PL198588B1 - Urządzenie bezpieczeństwa palnika gazowego, zwłaszcza w urządzeniu kuchennym - Google Patents

Abstract

1. Urz adzenie bezpiecze nstwa palnika gazowego, zw laszcza w urz adzeniu kuchennym, zawieraj ace zawór kurkowy bezpiecze nstwa wyposa zony w zamy- kad lo bezpiecze nstwa w laczone do obiegu zasilania w gaz wymienionego palnika i mechaniczne urz a- dzenie napinaj ace wymienionego zamykad la, zawie- raj ace napinaj aca d zwigni e zamontowan a obrotowo dooko la osi d zwigni, srodki prowadz ace, po laczone na sta le z d zwigni a i rozci agaj ace si e mniej wi ecej poprzecznie wzgl edem osi d zwigni, nadaj ace si e do wprawiania wymienionej d zwigni w ruch obrotowy w reakcji na polecenie napinania, oraz srodki prowa- dzone, po laczone na sta le z d zwigni a i rozci agaj ace si e mniej wi ecej poprzecznie wzgl edem osi d zwigni, nadaj ace si e do popychania wymienionego zamyka- d la w po lo zenie napinania, które umo zliwia kr azenie paliwa w obiegu zasilania wymienionego palnika, znamienne tym, ze napinaj aca d zwignia (12) jest podatna na odkszta lcenie spr ezyste przy skr ecaniu. PL PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie bezpieczeństwa palnika gazowego, zwłaszcza w urządzeniu kuchennym.

W szczególności, wynalazek przeznaczony jest do montowania na montowanej płycie kuchennej wyposażonej w palniki gazowe.

Znane jest urządzenie bezpieczeństwa palnika gazowego, zwłaszcza w urządzeniu kuchennym, zawierające zawór kurkowy bezpieczeństwa wyposażony w zamykadło bezpieczeństwa włączone do obiegu zasilania w gaz wymienionego palnika i mechaniczne urządzenie napinające wymienionego zamykadła, zawierające napinającą dźwignię zamontowaną obrotowo dookoła osi dźwigni, środki prowadzące, połączone na stałe z dźwignią i rozciągające się mniej więcej poprzecznie względem osi dźwigni, nadające się do wprawiania wymienionej dźwigni w ruch obrotowy w reakcji na polecenie napinania, oraz środki prowadzone, połączone na stałe z dźwignią i rozciągające się mniej więcej poprzecznie względem osi dźwigni, nadające się do popychania wymienionego zamykadła w położenie napinania, które umożliwia krążenie paliwa w obiegu zasilania wymienionego palnika.

Stosowane gazy, takie jak paliwo do wytwarzania energii, tworzące w pewnych warunkach mieszania z powietrzem mieszaniny wybuchowe, są niebezpieczne i wymagają stosowania urządzeń bezpieczeństwa. Oprócz zaworu do regulacji natężenia przepływu gazu w takie urządzenia są wyposażone zawory kurkowe do urządzeń kuchennych, w których stosuje się palniki gazowe. Umożliwiają one mianowicie odcinanie zasilania w gaz, gdy gaz nie jest spalany w palniku.

W tych urządzeniach bezpieczeństwa stosuje się na ogół umieszczoną w palniku termoparę do kontrolowania jego dobrego działania i zamykadło bezpieczeństwa, które umożliwia w przypadku awarii zamknięcie całego obiegu zasilania palnika w gaz. W czasie normalnego działania palnika ciepło płomienia powoduje pojawienie się w termoparze różnicy potencjałów elektrycznych. Ta różnica potencjałów służy do aktywowania elektromagnesu, który utrzymuje zamykadło bezpieczeństwa w oparciu o ściśniętą sprężynę, gdy zamykadło znajduje się w położeniu otwarcia, to jest nie przeszkadza krążeniu gazu w obwodzie zasilania. Urządzenie bezpieczeństwa znajduje się w położeniu napięcia, gotowe do pełnienia swojej funkcji. W ten sposób, w przypadku awarii, gdy na przykład gaz nie pali się już w palniku, a zatem w sąsiedztwie termopary, różnica potencjałów znika, elektromagnes nie jest już aktywny, a zamykadło bezpieczeństwa ma swobodę poruszania się pod działaniem sprężyny, która pociąga je w położenie zamknięcia w celu zamknięcia zasilania w gaz. Podobnie jest w przypadku, gdy zawór do regulacji natężenia przepływu gazu jest zamknięty, to jest gdy uniemożliwia zasilanie palnika w gaz, ponieważ żaden płomień nie może ogrzewać termopary.

Prosta manipulacja zaworem kurkowym przez operatora, to jest mniejsze albo większe otwarcie zaworu regulacji zasilania, nie ma zatem wpływu na zasilanie palnika, gdy urządzenie nie jest napięte, to jest gdy zamykadło bezpieczeństwa znajduje się w położeniu zamknięcia. Stąd istnieją mechaniczne urządzenia do napinania, które umożliwiają utrzymywanie zamykadła bezpieczeństwa w stanie otwarcia drogą dowolnego działania operatora, przynajmniej aż do czasu zapłonu palnika i pojawienia się różnicy potencjałów wystarczającej do zaktywowania elektromagnesu.

Pokrętło jest na ogół usytuowane nad obudową płyty kuchennej i poprzez ruch obrotowy w płaszczyźnie poziomej umożliwia regulację otwarcia zaworu, to jest wymaganego natężenia przepływu gazu. To pokrętło umożliwia także, poprzez ruch pionowy z dołu do góry, napinanie urządzenia bezpieczeństwa. Polecenie napinania do urządzenia napinającego, to jest ruch z dołu do góry, przenosi pionowy drążek sterujący przytwierdzony pod pokrętłem albo sterowany bezpośrednio przez pokrętło.

Urządzenia bezpieczeństwa i napinania są na ogół włączone do korpusu zaworu kurkowego i rozmieszczone w obiegu zasilania, co umoż liwia zyskanie na zwartoś ci i ograniczenie liczby uszczelnień gazowych pomiędzy zbyt licznymi częściami składowymi obiegu zasilania.

W celu przestrzegania norm producentów wyposaż enia kuchennego obudowa mocowanej pł yty kuchennej powinna mieć małą grubość, na ogół trzydzieści milimetrów. Większość części składowych zaworu kurkowego jest zatem rozmieszczona poziomo we wnętrzu obudowy i tak jest w przypadku zamykadła, które przemieszcza się poziomo pod przeciwnymi siłami urządzenia napinającego i sprężyny. Urządzenie napinające powinno zatem mieć możliwość przekształcania pionowego sterującego ruchu drążka sterującego w ruch poziomy w celu otwarcia zamykadła.

Pierwszy rodzaj kurkowego zaworu bezpieczeństwa zawiera urządzenie napinające, którego element przenosi pionowy ruch postępowy do przegubowej obrotowej dźwigni kątowej, która

PL 198 588 B1 przekształca ruch pionowy w ruch poziomy. Takie urządzenie wymaga dokładnego rozmieszczenia kilku elementów i ich przegubów w korpusie zaworu kurkowego. Tych operacji współdziałania nie można prowadzić środkami automatycznymi, lecz ręcznie. Do stosowania tych elementów korpus zaworu kurkowego wykonuje się z dwóch części, drogą formowania albo kucia matrycowego, jednej części do przyjmowania elementów i drugiej części, która służy jako pokrywka dla pierwszej części. Poza tym pomiędzy dwiema częściami jest umieszczone uszczelnienie. Taki zawór kurkowy jest kosztowny i jego urządzenie napinające jest tym bardziej łamliwe, im bardziej jest złożone.

Drugi rodzaj zaworu kurkowego zawiera urządzenie napinające, w którym stosuje się dwie pochylone krawędzie, z których każda porusza się ruchem postępowym, ślizgające się po sobie, i których nachylenia są przystosowane do przekształcania ruchu pionowego jednej nachylonej krawędzi w ruch poziomy drugiej nachylonej krawę dzi. Takie urzą dzenie wykazuje jednak także niedogodności. Biorąc pod uwagę słaby bieg pochylonych krawędzi, dokładność jego wykonania i montażu powinna być bardzo duża. Wreszcie, ponieważ opieranie się jednej pochylonej krawędzi o drugą nie jest osiowe, to w przypadku ich prowadzenia wytwarza to naprężenia osiowe i zużycie ścierne w łożyskach, a wzajemne tarcie pochylonych krawę dzi powoduje ich wzajemne zuż ycie ś cierne. Te zuż ycia ś cierne mogą powodować wadliwe działania zaworu kurkowego.

Z brytyjskiego opisu patentowego nr GB 2 261 495 jest znane urzą dzenie bezpieczeństwa typu urządzenia przedstawionego wyżej, w którym dźwignia napinająca jest wykonana w postaci cylindrycznego, masywnego i sztywnego korpusu tylko z jednego kawałka i z dwoma promieniowymi ramionami, także masywnymi i sztywnymi. Taki układ nie pozwala na żadne przemieszczenie pomiędzy odpowiednimi biegami drążka uruchamiającego i drążka zamykadła kurkowego zaworu bezpieczeństwa. Wymaga to jednocześnie większej dokładności wykonywania dźwigni napinającej i jej ramion, co powoduje zwiększenie jej kosztów, a przy regulowaniu elementów w czasie montażu zwiększenie kosztów produkcji.

Norma europejska nakłada wymóg polegający na tym, aby kurkowy zawór bezpieczeństwa mógł wykonywać co najmniej 40000 nastawień bez awarii. Zatem wszystkie elementy powinny mieć przynajmniej dobrą odporność na tarcia, którym są poddawane. Duże tarcia prowadzą zatem do znacznych kosztów produkcji tych elementów.

Urządzenie bezpieczeństwa palnika gazowego, zwłaszcza w urządzeniu kuchennym, zawierające zawór kurkowy bezpieczeństwa wyposażony w zamykadło bezpieczeństwa włączone do obiegu zasilania w gaz wymienionego palnika i mechaniczne urządzenie napinające wymienionego zamykadła, zawierające napinającą dźwignię zamontowaną obrotowo dookoła osi dźwigni, środki prowadzące, połączone na stałe z dźwignią i rozciągające się mniej więcej poprzecznie względem osi dźwigni, nadające się do wprawiania wymienionej dźwigni w ruch obrotowy w reakcji na polecenie napinania, oraz środki prowadzone, połączone na stałe z dźwignią i rozciągające się mniej więcej poprzecznie względem osi dźwigni, nadające się do popychania wymienionego zamykadła w położenie napinania, które umożliwia krążenie paliwa w obiegu zasilania wymienionego palnika, według wynalazku charakteryzuje się tym, że napinająca dźwignia jest podatna na odkształcenie sprężyste przy skręcaniu.

Napinająca dźwignia jest zamontowana we wnęce obiegu zasilania w gaz.

Napinająca dźwignia ma beleczkę, a środki prowadzące rozciągają się od beleczki w pobliżu pierwszego końca beleczki, zaś środki prowadzone rozciągają się od beleczki w pobliżu drugiego końca tej beleczki.

Oś dźwigni jest wyznaczona przez pierwszy koniec i drugi koniec beleczki.

Dźwignia zawiera środki do samosytuowania we wnęce.

Wnęka ma dno i otwór zatykany korkiem, zaś dźwignia jest zamontowana obrotowo pomiędzy pierwszym łożyskiem w dnie i drugim łożyskiem w korku.

Wnęka ma dno i otwór zatykany korkiem, zaś dźwignia jest zamontowana obrotowo pomiędzy pierwszym łożyskiem w dnie i drugim łożyskiem w korku, a środki do autosytuowania zawierają środki do wstępnego centrowania drugiego końca beleczki w sąsiedztwie otworu.

Środki do wstępnego centrowania są skrzydełkami rozciągającymi się poprzecznie względem osi dźwigni w pobliżu wstępnie centrowanego końca.

Co najmniej jedno spośród pierwszego i drugiego łożyska współpracuje z niektórymi spośród środków do samosytuowania.

Co najmniej jeden koniec beleczki ma kształt ostrza do współdziałania z łożyskiem, które ma kształt stożka.

PL 198 588 B1

Urządzenie zawiera sterujący drążek do przekazywania polecenia napinania, zamontowany z ruchem postępowym, zaś środki prowadzące stykają się z drążkiem przy kierunku przekazywania siły styczności w zasadzie wzdłuż osi drążka.

Urządzenie zawiera odstępnik do odbierania polecenia napinania związany funkcyjnie z zamykadłem bezpieczeństwa i zamontowany z ruchem postępowym, zaś środki prowadzone stykają się z odstępnikiem przy kierunku przekazywania siły styczności w zasadzie wzdłuż osi odstępnika.

Dźwignia jest wykonana z pociętej i pozaginanej blachy.

Środki prowadzące i ewentualnie środki prowadzone zawierają języczek połączony na stałe z dź wignią .

Urządzenie według wynalazku jest proste w stosowaniu i niezawodne. Urządzenie to umożliwia przekształcanie ruchu sterującego, na przykład ruchu pionowego, drążka sterującego w ruch napinania, na przykład ruch poziomy, urządzenia bezpieczeństwa.

Dzięki temu, że dźwignia napinająca jest podatna na odkształcenie sprężyste przy skręcaniu, środki prowadzące mogą wykonywać nadmierny bieg w stosunku do środków prowadzonych.

Gdy języczki rozciągają się w odpowiednich kierunkach mniej więcej równolegle względem siebie, to umożliwiają przekształcanie ruchu sterującego w ruch prostopadły napinania i popychania. Oś dźwigni będzie korzystnie umieszczona prostopadle do kierunków ruchu sterującego i popychającego.

W celu ograniczenia liczby uszczelnień i specyficznych nastawień urzą dzenie bę dzie wprowadzone do istniejącej korzystnie wcześniej wnęki obiegu zasilania w paliwo w korpusie zaworu kurkowego. W celu zminimalizowania strat ładunku w czasie krążenia paliwa we wnęce, dźwignia napinająca będzie mieć mniejszy przekrój i będzie mogła być wykonana z blachy profilowanej. Przy stosowaniu w układzie zasilania w gaz, dźwignia będzie musiała być odporna na temperaturę 150°C, której będzie mogła podlegać albo na skutek bliskości palnika albo strumienia gazu, co oznacza, że na jej zachowanie nie będzie wpływać temperatura niższa albo równa 150°C.

Wykonanie dźwigni z profilowanej blachy umożliwia gwarancję mniejszego przekroju prostopadle do kierunku strumienia gazu, to jest poprzecznie w stosunku do obiegu zasilania. Ten przekrój i niskie straty ładunków, jakie on zapewnia, nie nakłada konieczności przewymiarowania obiegu zasilania w celu umożliwienia mu krążenia mieszaniny gazów w zadowalających warunkach.

Dźwignię można wykonać za pomocą innych środków niż profilowanie blachy i może mieć ona mniej więcej ten sam kształt, gwarantujący jej mniejszy przekrój zmierzony prostopadle do strumienia gazu.

Poza niskimi generowanymi stratami ładunku mniejszy przekrój umożliwia zapewnienie pewnej sprężystości dźwigni, zwłaszcza przy skręcaniu dookoła osi prostopadłej do tego przekroju. Tę sprężystość można wykorzystać do wielu celów, a zwłaszcza do utrzymywania dźwigni w stanie wstępnego naprężenia pomiędzy układem sterującym napięciem i zaworem, tak aby przesyłanie polecenia odbywało się bez luzu i z zapewnieniem płynu w układzie sterującym, a zatem wygodę użytkownika. Ta sprężystość umożliwia także przejmowanie pewnych tolerancji produkcyjnych, a zatem zmniejszenie kosztów produkcyjnych zaworu kurkowego i zapewnienie jego bezpiecznego działania.

Blacha profilowana ze stali nierdzewnej zapewnia dla danego wymaganego przekroju jednocześnie dobrą stabilność dźwigni i poszukiwaną sprężystość. Oczywiście dźwignię można wykonywać i z innych materiałów, które umożliwią zapewnienie tej samej sprężystości dla przekrojów zgodnych z przepł ywem gazu w obiegu zasilania.

Dźwignia napinająca składa się ze środków do samosytuowania we wnęce, a kształt wnęki jest dostosowany do przyjmowania tych środków do samosytuowania. Wnęka ma korzystnie dno, zawierające środki do samocentrowania przedniego końca dźwigni na teoretycznej osi dźwigni. Do wprowadzania dźwigni do wnęki służy otwór znajdujący się po przeciwnej stronie dna wzdłuż teoretycznej osi i kończą cy się na zewną trz korpusu zaworu kurkowego. Otwór jest zamykany korkiem zamykają cym, zawierającym środki do samocentrowania tylnego końca dźwigni na teoretycznej osi dźwigni i zapewniającym szczelność wnęki z zewnętrzem.

W celu zapewnienia poł o ż enia dź wigni we wnę ce w czasie umieszczania korka zamykają cego można przewidywać na dźwigni środki do wstępnego centrowania dźwigni we wnęce. Te środki do wstępnego centrowania utrzymują tylny| koniec dźwigni w położeniu bliskim osi teoretycznej, to jest w położeniu, które pozwala mu na współdziałanie ze środkami do samocentrowania korka w czasie umieszczania tego ostatniego, gdy dźwignia nie jest już dostępna z zewnątrz korpusu zaworu kurkowego. Takie rozmieszczenie umożliwia montaż na ślepo dźwigni we wnęce. Środki do samocentrowania dna wnęki i korka służą korzystnie jako łożyska do obracania dźwigni napinającej, co ma na celu uproszczenie konstrukcji i wytwarzania urządzenia napinającego.

PL 198 588 B1

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykł adach wykonania podanych na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia częściowo, w widoku perspektywicznym w przekroju, urządzenie bezpieczeństwa w położeniu zamknięcia, fig. 2 - urządzenie bezpieczeństwa w położeniu otwarcia, fig. 3 - w widoku perspektywicznym, w powiększonej skali, dźwignię napinającą, a fig. 4 do 6 ilustrują proces montażu dźwigni z fig. 3.

Na fig. 1 i 2 przedstawiono perspektywicznie w przekroju korpus 10 zaworu kurkowego bezpieczeństwa, przystosowany do montażu w płycie kuchennej, w której stosuje się gaz. Korpus zawiera urządzenie bezpieczeństwa 20, zamontowane w obiegu zasilania w gaz. Urządzenie bezpieczeństwa 20 jest przedstawione na fig. 1 w położeniu zamknięcia, co oznacza, że uniemożliwia ono krążenie gazu w obiegu zasilania. Urządzenie bezpieczeństwa 20 jest przedstawione w położeniu otwarcia na fig. 2.

Obieg zasilania zawiera w korpusie 10 kolejno przewód wpustowy 31 do gazu w komorze wpustowej 32, otwór bezpieczeństwa 33 na przecięciu komory wpustowej i pośredniej wnęki 34, pośrednią wnękę 34, komorę regulacyjną 35, otwór regulacyjny 36 i wyjście 37 gazu w kierunku nie pokazanego palnika.

Korpus 10 jest wykonany z pociętego profilu o przekroju dostosowanym do kształtu korpusu, co oznacza, że profil jest pocięty poprzecznie na kawałki, których grubość odpowiada grubości korpusu. Obieg zasilania jest utworzony drogą wykonywania wydrążeń w profilu. Wydrążenia są wydrążeniami przecinającymi się po dwa w celu zapewnienia ciągłości obiegu zasilania. Są one mniej więcej cylindryczne i ślepe, co oznacza, że nie przechodzą poprzecznie przez korpus. Wydrążenia mają otwór początkowy tam, gdzie wydrążenie zostało zapoczątkowane na profilu, i dno, przeciwne osiowo względem otworu początkowego tam, gdzie zostało zakończone wydrążenie. To dno jest utworzone przynajmniej przez ściankę wydrążenia przecinającego. Otwory początkowe można wykorzystywać jako otwory do wprowadzania części składowych zaworu kurkowego w obiegu zasilania.

Dla jasności rysunku przewód wpustowy 31 został przedstawiony jako przewód kończący się pionowo w komorze wpustowej 32, przy czym jednak w celu ograniczenia grubości korpusu 10 zaworu kurkowego ten przewód jest korzystnie poziomy. Doprowadza on gaz z nachylonej krawędzi rozdzielczej gazu do każdego z zaworów kurkowych płyty kuchennej aż do komory wpustowej.

Po umieszczeniu oddzielnie termopary, która znajduje się w palniku, urządzenie bezpieczeństwa 20 umieszcza się w komorze wpustowej 32, a zatem znajduje się ono z przodu w obiegu zasilania. Umożliwia ono także, jeżeli jest to konieczne, optymalizację bezpieczeństwa drogą odcinania krążenia gazu za otworem bezpieczeństwa. Urządzenie bezpieczeństwa 20 jest utworzone ze skrzynki 21, mniej więcej cylindrycznej, i z tłoka 22 zamontowanego ślizgowo wzdłuż osi obrotu S skrzynki 21 poprzez jedną ze ścianek skrzynki. Skrzynka zawiera elektromagnes (nie pokazany), który w czasie aktywacji przez termoparę, powoduje wchodzenie tłoka 22 do wnętrza skrzynki 21. Skrzynka 21 zawiera także sprężynę (nie pokazaną), która ma wyciągać tłok ze skrzynki.

Koniec tłoka 22, na zewnętrznej stronie skrzynki 21, jest wyposażony w zamykadło 23. Jeżeli elektromagnes nie jest aktywny, to jest gdy różnica potencjałów w termoparze jest niewystarczająca, to zamykadło 23 pod działaniem sprężyny jest utrzymywane albo doprowadzane do położenia zamykania (patrz fig. 1) na otworze 33 bezpieczeństwa. W ten sposób za otworem 33 bezpieczeństwa nie ma już łączności dla gazu pomiędzy komorą wpustową i obiegiem zasilania.

W warunkach normalnego dział ania, w celu zaktywowania elektromagnesu, należ y palić gaz w celu zwię kszenia temperatury w palniku i stworzenia róż nicy potencjał ów w termoparze, która zasila elektromagnes. Jednak w celu umożliwienia palenia gazu w palniku, a zatem w sąsiedztwie termopary, zawór do regulacji przepustowości gazu przez zawór kurkowy musi być otwarty, a zamykadło 23 musi znajdować się w położeniu otwarcia w celu umożliwienia przechodzenia gazu w obiegu zasilania za otworem 33 bezpieczeństwa i do palnika.

W czasie, gdy elektromagnes nie jest czynny, urządzenie napinają ce 11 do napinania mechanicznego umożliwia doprowadzanie i utrzymywanie zamykadła 23 w położeniu otwarcia, to jest przeciw działaniu siły sprężyny, która ma skłonność do utrzymywania zamykadła 23 w położeniu zamknięcia.

Gdy napina się urządzenie bezpieczeństwa 20 za pomocą urządzenia napinającego 11, to zamykadło 23 znajduje się wtedy w położeniu otwarcia, co oznacza, że gaz w komorze wpustowej może przechodzić przez otwór 33 bezpieczeństwa do pośredniej wnęki 34, a następnie dalej, jeżeli zawór jest otwarty. Jeżeli gaz jest odpowiednio spalany w palniku, to w termoparze pod działaniem wzrastającej temperatury pojawia się różnica potencjałów. Gdy różnica potencjałów jest wystarczająca, to jest gdy siła wywierana przez elektromagnes na tłok 22 staje się większa niż siła wywierana na niego przez sprężynę, to pod działaniem elektromagnesu tłok 22 jest utrzymywany w skrzynce w stanie cofnięcia. Działanie urządzenia napinającego 11 na zamykadło 23 staje się nadmierne i może być zluzowane.

PL 198 588 B1

Urządzenie napinające 11, którego działanie jest opisane dalej, ma napinającą dźwignię 12, odstępnik 13 i sterujący drążek 14.

Odstępnik 13 jest wprowadzany wzdłużnie przez otwór 33 bezpieczeństwa i ma kształt przystosowany do jego prowadzenia na obrzeżu otworu 33 bezpieczeństwa w celu umożliwienia ślizgania się w nim. Odstępnik 13 ma przekrój poprzeczny, który umożliwia krążenie gazu w otworze 33 pomiędzy komorą wpustową 32 i pośrednią wnęką 34, gdy zamykadło 23 znajduje się w położeniu otwarcia. W wybranym przykł adzie otwór 33 bezpieczeń stwa ma kształ t cylindryczny, a odst ę pnik 13 ma przekrój poprzeczny w kształcie trójramiennej gwiazdy 133, przy czym jej ramiona służą do prowadzenia odstępnika 13 po wewnętrznej ściance otworu 33 bezpieczeństwa. Gaz może krążyć wzdłużnie pomiędzy ramionami gwiazdy. Odstępnik 13 rozciąga się wzdłużnie pomiędzy dwoma wypukłymi końcami 131, 132, z których pierwszy koniec 131 jest zorientowany w kierunku pośredniej wnęki 34, natomiast drugi koniec 132 jest zorientowany w kierunku komory wpustowej 32. W opisanym przykładzie odstępnik 13 jest wykonany z tworzywa sztucznego zbrojonego włóknem, co nadaje mu dużą wytrzymałość przy mniejszym przekroju i przy niższych kosztach niż przy wykonaniu z metalu. Komora wpustowa 32, otwór 33 bezpieczeństwa i odstępnik 13 są mniej więcej współosiowe z osią S skrzynki 21, przedstawioną na fig. 5 i 6.

Zawór kurkowy służy do regulacji natężenia przepływu gazu w palniku, a zatem do regulacji szybkości nagrzewania palnika. Pokrętło 16, które umożliwia uruchomienie drążka 14, jest dostępne dla operatora w celu sterowania zaworem kurkowym. Drążek 14 mniej więcej cylindryczny o osi T jest umieszczony pionowo. Zawór, nie pokazany, umożliwia drogą większego lub mniejszego przysłaniania otworu regulacyjnego 36 zmianę natężenia przepływu gazu w palniku. Operator może regulować natężenie przepływu wprowadzając pokrętło 16 w obrót R dookoła pionowej osi, co skutkuje w przemieszczaniu zaworu regulacyjnego przed otworem regulacyjnym 36, a zatem mniejszym lub większym przysłanianiu. Komora regulacyjna zawiera środki uszczelniające powyżej zaworu i z tej strony pokrętła sterującego 16, to jest w sąsiedztwie otworu początkowego komory regulacyjnej, dookoła drążka 14. W ten sposób, jeżeli zawór jest otwarty, to gaz może krążyć w komorze regulacyjnej tylko od pośredniej wnęki 34 w kierunku wyjścia 37 przez otwór regulacyjny 36, bez możliwości ucieczki na zewnątrz obiegu zasilania.

Na fig. 1 oś obrotu R pokrętła 16 jest przedstawiona współbieżnie z osią T drążka 14, przy czym jednak pokrętło nie jest na ogół ustalone na drążku 14, którym steruje ono wtedy tylko pośrednio, a sam drążek 14 może być urządzony w taki sposób, aby wykonywać tylko ruch postępowy wzdłuż osi T. Oś obrotu pokrętła 16 może zatem różnić się od osi T.

Sterująca dźwignia 12 jest wykonana z blachy ze stali nierdzewnej o małej grubości. Ta blacha została pocięta, złożona i ukształtowana, tak aby nadać jej kształt przedstawiony zwłaszcza na fig. 3. Dźwignia 12 ma kształt mniej więcej wydłużony i ma beleczkę 121 rozciągającą się wzdłużnie pomiędzy przednim końcem 128 i tylnym końcem 129. Beleczka 121 ma przekrój w kształcie litery V dookoła wzdłużnego wręgu 41, który daje beleczce 121 pewną sztywność na zginanie wzdłużne. Końce 128, 129 beleczki 121 są przycięte w kształcie ostrzy i pomiędzy każdym z ostrzy wyznaczają oś L dźwigni 12. Oś L dźwigni 12 pokrywa się mniej więcej ze wzdłużnym wręgiem 41 beleczki 121.

Napinająca dźwignia 12 ma poza tym środki prowadzące 122 w postaci języczka prowadzącego i środki prowadzone 123 w postaci języczka prowadzonego. Języczek prowadzący rozciąga się poprzecznie od wzdłużnego brzegu 42 beleczki 121, w pobliżu przedniego końca 128. Języczek prowadzony tworzący środki prowadzone 123 rozciąga się poprzecznie od wzdłużnego brzegu 43 beleczki 121, przeciwnego względem brzegu 42, w pobliżu tylnego końca 129.

Dwa skrzydełka 124 rozciągają się poprzecznie, jedno z brzegu 42, a drugie z brzegu 43, w przybliż eniu w przedł u żeniu V utworzony przez beleczkę 121, jedno naprzeciw drugiego, w bezpośrednim sąsiedztwie tylnego końca 129. Skrzydełka 124 są środkami do wstępnego centrowania tylnego końca w czasie montażu dźwigni 12 we wnęce pośredniej.

W opisanym przykł adzie dź wignię 12 wytwarza się seryjnie z taśmy blaszanej. W tym celu ma ona indeksacyjny otwór 126 i przedłużenie 127. Otwór 126 służy do indeksowania blachy w maszynach do produkcji dźwigni. Przedłużenie 127 jest pozostałością części blachy łączącą przyszłą dźwignię 12 w czasie jej produkcji z inną przyszłą dźwignią 12 sąsiadującą na blasze.

Pośrednia wnęka 34 (patrz. fig. 1) ma otwór początkowy, który służy jako otwór 341 do wprowadzania dźwigni 12 do pośredniej wnęki 34, i dno 343. Dno stanowi stożek 348 współosiowy z pośrednią wnęką 34. Po wprowadzeniu dźwigni 12 do pośredniej wnęki 34 kończy się ona korkiem 342 zamontowanym siłowo w otworze początkowym 341 w celu uszczelnienia gazowego pomiędzy wnętrzem

PL 198 588 B1 i zewnętrzem obiegu zasilania. Korek 342 stanowi stożek 349, który jest mniej więcej współosiowy z wnęką 34 po umieszczeniu korka na swoim miejscu w otworze początkowym 341. Stożek 348 denka i stożek 349 korka są odpowiednio komplementarne względem przedniego końca 128 i tylnego końca 129 beleczki 121. Wyznaczają one odpowiednio dla każdego z końców przednie łożysko 348 i tylne łożysko 349. Łożyska 348, 349 wyznaczają pewną teoretyczną oś obrotu dźwigni 12 we wnęce 34 i służą jako ograniczniki oporowe dla wzdłużnego usytuowania dźwigni 12 we wnęce 34. Gdy dźwignia 12 znajduje się na swoim miejscu we wnęce 34, pomiędzy łożyskami 348 i 349, to oś teoretyczna zasadniczo pokrywa się z osią L dźwigni 12.

Języczki są rozmieszczone na dźwigni 12 w taki sposób, aby w położeniu dźwigni 12 na swoim miejscu we wnęce 34 języczek prowadzący stanowiący środki prowadzące 122 rozciągał się mniej więcej prostopadle do komory regulacyjnej 35 i współliniowo z komorą regulacyjną 35, a języczek prowadzony stanowiący środki prowadzone 123 rozciągał się mniej więcej diametralnie względem otworu 33 bezpieczeństwa i współliniowo z tym otworem 33 i komorą wpustową 32.

Działanie urządzenia napinającego 11 opisano w odniesieniu do fig. 1 i 2. Zgodnie z rozpowszechnioną zasadą działania kurkowego zaworu bezpieczeństwa przystosowanego do gazowej płyty kuchennej, naciskanie przez operatora pokrętła 16 umożliwia, poprzez przemieszczanie pokrętła 16 i drążka 14, wprowadzonego w ruch postę powy pionowo w kierunku do doł u wzglę dem kierunku A, równoległego do osi T, napinanie urządzenia bezpieczeństwa 20. Środki powrotne, na przykład sprężyna ściskana, umożliwiają doprowadzanie drążka 14 i pokrętła 16 w kierunku przeciwnym do kierunku A w położenie spoczynkowe.

Na fig. 1 sterujący drążek 14 znajduje się w swoim położeniu spoczynkowym, to jest nie wywiera on żadnego działania na urządzenie napinające 11. Zamykadło 23 znajduje się w położeniu zamknięcia i żaden gaz nie krąży w obiegu zasilania pomiędzy przewodem wpustowym 31 i wyjściem 37, niezależnie od stopnia przysłonięcia otworu regulacyjnego 36. W celu zapłonu palnika, który znajduje się za zaworem kurkowym, operator otwiera zawór kurkowy, to jest zawór przysłaniający otwór regulacyjny 36 poprzez odpowiedni obrót R pokrętła 16 i nacisk na to pokrętło 16 w celu przemieszczenia ruchem postępowym sterującego drążka 14 pionowo do dołu zgodnie z kierunkiem A. W czasie tego ruchu postępowego dolny koniec 141 drążka 14 wchodzi w styczność z języczkiem prowadzącym czyli środkami prowadzącymi 122, przy czym dolny koniec przewiduje się korzystnie jako koniec wypukły.

Oś T drążka 14 jest zasadniczo prostopadła do osi L dźwigni 12 i te dwie osie nie przecinają się. W ten sposób, gdy trwa ruch postępowy w kierunku A, języczek prowadzący, stanowiący środki prowadzące 122 jest jednocześnie pociągany do dołu, a napinająca dźwignia 12, z którą przy przemieszczaniu jest związany języczek prowadzący, rozpoczyna ruch wahliwy w kierunku B dookoła osi L dźwigni 12. Języczek prowadzony stanowiący środki prowadzone 123, także związany przy przemieszczaniu z dźwignią 12 jest wprawiany przy ruchu dźwigni 12 w kierunku otworu 33 bezpieczeństwa. W czasie tego ruchu wahliwego języczek prowadzony opiera się na pierwszym wypukłym końcu 131 odstępnika 13.

Oś L dźwigni 12 i oś S urządzenia bezpieczeństwa 20 nie przecinają się i są zasadniczo prostopadłe. W ten sposób, gdy trwa ruch wahadłowy B, to odstępnik 13 rozpoczyna poziomy ruch postępowy, który powoduje opieranie się jego drugiego wypukłego końca o zamykadło 23. W czasie trwania jego biegu pod działaniem drążka 14, przekazywanego przez napinającą dźwignię 12, odstępnik 13 ponownie popycha zamykadło 23 w położenie otwarcia.

Opisane ruchy zatrzymują się, gdy korek, albo tłok 22, który jest wyposażony w zamykadło 23, napotykają pierwszy, przewidziany w związku z tym ogranicznik. Korzystne jest także przewidywanie drugiego ogranicznika do ograniczania biegu drążka 14. Napinająca dźwignia 12, taka jaką przedstawiono w przykładzie, ma pewną sprężystość przy skręcaniu dookoła osi L dźwigni 12. Ta sprężystość umożliwia przejmowanie pewnej nadwyżki biegu drążka 14 w kierunku A, a zatem nadmiernego biegu języczka prowadzącego w kierunku B, gdy urządzenie bezpieczeństwa 20 opiera się już o pierwszy ogranicznik, a drążek 14 nie napotkał drugiego ogranicznika. W ten sposób języczek prowadzący stanowiący środki prowadzące 122 kontynuuje swój bieg zgodnie z kierunkiem B dookoła osi L dźwigni 12, podczas gdy języczek prowadzony stanowiący środki prowadzone 123 jest mniej lub bardziej nieruchomy. W ten sposób przejęty nadmierny bieg umożliwia maskowanie odstępów wymiarowych i ewentualnie powstających luzów albo procesów i tolerancji produkcyjnych zaworu kurkowego albo ściernego zużycia zaworu kurkowego. Nadmierny bieg jest zatem pożądany i może być określony konstrukcyjnie. Sprężystość dźwigni 12 przewiduje się korzystnie w celu jej zgodności z tym nadmiernym biegiem, to jest w celu umożliwienia jego całkowitego przejęcia. Dzięki temu nadmiernemu

PL 198 588 B1 biegowi napinająca dźwignia 12 odgrywa także rolę amortyzatora dla urządzenia napinającego 11, co zapewnia większą długotrwałość zaworu kurkowego, jak również większą wygodę dla operatora. W opisanym przykładzie, sprężystość dź wigni 12 dookoła jej osi L jest zwiększona przez fakt, ż e beleczka 121 ma duży wznios.

Gdy zamykadło 23 znajduje się w położeniu otwarcia, to urządzenie bezpieczeństwa 20 znajduje się w położeniu napięcia, to jest gdy gaz krąży zgodnie z kierunkiem strzałek F, jak przedstawiono na fig. 2, w przewodzie zasilającym aż do palnika, wystarczy dokonać zapłonu gazu, automatycznie albo ręcznie, aby palił się on i wytwarzał w termoparze różnicę potencjałów wystarczającą do napinania urządzenia.

Gdy urządzenie bezpieczeństwa 20 jest już raz napięte, to operator może zwolnić swój nacisk na pokrętło sterujące 16 . Drążek 14 powraca wtedy do swojego położenia spoczynkowego, w którym urządzenie napinające 11 nie wymusza na zamykadle 23 pozostawania w położeniu otwarcia, to jest urządzenie napinające 11 umożliwia swobodne przemieszczanie zamykadła 23 pomiędzy swoim położeniem otwarcia i zamknięcia. W ten sposób urządzenie pozostaje napięte tak długo aż będzie zmuszone do zamknięcia na przykład drogą odcięcia zasilania palnika w gaz .

W celu ograniczenia sił bocznych w elementach w czasie postę powego ruchu urzą dzenia napinającego 11, to jest drążka 14 i odstępnika 13, języczkom nadaje się taki kształt, że siłę, jaką jeden z nich przekazuje jednemu z elementów w czasie ruchu postę powego, przykł ada się mniej lub bardziej wzdłuż osi tego elementu, na przykład na wierzchołku wypukłego końca elementu. Kształt języczka jest zwłaszcza tego rodzaju, że w punkcie styczności wierzchołka z powierzchnią stykową tego języczka powierzchnia stykowa jest zawsze styczna na wypukłym końcu i prostopadła w tym punkcie do osi elementu w czasie ruchu postępowego.

Wahanie dźwigni 12, tak jak je opisano, wytwarza małe tarcie i nie zmienia w zasadzie siły oparcia koniecznej do obchodzenia się z pokrętłem sterującym 16.

Z kolei będzie opisany sposób montażu napinającej dźwigni 12 w pośredniej wnęce 34, zwłaszcza w odniesieniu do fig. 4 do 6, narysowanych w płaszczyznach prostopadłych do teoretycznej osi wyznaczonej przez wnękę 34. Na fig. 4 i 6 przedstawiono dwa etapy montażu dźwigni 12. Na fig. 6 przedstawiono zamontowaną dźwignię 12 po umieszczeniu na swoim miejscu korka 342. W czasie umieszczania korka 342 w otworze początkowym 341 nie jest możliwe zabezpieczenie przez środki ręczne albo mechaniczne dobrego usytuowania dźwigni 12 we wnęce 34. Dźwignia 12 i sposób jej montażu są zatem pomyślane pod kątem zagwarantowania doskonałego samosytuowania się dźwigni 12 we wnęce 34.

Należy zauważyć, jak przedstawiono zwłaszcza na fig. 6, że w celu wejścia w styczność z pierwszym wypukł ym koń cem 131 odstę pnika 13 na poziomie osi S ję zyczek prowadzony rozcią ga się poza oś L dźwigni 12 na odległość większą niż promień pośredniej wnęki 34. W ten sposób, jak przedstawiono na fig. 4, należy odsunąć ze swojego kursu tylny koniec dźwigni 12 w czasie pokonywania otworu wprowadzającego 341 przez języczek prowadzony.

W przeciwieństwie do tego przedni koniec 128 dźwigni 12 sytuuje się dokładnie w jego łożysku 348 i w tym celu utrzymuje się korpus 10 w położeniu montażowym, wystarczająco nachylonym, tak aby wierzchołek stożka służący jako łożysko przednie 348 był dolnym punktem stożka. W ten sposób w czasie wprowadzania dźwigni 12 do wnęki 34, gdy przedni koniec dźwigni 12 umieszcza się w łożysku przednim, wymieniony koniec nie ryzykuje wyjścia z łożyska, ani w czasie końcowych operacji montażowych.

W poł o ż eniu montaż owym, zapewnia się , aby wzgl ę dne poł o ż enia osi L dź wigni 12 i osi S uk ł adu bezpieczeństwa były tego rodzaju, że po umieszczeniu przedniego końca w przednim łożysku wystarczy zluzować tylny koniec dźwigni 12, aby języczek prowadzony znajdował się, jak przedstawiono na fig. 5, naprzeciw otworu 33 bezpieczeństwa tylko pod działaniem siły ciężkości. W czasie umieszczania na swoim miejscu korka 342 utrzymywanie tylnego końca 129 nie jest już możliwe za pomocą środków zewnętrznych. W celu upewnienia się, że tylny koniec będzie znajdować się właściwie w tylnym łożysku 349, dźwignię 12 utrzymuje się w położeniu wstępnego centrowania, w oparciu o skrzydeł ka 124 pod dział aniem tylko swojego ciężaru. Te skrzydeł ka są przewidziane po to, aby w poł oż eniu wstępnego centrowania tylny koniec wchodził wystarczają co blisko osi L dź wigni 12 w tylne łożysko 349 w czasie umieszczania korka 342 w swoim położeniu w otworze 341 do wprowadzania.

Skrzydełka są wystarczająco krótkie, aby nie ocierać się o ścianki pośredniej wnęki 34 w czasie wahania napinają cej dź wigni 12 zgodnie z kierunkiem B (patrz fig. 6). W ten sposób nie zapewniają one doskonałego centrowania dźwigni 12, lecz tylko jej centrowanie wstępne (patrz fig. 5). Z drugiej strony skrzydeł ka 124 nie powinny powodować zejś cia z kursu tylnego koń ca w czasie

PL 198 588 B1 przechodzenia przez otwór do wprowadzania. W tym celu, jak przedstawiono na fig. 4, skrzydełka tworzą dwuścian, którego wierzchołek jest przeciwny względem kierunku wydłużenia języczka prowadzonego stanowiącego środki prowadzone 123, co oznacza, że języczek prowadzony znajduje się we wnętrzu dwuścianu.

Oczywiście wynalazek nie jest ograniczony do dopiero co opisanego przykładu i można do niego wprowadzić liczne zmiany bez odchodzenia od zakresu wynalazku.

Korpus zaworu kurkowego według wynalazku nie koniecznie jest dostarczany w postaci profilu. W przypadku kształtów bardziej złożonych, na przykład w przypadku zaworu kurkowego zawierającego kilka wyjść zasilających każdy wieniec palnika wielowieńcowego, może okazać się korzystne wykonywanie go drogą formowania.

Ten zawór kurkowy można stosować na froncie pieca i w takim przypadku kierunek sterowania jest mniej więcej poziomy, a kierunek nacisku będzie mógł być prostopadły, lecz nie koniecznie pionowy.

Ten rodzaj zaworu kurkowego może być także dostosowany do innych paliw niż gaz domowy, na przykład do oleju opałowego.

Dźwignia może mieć także inny kształt, na przykład języczek prowadzący i ewentualnie prowadzony można zastąpić albo mogą one być zawarte odpowiednio w innych środkach prowadzących i ewentualnie innych ś rodkach prowadzonych. Na przykład środki prowadzące mogą być cylindrem zamiast języczkiem.

Dźwignię można wytwarzać także innymi technikami, na przykład drogą formowania albo składania, a także może być ona wykonana z tworzywa sztucznego.

Claims (14)

1. Urządzenie bezpieczeństwa palnika gazowego, zwłaszcza w urządzeniu kuchennym, zawierające zawór kurkowy bezpieczeństwa wyposażony w zamykadło bezpieczeństwa włączone do obiegu zasilania w gaz wymienionego palnika i mechaniczne urządzenie napinające wymienionego zamykadła, zawierające napinającą dźwignię zamontowaną obrotowo dookoła osi dźwigni, środki prowadzące, połączone na stałe z dźwignią i rozciągające się mniej więcej poprzecznie względem osi dźwigni, nadające się do wprawiania wymienionej dźwigni w ruch obrotowy w reakcji na polecenie napinania, oraz środki prowadzone, połączone na stałe z dźwignią i rozciągające się mniej więcej poprzecznie względem osi dźwigni, nadające się do popychania wymienionego zamykadła w położenie napinania, które umożliwia krążenie paliwa w obiegu zasilania wymienionego palnika, znamienne tym, że napinająca dźwignia (12) jest podatna na odkształcenie sprężyste przy skręcaniu.

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że napinająca dźwignia (12) jest zamontowana we wnęce (34) obiegu zasilania w gaz.

3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że napinająca dźwignia (12) ma beleczkę (121), a środki prowadzące (122) rozciągają się od beleczki (121) w pobliżu pierwszego końca (128) beleczki (121), zaś środki prowadzone (123) rozciągają się od beleczki (121) w pobliżu drugiego końca (129) tej beleczki (121).

4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że oś (L) dźwigni (12) jest wyznaczona przez pierwszy koniec (128) i drugi koniec (129) beleczki (121).

5. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że dźwignia (12) zawiera środki do samosytuowania we wnęce (34).

6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że wnęka (34) ma dno (343) i otwór (341) zatykany korkiem (342), zaś dźwignia (12) jest zamontowana obrotowo pomiędzy pierwszym łożyskiem (348) w dnie (343) i drugim ł o ż yskiem (349) w korku (342).

7. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że wnęka (34) ma dno (343) i otwór (341) zatykany korkiem (342), zaś dźwignia (12) jest zamontowana obrotowo pomiędzy pierwszym łożyskiem (348) w dnie (343) i drugim ło ż yskiem (349) w korku (342), a ś rodki do autosytuowania zawieraj ą ś rodki do wstępnego centrowania drugiego końca (129) beleczki (121) w sąsiedztwie otworu (341).

8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że środki do wstępnego centrowania są skrzydełkami (124) rozciągającymi się poprzecznie względem osi (L) dźwigni (12) w pobliżu wstępnie centrowanego końca (129).

9. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że co najmniej jedno spośród pierwszego i drugiego ł o ż yska (348, 349) współ pracuje z niektórymi spoś ród ś rodków do samosytuowania.

PL 198 588 B1

10. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że co najmniej jeden koniec (128, 129) beleczki (121) ma kształt ostrza do współdziałania z łożyskiem (348, 349), które ma kształt stożka.

11. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera sterujący drążek (14) do przekazywania polecenia napinania (A), zamontowany z ruchem postępowym, zaś środki prowadzące (122) stykają się z drążkiem (14) przy kierunku przekazywania siły styczności w zasadzie wzdłuż osi drążka (14).

12. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera odstępnik (13) do odbierania polecenia napinania (A) związany funkcyjnie z zamykadłem (23) bezpieczeństwa i zamontowany z ruchem postępowym, zaś środki prowadzone (123) stykają się z odstępnikiem (13) przy kierunku przekazywania siły styczności w zasadzie wzdłuż osi odstępnika (13).

13. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że dźwignia (12) jest wykonana z pociętej i pozaginanej blachy.

14. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że środki prowadzące (122) i ewentualnie środki prowadzone (123) zawierają języczek połączony na stałe z dźwignią (12).