DE8712878U1 - Absperrorgan für Gase oder Flüssigkeiten - Google Patents
Absperrorgan für Gase oder FlüssigkeitenInfo
- Publication number
- DE8712878U1 DE8712878U1 DE8712878U DE8712878U DE8712878U1 DE 8712878 U1 DE8712878 U1 DE 8712878U1 DE 8712878 U DE8712878 U DE 8712878U DE 8712878 U DE8712878 U DE 8712878U DE 8712878 U1 DE8712878 U1 DE 8712878U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- shut
- magnet
- igr
- spindle
- indicator
- 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
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 6
- 244000309464 bull Species 0.000 claims description 15
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 3
- 208000001848 dysentery Diseases 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 14
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 14
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 14
- 241000531908 Aramides Species 0.000 abstract 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 abstract 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 2
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000000069 prophylactic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 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
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/08—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet
- F16K31/086—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet the magnet being movable and actuating a second magnet connected to the closing element
- F16K31/088—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet the magnet being movable and actuating a second magnet connected to the closing element the movement of the first magnet being a rotating or pivoting movement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanically-Actuated Valves (AREA)
- Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Indication Of The Valve Opening Or Closing Status (AREA)
Description
Ill M · · ·!··<·
4
t I litt · · ·
«II i &iacgr; i I M ·
t I I I I I ^ t I I I 1 I I I
• &iacgr; · I litt
11· &igr; &igr; it M ■· ·
Patentanwälte 1 1867*7 &Kgr;&Agr;/Kr
Wenzel & Kalkoff
Flaßkuhle 6
Postfach 2448
5810 Witten/Rühr
Flaßkuhle 6
Postfach 2448
5810 Witten/Rühr
Anmelderin: Firma Franz Klaus Union
Armaturen/ Pumpen GmbH & Go 4630 Bochum
Bezeichnung: Absperrorgan für Gase oder
Flüssigkeiten
Die Erfindung betrifft ein Absperrorgan für Gase oder
Flüssigkeiten/ mit einer den Verschlüßkörper tragenden Spindel oder Stellwelle, deren axiale Verstellung
mit Hilfe einer antreibbaren Mutter bzw. deren Verdrehung zur Schließstellung oder Öffnungsstellung des Verschlußkörpers
führt.
Derartige Absperrorgane werden in unterschiedlichsten Bauformen hergestellt und dienen zum Schließen von Rohrleitungen,
Ausflüssen, Zuflüssen an Behältern und auch gegebenenfalls zur Dosierung einer Gas- oder Flüssigkeitsmenge.
Die gebräuchlichste Bauform sind das Ventil, der Schieber und der Hahn* wobei innerhalb jeder Bauform
wiederum verschiedene Typen unterschieden werden, deren
•it t· it
«····*
I 1.1111 > ·<§·· · ·
t · 11 t · · &bgr;
llll &igr; Il t« «0 «
! Auswahl sich in der Regel nach dem VerwendUngszweuk
richtet* iilles äbsperrOrganen ist gfemeinsam>
daß ein5 Spindel oder eine Verstellwellö bewegt werden müß , um die
Äbsperr- bzw. Dosierwirkung herbeizuführen.
Bei besonderen Anwendungsfällen ist für den Antrieb der Spindel oder der Welle eine Wellendichtung oder dergleichen
unerwünscht, da eine 100 %-ige Dichtheit nicht gewährleistet
werden kann. Für diese besonderen Einsatzzwecke
&Igr;* Faltenbalg bzw, ein sogenannter Kompensator eingesetzt
I wird, der bei fest verschraubten Flanschen eine Axialbe-
I wegung zuläßt; diese Axialbewegung wird für die Verstellung
I des eigentlichen Sperrkörpers ausgenutzt. Insbesondere
I . bei häufiger Betätigung kommt es an den Bälgen oder Kom-
I pensatoren zu Rissen oder Brüchen im Bereich der Faltung,
I die angesicht der angestrebten absoluten Dichtheit be~
&iacgr; sonders unerwünscht sind. Es ist daher ein prophylaktischer
I Wechsel derartiger Bälge oder Kompensatoren erforderlich,
5 . . der hohe Kosten verursacht und oftmals aus Sicherheitsgründen
&iacgr; zu früh erfolgt»
* Es ist demnach Aufgabe der Erfindung, ein Absperrorgan
&iacgr; der eingangs genannten Art so abzuändern, daß unter Veris
j meidung einer Wellendichtung herkömmlicher Art eine abso-
i lute Dichtheit trotz häufiger Betätigung gewährleistet
1 ist-
1 Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die. Erfindung vor, daß
I, die Mutter bzw. die Welle direkt mit einem Innenrotor
üfe 30
I verbunden ist, um dessen äußere Zylinderfläche Permanent-
I magente mit wechselnder Polung angebracht sind, daß den
&iacgr; Innenrotor glockenförmig ein an dem Gehäuse befestiqter
I Spalttopf umgibt, und daß ein zylindrischer, im Gehäuse
:e gelagerter Treiber den Spalttopf übergreift, der auf seiner
£ 35
1 zylindrischen Fläche mit Permanentmagneten in der gleichen
J Anzahl besetzt ist wie der Innenrotor, jedoch mit entgegen-
I gesetzter Polung.
III till ■· ·
• t I I t t e I III·· · ·
• t ti « · · ·
• ■ &igr; t Ct Il ■· ·
Das erfindungsgemäße Absperrorgan ist besonders vorteilhaft als Tellerventil oder Schieber in Verbindung mit Spindeln
oder als Kugelhahn in Verbindung mit einer Welle
ausgebildet. Die Bewegung der jeweiligen Spindel kann
ausgebildet. Die Bewegung der jeweiligen Spindel kann
nämlich direkt durch eine Drehung der Mutter hervorgerufen werden, so daß der beispielsweise auf eine Gewindehülse
als Mutter wirkende Permanentmagnetantrieb besonders
wirkungsvoll eingesetzt werden kann. Bei einem Kugelhahn | wird die Welle direkt mit Hilfe des Permanentmagnetantriebes t in Drehung versetzt, und zwar um einen wesentlichen ge- i ringeren Betrag, nämlich in der Regel um ca. 90°. J
wirkungsvoll eingesetzt werden kann. Bei einem Kugelhahn | wird die Welle direkt mit Hilfe des Permanentmagnetantriebes t in Drehung versetzt, und zwar um einen wesentlichen ge- i ringeren Betrag, nämlich in der Regel um ca. 90°. J
Dabei ist unerheblich, ob der Treiber mit einem Handrad f.
bzw. Handhebel, einem Elektromotor oder einem Umschalt- | getriebe verbunden ist, mit dessen Hilfe wahlweise ein £
Handrad oder ein Elektromotor als Antriebsquelle eingesetzt werden kann. In jedem Fell arbeitet die Kraftübertragung
mit Hilfe der durch den Spalttopf hindurchwirkende
Permanentmagnete verschleiß- und ermüdungsfrei. Deshalb
Permanentmagnete verschleiß- und ermüdungsfrei. Deshalb
entsteht durch häufige Benutzung auch keine Gefahr einer
drohenden Leckage, vorausgesetzt, daß die beteiligte
Lagerung und dergleichen in Ordnung sind.
drohenden Leckage, vorausgesetzt, daß die beteiligte
Lagerung und dergleichen in Ordnung sind.
Die eingangs genannten Faltenbälge oder Kompensatoren versagen
auch dann, wenn die Armatur innerhalb eines Hochdruck- '
systems eingesetzt wird^ da die Faltungen bei einem zu
starken Innendruck die Neigung haben, sich unter Aufzehrung i, der Faltung zu blähen. In diesen besonderen Anwendungs- t fällen ergeben sich für Bauformen gemäß der Erfindung j ebenfalls erhebliche Vorteile. Der Spalttopf ist nämlich
als zylindrischer Topf mit einem sehr kräftigen Bund an
der einen Seite und einem geschlossenen Boden an der
anderen Seite relativ unempfindlich gegen Verformungen,
obwohl «ur Beibehaltung eines guten Wirkungsgrades der I MägnefcwirkUng für den zylindrischen Teil eine geringe J Wandstärke angestrebt wird* Bei extreme« Systemdrücken I kann der Spälttöpf weiter versteift werden, was dadurch § geschieht/ daß er stufenförmig mit mindestens zwei zy- 1
starken Innendruck die Neigung haben, sich unter Aufzehrung i, der Faltung zu blähen. In diesen besonderen Anwendungs- t fällen ergeben sich für Bauformen gemäß der Erfindung j ebenfalls erhebliche Vorteile. Der Spalttopf ist nämlich
als zylindrischer Topf mit einem sehr kräftigen Bund an
der einen Seite und einem geschlossenen Boden an der
anderen Seite relativ unempfindlich gegen Verformungen,
obwohl «ur Beibehaltung eines guten Wirkungsgrades der I MägnefcwirkUng für den zylindrischen Teil eine geringe J Wandstärke angestrebt wird* Bei extreme« Systemdrücken I kann der Spälttöpf weiter versteift werden, was dadurch § geschieht/ daß er stufenförmig mit mindestens zwei zy- 1
·· M ·* » »I It III! I
·· · * III Il
* * » t IfIII
141 I····· ·
ICI (·■· ·· ·
■·■■ &igr; ti ·· ·· *
lindrischen Abschnitten unterschiedlichen Durchmessers
ausgebildet wird.
Die stufenförmige Ausbildung sorgt im Bereich der Stufe für eine Verstärkung nach Art eines Faßreifens,
die die Formstabilität und damit die Unempfindlichkeit gegenüber einer Druckverformung stark abhebt. Diese
Wirkung kann durch aufgeschobene oder integrierte Ringe im Bereich der Stufe noch verstärkt werden. In den
zylindrischen Abschnitten, die relativ schmal gewählt werden können - an praktischen Ausführungsbeispielen
genügt eine axiale Länge von z.B. 1, 2 cm - steht genügend Raum zur Verfügung, um Permanentmagnete in ausreichender
Anzahl und Stärke unterzubringen. Gegebenenfalls werden
&khgr; 5 mehrere Kränze von sich gegenüberliegenden Permanentmagneten
in mehreren zylindrischen Abschnitten eingesetzt, um die erforderliche Drehkraft zur Verstellung der Spindel
bzw. der Stellwelle herbeizuführen.
Sowohl die Spindel als auch die Welle bei Ventilen, Schiebern oder Hähnen werden in der Regel bis zu einem Anschlag
verstellt, und in den jeweiligen Endpositionen kann die Bedienungsperson davon ausgehen, daß das Absperrorgan
vollständig geöffnet bzw. vollständig geschlossen ist, Durch die Einbeziehung einer Permanentmagnetkupplung in
dem Antrieb geht diese Gewißheit verloren. In Weiterbildung der Erfindung ist deshalb vorgesehen, daß außt.n an
dem Gehäuse im Bereich der Spindel bzw. der Stellwelle ein Anzeigemagnet drehbar angebracht ist, und daß an der
QQ Spindel bzw. an der Stellwelle ein Arbeitsmagnet fest
angebracht ist, der infolge der Spindel- bzw. Stellwellenbewegung gradlinig oder auf einer Kreisbahn relativ
zu dem Anzeigemagneten bewegbar ist.
3g Der sidh gradlinig oder auf einer Kreisbahn bewegende
Arbeitsmagnet führt zu einer Auslenkung des schwenkbar
gelagerten Anzeigemagneten/ so daß die Iststellung des über die Pertnanentmägnetkupplung angetriebenen Teiles,
das auch den Verschlußkörper trägt, außen am Gehäuse abgelesen
werden kann. Bei richtiger Auslegung und Anordnung genügt die Genauigkeit einer derartigen Anzeige.
Vorzugsweise wird der Anzeigemagnet in einer drehbar gelagerten Trommel untergebracht, die ihrerseits in einem
geschlossenen, mit einem Sichtfenster versehenen kleinen Anzeigegehäuse eingekapselt ist. Das Anzeigegehäuse
sitzt in der Regel seitlich an dem Absperrorgan, so daß eise ausreichende Einsichtmöglichkeit vorhanden ist. Gegebenenfalls
muß ein Spiegel oder dergleichen angebracht werden.
Die Anzeigevorrichtung mit Hilfe des Arbeitsmagneten und des Anzeigemagneten kann sowohl für einen sich auf
einer Kreisbahn bewegenden Arbeitsmagneten als auch für einen sich linear bewegenden Arbeitsmagneten ausgerichtet
sein. lsi ersteren Fall wird er einer Welle beispielsweise
für einen Kugelhahn zugeordnet, im zweiten Fall ist er an einer Spindel befestigt, die sich ohne
Drehung bei der Verstellung axial bewegt. Anhand oar
nachfolgend noch genauer erläuterten Ausführungsbeispiele wird diese Abstimmung noch genauer erklärt.
Bei Absperrorganen, deren Verschluß mit Hilfe einer Spindel bewegt wird, können sich insbesondere nach längeren
Stillstandszeiten an der Gewindespindel Ablagerungen bilden, die dann später bei einer Verstellung die Leichtgängigkeit
zwischen Spindel und Mutter beeinträchtigen.
QQ In einer Weiterbildung der Erfindung ist deshalb vorgesehen,
daß die die Spindel antreibende Mutter zumindest auf der einen Seite eine Schälkante zur Reinigung der
Spindel aufweist. Die Schälkante kann z.B. durch einen segmentförmigen Ausschnitt des Innengewindes gebildet
gg sein. Es ist besonders zweckmäßig, mindestens zwei Gev;xndegänge
zur Bildung von zwei Schälkanten heranzuziehen, wodurch eine noch bessere Schälwirkung erzielt
wird.
♦ · ft <
&igr; &bgr; a ·
• » t ·
• lei···
1 Die Entscheidung darüber, ob lediglich an der einen Seite der Mutter oder an beiden Seiten mindestens eine
Schälkante eingesetzt wird, richtet sich nach dem Ver-
; wendungszweck und nach der voraussichtlich längsten
Dauer im öffnungszustand bzw. im Schließzustand. Wenn
bereits vorher bekannt ist, daß sehr lange Perioden in der einen Stellung nach kurzen Schließ- oder Öffnungsperioden zu erwarten sind, genügt eine Schälkante an der
einen Seite der Mutter, weil für den Rücklauf nicht genügend Zeit für Ablagerungen zur Verfügung steht. Bei ^bekanntem
Verwendungszweck bzw. bei wechselndem Einsatz sollte an beiden Seiten der Mutter mindestens eine Schälkante vorgesehen
werden.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung,
die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert; in der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Absperrschiebers mit einer Betätigungseinrichtung ge
mäß der Erfindung,
Fig. 2 eine Querschnittsansicht als Ausschnitt gemäß der Figur 1 mit einem abgewandelten
Antrieb,
Fi ?. 3 eine Querschnittsansicht eines Absperrorgans
gemäß der Erfindung mit einem stufenförmig ausgebildeten Soalttopf,
30
Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines Kugelhahnes
mit einer Betätigungseinrichtung gemäß der Erfindung,
■/,· 35 Fig. 5 eine Querschnittsansicht durch eine Anzeigevorrichtung
zum Anzeigen der Stellung einer Spindel oder einer Welle,
&iacgr; I f · I
|<
I I > · · I
■ ( &igr; icct) ·
( (CC t t ·
i &igr; t t t &igr; &igr; t ·
• t &igr; ( S S
• til < < II·
Innerhalb des Aufsatzes 8 ist eine Gewindebuchse -7 drehbar.
Pig* 6 eine weitere Querschnittsansicht durch die
Anzeigevorrichtung in einer anderen Ebene in Verbindung mit einem auf einer Kreisbahn
bewegten Arbeitsmagneten,
Fig. 7 eine Ansicht gemäß der Figur 6 in Verbindung mit einem geradlinig bewegten Arbeitsmagneten/
Fig. 8 eine Quörschnittsansicht als Ausschnitt
durch eine Mutter mit einer Schälkante zur Reinigung einer Spindel entlang der
Linie VIII - VIII der Figur 9 und
IQ Fig. 9 eine Querschnittsansieht durch die Mutter
gemäß der Figur 8.
In der Figur 1 ist ein Absperrschieber wiedergegeben, der beispielsweise zuiii öffnen und Schließen einer Rohrleitung
eingesetzt wird. Innerhalb eines mit Anschlußflanschen
versehenen Gehäuses 1 befindet sich eine keilartige Dichtplatte 2, die mit Hilfe einer Spindel 3 aus dem
Rohrbereich des Gehäuses 1 herausgezogen oder, wie dargestellt, zur Absperrung in diesen Bereich eingesenkt werden
kann. Zur Aufnahme der Dichtplatte 2 in geöffnetem Zustand des Absperrorganes ist das Gehäuse 1 mit einer Haube 4
versehen, an die sich noch ein Aufsatz 8 anschließt. In
I üblicKsr Weise wirkt die Spindel 3 über einen Platten- |
halter 5 und eine Kugel 6 auf die Dichtplatte 2. jj
I
gelagert und in axialer Richtung gesichert. An ihrem unteren j
Ende ist sie mutternartig ausgebildet, wobei der Muttern- j
bereich das obere Ende der Spindel 3 umschließt. Durch j
Verdrehen der Gewindehülse 7 kommt es zu einer Axialbe- J
wegung der Spindel 3, die für die Verstellung des Absperr- §
organs ausgenutzt wird. 1
·· * ti
Am oberen rinde der Gewindehülse 7 ist ein Innenrotor 13
befestigt, der auf seiner Außenseite zwei Kränze von Permanentmagneten 20 (Fig. 3) trägt* Der Innenrotor 13
wird von einem Spalttopf 12 glockenförmig abgedeckt/
wobei ein Bund an der offenen Seite des Spalttopfes 12 gleichzeitig als Dichtung zwischen der Verlängerung 8
und einem Kupplungsgehäuse 9 Verwendung findet.
Das Kupplungsgehäuse 9 schließt einen hohlzylindrischen &Igr;&Ogr; Treiber 10 ein, der mit Hilfe einer Welle 11 drehbar in
dem Kupplungsgehäuse 9 gelagert ist. Auf der zylindrischen
Innenfläche des Treiber 10 befinden sich Permanentmagnete
derselben Anzahl und mit entgegengesetzter Polung im Vergleich zu den Permanentmagneten an dem Innenrotor 13. Auf
j5 diese Weise wird eine berührungsfreie Kupplung gebildet,
so daß eine Drehbewegung des Treibers 10 sich auf den Innenrotor 13 überträgt.
Bei dem in der Figur 1 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel wird die Drehbewegung mit Hilfe eines Handrades 14 hervorgerufen,
so daß zu herkömmlichen Schiebern derselben Bauart rein äußerlich kaum Unterschiede bestehen. Statt des
Handrades 14 kann auch ein ümschaltgetriebe 17 (Fig. 2) eingesetzt werden, das die Möglichkeit eröffnet, die Gewindehülse
8 über die genannten Bauteile entweder mit Hilfe eines Handrades 14 oder mit Hilfe eines Elektromotors
zu verfahren.
Die Permanentmagnete an dem Innenrotor 13 und an dem
QQ Treiber 10 werden in jedeia Fall so gewählt, daß die in
der Regel höhere Kraft zum öffnen des Absperrorgans gegenüber der Schließkraft von der durch die Permanentmagnete
20 gebildeten Kupplung aufgebracht wird. Es stehen besonders wirkungsvolle Permanentmagnete beispielsweise
gc aus Legierungen von Kobalt und seltenen Erden zur Verfügung,
die eine wirtschaftliche Auslegung ermöglichen.
In der Figur 3 ist ein weiteres Aüsführungsbeispiel für die Ausgestaltung der Permanentmagnetkupplung wiedergegeben,
das für besonders hohe Systemdrücke geeignet ist. Der Spalttopf 21 ist stufig ausgebildet, wobei in der
linken Bildhälfte eine relativ steile Stufe mit einem aufgeschobenen Ring 24 und in der rechten Bildhälfte ein
integrierter Ring 23 wiedergegeben ist; beide Ringe kommen selbstverständlich nicht zur selben Zeit innerhalb der
Ebene zur Anwendung, sondern sind im vorliegenden Fall lediglich zur Demonstration der Gestaltungsmöglichkeit
wiedergegeben worden. Zu beiden Seiten der Stufe sind sowohl auf dem Innenrotor 13 als auch an dem Treiber 10
Permanentmagnete 20 angeordnet, so daß insgesamt zwei als Kupplung wirkende Magnetkranzeinheiten vorhanden
sind. Es ist deutlich zu erkennen, daß durch die Stufe die Montagemöglichkeit erhalten bleibt, da der Innenrotor
ohne Schwierigkeit in den abgestuften Spalttopf eingeschoben und der Treiber 13 über den Spalttopf 21
gestülpt werden kann.
Zur Führung der Gewindebuchse 7 ist an dem Spalttopfboden 22 noch ein Zapfen angebracht, der ein Führungs-lager
bildet.
In der Figur 4 ist ein Ausführungsbeispiel wiedergegeben, bei dem die Permanentmagnetkupplung, die im wesentlichen
aus dem Treiber 10, dem Spalttopf 12 und dem Innenrotor
13 besteht, für die Betätigung einer Sperrkugel 33 über eine Stellwelle 32 ausgenutzt wird. Der Treiber 10 wird
QQ mit Hilfe einer Welle 11 über einen Handhebel 30 betätigt,
der mit Hilfe eines Anschlages 31 um im wesentlichen 90° verschwenkt werden kann. Auch die Drehbewegung des Innenrotors
13 ist mit Hilfe eines Stiftes 34 auf diesen Betrag begrenzt, und zwar durch eine mit dem Innenrotor 13
gg verbundene, in einem Winkelbereich von etwas mehr als
90° ausgeschnittene Platte 40.
< > &igr; » ti I
Bei den, v'Xirang'iSeftd vorgestellten Ausführüngsbeispirlen
kann es vorkommen/ daß die Permanentmägnetküpplang infolge
einer Schwergangigkeit der Spindel 3 (Fig. 1) bzw* der Verstellwelle 32 (Fig. 4) "außer Tritt" gerät, also
die ursprüngliche Gegenüberstellung des Treibers 10 und des Innenrotors 13 verloren geht. Während bei einem
Spindelantrieb durch einfaches Weiterfahren bzw. Weiterdrehen des Betätigungsorgans dieser Defekt ausgeglichen
werden kann, bedeutet er bei eineir. Kugslhähn s.B. gemäß
eier Figur 4, daß die öffnungsstellung oder die Schließstellung
nicht vollständig erreicht wird, da der Schwenkwinkel des Handhebels 30 begrenzt ist. Dies gilt im
übrigen auch bei Spindelantrieben, die mit Schrittmotoren oder dergleichen bewegt werden, denen nur ein beschränkter
Schwenkweg rur Verfügung steht.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figur 1 ist deshalb an der Einschraubstelle der Spindel 3 in den Plattenhalter
5 ein Arbeitsmagnet 35 angebracht, dessen Polachse parallel zur Mittelachse der Spindel 3 verläuft„ Auf der
Außenseite des Gehäuses 1 befindet sich ein Anzeigegehäuse 36, dessen Einzelheiten anhand der Figuren 5 bis 7 erläutert
sind. Damit ist eine überwachung der tatsächlicher Spindelstellung möglich, so daß ein nicht ganz geschlossener
Schieber oder nicht ganz geöffneter Schieber von außen trotz vollständiger Kapselung erkennbar ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel für einen Kugelhahn, das in der Figur 4 dargestellt ist, ist ebenfalls ein Arbeitsmagnet
35 an der Verstellwelle 32 befestigt, der sich allerdings beim Schließen und öffnen des Kugelhahns auf
einer Kreisbahn bewegt. Auf gleicher Höhe ist an der Außenseite des Gehäuses wiederum ein Anzeigegehäuse ->ö
angebracht, was nachfolgend näher erläutert wird. Auch diese Anzeigevorrichtung erfüllt den Zweck einer Kontrolle
der Stellung der Sperrkugel 33 trotz vollständiger Kapselung.
In dem Anzeigegehäuse 36 ist mit Hilfe von Spitzen A und B eine Anzeigetrommel 38 drehbar gelagert, in die ein
Anzeigemagnet 37 eingesetzt ist, beispielsweise eingeklebt ist. Damit ist eine Einrichtung geschaffen, die einer
frei drehbaren Magnetnadel ähnlich ist, Aus der Figur 6 ist die Polung zu erkennen. Das Gehäuse 36 trägt an
sichtbarer Stelle ein Fenster 39, und der äußere Umfang der Anzeigetrommel 38 ist mit Markierungen versehen, beispielsweise
mit einem roten und einem grünen Feld, deren Grenzlinien unter einem Winkel von 30° verlaufen. Damit |
ist von einer Stelle außerhalb des Anzeigegehäuses 36 |
die Stellung des Anzeigemagneten 37 und damit der Anzeige- | trommel 38 zu erkennen. t
^5 Der in der Figur 6 dargestellte Arbeit."magnet 35 sei der
in der Figur 4 wiedergegebene Arbeitsmagnet 35, der sich zusammen mit der Stellwelle 32 auf einer Kreisbahn
bewegt. In der dargestellten Lage sind die jeweiligen Polachsen der beiden Magnete 35 und 37 zueinander ausgerichtet,
es herrscht eine völlig stabile Lage vor. Bei einer Drehung des Arbeitsmagneten in der einen oder anderen
Richtung auf den mit den Pfeilen markierten Bahnen wird der Anzeigemagnet 37 entsprechend mitverschwenkt, wobei
es gegebenenfalls eine Verstärkungswirkung gibt; der rotatorische Anteil des Anzeigemagnetes wird also in eine
noch größere Verdrehung des Anzeigemagneten umgesetzt. In dieser Weise läßt sich die Stellung der Sperrkugel 32
des Kugelhahns sehr gut kontrollieren.
OQ Es wurde bereits erwähnt, daß bei dem Schieber gemäß der
Figur 1 der an dem unteren Spindelende befestigte Arbeitsmagnet 35 eine geradlinige Bewegung ausführt. Dieser
Arbeitsmagnet 35 ist als Stabmagnet herkömmlicher Prägung ;
ausgebildet, also als Magnet/ dessen Pule sich an den j§
Q5 schmälen Stirnseiten befinden. In der1 in Figur 7 dargestellten
Lage führt das 2U einer entsprechenden Ausrichtung des AnBeigemägneten 37. in der tatsächlichen Einbaulage
iät der Arbeifcßmagnet 35 weiter von dem Änaeigemägneten
37 abgerückt, was jedoch an der Funktion nichts ändert. Hit zunehmender Entfernung in Richtung des Pfeiles,
also bei zunehmender Öffnung des Schiebers kommen sich der Nordpol des Anzeigemagneten 37 und der Südpol des
Arbeitsmagneten 35 immer näher, bis sie sich annähernd gegenüberliegen. Bei der weiteren Aufwärtsbewegung des
Arbeitsmagneten 35 wird der Anzeigemagnet 37, bezogen auf die dargestellte Ausgangsstellung, annähernd um 160 bis
170° verdreht, wobei im letzten Bereich eine große Spindelbewegung nur noch eine geringe Anzeigemagnetdrehung zur
Folge hat. Diese nichtlineare Übersetzung kann in Kauf genommen werden, da zumindest im Bereich der Schließstellung
eine sehr genaue Überwachung möglich ist.
In den Figuren 8 und 9 ist eine Mutter 7 wiedergegeben,
die beispielsweise Bestandteil der Gewindehülse 7 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figur 1 und mit einer Schälkante
42 versehen ist, die annähernd unter 45° in die Gänge des Spindelgewindes eintaucht. Sie wird durch einen
segmentförmigen Ausschnitt 41 hervorgerufen, der beispielsweise durch Fräsen oder Sägen entsteht.
Diese Mutternform wird immer dann eingesetzt, wenn an dem Gewinde der Spindel 3 Ablagerungen zu befürchten sind
im Zeitraum zwischen zwei Verstellungen. Die Schälkante 42 sorgt dabei für die weitgehende Entfernung einer Ablagerung
auf den Gewindegängen, so daß die Spindelbewegung nicht durch Verklemmen der Spindel-Mutter-Einheit gestört
ist. Dies ist insbesondere bei Absperrorganen mit einer Permanentmagnetkupplung wichtig, weil mir ein begrenztes
Moment von der Permanentmagnetkupplung übertragen werden kann. Es muß also Vorsorge getroffen werden,
daß möglichst keine Drehmomentspitzen beispielsweise duifch Verklemmen entstehen, die oberhalb des von der
Kupplung übertragbaren Momentes liegen. Bei entsprechendem Bedarf kann auch das andere Mütterende mit einer entsprechenden
Schälkänte bzw. mit Schälkanten 42 ausgestattet sein. Im übrigen kann jede Schälkänte mehrere Glewindegänge Um=
III It
III i t
• I I &iacgr; *
3*1 I ft · · 11 «
13
1 fassen, so daß für ein und dieselbe Stelle beim Einlauf der Spindel in die Mutter zwei Schälkanten 42 wirksam
werden.
* i
*» * * 4 Ii Ii till M
4 4 4 4 4 11 t |l I
«4 i 4 I I I I I I
4 4 · 4 I I I I I
Claims (8)
1. Absperrorgan für Gase oder Flüssigkeiten, mit einer den Verschlußkörper tragenden Spindel oder Stellwelle,
deren axiale Verstellung mit Hilfe einer antreibbaren Mutter bzw. deren Verdrehung zur Schließstellung
oder öffnungsstellung des Verschlußkörpers
führt, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (7) bzw. die Stellwelle (32) direkt
mit einem Innenrotor (13) verbunden ist, um dessen äußere ZyI .nderflache Permanentmagnete (20) mit wechselnder
Polung angebracht sind, daß den Innenrotor glockenförmig ein an dem Gehäuse (9) befestigter
Spalttopf (12, 21) \imgibt, und daß ein zylindrischer,
&eegr; dem Gehäuse (9) gelagerter Treiber (10) den Spalttopf (12) übergreift, der auf seiner zylindrischen
Innenfläche mit Permanentmagneten (20) in der gleichen Anzahl besetzt ist wie der Innenrotor (13), jedoch
mit entgegengesetzter Polung.
2. Ab3perrorgang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Treiber ein Handrad (14),
ein Elektromotor (18) oder ein Umschaltgetriebe mit einem Handrad und einem Elektromotor angeschlossen
ist.
*·· It 1 * tlllil
I·· till Il »
··■ 1111 11 ■
f r
2
3. Absperrorgang nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter als Gewindebuchse
(7) ausgebildet ist.
4. Absperrorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt-
;· topf (21) stufenförmig mit mindestens zwei zylin-
&iacgr; drischen Abschnitten unterschiedlichen Durchmessers
ausgebildet ist.
10
5. Absperrorgan nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens zwei Kränze von Permanentmagneten (20) an dem Innenrotor (13) und dem
Treiber (10) so angebracht sind, daß in jedem zylindrischen Abschnitt dieselben Abstände der sich
gegenüberliegenden Permanentmagnete (20) an dem Innenrotor (30) und dem Treiber (10) vorhanden sind.
6. Absperrorgan nach Anspruch 4 oder 5, dadurch g e kennzeichnet, daß im Bereich der Stufe
zwischen den zylindrischen Abschnitten der Spalttopf (21) einen radialen Steg, einen integrierten Ring
(23) oder einen aufgesetzten Ring (24) trägt.
„5
7. Absperrorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß außen an dem Gehäuse (9) im Bereich der Spindel (3) bzw.
der Stellwelie (32) ein drehbar gelagerter Anzeigemagnet angebracht ist, und daß an der Spindel (3)
._ bzw. an der Stellwelle (3?.) ein Arbeitsmagnet fest
angebracht ist, der infolge der Spindel- bzw, der
Stellwellenbewegung gradlinig oder auf einer Kreisbahn relativ zu den Anzeigernagneten bewegbar ist.
«e
8. Absperrorgan nach Anspruch &Iacgr;, dadurch g e k &egr; ti &eegr; -
zeichnet, daß det Anzeigemagnet (37) in einer
drehbar gelagerten Anzeigetrommel \38) eingesetzt
• &igr; &igr; &igr; &igr; &igr; &igr; &Igr; &igr; ·
• lit Il 41 I ····· t t
t a it · « * ·
9 « Absperrorgan nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet/ daß der Anzeigemagnet (35)
bzw* die Anzeigetrommel (38) innerhalb eines Anzeigegehäüses
(36) Untergebracht sind*
* Absperrorgan nach Anspruch 9/ dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigegehäuse (36) geschlossen
ist und vor dem Anzeigemagneten (37) bzw. vor der Anzeigetrommel (38) ein Sichtfenster (39)
angeordnet ist.
11. Absperrorgan nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Polachse
des an der Stellwelle (32) angebrachten Arbeitsmagneten (35) in der dem Anzetgemagneten (37) nächstgelegenen
Position koaxial zur Polachse des Anzeigemagneten (37) ausgerichtet ist«
12. Absperrorgan nach einem der Ansprüche 7 bis 10, da-2Q
durch gekennzeichnet, daß die Polachse des an der Spindel (3) angebrachten Arbeitsmagneten
(35) in einer zu dem Anzeigemagneten (37) ausgerichteten Mittelstellung parallel zu dessen Polachse ausgerichtet
ist.
13. Absperrorgan nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder
nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die antreibbare Mutter (7) zumindest auf der
einen Seite eine Schälkante (42) zur Reinigung der QQ Spindel (3) aufweist.
14. Absperrorgan nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schälkante (42) durch einen
segmentförmigen Ausschnitt des Innengewindes gebildet ist.
15. Absperrorgan nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausschnitt (41)
• I
t I t · · · 0
t till · · ·
I Il Il · » ·
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8712878U DE8712878U1 (de) | 1987-09-24 | 1987-09-24 | Absperrorgan für Gase oder Flüssigkeiten |
| DE8888115434T DE3863610D1 (de) | 1987-09-24 | 1988-09-21 | Absperrorgan fuer gase oder fluessigkeiten. |
| AT88115434T ATE65120T1 (de) | 1987-09-24 | 1988-09-21 | Absperrorgan fuer gase oder fluessigkeiten. |
| EP88115434A EP0308878B1 (de) | 1987-09-24 | 1988-09-21 | Absperrorgan für Gase oder Flüssigkeiten |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8712878U DE8712878U1 (de) | 1987-09-24 | 1987-09-24 | Absperrorgan für Gase oder Flüssigkeiten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE8712878U1 true DE8712878U1 (de) | 1988-10-20 |
Family
ID=6812394
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE8712878U Expired DE8712878U1 (de) | 1987-09-24 | 1987-09-24 | Absperrorgan für Gase oder Flüssigkeiten |
| DE8888115434T Expired - Lifetime DE3863610D1 (de) | 1987-09-24 | 1988-09-21 | Absperrorgan fuer gase oder fluessigkeiten. |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE8888115434T Expired - Lifetime DE3863610D1 (de) | 1987-09-24 | 1988-09-21 | Absperrorgan fuer gase oder fluessigkeiten. |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0308878B1 (de) |
| AT (1) | ATE65120T1 (de) |
| DE (2) | DE8712878U1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007007664B3 (de) * | 2007-02-13 | 2008-03-27 | Mokveld Valves B.V. | Drosselventil |
| EP1965113A1 (de) * | 2007-02-28 | 2008-09-03 | Honeywell International Inc. | Aktuatorbaugruppe mit hermetischem Verschluss und Drehmagnetkupplung |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0681130B1 (de) * | 1994-05-02 | 1999-07-07 | Korea Atomic Energy Research Institute | Ventil mit magnetischer Kraftübertragung |
| CN100353096C (zh) * | 2004-05-13 | 2007-12-05 | 北京泰杰磁电研究所 | 一种可控永磁磁扭力阀门 |
| DE102009033160A1 (de) * | 2009-07-13 | 2011-01-27 | Porep Gmbh | Ventil |
| CN104500823A (zh) * | 2013-11-29 | 2015-04-08 | 上海艾维科阀门有限公司 | 一种磁力传动阀 |
| CN104659958A (zh) * | 2015-02-09 | 2015-05-27 | 重庆中控惠通仪表科技集团有限公司 | 永磁传动全密封电动执行器 |
| US9797521B1 (en) * | 2016-08-09 | 2017-10-24 | Edward P Davis | Rotary magnetic coupling actuated valve with external magnets and internal magnetic flux path |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4274444A (en) * | 1979-05-17 | 1981-06-23 | Autoclave Engineers, Inc. | Magnetically actuated rising stem valve |
| DD231613A1 (de) * | 1984-12-21 | 1986-01-02 | Magdeburger Armaturenwerke | Betaetigungseinrichtung fuer sanitaerarmaturen |
-
1987
- 1987-09-24 DE DE8712878U patent/DE8712878U1/de not_active Expired
-
1988
- 1988-09-21 DE DE8888115434T patent/DE3863610D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-09-21 EP EP88115434A patent/EP0308878B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-09-21 AT AT88115434T patent/ATE65120T1/de not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007007664B3 (de) * | 2007-02-13 | 2008-03-27 | Mokveld Valves B.V. | Drosselventil |
| WO2008098702A1 (de) | 2007-02-13 | 2008-08-21 | Mokveld Valves B.V. | Drosselventil |
| US8297315B2 (en) | 2007-02-13 | 2012-10-30 | Mokveld Valves B.V. | Throttle valve |
| EP1965113A1 (de) * | 2007-02-28 | 2008-09-03 | Honeywell International Inc. | Aktuatorbaugruppe mit hermetischem Verschluss und Drehmagnetkupplung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0308878A1 (de) | 1989-03-29 |
| ATE65120T1 (de) | 1991-07-15 |
| DE3863610D1 (de) | 1991-08-14 |
| EP0308878B1 (de) | 1991-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2118535B1 (de) | Drosselventil | |
| EP0397915B1 (de) | Pneumatisches Stellglied | |
| DE2263058A1 (de) | Stopfbuechsloser antrieb, insbesondere fuer armaturen | |
| EP1281111B1 (de) | Betätigungsvorrichtung | |
| EP0731297B1 (de) | Stellantriebssystem für Schaltgetriebe von Kraftfahrzeugen | |
| DE102005028584B4 (de) | Koaxialventil | |
| DE8712878U1 (de) | Absperrorgan für Gase oder Flüssigkeiten | |
| DE69211097T2 (de) | Hochdruckventil, insbesondere für Druckmittel | |
| DE69105281T2 (de) | Durchflussregler für Rohrverbinder. | |
| DE602004000886T2 (de) | Motorbetriebenes durchflussregelendes Flüssigkeitsventil, insbesondere für Kältemittel | |
| DE2334571C3 (de) | Hahnbetätigungsvorrichtung | |
| DE10149395A1 (de) | Dreh- und/oder Schwenk-Antrieb mit einem Faltenbelag | |
| DE102008057128A1 (de) | Ventileinrichtung zur Steuerung eines von einer Brennkraftmaschine zurückgeführten und zugeführten Abgasstromes | |
| DE4425698B4 (de) | Absperr- und/oder Stellorgan | |
| DE3204067A1 (de) | Hydraulischer schwenkantrieb | |
| DE4113019A1 (de) | Klappenventil | |
| EP0350596B1 (de) | Vorrichtung zum Begrenzen und Justieren des Schaltweges bei Armaturen | |
| DE3822217C2 (de) | ||
| DE1675549A1 (de) | Regelventil | |
| DE2919051C2 (de) | Hydrostatische Hilfskraftlenkung | |
| DE3720359C1 (en) | Fully sealed drive of a shut-off device | |
| DE102007059707B4 (de) | Türschließergehäuse mit schräg angeordnetem Ventil | |
| DE4008204C2 (de) | ||
| DE19528462B4 (de) | Vorrichtung zum Zurückziehen und Vorschieben eines Fadenbehandlungselementes | |
| EP0124477A1 (de) | Stellantrieb für Absperr- und Regulierarmaturen |