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Einrichtung zur Fernsteuerung von Absperrventilen Die Erfindung betrifft
eine Einrichtung zur Fernsteuerung der Ventilspindel von Absperrventilen.
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Besonders auf Schiffen verlangen die bestehenden Vorschriften, daß
(las Schließen der Absperrventile , von 13rett»stofftanks und sowohl das Schließen
als auch (las Offnen der Notal)sperrventile der Bilge vont Schottendeck atts möglich
ist. Einrichtungen, die eine derartige Fernsteuerung der Ventile gestatten, sind
daher von größter Wichtigkeit. Es ist natürlich grundsiitzlich ittttner tnögliclt,
derartige :1bsl)crrventilc vom einem Deck höheren Niveaus aus (furch Gestänge zu
steuern, die die erforderlichen Gctriel>eriider und Kardankupplungen enthalten.
Bci großen Schiffen führt dies jedoch zu sperrigen Gestängesystemen, die überdies
nicht immer zufriedenstellend arbeiten.
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Der Zweck der Erfindung ist, eine Einrichtung für die Fernsteuerung
der axial beweglichen Ventilspindel eines Absperrventils vorzusehen, und zwar eine
Einrichtung, die pneumatisch oder hydraulisch arbeitet, und zwar wird dies erreicht
durch einen Kolben, der pneumatisch oder hydraulisch in einer Bahn hin und her bewegt
wird, die quer zur Achse der Ventilspindel liegt, wobei der Kolben .mit der Spindel
durch Maschinenelemente gekuppelt ist, die die Längsverschiebung des Kolbens in
eine axiale Bewegung der Ventilspindel umwandeln.
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Gemäß einer bevorzugtenAusführungsform führt ein kleiner Kanal oder
führen zwei kleine Kanäle
nach dein zu steuernden Absperrventil,
die für die Steuerung dieses Ventils ausreichend sind. Ferner können alle einzelnen
Absperrventile von einer zen= trafen Stelle aus gesteuert,Nverden, was, wenn man
wie bisher Gestänge zur Steuerung der Ventile benutzt, praktisch nicht erzielbar
ist. Ferner kann eine derartige zentrale Steuerstation an der geeignetsten Stelle
des Schiffes angeordnet werden, (la die Entfernung von der Steuerstation bis zu
den .\1)sl>errventilen bedeutungslos ist. Bei großen Passagierschiffen wird die
Steuerstation vorzugsweise auf einem der oberen lecke in der 'Nähe der Mascliinistenkabinen
angeordnet.
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\\'cit#@re wesentliche Merkmale der Erfindung ergelxii sich aus der
nachstehenden Beschreibung eines in der "Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles
der Erfindung. In der Zeichnung zeigt Fig. i teils in :@tisicht, teils in senkrechtem
Längsschnitt, eine Ventilspindel und die zugehörige Einrichtung für ein nicht darg'estel'ltes
Notabsperrventil der Bilge, Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Ventilspindel
unter einem rechten Winkel zu dem Schnitt der Fi-g. 1.
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In der Zeichnung bezeichnet t einen waagerecht angeordneten Druckluftzylinder
und 2 einen Kol-1>en, der in dein besagten Zylinder hin und her bewegbar ist. Der
Kolben 2 ist mit eine Zahnstange bildenden Zähnen 3 versehen, die mit einem Zahnrad
4 im Eingriff stehen, das frei drehbar auf einer Ventilspindel 5 sitzt und einstückig
mit einem mehrere Gewindegänge umfassenden Spindelkörper 6 ausgebildet ist, der
in eine feststehende Mutter 7 eingreift. Die Ventilspindel 5 ist zentrisch durch
das "Zahnrad 4 und den Spindel1cörper 6 hindurchgeführt und wird in ihrer Lage gegenüber
fliesen Teilen durch eine Schulter 8 und eine 'Mutter 9 gehalten, so daß sich die
besagten Teile zusammen mit der Ventilspindel in senkrechter Richtung bewegen. Durch
.diesen 'Mechanismus werden die Hinundlierbewegungen des Kolbens 2 in axiale Aufundabbewegungen
der 1'entilspindel 5 umgewandelt.
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Die Enden des Zylinders 1 sind durch Verbindungsstücke 1o und 11 an
eine Druckluftquelle angeschlossen. Die Druckluftleitungen und die Steuerventile
für diese sind nicht dargestellt; die Steuerventile sind so beschaffen, daß bei
der Einwirktiijg von Druckluft auf die eine Stirnfläche des liollicns der auf der
anderen Kolbenseite liegende ltauin mit der :'@ußenluft verbunden ist, so daß, wenn
die Luftzufuhr umgekehrt wird, die Spindel ; des Absperrventils in der einen oder
der anderen Richtung bewegt und das Ventil geöffnet oder geschlossen wird.
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Bei hrennstofftanks ist nur eine Druckluftleitung vorgesehen, weil
die Vorschriften nur besagen, daß irei :Xiisl>rucli eines Feuers die Brennstofftanks
(huch 1#eriistetierung verschließbar sein müssen.
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[»ei (lein dargestellten Ausführungsbeispiel ist der 1'Z(>11>en 2
mit einer Öffnung 12 versehen, in die (.las abgerundete obere Ende eines Armes eines
zweiarmigen Hebels 13 eingreift, der um eine Achse 14 schwingbar ist, die in einer
senkrechten Ebene rec'htwinkli'g zu der Achse des Kolbens liegt, wobei die besagte
Ebene durch die Mitte der Bahn geht, die das mit dem .Kolben im Eingriff stehende
Ende des Hebels während eines vollständigen Kolbenhubes beschreibt.
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Der andere Arm des Hebels 13 steht unter dem Einfluß einer Feder 15,
deren festes Auflager 16 in der gleichen Eibeie liegt. Dies hat zur Folge, daß während
der ersten Hälfte des Kolbenhubes die Feder 15 unter der I:inwirl<ung des Druckmediums
gespannt wird und die auf diese Weise in der Feder angesammelte Energie freigegeben
wird', wenn die Feder durch ihre senkrechte Totpun'ktlage geht, wodurch der Kolben
zusätzlich über die zweite Hälfte seines Hubes bewegt wird oder in seiner durch
die Einwirkung des Druckmediums verursachten Bewegung über den besagten halben Hub
unterstützt wird. Beim öffnen oder Schließen des Ventils braucht somit das Druckmedium
nur während der ersten Hälfte des Kolbenhubes zur Einwirkung gebracht zu werden.
Die Feder hält ferner (las Ventil in seinen Endlagen, und, wenn das Ventil geschlossen
ist, ist die Feder in der Lage, es in dieser Schließlage entgegen denn unterhalb
des Ventils .herrschenden Druck und/oder dem Tiber dem Ventil herrschenden Vakuum
zu halten.
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In Richtung nach unten ist der Ventilhub begrenzt durch den Ventilsitz;
in Richtung nach oben ist der Hub dadurch begrenzt, claß der Kolben 2 an einem Anschlag
17 des Zvlinderdeckels zur Anlage kommt.
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Zusätzlich zu den pneumatischen Mitteln für die Fernsteuerung des
Ventils ist die Ventilspindel 5 mit einem normalen Handrad 18 zur unmittelbaren
Steuerung des Ventils versehen. Mittels eines Verbindungsstückes 1g, (las, ebenso
wie das Handrad 1ß, auf einem Vierkantteil der Ventilspindel 5 sitzt, ist das, Handrad
mit dein Zahnrad 4 gekuppelt, wobei das Verbindungsstück so gestaltet ist, daß die
Teile 4 und 6 sich frei uni einen Winkel von go° gegenüber dem Handrad zu drehen
vermögen, so daß während der zweiten Hälfte des Hubes, der durch die Einwirkung
der Feder verursacht wird, das Handrad zurückbleibt.
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Das Handrad 18 und das Verbindungsstück 1g sind gegeneinander unbeweglich,
da sie auf demselben Vierkantteil der Ventilspindel sitzen. Das Verbindungsstück
1g und das Zahnrad 4 stehen dadurch miteinander im Eingriff, daß ein Ansatz oder
eine Schulter eines dieser Teile sich mit tangentialem Spiel in eine Ausnehmung
des anderen Teils erstreckt, so daß eine Bewegung mit Spiel zwischen beiden Teilen
im Drehsinne möglich ist.
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Die Feder 15 ist so bemessen, daß sie einerseits den nötigen Kontaktdruck
erzeugt, der auch auf eine geeignete Bauweise ,der Übertragungsglieder zwischen
Kolben und Ventilspindel zurückzuführen ist und andererseits durch Handkraft überwunden
werden kann, da nach einer Fernsteuerung beide Seiten des Kolbens freigegeben werden
und das
Absperrventil von Hand bedienbar ist. Die Möglichkeit einer
freien Winkelbewegung von 9o° zwischen dem Handrad und dem Zahnrad q gestattet diesem,
sich während der schnellen Bewegung des Kolbens, die durch die Einwirkung der Feder
in der zweiten Hälfte des Kolbenhubes verursacht wird, relativ gegenüber dem Handrad
zu drehen.
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An Stelle der dargestellten Ausführungsform ist auch eine Abwandlung
möglich, bei der das Handrad durch ein Sperrklinkengetriebe ersetzt ist, wodurch
<las Element icg überflüssig wird. Eine solche :\nordnung wird vorzugsweise für
verhältnismäßig große :@l@sperrventile gewählt.
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Uni zu verhindern, daß das Ventil zu stark auf seinen Sitz aufschlägt,
können in der Drucklttftleitung eine oder mehrere einseitig ausgerichtete Verengungen,
z. B. Rückschlagventile, vorgesehen sein, die einen oder mehrere enge Kanäle besitzen.
so <laß die Bewegung der aus dem Zvlinder ausstrhnienden Luft verzögert und eine
gewisse Pufferwirkung erzielt wird.
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Bei Brennstotfabsperrventilen für Bunker, die »ach gewissen Vorschriften
nicht aus Gußeisen hergestellt sein dürfen, ist eine Bauweise gemäß der Erfindung,
die in Gußeisen ausgeführt ist, zulässig, vorausgesetzt, daß die Träger 2o nicht
einstöckig mit der aus Sta'hlguß hergestellten Platte 21 hergestellt, sondern mit
Füßen versehen werden, die an der Platte zu befestigen sind.
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Die Einrichtung gemäß der Erfindung kann daher außer ihrer Anwendung
hei gußeisernen oder aus Stalilguß hergestellten Absperrventil- und Verteilergehäusen
auch bei Konstruktionen aus ßr@mze @'er-wendung finden.