FI60914B

FI60914B - TRYCKMEDELDRIVEN AKTIONSMOTOR

Info

Publication number: FI60914B
Application number: FI1935/74A
Authority: FI
Inventors: Malcolm D Clark
Original assignee: Keystone Int
Priority date: 1973-06-26
Filing date: 1974-06-25
Publication date: 1981-12-31
Also published as: BE816818A; BR7405246D0; AU6994474A; FI193574A; FR2235293A1; IE39804L; SE7408353L; IE39804B1; NL7408107A; AR204995A1; FI60914C; JPS512886A; SE409228B; GB1430612A; ZA743705B; AU474775B2; FR2235293B1; DE2430268A1; CA1024128A

Description

Πΰδ?*1 ΓβΊ Μ« IWULUTUSJULKAISU /:001/ LBJ («) UTLÄGGNINGSSKRIFT θϋ9Ί 4 C (45) Patentti nyönnetty 13 04 1932 Patent meddelat N V (51) Kv.lk.3/lnt.CI.3 P 15 B 15/06 SUOMI —FINLAND <*1) Patanttlhalumui— Paten taraöknlnf 1935/7^* . (22) Hak.mlspllvl — An*6knlng*dag 2 5.06.7b (23) AlkupiM — GIHIghetadag 25.06.jh (41) Tullut Julkiseksi — Bllvlt offentllg 27 12.7^Πΰδ? * 1 ΓβΊ Μ «IWULUTUSJULKAISU /: 001 / LBJ («) UTLÄGGNINGSSKRIFT θϋ9Ί 4 C (45) Patent granted 13 04 1932 Patent meddelat NV (51) Kv.lk.3 / lnt.CI.3 P 15 B 15 / 06 FINLAND —FINLAND <* 1) Patanttlhalumui— Paten taraöknlnf 1935/7 ^ *. (22) Hak.mlspllvl - An * 6knlng * dag 2 5.06.7b (23) AlkupiM - GIHIghetadag 25.06.jh (41) Become Public - Bllvlt offentllg 27 12.7 ^

Patentti- ja rekisterihallitus .... .... , ,. , , . ,, „ _ . . . . . * (44) Nlhtlvikslpsnon ja kuutjulkaltun pvm. —Patent and Registration Office .... .... , ,. ,,. ,, „_. . . . . * (44) Date of issue and date of issue. -

Patent- och registerstyrelsen ' Ansdkan utlagd och utl.tkriftan publkerad 31 .12.81 (32)(33)(31) Pyydetty etuolkeu* —Begird prioritet 26.06.73Patent- och registerstyrelsen 'Ansdkan utlagd och utl.tkriftan publkerad 31 .12.81 (32) (33) (31) Pyydetty etuolkeu * —Begird priority 26.06.73

Iso-Britannia-Storbritannien(GB) 30ä 35/73 (71) Keystone International, Inc., 5325 Kirby Drive, P.0. Box 6716,United Kingdom-Storbritannien (GB) 30ä 35/73 (71) Keystone International, Inc., 5325 Kirby Drive, P.0. Box 6716,

Houston, Texas 77006, USA(US) (72) Malcolm D. Clark, Glasgow, Scotland, Iso-Britannia-Storbritannien(GB) (7*0 Forssen & Salomaa Oy (5*0 Paineväliainekäyttöinen toimimoottori - Tryckmedeldriven aktionsmotorHouston, Texas 77006, USA (72) Malcolm D. Clark, Glasgow, Scotland, Great Britain-Storbritannien (GB) (7 * 0 Forssen & Salomaa Oy (5 * 0 Pressure medium actuator - Tryckmedeldriven aktionsmotor

Kekeinto koskee nestekäyttöisiä toimimoottoreita tai moottoreita, ja tarkemmin sanottuna toimimoottoreita sellaisten venttiilien kuten pallo- tai lautasvent-tiilien käyttämiseksi, joissa venttiilielintä pyöritetään venttiilirungon läpi kulkevan virtaussolan avaamiseksi tai sulkemiseksi. Keksintö kohdistuu erikoisesti sellaiseen paineväliainekäyttöiseen toimimoottoriin, joka on varustettu käsiohjauslaitteella venttiilin ohjaamiseksi käsin esim. automaattikäytön pettäessä.The kit relates to fluid-actuated actuators or motors, and more particularly to actuators for operating valves such as ball or poppet valves in which the valve member is rotated to open or close a flow passage through the valve body. The invention relates in particular to a pressure medium-driven actuator which is provided with a manual control device for manually controlling the valve, e.g. in the event of failure of the automatic drive.

Erityyppisten venttiilien ja muiden senkaltaisten laitteiden automaattikäyttöä varten on suunniteltu monentyyppisiä pneumaattisia ja hydraulisia toimimoottoreita. Sellaisissa toimimoottoreissa on suotavaa, että niissä on matala profiili ja yleensä minimaalinen tilantarve. Lisäksi on edullista minimoida niiden osien lukumäärä, jotka tarvitaan venttiilin liittämiseksi toimimoottorimekanismiin siten minimoiden yhdistetyn venttiili-toimimoottorisysteemin vaatima tila. On myös suotavaa suunnitella mekanismi, jossa venttiili ja/tai ne osat, jotka yhdistävät venttiilirungon toimimoottorimekanismiin ovat suojattuja.Many types of pneumatic and hydraulic actuators have been designed for the automatic operation of various types of valves and the like. It is desirable for such actuators to have a low profile and generally minimal space requirements. In addition, it is advantageous to minimize the number of parts required to connect the valve to the actuator mechanism, thus minimizing the space required by the combined valve-actuator system. It is also desirable to design a mechanism in which the valve and / or those parts that connect the valve body to the actuator mechanism are protected.

DE-kuulutusjulkaisusta 1 600 808 tunnetaan palloventtiilin ohjaukseen tarkoitettu paineväliainekäyttöinen ohjauslaite, jossa on venttiiliä ohjaavaan akseliin 2 60914 nähden kohtisuora sylinteri, jonka sisällä on kaksi vastakkaisiin suuntiin liikkuvaa mäntää. Akselin kiertämiseksi männät on sovitettu kytkeytymään niiden vastakkaisiin päihin sijoitettujen tappien avulla akseliin kytketyn vipuelimen uriin eri puolilla akselia. Venttiiliä ohjaavan akselin ohjauslaitteen kotelosta ulkoneva vapaa yläpää on varustettu vääntopinnoi11a käsiohjausta varten tarkoitetun kädensijan kytkemistä varten.DE-A-1 600 808 discloses a pressure medium-operated control device for controlling a ball valve with a cylinder perpendicular to the valve control shaft 2 60914, inside which there are two pistons moving in opposite directions. To rotate the shaft, the pistons are adapted to engage, by means of pins located at their opposite ends, in the grooves of the lever member connected to the shaft on different sides of the shaft. The free upper end projecting from the housing of the valve control shaft control device is provided with a torsional surface for engaging a handle for manual control.

US-patentissa 2.957.361 esitetään toimimoottori tehostettua ohjausmekanismia varten. Kyseinen toimimoottori käsittää sylinterin, jossa on kaksi mäntää, jotka voivat liikkua samanaikaisesti kohti sylinterin keskustaa tai poispäin siitä. Kummassakin sylinterissä on vaippa, joka ulkonee kohti sylinterin keskustaa ja nämä vaipat sijaitsevat sylinterin säteittäisesti vastakkaisilla puolilla. Vaippojen sisäpinnoissa on hammastus, joka käyttää sylinterin läpi poikittain ulottuvalle akselille asennettua hammaspyörää.U.S. Patent 2,957,361 discloses an actuator for an enhanced control mechanism. This actuator comprises a cylinder with two pistons that can move simultaneously towards or away from the center of the cylinder. Each cylinder has a jacket projecting toward the center of the cylinder and these jackets are located on radially opposite sides of the cylinder. The inner surfaces of the casings have toothing that drives a gear mounted on a shaft extending transversely through the cylinder.

Yksi mainitussa patentissa esitetyn toimimoottorin ongelmista on se, että kanava-systeemit, jotka tuovat hydraulista tai pneumaattista väliainetta sylinteriin, käsittävät sylinterin ulkopuolella sijaitsevia putkia. Nämä putket suurentavat toimimoottorin profiilia ja ollessaan suhteellisen pieniä ja hauraita ovat alttiita särkymiselle tai vahingoittumiselle. Toinen ongelma on se, että suhteellisen monimutkaista mekanismia käytetään toimimoottorin akselin yhdistämiseksi toiseen akseliin, jota toimimoottorin on määrä kiertää. Tämä suurentaa edelleen toimimoottorin profiilia.One of the problems with the actuator disclosed in said patent is that the duct systems which supply hydraulic or pneumatic medium to the cylinder comprise pipes located outside the cylinder. These tubes increase the profile of the actuator and, when relatively small and brittle, are prone to breakage or damage. Another problem is that a relatively complex mechanism is used to connect the axis of the actuator to another axis that the actuator is to rotate. This further increases the profile of the actuator.

US-patentissa 3.107.080 esitetään palloventtiiliä varten nestekäyttöinen toimi-moottori, jossa syöttösyteemit ovat toimimoottorin sylinterin tai kotelon sisäpuolella. Kuitenkin virtaussolat, jotka tuovat väliainetta sylinterin päihin purkavat melkein suoraan sylinterin päiden ja päätylevyjen välille tehden laitteen alttiiksi vuodoille. Lisäksi toimimoottorin akseli ja sen avulla kierrettävä venttiilikara ovat yksi yhtenäinen kappale. Tämän järjestelyn suhteellinen joustamattomuus ja toimimoottorikotelon sijainti venttiilirungon suhteen tekevät välttämättömäksi suhteellisen pitkän karaosan, joka ulottuu venttiilin ja toimimoottorikotelon välille. Tämä suurentaa venttiili-toimimoottoriyhdistelmän profiilia ja tekee välttämättömäksi myös kannen tai kuvun karan tämän osan peittämiseksi ja venttiilirungon liittämiseksi jäykästi toimimoottorikoteloon.U.S. Patent 3,107,080 discloses a fluid-operated actuator for a ball valve in which the feed systems are located within the cylinder or housing of the actuator. However, the flow slots that bring the medium to the cylinder ends discharge almost directly between the cylinder ends and the end plates, exposing the device to leaks. In addition, the actuator shaft and the valve stem rotated by it are one integral piece. The relative inelasticity of this arrangement and the location of the actuator housing relative to the valve body necessitate a relatively long stem portion extending between the valve and the actuator housing. This increases the profile of the valve-actuator assembly and also makes it necessary to cover this part of the cover or dome stem and rigidly connect the valve body to the actuator housing.

US-patenttijulkaisusta 2.844.127 tunnetaan lisäksi toimimoottori, jossa moottorin koteloon ja sylinterin sulkeviin päätylevyihin on sijoitettu paineväliainet-ta syöttäviä kanavia.U.S. Pat. No. 2,844,127 further discloses an actuator in which channels for supplying pressure medium are arranged in the motor housing and in the end plates of the cylinder.

3 609143,60914

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan edellä käsitellyn tyyppinen matalaraken-teinen toimimoottori, joka on varustettu käsiohjauksen mahdollistavilla laitteilla, joissa ei ole toimimoottorin kotelosta ulkonevia osia ja joita voidaan käyttää ilman erikoistyökaluja.The object of the invention is to provide a low-structure actuator of the type discussed above, which is provided with devices enabling manual control, which do not have parts projecting from the housing of the actuator and which can be operated without special tools.

Tehtävä on ratkaistu lähtien patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaisesta toi-mimoottorista keksinnölle tunnusomaisesti siten, että se sisältää käsikäyttöisen pakko-ohjauslaitteen, joka on kytketty toiminnallisesti akseliin sen kiertämiseksi käsin, ja että akselissa on pituussuuntainen tangon vastaanottava reikä, joka ulottuu akselin toiseen päähän, jolloin tangon vastaanottavassa reiässä on vääntöpinnat ja jolloin käsikäyttöinen pakko-ohjauslaite sisältää tangon, joka on sijoitettu liukuvasti tangon vastaanottavaan reikään ja jossa on vääntöpinnat, jotka voivat kytkeytyä reiän vääntöpintoihin estämään akselin ja tangon kiertyminen toistensa suhteen, jolloin käsikäyttöinen pakko-ohjauslaite sisältää lisäksi ulosvetoelimet tangon vetämiseksi ainakin osittain ulos reiästä, jolloin tankoon voidaan tarttua ja sitä ja samalla akselia voidaan pyörittää.The object has been solved since the actuator according to the preamble of claim 1, characterized in that it comprises a manual forced control device operatively connected to the shaft for rotating it by hand, and that the shaft has a longitudinal rod receiving hole extending to one end of the shaft, the rod receiving hole has torsion surfaces, and wherein the manual forced guide device includes a rod slidably disposed in the rod receiving hole and having torsion surfaces that can engage the torsion surfaces of the hole to prevent rotation of the shaft and rod relative to each other; partially out of the hole so that the rod can be gripped and rotated at the same time.

Keksinnön mukaisen käsikäyttöisen pakko-ohjauslaitteen rakenteen etuna on, että pakko-ohjauslaite sijaitsee kokonaisuudessaan toimimoottorin sisällä. Kun laite ei ole käytössä, tanko voi liukua akselissa olevaan reikään. Pakko-ohjauslaitteen sijoittaminen matalarakenteisen toimimoottorin yhteyteen ei siten vaadi oleellisesti lisää tilaa ja lisäksi rakenteessa ei ole ulkonevia arkoja osia, jotka voisivat rikkoutua käytön aikana. Laitetta käytettäessä ulosvedetyn tangon vääntöpintoihin voidaan tarttua yksinkertaisella tavalla ilman erikoistyökaluja.The advantage of the structure of the manual forced control device according to the invention is that the forced control device is located entirely inside the actuator. When the device is not in use, the rod can slide into the hole in the shaft. Thus, the placement of the forced control device in connection with a low-structure actuator does not require substantially more space and, in addition, there are no protruding sensitive parts in the structure which could break during operation. When using the device, the torsion surfaces of the pulled-out rod can be gripped in a simple way without special tools.

Keksinnön muut ominaisuudet ja edut ilmenevät oheisesta yksityiskohtaisesta selityksestä, patenttivaatimuksista ja piirustuksesta.Other features and advantages of the invention will be apparent from the following detailed description, claims, and drawing.

Kuvio 1 on pystysuora poikkileikkaus keksinnön mukaisesta venttiilistä ja toimi-moottorista.Figure 1 is a vertical cross-section of a valve and actuator according to the invention.

Kuvio 2 on halkileikkaus pitkin kuvion 1 viivaa 2-2.Figure 2 is a sectional view taken along line 2-2 of Figure 1.

Kuvio 3 on poikkileikkaus pitkin kuvion 1 viivaa 3-3.Figure 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 of Figure 1.

Kuvio 4 on poikkileikkaus pitkin kuvion 1 viivaa 4-4.Figure 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 of Figure 1.

Kuvio 5 on tasokuva pitkin kuvion 2 viivaa 5-5.Figure 5 is a plan view taken along line 5-5 of Figure 2.

4 609144,60914

Piirustuksissa esitetään tavanomainen lautasventtiili käsittäen venttiilirungon 10, jonka läpi kulkee virtaussola 12. Virtaussolaan 12 on sijoitettu venttiili-kara 14 yleisesti kohtisuoraan virtaussolan 12 akseliin nähden. Venttiilikara 14 on asennettu pyörivästi venttiilirungossa 10 oleviin ei-esitettyihin laake-reihin ja siinä on vapaa pää 26, joka pistää ulos venttiilirungosta 10. Levyn-muotoinen venttiilielin 28 on asennettu jäykästi virtaussolassa 12 olevaan vent-tiilikaraan 14. Venttiilielin tai levy 28 on mitoitettu sopimaan tiiviisti tiivisteeseen 16 virtaussolassa 12 ollessaan suljetussa asennossaan, nimittäin 90° kuviossa 1 esitetystä avoimesta asennosta. Rengasmaiset laipat 30 ja 32 on muodostettu venttiilirunkoon 10 virtaussolan 12 vastakkaisiin päihin venttiilirungon yhdistämiseksi putkilinjaan tai sentapaiseen.The drawings show a conventional poppet valve comprising a valve body 10 through which a flow slot 12 passes. A valve stem 14 is disposed in the flow slot 12 generally perpendicular to the axis of the flow slot 12. The valve stem 14 is rotatably mounted on bearings (not shown) in the valve body 10 and has a free end 26 which protrudes from the valve body 10. The plate-shaped valve member 28 is rigidly mounted on the valve stem 14 in the flow slot 12. The valve member or plate 28 is dimensioned to fit tightly to the seal 16 in the flow slot 12 when in its closed position, namely 90 ° from the open position shown in Figure 1. Annular flanges 30 and 32 are formed in the valve body 10 at opposite ends of the flow slot 12 to connect the valve body to a pipeline or the like.

Venttiilin yhteydessä on venttiilitoimimoottori käsittäen kotelon 34, jonka läpi kulkee sylinterimäinen männän sola 36. Sola 36 toimii sylinterinä parille mäntiä 38 ja 40. Akseliporaus 42 ulottuu läpi kotelon 34 huippu- ja pohjaseinämien poikittain solan 36 läpi suorassa kulmassa. Toimimoottorin akseli 44 on pyörivästi asennettu akseliporaukseen 42 ja se kulkee poikittaisesti männän solan 36 läpi. Pari hammaskäyttöpyöriä 46 ja 48 ympäröivät akselia 44 kiinteästi siihen kiinnitettyinä asentoonsa solassa 36.Connected to the valve is a valve actuator motor comprising a housing 34 through which a cylindrical piston slot 36 passes. The slot 36 acts as a cylinder for a pair of pistons 38 and 40. A shaft bore 42 extends through the top and bottom walls of the housing 34 transversely through the slot 36. The shaft 44 of the actuator is rotatably mounted in the shaft bore 42 and passes transversely through the slot 36 of the piston. A pair of gears 46 and 48 surround the shaft 44 fixedly attached thereto in its position in the slot 36.

Käyttöhammaspyörät 46 ja 48 on kiinnitetty akseliin 44 kiiloilla 50 ja 52 hammaspyörien ja akselin välisen pyörimisen estämiseksi. Suhteellinen aksiaalinen liike hammaspyörien 46 ja 48 sekä akselin 44 välillä on estetty tiukasti sopivilla välirenkailla 54,56 ja 58, jotka ympäröivät akselia hammaspyörien päätyjen vieressä. Akseli 44 on asennettu laakerien 60 ja 62 avulla pyörimään porauksen 42 ylä- ja alaosissa. Laakerit 60 ja 62 on tiivistetty akselia 44 vastaan vastaavilla O-renkailla 64 ja 66 ja porauksen 42 seinämiä vastaan vastaavilla 0-ren-kailla 68 ja 70. Akselia 44 pitää paikallaan porauksessa 42 pidätinrenkaat 76 ja 78, joita vuorostaan pitävät paikallaan lukkorenkaat 80 ja 82.The drive gears 46 and 48 are secured to the shaft 44 by wedges 50 and 52 to prevent rotation between the gears and the shaft. Relative axial movement between the gears 46 and 48 and the shaft 44 is strictly prevented by suitable spacer rings 54, 56 and 58 surrounding the shaft adjacent the ends of the gears. The shaft 44 is mounted by means of bearings 60 and 62 to rotate at the top and bottom of the bore 42. The bearings 60 and 62 are sealed against the shaft 44 by respective O-rings 64 and 66 and against the walls of the bore 42 by respective O-rings 68 and 70. The shaft 44 is held in place in the bore 42 by retaining rings 76 and 78, which in turn are held in place by locking rings 80 and 82. .

Männissä 38 ja 40 on vastaavat vaipat 72 ja 74, jotka kulkevat pituussuunnassa pitkin solan 36 seinämiä. Vaipat 72 ja 74 on sijoitettu männän solan radiaali-sesti vastakkaisille sivuille ja niissä on vastaavat hammastukset 73 ja 75 niiden vastaavilla säteittäisillä sisäpinnoilla. Hammastukset 73 ja 75 ovat toiminnallisessa kosketuksessa käyttöhammaspyöriin 46 ja 48. Kuviosta 3 ilmenee, että mäntien 38 ja 40 samanaikainen liike kohti männänsolan 36 päätyjä aiheuttaa käyttöhammaspyörien 46 ja 48 ja niissä kiinni olevan akselin 44 pyörimisen yhteen suuntaan, ja että mäntien liike kohti hammaspyöriä aiheuttaa pyörimisen toiseen suuntaan. Akseli 44 on kiinnitetty venttiilikaraan 14 myöhemmin tarkem- 5 60914 min selitetyllä tavalla niin, että akselin 44 pyöriminen muuttaa venttiilikaran 14 ja venttiilielimen 28 asentoa.Pistons 38 and 40 have respective sheaths 72 and 74 that extend longitudinally along the walls of the slot 36. The sheaths 72 and 74 are located on radially opposite sides of the piston slot and have respective teeth 73 and 75 on their respective radial inner surfaces. The gears 73 and 75 are in operative contact with the drive gears 46 and 48. Figure 3 shows that the simultaneous movement of the pistons 38 and 40 towards the ends of the piston groove 36 causes the drive gears 46 and 48 and the shaft 44 attached thereto to rotate in one direction. to the other way. The shaft 44 is attached to the valve stem 14 as described later in more detail so that rotation of the shaft 44 changes the position of the valve stem 14 and the valve member 28.

Kuten kuviosta ilmenee, mäntien 38 ja 40 ääriasento vastaa venttiilielimen avointa asentoa ja mäntien sisin asento vastaa venttiilielimen suljettua asentoa.As shown in the figure, the extreme position of the pistons 38 and 40 corresponds to the open position of the valve member and the inner position of the pistons corresponds to the closed position of the valve member.

Pneumaattisen väliaineen päästämiseksi männänsolaan 36 koteloon 34 on aikaansaatu sisäinen syottökanavasysteemi. Kanava 20 ulottuu kotelon 34 ulkopuolelta männän-solan 36 keskiosaan mäntien 38 ja 40 väliin vapaana vaipoista 72 ja 74 olevaan kohtaan. Kierteitetty liitin 21 on sijoitettu kanavan 20 ulkopäähän.An internal supply channel system is provided to allow the pneumatic medium to enter the piston slot 36 into the housing 34. The passage 20 extends from outside the housing 34 to the center of the piston slot 36 between the pistons 38 and 40 at a location free of the casings 72 and 74. The threaded connector 21 is located at the outer end of the channel 20.

Toinen kanavasysteemi sisältää osan kotelossa 34 samoin kuin osia kummassakin kansilevyssä 84 ja 86, jotka on kiinnitetty kotelon 34 päihin pulteilla 88 ja männänsolan 36 sulkemiseksi. Kotelossa 34 oleva osa sisältää kanavan 22, joka ulottuu kotelon 34 ulkopuolelta sisäänpäin. Kierteitetty liitin 23 on sijoitettu kanavan 22 ulkopäähän. Kanava 22 risteää toista kanavaa 24, joka kulkee yleisesti yhdensuuntaisena männänsolan 36 kanssa koko kotelon 10 pituudella.The second duct system includes a portion in the housing 34 as well as portions in each of the cover plates 84 and 86 secured to the ends of the housing 34 by bolts 88 and a piston slot 36 to close. The portion in the housing 34 includes a passage 22 extending inwardly from the outside of the housing 34. The threaded connector 23 is located at the outer end of the channel 22. The channel 22 intersects the second channel 24, which runs generally parallel to the piston slot 36 along the entire length of the housing 10.

Kummassakin kansilevyssä 84 ja 86 on rengasmainen, tulpan tapainen osa 90, joka ulottuu männänsolaan 36 ja on tiivistetty männänsolan 36 seinämiä vastaan 0-ren-kaalla 92. Kanavan 24 kumpikin pää sattuu yhteen toisessa peitelevyssä olevan lyhyen yhdensuutaisen kanavan 94 kanssa. 0-renkaat 100 on sijoitettu rengasmaisiin uurteisiin kansilevyissä 84 ja 86 kanavan 24 ja kanavien 94 päiden välissä. Kanavat 94 risteävät yleisesti radiaalisia kanavia 96 kansilevyissä 84 ja 86 ja kanavat 96 vuorostaan risteävät kanavia 98, jotka ulottuvat kansilevyjen 84 ja 86 tulppamaisten osien 90 läpi männänsolan 36 päihin. Tulppamaiset osat 90 mahdollistavat tiivisteiden, esimerkiksi O-renkaiden 92 käytön solan 36 sisäpintoja vastaan vastapäätä kotelon päätypintoja. Tämä yhdessä sen tosiasian kanssa, että kanavien 98 purkauspisteet sijaitsevat tulppamaisissa osissa 90 säteittäisesti ja pituussuunnassa sisäänpäin O-renkaista 90, estää käyttöväliaineen vuotamisen normaaleissa käyttöolosuhteissa.Each cover plate 84 and 86 has an annular, plug-like portion 90 that extends into the piston slot 36 and is sealed against the walls of the piston slot 36 by an O-ring 92. Each end of the channel 24 coincides with a short parallel channel 94 in the second cover plate. The O-rings 100 are disposed in annular grooves in the cover plates 84 and 86 between the ends of the channel 24 and the channels 94. The channels 94 generally intersect the radial channels 96 in the cover plates 84 and 86, and the channels 96 in turn intersect the channels 98 extending through the plug-like portions 90 of the cover plates 84 and 86 to the ends of the piston slot 36. The plug-like portions 90 allow seals, e.g., O-rings 92, to be used against the inner surfaces of the slot 36 opposite the end surfaces of the housing. This, together with the fact that the discharge points of the channels 98 are located in the plug-like portions 90 radially and longitudinally inward of the O-rings 90, prevents the working medium from leaking under normal conditions of use.

Piirustuksista ilmenee, että pneumaattisen käyttöväliaineen suihkuttaminen solan 36 keskiosaan mäntien väliin ja samanaikaisesti sylinteriin 30 mäntien ohi yhdistetyn kanavasysteemin avaaminen saa männät liikkumaan kohti solan 36 päätyjä avaten venttiilin. Päinvastainen toiminta saa männät 46 ja 48 liikkumaan sisäänpäin kohti käyttöhammaspyöriä 46 ja 48 sulkien venttiilin. Kuten yleisesti tunnettua toimimoottorin yhteydessä on edullista käyttää automaattista systeemiä paineen-alaisen väliaineen suihkuttamiseksi selektiivisesti jomman kumman kanavasysteemin läpi samanaikaisesti kun toista systeemiä pidetään avattuna.It can be seen from the drawings that spraying the pneumatic drive fluid into the center of the slot 36 between the pistons and simultaneously opening the channel system connected to the cylinder 30 past the pistons causes the pistons to move toward the ends of the slot 36, opening the valve. The opposite action causes the pistons 46 and 48 to move inwardly toward the drive gears 46 and 48, closing the valve. As is generally known in the case of an actuator, it is preferable to use an automatic system for selectively spraying a pressurized medium through one of the two duct systems while keeping the other system open.

6 609146 60914

On myös huomionarvoista, että sisäpuolinen kanavasysteemi pienentää toimimootto-rin profiilia ja suuressa määrin eliminoi pienet hauraat putket, jotka ovat alttiita murtumiselle ja vahingoittumiselle.It is also noteworthy that the internal duct system reduces the profile of the actuator and largely eliminates small brittle tubes that are prone to breakage and damage.

Tapa, jolla toimimoottori liitetään venttiiliin, pienentää edelleen laitteen profiilia. Akselissa 44 on pituussuuntainen poraus 102. Esitetyssä suoritusmuodossa poraus 102 ulottuu koko akselin 44 pituudelle, vaikka se voitaisiin tehdä ulottumaan ainoastaan osittain akselin läpi. Porauksessa 102 on vääntöpinnat 103. Kuten kuvioissa 1-5 on esitetty, poraus 102 on poikkileikkaukseltaan jossain määrin nelikulmainen suorien sivupintojen 103 toimiessa vääntöpintoina.The way the actuator is connected to the valve further reduces the profile of the device. Shaft 44 has a longitudinal bore 102. In the embodiment shown, bore 102 extends the entire length of shaft 44, although it could be made to extend only partially through the shaft. The bore 102 has torsion surfaces 103. As shown in Figures 1-5, the bore 102 is somewhat rectangular in cross-section with the straight side surfaces 103 acting as torsion surfaces.

Kuvioihin 1-5 viitaten venttiilikaran 14 vapaa pää 26 sopii poraukseen 102. Vent-tiilikaran 14 vapaa pää 26 on myös jossain määrin nelikulmainen poikkileikkaukseltaan siten, että siinä on porauksessa 102 olevien vääntöpintojen 103 kanssa yhteensopivat vääntöpinnat 104. Vääntöpinnat 103 ja venttiilikaran 14 yhteensopivat pinnat 104 ovat yhteistoiminnassa estäen suhteellisen pyörimisen akselin 44 ja venttiilikaran välillä siten, että akseli 44 käyttää venttiiliä. Tämä venttiili-karan liittämistapa toimimoottorin akseliin eliminoi lisäosien tarpeen. Lisäksi akseli 44 on kokonaan toimimoottorikotelon 34 sisäpuolella. Siten toimimoottori-kotelo 34 voidaan sijoittaa aivan lähelle venttiilirunkoa 10. Mitään lisävaippaa tai sentapaista ei tarvita suojaamaan akselin 44 ja karan 14 yhteenliitettyjä päitä, koska molemmat on sijoitettu toimimoottorikotelon 34 sisäpuolelle ja ovat sen suojaamia.Referring to Figs. are cooperating to prevent relative rotation between the shaft 44 and the valve stem so that the shaft 44 drives the valve. This way of connecting the valve stem to the actuator shaft eliminates the need for additional parts. In addition, the shaft 44 is completely inside the actuator housing 34. Thus, the actuator housing 34 can be located very close to the valve body 10. No additional sheath or the like is required to protect the interconnected ends of the shaft 44 and the stem 14, as both are located inside and protected by the actuator housing 34.

Joissakin venttiileissä laipat 30 ja 32 ovat paljon suurempia ja ulkonevat vent-tiilirungosta ohi toimimoottorikotelon 34 pohjan ääriviivan. Kuitenkin sijoittamalla toimimoottori niin, että männänsola 36 on kohtisuorassa tai ainakin poikittain virtaussolaan 12 nähden kuten kuviossa 1 on esitetty, toimimoottori voidaan sovittaa laippojen 30 ja 32 väliin ja silti aivan lähelle venttiilirunkoa 10.In some valves, the flanges 30 and 32 are much larger and protrude from the valve body beyond the bottom contour of the actuator housing 34. However, by positioning the actuator so that the piston slot 36 is perpendicular or at least transverse to the flow slot 12 as shown in Figure 1, the actuator can be fitted between the flanges 30 and 32 and still very close to the valve body 10.

Esillä olevan keksinnön mukainen toimimoottori sisältää käsikäyttöiset varaeli-met venttiilin käyttämiseksi käsin, jos toimimoottori ei toimi. Poraus 102 toimii tangon vastaanottavana porauksena yläpäässään ja sisältää tangon 106. Porauksen 102 latteat sivupinnat 103 taas toimivat vääntöpintoina tangon vastaanottavalle poraukselle, jolloin tangon 106 muoto vastaa porauksen 102 poikkileikkauksen muotoa siten aikaansaaden tankoon vääntöpinnat. Tangon 106 yläpäässä on supistettu päätyosa 108, jossa on aksiaalisesti sisäänpäin ulottuva kierteitetty poraus 109. Joustava tiiviste käsittäen kupin 112 ja hatun 114 tiivistää porauksen 102. Hatussa 114 on poraus 115, johon supistettu osa 108 sopii hatun 114 ulottuessa poraukseen 102 porauksen 102 sisäpintojen ja osan 108 väliin. Kierteitetty nuppiThe actuator of the present invention includes manual spare elements for manually operating the valve if the actuator is not operating. The bore 102 acts as a rod receiving bore at its upper end and includes a rod 106. The flat side surfaces 103 of the bore 102, in turn, act as torsion surfaces for the rod receiving bore, the rod 106 having the same cross-sectional shape as the bore 102, thereby providing torsion surfaces to the rod. The upper end of the rod 106 has a constricted end portion 108 having an axially inwardly extending threaded bore 109. A resilient seal comprising a cup 112 and a cap 114 seals the bore 102. The cap 114 has a bore 115 into which the constricted portion 108 fits as the cap 114 extends into the bore 102. 108 in between. Threaded knob

Claims

A pressurized fluid actuator type of the type comprising a housing (34) having a cylindrical piston slot (36) passing therethrough and a shaft bore (42) intersecting transversely said shaft (36) of a shaft (44) rotatably mounted in the shaft bore (42) and passing through the piston slot (36), a gear (46,48) fixedly connected to the shaft (44) inside the piston slot, 8 6091 4 two pistons (38, 40) closely spaced in the piston slot ( 36) on axially opposite sides of the gear (46,48) to move in the piston groove (36) towards and away from the gear (46,48), each piston (38,40) having an integral piston shell (72,74) projecting axially from the piston (46, 40); 38,40) along the piston groove (36) towards the gear wheel (46,48) with the piston sleeves (72,74) being radially opposite to each other in the piston groove (36) and each provided with a toothing (73,75) operatively connected to the gear wheel (46). , 48), two end plates (84,86) releasably attached to the housing (34) at opposite ends of the piston slot (36) to close the slot (36), a further first feed passage (20) in the housing extending from the outer surface of the housing (34) into the piston slot (36) between the pistons (38,40), a second feed passage (24) extending longitudinally through the housing (34) substantially parallel to the piston slot (36), and a third feed passage (22) extending from the outer surface of the housing (34) to the second feed passage (24). ), and in each end plate (84,86), the second opening of the internal passage system (94.96, 98) having two openings, the second channel system (94.96, 98) communicating with the other end of the second supply channel (24) at the other end of the internal channel system (94). , 96,98) with the second opening communicating with the end of the piston slot (36) axially outside the piston (38,40), characterized in that it comprises a manually operated forced control device (106.112.110) operatively connected i to the shaft (44) for rotation by hand, and that the shaft has a longitudinal rod receiving hole (102) extending to one end of the shaft (44), the rod receiving hole (102) having torsion surfaces (103) and the manual forced control device (106.112 .110) includes a rod (106) slidably disposed in the rod receiving hole (102) and having torsion surfaces that engage the torsion surfaces (103) of the hole (102) to prevent rotation of the shaft (44) and the rod (106) relative to each other, thereby the manual forced control device further includes pulling means for pulling the rod (106) at least partially out of the hole, whereby the rod (106) can be gripped and at the same time the shaft (44) can be rotated. 9,60914

Actuator according to claim 1, characterized in that at least one end of the shaft (44) has a longitudinal hole (102), the wall surfaces of the hole being shaped as contact surfaces (103) for inserting the mandrel (14) in the hole into compatible contact surfaces.

Actuator according to Claim 2, characterized in that the shaft (44) is located essentially inside the housing (34).

Actuator according to Claim 3, characterized in that the hole (102) extends over the entire length of the shaft (44).

Actuator according to Claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the rod (106) is arranged in its entirety in the rod receiving hole (102) when the manual forced control device is not in use.

Actuator according to Claim 5, characterized in that the sealing means (112, 114) are arranged so that they can be placed at the end of the rod-receiving hole (102) when the manual forced control device is not in use.

Actuator according to claim 6, characterized in that the sealing members (112,114) comprise a flexible seal with a capsule part (112) and a hub part (114), which hub part penetrates the rod receiving hole (102), in addition to which the seal (112,114) has a recess, which passes through both the capsule and the hub part, and that an additional hole in the hub part communicates with the recess and the rod (106) has a conical head cross-section that can fit into the hole of the hub (114) and the axially extending helical hole; inserted through holes in the capsule (112) and hub (114) and can be contacted with a hole in the rod (106) from which the outer surfaces of the hub are forced outwardly against the surfaces in the rod receiving hole when the pin (110) is screwed into the hole in the rod. 10 6091 4