WO1998048205A1 - Kniehebelangetriebenes ventil - Google Patents

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WO1998048205A1
WO1998048205A1 PCT/EP1998/001966 EP9801966W WO9848205A1 WO 1998048205 A1 WO1998048205 A1 WO 1998048205A1 EP 9801966 W EP9801966 W EP 9801966W WO 9848205 A1 WO9848205 A1 WO 9848205A1
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lever
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toggle lever
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PCT/EP1998/001966
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English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus Penning
Jürgen SCHNIEDERBERND
Original Assignee
G. Kromschröder Aktiengesellschaft
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/10—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid with additional mechanism between armature and closure member

Definitions

  • the invention relates to a valve
  • valve housing which has a valve seat
  • valve element guided in the valve housing, which can be moved back and forth with respect to the valve seat between an open and a closed position, and a drive for the valve element.
  • valves are used to shut off lines e.g. of gas lines in a gas meter.
  • the valve element has a valve stem and a valve cone or plate. The valve element is moved back and forth along the valve axis to open and close the valve. In the closed position, the valve plug or disc is pressed against the valve seat.
  • WO 94/23230 describes a drive for a valve element which is based on a magnetic coil and acts on the valve stem.
  • the forces that press the valve cone or disc against the valve seat in the closed position of this valve are limited to the forces that can be transmitted by the solenoid.
  • the valve can e.g. can be opened by sudden pressure surges.
  • the invention has for its object to improve the function of the generic valve with a simple construction in its operation.
  • the generic valve is characterized in that the drive has a toggle mechanism with a toggle lever and a drive element; in that the toggle lever has a first and a second lever each having a first and a second end section, the first end section of the first lever being rotatably connected to the valve housing; the second end portion of the first lever and the first end portion of the second lever are rotatably connected to each other at an articulation point; and wherein the second end portion of the second lever is rotatably connected to the valve element; that the drive element acts on the pivot point of the two levers; and that a first stop defining the closed position of the valve element is provided for the toggle lever, which lies beyond the extended dead center position of the toggle lever.
  • valve element moves and the valve cone or disc moves in the direction of the valve seat.
  • the force pressing the valve element against the valve seat shows a sharp increase in the extended dead center position of the toggle lever. This ensures reliable closing even against pressures which act in the opening direction of the valve and are higher than in previously known systems.
  • a valve cone or plate adhering to the valve seat can also be safely opened with the large force acting at this point.
  • valve element is operated via the toggle lever by means of a spindle driven by a motor or a rod actuated by a solenoid.
  • a spindle driven by a motor or a rod actuated by a solenoid.
  • the opening and closing of a valve according to the invention can be controlled from the outside and automated for control and regulating systems.
  • not only the closed position is defined by a stop, but also the open position. Both stops are designed as contactors. This enables control of the opening and closing position in automated systems and thus increased security for automation.
  • valve element is connected, with the interposition of a spring, to a slide piece which is guided in the valve housing and on which the second end section of the second lever of the toggle lever engages.
  • the valve closes, the valve cone or plate engages in the valve seat shortly before reaching the extended dead center position of the toggle lever. If the toggle lever is moved beyond the extended dead center by the drive element to reach the stop beyond the extended dead center position, the spring enables a further one
  • the articulation point of the toggle lever does not only move on a path perpendicular to the valve axis during the transition from the open to the closed position. Rather, its movement also has components along the valve axis. Since the first lever is rotatably fixed to the valve housing, the pivot point moves on a circular path, the radius of which is determined by the dimensions of the first lever. This movement must be carried out by the drive element. In a development of the invention, the drive element is therefore rotatably connected to the valve housing.
  • the toggle lever mechanism has a second toggle lever with an associated second articulation point.
  • the two toggle levers are connected to the valve element on opposite sides of the valve element and to the valve housing.
  • the drive member has in this embodiment a fork on which engages the two Gelenkwan ⁇ ".
  • This symmetrical and au- a uniform, rotating omentenbuild guide SEN on the valve element or the slide engaging arrangement of the toggle lever on the one of the valve member or guaranteed of the slider, and on the other hand, the valve element with its valve stem can be formed, for example, cylindrically symmetrically in the valve axis.
  • FIG. 1A shows a side sectional view of a first exemplary embodiment of a valve according to the invention in the closed position
  • FIG. 1B is a bottom view of the embodiment of FIG. 1A in the closed position;
  • Fig. IC is a partially sectioned side view of the embodiment of Figure 1A in the closed position.
  • 1D is a partially sectioned side view of the embodiment of FIG. 1A in the open position;
  • FIG. 2A shows a bottom view of a second exemplary embodiment of a valve according to the invention in the open position
  • Fig. 2B is a partially sectioned side view of the embodiment of Fig. 2A in the open position
  • Fig. 2C is a partially sectioned side view of the embodiment of Fig. 2A in the closed position
  • Fig. 3 is a partially sectioned side view of the
  • FIG. 1A shows a valve housing 1, 2 which has a valve seat 3. Furthermore, a toggle lever with a first lever 4 and a second lever 5, each with a first end section 6, 7 and a second end section 8, 9, is shown.
  • the first end section 6 of the first lever 4 is rotatably connected to the valve housing 2.
  • the second end section 8 of the first lever 4 and the first end section 7 of the second lever 5 are connected to one another at an articulation point 24 (FIG. 1D).
  • the second end section 9 of the second lever 5 is rotatably connected to a valve element 11.
  • a poppet valve with an annular rubber pad 12 and a cover 13 arranged above it is shown. With the interposition of a spring 15, the valve stem engages in a slider 14 connected to the second end section 9 of the second lever 5.
  • the part 2 of the valve housing which receives the toggle lever consists of a frame 16 to which the first end section 6 of the first lever 4 is rotatably connected.
  • 1B shows an embodiment of a drive element in the form of a spindle 22 driven by a motor 20 together with a suspension 21 with which the motor 20 is rotatable connected is. 1B also shows the substantially circular shape of the valve housing 2 in the form of the frame 16.
  • the toggle lever 4, 5 is angled, as a result of which the valve element 11 does not engage with the valve seat 3 on the valve seat 3 and releases the gas flow. Furthermore, a sleeve 23 which is displaceable by the spindle 22 and is connected to the hinge point 24 is shown.
  • the pivot point 24 moves when the valve is switched from the closed position to the open position from a position near the valve axis on a circular path around the connection point between the first end section 6 of the first lever 4 and the valve housing 2, the radius of the Circular path is defined by the dimensions of the first lever 4.
  • the two levers 4 each form, 5 of the toggle lever form an angle of approximately 35 ° with the valve axis.
  • the sleeve 23 is driven in the direction of the valve axis.
  • the angle between the first lever and the second lever of the toggle lever is increased in the direction of the extended position of the toggle lever.
  • this movement causes the slider 14 to first move along the valve axis at a relatively high lifting speed.
  • a force directed towards the valve seat acts on the slider 14, which force is relatively small in the vicinity of the open position, as is evident from the parallelogram of forces.
  • Fig. 2 shows a second "embodiment, showing the valve according to the invention.
  • the toggle mechanism a second toggle lever 28 with a respective second hinge point 29.
  • the two knee levers 4, 5, 28 are on opposite sides of the valve element with the latter and the valve housing
  • the drive element has a fork 30 which engages at the two articulation points 24, 29.
  • the drive element has a magnet coil 31 and a magnetic armature 32 which is rigidly connected to the fork 30 via a rod 33.
  • Fig. 3 shows a partially sectioned side view of the embodiment of Fig. 2A in the closed position in the stop j-beyond the extended dead center position.
  • Fig. 3 differs from Fig. 2B only in that the
  • the toggle lever 4, 5 was brought into abutment against a stop 34 by about 1 - 1.5 °, based on the valve axis, beyond its extended dead center position. In this position, the valve cannot be opened by sudden pressure surges. Every force exerted by the line system on the valve plate causes a force component that tries to deflect the toggle lever further beyond the extended dead center position. However, this is prevented by the stop 34. The valve is therefore locked in this position. Numerous modifications are possible within the scope of the invention. In addition to a motor-driven spindle and a solenoid system, any other mechanical or electrical drive can be used for the drive element.
  • the valve housing can also take a large number of suitable shapes. Finally, the size Dimensions of the individual levers of the toggle lever (s) and the angle for the open position can be freely selected.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Abstract

Das Ventil weist einen Ventilsitz (3) und ein Ventilelement (11) auf, das bezüglich des Ventilsitzes zwischen Öffnungs- und Schließstellung hin- und herbewegbar ist. Das Ventilelement wird durch ein Kniehebelgetriebe angetrieben, das einen Kniehebel und ein Antriebselement (20, 22, 23) aufweist. Der Kniehebel besteht aus zwei drehbar miteinander verbundenen Hebeln (4, 5). Der Kniehebel hat den Vorteil, daß die Kraft, die beim Schließen auf das Ventilelement wirkt, kurz vor dem Erreichen der Schließstellung stark ansteigt und das Ventilelement mit großer Kraft gegen den Ventilsitz drückt. Ferner wird der Kniehebel ca. 1 - 1,5° über seine gestreckte Totpunktlage hinaus gegen einen Anschlag geführt. In dieser Stellung ist das Ventil verriegelt, und große Drücke oder plötzliche Druckstöße können das Ventil nicht öffnen.

Description

KNIEHEBELANGETRIEBENES VENTIL
Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil mit
- einem Ventilgehäuse, das einen Ventilsitz aufweist,
- einem im Ventilgehäuse geführten Ventilelement, das-- bezüglich des Ventilsitzes zwischen einer Öffnungs- und einer Schließstellung hin- und herbewegbar ist, - und einem Antrieb für das Ventilelement.
Derartige Ventile dienen zum Absperren von Leitungen z.B. von Gasleitungen in einem Gaszähler. Bei bekannten Ventilen der eingangs genannten Art weist das Ventilelement einen Ventilschaft und einen Ventilkegel oder -teller auf. Das Ventilelement wird zum Öffnen und Schließen des Ventils entlang der Ventilachse hin- und herbewegt. In der Schließstellung wird der Ventilkegel oder -teller gegen den Ventilsitz gedrückt .
Die WO 94/23230 beschreibt einen Antrieb für ein Venti- lelement, der auf einer Magnetspule basiert und am Ventilschaft angreift. Die Kräfte, die bei diesem Ventil in der Schließstellung den Ventilkegel oder -teller gegen den Ventilsitz drücken, sind auf die durch die Magnetspule übertragbaren Kräfte begrenzt. Das Ventil kann z.B. durch plötz- liehe Druckstöße geöffnet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Ventil bei einfacher Konstruktion in seiner Funktionsweise zu verbessern.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das gattungsgemäße Ventil dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb ein Kniehebelgetriebe mit einem Kniehebel und einem Antriebselement aufweist; daß der Kniehebel einen ersten und einen zweiten Hebel mit jeweils einem ersten und einem zweiten Endabschnitt aufweist, wobei der erste Endabschnitt des ersten Hebels drehbar mit dem Ventilgehäuse verbunden ist; der zweite Endabschnitt des ersten Hebels und der erste Endabschnitt des zweiten Hebels an einem Gelenkpunkt drehbar miteinander verbunden sind; und wobei der zweite Endabschnitt des zweiten Hebels drehbar mit dem Ventilelement verbunden ist; daß das Antriebselement am Gelenkpunkt der beiden Hebel angreift; und daß ein die Schließstellung des Ventilelements definierender erster Anschlag für den Kniehebel vorgesehen ist, der jenseits der gestreckten Totpunktlage des Kniehebels liegt. Drückt das Antriebselement bei abgewinkeltem Kniehebel auf dessen Gelenkpunkt, so verschiebt sich das Ventilelement, und der Ventilkegel oder -teller bewegt sich in Richtung auf den-Ventilsitz . Die das Ventilelement gegen den Ventilsitz pressende Kraft zeigt im Bereich der gestreckten Totpunktlage des Kniehebels einen starken Anstieg. Dies gewährleistet ein sicheres Schließen auch gegen Drücke, die in Öffnungsrichtung des Ventils einwirken und höher sind, als bei bisher bekannten Systemen. Beim Öffnungsvorgang kann ferner ein am Ventilsitz festhaftender Ventilkegel oder -teller mit der an diesem Punkt wirkenden großen Kraft sicher geöffnet werden.
Die Geschwindigkeit, mit der das Ventilelement durch das Antriebselement bewegt wird, nimmt von der Öffnungs- zur Schließstellung ab. Kurz vor der Schließstellung ist die Geschwindigkeit des Ventilelements nahezu Null. Der Schließvorgang ist somit gedämpft. Durch das Schließen des Ventils ausgelöste Druckstöße im Leitungssystem werden dadurch weitgehend vermieden. Dadurch, daß ein die Schließstellung des Ventilelements definierender erster Anschlag für den Kniehebel vorgesehen ist, der jenseits der gestreckten Totpunktlage der beiden Hebel liegt, läßt sich das Ventil im geschlossenen Zustand durch keine Druckeinwirkung auf das Ventilelement öffnen. Druckstöße auf den Ventilkegel oder -teller bewirken, daß der Kniehebel stärker gegen den Anschlag gedrückt wird. Das Ventil ist in der Schließstellung verriegelt. Eine Bewegung des Ventilkegels oder -tellers und damit ein teilweises Öffnen des Ventils kann nicht bewirkt werden.
In Weiterbildung der Erfindung wird das Ventilelement über den Kniehebel mittels einer von einem Motor angetriebenen Spindel bzw. einer von einer Magnetspule betätigten Stange betrieben. Auf diese Weise läßt sich das Öffnen und Schließen eines erfindungsgmäßen Ventils von außen steuern und für Steuerungs- und Regelungssysteme automatisieren. Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist nicht nur die Schließstellung durch einen Anschlag definiert, sondern auch die Öffnungsstellung. Dabei sind beide Anschläge als Kontaktgeber ausgebildet. Dies ermöglicht eine Kontrolle der Öffnungs- und" Schließstellung in automatisierten Systemen und somit eine erhöhte Sicherheit für die Automatisierung.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Ventilelement unter Zwischenschaltung einer Feder mit einem im Ventilgehäuse geführten Gleitstück verbunden, an dem der zweite Endabschnitt des zweiten Hebels des Kniehebels an- greift. Beim Schließen des Ventils greift der Ventilkegel oder -teller kurz vor Erreichen der gestreckten Totpunktlage des Kniehebels in den Ventilsitz ein. Wird der Kniehebel durch das Antriebselement zum Erreichen des Anschlags jenseits der gestreckten Totpunktlage über den gestreckten Tot- punkt hinweg bewegt, so ermöglicht die Feder eine weitere
Bewegung des Gleitstücks entlang der Ventilachse in Richtung auf den Ventilsitz. Die gesteckte Totpunktlage des Kniehebels kann daher durchschritten und der Anschlag für die Schließstellung erreicht werden. Ferner werden Teile- und Montagetoleranzen durch den federnd abgestützten Ventilteller ausgeglichen. Ein Justieren des Schließpunktes ist also überflüssig. Schließlich trägt die Feder zur Dämpfung des Schließvorganges bei.
Der Gelenkpunkt des Kniehebels bewegt sich beim Übergang von der Öffnungs- zur Schließstellung nicht nur auf einer Bahn senkrecht zur Ventilachse. Vielmehr weist seine Bewegung auch Komponenten entlang der Ventilachse auf . Da der erste Hebel drehbar am Ventilgehäuse fixiert ist, bewegt sich der Gelenkpunkt auf einer Kreisbahn, deren Radius durch die Abmessungen des ersten Hebels festgelegt ist. Diese Be- wegung muß vom Antriebselement mitvollzogen werden. In einer Weiterbildung der Erfindung ist das Antriebselement daher drehbar mit dem Ventilgehäuse verbunden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Kniehebelgetriebe einen zweiten Kniehebel mit einem zugehö- rigen zweiten Gelenkpunkt auf. Die beiden Kniehebel sind an gegenüberliegenden Seiten des Ventilelements mit diesem und mit dem Ventilgehäuse verbunden. Das Antriebselement weist in dieser Ausführungsform eine Gabel auf, die an den beiden Gelenkpunkteή" angreift. Durch diese symmetrische und von au- ßen an dem Ventilelement bzw. dem Gleitstück angreifende Anordnung der Kniehebel wird zum einen eine gleichmäßige, dreh omentenfreie Führung des Ventilelements bzw. des Gleitstücks gewährleistet, und zum anderen kann das Ventilelement mit seinem Ventilschaft z.B. zylindersymmetrisch in der Ven- tilachse ausgebildet werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Figuren schematisch dargestellt sind. Gleiche Bezugsziffern in den einzelnen Figuren bezeichnen dabei gleiche Elemente. Im einzelnen zeigt: Fig. 1A eine seitliche Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Ventils in der Schließstellung;
Fig. 1B eine Unteransicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 1A in der Schließstellung; Fig. IC eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 1A in der Schließstellung; Fig. 1D eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 1A in der Öffnungsstellung;
Fig. 2A eine Unteransicht eines zweiten Ausführungsbei- spiels eines erfindungsgemäßen Ventils in der Öffnungsstel- lung ;
Fig. 2B eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 2A in der Öffnungsstellung; Fig. 2C eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 2A in der Schließstellung; Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des
Ausführungsbeispiels der Fig. 2A in der Schließstellung am Anschlag jenseits der gestreckten Totpunktlage.
Im folgenden wird ein erstes Ausführungsbeispiel mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben. Fig. 1A zeigt ein Ventilgehäuse 1, 2, das einen Ventilsitz 3 aufweist. Ferner ist ein Kniehebel mit einem ersten Hebel 4 und einem zweiten Hebel 5 mit jeweils einem ersten Endabschnitt 6, 7 und einem zweiten Endabschnitt 8, 9 gezeigt. Der erste Endabschnitt 6 des ersten Hebels 4 ist-drehbar mit dem Ventilgehäuse 2 verbunden. Der zweite Endabschnitt 8 des ersten Hebels 4 und der erste Endabschnitt 7 des zweiten Hebels 5 sind an einem Gelenkpunkt 24 (Fig. 1D) miteinander verbunden. Der zweite Endabschnitt 9 des zweiten Hebels 5 ist drehbar mit einem Ventilelement 11 verbunden. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel der Fig. 1A ist ein Tellerventil mit einer ringförmigen Gummiauflage 12 und einer darüber angeordneten Abdeckung 13 gezeigt. Der Ventilschaft greift unter Zwischenschaltung einer Feder 15 in ein mit dem zweiten Endabschnitt 9 des zweiten Hebels 5 verbun- denes Gleitstück 14 ein.
Der den Kniehebel aufnehmende Teil 2 des Ventilgehäuses besteht aus einem Rahmen 16, mit dem der erste Endabschnitt 6 des ersten Hebels 4 drehbar verbunden ist.
Fig. 1B zeigt eine Ausbildung eines Antriebselements in Form einer von einem Motor 20 angetriebenen Spindel 22 zusammen mit einer Aufhängung 21, mit der der Motor 20 drehbar verbunden ist. Fig. 1B zeigt ferner die im wesentlichen kreisförmige Gestalt des Ventilgehäuses 2 in Form des Rahmens 16.
Deutlich zu erkennen in Fig. IC ist die drehbare Verbin- düng zwischen dem Motor 20 und der Aufhängung 21.
In der Öffnungsstellung nach Fig. 1D ist der Kniehebel 4, 5 angewinkelt, wodurch das Ventilelement 11 mit seinem Ventilteller nicht am Ventilsitz 3 angreift und den Gasdurchfluß freigibt. Ferner ist eine durch die Spindel 22 verschiebbare Hülse 23 gezeigt, die mit dem Gelenkpunkt 24 verbunden ist.
Der Gelenkpunkt 24 bewegt sich bei einer Umschaltung des Ventils aus der Schließstellung in die Öffnungsstellung von einer Stellung in der Nähe der Ventilachse auf einer Kreis- bahn um den Verbindungspunkt zwischen dem ersten Endabschnitt 6 des ersten Hebels 4 und dem Ventilgehäuse 2, wobei der Radius der Kreisbahn durch die Abmessungen des ersten Hebels 4 festgelegt ist.
In der Öf*fnungsstellung bilden die beiden Hebel 4, 5 des Kniehebels je einen Winkel von ca. 35° mit der Ventilachse. Bei einer entsprechenden Drehung der Spindel 22 durch den Motor 20 wird die Hülse 23 in Richtung auf die Ventilachse hin getrieben. Dadurch wird der Winkel zwischen dem ersten Hebel und dem zweiten Hebel des Kniehebels in Richtung auf die gestreckte Stellung des Kniehebels vergrößert. Diese Bewegung bewirkt einerseits, daß das Gleitstück 14 sich zunächst mit einer relativ hohen Hubgeschwindigkeit entlang der Ventilachse bewegt. Andererseits wirkt auf das Gleitstück 14 eine in Richtung auf den Ventilsitz gerichtete Kraft, die in der Nähe der Öffnungsstellung relativ gering ist, wie es sich aus dem Kräfteparallelogramm ergibt.
Nähert sich der Kniehebel seiner gestreckten Totpunktlage, so verringert sich die Hubgeschwindigkeit des Gleitstücks 14, und die am Gleitstück 14 angreifende Kraftkompo- nente erhöht sich stark. Greift der Ventilteller am Ventilsitz an, so wird diese Kraft über die Feder 15 auf den Ven- tilteller übertragen, und dieser wird an den Ventilsitz 3 gepreßt .
Fig. 2 zeigt ein zweites "Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ventils. In Fig. 2A weist das Kniehebelgetriebe einen zweiten Kniehebel 28 mit einem zugehörigen zweiten Gelenkpunkt 29 auf. Die beiden Kniehebel 4, 5, 28 sind an gegenüberliegenden Seiten des Ventilelements mit diesem und dem Ventilgehäuse verbunden. Das Antriebselement weist eine Gabel 30 auf, die an den beiden Gelenkpunkten 24, 29 an- greift. Ferner weist das Antriebselement eine Magnetspule 31 und einen magnetischen Anker 32 auf, der über eine Stange 33 starr mit der Gabel 30 verbunden ist.
Die wirkenden Kräfte und Hubgeschwindigkeiten der einzelnen Komponenten entsprechen den in Bezug auf Fig. 1 er- klärten. Auch mit diesem zweiten Ausführungsbeispiel werden die erfindungsgemäßen Vorteile erreicht.
Fig. 3 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der Fig. 2A in der Schließstellung im Anschlag j-enseits der gestreckten Totpunktlage. Fig. 3 unterscheidet sich von Fig. 2B lediglich dadurch, daß der
Kniehebel 4, 5 um ca. 1 - 1,5°, bezogen auf die Ventilachse, über seine gestreckte Totpunktlage hinaus an einem Anschlag 34 zur Anlage gebracht wurde. In dieser Stellung kann das Ventil nicht durch plötzliche Druckstöße geöffnet werden. Jede Krafteinwirkung aus dem Leitungssystem auf den Ventilteller bewirkt eine Kraftkomponente, die den Kniehebel weiter über die gestreckte Totpunktlage hinaus auszulenken versucht. Dies ist jedoch durch den Anschlag 34 verhindert. Daher ist das Ventil in dieser Lage verriegelt. Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Abwandlungen möglich. So kann, für das Antriebselement außer einer motorbetriebenen Spindel und einem Magnetspulensystem ein beliebiger anderer mechanischer oder elektrischer Antrieb verwendet werden. Auch kann das Ventilgehäuse eine große Anzahl von geeigneten Formen annehmen. Schließlich sind die Größen- abmessungen der einzelnen Hebel des bzw. der Kniehebel sowie der Winkel für die Öffnungsstellung frei wählbar.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1 . Ventil mit
- einem Ventilgehäuse (1, 2), das einen Ventilsitz (3) aufweist,
- einem im Ventilgehäuse geführten Ventilelement (11), das bezüglich des Ventilsitzes zwischen einer Öffnungs- und einer Schließstellung hin- und herbewegbar ist, und
- einem Antrieb für das Ventilelement, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb ein Kniehebelgetriebe mit einem Kniehebel und einem Antriebselement aufweist; daß der Kniehebel einen ersten (4) und einen zweiten (5) Hebel mit jeweils einem ersten (6, 7) und einem zweiten (8, 9) Endabschnitt aufweist, wobei der erste Endabschnitt (6) des ersten Hebels (4) drehbar mit dem Ventilgehäuse (2) verbunden ist; der zweite Endabschnitt (8) des ersten Hebels (4) und der erste Endabschnitt (7) des zweiten Hebels (5) an einem Gelenkpunkt (24) drehbar miteinander verbunden sind; und wobei der zweite Endabschnitt (9) des zweiten Hebels (5) drehbar mit dem Ventilelement verbunden ist; daß das Antriebselement am Gelenkpunkt (24) der beiden Hebel angreift; und daß ein die Schließstellung des Ventilelements (11) definierender erster Anschlag (34) für den Kniehebel vorgesehen ist, der jenseits der gestreckten Totpunktlage des Kniehebels liegt.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement eine von einem Motor (20) getriebene Spindel (22) aufweist.
3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement eine von einer Magnetspule (31) getriebene und mit dem Gelenkpunkt verbundene Stange (33) aufweist .
4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsstellung des Ventilelements
(11) durch einen zweiten Anschlag definiert ist.
5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite Anschlag als Kontaktgeber ausgebildet sind.
6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (11) unter
Zwischenschaltung einer Feder (15) mit einem im Ventilgehäuse geführten Gleitstück (14) verbunden ist, an dem der zweite Endabschnitt (9) des zweiten Hebels (5) angreift .
7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement mit dem Ventilgehäuse (1, 2) drehbar verbunden ist.
8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kniehebelgetriebe einen zweiten Kniehebel (28) mit einem zugehörigen zweiten Gelenkpunkt (29) aufweist, wobei die beiden Kniehebel (4, 5; 28) an gegenüberliegenden Seiten des Ventilelements (11) mit diesem und mit dem Ventilgehäuse verbunden sind; und daß das
Antriebselement eine Gabel (30) aufweist, die an den beiden Gelenkpunkten (24; 29) der Kniehebel angreift.
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