DE1181512B

DE1181512B - Klappenventil

Info

Publication number: DE1181512B
Application number: DEA35234A
Authority: DE
Inventors: Karl Adams
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-04-21
Filing date: 1960-07-29
Publication date: 1964-11-12
Also published as: DE1171685B

Description

Klappenventil Zusatz zur Anmeldung: B 48640 XII/47 g-Die Erfindung bezieht sich auf ein Klappenventil mit einer die Rohrleitung exzentrisch durchdringenden, über ein Zahnstangengetriebe mit einem Differentialkolben verbundenen Welle kuppelbaren Schneckenrad einer willkürlich betätigbaren Antriebsvorrichtung, nach der Hauptpatentanmeldung B 48640 XII / 47 g.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses Klappenventil weiter zu verbessern und eine besonders vorteilhafte Kupplung des Zahnstangentriebes und des Schneckentriebes mit der Welle zu schaffen, die keinerlei Umschaltelemente mehr benötigt und sich in gedrängter Bauweise ausführen läßt.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Zahnrad des Zahnstangengetriebes auf dem Zapfen der Welle fest angeordnet und zu einem Zahnradsegment ausgespart ist. In dem dadurch frei gewordenen Bereich ist ein von einem Schneckenrad getragenes Mitnehmerpaar konzentrisch zu dem Zahnradsegment drehbar, wobei der als Bogenlänge gemessene Abstand des Mitnehmerpaares etwa gleich der halben Bogenlänge des frei gewordenen Bereiches ist.
Ein Zahnrad eines Zahnstangengetriebes auf dem Zapfen einer Klappenwelle fest anzuordnen, ist bei einem Klappenventil bekannt, dessen Klappen wie die Flügel eines zweiflügeligen Tores schwenkbar sind. .
Das Mitnehmerpaar kann durch die im wesentlichen radial verlaufenden Begrenzungsflächen eines als Segmentrad ausgebildeten und in der Ebene des Zahnradsegmentes drehbaren Schneckenrades gebildet sein. Bei Klappenventilen ist es bekannt, ein Schneckenrad als Schneckenradsegment auszubilden.
In weiterer zweckmäßiger Ausführungsform sieht die Erfindung vor, dem Schneckenradsegment eine auf dem Wellenzapfen lose gelagerte, die Nabe des Zahnradsegmentes gabelartig umgreifende Nabe zu geben. Bei Klappenventilen ist es bekannt, ein Schneckenradsegment mit lose gelagerter, gegabelter Nabe vorzusehen.
In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine in einem Rohr eingebaute Rückschlagklappe in der Schließstellung, im Querschnitt durch das Antriebsgehäuse, entsprechend Linie 1-I der F i g. 2, F i g. 2 die Rückschlagklappe nach F i g. 1 im Längsschnitt, entsprechend Linie II-II der F i g. 1. Eine Rückschlagklappe 1 ist auf einer ein Gehäuse 2 durchquerenden Welle 3 befestigt. An einer Laterne 4 des Gehäuses ist ein Getriebegehäuse 5 angeschraubt, das mit einem Deckel 6 verschlossen ist. Die Welle 3 rndet in einem Zapfen 7, der durch den Deckel 3 hindurehführt und am Ende einen Klappenstandzeiger 8 trägt. Auf dem Zapfen 7 sitzt mittels Keil 9 drehmomentschlüssig ein Zahnradsegment 10. Dasselbe kämmt mit einer Zahnstange 11, die an einer in einen Zylinder 12 eindringenden Kolbenstange 13 befestigt ist. Der Zylinder ist an das Getriebegehäuse 5 angeschraubt und nimmt einen als Differentialkolben wirkenden, beiderseitig beaufschlagten Kolben 14 auf. Der Rücken der Zahnstange 11 ist an einer Rolle 15 abgestützt.
Das Zahnradsegment 10 läßt aus dem vollen Kreis des vergleichbaren Zahnrades den Bereich U frei. In diesem Bereich ist ein Schneckenradsegment 16 konzentrisch zu dem Zahnradsegment 10 verdrehbar. Es kämmt mit einer Schnecke 17; die in am Getriebegehäuse 15 fest angeordneten Lagern 18 gelagert und durch ein Handrad 19 angetrieben ist. Das 20 des Schneckenradsegmentes 16 hat einen als Bogenlänge gemessenen Abstand L, der etwa halb so groß ist wie der freie Bereich U. Infolge dieser Längenverhältnisse hat sowohl das Zahnradsegment 10 als auch das Schneckenradsegment 16 eine Drehfreiheit von etwa 90°.
Das Schneckenradsegment 16 hat eine gegabelte Nabe 21, die das Zahnradsegment 10 zungenartig aufnimmt. Die Nabe 21 ist auf dein Zapfen 7 bzw. der bundartigen Verdickung 22 lose gelagert. Ein Hülsenansatz 23 der Nabe 21 durchdringt den Deckel 6 und trägt am Ende einen Schneckenradstandzeiger 24.
Die Zeichnung zeigt den Zustand, bei dem die Strömung 25 noch nicht eingesetzt hat. In der Rohrleitung besteht nur ein statischer Druck. Infolge des statischen Druckgleichgewichtes zu beiden Seiten der Klappe 1 wirkt am Kolben 14 ein denselben in die gezeichnete Schließstellung nach links schiebender Differenzdruck. Setzt die Strömung 25 ein, so öffnet, wie in der Bezugspatentanmeldung beschrieben, die Klappe 1 und nimmt schließlich die strichpunktierte Stellung 1' ein. Das Schneckenradsegment 16 steht währenddessen in einer Stellung, in der der freie Bereich U-L die 90°-Drehung des Zahnradsegmentes 10 nicht behindert.
Soll die Rückschlagklappe die Funktion einer Absperrklappe ausüben, so wird das Handrad 19 bedient. Das Schneckenradsegment 16 dreht sich zum Schließen der Klappe entgegen dem Uhrzeigersinn, und die in der Drehbewegung vordere Stirnfläche des Stirnflächenpaares 20 wirkt als Mitnehmerfläche auf die ihr in der Offenstellung 1' der Klappe eng benachbarte Stirnfläche 26 des Zahnradsegmentes 10. Hierdurch schließt die Klappe 1 trotz der Strömung 25 und bleibt so lange geschlossen, bis das Schneckenradsegment 16 zurückgekurbelt wird. Beim Zurückkurbeln des Schneckenradsegmentes - Drehung im Uhrzeigersinn - gibt dasselbe das Zahnradsegment 10 mehr und mehr frei.
Das Schneckenradsegment öffnet die Klappe 1 also nicht zwangläufig; nur der Schließvorgang ist zwangläufig. Das heißt, wird die Arretierung der in der Schließstellung stehenden Klappe aufgehoben, so öffnet die Klappe als Rückschlagklappe erst dann, wenn in der Pfeilrichtung25 ein Überdruck besteht, der bei sich öffnender Klappe die Strömung bewirkt. In dem gezeichneten Zustand besteht ein solcher Überdruck nicht; denn die Klappe liegt in der Schließstellung frei. Kurbelt man das Schneckenradsegment 16 entgegen dem Uhrzeigersinn um etwa 90°, bis daß die vordere Stirnfläche des Stirnflächenpaares 20 an die Stirnfläche 26 anschlägt, so liegt die Klappe in der Schließstellung nicht mehr als Rückschlagklappe frei, sondern sie ist als Absperrklappe arretiert.

Claims

Patentansprüche: 1. Klappenventil mit einer die Rohrleitung exzentrisch durchdringenden, überein Zahnstangengetriebe mit einem Differentialkolben verbundenen Welle und mit einem an die Welle kuppelbaren Schneckenrad einer willkürlich betätigbaren Antriebsvorrichtung nach Patentanmeldung B 48640 XII/47g, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad des Zahnstangengetriebes in bekannter Weise auf dem Zapfen (7) der Welle (3) fest angeordnet und zu einem Zahnradsegment (10) ausgespart ist und daß in dem dadurch frei gewordenen Bereich (U) ein von einem Schnekkenrad (16) getragenes Mitnehmerpaar (20) konzentrisch zu dem Zahnradsegment drehbar ist, wobei der als Bogenlänge (L) gemessene Abstand des Mitnehmerpaares etwa gleich der halben Bogenlänge des frei gewordenen Bereiches ist.
2. Klappenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerpaar (20) durch die im wesentlichen radial verlaufenden Begrenzungsflächen eines in bekannter Weise als Segmentrad ausgebildeten und in der Ebene des Zahnradsegmentes (10) drehbaren Schneckenrades (16) gebildet ist.
3. Klappenventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckenradsegment (16) eine auf dem Wellenzapfen (7) lose gelagerte, die Nabe des Zahnradsegmentes (10) gabelartig umgreifende Nabe (21) hat. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 361648, 724 915, 960 402; französische Patentschrift Nr. 1220 037; USA.-Patentschrift Nr. 2 504 006.