DE8316243U1

DE8316243U1 - Kugelhahn, insbesondere Hochdruck-Kugelhahn für untertägige Grubenbetriebe

Info

Publication number: DE8316243U1
Application number: DE19838316243
Authority: DE
Original assignee: Rudolf Von Scheven Armaturenfabrik und Apparatebau 4322 Sprockhoevel De GmbH
Current assignee: Rudolf Von Scheven Armaturenfabrik und Apparatebau 4322 Sprockhoevel De GmbH
Priority date: 1983-06-03
Filing date: 1983-06-03
Publication date: 1987-04-23

Description

PATENTANWALT BODE · POSTFACH 1130 · D-4030 RATINGEN 1 · TELEFON 02102-22008 · TELEX 8585166

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Anm. ; Rudolf von Scheven GmbH'. , Armaturenfabrik und Apparatebau, 4322 Sprockhövel 1

Kugelhahn, insbesondere Hochdruck-Kugelhahn für untertägige Grubenbetriebe

Die Erfindung betrifft einen Kugelhahn, insbesondere einen Hochdruck-Kugelhahn für untertägige Grubenbetriebe. Bei der Verwendung von unter hohem Druck stehenden Gasen und Flüssigkeiten, insbesondere bei den im untertägigen Bergbau verwendeten,unter einem Druck von bis zu 5oo bar stehenden Öl-Wasseremulsionen ist es zu schweren Unfällen gekommen, wenn ein Hahn unbeabsichtigt geöffnet wurde und die Durckflüssigkeit in die Umgebung ausströmen konnte. Die Energie der austretenden Druckflüssigkeit ist so hoch, daß getroffene Menschen schwer verletzt oder getötet werden können und getroffene Geräte beschädigt oder zerstört werden können. Das unvorbedachte Öffnen dieser Hähne kann durch ungewollte Berührung der Hahngriffe mit Körperteilen, Werkzeugen oder dergleichen erfolgen, wie beispielsweise dem Berühren von auf dem Boden liegenden Hähnen mit den Füßen oder auch dadurch, daß herabfallendes oder in Bewegung befindliches Material den Handgriff mitnimmt. Selten handelt es sich um ein tatsächlich nicht unbeabsichtigtes, sondern unvorbedachtes öffnen von Hand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Kugelhahn zu schaffen, der gegen unbeabsichtigtes öffnen weitestgehend gesichert ist und der außerdem einen guten Schutz gegen unvorbedachtes Öffnen bietet.

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Gegenstand der Brfindung ist ein Kugelhahn, insbesondere Hochdruck-Kugelhahn für untertägige Grubenbetriebe mit einem Gehäuse und einer darin drehbar angeordneten Kugel, an der eine Hahnspindel befestigt ist, die mit einem ausserhalb des Gehäuses angeordneten, zwischen zwei Endstellungen drehbaren Handgriff verbunden ist und die sich dadurch kennzeichnet, daß der Handgriff auf der Hahnspindel gegen die Kraft einer Feder in der vom Gehäuse fortweisenden Richtung begrenzt verschiebbar ist und auf dem Gehäuse ein Sicherungsbolzen angebracht ist, der mit einer am Handgriff angeordneten Kulisse zusammmenwirkt, dxe eine Stufe aufweist, die in Schließstellung des Handgriffes den Sicherungsbolzen auf einem Teil seiner Länge hinterfaßt, solange der Handgriff sich unter der Wirkung der Feder in seiner Ruhestellung befindet.

Bei dem Kugelhfchn gemäß der Erfindung kann die Drehbewegung des Handgriffes aus der Schließstellung in die Öffnungsstellung nur dann erfolgen, wenn der Handgriff gegen die Wirkung einer Feder zugleich vom Gehäuse fortgezogen wird. Es muß also zum Öffnen des Kugelhahnes am Handgriff zugleich eine Zugbewegung und eine Drehbewegung ausgeübt werden. Daß diese zwei Bewegungen gleichzeitig und unbeabsichtigt ausgeübt werden, sei es durch Körperteile, Werkzeuge oder Material, erscheint ausgeschlossen. Eher erscheint es denkbar, daß ein Hahn unbeabsichtigt geöffnet werden könnte, bei dem zum öffnen gleichzeitig ein gegen das Gehäuse gerichteter Druck und ein Drehen das Handgriffes erforderlich wären. Ein solcher Hahn könnte beispielsweise durch den Fuß eines Menschen unbeabsichtigt geöffnet werden. Der Hahn gemäß der Erfindung bietet

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überdies aber auch einen guten Schutz gegen unvorbedachtes öffnen. Das vor dem öffnen erforderliche Ziehen am Griff leitet einen Erinnerungs- und Überlegungsprozeß ein darüber nachzudenken, ob das öffnen des Hahnes zulässig und tatsächlich gewollt ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der Hahn eine auf der Hahnspindel angeordnete Mutter auf, die das Abziehen des Handgriffes von der Hahnspindel verhindert und die so geformt ist, daß sie nur unter Verwendung eines SpezialWerkzeuges von der Hahnspindel entfernt werden kann.

Durch die Mutter wird einerseits in einfacher Weise die axiale Bewegung des Handgriffes adf der Hahnspindel begrenzt, andererseits aber das Entfernen des Handgriffes durch unbefugte Personen, die nicht über das erforderliche Spezialwerkzeug verfügen, mit Sicherheit verhindert. Bei dem Spezialwerkzeug kann es sich beispielsweise vra einen Stiftschlüssel handeln, dessen Stifte in Sackbohrungen in der Stirnfläche der Mutter eingreift. Das Verhindern des Entfernens des Handgriffes durch Unbefugte ist erforderlich, da anderenfalls der Handgriff durch einen anderen ersetzt werden könnte, wodurch die Sicherung unwirksam würde.

Weiterhin ist es zweckmäßig, daß die Stirnfläche der Mutter mit der gehäusefernen Fläche des Handgriffes in dessen gehäusenaher Ruhestellung in einer Ebene liegt. Wenn dies nicht der Fall wäre, sondern beispielsweise die Stirnfläche der Mutter die des Handgriffes überragen würde, dann wären Fälle denkbar, in denen die zur Aufhebung der Sicherung füh-

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rende Bewegung unbeabsichtigt erfolgen könnte.

Besonders vorteilhaft ist es, die Größe der gehäusefernen Stirnfläche der Mutter nicht kleiner auszubilden, als die Druckfläche des menschlichen Daumens. Dann kann die Betätigung des Handgriffes besonders leicht und mit einer Hand erfolgen, und zwar derart, daß der Handgriff mit den Fingern einer Hand unterlaßt wird, während der Daumen der gleichen Hand auf die Stirn^ fläche der Mutter aufdrückt.

Zweckmäßig ist es, zwischen der Mutter und dem Handgriff eir.e Dichtung anzuordnen, durch die das Eindringen von Schmutz und korrodierenden Stoffen in den zwischen Handgriff und Spindel vorhandenen, die Feder aufnehmenden Hohlraum verhindert wird.

Ein Ausführungsbeispiel eines Kugelhahncs gemäß der Erfindung ist T.m folgenden anhand der Zeichnung dargestellt. Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch den Kugelhahn, wobei ein Teil des Gehäuses und der Kugel weggelassen ist. Der Handgriff ist zum Teil im Schnitt und zum Teil in Seitenansicht dargestellt und der Hahn befindet sich in Öffnungsstellung.

Im Gehäuse 1 befindet sich eine Kugeldichtung 2, in der ei;i Kugelküken 3 drehbeweglich angeordnet ist. Mit dem Kugelküken 3 ist eine Hahnspindel 4 drehfest verbunden. Die Hahnspindel 4 trägt einen Handgriff 5. Dieser ist mit der Hahnspindel drehfest verbunden, aber auf ihr begrenzt axial gegen die Kraft einer Feder 6 verschiebbar. Die Feder 6 befindet sich in einem Ringraum, der zwischen der Hahnspindel 4 und der Innenwand einer Stufenbohrung

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im Handgriff 5 gebildet ist. Die Feder 6 stützt sich einerseits gegen einen Vorsprung 8 der Stufenbohrung 7 ab und andererseits gegen eine Mutter 9, die auf das freie Ende der Kahnspindel 4 aufgeschraubt ist. Die Mutter 9 befindet sich ebenfalls innerhalb der Stufenbohrung 7 und ein in dieser Stufenbohrung befindlicher Vorsprung Io begrenzt die axiale Verschiebung des Handgriffes 5 gegen die Hahnspindel 4 in der fort vom Gehäuse 1 weisenden Richtung. In der außenliegenden Stirnfläche der Mutter 9 befinden sich Sackbohrungen 11, in die ein als Spezialwerkzeug dienenden Stiftschlüssel eingeführt werden kann um die Mutter von der Hahnspindel 4 zu entfernen. Andere zum Angriff eines üblichen Werkzeuges dienende Flächen besitzt die Mutter 9 nicht. Auf diese Weise wird verhindert, daß die Mutter 9 von Personen, die dieses Spezialwerkzeug nicht besitzen, von der Hahnspindel entfernt werden kann. Hierdurch wird auch verhindert, daß Unbefugte den Handgriff 5 von der Hahnspindel 4 entfernen können, um dann das Ventil mit Hilfe eines andersörtig geformten Handgriffes zu betätigen.

An dem gehäuseseitigen Bund 12 des Handgriffes 5 befindet sich eine Kulisse 13, die mit einem im Gehäuse 1 befestigten Sicherungsstift 14 zusammenwirkt.In der in der Zeichnung dargestellten geöffneten Stellung des Hahnes liegt die Kulisse 13 auf dem Sicherungsstift 14 auf und der Handgriff befindet sich in seiner gehäusenächsten Stellung. Beim Schließen des Hahnes wird durch das Zusammenwirken der Kulisse 13 und des Sicherungsstiftes 14 zunächst der Handgriff 5 gegen die Kraft der Feder 6 auf der Hahnspindel 4 axial verschoben und dabei in eine vom Gehäuse 1 weiter entfernte Stellung gebracht bis, in

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der Schließstellung des Hahnes der Sicherungsstift 14 die Stufe 15 der Kulisse 13 überwunden hat und der Handgriff 5 wieder fn seine gehäusenahe Stellung zurückfällt. Das Zurückdrehen des Handgriffes 5 in die Öffnungsstellung ist nur möglich, wenn der Handgriff 5 gegen die Wirkeng der Feder 6 in seine gehäuseferne Stellung gezogen wird, in der die Stufe 15 den Sicherungsstift 14 nicht mehr hinterfaßt.

Der Handgriff 5 ist, was in der Zeichnung nicht erkennbar ist, als schlanker zweiarmiger Hebel ausgeführt, so daß er beiderseits seiner Achse leicht von je zwei Fingern einer Hand unterfaßt werden kann. Die freie gehäuseferne Fläche der Mutter 9 ist so bemessen, daß sie einen menschlichen Daumen bzw. dessen Druckfläche leicht aufnehmen kann. Auf diese Weise kann der Handgriff 5 mit nur einer Hand in seine gehäuseferne Stellung gebracht werden, auch wenn er so lose aufgehängt ist, daß er einem Zug an dem Griff 5 folgen würde. Das Drehen des Griffes erfolgt bei unveränderter Stellung der Finger und des Daumens durch Drehen des Handgelenkes.

Die freie stirnseitige Fläche der Mutter 9 und die stirnseitige Fläche deö Handgriffes 5 liegen, wenn der Hebel 5 sich in seiner gehäusenahen Stellung befindet, in siner Ebene und die Berührungskanten der beiden Teile sind abgerundet. Außerdem befindet sich zwischen diesen beiden Teilen eine Dichtung 16, beispielsweise ein O-Ring.

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1. Kugelhahn, insbesondere Hochdruck-Kugelhahn für untertägige Grubenbetriebe mit einem Gehäuse und einer darin drehbar angeordneten Kugel, an der eine Hahnspindel befestigt ist, die mit einem außerhalb des Gehäuses angeordneten, zwischen zwei Endstellungen drehbaren Handgriff verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der

Handgriff (5) auf der Hahnspindel (4) gegen die Kraft einer Feder (6) in der vom Gehäuse (1) fortweisenden Richtung begrenzt verschiebbar ist und auf dem Gehäuse (1) ein Sicherungsbolzen (14) angebracht ist, der mit einer am Handgriff (5) angeordneten Kulisse (13) zusammenwirkt, die eire Stufe (15) aufweist, die in Schließstellung des Handgriffes (5) den Sicherungsbolzen (14) auf einem Teil seiner Länge hinterfaßt, solange der Handgriff (5) sich unter der Wirkung der Feder (6) in seiner gehäusenahen j| Ruhestellung befindet.
2. Kugelhahn nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine auf der riahnspindel (4) angeordnete Mutter (9), die das Abziehen des Handgriffes (5) von der Hahnspindel (4) verhindert und die so geformt ist, daß sie nur unter Verwendung eines SpezialWerkzeuges von der Hahnspindel (4) entfernt werden kann.
3. Kugelhahn nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gehäuseferne

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Stirnfläche der Mutter (9) mit der gehäusefernen Fläche des Handgriffes (5) in dessen gehäusenaher Ruhestellung *in einer Ebene liegt.
4. Kugelhahn nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der gehäusefernen Stirnfläche der Mutter (9) nicht kleiner ist als die der Druckfläche eines menschlichen Daumens.
5. Kugelhahn nach Anspruch 2, 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine zwischen Mutter (9) und Handgriff (5) angeordnete Dichtung (16).
6. Kugelhahn nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulisse (13) so bemessen ist, daß der Handgriff (5) in seinen beiden Endstellungen bei Anliegen der Kulisse (13) gegen die Stirnfläche des Sicherungsbolzens (14) gleichweit vom Gehäuse (1) entfernt ist.