DE848014C

DE848014C - Steuerorgan fuer Stellmotoren

Info

Publication number: DE848014C
Application number: DEG4817A
Authority: DE
Inventors: Hans-Martin Dr-Ing Pape
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-12-16
Filing date: 1950-12-16
Publication date: 1952-09-01

Description

Steuerorgan für Stellmotoren

Steuerot,gane zur Steuerung voii Stelltni@toren, die

zur Bet;itigung von Absperrot;ganen, Bremsklötzen

od. dgl. mit Hilfe eines Druckmittels, beispielsweise

Dampf, Druckluft, Yreßwasser, dienen, sind bekannt.

Derartige Steuerorgane besitzen einen Eintrittsstutzen

für das Druckmittel, einen zum Zylinder des Stell-

motors führenden Verbindungsstutzen und einen Aus-

trittsstutzen. Die eigentliche Schaltvorrichtung des

Steuerorgans verbindet den Eintrittsstutzen zum

Zweck der durch d;ts Druckmittel zu bewirkenden

Hinbewegung des Arbeitskolbens mit dem Verbin-

dungsstutzen und zum Zweck der meist durch eine

Feder bewirkten Rückbewegung des Arbeitskolbens

den Verbindungsstutzen mit dem Austrittsstutzen. Als

Schaltvorrichtung \%,erden vielfach Dreiwegehähne ver-

wendet, die infolge unterschiedlicher Einfettung oder

verschieden starken Anziehen: des Kükens oder bei

Verwendung von Dampf als Druckmittel infolge von ungleichmäßigen Wärmedehnungen leicht sehr unterschiedliche Bewegungswiderstände aufweisen oder auch ganz festklemmen können, und damit für feinfühlige Steuervorgänge, beispielsweise für Bremsen, nur bedingt verwendbar sind. Außerdem ist aus den gleichen Gründen ein selbsttätiger Rückgang des Steuerorgans in die Ruhelage, beispielsweise durch Federkraft, in Frage gestellt. Auch ist die Möglichkeit für unbeabsichtigte Steuervorgänge gegeben, wenn eine wirkungsvolle Rückstellvorrichtung nicht angebracht werden kann.

Es sind auch Steuerorgane bekannt, die zum Absperren des Eintrittsstutzens für das Druckmittel einen durch eine Gewindespindel betätigten Ventilkegel besitzen und einen durch die gleiche Spindel drehbaren Verteilungsschieber, der abwechselnd den zum Stell-

motor führendeij Verbindungsstutzen mit dem Ein-

trittsstutzen oder mit dem Austrittsstutzen verbindet.

Derartige Steuerorgane sind in der Herstellung teuer

und benötigen zur selbsttätigen Rückführung eine ver-

hältnismäßig starke Hilfskraft (Feder od. dgl.), weil das

Spindelgewinde meist selbsthemmend ist, der Ventil-

kegel nur in der Schließstellung durch das Druckmittel

voll belastet ist und der Verteilungsschieber eine ziem-

lich große Verschiebekraft benötigt. Dadurch wird die

Bedienung erschwert.

Schließlich sind Steuerorgane bekannt, bei denen der

Eintrittsstutzen für das Streckmittel mit Hilfe eines

durch eine Zugstange betätigten Ventilkegels und der

Austrittsstutzen mit Hilfe eines durch die gleiche Zug-

stange betätigten Kolbenschiebers abgesperrt wird.

Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß sowohl der

Kegel wie der Kolbenschieber durch das Druckmittel

im Schließsinne des Ventilkegels bzw. im Öffnungssinne

des Kolbenschiebers belastet werden. Die Möglichkeit

der selbsttätigen Rückführung ist grundsätzlich gege-

ben, gleichzeitig aber die Gefahr des Festklemmens des

(licht einzuschleifenden Kolbenschieber, insbesondere

beim Betrieb mit Dampf als Druckmittel. Der Kolben-

schieber verteuert wiederum das Steuerorgan und kann

nach eingetretenem Verschleiß nicht ohne weiteres

wieder verwendet werden.

Nach der Erfindung werden bei einem mit drei

Stutzen versehenen Steuerorgan der Eintritts- und

der Austrittsstutzen für das Druckmittel durch je einen

Ventilkegel abgesperrt, wobei der Eintrittsventilkegel

in an sich bekannter Weise durch das Druckmittel

belastet wird, der Antrieb beider Ventilkegel über eine

gemeinsame, am Austrittsventilkegel angreifende Zug-

bzw. Druckstange erfolgt, am Austrittskegel ein

Drosselbund vorgesehen ist und die Verbindung zwi-

schen Eintritts- und Austrittsventilkegel ein solches

Längsspiel aufweist, daß der Eintrittsventilkegel erst

geöffnet wird, wenn sich der Drosselbund des Austritts-

kegels bereits in seiner Sitzöffnung befindet.

Die Abbildung veranschaulicht in vereinfachter

Darstellung ein Ausführungsbeispiel der 1_rfindung.

A ist der Eintritts-, B der Austritts- und C der zum

Stellmotor führende Verbindungsstutzen; D ist der

Eintritts- und E der Austrittsventilkegel. F ist ein an

diesem angebrachter Drosselbund. G ist eine am Aus-

trittsventilkegelE direkt angreifende Zug- bzw. Druck-

stange, die beispielsweise durch den Zahnstangen-

antrieb H auf und ab bewegt werden kann. Beide

Ventilkegel D und E sind so angeordnet, daß sie durch

das bei A eintretende Druckmittel nach unten bewegt

werdend. h. im Schließsinne des Eintritt sventilkegelsD

bzw. im Öffnungssinne des Austrittsventilkegels E.

Diese Wirkung wird noch unterstützt durch die an der

Betätigungsstange G angreifende Druckfeder J für den

Fall, daß der Druck des Druckmittels sehr gering ist

bzw. beispielsweise in Betriebspausen ganz ausbleibt.

K ist eine den Eintritts- mit dem Austrittsventilkegel I)

bzw. E verbindende Stange, die im Ausführungsbei-

@piel in der Schlitzführung L ein Längsspiel aufweist,

las größer ist als der Teil 31 des Hubes des Austritts-

Jentilkegels E, um den dieser im Schließsinne bewegt

werden muß, bis sein Drosselbund F in seine Sitz-

5ffnung N eingreift. Dieser Drosselbund F verhindert

bei der weiteren Aufwärtsbewegung der beiden Ventil-

kegel D und E ein nennenswertes Übertreten des

Druckmittels vom Eintrittsstutzen A in den Austritts-

stutzen B, ohne daß der Drosselbund F genau passend

in den Sitz N eingeschliffen w-erclen müßte, ohne dalv'

also ein Festklemmen zu befürchten ist. Außerdem ist

hierdurch eine allmähliche Drucksteigerung im Kraft-

kolben und damit eine feinfühlige Steuerung leicht zu

erreichen. Der dichte Abschluß gegenüber dem Aus-

trittsstutzen B wird unmittelbar darauf nach Beendi-

gung der Aufwärtsbewegung dadurch bewirkt, daß

nunmehr der Austrittsventilkegel E auf seinen Sitz N

aufgesetzt wird. Damit ein dichter Abschluß bereits bei

leichtem Druck gegen den Handhebel 0 erreicht werden

kann, der mit dem Ritzel des Zahnstangenantriebes H

verbunden ist, kann der Austrittsventilkegel E zweck-

mäßig mit einer Weichdichtung, beispielsweise aus

Gummi, Preßstoff oder sonstigem geeignetem Werk-

stoff, ausgerüstet sein.

Die Abbildung läßt erkennen, daß ein einfacher,

einen leichten Zusammenbau ermöglichender Gesamt-

aufbau erreicht wird, wenn das Gehäuse dreiteilig

ausgeführt wird, wobei das Mittelstück P zwischen die

Flansche Q und R des Oberteiles S bzw. des Unter-

teiles T mit Hilfe von nicht gezeichneten, diese beiden

Flansche verbindenden Schrauben geklemmt wird.

Eine leichte Teilmontage des 'Mittelstückes P und der

Ventilkegel D und E wird weiterhin dadurch ermög-

licht, daß im Drosselbund F des Austrittsventilkegels E

ein beispielsweise durch einen Sprengring L gesicherter

Querbolzen V vorgesehen ist, der durch den in der die

beiden Ventilkegel D und L' verbindenden Stange K

angebrachten Längsschlitz L hindurchgeht.

Für den Fall, daß zeitweilig eine längere Zeit an-

dauernde Beaufschlagung des nicht gezeichneten

Arbeitskolbens mit dem Druckmittel erforderlich ist,

kann eine Sperrvorrichtung angeordnet sein; bei-

spielsweise eine am Gehäuseoberteil S angebrachte

Klinke W, die sich im heruntergeschwenkten Zustande

mit einer schräg angeordneten Fläche l gegen eine am

Handhebel 0 schräg angeordnete Gegenfläche V an-

legt, so daß auch bei eingetretenem Verschleiß an den

Antriebsorganen und den Dichtflächen des Austritts-

ventils E, d. h. in verschiedenen Endstellungen des

Handhebels 0,ein sicherer, selbsthemmender Abschluß

des Austrittsventils E gewährleistet ist, wobei die

Klinke TV durch Feder- oder Gewichtswirkung, bei-

spielsweise durch das angegossene Gewicht Z, selbst-

tätig außer Eingriff mit dem Handhebel 0 gebracht

wird, wenn sie durch diesen nicht belastet ist.

Claims

PATLNTANSPPÜCHH: r. Steuerorgan für Stellmotoren, welches einen Eintrittsstutzen für (las Druckmittel, einen zum Arbeitszylinder des Stellmotors führenden Verbin- dungsstutzen und einen Auslaßstutzen aufweist, wobei das Druckmittel im Schließsinne das Ein- trittsventil belastet, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintritts- (f1) und der Austrittsstutzen (B) durch je einen Ventilkegel (I). E) abgesperrt wer- den, wobei deren Antrieb über eine gemeinsame, am Austrittsventilkegel (1:) angreifende Zug- bzw.

Druckstange (G) erfolgt, am Austrittsventilkegel (E) ein Drosselbund (F) vorgesehen ist und die Ver- bindung zwischen Eintritts- (D) und Austritts- ventilke;;el (E) ein solches Längsspiel aufweist, daß der Eintrittsventilkegel (D) erst geöffnet wird, wenn sich der Drosselbund (F) des Austrittsventil- kegels (E) bereits in seiner Sitzöffnung befindet. z. Steuerorgan nach Anspruch i, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Austrittsventilkegel (E) mit einer Weichdichtung, beispielsweise aus Gummi, Preßstoft od. dgl., ausgerüstet ist. 3. Steuerorgan nach Anspruch i, gekennzeichnet durch ein dreiteiliges Gehäuse, wobei das Mittel- stück (P) zwischen die Flansche (Q, R) des Ober- bzw. des Unterteiles (S bzw. T) geklemmt wird. .1. Steuerorgan nach Anspruch i, dadurch ge- kennzeichnet, daß im Drosselbund (F) des Aus- trittsventilkegels (E) ein beispielsweise durch einen

Sprengring (L') gesicherter Querbolzen (L") vorgesehen ist, der durch den in der die beiden Ventilkegel (D, E) verbindenden Stange (K) angebrachten 1_ängsschlitz (L) hindurchgeht. 5. Steuerorgan nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Sperrvorrichtung, beispielsweise eine am Gehäuseoberteil angebrachte Klinke (W), die sich im heruntergeschwenkten Zustande mit einer schräg angeordneten Fläche (X) gegen eine am Handhebel (0) schräg angeordneten Gegenfläche (Y) anlegt, so daß auch bei eingetretenem Verschleiß an den Antriebsorganen und den Dichtflächen des Austrittsventils (E) ein sicherer, selbsthemmender Abschluß des Austrittsventils gewährleistet ist, wobei die Klinke (W) durch Feder- oder Gewichtswirkung (7_) selbsttätig außer Eingriff mit dem Handhebel (0) gebracht wird, wenn sie durch diesen nicht belastet ist.