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Absperrvorrichtung, insbesondere Abschlamtnventil Die Erfindung betrifft
Absperrvorrichtungen, insbesondere Abschlammventile, mit zwei verschiedenen an einer
gemeinsamen senkrechten Spindel angeordneten, selbsttätig nacheinander wirksamen
Abgchlußmitteln, von denen das eine die eigentliche dichte Abspierrung und das andere
eine leicht und schnell zu betätigende Sperre von geringer Dichte bewirkt.
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Gegenüber bekannten Vorrichtungen dieser Art wird beim Gegenstand
der Erfindung der Vorteil erreicht, daß die beiden sonst erforderlichen, verschieden
übersetzten Antriebsmittel zu einem einzigen vereinigt sind und daß die beiden verschieden
schnellen und verschieden kräftigen Betätigungen der beiden Abdichtkörper nacheinander
zwangsläufig von einem einzigen Antriebsmittel betätigt werden.
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Nach der Erfindung wird die als zwei miteinander arbeitende ineinandergescha-chtelte,
nacheinander wirkende Exzentertriebe von verschiedener Größe ausgebildeteBetätigungsvorrichtung
von einem Schaltwerk gesteuert, bei dem am oberen Ende der Ventilspindel eine Kurbelschleife
angreift, deren Nocken auf einem Kreisnocken der waagerechten Antriebsachse der
Absperrvorrichtung drehbar gelagert ist und .ein an dem Nocken der Kurbelscheibe
angeordneter waagerechter Zapfen in einem radialen Führungsschlitz einer drehbar
auf der Antriebsachse gelagerten Schaltscheibe geführt ist, neben der eine zweite,
mit der Antriebsachse fest verbundene Schaltscheibe angeordnet ist, die mittels
eines Kuppelgliedes mit der ersten Schaltscheibe kuppelbar ist.
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Durch die Anordnung einer derartigen Betätigungsvorrichtung ist es
möglich, für die Gesamtbetätigung der Absperrvorrichtung mit ungefähr nur einer
einzigen Umdrehung der Antriebswelle auszukommen. Da die zwei nacheinander betätigten
Triebe verschieden große übersetzungen verkörpern, wird das eine Abschlußmittel,
z. B. Ventilteller, mit größerer Kraft und kleinerer Geschwindigkeit betätigt als
das andere, -z. B. Schieber-oder Drehkolben.
In weiterer Ausbildung
der Erfindung kann auch der die schnell zu betätigende Sperre von geringer Dichte
bewirkende Drehkolben unmittelbar auf der Antriebsachse drehbar gelagert und mit
der Schaltscheibe fest verbunden sein.
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Die Betätigungsvorrichtung nach der Erfindung kann für alle Arten
von Ventilen zum Absperren eines beliebigen Fludes verwendet werden.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in zwei Ausführungsbeispielen
schematisch dargestellt. Es zeigen Abb. i und 2 ein Abschlammventil mit einem Ventilteller
von großem Hub und einem in gleicher Achsenrichtung verschiebbaren Kolbenschieber
(in Abb. i geschlossen, in Abb.2 geöffnet), Abb. 3 bis 6 verschiedene zugehörige
Stellungen des Betätigungsgetriebes, Abb. 7 einen senkrechten Schnitt durch das
Schaltwerk nach A-B der Abb. t und Abb.8 und 9 ein Ventil mit einem Drehkolben und
einem im Drehkolben geführten : Ventilteller von geringem Hub (in Abb. 8 geöffnet,
in Abb. 9 geschlossen).
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Bei dem Ventil nach Abb. i bis 6 sind im Gehäuse a ein Ventilteller
b mit einem Kolbenschieber f an der Spindel g übereinander angebracht. Bei ganz
geöffnetem Ventil fließt der Schlamm von einem teilringförmigen, an seinem Umfang
mit Brechrippen versehenen Kanal h durch zwei -einander gegenüberliegende Öffnungen
herein und zur Austrittsöffnung hinaus (Pfeile in Abb. 2). DieVentilspindel g wird
durch :eine an ihrem oberen Ende angeordnete Kurbelschleife auf und ab bewegt, gegen
die ein Exzenter oder Dau= men L arbeitet, der an einem kleineren Exzenter k drehbar
gelagert ist. Das Exzenter k ist mit der Antriebsachse c starr vereinigt und der
Daumen L mit einem Kurbelzapfen m
in einem Führungsschlitz geführt,
der radial gerichtet -an einem Flansch der Schaltwerksscheibed ausgearbeitet ist.
Die zweite, kleinere Schaltwerksicheibe eist auf der Achse c festgekeilt und steuert
mit einem Mitnehmer und dem walzenförmigen. Koppelglied i den Schaltvorgang und
die Betätigung aller beweglichen Teile.
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Der Vorgang beim Öffnen des Ventils aus der in Abb. i und 3 gezeigten
Stellung ist folgender: Beim Drehen der Achse c bis um etwa i8o° steht der Schaltteild
still. Der Kurbelzapfen m ist im eingearbeiteten radialen Führungsschlitz parallel
zur Ventilspindel geführt, und das mit der Achse c gedrehte Exzenter k schwenkt
den Daumen L nun den Zapfen m (Abb. q.) und hebt gleichzeitig die Kurbelschleife
und die Spindel g um die Hubleistung des Exzenters k in die Stellung laut Abb. 5.
Der Ventilteller b ist nunx lehr von seinem Sitz um etwa 1/4 der Durchflußweite
des Ventils abgehoben. Das Flud kann aber noch nicht mit nennenswerten Mengen durch
die Vorrichtung strömen, weil der Schieber f den freien Durchfluß bei h abgedämmt
hält. Beim Weiterdrehen der Achse c schaltet sich das Koppelglied i; das bisher
die Scheibe d (vgl. Abb. 7) mit dem Gehäusekörper verkoppelt hielt, um und verkoppelt
die Scheibenkörper e und d miteinander. Dadurch wird nunmehr der Zapfen m mitgenommen
und schwenkt den Daumen L um k herum nasch oben, bis die Stellung laut Abb.6 erreicht
ist. Das Ventil wurde dabei schnell vollständig geöffnet und hat die in Abb.2 gezeigte
Stellung erreicht. Die Abb. 7 zeigt die Verschlußstellung des Schaltwerkes. Zum
Öffnen der Absperrvorrichtung wird die Achse c mit der Scheibe e in Pfeilrichtung
gedreht.
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Der Schließvorgang ist umgekehrt: Beim Drehen der Achse c im umgekehrten
Sinne verschließt ,der Kolben f rasch die öffnungen nach dem Kanal h, und est nach
deren Verschluß wird er langsamer, aber kräftiger vom Exzenter k abwärts bewegt
und der Vantilteller b aud seinen abdichtenden Sitz gepreßt. Infolge unsymmetrischer
Gestaltung der Kurbelschleife schlägt die Daumenscheibe L mit ihren Flanken in den
beiden Endstellungen an ihr an: Der ganze Vorgang benötigt in jeder Drehrichtung
also nur etwa eine ganze Umdrehung der Antriebsachse c.
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Beim Ventil nach Abb. 8 und g ist im Gehäuse r ein zylindrischer leichtgängiger
Drehkolben t um die Achse c schwenkbar angeordnet. In ihm ist ein Stempel mit Ventilteller,u
radial verschiebbar geführt, der von einem kleinen Exzenter v um eine kurze Strecke
radial zur Ventilkörperachse bewegt werden kann. Im Gehäuse r ist das Schaltwerk
tl, e und i; entsprechend der Bauart nach Abb. 7, angeordnet und mit Hilfe
einer Trennwand gegen das Flud abgesperrt. Abb. 9 zeigt die Verschlußstellung im
Längsschnitt. Soll das Ventil geöffnet werden, so wird zunächst die Schalterscheibe
d und der mit ihr starr verbundene Drehkolben t am Ge-
häuse durch das Koppelglied
i festgehalten, während die drehende Antriebsspindel,- das Exzenter v mitschwenkt
und dadurch den Ventilteller a langsam und kräftig von seinem Sitz abhebt und in
den Drehkolben hineinzieht. Beim Weiterdrehen der Spindel schwenkt der Drehkölb:en
samt dem Ventilteller schnell um etwa 9o° herum in die im Querschnitt zur Abb.9
dargestellte Stellung laut Abb.8.
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Bei tongekehrter Drehung der Antriebsspindel c wird der Drehkolben
schnell in seine
Abschlußstellung gebracht, wobei sein Teil z die
Ausflußöffnung des Gehäuses abdeckt, und daraufhin der Ventilteller u kräftig auf
seinen Sitz gepreßt.
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Der Durchfluß kann im übrigen auch in umgekehrter Richtung als in
der Zeichnung angegeben .erfolgen.
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Die Spindel der Absperrvorrichtung nach Abb. i und 6 braucht nicht
in allen Fällen senkrecht zu stehen. Sie kann auch geneigt oder waagerecht liegen.
Das gleiche gilt für die Lage der Antriebsachse.