NO166339B - Hurtig manoevrerbar ventil. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en hurtig manøvrerbar ventil,

som angitt i innledningen i krav 1.

Det er kjent et stort antall hurtig manøvrerbare ventiler, som utfyller ventilens velkjente positive egenskaper med muligheten for en hurtig manøvrering. En slik løsning er f.eks. forklart i HU 159 431 som fremstiller en kombinasjon av en kuletapp og en ventil. Den fremstilte innspenning av ventillegemet etter påløpingen - som er grunnbetingelsen for en tett avslutning - sikres ved denne konstruksjon ved hjelp av medie-trykket.

Ifølge HU 156 529 beveges ventillegemet ved hjelp

av den skrå inntrykking av kuler, ved HU 128 158 ved hjelp av en kamaksel, og ved HU 117 086 ved hjelp av en eksentrisk aksel i en retning sammenfallende med ventilsetets midtlinje.

I HU 174 241 beskrives en spesiell ventil etter prinsippet

med bajonettlukking. HU 166 856 forklarer en klafflignende dreibar ventil med en mekanisme manøvrert ved hjelp av hydrau-lisk hjelpeenergi.

"Kuleventilen" beskrevet i HU 159 431 er ikke egnet for tett avlukking av medier med lavt trykk eller med en strøm-ningsretning motsatt den som var opprinnelig planlagt, slik at den bare i spesielle tilfeller er anvendbar. Løsningene som er beskrevet i HU-patentskriftene 156 529, 128 158 og 117 086 kan riktignok sikre den nødvendige innspenning av ventillegemet,

men deres felles ulempe består imidlertid i at de bare kan heve ventillegemet i en retning sammenfallende med ventilsetets midtlinje og bare forholdsvis ubetydelig, hvorved strømnings-motstanden for disse ventiler er temmelig høy. Innretningen ifølge HU 174 241 hever ventillegemet likeledes i en aksiell retning, riktignok i tilstrekkelig grad, men imidlertid er dens oppbygging og dens manøvrering ganske komplisert på grunn av den sammensatte aksielle og vridende bevegelse. Ved innretningen ifølge HU 166 856 fjernes ventillegemet på grunn av den klafflignende manøvrering fullstendig fra strømningsveien, men imidlertid består dens ulempe i den kompliserte og forstyr-relsesmottagelige utforming på grunn av anvendelse av hjelpeenergi.

Ifølge DE 812279 er et trykkelement festet på ventillegemet, mens ved løsningen ifølge den foreliggende oppfinnelse er trykkelementet utformet som rull anbragt på en bevegelsesarm som er svingbar om en hjelpeaksel.

DE 812280 viser en høyvakuumventil hvis betjenings-mekanisme er komplisert og dermed kostnadskrevende. Dessuten kan endringen av kraftoverføringen som oppnås med denne konstruksjon ikke oppnå den foreliggende oppfinnelses optimum under hele stengeforløpet.

Mekanismen ifølge DE 2 911 949 omformer en rettlinjet bevegelse til en klaffliknende ventilsvinging. Av dette frem-kommer at denne konstruksjon med sin forholdsvis kompliserte ventilarm 33 ikke kan virkeliggjøre den optimale kraftover-føring ifølge oppfinnelsen.

DE 1 950 831 angår ingen hurtig manøvrerbar ventil, slik at denne mekanisme avviker vesentlig fra den foreliggende oppfinnelse.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en slik løsning hvor ventilen inneholder én eneste mekanisk overføring betjenbar ved hjelp av enkel vridning, som i lukket tilstand sikrer en pålitelig innspenning av det elastiske ventillegeme, og hvor ventillegemet i åpnet tilstand kan fjernes fullstendig fra strømningsveien, idet disse egenskaper kan oppnås ved hjelp av en enkel, driftssikker konstruksjon som ikke trenger noen hjelpeenergi.

Ifølge oppfinnelsen oppnås dette formål ved en hurtig manøvrerbar ventil av typen nevnt innledningsvis og som har de karakteristiske trekk som angitt i den kjennetegnede del av krav 1.

Denne utforming har som følge at det i helt innspent tilstand av ventillegemet oppnås en mange ganger mindre forskyvning av ventilarmen ved hjelp av en liten dreining av bevegelsesarmen, som i kraftforholdene nettopp har en omvendt virkning, slik at det i nærheten av dødpunktstillingen foregår en meget stor kraftoverføring. Denne omstendighet muliggjør at den nødvendige store elastiske innspenningskraft for sikker avlukking på grunn av det lille moment som opptrer på bevegelsesarmen også lett kan utøves med hånden.

Ifølge oppfinnelsen er det hensiktsmessig at dreiningen av bevegelsesarmen er begrenset av et anslag, som er anordnet ved ventilhuset hhv. på ventilarmen eller hjelpearmen. Anslaget er festet på en slik måte at bevegelsesarmen kan dreies videre noen grader over dødpunktstillingen, idet den lukkede stilling for ventilen da er selvlåsende.

Ifølge en fordelaktig utførelsesform av oppfinnelsen er også en andre løpeflate utformet symmetrisk eller tilnærmet symmetrisk med nevnte første løpeflate på ventilarmen eller på hjelpearmen, på hvilken andre løpeflate rullen ved åpning av ventilen er støttet. De to løpeflater er hensiktsmessig utformet som de to mantelflater av en not. I denne utførelsesform er det innbygget et elastisk anslagselement mellom ventilarmen og ventilhuset eller mellom hjelpearmen og ventilhuset, som i åpnet tilstand av ventilen er sammentrykket, slik at det inn-stiller seg i helt åpnet tilstand en dødpunktstilling lignende den fullstendig lukkede tilstand henholdsvis lignende kraftforholdene. Dreiningen av bevegelsesarmen forhindres også her ved hjelp av et anslag i en stilling dreid videre om noen grader, slik at den åpnede tilstand av ventilen er på samme måte som den lukkede tilstand selvlåsende på lignende måte. Anslaget samordnet til åpnet stilling er på samme måte festet på ventilhuset eller på ventilarmen hhv. hjelpearmen.

Ved en ytterligere fordelaktig utførelsesform av oppfinnelsen er de løpeflater som rullen ved lukking er støttet på, utformet slik at de har en liten helning i lukkeretningen i området ved flateelementet som står i berøring med rullen ved øyeblikket for pålegging av ventillegemet på ventilsetet, hvor altså dette flateavsnitt er lett konkavt. Denne utforming muliggjør at kraftoverføringen også i denne stilling er lignende stillingene som ligger nærmere dødpunktet.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, som viser overveiende i tverr-snitt en mulig utførelsesform av en hurtig manøvrerbar ventil ifølge oppfinnelsen.

Utførelsesformen på fig. 1 er utformet som en hjørne-ventil. Denne ventil har et ventilhus 9, hvor rørstussene 1

og 10 er tilsluttet tettende på en i seg selv kjent måte,

f.eks. ved hjelp av sveising, gjenge- eller flensforbindelse, støpt i ett stykke osv. I ventilhuset 9, ved enden av rør-stussen 1 er det utformet et konisk ventilsete 2 for et kule-avsnittformet ventillegeme 3, hvor det er påvulkanisert et elastisk belegg på dets metallgrunnlegeme. Ventilsetet og ventillegemet kan naturligvis også være utført på andre kjente måter.

Ventillegemet 3 er fast forbundet med en ventilarm 4, som er anbragt på en aksel 5 anordnet utenfor ventilsetets 2 midtlinje, idet ventilarmen 4 og akselen 5 er innbygget i ventilhuset 9 på en slik måte at ventilarmen 4 kan dreies fritt om akselens 5 midtlinje. I ventilarmens midtlinje 4 er det utformet en not, hvis begge mantelflater danner løpeflatene 4a og 4b for en rull 11, som er festet i en ende av en momentover-førende bevegelsesarm 8. De avsluttende ender av noten danner et anslag 14 såvel for den åpnede som også for den lukkede stilling.

Rullen 11 er anbragt ved bevegelsesarmen 8 på en i

seg selv kjent måte, f.eks. ved hjelp av en tapp festet ved hjelp av krympeforbindelse. Bevegelsesarmens 8 form er utformet slik at den ikke forhindrer bevegelsen av ventilarmen 4

med ventillegemet 3 mellom den åpnede og lukkede stilling. Bevegelsesarmen 8 er på kjent måte, f.eks. ved hjelp av en kileforbindelse stivt forbundet med en hjelpeaksel7 hvis midtlinje forløper parallelt med akselens 5 midtlinje, som er ført tettende ut av ventilhuset 9 og der likeledes er stivt forbundet med en manøvreringsarm 6. Den tettende utføring av hjelpeaksen 7 kan løses ved hjelp av pakkbokser, O-ringer eller andre kjente midler.

Fig. 1 viser det oppnådde dødpunkt ved avslutning, dvs. ventillegemets 3 mest innspente tilstand. Fra dette død-punkt kan bevegelsesarmen 8 beveges i en vilkårlig retning med en meget liten kraft, idet den videre bevegelse understøttes ved hjelp av ventillegemets 3 elastiske deformasjon. Når bevegelsesarmen 8 nå beveges i lukkeretningen motsatt pilene, støter rullen 11 mot anslaget 14 for den lukkede stilling og denne stilling er selvlåsende. I åpnet stilling presses i stedet for ventillegemet 3 et elastisk anslagselement 12 montert ved ventilarmen 4 mot ventilhuset 9, noe som gir en elastisk selv-låsing lignende den lukkede stilling.

Åpning av ventilen skjer ved at betjeningsarmen 6 dreies 90° (og noen grader over dødpunktet) i retningen mot ur-viseren vist ved pilene, hvorved ifølge tvangsforbindelsen med bevegelsesarmen 8 også ventilarmen 4 dreies 90° og ventillegemet 3 fjernes fullstendig fra strømningsveien.

Som det vil være klart av det ovenstående, er ventilen ifølge oppfinnelsen meget enkelt oppbygget, den kan man-øvreres hurtig, ved åpning fjernes dens ventillegeme helt fra strømningsveien og inneholder en gunstig overføringsmekanisme som muliggjør utøvelse av en nødvendig stor innspenningskraft med en forholdsvis liten manuell kraftutøvelse for sikker avlukking. Ventilen ifølge oppfinnelsen sikrer videre en selvlåsende åpnet og lukket stilling og er også egnet for fininnstil-ling av åpne stillinger i forskjellig grad.

Claims (5)

1. Hurtig manøvrerbar ventil, særlig for rørledninger som fører flytende og gassformige medier, med et elastisk ventillegeme (3) bevegelig på en klafflignende måte i et ventilhus (9), i lukket stilling liggende på et ventilsete (2), hvilket ventillegeme (3) er festet til en ventilarm (4) dreibar om en aksel (5) anordnet utenfor ventilsetets (2) midtlinje, KARAKTERISERT VED at det på ventilarmen (4) er utformet en løpeflate (4a) på hvilken det er støttet et påtrykkselement, hensiktsmessig en rull (11), som er festet på en bevegelsesarm (8), en bevegelsesskive eller et lignende stivt byggeelement, idet bevegelsesarmen (8) er festet, eller er anbragt med et slikt dreiepunkt i ventilhuset (9), på en hjelpeaksel (7), hvis midtlinje forløper parallelt med den første aksels (5) midtlinje, på en slik måte at rullen (11) ligger i et plan med ventilarmen (4), og at løpeflateavsnittet som er i berøring med rullen (11) i ventillegemets (3) mest innspente dødpunktstilling står loddrett eller tilnærmet loddrett på den rette linje som forbinder hjelpeakselen (7) og rullen (11).

2. Ventil ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at den har et anslag (14) som begrenser dreiningen av bevegelsesarmen (8) om hjelpeakselen (7), og som befinner seg noen grader etter den lukkede stillings dødpunkt.

3. Ventil ifølge krav 1 eller 2, KARAKTERISERT VED at det er utformet en ytterligere løpeflate (4b) på ventilarmen (4) symmetrisk eller tilnærmet symmetrisk med løpeflaten (4a), på hvilken løpeflate (4b) rullen (11) er støttet ved åpning av ventilen, og flateavsnittet som er i berøring med denne med rullen (11) i den mest åpnede stilling står loddrett eller tilnærmet loddrett på den rette linje som forbinder hjelpeakselen(7) og rullen (11) .

4. Ventil ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at den er forsynt med et elastisk anslagselement (12) anordnet mellom ventilarmen (4) og ventilhuset (9), sammentrykket i ventilens åpnede tilstand, og anslaget (14) begrenser dreiningen av bevegelsesarmen (8) til noen grader over dødpunktet for den åpnede stilling.

5. Ventil ifølge ett av kravene 1-4, KARAKTERISERT VED at den første løpeflate (4a) er forsynt med en liten konkav bue i området ved flateavsnittet som står i berøring med rullen (11) i ventilens lukkede stilling.