DE9303544U1 - Pneumatic rotary actuator - Google Patents
Pneumatic rotary actuatorInfo
- Publication number
- DE9303544U1 DE9303544U1 DE9303544U DE9303544U DE9303544U1 DE 9303544 U1 DE9303544 U1 DE 9303544U1 DE 9303544 U DE9303544 U DE 9303544U DE 9303544 U DE9303544 U DE 9303544U DE 9303544 U1 DE9303544 U1 DE 9303544U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- drive
- spindle
- drive shaft
- housing
- shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
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
- F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
- F16K31/14—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid for mounting on, or in combination with, hand-actuated valves
- F16K31/143—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid for mounting on, or in combination with, hand-actuated valves the fluid acting on a piston
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/10—Special arrangements for operating the actuated device with or without using fluid pressure, e.g. for emergency use
-
- 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
- F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
- F16K31/14—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid for mounting on, or in combination with, hand-actuated valves
- F16K31/145—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid for mounting on, or in combination with, hand-actuated valves the fluid acting on a diaphragm
-
- 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
- F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
- F16K31/16—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid with a mechanism, other than pulling-or pushing-rod, between fluid motor and closure member
- F16K31/165—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid with a mechanism, other than pulling-or pushing-rod, between fluid motor and closure member the fluid acting on a diaphragm
- F16K31/1655—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid with a mechanism, other than pulling-or pushing-rod, between fluid motor and closure member the fluid acting on a diaphragm for rotating valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Actuator (AREA)
- Mechanically-Actuated Valves (AREA)
Description
Area Regler GmbH, Kempener Str. 18, W-4154 Tönisvorst Pneumatischer SchwenkantriebArea Regler GmbH, Kempener Str. 18, W-4154 Tönisvorst Pneumatic rotary actuator
Die Erfindung bezieht sich auf einen pneumatischen Schwenkantrieb, insbesondere für einseitig druckmittelbetätigte Ventile, mit einem Antriebsgehäuse und einem darin beweglichen Antriebsorgan, das mit einer Antriebswelle verbunden ist, wobei die Antriebswelle durch eine Übertragungseinrichtung mit einer Nothandbetätigung verschwenkbar ist.The invention relates to a pneumatic rotary actuator, in particular for valves actuated by pressure medium on one side, with a drive housing and a drive element movable therein, which is connected to a drive shaft, wherein the drive shaft can be pivoted by a transmission device with an emergency manual operation.
Pneumatische Schwenkantriebe werden im Anlagenbau häufig zur Betätigung von Dreharmaturen, wie z. B. Drehschiebern oder Absperrklappen, verwendet. Besonders bei großen Anlagen ist es von Vorteil, für eine Dreharmatur einen pneumatischen Schwenkantrieb vorzusehen, weil sich dadurch die Möglichkeit eröffnet, die betreffende Armatur mit Hilfe von Druckluft ferngesteuert zu öffnen oder zu schließen.Pneumatic rotary actuators are often used in plant engineering to operate rotary valves, such as rotary slide valves or butterfly valves. It is particularly advantageous for large systems to provide a pneumatic rotary actuator for a rotary valve, as this opens up the possibility of remotely opening or closing the valve in question using compressed air.
In der Regel werden solche pneumatischen Schwenkantriebe so ausgelegt, daß sie sich bei Ausfall der Druckluftversorgung von selbst in einen definierten Betriebszustand begeben. Zumeist geschieht dies dadurch, daß die betreffende Armatur durch Federkraft geschlossen wird. Das pneumatische Antriebsorgan des Schwenkantriebes muß dann beim öffnen der Armatur außer den Reibungskräften auch die mit zunehmendem öffnungswinkel der Armatur ansteigende Federkraft der Schließfeder überwinden.As a rule, such pneumatic rotary actuators are designed in such a way that they automatically go into a defined operating state if the compressed air supply fails. This usually happens when the valve in question is closed by spring force. When opening the valve, the pneumatic drive element of the rotary actuator must then overcome not only the friction forces but also the spring force of the closing spring, which increases with the opening angle of the valve.
Um die Armatur beim Ausfall der Druckluftversorgung noch manuell betätigen zu können, werden solche pneumatischen Schwenkantriebe mit Nothandbetätigungen zum manuellen öffnen ausgestattet. Diese Nothandbetätigung, zumeist ein Handrad,In order to be able to operate the valve manually if the compressed air supply fails, such pneumatic rotary actuators are equipped with emergency manual overrides for manual opening. This emergency manual override, usually a handwheel,
wirkt über eine übertragungseinrichtung auf das pneumatische Antriebsorgan des Schwenkantriebes ein.acts on the pneumatic drive element of the rotary actuator via a transmission device.
Bei kleineren Antrieben ist das manuelle öffnen der
betreffenden Armatur sehr einfach zu erreichen, indem z. B. der Kolben des pneumatischen Antriebsorganes über einen
Spindeltrieb verstellt wird. Bei größeren Antrieben sind die für die selbsttätige Rückstellung erforderlichen Federkräfte
jedoch so groß, daß mit diesem Konstruktionsprinzip eine mit normalen Handkräften mögliche Verstellung der Dreharmaturen
nicht mehr möglich ist.For smaller drives, manual opening of the
The valve in question can be easily reached by, for example, moving the piston of the pneumatic actuator via a
However, with larger actuators, the spring forces required for automatic resetting are so great that this design principle does not allow the rotary valves to be adjusted using normal manual force.
is no longer possible.
Alternativ zu der Verstellung des pneumatischen Antriebsorgans mit einem Spindeltrieb wird der Kolben des pneumatischen
Antriebsorgans auch mit einer manuell betätigten Hydraulik
verstellt. Die Umsetzung einer derartigen Nothandverstellung ist jedoch zu teuer oder wird vom Anwender nicht akzeptiert.As an alternative to adjusting the pneumatic actuator with a spindle drive, the piston of the pneumatic
Drive unit also with a manually operated hydraulic
However, the implementation of such an emergency manual adjustment is too expensive or is not accepted by the user.
Eine weitere Nothandbetätigung für einen pneumatischen
Schwenkantrieb, der je nach gewünschter Betriebsweise als
selbsttätiger Öffner oder Schließer mit der entsprechenden
Seite der Antriebswelle auf die zu betätigende Armatur montiert wird, ist so aufgebaut, daß an das jeweilige freie Ende der
Antriebswelle ein Schneckengetriebe angeflanscht ist, über das der pneumatische Schwenkantrieb per Handrad manuell betätigt
wird. Dabei ist jedoch von Nachteil, daß das freie Ende der
Antriebswelle z.B. für den direkten Anschluß einer Stellklappe oder einer anderen Armatur nicht mehr zur Verfügung steht. Bei
derartigen Schneckengetrieben wird zwar gewöhnlich die
Antriebswelle durchgehend verlängert, doch ändern sich dabei das Anschlußbild und die Anschlußmaße, wie z.B. die axiale
Länge des Schwenkantriebs, der oft in ein Baukaustensystem
integriert ist und in diesem Fall nicht mehr mit anderen Teilen des Baukastensystems zusammenpasst. Zudem können häufig trotz
eines angeflanschten Schneckengetriebes große Schwenkantriebe aufgrund der hohen Stellmomente nicht mehr manuell verstelltAnother emergency manual override for a pneumatic
Swivel drive, which, depending on the desired operating mode, can be used as
automatic opener or closer with the corresponding
Side of the drive shaft is mounted on the valve to be operated, is designed in such a way that the respective free end of the
A worm gear is flanged to the drive shaft, via which the pneumatic rotary actuator is manually operated by handwheel. However, the disadvantage here is that the free end of the
Drive shaft is no longer available for the direct connection of a butterfly valve or other valve. In such worm gears, the
Drive shaft is extended throughout, but the connection pattern and the connection dimensions change, such as the axial
Length of the rotary actuator, which is often integrated into a modular system
integrated and in this case no longer fits with other parts of the modular system. In addition, despite a flanged worm gear, large rotary actuators can often no longer be adjusted manually due to the high actuating torques.
werden.become.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen pneumatischen Schwenkantrieb mit einer Nothandbetätigung bereitzustellen, der konstruktiv einfach ausgestaltet ist, eine Notbetätigung auch bei größeren Schwenkantrieben erlaubt und bei dem die Nothandbetätigung so angeordnet ist, daß das Anschlußbild und die Anschlußmaße mit beeinflußt werden.The invention is therefore based on the object of providing a pneumatic rotary actuator with an emergency manual override which is structurally simple, allows emergency override even with larger rotary actuators and in which the emergency manual override is arranged in such a way that the connection pattern and the connection dimensions are also influenced.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gelöst, bei der die sich an die Nothandbetätigung anschließende übertragungseinrichtung als Spindeltrieb ausgebildet ist, welcher an wenigstens einer Stellwange angreift, die mit der Antriebswelle verbunden ist.This object is achieved according to the invention by a device in which the transmission device connected to the emergency manual operation is designed as a spindle drive which engages at least one adjusting cheek which is connected to the drive shaft.
Erfindungsgemäß wird nicht etwa eine Vorrichtung zur manuellen Verstellung des pneumatischen Schwenkantriebes vorgeschlagen, die an einem Wellenende der Antriebswelle angreift. Vielmehr wird die Antriebswelle über Stellwangen verstellt, die vorteilhafterweise an die Antriebswelle angeformt sind und deshalb die axiale Länge des Schwenkantriebs nicht verändern. Dadurch kann der Schwenkantrieb innerhalb eines Baukastensystems beliebig ausgetauscht werden. Weiterhin kann der Schwenkantrieb mit beiden Enden der Antriebswelle an Armaturen montiert werden und somit sowohl als Öffner als auch als Schließer eingesetzt werden. Auf der freien Seite der Antriebswelle können weiterhin Armaturen, wie z. B. Stellklappen, einfach montiert werden.According to the invention, a device for manual adjustment of the pneumatic rotary actuator is not proposed, which acts on one end of the drive shaft. Rather, the drive shaft is adjusted using adjusting cheeks, which are advantageously molded onto the drive shaft and therefore do not change the axial length of the rotary actuator. This means that the rotary actuator can be exchanged as required within a modular system. Furthermore, the rotary actuator can be mounted on fittings with both ends of the drive shaft and can therefore be used both as an opener and as a closer. Fittings, such as butterfly valves, can also be easily mounted on the free side of the drive shaft.
Dadurch, daß ein Spindeltrieb zur Verstellung der Antriebswelle verwendet wird, ist bei geeigneter Wahl der Spindelgewindesteigung eine leichtgängige Verstellung der Antriebswelle auch bei großen Rückstellkräften möglich. Dabei zeichnet sich diese Ausbildung durch einen einfachen und damit preisgünstigen Aufbau aus.Because a spindle drive is used to adjust the drive shaft, a smooth adjustment of the drive shaft is possible even with large restoring forces if the spindle thread pitch is selected appropriately. This design is characterized by a simple and therefore inexpensive construction.
Eine günstige Aufteilung der vom Spindeltrieb auf die Antriebswelle ausgeübten Verstellkraft ergibt sich, wenn die Antriebswelle mindestens eine weitere Stellwange aufweist, an der der Spindeltrieb angreift.A favourable distribution of the adjustment force exerted by the spindle drive on the drive shaft is achieved if the drive shaft has at least one further adjustment cheek on which the spindle drive engages.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die übertragungseinrichtung ein Untersetzungsgetriebe aufweist, dessen Ausgangswelle mit dem Spindeltrieb verbunden ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung verringert sich die zum Verstellen der Antriebswelle notwendige Handkraft an der Nothandbetätigung beträchtlich, weil das notwendige Verstellmoment durch das an der Gewindespindel angeflanschte Untersetzungsgetriebe noch weiter verringert wird.In a further embodiment of the invention, it is provided that the transmission device has a reduction gear, the output shaft of which is connected to the spindle drive. With such a design, the manual force required to adjust the drive shaft on the emergency manual operation is reduced considerably, because the necessary adjustment torque is reduced even further by the reduction gear flanged to the threaded spindle.
Wenn dieses Untersetzungsgetriebe als Schneckengetriebe ausgebildet ist, ist zudem gewährleistet, daß sich die einmal eingestellte Antriebswelle nicht mehr selbsttätig verstellt, weil diese Getriebeart selbsthemmend ist.If this reduction gear is designed as a worm gear, it is also guaranteed that once the drive shaft has been adjusted, it will no longer adjust itself because this type of gear is self-locking.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Untersetzungsgetriebe an der Außenseite des Antriebsgehäuses angebracht ist. Dadurch ist es nämlich leicht für Wartungsarbeiten zugänglich.The device according to the invention is particularly advantageous if the reduction gear is mounted on the outside of the drive housing. This makes it easily accessible for maintenance work.
Nach der Erfindung ist des weiteren vorgesehen, daß der Spindeltrieb eine Gewindespindel und eine Spindelmutter aufweist. Dadurch ergibt sich eine besonders einfache Gestaltung des Spindeltriebs.According to the invention, it is further provided that the spindle drive has a threaded spindle and a spindle nut. This results in a particularly simple design of the spindle drive.
Weiterhin ergibt sich eine besonders günstige Kraftübertragung von der Gewindespindel auf die Antriebswelle, wenn die Gewindespindel senkrecht zur Antriebswelle angeordnet ist.Furthermore, a particularly favorable power transmission from the threaded spindle to the drive shaft is achieved when the threaded spindle is arranged perpendicular to the drive shaft.
Wenn die Spindelmutter mit einer Verdrehsicherung geführt wird, ergibt sich eine einfachere Gestaltung und ein einfacherer Aufbau des Spindeltriebes, weil in diesem Fall dieIf the spindle nut is guided with an anti-twisting device, the design and construction of the spindle drive is simpler, because in this case the
Kontaktfläche zwischen Spindelmutter und Stellwange nicht so ausgestaltet werden braucht, daß die Spindelmutter am Durchdrehen gehindert wird.The contact surface between the spindle nut and the adjusting cheek does not need to be designed in such a way that the spindle nut is prevented from spinning.
Eine besonders gute Gewichtsverteilung des pneumatischen Schwenkantriebes über der Steuerwelle ergibt sich dann, wenn der Spindeltrieb bezüglich des Antriebsorgans unterhalb der Antriebswelle angeordnet ist. Bei Anordnung der Gewindespindel oberhalb der Antriebswelle baut der Schwenkantrieb jedoch kompakter, was sich vorteilhaft beim Einbau des Schwenkantriebes in engen Bauräumen auswirkt.A particularly good weight distribution of the pneumatic rotary actuator over the control shaft is achieved when the spindle drive is arranged below the drive shaft in relation to the drive element. However, if the threaded spindle is arranged above the drive shaft, the rotary actuator is more compact, which is advantageous when installing the rotary actuator in tight spaces.
Schließlich ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß der Spindeltrieb in einem vom Antriebsgehäuse lösbaren Gehäuseteil angeordnet ist. Dies ergibt Vorteile bei der Montage und Demontage der erfindungsgemäßen Vorrichtung.Finally, according to a further feature of the invention, the spindle drive is arranged in a housing part that can be detached from the drive housing. This provides advantages when assembling and disassembling the device according to the invention.
Des weiteren ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Nothandbetätigung als Handrad oder Kurbel ausgebildet ist. Dabei kann durch eine günstige Wahl der Dimensionen des Handrades oder der Kurbel eine weitere Verringerung der zum Betätigen der Nothandbetätigung notwendigen Handkraft erreicht werden.Furthermore, according to the invention, the emergency manual operation is designed as a handwheel or crank. By choosing the right dimensions for the handwheel or crank, a further reduction in the manual force required to operate the emergency manual operation can be achieved.
Schließlich kann die Gewindespindel mit einem mehrgängigen Gewinde versehen sein. Dies kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn für eine schnelle manuelle Verstellung der Antriebswelle eine Gewindespindel mit so steiler Gewindesteigung notwendig ist, daß aus Festigkeitsgründen die Spindelmutter durch mehrere Gewindeflanken gleichzeitig getragen werden muß.Finally, the threaded spindle can be provided with a multi-start thread. This can be particularly advantageous if a threaded spindle with such a steep thread pitch is required for rapid manual adjustment of the drive shaft that, for reasons of strength, the spindle nut must be supported by several thread flanks at the same time.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht. Es zeigentThe invention is illustrated in more detail using an embodiment in the drawing. It shows
Figur (1) die Seitenansicht einesFigure (1) shows the side view of a
erfindungsgemäßen pneumatischen Schwenkantriebs im Vertikalschnitt»pneumatic rotary actuator according to the invention in vertical section»
Figur (2) die Vorderansicht des pneumatischenFigure (2) the front view of the pneumatic
Schwenkantrieb gemäß Figur (1) im Vertikalschnitt.Swivel drive according to figure (1) in vertical section.
Der in den Figuren (1) und (2) dargestellte pneumatische Schwenkantrieb (1) weist ein Stellgehäuse (2) auf, das zur Montage und Demontage horizontal teilbar ist. Eine Stellgehäusewanne (3) bildet das abnehmbare Unterteil des Stellgehäuses (2) und ist mit Stellgehäuseschrauben (4) am Stellgehäuseoberteil (5) befestigt.The pneumatic rotary actuator (1) shown in Figures (1) and (2) has an actuator housing (2) that can be divided horizontally for assembly and disassembly. An actuator housing tray (3) forms the removable lower part of the actuator housing (2) and is attached to the actuator housing upper part (5) with actuator housing screws (4).
Direkt anschließend an das Stellgehäuseoberteil (5) ist ein Antriebsgehäuse (6) an das Stellgehäuse (2) angeformt. Das Antriebsgehäuse (6) besteht aus einem unteren zylindrischen Gehäusetopf (7) und einem Zylinderkopf (8). An den einander zugewandten Kanten weisen der Gehäusetopf (7) und der Zylinderkopf (8) jeweils einen Gehäuseflansch (9) und einen Kopfflansch (10) auf, die mit den Zylinderkopfschrauben (11) miteinander verbunden sind.A drive housing (6) is molded onto the actuator housing (2) directly adjacent to the actuator housing upper part (5). The drive housing (6) consists of a lower cylindrical housing pot (7) and a cylinder head (8). On the edges facing each other, the housing pot (7) and the cylinder head (8) each have a housing flange (9) and a head flange (10), which are connected to each other with the cylinder head screws (11).
Im Stellgehäuse (2) ist eine Stellantriebswelle (12) in Stellwellenlagern (13, 14) drehbar gelagert. Die Stellantriebswelle (12) weist eine durchgehende Keilnabenverzahnung (15) auf, in die an beiden Enden der Stellantriebswelle (12), je nach gewünschter Stellrichtung, eine durch Drehbewegung betätigbare Dreharmatur eingesteckt werden kann. Des weiteren steht von der Stellantriebswelle (12) ein Paar Kurbelwangen (16, 17) vor, was besonders in Figur (2) deutlich wird. Die Kurbelwangen (16, 17) tragen einen Kurbelzapfen (18), der vom unteren Auge einer Pleuelstange (19) umfaßt wird. Die Pleuelstange (19) ragt aus dem Stellgehäuse (2) in eine zentrisch im Antriebsgehäuse (6) angeordnete Führungshülse (20), die an das Stellgehäuseoberteil (5)In the actuator housing (2), an actuator drive shaft (12) is rotatably mounted in actuator shaft bearings (13, 14). The actuator drive shaft (12) has a continuous splined hub toothing (15) into which a rotary fitting that can be operated by rotating can be inserted at both ends of the actuator drive shaft (12), depending on the desired direction of adjustment. Furthermore, a pair of crank webs (16, 17) protrude from the actuator drive shaft (12), which is particularly clear in Figure (2). The crank webs (16, 17) carry a crank pin (18) that is surrounded by the lower eye of a connecting rod (19). The connecting rod (19) protrudes from the actuator housing (2) into a guide sleeve (20) arranged centrally in the drive housing (6), which is connected to the upper part of the actuator housing (5).
angeformt ist. Das obere Auge der Pleuelstange (11) umfaßt einen Kolbenbolzen (21), der die Pleuelstange (11) gelenkig mit einer in der Führungshülse (20) vertikal gleitenden Kolbenstange (22) verbindet.is formed. The upper eye of the connecting rod (11) comprises a piston pin (21) which connects the connecting rod (11) in an articulated manner to a piston rod (22) sliding vertically in the guide sleeve (20).
Die Kolbenstange (22) weist an ihrem oberen Ende einen mit einem Gewinde versehenen Wellenabsatz (23) auf, auf den ein Kolben (24) aufgesteckt ist. Der Außendurchmesser des Kolbens (24) ist gerade so groß, daß er sich im Antriebsgehäuse (6) in vertikaler Richtung, bewegen kann, ohne am Gehäusetopf (7) oder am Zylinderkopf (8) zu streifen. Der Kolben (24) unterteilt den Innenraum des Antriebsgehäuses (6) in einen obenliegenden Druckraum (25) und einen untenliegenden Verdrängungsraum (26). Auf dem Kolben (24) aufgelegt ist eine Membran (27), deren Randwulst in eine Ringnut (28) im Gehäuseflansch (9) eingelegt ist.The piston rod (22) has a threaded shaft shoulder (23) on its upper end, onto which a piston (24) is placed. The outside diameter of the piston (24) is just large enough that it can move vertically in the drive housing (6) without rubbing against the housing cup (7) or the cylinder head (8). The piston (24) divides the interior of the drive housing (6) into an upper pressure chamber (25) and a lower displacement chamber (26). A membrane (27) is placed on the piston (24), the edge of which is placed in an annular groove (28) in the housing flange (9).
Eine Scheibe (29), die Membran (27) und der Kolben (24) werden mit der Kolbenmutter (30) fest an den Absatz (23) an der Kolbenstange (22) gezogen, so daß die Membran (27) den Druckraum (25) hermetisch vom Verdrängungsraum (26) abtrennt.A disk (29), the diaphragm (27) and the piston (24) are pulled tightly to the shoulder (23) on the piston rod (22) with the piston nut (30), so that the diaphragm (27) hermetically separates the pressure chamber (25) from the displacement chamber (26).
Zwischen der Unterseite des Kolbens (24) und dem Boden des Verdrängungsraums (26) ist eine unter Vorspannung stehende Rückstellfeder (31) vorgesehen, die den Kolben (24) und damit die Kolbenstange (22) so weit nach oben drückt, bis er an einer Anschlagschraube (32) im Zylinderkopf (8) anläuft.Between the underside of the piston (24) and the bottom of the displacement chamber (26) there is a pre-tensioned return spring (31) which pushes the piston (24) and thus the piston rod (22) upwards until it hits a stop screw (32) in the cylinder head (8).
Der Zylinderkopf (8) ist mit einer Bohrung (33) versehen, über die der Druckraum (25) mit Druck beaufschlagt werden kann.The cylinder head (8) is provided with a bore (33) through which the pressure chamber (25) can be pressurized.
Die Stellantriebswelle (3) weist weiterhin ein Paar Stellwangen (34, 35) auf, die, wie man am besten in Figur (2) sieht, in die Stellgehäusewanne (3) ragen und eine Gewindespindel (36) umfassen. Die Gewindespindel (36) ihrerseits ist in zwei Spindellagern (37) und (38) in der Stellgehäusewanne (3)The actuator shaft (3) also has a pair of adjusting cheeks (34, 35) which, as can best be seen in Figure (2), protrude into the actuator housing pan (3) and enclose a threaded spindle (36). The threaded spindle (36) in turn is mounted in two spindle bearings (37) and (38) in the actuator housing pan (3).
drehbar gelagert und trägt die Spindelmutter (39). Die Spindelmutter (39) ist durch einen Führungsbolzen (40) gegen Verdrehen gesichert und greift während des Verstellvorganges an Kontaktflächen (41) der Stellwangen (34, 35) an.rotatably mounted and carries the spindle nut (39). The spindle nut (39) is secured against twisting by a guide bolt (40) and engages the contact surfaces (41) of the adjusting cheeks (34, 35) during the adjustment process.
Die Gewindespindel (36) ragt, wie man am besten in Figur (1) sieht, durch eine Wand des Stellgehäuses (2) in ein an der Außenseite des Stellgehäuses (2) angeflanschte Getriebegehäuse (42). An dem getriebeseitigen Ende der Gewindespindel (36) ist eine Getrieberad (43) angebracht, das in ein Schneckenrad (44) eingreift.As can best be seen in Figure (1), the threaded spindle (36) protrudes through a wall of the actuator housing (2) into a gear housing (42) flanged to the outside of the actuator housing (2). A gear wheel (43) is attached to the gear-side end of the threaded spindle (36), which engages with a worm wheel (44).
Das Schneckenrad (44) wiederum ist an das Ende eine Getriebeeingangswelle (45) angeformt. Ein zum Verdrehen der Getriebeeingangswelle (45) vorgesehenes Handrad ist zur übersichtlichen Darstellung sowohl in Figur (1) als auch in Figur (2) weggelassen.The worm gear (44) in turn has a gear input shaft (45) formed onto the end. A handwheel intended for turning the gear input shaft (45) has been omitted in both Figure (1) and Figure (2) for the sake of clarity.
Um die Stellantriebswelle (12) manuell zu verdrehen, wird das auf der Getriebeeingangswelle (45) befestigte Handrad gedreht, wodurch sich die Gewindespindel (36) mit entsprechend verminderter Geschwindigkeit und erhöhtem Drehmoment dreht. Bei richtiger Drehrichtung bewegt sich die Spindelmutter (39), wie man am besten in Figur (1) sieht, in Richtung auf die Stellantriebswelle (12) und verdreht über die Stellwangen (34, 35) die Stellantriebswelle (12) gegen die über die Kurbelwangen (16, 17) wirkende Rückstellkraft der Rückstellfeder (31).To manually rotate the actuator shaft (12), the handwheel attached to the gearbox input shaft (45) is turned, causing the threaded spindle (36) to rotate at a correspondingly reduced speed and increased torque. When the direction of rotation is correct, the spindle nut (39) moves in the direction of the actuator shaft (12), as can best be seen in Figure (1), and rotates the actuator shaft (12) via the adjusting cheeks (34, 35) against the restoring force of the restoring spring (31) acting via the crank cheeks (16, 17).
Im gezeigten Ausführungsbeispiel werden wesentliche Vorteile der Erfindung ersichtlich. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung von Spindelmutter (39), Gewindespindel (36), Getrieberad (43) und Schneckenrad (44) wird die zur Verstellung der Stellantriebswelle (12) notwendige Kraft auf die Stellwangen (34, 35) nämlich über ein Drehmoment an der Getriebeeingangswelle (45) erbracht, das durch zwei Getriebestufen, nämlich Spindeltrieb und Schneckengetriebe,The embodiment shown shows the essential advantages of the invention. In the arrangement according to the invention of spindle nut (39), threaded spindle (36), gear wheel (43) and worm wheel (44), the force required to adjust the actuator shaft (12) is applied to the adjusting cheeks (34, 35) via a torque on the gear input shaft (45), which is generated by two gear stages, namely spindle drive and worm gear.
untersetzt wird. Dadurch lassen sich die hohen Rückstellmomente an der Stellantriebswelle (12) durch sehr niedrige manuelle Drehmomente an der Getriebeeingangswelle (45) überwinden. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die Stellantriebswelle (12) selbst bei sehr harten Rückstellfedern (31) noch mit niedrigen manuellen Stellmomenten an der Getriebeeingangswelle (45) verstellt werden kann.is reduced. This means that the high restoring torques on the actuator shaft (12) can be overcome by very low manual torques on the gearbox input shaft (45). This ensures that the actuator shaft (12) can still be adjusted with low manual torques on the gearbox input shaft (45) even with very hard restoring springs (31).
Zudem ist im gezeigten Ausführungsbeispiel ein pneumatischer Schwenkantrieb mit einer Nothandverstellung verwirklicht, bei dem an beide Enden der Stellantriebswelle (12) Armaturen angeschlossen werden können. Die axiale Baulänge und das beiderseitige Anschlußbild der Stellantriebswelle (12) ist mit der eines pneumatischen Schwenkantriebes ohne Nothandbetätigung identisch. Dadurch können beide pneumatische Schwenkantriebe z.B. innerhalb des gleichen Baukastensystems beliebig ausgestauscht werden.In addition, the example shown features a pneumatic swivel drive with an emergency manual adjustment, where fittings can be connected to both ends of the actuator shaft (12). The axial length and the connection pattern on both sides of the actuator shaft (12) is identical to that of a pneumatic swivel drive without emergency manual operation. This means that both pneumatic swivel drives can be exchanged as required, e.g. within the same modular system.
Claims (13)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9303544U DE9303544U1 (en) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | Pneumatic rotary actuator |
| DE4406815A DE4406815C2 (en) | 1993-03-11 | 1994-03-02 | Pneumatic rotary actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9303544U DE9303544U1 (en) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | Pneumatic rotary actuator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9303544U1 true DE9303544U1 (en) | 1993-05-27 |
Family
ID=6890472
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9303544U Expired - Lifetime DE9303544U1 (en) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | Pneumatic rotary actuator |
| DE4406815A Expired - Fee Related DE4406815C2 (en) | 1993-03-11 | 1994-03-02 | Pneumatic rotary actuator |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE4406815A Expired - Fee Related DE4406815C2 (en) | 1993-03-11 | 1994-03-02 | Pneumatic rotary actuator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (2) | DE9303544U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5611646A (en) * | 1993-07-14 | 1997-03-18 | Richard Voss Grubenausbau Gmbh | Support prop with integrated pressure limiting valve and nailed pipes |
| EP1344947A3 (en) * | 2002-03-14 | 2004-10-06 | Fisher Controls International Llc | Rotary pneumatic actuator |
| CN115929953A (en) * | 2022-12-27 | 2023-04-07 | 浙江汇创机械制造有限公司 | Safety valve assembly |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19533679B4 (en) * | 1995-09-12 | 2005-05-12 | Bosch Rexroth Ag | Hydraulically operated directional control valve |
| CN102767641A (en) * | 2012-07-02 | 2012-11-07 | 上海高特环保技术工程有限公司 | Heating furnace burner valve actuator |
| CN105464163B (en) * | 2015-12-09 | 2017-10-31 | 林立荣 | A kind of mechanical type hydraulic jump bit |
| DE102019126650A1 (en) * | 2019-10-02 | 2021-04-08 | Thyssenkrupp Ag | Device for actuating a valve and high pressure fitting |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1270908B (en) * | 1963-05-31 | 1968-06-20 | English Electric Co Ltd | Drive for shut-off devices |
| DE2211955A1 (en) * | 1972-03-11 | 1973-09-27 | Gulde Regelarmaturen Kg | DIAPHRAGM DRIVE WITH MANUAL OPERATION |
| GB1544423A (en) * | 1976-02-05 | 1979-04-19 | Masoneilan Int Inc | Variable output actuator |
| DE3900298A1 (en) * | 1989-01-07 | 1990-07-12 | Reinke Dipl Ing Barkhoff | Pneumatic swivel drive with a curved piece which can be modified |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2821100C2 (en) * | 1978-05-13 | 1982-05-19 | Honeywell Gmbh, 6000 Frankfurt | Control valve with manual drive |
| US4794847A (en) * | 1986-11-30 | 1989-01-03 | Kreuter Mfg. Co., Inc. | Rotary actuator |
-
1993
- 1993-03-11 DE DE9303544U patent/DE9303544U1/en not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-03-02 DE DE4406815A patent/DE4406815C2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1270908B (en) * | 1963-05-31 | 1968-06-20 | English Electric Co Ltd | Drive for shut-off devices |
| DE2211955A1 (en) * | 1972-03-11 | 1973-09-27 | Gulde Regelarmaturen Kg | DIAPHRAGM DRIVE WITH MANUAL OPERATION |
| GB1544423A (en) * | 1976-02-05 | 1979-04-19 | Masoneilan Int Inc | Variable output actuator |
| DE3900298A1 (en) * | 1989-01-07 | 1990-07-12 | Reinke Dipl Ing Barkhoff | Pneumatic swivel drive with a curved piece which can be modified |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5611646A (en) * | 1993-07-14 | 1997-03-18 | Richard Voss Grubenausbau Gmbh | Support prop with integrated pressure limiting valve and nailed pipes |
| EP1344947A3 (en) * | 2002-03-14 | 2004-10-06 | Fisher Controls International Llc | Rotary pneumatic actuator |
| CN115929953A (en) * | 2022-12-27 | 2023-04-07 | 浙江汇创机械制造有限公司 | Safety valve assembly |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4406815A1 (en) | 1994-09-15 |
| DE4406815C2 (en) | 2002-10-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CH661331A5 (en) | VALVE DEVICE WITH A REMOTE CONTROLLED ACTUATOR. | |
| WO2013056761A1 (en) | Actuating device for a rotatable closure part of a valve | |
| EP0320490A2 (en) | Cut-off member | |
| EP0688984A1 (en) | Diaphragm valve | |
| DE1285820B (en) | Control valve that can be switched to different operating modes | |
| EP0928388B1 (en) | Turbine valve | |
| DE2821766C3 (en) | Butterfly valve | |
| DE102005027573A1 (en) | Flow rate control device | |
| EP0348854B1 (en) | Actuating device for at least one valve | |
| DE9303544U1 (en) | Pneumatic rotary actuator | |
| WO2012045764A1 (en) | Electromotively actuated valve | |
| DE2150392A1 (en) | Regulating valve with a simplified flow curve | |
| DE1650626B2 (en) | Device for pivoting the wings of an aircraft | |
| DE10203384A1 (en) | Power steering system | |
| DE10207830B4 (en) | Linear hydraulic swivel drive | |
| EP1052159A2 (en) | Pressure disconnection device for power steering at its extreme steering deflection positions. | |
| DE4039425A1 (en) | POWER STEERING FOR VEHICLES, IN PARTICULAR MOTOR BOATS | |
| EP0846904A1 (en) | Direct-acting valve. | |
| WO2021209584A1 (en) | Actuator for a process plant | |
| DE4214761C1 (en) | Pipe junction with plug turning in cylindrical housing - has forcing mechanism thrusting plug and cover out of housing parallel to pivot axis | |
| DE2334154C2 (en) | Automatic and stepless adjusting device for disc brakes | |
| CH641260A5 (en) | Pressure control (relief) valve for hydraulic control systems | |
| DE2226986C3 (en) | Throttle valve | |
| DE2539510B2 (en) | Spindle gears for fittings, in particular for butterfly valves | |
| DE7700651U1 (en) | ACTUATOR FOR AIR AND THROTTLE VALVES, MIXING TAPS AND THE LIKE. IN HEATING AND VENTILATION SYSTEMS |