DE3126214A1

DE3126214A1 - "absperrorgan fuer insbesondere gasleitungen"

Info

Publication number: DE3126214A1
Application number: DE19813126214
Authority: DE
Inventors: Josef 4054 Nettetal Müllers
Original assignee: ARMATURENFABRIK und METALLGIESSEREI KOCH und MUELLER GmbH; Armaturenfabrik und Metallgiesserei Koch und Mueller 4250 Bottrop GmbH; Koch & Mueller Armaturenfab
Current assignee: STREIF HANS RUDOLF MAGLIASO CH
Priority date: 1981-07-03
Filing date: 1981-07-03
Publication date: 1983-01-27
Also published as: DE3126214C2

Description

Andrejewski, Honke & Partner, Pafenfanwäite in Essen

Die Erfindung betrifft ein Absperrorgan für insbesondere Gasleitungen, bestehend aus einem Gehäuse mit Durchflußstutzen und in dem Durchflußstutzen drehbar gelagertem Hahnküken mit einer Stellwelle und einer von der Stellwelle durchdrungenen Abdeckplatte.

Bei Gasleitungen und insbesondere bei der Gasversorgung von Haushalten besteht ein ständiges Problem darin, daß die Gaszähler ungeschützt sind und durch Feuereinwirkung Beschädigungen erleiden können, aus denen unkontrollierter Gasaustritt und schließlich Explosionsgefahr resultieren. - Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Absperrorgan für insbesondere Gasleitungen zu schaffen, welches bei ungewöhnlichem Temperaturanstieg durch Feuereinwirkung automatisch schließt und folglich unkontrollierten Gasaustritt sowie daraus resultierende Explosionsgefahr unterbindet.

Die Aufgabe löst die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Absperrorgan dadurch, daß mit der Stellwelle ein Schalthebel drehfest verbunden ist, und daß die Stellwelle an eine Drehfeder angeschlossen sowie in Offenstellung des Hahnkükens durch die Drehfeder in schließendem Sinne vorgespannt ist, und daß der Schalthebel bei in Offenstellung befindlichem Hahnküken gegen einen Sperrbolzen anliegt und die Stellwelle arretiert, wobei der Sperrbolzen bei vorgegebener Temperatur abschert oder als Teil eines Dehnstoffelements in eine den Schalthebel freigebende Stellung zurückgezogen wird. - Diese Maßnahmen der Erfindung haben zur Folge, daß die in Offenstellung des Hahnkükens vorgespannte Stellwelle dann automatisch eine das Hahnküken in Schließstellung überführende Drehbewegung aufgrund der Dreh-

\_r\,;_r . : ■'■'-' i - 31262H

Andrejewski, Honke & Portneiv Patentanwälte in Essen

- 5

federbeaufschlagung ausführt,, wenn der Schalthebel durch den Sperrbolzen freigegeben wird., Diese Freigabe erfolgt bei einer sich durch.Feuereinwirkung anstellenden Temperatur entweder durch Fortächmelzen des Sperrholsens oder durch Ausdehnen des Dehnstoffes in dem Dehnstoffelement derart, daß der Stellbolzen in eine freigebende Stellung zurückgefahren wird.

Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind im folgenden aufgeführt. So ist die Stellwelle sweckmäßigerweise von einer Druckfeder umgeben und die Druckfeder einerseits gegen das Hahnküken , andererseits gegen die an dem Gehäuse befestigte Abdeckplatte für das Hahnküken abgestutzt? so daß stets einwandfreier Sitz des Hahnkükens in dem Gehäuse bzw. dem Durchflußstutzen gewährleistet ist. Der Schalthebel selbst kann oberhalb der Abdeckplatte angeordnet sein und ist zwischen zwei Anschlägen verstellbar bzw. verschxvenkbar» Der eine Anschlag definiert die Offenstellung des Hahnkükens, der andere Anschlag die regelmäßig um 90° versetzte Schließstellung des Hahnkükens, so daß bei einem automatischen Schließen durch Freigabe des Schalthebels die Schließstellung des Hahnkükens nicht überfahren werden kann. - Nach einer Empfehlung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Drehfeder als eine die Stellwelle umgebende Spiralfeder ausgebildet und oberhalb des Schalthebels angeordnet sowie an der Abdeckplatte einerseits und an der Stellwelle andererseits befestigt ist. - Nach einer Ausfuhrungsform der Erfindung kann der Sperrbolzen als Scherbolzen aus Blei oder dergleichen leicht schmelzendem Material ausgeführt sein. Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung mit selbständiger Bedeutung ist jedoch vorgesehen„ daß der Sperrbolzen unter Bildung des Dehnstoffelementes in einer Hülse auf einer gegen den Hülsenboden abgestützten Druckfeder unter Zwischenschaltung einer den Hülsenquerschnitt ausfüllenden bzw. dem Hülsenquerschnitt entsprechenden Lagerscheibe mit Dichtungsring

Andrejewsld, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen

~" 6 —

gelagert sowie durch die Abdeckplatte hindurchgeführt ist, und daß zwischen der als Kolben arbeitenden Lagerscheibe und dem oberen Hülsenende Dehnstoff eingelagert ist. Dieser Dehnstoff, es kann sich beispielsweise um Wachs, Paraffin oder dergleichen handeln, dehnt sich bei entsprechender Temperatur entwicklung derart aus, daß die Lagerscheibe gegen die sich am Hülsenboden abstützende Druckfeder niedergedrückt und den Sperrbolzen gleichsam in die Hülse zurückzieht, so daß schließlich der Sperrbolzen den Schalthebel und darüber die vorgespannte Stellwelle freigibt, die sich dann automatisch mit dem Hahnküken um 90 dreht, bis sich also das Hahnküken in Schließstellung befindet. Vorzugsweise wird ein Dehnstoff verwendet, dessen größte Ausdehnung erst ab 150° C beginnt. Da die Lagerscheibe einen Dichtungsring aufweist, kann es sich auch um einen flüssigen Dehnstoff handeln oder um einen Dehnstoff, der im Zuge seiner Ausdehnung in die flüssige Phase übergeht. Der Scherbolzen oder das Dehnstoffelement können in einer Gehäusebohrung verankert sein. Die Stellwelle ist bei einer Ausfuhrungsform als ein mit dem Hahnküken einstückiger Zapfen ausgebildet. Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung mit selbständiger Bedeutung ist vorgesehen, daß die Stellwelle als getrenntes Bauteil in eine Lagerbuchse eingesetzt und mit dem Hahnküken gekuppelt ist, und daß die Lagerbuchse in einem drehbar gelagerten Lagerring um einen vorgegebenen Drehwinkel· zwischen Schließstellung und Offenstellung drehbar gelagert ist, und daß die Lagerbuchse einen in eine sich über den vorgegebenen Drehwinkel erstreckende Ringnut des Lagerrings eingreifenden Mitnehmernocken aufweist und der Lagerring einerseits an die ortsfeste Drehfeder angeschlossen ist, andererseits den Schalthebel aufweist. Diese Ausführungsform zeichnet sich durch den besonderen Vorteil aus, daß die Stellwelle und damit das Hahnküken unabhängig von dem für den automatischen Schließ-

j- :- : Ό 1 31262H

Andregewski, Honke & Pesrfoar, Patentanwälte in Essen

— 7 —

Vorgang in. vorgespannter Offenstellung befindlichen Schalthebel betätigt werden können^ also manuelles Verschließen des erfindungsgemäßen Absperrorgans möglich ist und dennoch ;der Schalthebel für die automatische Absperrung gespannt bleibt. Denn dazu ist die Lagerbuchse mit dem Mitnehmernocken in der zugeordneten Ringnut drehbar gelagert, während der eine Drehbewegung ausführende Lagerring zwangsläufig die Lagerbuchse über den Mitnehmernocken und folglich die Stellwelle mit dem Hahnküken mitnimmt, sowie von Offenstellung in Schließstellung überführt» Denn dazu ist der Lagerring über den gegen den Sperrbolzen anliegenden Schalthebel in vorgespannter Offenstellung gehalten und erfährt nur dann eine Drehbewegung um einen vorgegebenen Drehwinkel, nämlich von der Offenstellung in die Schließstellung, wenn der Sperrbolzen abschert oder zurückgezogen wird. - Die Kupplung zwischen der Stellwelle und dem Hahnküken kann als Klauenkupplung ausgebildet sein, wobei die Stellwelle eine zentrische Bohrung zur teilweisen Aufnahme der gegen das Hahnküken abgestützten Druckfeder aufweist. Auf das Gehäuse ist eine Verschlußkappe aufgesetzt. Diese Verschlußkappe kann auf das obere regelmäßig als Vierkant ausgebildete Ende der Stellwelle übergreifen, so daß eine vollkommen geschlossene Bauweise verwirklicht wird. Es besteht aber auch die Möglichkeit,, daß die Stellwelle die Verschlußkappe durchdringt.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß ein Absperrorgan für insbesondere Gasleitungen verwirklicht wird, welches bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperaturgrenze automatisch schließt, weil ent" weder der Sperrbolzen für den Schalthebel und damit für die in Offenställung des Hahnkükens vorgespannte Schaltwelle fortschmilzt und folglich den Schalthebel freigibt oder der Sperr-

Ι \.'\'\ \ -/-Γ': "I 31262Κ

Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen

bolzen in eine den Schalthebel freigebende Stellung zurückgezogen wird. Auf diese Weise wird automatisch die Gaszufuhr unterbunden, wenn beispielsweise Feuer ausgebrochen ist. Folglich sind unkontrollierter Gasaustritt ebenso wie Explosionsgefahr ausgeschlossen, und zwar selbst dann, wenn die Gaszähler durch Feuereinwirkung Beschädigungen erfahren. Im Ergebnis wird eine einfache und funktionsgerechte Brandschutzsicherung verwirklicht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Absperrorgan im Vertikalschnitt bei in Offenstellung befindlichem Hahnküken,

Fig. 2 eine Aufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 1, wobei die Positionierung des Schalthebels bei in Schließstellung befindlichem Hahnküken gestrichelt dargestellt ist,

Fig. 3 einen teilweisen Vertikalschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 im Bereich eines als Scherbolzen ausgebildeten Sperrbolzens,

Fig. 4 einen teilweisen Vertikalschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 2 im Bereich eines Dehnungselementes mit dem Sperrbolzen,

Fig. 5 einen teilweisen Vertikalschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform des Gegenstandes nach Fig. 1 und

Fig. 6 eine Draufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 5 mit ge-

^: -.. y f ; ; 31262H

Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen

strichelt dargestellter Schließstellung für einerseits das manuell betätigte Hahnküken und andererseits den automatisch nach Freigabe durch den Sperrbolzen verschränkten Sperrhebel ο

In den Figuren ist ein Absperrorgan für insbesondere Gasleitungen dargestellt, welches in seinem grundsätzlichen Aufbau aus einem Gehäuse 1 mit Durchflußstutzen 2 und in dem Durchflußstutzen 2 drehbar gelagertem Hahnküken 3, z° B. Hahnkegel mit einer Stellwelle 4 und einer von der Stellwelle 4 durchdrungenen Abdeckplatte 5 besteht» Mit der Stellwelle 4 ist ein Schalthebel 6 drehfest verbundene Die Stellwelle 4 ist an eine Drehfeder 7 angeschlossen und in Offenstellung des Hahnkükens 3 durch die Drehfeder 7 in schließendem Sinne vorgespannt. Der Schalthebel 6 liegt bei in Offenstellung befindlichem Hahnküken 3 gegön einen Sperrbolsen 8 an und arretiert die Stellwelle 4, wobei der Sperrbolzen 8 bei vorgegebener Temperatur abschert oder als Teil eines Dehnstoffe leinents 9 in eine den Schalthebel 'freigebende Stellung zurückfährt. Die Stellwelle ist von eine^r Druckfeder 10 umgeben» Die Druckfeder 10 ist einerseits gegen das Hahnküken 2, andererseits gegen die an dem Gehäuse befestigte Abdeckplatte 5 für das Hahnküken 3 abgestützt. Der Schalthebel 6 ist oberhalb der Abdeckplatte 5 angeordnet und zwischeri zwei Anschlägen 11 für einerseits die Offenstellung und andererseits die Schließstellung des Hahnkükens 3 verstellbar bzw. verschwenkbar. Die Drehfedsr 7 ist als eine die Stellwelle 4 umgebende Spiralfeder ausgebildet und oberhalb des Schalthebels 6 angeordnet sowie an der Abdeckplatte 5 einerseits und an der Stellwelle 4 andererseits befestigt. Der Sperrbolzen 8 kann als Scherbolzen 8a aus Blei oder dergleichen leicht schmelzendem Material ausgeführt sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit,, daß der Sperrbolzen 8 unter Bildung des Dehnstoff-

: :.V; : :'■,;-: '" 3 1262 H

Andrejewski, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen

- 10 -

elementes 9 in einer Hülse 12 auf einer gegen den Hülsenboden abgestützten Druckfeder 13 unter Zwischenschaltung einer den Hülsenquerschnitt ausfüllenden Lagerscheibe 14 mit Dichtungsring.· 15 gelagert sowie durch die Abdeckplatte 5 hindurchgeführt ist. In diesem Falle ist zwischen der als Kolben arbeitenden Lagerscheibe 14 und dem oberen Hülsenende ein Dehnstoff 16 eingelagert. Durch den sich im Falle von Temperatureinwirkung ausdehnenden Dehnstoff 16 wird die Lagerscheibe 14 gegen die Wirkung der Druckfeder 13 in der Hülse 12 niedergedrückt und dadurch der Sperrbolzen 8 unter Freigabe des Schalthebels 6 gleichsam zurückgezogen. Der Scherbolzen 8a oder das Dehnstoffelement 9 mit dem Sperrbolzen 8 sind in einer Gehäusebohrung

17 verankert.

Die Stellwelle 4 kann als ein mit dem Hahnküken 3 einstückiger Zapfen ausgebildet sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit/ daß die Stellwelle 4 als getrenntes Bauteil in eine Lagerbuchse

18 eingesetzt und mit dem Hahnküken 3 gekuppelt ist. In diesem Fall ist die Lagerbuchse 18 in einem drehbar gelagerten Lagerring 19 um einen vorgegebenen Drehwinkel ⁰^ = 90° zwischen Schließstellung und Offenstellung drehbar gelagert. Die Lagerbuchse 18 weist einen in eine sich über den vorgegebenen Drehwinkel erstreckenden Ringnut 20 des Lagerrings 19 eingreifenden Mitnehmernocken 21 auf. Der Lagerring 19 ist einerseits an die ortsfeste Drehfeder 7 angeschlossen, weist andererseits den Schalthebel 6 aif. Jedenfalls kann bei dieser Ausführungsform die Stellwelle 4 und folglich das Hahnküken 3 in die Offenstellung gedreht werden, ohne daß der Schalthebel 6 seine die Offenstellung vorgebende vorgespannte Stellung verläßt. Insoweit bleibt also die automatische Absperrung stets wirksam, gleichgültig ob sich die Stellwelle 4 und folglich das Hahnküken 3 in Schließstellung oder Offenstellung befinden. Die Kupplung zwischen der Stellwelle 4 und dem Hahnküken 3 kann

Ändrejewski, Honke & Partner, Patenfanwälte in Essen

- 11 -

als Klauenkupplung 22 ausgebildet sein« Die Stellwelle 4 weist in diesem Fall eine zentrische Bohrung 23 zur teilweisen Aufnahme der gegen das Hahnküken 3 abgestützten Druckfeder 24 auf. Bei beiden Ausführungsformen kann auf das Gehäuse 1 eine Verschlußkappe 25 aufgesetzt SeIn₁, die jedoch bei einer Ausführungsform von der Stellwelle 4 durchdrungen ist.

Leerseite

Claims

Armaturenfabrik und Metallgießerei

Koch und Müller GmbH In den Weywiesen 87

4.250. Bottrop

"Absperrorgan für insbesondere Gasleitungen"

Patentansprüche:

/ii Absperrorgan für insbesondere Gasleitungen? bestehend aus einem Gehäuse mit Durchflußstutzen und in dem Durchflußstutzen drehbar gelagertem Hahnküken mit einer Stellwelle und einer von der Stellwelle durchdrungenen Abdeckplatte, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Stellwelle (4) ein Schalthebel (6) drehfest verbunden ist und daß die Stellwelle (4) an eine Drehfeder (7) angeschlossen sowie in Offenstellung des Hahnkükens (3) durch die Drehfeder (7) in schließendem Sinne vorgespannt ist, und daß der Schalthebel (6) bei in Offenstellung befindlichem Hahnküken (3) gegen einen Sperr-

-: L ":-Ü I :'''':"': "\ 312S214

Andrejewsld, Honke & Partner, Patentanwälte in Essen

bolzen (8, 8a) bei vorgegebener Temperatur abschert oder als Teil eines Dehnstoffelements (9) in eine den Schalthebel (6) freigebende Stellung zurückfährt.

2. Absperrorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellwelle (4) von einer Druckfeder (10) umgeben und die Druckfeder einerseits gegen das Hahnküken (3), andererseits gegen die an dem Gehäuse (1) befestigte Abdeckplatte (5) für das Hahnküken (3.) abgestützt ist.

3. Absperrorgan nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (6) oberhalb der Abdeckplatte (5) angeordnet und zwischen zwei Anschlägen (11) verstellbar ist.

4. Absperrorgan nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehfeder (7) als eine die Stellwelle umgebende Spiralfeder ausgebildet und oberhalb des Schalthebels (6) angeordnet sowie an der Abdeckplatte (5) einerseits und an der Stellwelle (4) andererseits befestigt ist.

5. Absperrorgan nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrbolzen (8a) als Scherbolzen aus Blei oder dergleichen leicht schmelzendem Material ausgeführt ist.

6. Absperrorgan nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrbolzen (8) unter Bildung des Dehnstoffe lernen tes (9) in einer Hülse (12) auf einer gegen den Hülsenboden abgestützten Druckfeder (13) unter Zwischenschaltung einer den Hülsenquerschnitt ausfüllenden Lagerscheibe (14) gelagert sowie durch die Abdeckplatte (5) hindurchgeführt ist, und daß zwischen der als Kolben arbeitenden Lagerscheibe (14) und dem oberen Hülsenende Dehnstoff (16) eingelagert ist.

Andregewski, Honke Bt Partner, Pafenfanwälte in Essen

— 3 —

7. Absperrorgan nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Scherbolzen (8a) oder das Dehnstoffelement (9) in einer Gehäusebohrung (17) verankert ist.

8. Absperrorgan nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellwelle (4) als mit dem Hahnküken (3) einstückiger Zapfen ausgebildet ist.

9. Absperrorgan nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellwelle (4) als getrenntes Bauteil in eine Lagerbuchse (18) eingesetzt und mit dem Hahnküken (3) gekuppelt ist, und daß die Lagerbuchse (18) in einem drehbar gelagerten Lagerring (19) um einen vorgegebenen Drehwinkel

{et = 90°) drehbar gelagert, und daß die Lagerbuchse (18) einen in eine sich über den vorgegebenen Drehwinkel erstreckende Ringnut (20) des Lagerrings (19) eingreifenden Mitnehmernocken (21) aufweist und der Lagerring (19) einerseits an die ortsfeste Drehfeder (7) angeschlossen ist„ andererseits den Schalthebel (6) aufweist.

10. Absperrorgan nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zwischen der Stellwelle (4) und dem Hahnküken (3) als Klauenkupplung (22) ausgebildet ist und die Stellwelle (4) eine zentrische Bohrung (23) zur teilweisen Aufnahme der gegen das Hahnküken (3) abgestützten Druckfeder (24) aufweist.

11. Absperrorgan nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Gehäuse (1) eine Verschlußkappe (25) aufgesetzt ist.

12. Absperrorgan nach einem der Ansprüche 1 bis'11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellwelle (4) die Verschlußkappe (25) durchdringt.