anderen Fortleitungsstutzen umgeschaltet
werden, dann muß unter nochmaliger Überwindung des Druckes der Feder 15 weitergedreht
werden, bis die nächste oder übernächstje Einkerbung 16 Halt gebietet. Es ist offensichtlich,
daß die Spannung, unter der der Bolzen 14 steht, bei Erreichung einer Fortleitung
den zur Beendigung der Drehung nötigen Widerstand liervorrtift, der aber, ist ein
Weiterdrehen erforderlich, unterUmständen überwunden werden kann, und daß diese
Spannung zugleich die Sicherung gegen ein vorzeitiges Verdrehen der Spindel vor
beendetem Anlüften gibt.
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Sobald die Kükenbohrung 9 der gewünschten Fortleitung gegenübersteht,
braucht der Bedienungshebel i nur in entgegengesetzter Richtung gedreht zu werden.
Dadurch wird das Küken 5, infolge der nun auch entgegengesetzten Drehung der Gewindebüchse
2, wieder auf seinen Sitz aufgepreßt, da es nunmehr durch den in der Rast 16 liegenden
Bolzen 14 gegen Drehen gesichert ist.
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Es besteht die Möglichkeit, den Anlüfteweg nach Belieben einzustellen,
indem man durch Verstellen der Stellmutter 18 den unteren Anschlagspunkt des Spindeltellers
6 entsprechend verschiebt.
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Wie Abb. 3 erkennen läßt, wird zweckmäßigerweise unter dem Bedienungshebel
i eine Skala angebracht, die die einzelnen, den verschiedenen Fortleitungen entsprechenden
Stellungen des Hahnes und gleichzeitig die Vorschrift zur Bedienung des Hahnes angibt.
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Es ist noch zu erwähnen, daß die leichte Betätigung des Hahnes besonders
dann gegeben ist, wenn man für die Gewindebüchse Kugellager vorsieht.