DE7632532U1

DE7632532U1 - Ventil mit einem paar von ventilplatten

Info

Publication number: DE7632532U1
Application number: DE7632532U
Authority: DE
Original assignee: NISHINIPPON ENGINEERING Co Ltd KITAKYUSHU FUKUOKA (JAPAN)
Current assignee: NISHINIPPON ENGINEERING Co Ltd KITAKYUSHU FUKUOKA (JAPAN)
Priority date: 1976-08-25
Filing date: 1976-10-18
Publication date: 1978-09-14

Description

MÜLLER-BORE · DE U FKL /S CH Ö

PATENTANWÄLTE

S/N 31-1

DR. WOLFGANG MÜLLER-BORE (PATENTANWALT VON 1927- 1975) DR. PAUL DEUFEL. DIPL.- CHEM. DR. ALFRED SCHÖN. DIPL.-CHEM. WERNER HERTEL. DiPL.-PHYS.

NISHINIPPON ENGINEERING CO., LTD. Fukuoka, Japan

Ventil mit einem Paar von Ventilplatten

Die Erfindung betrifft ein kraftbetätigtes Ventil bzw. einen Kugelhahn mit einem Paar von drehbaren Ventilplatten bzw. Küken. Das Ventil öffnet oder schließt dadurch, daß ein Paar von kugelförmigen Ventilplatten so angeordnet wird, flaß sie fest auf Ventilsitzen des Ventilgehäuses aufliegen.

Große motorbetätigte Ventile, wie sie in Kraftwerken oder chemischen Fabriken zur Steuerung eines gasförmigen oder fluiden Mediums verwendet und ferngesteuert werden, können nicht spontan und unter Erzielung einer guten Abdichtung gesteuert werden. Im allgemeinen werden herkömmliche kraftbetätigte Ventile entweder von einer pneumatischen Betätigungseinrichtung oder einer elektrisch wirkenden Einrichtung angetrieben. Bei den herkömmlichen elektrisch angetriebenen Ventilen erfolgt die Drehung und das Drücken der Ventilplatten gegen die Ventilsitze mittels eines Motors, der die Drehung bewirkt, und eines v/eiteren Motors, um die Ventilplatten gegen die Ventilsitze zu drücken, so daß das Ventil einen sehr komplizierten Aufbau hat.

8β · SIEBEHTSTH. * - POSTFACH 860720 · KABEL·: MTTEBOPAT · TEL·. (OEB) 474005 · TELEX 3-24233

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Herkömmliche pneumatisch betätigte Ventile haben den Nachteil, daß, da sich der pneumatische Zylindermechanismus auf- und abbewegt und sich relativ zum Ventilgehäuse dreht, die Luftzuführungsschläuche, die an der Seite des Zylinders befestigt sind, wiederholt schlaff und gespannt werden, so daß sie verschleißen oder brechen und das Arbeitsmedium, die Luft, verlieren.

Durch diesen Aufbau erfordert das Ventil eine beträchtliche Gesamthöhe, was für die Montage des Ventils nachteilig ist.

Der Ventilplattenbetätigungsmechanismus, der in dem Ventil angeordnet ist, hat weiterhin den Nachteil, daß die Bewegung des Ventilschaftes nicht weich mit der Bewegung der Ventilplatten gekoppelt ist, so daß ein Fressen oder eine Beschädigung des Ventilplattenbetätigungsmechanismus auftreten kann.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, ein kraftbetätigtes Ventil zu schaffen, bei welchem die vorstehenden Nachteile der bekannten Ventile beseitigt sind.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem kraftbetätigten Ventil der eingangs genannten Art durch einen einzigen energiebetätigten Motor gelöst, der in der Lage ist, sowohl die Ventilplatten zu drehen als auch die Ventilplatten gegen die Ventilsitze des Ventils zu drücken, so daß das Ventil einen einfachen Aufbau hat.

Eine bevorzugte Ausführungsform besteht aus einem pneumatisch betätigten Ventil, bei welchem die vorstehenden Kachteile der herkömmlichen Ventile nicht auftreten. Bei diesem Ventil ist ein Zylinder an dem Ventilgehäuse so befestigt, daß eine Verrohrung für die Luft stationär angebracht werden kann, wodurch die bei Luftschläuchen auftretenden Probleme

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vermieden werden. Die gesamte Ventilhöhe kann auf ein Minimum reduziert werden, wodurch eine einfache Installierung des Ventils überall erfolgen kann. Der speziell ausgelegte Ventilplattenbetätigungsmechanismus ermöglicht ein glattes Koppeln zwischen der Bewegung des Ventilschaftes und der der Ventilplatten.

Die Erfindung bezieht sich somit auf ein Ventil mit einem Paar von Ventilplatten. Das Ventil hat ein Ventilgehäuse mit zwei Verbindungsöffnungen, einem Paar von Ventilplatten, die in dem Ventilgehäuse für ein Schließen der Verbindungsöffnungen angeordnet sind, mit einem Ventilschaft, der auf dem Ventilgehäuse angeordnet ist, mit einem Ventilschaftbetätigungsmechanismus, der auf dem Ventilgehäuse zur Betätigung des Ventilschaftes sitzt, und mit einem Ventilplattenbetätigungsroechanismus, der zwischen den Ventilschaft und die Ventilplatten geschaltet ist,, um die Bewegung des Ventilschaftes in die Bewegung der Ventilplatten derart umzuformen, daß diese um die Achse des Ventilschaftes verschwenkbar und längs einer Achse senkrecht zur Achse des Ventilschaftes verschiebbar sind.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Ventil mit einem Paar von Ventilplatten, das einen Ventilplattenbetätigungsmechanismus aufweist, der zwischen die Ventilplatten und einen Ventilschaft geschaltet ist, um die Bewegung des Ventilschaftes in die Bewegung der Ventilplatten derart umzuformen, daß die Ventilplatten um die Achse des Ventilschaftes verschwenkbar und längs einer Achse senkrecht zur Achse des Ventilschaftes verschiebbar sind.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen v/ird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.

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Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine elektrisch betätigte Ausführungsform des Ventils.

Fig. 2 zeigt das Ventil von Fig. 1 in einer teilweise aufgebrochenen Seitenansicht.

Fig. 3 zeigt in einer Einzelheit von vorn den geneigten und langgestreckten Führungsschlitz, wie er bei dem Ventil von Fig. 1 und 2 verwendet wird.

Fig. 4 ist ein Querschnitt durch eine pneumatisch betätigte Ausführungsform eines Ventils.

Fig. 5 ist eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht des Ventils von Fig. 4.

Fig. 6 reigt in einer Einzelheit von vorn den geneigten und langgestreckten Führungsschlitz, wie er bei dem Ventil von Fig. 4 und 5 verwendet wird.

Fig. 7 zeigt in einer Schnittansicht die Befestigung des handbetätigten Rades.

Fig. 8 ist ein Schnitt längs der Linie I-I von Fig. 4.

Fig. 9 zeigt in einer Einzelheit im Schnitt die Verbindung des Ventilschaftes und der Umsetzeinrichtung.

Die in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Ausführungsform betrifft ein elektrisch betätigtes Ventil, das insbesondere in Großausführung eingesetzt wird, einen einfachen Aufbau hat, jedoch betriebssicher öffnet und schließt.

Das Ventil hat ringförmige Ventilsitze 3, die auf dem Innenumfang von Verbindungsöffnungen 2 des Ventilgehäuses 1 ausgebildet sind. Auf der mittleren Längsachse des Ventilgehäuses 1 ist ein vertikaler Ventilschaft 4 angeordnet.

Am unteren Ende des Ventilschaftes 4 sitzt eine Umsetzeinrichtung 5. An der Umsetzeinrichtung 5 ist ein Paar von J-förmigen Längsschlitζen 6 ausgebildet, die insgesamt parallel zur mittleren Längsachse verlaufen. In diesen Schlitzen sind verschiebbar Gleitzapfen 7 angeordnet.

Die Umsetzeinrichtung 5 ist mit einem Ende von die Ventilplatten hin- und herbewegenden Stangen 8 mittels der Längsschlitze 6 und der Gleitzapfen 7 verbunden. Das andere Ende der hin- und hergehenden Stangen 8 ist an den Mitten der Rückseiten von kugelförmigen Ventilplatten 9 befestigt, die mit ihren jeweiligen kugeligen Oberflächen in Kontakt mit den Ventilsitzen 3 des Ventilgehäuses 1 gedruckt v/erden.

Die Umsetzeinrichtung 5 ist in einem Umsetzgehäuse 14 eingeschlossen, das aus einem oberen Rahmenaufbau 1o, der den Ventilschaft 4 drehbar trägt, einem hohlen Zwischenkörper 11, der mit einem Paar von entgegengesetzt gerichteten, sich in- und herbewegenden Stangenhaltekörpern 11 auf seiner Außenseite versehen ist und aus einem unteren Rahmenaufbau 13 besteht. Das untere Ende des unteren Rahmenaufbaus 13 ist schwenkbar am Boden des Gehäuses 1 gehalten. Der obere Abschnitt des oberen Rahmenaufbaus 1o ist mit einem Gewinde versehen und steht in Gewindeeingriff mit einem Gewindeabschn :t des drehbaren Schaftes 4. In einer oberen Stellung über dem Ventilgehäuse 1 ist ein energiebetriebener Mechanismus 15 angeordnet, der den Ventilschaft 4 gleitend dreht. Der energiebetriebene Mechanismus 15 und das Ventilgehäuse 1 sind mittels eines Rahmenaufbaus 16 zum Führen der Drehung der Ventilplatten 9 verbunden. Mit einom oberen Abschnitt ist eine drehbare Büchse 17, deren oberer Abschnitt drehbar an deir. rotierenden Schaft 4 gehalten ist und deren unterer innerer Umfangsabschnitt nicht drehbar, jedoch gleitend verschiebbar am unteren Umfang des oberen Rahmenaufbaus 1o sitzt, ist in dem Rahmenaufbau 16 angeordnet.

An der drehbaren Büchse 17 ist eine Rolleneinrichtung 18 (Fig. 3) zum Führen der drehbaren Büchse 17 befestigt. An dem Rahmenaufbau ist ein geneigter und langgestreckter Führungsschlitz 19 vorgesehen, in welchem und längs welchem die Rolleneinrichtung 18 so rollt, daß die drehbare Büchse 17 um 9o gedreht wird.

Die Gleitzapfen 7 und die die Ventilplatten hin- und herbewegenden Stangen 8 sind durch Schäkel 2o verbunden. Die hin- und hergehenden Stangen sind an den Rückseiten der kugelförmigen Ventilplatten 9 durch Zwischenstücke 21 gehalten. Der obere Ranmenaufbau 1o ist an dem unteren Abschnitt des Ventilgehäuses 1 mittels eines oberen Deckels drehbar gehalten. Ein Gleitkeil 23 verhindert eine Drehung des oberen Rahmenaufbaus 1o bezüglich der drehbaren Büchse 17. Federn 24 und 25 ermöglichen eine leichte Längsbewegung der drehbaren Büchse 17 längs und relativ zum drehbaren Schaft 4.

Der energiebetriebene Mechanismus 15, der die Drehung und das Anheben des drehbaren Schaftes 4 bewirkt, hat ein Zahnrad 27, welches drehfest, jedoch gleitend verschiebbar auf dem oberen Abschnitt des Ventilschaftes 4 sitzt, ein Ritzel 28, das mit dem Zahnrad 27 kämmt, und einen energiebetriebenen Motor 29 für die Ventileinstellung, an dem die Abtriebswelle für das Ritzel 28 sitzt. Für das Getriebe ist eine Schutzabdeckung 3o vorgesehen.

In die kugelig geformten Ventilplatten 9 sind Dichtungsringe eingebettet, um den dichten Sitz des Ventils zu verbessern, wenn die Ventilplatten 9 gegen die Ventilsitze 3 des Ventilgehäuses 1 gedrückt und gepreßt werden.

Federn 32 und 33 ermöglichen eine leichte Längsbewegung der ümsetzeinrichtung 5 bezüglich des drehbaren Schaftes 4. Ein Lager 34 trägt das untere Ende des Gehäuses 14 der

Umsetzeinrichtung verschwenkbar am Boden des Ventilgehäuses 1. Am Boden des Ventilgehäuses 1 ist außerdem eine Staubabdeckung 35 vorgesehen, um das Reinigen der Innenseite des Ventilgehäuses zu erleichtern.

Im folgenden wird die Wirkungsweise des energiebetätigten Ventils dieser Ausführungsform beschrieben. Wenn das elektrisch betätigte Ventil aus der in Fig. 1 gezeigten Schließstelung in die volle Öffnungsstellung gedreht werden soll, wird zunächst der energiebetriebene Motor 29 eingeschaltet. Die Antriebskraft des Motors 29 wird auf den drehbaren Schaft 4 mittels des Fitzels 28 und des Zahnrades 27 übertragen, wodurch der drehbare Schaft 4 gedreht wird.

Da der drehbare Ventilschaft 4 mit einem Abschnitt in Schraubverbindung mit dem oberen Rahmenaufbau 1o steht, wird durch die Drehung des Schaftes 4 der Schaft 4 abgesenkt. Durch die gleichzeitige Drehung und das Absenken des Ventilschaftes 4 gleiten die Gleit-zapfön 7 innerhalb ■Ι«=*. J— rüjLitiiycn Länyssuiixxt^t; σ entidiiy unu zienen axe hin- und herbewegbaren Stangen 8 zur mittleren Längsachse des Ventils ein, wodurch der Kontakt zwischen den kugelförmigen Ventilplatten 9 und den Ventilsitzen 3 aufgehoben wird.

Inzwischen führt das gleichzeitige Drehen und Absenken des Ventilschaftes 4 dazu, daß die Führungsrolleneinrichtung 18, die fest an der drehbaren Büchse 17 sitzt, nach unten innerhalb und längs des geneigten und langgestreckten Führungsschlitzes 19 aus der Stellung "S" in die Stellung "0" bewegt wird. Diese Bewegung der Rolleneinrichtung 18 führt zu einer 9o -Drehung der drehbaren Büchse 17 und bedingt schließlich die darauffolgende Drehung des Gehäuses 14 der Ctosetzeinrichtung, welche den Mechanismus für die Hin- und Herbewegung der Ventilplatten und die kugelförmigen Ventilplatten 9 enthält, wodurch die Ventilplatten 9 in die volle

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ötfnungsstellung verschoben werden, in welcher die Fluidmasse glatt durch das Ventil hindurchströmen kann.

Wenn das elektrisch betätigte Ventil von der vollen Öffnungsstellung in die volle Schließstellung gebracht werden soll, wird der energiebetriebene Motor 29 in eine Richtung entgegen zur Richtung für das öffnen des Ventils angetrieben.

Bei einer derartigen Betätigung des Motors 29 wird der drehbare Ventilschaft während des Drehens angehoben. Das gleichzeitige Drehen und Anheben des Ventilschaftes 4 bedingt eine Aufwärtsbewegung der Rolleneinrichtung 18 aus der Stellung "0" in die Stellung "S" innerhalb des Schlitzes 19 und längs dieses Schlitzes, so daß die drehbare Büchse 17, das Gehäuse 14 der verschiebeeinrichtung und die kugelförmigen Ventilplatten 9 in eine Richtung entgegengesetzt zur Richtung für das öffnen des Ventils durch die Bewegung der Folieneinrichtung 18 gedreht werden.

Inzwischen wird das gleichzeitige Drehen und Anheber des Ventilschaftes 4 zu einer Verschiebebewegung der Gleitzapfen 7 in den J-fönnigen Schlitzen 6 und längs dieser Schlitze, so daß die sich hin- und herbewegenden Stangen 8 xu der Verbindungsöffnung 2 hin erstrecken und die kugelig geformten Ventilplatten 9 gegen die Umfangsventilsitze 3 des Ventils gedrückt und gepreßt werden, wodurch der energiebetriebene Motor abgeschaltet wird.

Das energiebetätigte Ventil dieser Ausführungsform hat somit folgende Vorteile:

Da das Ventil durch einen energiebetriebenen Motor betätigt wird, kann der Raum, der erforderlich ist, um den Ventilplattenbetätigungsmechaniprius einzuschließen, auf ein Miniraum reduziert werden.

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Wenn das Ventil ferngesteuert v/erden soll, ist die AvS-führung der elektrischen Schaltfolge sehr einfach und die Koppelungsbewegung mit anderen zugeordneten Einrichtungen vereinfacht, so daß das Auftreten elektrisch bedingter Störungen auf ein Minimum reduziert ist.

Herkömmliche kraftbetätigte Ventile erfordern zwei eneirgiebetriebene Motoren zum Drehen der Ventilplatten und zum Drücken und Anpressen der Ventilplatten an die Ventilsitze, während das Ventil dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform nur einen energiebetriebenen Motor für die obigen beiden Operationen infolge des speziellen Aufbaus erforderlich macht, so daß die Ventile mit minimalen Kosten hergestellt werden können.

Durch den sich hin- und herbewegenden Mechanismus für die Ventilplatten, der im wesentlichen die Umsetzeinrichtung und die Gleitzapfen aufweist, kann das Ventil da Offnen und Schließen mit großer Genauigkeit bewirken.

Die in den Figuren 4 bis 6 gezeigte zweite Ausführungsform betrifft ein pneumatisch betätigtes Ventil, bei welchem die Zylindereinrichtung, die die Drehung und die Linearbewegung der beiden Ventilplatten bewirkt, einstückig an dem Ventilgehäuse sitzt. Wie aus den Figuren 4 bis 6 zu ersehen ist, sind an den innenleigenden Umfangen von Verbindungsöffnungen 52 eines Ventilgehäuses 51 ringförmige Ventilsitze 53 ausgebildet. An einer mittleren Längsachse des Ventilgehäuses 51 ist ein vertikaler Ventilschaft 54 angeordnet. Am unteren Ende des Ventilschaftes 54 sitzt eine Umsetzeinrichtung 55. An der Umsetzeinrichtung 55 ist ein Paar von längsverlaufenden Schlitzen 5o in Form eines umgekehrten J ausgebildet. In den Schlitzen 56 sind gleitend verschiebbar Gleitzapfen angeordnet. Die Umsetzeinrichtung 55 ist mit einem Ende von Stangen 58 für die Hin- und Herbewegung der Ventilplatten mittels der Längsschlitze 56 und der Gleitzapfen 57 verbunden. Das andere Ende der hin- und hergehenden Stangen

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ist ail den Mitten der Rückseiten der kugelförmigen Ventilplatten 59 befestigt, deren jeweilige kugeligen Oberflächen in Kontakt mit den Ventilsitzen 53 des Ventilgehäuses 51 gedrückt werden. Die Umsetzeinrichtung 55 ist in einem Umsetzgehäuse 6o anhebbar angeordnet. Die sich hin- und herbewegenden Ventilplattenstangen 58 sind in Halterungsgehäusen 61 für die hin- und hergehenden Stangen angeordnet, wobei ihre jeweiligen innenliegenden Enden fest am Mittelabschnitt des Gehäuses 6o für die Umsetzeinrichtung befestigt sind.

Für das Anheben des Ventilschaftes 54 ist in einer oberen Stellung über dem Ventilgehäuse 51 ein Zylindermechanismus 62 vorgesehen. Der Zylindermechanismus 62 hat einen Kolben 64, der in einem Zylindergehäuse 63 angeordnet ist. Der Kolben 64 hat eine Mittelbasis, deren Innenumfang drehbar an dem Ventilschaft 54 sitzt. Der Kolben 64 ist jedoch an dem Ventilschaft 54 für eine gleichzeitige Axialbewegung des Kolbens 64 und des Ventilschaftes 54 vorgesehen. Der Außenumfang des Kolbens 64 ist gleitend verschiebbar und drehfest in dem Zylindergehäuse 63 angeordnet. Der Zylindermechanismus 62 und das Ventilgehäuse 51 sind durch einen Rahmenaufbau 65 zum Führen der Drehung der Ventilplatten verbunden. Am AuDenumfang des Rahmenaufbaus 65 ist ein geneigeter und lagngestreckter Führungsschlitz 67 ausgebildet, in welchem und längs welchem eine Rolleneinrichtung 66, die an dem drehbaren Ventilschaft 54 befestigt ist, sich bewegt und entsprechend dem Anheben des Ventilschaftes 54 um 9o gedreht wird.

In dem Außenumfang der kugelförmigen Ventilplatten 59 ist zur Erhöhung der Dichtigkeit des Ventils, wenn die Ventilplatten 59 gegen die Ventilsitze 53 des Ventilgehäuses 51 fest gedrückt werden, ein Dichtungsring 68 eingebettet. Ein Ventilplattenbefestigungseinrichtung 69 legt die Venti!platten 59 an den sich hin- und herbewegenden Stangen 58

fest. Am Boden des Venti!gehäuses 51 ist austauschbar ein unteres Deckellager 7 ο angeordnet, das das Reinigen der Innenseite des Ventils und den Austausch von Ventilteilen erleichtert. Das untere Deckellager 7o ist weiterhin mit einer Ausnehmung 71 versehen, in der das untere Ende des Gehäuses 6o der Umsetzeinrichtung drehbar gehalten ist.

Ein Verbindungmmechanismus 72 verbindet den Ventilschaft

54 und die Umsetzeinrichtung 55 derart, daß das Anheben und Drehen des Ventilschaften 54 auf die Umsetzeinrichtung

55 glatt und zuverlässig übertragen werden. Fig. 9 zeigt den Verbindungsmechanismus, bei welchem das eingezogene plattenförmige Ende des Ventilschaftes 54 in einem Schlitz in der Umsetzeinrichtung 55 angeordnet ist. Eine obere Deckeleinrichtung 73 hält drehbar einen oberen Abstützaufbau 74, der seinerseits an dem oberen Abschnitt des Gehäuses 6o der Umsetzeinrichtung festgelegt ist. Zur Bestimmung der Verschiebelänge und des Drehwinkels (9o°) des drehbaren Ventilschaftes werden Begrenzungsschalter 75, 76 verwendet. Zum Festlegen der Rolleneinrichtung 66 an dem Ventilschaft 54 sind ein Führungskörper 77 und ein Gleitkeil 78 vorgesehen. Ein weiterer Gleitkeil 79 bzw. eine Paßfeder 79 verhindert die Drehung des Kolbens 64 bezüglich des Zylindergehäuses 62. Zum Betätigen des Zylindermechanismus 62 sind Lufteinlässe 8o und 81 vorgesehen, wobei der Lufteinlaß 8o die Druckluft zum Schließen des Ventils zuführt, während der Lufteinlaß 81 die Druckluft zum öffnen des Ventils zuführt.

Für die gegebenenfalls erforderliche Handbetätigung des Ventils ist ein Mechanismus 82, 84 vorgesehen, der eine Abstützung 82 (Fig. 7) ein austauschbares Lager 83 (Fig. 4) und ein von Hand betätigbares Rad 84 aufweist, äas fest auf der Abstützung 82 sitzt und einen Innenumfang hat, der mit dem oberen Abschnitt des Ventilschaftes 54 kämmt.

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Im folgenden wird die Wirkungsweise der pneumatisch betätigten Ausführungsform des Ventils erläutert. Wenn das Ventil aus der Schließstellung von Fig. 4 in eine Offenstellung gebracht werden soll, wird zuerst Druckluft in die untere Zylinderkammer B geleitet, so daß der Kolben 64 und der Ventilschaft 54 angehoben werden. Die Aufwärtsbewegung des Ventilschaftas 54 bedingt eine Verschiebung der Gleitzapfen 57 innerhalb des Längsschlitzes 56 in Form eines umgekehrten J in dessen Längsrichtung, so daß die für die Hin- und Herbewegung vorgesehenen Stangen 58 und die . kugelförmigen Ventilplatten 59 als Ganzes zur mittleren Längsachse des Ventils zurückgezogen werden, wodurch der Kontakt zwischen den Ventilsitzen 53 und den Ventilplatten 59 aufgehoben wird.

Duron die weitere Aufwärtsbewegung des Ventilschaftes 54 wird die Rolieneinrichtung 66, die an dem Ventilschaft 54 befestigt ist, innerhalb des geneigten und langgestreckten FührungsSchlitzes 67 längs dieses Schlitzes von einem Punkt 0' zu einem Punkt S' gedreht.

Wenn die Rolleneinrichtung 66 den Punkt S' erreicht, hält der Ventilschaft 54 seine Aufwärts- und Drehbewegung infolge des Schaltens des Begrenzungsschalters 56 an, wobei sich der Ventilschaft 54 um seine Achse um 9o gedreht hat. Zusammen mit dem Ventilschaft 54 wurden auch die Umsetzeinrichtung 55, die sich hin- und herbewegenden Stangen 58 für die Ventilplatten, das Gehäuse 6o für die Umsetzeinrichtung und die kugelförmigen Ventilplatten 59 um 9o° gedreht, so daß das Ventil vollständig geöffnet ist. Da der Kolben 64 drehbar am Ventilschaft 54 sitzt, dreht sich bei diesem Vorgang der Zylindermechanismus nicht mit dem Ventilschaft 54.

V7enn das pneumatisch betätigte Ventil von der Offenstellung in die Schließstellung von Fig. 4 gebracht werden soll, wird Druckluft in die obere Zylinderkammer A eingeführt, so daß der Kolben 64 und der Ventilschaft 54 zusammen abgesenkt werden. Durch diese Absenk- oder Abwärtsbewegung des Ventilschaftes 54 läuft die Rolleneinrichtung 66 innerhalb des geneigten und langgestreckten FührungsSchlitzes 67 längs dieses Schlitzes aus der Stellung S¹ heraus, was zu einer Drehung des Ventilschaftes 54 führt. Ein weiteres Absenken öes Ventilschaftes 54 zum Punkt O¹, nachdem di'\ Umsetzeinrichtung 55 uir 9o gedreht worden ist, führt au einem gleichzeitigen Absenken der Umsetzeinrichtung 55 und schließlich zu einem Ausfahren der sich hin- und herbevegenden Stangen 58 für die Ventilplatten, so daß die kugelförmigen Ventilplatten 59 fest gegen ihre Ventilsitze 53 gedrückt werden, so daß das Ventil vollständig geschlossen ist.

Das pneumatisch betätigte Ventil hat die nachstehenden Vorteile:

Bei einem herkömmlichen pneumatisch betätigten Ventil bewegt sich die rohrförmige Luftzuführung nach oben und nach unten und dreht sich bezüglich des Ventilgehäuses während der Aktivieru! r des Zylinders, so daß die Luftzuführungsschläuche bzw. -rohre schließlich durch Schäden Luft ablassen, die durch das wiederholte Schlaffwerden und Festziehen entstehen. Da erfindungsgemäß der Zylinder an dem Ventilgehäuse befestigt ist, können diese Luft zuführenden Schläuche bzw. Rohre ortsfest installiert werden, so daß die Schwierigkeit hinsichtlich Leckluft beseitigt ist.

Da der Betätigungszylinder und das Ventilgehäuse in einem Stück gebaut sind, kann die Gesamthöhe des Ventils beträchtlich verringert werden, wodurch das Ventil auch an Stellen installiert werden kann, wo herkömmliche Ventile nicht installiert werden können.

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Da die Umsetzeinrichtung und der Ventilschaft durch eine speziell ausgelegte Anordnung verbunden sind, kann die Drehung und die Hubbewggung des Ventilschaftes glatt und betriebssicher auf die Umsetzeinrichtung übertragen werden,

Da die untere Abdecklagerung, welche das Gehäuse der Umsetzeinrichtung drehbar hält, austauschbar am Boden des Ventilgehäuses angebracht ist, kann das Reinigen des Ventilinneren oder der Austausch von Teilen im Ventil einfach und Schnell ausgeführt werden.

Da das Gehäuse für die Umsetzeinrichtung einen stromlinienförmigen Querschnitt hat, strömt die zu steuernde Fluidmasse, beispielsweise ein Gas, glc.it durch das Ventil, wenn das Ventil geöffnet ist.

Claims

ANSPRÜCHE

1. Ventil mit einem Paar von Ventilplatten, gekennzeichnet durch ein Ventilgehäuse (1, 51) mit zwei Verbindungsöffnungen (2, 52), durch ein Paar von Ventilplatten (9, 59), die in dem Ventilgehäuse (1, 51) zum Schließen der Verbindungsöffnungen {2, 52) angeordnet sind, durch einen Ventilschaft (4, 54), der an dem Ventilgehäuse (1, 51) angeordnet ist, durch einen Ventilschaftbetätigungsmechanismus (1o, 16, 15; 62), der an dem Ventilgehäuse (1, 51) zur Betätigung des Ventilschaftes (4, 54) sitzt, und drxch einen Ventilplattenbetätigungsmechanismus (5 bis 8, 17 bis 19, 55 bis 58, 66, 67), der zwischen den Ventilschaft (4, 54) und die Vantilplatten (9, 59) geschaltet ist, um die Bewegung des Ventilschaftes (4, 54) auf die Bewegung der Ventilplatten (9, 59) derart zu übertragen, daß diese um die Achse des Ventilschaftes·(4, 54) verschwenkt und längs einer Achse_r senkrecht zur Achse des Ventilschaftes (4, 54) verschwenkbar und längs einer Achse senkrecht zu der Achse des Ventilschaftes (4, 54) verschiebbar sind.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschaftbetätigungsmechanismus einen Rahmenaufbau (1o) am Ventilgehäuse (1), der um den Ventilschaft (4) herum angeordnet ist, und weiterhin eine energiebetriebene Motoreinrichtung (29) aufweist, die an dem Rahmenaufbau sitzt.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschaftbetätigungsinechanismus einen Schlitz (19), im Rahmenaufbau (16) begrenzende

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Einrichtungen und eine Eingriffseinrichtung (17) aufweist, die in Wirkungs verbindung niit dem Ventilschaft (4) steht und eine Rolleneinrichtung (18) aufweist, die in den Schlitz (19) derart eingreift, daß die Rolleneinrichtung (18) längs des Schlitzes (19) verschoben wird, wenn das Ver^.il betätigt wird.

4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Ventilschaftbetätigungsmechanismus eine Büchse (17) aufweist, die drehbar um den Schaft (4) angeordnet ist, wobei die Rollen-:, einrichtung (18) an der Büchse (17) sitzt und eine Rolle aufweist, die auf einer Achse senkrecht zur Achse der Büchse (17) sitzt.

5. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die energiebetriebene Einrichtung (15) einen Elektromotor ■ (29) und Zahnräder (27, 29) aufweist, die zwischen dem Elektromotor (29) und dem Ventilschaft (4) angeordnet sind, um diesen für das öffnen und Schließen der Ventilplatten (9) zu drehen.

6. Ventil nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeich, et, daß die energiebetriebene Einrichtung einen Pneumatikzylinder (63) aufv/eist, der um den Ventilschaft (54)herum angeordnet ist, wobei ein Kolben (64) am Ventilschaft (54) sitzt und eine relative axiale Verschiebung dazwischen ausschließt, während er gleichzeitig eine Drehung relativ zueinander zuläßt.

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7. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Eingriffseinrichtung ein Massivelement (77) aufweist, das an dem Ventilschaft (54) befestigt ist, wobei die Rolleneinrichtung (66) sich von dem Massivteil (77) aus erstreckt und eine Rolle (66) aufweist, die auf einer Achse senkrecht zur Achse des Ventilschaftes (54) sitzt.

8. Ventil nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch Anschlagschalter (75, 76) an dem Rahmenaufbau (65), die mit dem Massivteil (77) zur Festlegung des Drehwinkels des Ventilschaftes (54) und der Ventilplatten (59) in Eingriff bringbar sind.

9. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Ventilplattenbetätigungsmechanismus ein Gehäuse (14, 6o) für die Umsetzeinii<_htün<-; mit einem etSten Abschnitt (Io, 13; oo) ,

js.uctx.j.dx &uc Htuse ues ventuscnaites (4, 54) angeordnet ist, und mit einem zweiten Abschnitt (12, 61), der insgesamt senkrecht zur Achse des Ventilschaftes (4, 54) angeordnet ist, und Betätigungseinrichtungen (5 bis 7; 55 bis 57) aufweist, die in dem Gehäuse (14, 60} für die Umsetzeinrichtung angeordnet sind und in Wirkungsverbindung mit dem Ventilschaft (4, 54) und den Ventilplatten (9, 59) stehen.

1o. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Betätigungseinrichtungen wenigstens sich seitlich erstreckende Schäfte (8, 58) aufweisen, die gleitend verschiebbar in dem zweiten Abschnitt (12, 61) des Gehäuses (14, 60) für die ümsetzeinrichtung gehalten sind und die Ventilplatten (9, 59) tragen, wobei die Umsetzeinrichtungen (5 bis 7; 55 bis 57) zwischen dit= sich

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seitlich erstreckenden Schäfte (8, 58) und den Ventilschaft (4, 54) geschaltet sind, um eine Axialverschiebung der seitlichen Schäfte (8, 58) und der Ventilplatten (9, 59) zu einer Axialverschiebung des Ventilschaftes (4, 54) zu bewirken.

11. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Ventilschaftbetätigungsmechanismus eine Büchse (17) aufweist, die drehbar um den Ventilschaft (4) angeordnet ist, wobei der erste Abschnitt (1o) des Gehäuses (14) für die Umsetzeinrichtung um den Ventilschaft (4) herum angeordnet ist und die Büchse (17) mit dem oberen Abschnitt (1o) des Gehäuses (14) für die Umsetzeinrichtung in Eingriff steht, um eine Relativdrehung dazwischen auszuschließen, während gleichzeitig eine relative axiale Verschiebung dazwischen möglich ist.

12. Ventil nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet , daß die Umsetzeinrichtung ein Umsetzelement (5, 55) aufweist, das an dem Ventilschaft (4, 54) sitzt und Schlitze (6, 56) bildende Einrichtungen aufweist, wobei die sich seitlich erstreckenden Schäfte (8, 58) mit seitlichen Zapfen (7, 57) in die Schlitze (6, 56) derart eingereifen, daß die Axialverschiebung des Ventilschaftes (4, 54) eine entsprechende Axialverschiebung der seitlichen Schäfte (8, 58) bewirkt.

13. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (1, 51) einen Bodenabschnitt hat, auf dem der erste Abschnitt (13, 6o) des Gehäuses (14, 6o) für die Umsetzeinrichtung drehbar gelagert ist.

14. Ventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Schlitze (6) insgesamt J-förmig sind.

15. Ventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Schlitze (56) insgesamt die Form eines umgekehrten J haben.

16. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindungsöffnungen (2, 52) auf gegenüberliegenden Seiten des Ventilgehäuses (1, 51) angeordnet sind, das um die Verbindungsöffnungen (2, 52)herum die Ventilsitze (3, 53) aufweist.

17. Ventil nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß die Ventilplatten C9, 59) kugelige Dichtungsflächen sind und daß die Ventilsitze (3, 53) kugelige Flächen für den Eingriff mit den kugeligen Dichtungsflächen der Ventilplatten (9, 59) sind.

18. Ventil nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß die kugeligen Flächen der Ventilplatten einen Dichtungsring (31, 68) aufweisen,

19. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Ventilgehäuse (1, 51) einen Bodenabschnitt mit einem Deckel (35, 7o) hat, der entfernbar an Bodenabschnitt des Ventilgehäuses (1, 51) sitzt.

20. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Ventilschaftbetätigungsmechanismus ein von HaAd betätigbares Rad (34) zum Betätigen des Ventilschaftes (54) von Hand aufweist.