DE7819792U1 - SHUT-OFF ARMATURE FOR PRESSURE GAS TANKS - Google Patents

SHUT-OFF ARMATURE FOR PRESSURE GAS TANKS

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DE7819792U1 DE7819792U DE7819792U DE7819792U1 DE 7819792 U1 DE7819792 U1 DE 7819792U1 DE 7819792 U DE7819792 U DE 7819792U DE 7819792 U DE7819792 U DE 7819792U DE 7819792 U1 DE7819792 U1 DE 7819792U1
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Description

R. & G. Schmöle Metallwerke GmbH & Co. KG, 5750 MendenR. & G. Schmöle Metallwerke GmbH & Co. KG, 5750 Menden

Absperrarmatur für Druckgasbehälter f Shut-off valve for pressurized gas tank f

t Die Neuerung betrifft eine Absperrarmatur für Druckgas- j!t The innovation concerns a shut-off valve for pressurized gas j!

behälter, insbesondere für mit Kohlendioxyd gefüllte Gasflaschen r von Feuerlöschern, gemäß dem Oberbegriff dB Anspruchs 1.container, in particular for gas bottles filled with carbon dioxide r of fire extinguishers, according to the preamble dB of claim 1.

Obwohl Absperrarmaturen dieser Gattung in der Praxis einen weit verbreiteten Eingang gefunden haben, weisen sie aufgrund der Lage und Ausbildung der Auslöse- und Unterbrechungseinrichtung den Mangel auf, daS die zum Auslösen der Absperrarmatur aufzuwendende Kraft bei den bekannten gängigen Typen durchweg zu groß ist. Sie bewegt sich in einer Größenordnung, die es in vielen Fällen den Personen, die einen Feuerlöscher benutzen müssen, schwer, wenn nicht gar unmcg.ich macht, den Auslösemechanismus zu betätigen. Diese Feststellung gilt insbesondere für ältere Personen sowie überwiegend auch für Frauen und Kinder.Although shut-off valves of this type have found widespread use in practice, they show due to the location and design of the triggering and interrupting device indicates the deficiency that has to be spent on triggering the shut-off valve Force with the known common types consistently is great. It moves on an order of magnitude that, in many cases, would allow people who have to use a fire extinguisher to difficult, if not impossible, to close the release mechanism actuate. This statement applies in particular to older people and predominantly also to women and children.

C Ursache der großen Auslösekraft ist der in der Regel relativ Kurze Kraftarm des Druekhebels aufgrund der koaxialen Anordnung des durch den Druckhebel axial verschieblichen Ventilstcßels una des SchraubStutzens. Dabei beträgt das Verhältnis der Länge des Kraftarms, das ist das Haß vom freien Ende des Druekhebels bis zur Angriffssteile am Ventilstößel, zur Länge des Lastarins, das ist der Abstand zwischen der Schwenkachse des Druekhebels und der Angriffssteile am Ventilstößel, etwa 5:1. Eine Veränderung dieses Hebelarisverhältnisses im Sinne einer Verlängerung des Kraftarms und damit im Sinne einer Verminderung der aufzuwendenden Auslösekraft führt entweder zu nicht mehr rea-The cause of the large release force is usually relative Short force arm of the pressure lever due to the coaxial arrangement of the valve stem, which is axially displaceable by the pressure lever una of the screw connection. The ratio is the length of the arm of strength, that is the hatred from the free end of the Pressure lever to the attack parts on the valve tappet, to the length of the Lastarin, that is the distance between the pivot axis of the pressure lever and the parts on the valve tappet, about 5: 1. A change in this leverage ratio in the sense of a Extension of the force arm and thus in the sense of a reduction in the triggering force to be applied either leads to no longer real-

listischen Abmessungen für die Auslöse- und Unterbrechungseinrichtung oder zu einer erheblichen Materialerhöhung bei der Ausbildung des Armaturengehäuses. Der durch die auf das Schließglied einwirkende Schließfeder sowie duch den vorgegebenen Druck des im Behälter befindlichen Kohlendioxyds in Höhe von etwa 220 bar vorbestimmte Schließdruck bedarf mithin einer Gegenkraft, die häufig dazu führt, daß die bereitstehenden Feuerlöscher in Notfällen nicht benutzt werden können, und aar nämlich dann, wenn es der gerade am Feuerlöscher befindlichen Person infolge der von ihr maximal aufzubringenden Kraft nicht möglich ist, den Auslösemechanismus wirkungsvoll zu betätigen. Die beabsichtigte Hilfeleistung muß zwangsläufig unterbleiben. Sach- und Personenschäden sind die Folge.Listed dimensions for the release and interruption device or to a considerable increase in material in the design of the valve housing. The through the on the closing link acting closing spring as well as by the predetermined pressure of the carbon dioxide in the container in the amount of about 220 bar predetermined closing pressure therefore requires a counterforce, which often leads to the fire extinguisher in Can not be used in emergencies, namely if it is the result of the person at the fire extinguisher the maximum force it can apply is not possible, to operate the release mechanism effectively. The intended assistance must inevitably be omitted. Material and Personal injuries are the result.

Der Neuerung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Absperrarmatur der eingangs vorausgesetzten Gattung zu schaffen,The innovation is accordingly based on the task of a To create a shut-off valve of the type specified at the beginning,

bei welcher sich die zur ordnungsgemäßen Betätigung des Auslösemus in which the proper actuation of the release mechanism

mechanis' erforderliche Auslösekraft in einer Größenordnung bewegt, die es bei einem Notfall auch körperlich schwächeren Personen ohne besondere Schwferigkeit erlaubt, einen Feuerlöscher mit Druckhebelbetätigung mit Erfolg benutzen zu können.mechanis' required release force moves in an order of magnitude, which in the event of an emergency allows physically weaker people without any particular weakness to use a fire extinguisher to be able to use with success with pressure lever actuation.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.The solution to this problem consists in the characterizing features of claim 1.

Durch die Herausnahme des Ventilstößels aus der Längsachse des SchraubStutzens und seine Verlagerung in einen zum Schraubstutzen etwa rechtwinklig angeordneten Lagerstutzen wird die Voraussetzung dafür geschaffen, daß die Schwenkachse für den Druckhebel extrem weit entfernt von der Schraubstutzenachse vorgesehen werden kann. Hierdurch wird eine erhebliche Verlängerung des Kraftarms des Druckhebels bei mindestens gleichbleiben-By removing the valve stem from the longitudinal axis of the screw connection and moving it to the Bearing stubs arranged approximately at right angles will be screwed created the prerequisite that the pivot axis for the pressure lever is extremely far away from the screw socket axis can be provided. As a result, a considerable extension of the force arm of the pressure lever is achieved with at least the same

der Länge des Lastarms erzielt, was folglich zu einer erheblichen Verminderung der zur Überwindung der Rückstellkraft der Schließfeder sowie der Dichtkraft des am Schließglied anstehenden Druckgases erforderlichen Auslösekraft führt.the length of the load arm achieved, which consequently leads to a considerable reduction in the overcoming of the restoring force of the Closing spring as well as the sealing force of the pressure gas applied to the closing element leads to the release force required.

Von weiterem Vorteil ist, daß die neuerungsgemäße Ausbildung der Auslöse- und Unterbrechungseinrichtung nicht mehr beziehungsweise einen nur unbedeutenden Mehraufwand an Raum ■Ql benötigt, als dies auch bei den bekannten Bauarten der Fall ist, wo der Ventilstößel und der Schraubstutzen koaxial hintereinander liegen. Die durch die rechtwinklige Verlagerung des Ventilstößels erzielbare reduzierte Auslösekraft ist mithin nur noch so groß, daß auch ältere Personen, Frauen und Kinder den Auslösemechanismus nunmehr einwandfrei betätigen und damit im Kot-fall den Feuerlöscher ordnungsgemäß in Benutzung nehmen können.Another advantage is that the new design of the triggering and interrupting device no longer or only an insignificant additional expenditure on space ■ Ql is required than is also the case with the known types is where the valve stem and the screw connector are coaxial one behind the other lie. The reduced release force that can be achieved through the right-angled displacement of the valve tappet is therefore only still so big that older people, women and children can now operate the release mechanism properly and thus in the In case of excrement, be able to use the fire extinguisher properly.

Im Hinblick auf eine wirtschaftliche Fertigungs- und Bearbeitungsmöglichkeit des Armaturengehäuses ist es zweckmäßig, daß der Lagerstutzen mit Bezug auf den Schraubstutzen an dessen anderes Hnde angesetzt ist. Es ergibt sich hierdurch eine etwa w L-förmige Ausbildung des Armaturengehäuses, so daß die dann etwa rechtwinklig zueinander angeordneten Bohrungen im Schraubstutzen beziehungsweise im Lagerstutzen auf einfache Weise hergestellt werden können. Auch wird hierdurch sine unnötige Materialanhäufung mit der Gefahr von Spannungszuständen vermieden.With a view to the possibility of economical production and processing of the valve housing, it is expedient that the bearing connection piece is attached to the other hand with respect to the screw connection piece. This results in an approximately w L-shaped design of the fitting housing, so that the bores, which are then arranged approximately at right angles to one another, can be produced in a simple manner in the screw connection or in the bearing connection. This also avoids unnecessary accumulation of material with the risk of stress states.

Von besonderem Vorteil ist es ferner, daß die Schwenkachse für den Druckhebel auf der dem Schraubstutzen zugewendeten Seite des Lagerstutzens liegt. Hierbei erstreckt sich der Kraftarm des Druckhebels im BereitSchaftszustand der Absperrarmatur in einem nur geringen Winkel zur Längsachse des Ventilstößels,It is also of particular advantage that the pivot axis for the pressure lever is on the one facing the screw socket Side of the bearing neck. Here, the force arm of the pressure lever extends when the shut-off valve is ready at only a small angle to the longitudinal axis of the valve tappet,

während der Lastarm des Druckhebels nahezu senkrecht dazu weitgehend parallel zur Längsachse des SchraubStutzens angeordnet ist. De Auslösekraft wird darüber hinaus dadurch weiter verringert, daß der Abstand des freien Druckhebelendes vom Angriffspunkt des Druckhebels am Ventilstößel etwa das 10-fache des Abstands der Schwenkachse des Druckhebels vom Angriffspunkt beträgt .while the load arm of the pressure lever is almost perpendicular to it to a large extent arranged parallel to the longitudinal axis of the screw connection is. The release force is also further reduced by that the distance of the free end of the pressure lever from the point of application of the pressure lever on the valve stem is about 10 times the Distance of the pivot axis of the pressure lever from the point of application is.

l| %j In Ausgestaltung des neuerungsgemäßen Grundgedankens ist l | % j In the development of the basic idea according to the innovation

g weiterhin vorgesehen, daß das Armaturengehäuse zwei beiderseitsg further provided that the valve housing two on both sides

\\ an den Schraubstutzen angesetzte, zueinander koaxial angeordnete Lagerstutzen aufweist, von denen der zusätzliche Lagerstutzen endseitig eine Berstsicherung trägt. In diesem Fall hat das Armaturengehäuse folglich eine etwa T-förmige Ausgestaltung, wobei jedoch die Aufnahmebohrungen für den Ventilstößel einerseits und ( die Berstsicherung andererseits in den beiden Lagerstutzen in \\ has bearing sockets attached to the screw socket and arranged coaxially to one another, of which the additional bearing socket carries a burst protection at the end. In this case, the valve housing consequently has an approximately T-shaped configuration, although the receiving bores for the valve tappet on the one hand and (the burst protection on the other hand in the two bearing supports in

einer Maschineneinspannung hergestellt werden können.a machine clamping can be produced.

Eine unter fertigungs- und bearbeitungstechnischen Gesichtspunkten günstige Ausbildung der Absperrarmatur ergibt sich -^ nach der Neuerung dann, wenn das am inneren Ende des Ventilstö-"■^ ßels befestigte Schließglied etwa in Verlängerung des den Schraubstutzen in Längsrichtung durchsetzenden Strömungskanals vorgese-One from a manufacturing and processing point of view favorable training of the shut-off valve results - ^ after the innovation, if that is at the inner end of the valve stem "■ ^ ßels attached closing member approximately as an extension of the screw socket provided in the longitudinal direction penetrating flow channel

hen ist.hen is.

Schließlich wird ein vorteilhaftes Merkmal der Neuerung noch darin gesehen, daß der Druckhebel rinnenartig ausgebildet ist und mindestens den Lagerstutzen für den Ventilstößel wenigstens zum Teil übergreift. Durch die rinnenartige, nach unten offene Ausbildung wird dem Druckhebel nicht nur eine ausreichende Verwindungssteifigkeit bei relativ dünnen Wänden mitgegeben,Finally, an advantageous feature of the innovation is also seen in the fact that the pressure lever is designed like a channel is and at least the bearing stub for the valve stem at least partially overlaps. Through the gutter-like, downwards open design, the pressure lever is not only given sufficient torsional rigidity with relatively thin walls,

sonaern es wird hierdurch auch erreicht, daß der Druckhebel als Schutzhaube für die Absperrarmatur wirksam wird.In this way it is also achieved that the pressure lever acts as a protective hood for the shut-off valve.

Die Neuerung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungäoeispiels näher erläutert.The innovation is explained in more detail below using an exemplary embodiment shown in the drawing.

Die teilweise in vertikalem Längsschnitt veranschaulichte Absperrarmatur 1 weist ein einteiliges, etwa T-förmig-gestaltetes Armaturengehäuse 2 aus einer Kupfer-Zinn-Blei-Knetlegierung auf- Das Armaturengehäuse ist mit einem konischen Schraubstutzen 3 in die öffnung eines nicht näher dargestellten Druckgasbehälters eines Feuerlöschers eindrehbar. Am oberen Ende des mit einer Durchgangsbohrung 4 versehenen SchraubStutzens sind etwa rechtwinklig zur Längsachse des Schraubstutzens koaxial zueinander liegende Lagerstutzen 5, 6 beiderseits angesetzt.The partially illustrated in vertical longitudinal section Shut-off valve 1 has a one-piece, approximately T-shaped design Fitting housing 2 made of a copper-tin-lead wrought alloy The fitting housing is with a conical screw connector 3 in the opening of a pressurized gas container, not shown in detail of a fire extinguisher. At the upper end of the screw connection provided with a through hole 4 are Approximately at right angles to the longitudinal axis of the screw connection coaxial bearing connection 5, 6 attached on both sides.

Der Lagerstutzen 5 weist eine mehrfach abgestufte Längsbohrung 7 auf, in die ein Ventilstößel 8 druckdicht eingesetzt und in Längsrichtung begrenzt verschieblich gelagert ist. Das hutförmige Schließglied 9 des Ventilstößels ist am inneren Ende des Ventilstößels befestigt und weist eine kugelabschnittsförmige Dichtfläche 10 auf, mit der es im Bereitschaftszustand am Ventilsitz 11 angedrückt ist. Das Andrücken übernimmt eine Druckfeder 12, beispielsweise eine Schraubendruckfeder, die einen Zapfen 13 des Schließglieds umgreift und an einem Ringkragen m des Schlie%lieds anliegt. Das andere Ende der Druckfeder stützt sich gegen einen topfförmigen Schraubeinsatz 15 ab, welcher in eine Bohrung 16 des Lagerstutzens 6 eingedreht ist. Im Boden 17 des Schraubeinsatzes ist eine Bohrung 18 vorgehen, die mit einer Berstsicherung 19 in Verbindung steht.The bearing stub 5 has a multi-stepped longitudinal bore 7 into which a valve tappet 8 is inserted in a pressure-tight manner and is supported so that it can be displaced to a limited extent in the longitudinal direction. The hat-shaped closing member 9 of the valve tappet is attached to the inner end of the valve tappet and has a spherical segment-shaped sealing surface 10 with which it is pressed against the valve seat 11 in the standby state. The pressing takes on a compression spring 12, for example a helical compression spring which engages around a pin 13 of the closure member and an annular collar of the closing m% song is present. The other end of the compression spring is supported against a cup-shaped screw insert 15 which is screwed into a bore 16 of the bearing stub 6. In the bottom 17 of the screw insert a bore 18 is provided, which is connected to a burst protection 19.

Unterseitig des Lagerstutgens 5 ist eine Schwenkkonsole 20 einteilig angeformt. Die Schwenkkonsole 20 dient der Lagerung des kurzen Las^arIns 21 eines Druckhebels 22, dessen Kraftarm 23 sich leicht geneigt zur Längsachse des Ventilstößels 8 erstreckt. Der rinnenartig ausgebildete, nach unten offene Druckhebel umfaßt folglich, wenigstens zum Teil, den Lagerstutzen 5, so daß dieser in den Druckhebel eingebettet ist. Die Schwenkachse ist ssit 27 bezeichnet.A swivel bracket 20 is integrally formed on the underside of the bearing stub 5. The swivel bracket 20 is used to mount the short laser arm 21 of a pressure lever 22, the power arm 23 of which extends slightly inclined to the longitudinal axis of the valve tappet 8. The groove-like, downwardly open pressure lever consequently comprises, at least in part, the bearing stub 5 , so that it is embedded in the pressure lever. The pivot axis is designated ssit 27.

Im Bereitschaftszustand der Absperrarmatur steht das freie Ende 2Ά des Ventilstößels 8 über die Stirnfläche 25 des Lagerstutzens 5 hinaus, wobei der Lastarm 21 am Ventilstößel anliegt oder zu diesem nur geringfügig distanziert ist. Ein Verschwenken des Druekhebels 22 nach unten wird durch ein nicht näher dargestelltes Sicherungselement während des Bereitschaftszustands unterbunden. Beim Ausführungäaeispiel ist vorgesehen, daß sich die Länge des Kraftarms 23 des Druekhebels zur Länge des Lastarms 21 etwa wie 10 : 1 verhält.In the standby state of the shut-off valve, the free end 2Ά of the valve stem 8 protrudes beyond the end face 25 of the bearing stub 5, the load arm 21 resting against the valve stem or being only slightly distanced from it. A downward pivoting of the pressure lever 22 is prevented by a securing element (not shown in detail) during the standby state. In the embodiment, it is provided that the length of the force arm 23 of the pressure lever to the length of the load arm 21 is approximately 10: 1.

Mit 26 ist ein Handgriff bezeichnet, der fest mit dem Armaturengehäuse 2 verbunden ist.At 26, a handle is referred to, which is firmly attached to the Fitting housing 2 is connected.

Claims (2)

DR.-1NG. STU-PlLAlANaN.^ DIPL-XliVlG. WILLERT DR.-1NG. OIDTMAIMN — DlPL-PHYS. DR. JUR. REUTERS PATENTANWÄLTE AKTEN-häR. 326/28829 ieao bochuh'''1 XR/Sr Postschließfach 10S4.50 Ihr Zeichen Fernruf Ο234/519 57 BergstraBe 159 Telegr-s Stuhlmannpelont Schutzansprüche:DR.-1NG. STU-PlLAlANaN. ^ DIPL-XliVlG. WILLERT DR.-1NG. OIDTMAIMN - DlPL-PHYS. DR. JUR. REUTERS PATENTANWÄLTE FILES-HÄR. 326/28829 ieao bochuh '' '1 XR / Sr Postfachfach 10S4.50 Your reference Fernruf Ο234 / 519 57 BergstraBe 159 Telegr-s Stuhlmannpelont Protection claims: 1. Absperrarmatur für Druckgasbehälter, insbesondere für mit Kohlendioxyd gefüllte Gasflaschen von Feuerlöschern, welche einen im Armaturengehäuse druckdicht gelagerten und von Hand mit-1. Shut-off valve for pressurized gas containers, especially for gas cylinders of fire extinguishers filled with carbon dioxide, which a pressure-tight mounted in the valve body and manually vJ tels eines vertikal schwenkbaren Druckhebels verschiebliehen Ventilstößel mit einem endseitigen Schließglied aufweist, das im Bereitschaftzustand durch eine Schließfeder und durch den im Behälter herrschenden Gasruck gegen den Ventilsitz gepreßt ist, und welche einen Schraubstutzen zum druckdichten Eindrehen besitzt, wobei das Armaturengehäuse neben dem Schraubstutzen mindestens einen dazu annähernd rechtwinklig angeordneten Lagerstutzen für den Ventilstößel aufweist und die Schwenkachse des etwa L-förmigen Druckhebels am freien Ende des Lagerstutzens seitlich neben dem Ventilstößel vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Schwenkachse (27) für den Druckhebel (22) auf der dem Schraubstutzen (3) zugewendeten Sei-vJ by means of a vertically pivotable pressure lever displaceable valve tappets having an end closing member, which in the standby state by a closing spring and by the im The gas pressure in the container is pressed against the valve seat and which has a screw socket for screwing in a pressure-tight manner, wherein the fitting housing in addition to the screw socket at least has a bearing stub for the valve tappet which is arranged approximately at right angles to it and the pivot axis of the approximately L-shaped pressure lever is provided at the free end of the bearing stub laterally next to the valve stem, thereby characterized in that the pivot axis (27) for the pressure lever (22) on the side facing the screw connector (3) S-* te des Lagerstutzens (5) liegt und der Abstand des freien Druckhebelendes vom Angriffspunkt (24) des Druckhebels (22) am Ventilstößel (8) etwa das 10-fache des Abstands der Schwenkachse (27) des Druckhebels (22) vom Angriffspunkt {2k) beträgt. S- * te of the bearing connection (5) and the distance of the free end of the pressure lever from the point of application (24) of the pressure lever (22) on the valve tappet (8) is about 10 times the distance of the pivot axis (27) of the pressure lever (22) from the point of application {2k) is. 2. Absperrarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Armaiturengehäuse (2) zwei beiderseits an den Schraubstutzen (3) angesetzte, zueinander koaxial angeordnete Lagerstutzen (5, 6) aufweist, von denen der zusätzliche Lagerstutzen (6) endseitig eine Berstsicherung (19) trägt.2. Shut-off valve according to claim 1, characterized characterized in that the fitting housing (2) has two attached to both sides of the screw socket (3), coaxial to each other arranged bearing stub (5, 6), of which the additional bearing stub (6) has a burst protection (19) at the end wearing. 3· Absperrarmatur nach Anspruch 1 oder 23 3 shut-off valve according to claim 1 or 2 3 dadurch gekennzeichnet , daß das am Inneren Ende des Ventilstößels (8) befestigte Schließglied (9) etwa in Verlängerung des den Schraubstutzen (3) In Längsrichtung durchsetzenden Strömungskanals (4) vorgesehen ist.characterized in that the inside Closing member (9) fastened to the end of the valve tappet (8) approximately as an extension of that penetrating the screw socket (3) in the longitudinal direction Flow channel (4) is provided. A. Absperrarmatur nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Druckhebel (22) rinnenartig ausgebildet ist xind mindestens den Lagerstutzen (5) für den Ventilstößel (8) wenigstensA. Shut-off valve according to claim 1 or one of the following claims 3, characterized in that the pressure lever (22) is designed like a channel xind at least the bearing stub (5) for the valve tappet (8) at least zum Teil übergreift.
v.partially overlaps.
v.
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