EP0027504B1 - Zündsicherungsventil für gas- oder ölbeheizte Geräte - Google Patents

Zündsicherungsventil für gas- oder ölbeheizte Geräte Download PDF

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EP0027504B1
EP0027504B1 EP80104492A EP80104492A EP0027504B1 EP 0027504 B1 EP0027504 B1 EP 0027504B1 EP 80104492 A EP80104492 A EP 80104492A EP 80104492 A EP80104492 A EP 80104492A EP 0027504 B1 EP0027504 B1 EP 0027504B1
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EP
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valve
closure member
spring
rocking lever
valve according
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EP80104492A
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Karl Rilling
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/10—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermocouples
    • F23N5/107—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermocouples using mechanical means, e.g. safety valves

Definitions

  • the invention is based on an ignition safety valve according to a prior art not published on the day of registration (DE-A1-2920 875).
  • the closing member is firmly connected to one end of the double-armed rocker arm, which is pivotally mounted next to the valve axis and is provided with a tongue which is approximately perpendicular to its longitudinal axis and on which the closing spring of the valve engages. If the valve closes due to the flame heating the heat sensor being extinguished, the return spring of the armature must overcome the moment which the closing spring exerts on the rocker arm in the open position of the valve.
  • the rocker arm must be mounted very precisely in relation to the valve seat if, despite its positive guidance on the rocker arm, the closing member should lie close to the valve seat.
  • the base of the closing spring on the housing must be aligned with high accuracy with respect to the bearing of the rocker arm and the closing spring itself must be carefully matched to the return spring of the armature, so that the processes take place in the desired manner after the flame heating the heat sensor has gone out.
  • the arrangement according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that an exact guidance of the closing member relative to the valve seat can be achieved with simple means and that coarser manufacturing tolerances with regard to mounting and formation of the rocker arm, as well as with respect to the support of the closing spring can be permitted whereby the manufacture of the valve is simplified and cheaper.
  • the manually operable actuator of the valve has a plunger arranged in the valve axis, it is advantageous to slidably mount the closing element of the valve on the plunger of the actuator.
  • the position of the rocker can also be used to display the switching process previously carried out.
  • the valve can be further simplified if the rocker arm is an elongated component and the closing spring acts on the end of this component facing away from the closing member.
  • the ignition safety valve has a housing consisting of three parts 10, 12, 14, on which a plastic cover 16 is placed on top.
  • a gas inlet connector 18 is formed on the housing part 10 and leads into a chamber 20 in the housing part 12. This is connected via a passage 22 to a chamber 24 between the housing parts 12 and 14, from which a channel 26 leads to an invisible connection piece for a main gas line and a channel 28 to an invisible connection piece for an ignition gas line.
  • the passage 22 is surrounded by a valve seat 30, which is monitored by a closing member 32.
  • the ignition gas flowing out via the channel 28 is controlled solely by the valve 30, 32.
  • a solenoid valve can be installed, which, for. B.
  • an electrical switch 34 is provided on the housing part 14, which has a normally closed contact and can be operated by an operating element 36 of the ignition safety valve shown, which is described in more detail below.
  • the closing member 32 is slidably mounted on a switching plunger 38, which in turn is slidably guided in the housing part 14 and is under the influence of a spring 40 which leads the switching plunger 38 upwards into the position shown, in which a collar 42 on the switching plunger 38 on one abutment 44 fixed to the housing. At the stop 44, a weak spring 46 is supported, which on the closing member 32 attacks and tries to lead this to the open position.
  • a cutting edge bearing 50 is formed on the housing part 12, on which a double-armed rocker arm 52 is held by a counter bearing 54 fastened to the housing part 12.
  • One end of the rocker arm 52 is provided with two fork arms 56 which rest on the edge zone 58 of the closing member 32.
  • a closing spring 60 engages, which is supported on a cutting edge bearing 62 formed on the housing part 12. In the position shown, the closing spring 60 exerts a clockwise torque on the rocker arm 52, the fork arms 56 of the rocker arm being supported on the valve seat 30 via the closing element 32.
  • the valve has a second switching plunger 64 which is guided displaceably in the housing part 14 and carries a collar 66 which limits the movement of the switching plunger 64 downwards.
  • the two switching plungers 38 and 64 are assigned as a common actuating member, a rocker 70 pivotably mounted via pin 68, which projects above the cover 16 and has two working surfaces 72 and 74 which are assigned to the two switching plungers 38 and 64.
  • the rocker 70 is also provided with a web 76 which actuates the switch 34 when the rocker is pivoted counterclockwise.
  • a so-called magnet insert 80 is arranged coaxially with the closing member 34 of the valve, which can be connected via a connection device 82 to a thermocouple, which is supplied by an ignition device fed via the channel 28. is flame heated.
  • the armature of the magnet insert 80 is connected via a bolt 84 to a plate 86 which, when the magnet is not energized, is pressed against the closing member 32 by a spring 88 supported on the housing of the magnet insert 80.
  • the spring 88 is dimensioned such that it only applies the closing force of the valve against the force of the spring 46.
  • the valve is in the position shown. closed.
  • the rocker 70 is pivoted counterclockwise, the working surface 72 of which comes into contact with the switching plunger 38 and moves it downward.
  • the closing member 32 is lifted from its valve seat, the armature is applied to the poles of the magnet insert 80 via the plate 86 and the rocker arm 52 is pivoted so far that it tilts under the influence of the closing spring 60 into its other end position, in which it overlaps supports the switching plunger 64 and a lock washer 90 attached to it on the housing.
  • the electrical switch 34 is actuated, as a result of which the downstream solenoid valve in the supply line to the main burner of the device is closed and the gas flowing via the valve 30, 32 can only flow to the pilot burner via the channel 28.
  • the rocker 70 can be released, after which the spring 40 returns the rocker to a central position in which the working surface 72 lies in the plane indicated by the broken line 92.
  • the closing member 32 does not take part in this return movement because it is held in the open position by the spring 46 unhindered by the rocker arm 52 and the armature of the magnet insert 80 adhering to the poles.
  • the rocker 70 returns to the indicated central position, its web 76 also lifts off the switch 34, whereby the solenoid valve in the line to the main burner is opened and the gas is released to it.
  • the armature drops from the poles of the magnetic insert 80, whereupon the spring 88, against the force of the spring 46, places the closing member 32 on its valve seat 30 and thereby the gas supply to it Main burner interrupts.
  • the rocker 70 is to be pivoted clockwise, the working surface 74 of which moves the switching plunger 64 downward and pivots the rocker arm 52 beyond its unstable central position, after which the closing spring 60 completely moves the rocker arm into the illustrated end position transferred.
  • the closing spring 60 alone applies the closing force of the valve until the armature of the magnetic insert 80 drops and its return spring 88 additionally acts on the closing member 32 in the closing direction.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Zündsicherungsventil nach einem am Tag der Anmeldung nicht von veröffentlichtem Stand der Technik (DE-A1-2920 875). Bei diesem Ventil ist das Schiießglied fest mit dem einen Ende des doppelarmigen Kipphebels verbunden, der neben der Ventilachse schwenkbar gelagert und mit einer etwa senkrecht zu seiner Längsachse stehenden Zunge versehen ist, an welcher die Schließfeder des Ventils schnappend angreift. Bei einem durch Erlöschen der den Wärmefühler beheizenden Flamme verursachten Schließen des Ventils muß die Rückführfeder des Ankers das Moment überwinden, welches die Schließfeder auf den Kipphebel in der Offenstellung des Ventils ausübt. Außerdem muß bei dieser Anordnung der Kippehebel sehr genau gegenüber dem Ventilsitz gelagert sein, wenn das Schließglied trotz seiner Zwangsführung am Kipphebel dicht am Ventilsitz aufliegen soll. Ferner muß der Stützpunkt der Schließfeder am Gehäuse mit hoher Genauigkeit gegenüber dem Lager des Kipphebels ausgerichtet und die Schließfeder selbst auf die Rückführfeder des Ankers sorgfältig abgestimmt sein, damit die Vorgänge nach dem Erlöschen der den Wärmefühler beheizenden Flamme in der gewünschten Weise ablaufen.
    • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptsanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß mit einfachen Mitteln eine exakte Führung des Schließglieds gegenüber dem Ventilsitz erzielt werden kann und daß gröbere Fertigungstoleranzen bezüglich Lagerung und Ausbildung des Kipphebels, sowie bezüglich der Abstützung der Schließfeder zugelassen werden können, wodurch die Herstellung des Ventils vereinfacht und verbilligt wird.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Anordnung möglich. Wenn das handbetätigbare Stellglied des Ventils einen in der Ventilachse angeordneten Stößel hat, ist es vorteilhaft, das Schließglied des Ventils auf dem Stößel des Stellglieds verschiebbar zu lagern.
  • Eine weitgehende Entkuppelung des Schließgliedes und des Ankers mit dem Kipphebel läßt sich erreichen, wenn der Kipphebel lediglich im Schließsinn auf das Schließglied einwirkt, die das Schließglied in der Offenstellung haltende Federkraft von einer sich am Gehäuse abstützenden zusätzlichen Feder aufgebracht und die Rückführfeder des Ankers so bemessen ist, daß sie allein und entgegen der zusätzlichen Feder die vorgeschriebene Schließkraft aufbringt.
  • Bei Zündsicherungsventilen mit zwei parallel nebeneinander angeordneten, verschiebbar geführten Stößeln, von denen der eine zum Öffnen und der andere zum willkürlichen Schließen des Ventils dient, ist es vorteilhaft, wenn die beiden Stößel über eine schwenkbar zwischen ihnen gelagerte Wippe alternativ betätigbar sind.
  • Dadurch ist erreicht, daß Fehlbedienungen durch gleichzeitiges Betätigen beider Stößel nicht möglich sind bzw. eine Verriegelungseinrichtung zur Vermeidung solcher Fehlbedienungen entbehrlich ist. Die Wippe kann gleichzeitig durch ihre Stellung zur Anzeige des jeweils zuvor ausgeführten Schaltvorganges dienen.
  • Das Ventil kann weiter vereinfacht werden, wenn der Kipphebel ein gestrecktes Bauteil ist und die Schließfeder an dem vom Schließglied abgekehrten Ende dieses Bauteils angreift.
    • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
    • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Das Zündsicherungsventil hat ein aus drei Teilen 10, 12, 14 bestehendes Gehäuse, auf welches oben ein Deckel 16 aus Kunststoff aufgesetzt ist. Am Gehäuseteil 10 ist ein Gaseinlaßstutzen 18 angeformt, der in eine Kammer 20 im Gehäuseteil 12 führt. Diese ist über einen Durchang 22 mit einer Kammer 24 zwischen den Gehäuseteilen 12 und 14 verbunden, von welcher ein Kanal 26 zu einem nicht sichtbaren Anschlußstutzen für eine Hauptgasleitung und ein Kanal 28 zu einem nicht sichtbaren Anschlußstutzen für eine Zündgasleitung führt. Der Durchgang 22 ist von einem Ventilsitz 30 umgeben, welcher von einem Schließglied 32 überwacht ist. Das über den Kanal 28 ausfließende Zündgas wird allein vom Ventil 30, 32 gesteuert. In die an den Kanal 26 anzuschließende Hauptgasleitung kann ein Magnetventil eingebaut sein, welches z. B. in Ruhestellung die Hauptgasleitung schließt und bei Erregung die Hauptgasleitung offen hält. Zur Steuerung dieses Magnetventils ist auf dem Gehäuseteil 14 ein elektrischer Schalter 34 vorgesehen, welcher einen Ruhekontakt hat und von einem im nachfolgenden noch näher beschriebenen Bedienungsglied 36 des dargestellten Zündsicherungsventiles bedienbar ist.
  • Das Schließglied 32 ist auf einem Schaltstößel 38 verschiebbar gelagert, welcher seinerseits im Gehäuseteil 14 verschiebbar geführt ist und unter dem Einfluß einer Feder 40 steht, welche den Schaltstößel 38 nach oben in die dargestellte Lage führt, in welcher ein Bund 42 am Schaltstößel 38 an einem gehäusefesten Anschlag 44 anliegt. Am Anschlag 44 stützt sich eine schwache Feder 46 ab, welche am Schließglied 32 angreift und dieses in die Offenstellung zu führen sucht.
  • Am Gehäuseteil 12 ist ein Schneidenlager 50 gebildet, an welchem ein doppelarmiger Kipphebel 52 durch ein an Gehäuseteil 12 befestigtes Gegenlager 54 angelegt gehalten ist. Das eine Ende des Kipphebels 52 ist mit zwei Gabelarmen 56 versehen, welche an der Randzone 58 des Schließglieds 32 anliegen. Am anderen Ende des Kipphebels 52 greift schappend eine Schließfeder 60 an, welche sich an einem am Gehäuseteil 12 gebildeten Schneidenlager 62 abstützt. In der dargestellten Lage übt die Schließfeder 60 auf den Kipphebel 52 ein Drehmoment im Uhrzeigersinn aus, wobei sich die Gabelarme 56 des Kipphebels über das Schließgied 32 am Ventilsitz 30 abstützen. Beim Niederdrücken des Schaltstößels 38 und Öffnen des Ventils wird der Kipphebel 52 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, wobei der Kipphebel über eine labile Mittelstellung hinweggeführt wird, hinter welcher die Schließfeder 60 den Kipphebel schnappend in seine andere Endlage verschwenkt.
  • Das Ventil hat einen zweiten Schaltstößel 64, der im Gehäuseteil 14 verschiebbar geführt ist und einen Bund 66 trägt, welcher die Bewegung des Schaltstößels 64 nach unten begrenzt. Den beiden Schaltstößeln 38 und 64 ist als gemeinsames Betätigungsglied eine über Zapfen 68 schwenkbar gelagerte Wippe 70 zugeordnet, welche über den Deckel 16 nach oben vorsteht und zwei Arbeitsflächen 72 und 74 hat, die den beiden Schaltstößeln 38 und 64 zugeordnet sind. Die Wippe 70 ist ferner mit einem Steg 76 versehen, welcher beim Schwenken der Wippe entgegen dem Uhrzeigersinn den Schalter 34 betätigt.
  • Gleichachsig zum Schließglied 34 des Ventils ist ein sogenannter Magneteinsatz 80 angeordnet, der über eine Anschlußvorrichtung 82 mit einem Thermoelement verbindbar ist, welches von einer über den Kanal 28 gespeisten Zünd-. flamme beheizbar ist. Der Anker des Magneteinsatzes 80 ist über einen Bolzen 84 mit einer Platte 86 verbunden, welche bei nicht erregtem Magneten von einer am Gehäuse des Magneteinsatzes 80 sich abstützenden Feder 88 gegen das Schließglied 32 gedrückt ist. Die Feder 88 ist so bemessen, daß sie entgegen der Kraft der Feder 46 allein die Schließkraft des Ventiles aufbringt.
  • In der dargestellten Lage ist das Ventil ge-. schlossen. Zum Inbetriebnehmen des Gerätes wird die Wippe 70 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt, wobei deren Arbeitsfläche 72 zur Anlage am Schaltstößel 38 kommt und diesen nach unten bewegt. Dabei wird das Schließglied 32 von seinem Ventilsitz abgehoben, über die Platte 86 der Anker an die Pole des Magneteinsatzes 80 angelegt und der Kipphebel 52 so weit verschwenkt, daß er unter dem Einfluß der Schließfeder 60 in seine andere Endlage kippt, in welcher er sich über den Schaltstößel 64 und eine an diesem angebrachte Sicherungsscheibe 90 am Gehäuse abstützt. Gleichzeitig wird der elektrische Schalter 34 betätigt, wodurch das nachgeschaltete Magnetventil in der Zuleitung zum Hauptbrenner des Gerätes geschlossen und das über das Ventil 30, 32 fließende Gas nur über den Kanal 28 zum Zündbrenner fließen kann.
  • Wenn die Zündflamme das Thermoelement erwärmt hat, kann die Wippe 70 losgelassen werden, wonach die Feder 40 die Wippe in eine Mittelstellung zurückführt, in welcher die Arbeitsfläche 72 in der durch die strichpunktierte Linie 92 angedeuteten Ebene liegt. Das Schließglied 32 nimmt an dieser Rückbewegung nicht teil, weil es durch die Feder 46 unbehindert vom Kipphebel 52 und dem an den Polen haftenden Anker des Magneteinsatzes 80 in der Offenstellung gehalten wird. Mit dem Zurückgehen der Wippe 70 in die angedeutete Mittelstellung hebt auch deren Steg 76 vom Schalter 34 ab, wodurch das Magnetventil in der Leitung zum Hauptbrenner geöffnet und das Gas zu diesem freigegeben wird.
  • Wenn die Zündflamme unbeabsichtigt erlischt und das Thermoelement danach um einen bestimmten Betrag abgekühlt ist, fällt der Anker von den Polen des Magneteinsatzes 80 ab, worauf die Feder 88 entgegen der Kraft der Feder 46 das Schließglied 32 auf seinen Ventilsitz 30 auflegt und dadurch die Gaszufuhr zum Hauptbrenner unterbricht. Wenn das Ventil willkürlich geschlossen werden soll, ist die Wippe 70 im Uhrzeigersinn zu verschwenken, wobei deren Arbeitsfläche 74 den Schaltstößel 64 nach unten bewegt und dieser den Kipphebel 52 bis über dessen labile Mittellage verschwenkt, wonach die Schließfeder 60 den Kipphebel vollends in die dargestellte Endlage überführt. In dieser bringt zunächst die Schließfeder 60 allein die Schließkraft des Ventiles auf, bis der Anker des Magneteinsatzes 80 abfällt und dessen Rückführfeder 88 zusätzlich auf das Schließglied 32 im Schließsinn einwirkt.

Claims (9)

1. Zündsicherungsventil für gas- oder ölbeheizte Geräte, mit einem Schließglied (32), dessen Schließfeder (60) schnappend auf einen Kipphebel (52) einwirkt, der sich in der einen stabilen Endlage über das Schließglied (32) am Ventilsitz (30) abstützt, ferner mit einem Elektromagneten (80), der von einem von einer Flamme beheizten Wärmefühler gesteuert ist, und mit einem handbetätigbaren Stellglied (70) zum Öffnen des Ventils, wobei der Kipphebel (52) in seine andere stabile Endlage überführt, eine das Schließglied (32) in der Offenstellung haltende Federkraft zur Wirkung gebracht und der mit dem Schließglied (32) nicht verbundene Anker an die Magnetpole angelegt wird, der eine eigene Rückführfeder (88) hat, welche das Schließglied .(32) auf den Ventilsitz (30) zurückführt, wenn die Haltekraft des Elektromagneten (80) unter einem vorgegebenen Wert liegt bzw. fällt, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließglied (32) verschiebbar an gegenüber dem Ventilsitz (30) nicht kippbaren Flächen des Ventilgehäuses bzw. von im Ventilghäuse enthaltenen Teilen (38) geführt bzw. gelagert und vom Kipphebel (52) so entkoppelt ist, daß dieser nur etwa in Richtung der Ventilachse wirkende Kräfte auf das Schließglied (32) auszuüben vermag.
2. Ventil nach Anspruch 1, dessen handbetätigbares Stellglied einen in der Ventilachse angeordneten Stößel hat, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließglied (32) auf dem Stößel (38) des Stellglieds verschiebbar geführt und gelagert ist.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipphebel (52) lediglich im Schließsinn auf das Schließglied (32) einzuwirken vermag, die das Schließglied (32) in der Offenstellung haltende Federkraft von einer sich am Gehäuse abstützenden zusätzlichen Feder
(46) aufgebracht und die Rückführfeder (88) des Ankers so bemessen ist, daß sie allein und entgegen der zusätzlichen Feder (46) die vorgeschriebene Schließkraft aufbringt.
4. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem zum willkürlichen Schließen des Ventils dienenden zweiten Stellglied, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipphebel (52) in an sich bekannter Weise als doppelarmiger Hebel ausgebildet ist, dessen einer Hebelarm dem Schließglied (32) zugeordnet ist und auf dessen anderen Hebelarm das zweite Stellglied (64) einwirkt.
5. Ventil nach Anspruch 4, dessen beide Stellglieder parallel nebeneinander angeordnete und verschiebbar geführte Stößel haben, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipphebel (52) an einer zwischen den beiden Stößeln (38, 64) angeordneten gehäusefesten Schulter (50, 54) schwenkbar abgestützt ist.
6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipphebel (52) ein gestrecktes Bauteil ist und die Schließfeder (60) an dem vom Schließglied (32) abgekehrten Ende dieses Bauteils angreift.
7. Ventil nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden verschiebbar geführten Stößel (38, 64) über eine zwischen ihnen drehbar gelagerte Wippe (70) alternativ betätigbar sind.
8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Öffnen des Ventils dienende Stößel (38) unter dem Einfluß einer Rückführfeder (40) steht, die den Stößel (38) und die Wippe (70) nach Betätigen in eine Ausgangsstellung (92) zurückführt, in welcher sich das Schließglied (32) ohne Behinderung durch den Stößel (38) auf den Ventilsitz (30) auflegen kann und die Wippe (70) durch ihre Stellung den jeweils zuvor ausgeführten Schaltvorgang anzeigt.
EP80104492A 1979-10-20 1980-07-30 Zündsicherungsventil für gas- oder ölbeheizte Geräte Expired EP0027504B1 (de)

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DE2942459 1979-10-20

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