NO152574B - Manuelt betjent ventil - Google Patents

Description

Det er tidligere kjent ventiler for fluider, for manuell betjening, omfattende et ventillegeme som kan bringes til aktiv stilling, mot virkningen av en fjær, en elektrisk styrt koblingsanordning som muliggjør kobling av ventillegemet til et manuelt betjeningsorgan, idet koblingsanordningen omfatter i det minste et overføringsorgan som muliggjør etablering og oppheving av den mekaniske kobling mellom ventillegemet og betjeningsorganet, idet bevegelse av overføringsorganet styres av en elektromagnetisk anordning.

Ventiler av den ovenfor angitte type er f.eks. kjent fra

DE-PS 1.809.561. I de ventiler som er kjent fra nevnte

skrift kan et betjenings- skyveorgan bringes til og ut av kontakt med et ventillegeme ved hjelp av en elektromagnetisk styrt koblingsanordning. Når betjeningsorganet er tilkob-

let ventillegemet, er det mulig å bevege ventillegemet fra åpen til lukket stilling og omvendt.

I DE-PS 1.809.562 er beskrevet en ventil som omfatter en elektromagnetisk styrt koblingsanordning av samme type, men denne koblingsanordning er imidlertid innrettet til å koble ventillegemet til sperrende utsparinger, for å holde dette i en av stillingene mot virkningen av en fjær. Når koblingsanordningen er i passiv stilling, frigjøres ventillegemet og beveger seg ved påvirkning av fjæren.

Formålet for den foreliggende oppfinnelse er å komme frem

til en ventil som bare kan aktiveres når betjeningsorganet er i en bestemt stilling og ved styring ved bruk av elektrisk strøm. Når disse to vilkår ikke er oppfylt samtidig,

er det ikke mulig å aktivere ventilen uten å reversere disse to parametre, ved å bringe betjeningsorganet til opp-rinnelig stilling og å avbryte strømtilførselen. Dessuten, når ventilen er aktivert, kan den ikke bringes til opprin-nelig stilling ved hjelp av betjeningsorganet, men bare ved hjelp av elektrisk strøm.

I henhold til oppfinnelsen oppnås dette med en ventil som kjennetegnes ved at overføringsorganet, som er anordnet mellom betjeningsorganet og ventillegemet og påvirkes av en fjær i retning mot betjeningsorganet, er forskyvbart i retning mot ventilhuset, idet det har en kamflate for forskyvning av ventillegemet, hvilken kamflate er innrettet til å bringes fra passiv til aktiv stilling ved svingebevegelse av overføringsorganet før forskyvning av dette mot ventillegemet skjer ved aktivering eller de-aktivering av den elektromagnetiske anordning, at betjeningsorganet omfatter et element som kan holdes tilbaketrukket ved hjelp av et håndtak for å muliggjøre nevnte svingebevegelse, idet en ventilstang som rager opp fra ventillegemet er innrettet til å hindre svingebevegelse av overføringsorganet når elementet ikke er trukket tilbake, og at det er anordnet sperreorganer som aktiveres av den elektromagnetiske anordning .

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere, ved hjelp av utførelseseksempler vist på de vedføyde tegninger. Fig. 1 A og B viser snitt etter linjen A-A og B-B i fig. 1. Fig. 2-5 illustrerer ved hjelp av forskjellige situasjoner virkemåten til ventilen. Fig. 1 viser en treveis ventil, med et hus 1 som har en tilkobling 2 for tilførsel av fluid under trykk, en tilkobling 3 for utstrømning og en tilkobling 4 for å koble ventilen til den innretning den skal anvendes for.

Innenfor tilkoblingen 4 er et kammer, i hvilket ventillegemet 7 kan bevege seg under påvirkning av en fjær 8. Ventillegemet har to stengeelementer 9 og 10 i ett med ventillegemet 7. Disse to stengeelementer er innrettet til å samvirke med hver sitt sete henholdsvis 13 og 12.

En plate 15 er festet til huset ved hjelp av ikke vist mid-ler, og holder et deksel 16, i hvilket er innført en aksel 17 for hengsling av et betjeningsorgan 22 som omfatter et håndtak 18. Dette håndtak 18 er beregnet til å beveges i retning av pilen 19, for å forskyve en tapp 20 som har et hode 21. Tappen 20 er ført gjennom en hylse 44 som på-

virkes av en fjær 45 i retning av hodet 21, og hylsen ligger mot dekselet 16. Håndtaket 18 påvirkes til dreining i retning av pilen 19 av et hode 24 som påvirkes av en fjær 25.

En koblingsanordning er anordnet mellom tappen 20 og stengeorganet 7. Denne anordning omfatter et overføringsorgan 26 anordnet i et utvidet parti 27 i huset 1, slik at det kan beveges i aksial retning, tilsvarende akseretningen for tappen 20, og kan svinge om en akse vinkelrett på den nevnte akseretning, SOm vist i fig. IA og IB har overførings-organet 26 en hylse 28 som er orientert langs den tverrgående akse, vinkelrett på aksialretningen. Det utvidede parti 27 har et spor 23, i hvilken en av to kuler 11 og 14 befinner seg i hylsen 28. Den nedre ende av sporet 23 har en knast i form av et stempel 29 som er anordnet i en boring i huset 1 og påvirkes av en fjær 5. Kraften fra stempelet 29 mot kulen 11 bevirker at overføringsorganet 26 holdes fjærende i retning oppover, i kontakt med den nedre ende av tappen 20. Kulene 11 og 14 er i innbyrdes kontakt, og kulen 14 ligger også mot det parti av veggen i rommet 27

som er motsatt av sporet 23. Rommet 27 er hovedsakelig sylindrisk, slik at de to kulene 11 og 14 sikrer styring av overføringsorganet 26 i et diametralplan i rommet 27.

Den ovenfor beskrevne innretning muliggjør av overførings-organet 26 kan forskyves i retning av tappen 20 og svinge om en akse gjennom sentrum i de to kulene 11 og 14, for å innta de stillinger som er vist i fig. 1 og 3, i hvilke overføringsorganet 26 ikke tillater, henholdsvis tillater, aktivering av ventillegemet 7,

Aktivering av ventillegemet 7 skjer via en ventilstang 30

som er forskyvbart anordnet i en aksial boring i ventil-

legemet og påvirkes av en fjær 31, som utøver en større kraft enn fjæren 8.

Svingebevegelsen av overføringsorganet 26 styres av en elektromagnetisk anordning som omfatter en ferromagnetisk kjerne 32 som kan forskyves i et messingrør 33 som har en vikling av en elektrisk ledning 34, vist skjematisk, hvilket i og for seg er en kjent anordning. Magnetkjernen 32 har en stav 35 av ikke-ferromagnetisk material, og med et hode som påvirkes av en fjær 36. Staven 35 kan forskyves i en boring i et ferromagnetisk element 37 festet til rør-et 34.

Som vist i fig. 1, drives overføringsorganet 26 mot staven 35 av en hylse 38 som påvirkes av en fjær 39 og kan beveges utenpå en tapp 40 som er festet til huset 1. Hylsen 38 ligger mot en knast 41 på overføringsorganet 26, og denne knast danner en sperreflate 42. Det nedre parti av overføringsorganet 26 er avskrådd slik at det er dannet et kamflate 43.

For at ventillegemet 7 skal kunne beveges for å bringes til aktiv stilling, er det nødvendig at håndtaket 18 befinner seg i den stilling som er vist i fig. 1, og at den elektromagnetiske anordning er aktivert, eventuelt de-aktivert.

Fig. 3 og 4 viser stillingen av ventillegemet 7 når disse vilkår er oppfylt.

Som vist i figur 3, bevirker aktivering, eventuelt de-aktivering, av den elektromagnetiske anordning bevegelse mot venstre av magnetkjernen 32, hvilket beveger overførings-oraanet 26, via fjæren 36 og staven 35, mot virkningen av kraften fra hylsen 38. I dette øyeblikk kommer knasten 41 på overføringsorganet 26 til anlegg mot enden av staven 40. Samtidig begynner kamflaten 43 å bevege seg i forhold til enden av ventilstangen 30.

I denne stilling av overføringsorganet 26 trengs det bare

å bevege håndtaket 18 fra den stilling som er vist i figur 3 til den stilling som er vist i figur 4. Bevegelsen av håndtaket 18 overføres gjennom tappen 20 og for-skyver overføringsorganet 26 nedover, mot virkningen av sperreknasten som utgjøres av stempelet 29. Kamflaten 43 driver ventilstangen 30 nedover, slik at hodet på ventilstangen frigjøres fra ventillegemet og tillater bevegelse av dette under påvirkning av fjæren 8. Under bevegelsen av overføringsorganet 26 nedover vil knasten 41 gli langs enden av stangen 40 og tvinger hylsen 38 inn i utspa-ringen. Når håndtaket 18 slippes, som vist i figur 5,

blir det stående i en mellomstilling, fordi hodet 21 på tappen 20 drives av en hylse 44 under påvirkning av en fjær 45. Overføringsorganet 26 drives videre oppover av ventilstangen 30, inntil sperreflaten 42 på knasten 1 kommer til anlegg mot stangen 40. Dette bevirker at overførings-organet 26 sperres, slik at ventillegemet 7 blir stående i aktiv stilling så lenge som magnetkjernen 32 er i tilbaketrukket stilling.

Når aktiveringen, eventuelt de-aktiveringen av den elektromagnetiske anordning avbrytes, vil hylsen 38, drevet av fjæren 39, drive overføringsorganet 26 og staven 35 i den magnetiske anordning bakover, slik at knasten 41 bringes bort fra staven 40. Overføringsorganet 26 er ikke lenger sperret, og fjæren 31 trykker mot ventilstangen 30 og driver overføringsorganet 26 oppover, forbi knasten som utgjøres av stempelet 29. Under denne bevegelse skyver overføringsorganet 26 mot tappen 20, for å bringe håndtaket 18 til den stilling som er vist i figur 1, som viser ventilen i stengt stilling.

En sammenligning mellom figur 1 og 5 viser at håndtaket. 8 utgjør en synlig indikator for stillingen til ventillegemet 7.

Figur 2 viser hva som skjer når håndtaket 18 betjenes før den elektromagnetiske anordning er aktivert, eventuelt de-aktivert. Betjening av håndtaket 18 bevirker at overfør-ingsorganet 26 forskyves nedover, men kamflaten 43 kommer ikke i kontakt med enden av ventilstangen 30, men passerer på siden av denne. Dersom den elektromagnetiske anordning aktiveres, eventuelt de-aktiveres i denne situasjon, kan ikke ventilen åpnes, og staven 35 søker å dreie overførings-organet 26 som har kontakt med ventilstangen 30 og mot hylsen 38. Dersom håndtaket 18 holdes i den stilling som er vist i figur 1, og med den elektromagnetiske anordning

aktivert, eventuelt de-aktivert, blir overføringsorganet 26 stående i den stilling som er vist i figur 1, fordi knasten som utgjøres av stempelet 29 og fjæren 5 bare trykker over-føringsorganet 26 oppover med en kraft som er for liten til å overvinne friksjonen mellom overføringsorganet og stengene 30 og 35 samt hylsen 38.

Av modifikasjoner som kan tenkes i forhold til det viste utførelseseksempel som nevnes at overføringsorganet 26

kan være svingbart montert på en stang på et forskyvbart element. Sperreanordningen som utgjøres av staven 40 og knasten 41 kan erstattes av en fjærbelastet sperrehake enten på overføringsorganet 26 eller i huset 1.

I det beskrevne eksempel forutsettes at aktivering av vik-lingen er nødvendig for aktivering av ventilen, men det vil fremgå at ved en enkel forandring av den elektromagnetiske krets kan det oppnås en motsatt virkning, nemlig at strømtilførsel hindrer manuell betjening av ventilen, slik at denne ikke kan aktiveres uten at strømmen er frakoblet. Dette er grunnen til at de-aktivering er angitt som et alternativ til aktivering.

Claims (5)

1. Manuelt betjent ventil, omfattende et ventillegeme (7) som kan bringes til aktiv stilling, mot virkningen av en fjær, en elektrisk styrt koblingsanordning som mulig-gjør kobling av ventillegemet (7) til et manuelt betjeningsorgan (22), idet koblingsanordningen omfatter i det minste et overføringsorgan (26) som gjør det mulig henholdsvis å etablere og å oppheve den mekaniske kobling mellom ventillegemet (7) og betjeningsorganet (22), idet bevegelse av overføringsorganet (26) styres av en elektromagnetisk anordning (32-37), karakterisert ved at overføringsorganet (26), som er anordnet mellom betjeningsorganet (22) og ventillegemet (7) og påvirkes av en fjær i retning mot betjeningsorganet, er forskyvbart i retning mot ventillegemet, idet det har en kamflate (43) for forskyvning av ventillegemet (7), hvilken kamflate er innrettet til å bringes fra passiv til aktiv stilling ved svingebevegelse av overføringsorganet (26) før forskyvning av dette mot ventillegemet skjer ved aktivering eller de-aktivering av den elektromagnetiske anordning (32-37), at betjeningsorganet (22) omfatter et element (20) som kan holdes tilbaketrukket ved hjelp av et håndtak (18) for å muliggjøre nevnte svingebevegelse, idet en ventilstang (30) som rager opp fra ventillegemet er innrettet til å hindre svingebevegelse av overføringsorganet (26) når elementet (20) ikke er trukket tilbake, og at det er anordnet sperreorganer (40,41) som aktiveres av den elektromagnetiske anordning.

2. ventil som angitt i krav 1, karakterisert ved at det for overføring av bevegelse mellom overføringsorganet (26) og ventillegemet (7) er anordnet en fjær (31) som påvirker ventilstangen (30) i retning mot overføringsorganet (26), at ventillegemet (7) påvirkes av en annen fjær (8) i retning bort fra over-føringsorganet, og at ventilstangen påvirker ventillegemet i retning mot overføringsorganet når dette ikke er aktivert, idet fjæren (31) for ventilstangen yter større kraft enn fjæren (18) for ventillegemet.

3. Ventil som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter to sperreorganer (40,41), av hvilket den ene (40) er festet til ventilhuset og det annet (41) for overføringsorganet (26), hvilke sperreorganer er innrettet til å samvirke når over-før ingsorganet (26) er svinget ved påvirkning av den elektromagnetiske anordning og til å bringes ut av inngrep når overføringsorganet (26) inntar sin annen svingestilling.

4. Ventil som angitt i krav 3, karakterisert ved at et av sperreorganene utgjøres av en knast (41) på overføringsorganet (26) og det annet utgjøres av en stang (40) som er festet til ventilhuset (1) og er omgitt av en forskyvbart hylse (38), som av en fjær (39) trykkes mot knasten (41), idet svingning av overføringsorganet (26) under påvirkning av den elektromagnetiske anordning (32-37) bevirker at hylsen (38), mot virkningen av fjæren (39), beveges og at overføringsorganet (26) forskyves i aksial retning, slik at knasten (41) passerer stangen (40) og sperres til stangen (40) ved hjelp av en hake (42).

5. Ventil som angitt i krav 2, karakterisert ved at overføringsorganet (26) befinner seg i et utvidet parti (27) av ventilhuset (1), hvilket parti (27) oppviser et rettlinjet spor (23), at overføringsorganet (26) har en hylse (28) som er orientert langs en tverrgående akse og inneholder to kuler (11, 14) i innbyrdes kontakt, av hvilke den ene kule (11) rager inn i sporet (23) mens den annen kule (14) trykker mot veggen i det utvidede parti (27) , motsatt av sporet (23), og at et stempel (29) er anordnet i gporet (23) for fjærende å holde overføringsorganet (26) i en stilling som tilsvarer utgangsstillingen av ventillegemet (7).