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Vorrichtung zum Betätigen von Ventilen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betätigen von Ventilen, insbesondere solchen, die in Lei- tungen zum Transport von Flüssigkeiten oder Gasen verwendet werden und dabei Bedingungen unterworfen sind, welche die Bedienung erschweren, wenn zufolge seltenem Gebrauch ein Festfressen oder Klemmen des Ventils eintritt. Solche Störungen können z. B. bei einem Leitungsbruch erhebliche Materialverluste verursachen, wenn ein Absperrventil nicht rasch geschlossen werden kann.
Für die Betätigung solcher Ventile sind Vorrichtungen bekannt, bestehend aus einer auf die Ventilspindel wirkenden Ambossplatte mit zwei diametral gegenüberliegenden Lappen und einer die Nabe der Ambossplatte umfassenden nach beiden Richtungen drehbaren Schlagplatte, deren Lappen beim Verdrehen gegen die Lappen der Ambossplatte schlagen, die ihrerseits die Ventilspindel in Schliessungs- oder im Öffnungssinn betätigt. Für die Betätigung dieser bekannten Vorrichtung sind auch bereits Kettenradantriebe vorgeschlagen worden.
Die Erfindung betrifft eine vorteilhafte Weiterbildung dieser bekannten Bauart von Ventilen und besteht im wesentlichen darin, dass im Mantel der zylindrischen Schlagplatte eine Rille ausgespart ist, die z. B. durch in den Rillenboden eingesetzte Stifte ein Kettenrad für den Eingriff einer zum Betätigen der Schlagplatte dienenden vorzugsweise endlosen Kette bildet.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung gestattet es, das Ventil unter den ungünstigsten Bedingungen zu bedienen und ist so gestaltet, dass sie auf der Ventilspindel entweder als Ersatz für das Handrad oder als Zusatzgerät auf dem Handrad angebracht werden kann.
Die Zeichnung stellt in den Fig. 1-5 mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dar. Dabei zeigt Fig. l einen Schnitt durch die Vorrichtung in Richtung der Ventilspindel, Fig. 2 eine perspektivische Ansicht auf die Vorrichtung nach Fig. l von oben gesehen, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Amboss- platte, Fig. 4 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. l mit einer verlängerter Einrichtung zum Anbringen eines Handrades. Fig. 5 veranschaulicht in perspektivischer Ansicht eine Vorrichtung zum Anbau der erfindungsgemässen Vorrichtung an das Handrad eines gewöhnlichen Ventils.
In Fig. 1 bezeichnet 1 das Joch einer Ventilspindel 3, das Träger einer Hülse 2 ist, die mit Innenge- winde die Ventilspindel 3 umfasst. Die Hülse kann sich im Joch 1 auf Kugellagern 4 drehen und ragt mit ihrem Endteil 2a über das Joch hinaus.
In einem gewöhnlichen Ventil ist mit dem Hülsenendteil 2a ein Handrad od. dgl. zur Betätigung der Ventilspindel fest verbunden. Das hier dargestellte Ventil hat eine steigende Spindel. Wenn die Hülse 2 gedreht wird, bewirkt die Wechselwirkung zwischen dem Hülsen- und dem Spindelgewinde eine Bewegung der Spindel axial zur Hülse, so dass das Ventil entweder geöffnet oder geschlossen wird. Die Vorrichtung nach der Erfindung soll entweder das Handrad ersetzen (Fig. 1) oder gemäss Fig. 5 ergänzen.
Mit 11 ist eine auf der Hülse 2 aufgekeilte Befestigungsplatte bezeichnet, die das übliche Handrad zum Drehen der Ventilspindel 3 ersetzt. Sie hat eine hohle Nabe lla, die zur Platte 11 zentriert ist und die Hülse 2 umfasst. Auf die Hülse 2 ist eine Sperrscheibe 12 geschraubt, die eine axiale Bewegung der Platte 11 gegenüber aer Hülse 2 verhindert.
Die Ambossplatte 13 (Fig. 3) hat eine hohle Nabe 14-15, die eine Erweiterung zum Unterbringen der Sperrscheibe 12 hat. Zwischen den Nabenteilen 14-15 ist ein Aussenbund 14a gebildet. Die Flügelteile 16
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und 17 erstrecken sich von der Nabe radial nach aussen. Auf der Vorderfläche der Flügelteile 16 und 17 sitzen je zwei V-förmig gestaltete Ambosslappen 18 und 19, die sich von der Nabe 14 radial nach aussen erstrecken und auch als Verstärkungsrippen für die Flügelteile 16, 17 dienen.
Im Gegensatz zu Fig. l und 2 erstrecken sich in Fig. 3 die Flügelteile 16 und 17 über die äusseren
Spitzen der V-förmigen Lappen 18, 19hinaus. Die punktierte Linie X-X in Fig. 3 zeigt an, in welcher Wei- se die Flügelteile 17 und entsprechend die Flügelteile 16 verkürzt werden können, um den Gesamtdurch- messer der Vorrichtung zu verringern, wenn die Ambossplatte zusammen mit der Befestigungsplatte 11 nach
Fig. l verwendet wird. In beiden Ausführungsformen sind die Flügelteile mit Bohrungen für den Durchgang der Bolzen 20 versehen, welche die Ambossplatte 13 mit der Befestigungsplatte 11 (Fig. l) verbinden. Die
Ambossplatte 13 und die Befestigungsplatte 11 können auch aus einem Stück bestehen und mit Schrauben am Nabenteil l la der Hülse 2 befestigt sein.
Über der Ambossplatte ist beweglich eine zylindrische Schlagplatte 21 vorgesehen, die vorzugsweise aus einem Metallhoher Dichte, z. B. Graueisen, gebildet wird, so dass ihr Gewicht eine entsprechend gro- sse Schlagwirkung auf die Ambossplatte ermöglicht.
Die Schlagplatte 21 hat eine Mittelnabe 22, eine Mantelfläche 23 und Vorder-und Hinterflächen 21a bzw. 21b. Die Nabe 22 ist drehbar auf der Nabe 15 der Ambossplatte angeordnet, wobei der Aussenbund
14a der Ambossplatte die Nabe 22 der Schlagplatte 21 stützt. Die Nabe 15 der Ambossplatte ist so bemes- sen, dass sie über die Aussenfläche der Nabe 22 der Schlagplatte etwas hinausragt, so dass dort ein Halte- bund 30 vorgesehen werden kann.
Die Mantelfläche 23 der Schlagplatte 22 liegt, wie die Fig. l und 2 zeigen, mit dem Teil 23a senkrecht zur Hinterfläche 21b der Schlagplatte. Sie bildet die Basis für die Schlaglappen 24 und 25, die diame- tral gegenüberliegend auf der Platte 21 angeordnet sind. Diese Lappen haben eine etwas geringere Tiefe als die Höhe der Ambosslappen 18 und 19. Jeder Schlaglappen 24 und 25 hat zwei gegenüberliegende Flä- chen, die rechtwinkelig zur unteren Mantelfläche liegen und in Richtung radial zur Achse der Platte 21 verlaufen, wobei die Flächen der gegenüberliegenden Lappen in derselben Ebene liegen.
Der Schnittwin- kel dieser Ebene ist gleich dem Schnittwinkel der entsprechenden Ebenen der V-förmigen t1mbosslappen
18 und 19, so dass die Flächen der Schlaglappen 24 und 25 mit den Flächen der Ambosslappen 18 und 19 zu einer im wesentlichen vollständigen Oberflächenberührung kommen können. Beim Befestigen der Platte
21 auf der Achse 15 werden die Schlaglappen 24 und 25 so angeordnet, dass sie zwischen den Ambosslappen 18 und 19 stehen.
Auf der Mantelfläche 23 ist ein Kanal 26 ausgespart, auf dessen Boden 27 mehrere, nach aussen radial gerichtete Stifte in gleichen Abständen angeordnet sind, die mit der Platte in einem Stück hergestellt oder in Bohrungen des Kanalbodens eingeschraubt sein können.
Der Kanal und die Stifte bilden ein Kettenrad, das eine Gelenkkette 28 aufnimmt. Mittels der Kette kann die Platte 21 im Uhrzeigersinn oder entgegengesetzt gedreht werden, wobei die Schlaglappen gegen die Ambosslappen zur Wirkung kommen.
Auf der Nabe 22 der Schlagplatte 21 sind mit einer Nabe 29a zwei Arme 29b und 29c angebracht, die sich im wesentlichen tangential zur Nabe erstrecken (Fig. 2). Jeder Arm endet in einem Ring 29d bzw. 29e. Durch passende Neigung der Armenden werden diese Ringe in Achsrichtung parallel zueinander angeordnet, so dass ihre Achsen im wesentlichen tangential zum Boden 27 des Kanales 26 der Schlagplatte 21 ver- laufen. Die Armesind durchden Bund 30 zur Achse 15 festgelegt, der seinerseits durch eine Stellschraube 30a befestigt ist.
Fig. 4 zeigt eine Vorrichtung, mit der das Ventil aus einiger Entfernung betätigt werden kann. Das Handrad ist durch eine Nabe 61 und die Arme 62 ersetzt, die mit ihren Aussenenden 62a flach gegen die Vorderfläche 21a der Schlagplatte 21 anliegen und mit ihren andern Enden nach innen zur Nabe 61 führen, die gleichachsig mit der Nabe 15 zentriert ist, wenn die Arme durch Schraubenbolzen 63 befestigt sind.
Die Nabe 61 nimmt ein Ende der Verlängerungswelle 64 auf, die auf der Nabe aufgekeilt und durch Stellschrauben 65festgehaltensein kann. Das gegenüberliegende Ende der Verlängerungswelle trägt ein Betätigungsglied, z. B. d-as Rad 66. Die Welle 64 braucht nicht durchlaufend zu sein, sondern kann Ge- triebe-oder Kardangelenkverbindungen enthalten.
In der Bedienungsvorrichtung nach Fig. 5 ist die Befestigungsplatte 11 (Fig. 1) fortgelassen. Die Vorrichtung enthält die Ambossplatte sowie die Schlagplatte 21, ist auf dem Handrad 71 eines Ventils mit steigender Spindel befestigt und steht mit ihr in Eingriff. Die Unterfläche der Ambossplatte wird auf die Aussenfläche des Ventilhandrades aufgesetzt und mittels vier Klemmlaschen 72 durch Schraubenbolzen 73 befestigt, so dass die Felge des Handrades fest zwischen den Laschen und der Ambossplatte liegt. In Fig. 5 bezeichnet 74 einen Teil der Ventilhaubenstütze und 75 die Veniilspindel, die in ein Gewinde der Haubenstütze eingreift und das Handrad trägt.
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Im Betrieb wird die Schlagplatte um einen Winkel gedreht, der durch einen der Ambosslappen begrenzt ist und gibt die kinetische Energie beim Aufschlag der Schlaglappen an die Ambosslappen an diese ab. Das genügt, um die Ventilspindel zu drehen und das Ventil auf seinem Sitz auch gegen bedeutenden Widerstand festzusetzen. Die entgegengesetzt gerichtete Schlagwirkung dient dazu, ein festgefressenes oder verklemmtes Ventil zu lockern.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Betätigen von Ventilen, bestehend aus einer auf die Ventilspindel wirkenden Ambossplatte mit zwei diametral gegenüberliegenden Lappen und einer die Nabe der Ambossplatte umfassen- den nach beiden Richtungen drehbaren Schlagplatte, deren Lappen beim Verdrehen gegen die Lappen der Ambossplatte schlagen, die ihrerseits die Ventilspindel im Schliess- oder im Öffnungssinn betätigt, dadurch gekennzeichnet, dass im Mantel der zylindrischen Schlagplatte (21) eine Rille (26) ausgespart ist, die z. B. durch in den Rillenboden (27) eingesetzte Stifte (27a) ein Kettenrad für den Eingriff einer zum Betätigen der Schlagplatte dienenden vorzugsweise endlosen Kette (28) bildet.