[go: up one dir, main page]

DE10030825C2 - Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil - Google Patents

Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil

Info

Publication number
DE10030825C2
DE10030825C2 DE10030825A DE10030825A DE10030825C2 DE 10030825 C2 DE10030825 C2 DE 10030825C2 DE 10030825 A DE10030825 A DE 10030825A DE 10030825 A DE10030825 A DE 10030825A DE 10030825 C2 DE10030825 C2 DE 10030825C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve rod
closure part
sleeve
valve
cylindrical
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 - Fee Related
Application number
DE10030825A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10030825A1 (de
Inventor
Jens Burmester
Willi Wiedenmann
Martin Sauer
Holger Wengert
Werner Schmid
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEA Tuchenhagen GmbH
Original Assignee
Tuchenhagen GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tuchenhagen GmbH filed Critical Tuchenhagen GmbH
Priority to DE10030825A priority Critical patent/DE10030825C2/de
Priority to PCT/EP2000/010449 priority patent/WO2001033126A1/de
Publication of DE10030825A1 publication Critical patent/DE10030825A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10030825C2 publication Critical patent/DE10030825C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/122Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston
    • F16K31/1221Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston one side of the piston being spring-loaded
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K41/00Spindle sealings
    • F16K41/10Spindle sealings with diaphragm, e.g. shaped as bellows or tube
    • F16K41/103Spindle sealings with diaphragm, e.g. shaped as bellows or tube the diaphragm and the closure member being integrated in one member

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Valves (AREA)
  • Lift Valve (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil, in dem ein als Faltenbalg oder Wellrohr ausge­ bildeter Balg eine Ventilstangen-Durchführung durch das Ventilgehäuse derart überbrückt, daß er die Ventilstange umschließt und einerseits an einem Ver­ schlußteil des Schließgliedes und andererseits unmittelbar oder mittelbar am Ventilgehäuse befestigt ist, mit einem Stellantrieb, der mit der Ventilstange lösbar verbunden ist und eine Hubbewegung gegen die Wirkung wenigstens einer Rück­ stellfeder ausführt, mit einer Ventilstange, die im verschlußteilseitigen Ventilstan­ genende eine axial orientierte Ausnehmung aufweist, in der die Ventilstange mit­ telbar oder unmittelbar mit dem Verschlußteil lösbar und derart formschlüssig ver­ bunden ist, daß die Achsen von Ventilstange und Verschlußteil koaxial fluchten, und daß in axialer Richtung kein Bewegungsfreiheitsgrad und in Umfangsrichtung ein relativer Bewegungsfreiheitsgrad zwischen der Ventilstange und dem Verschlußteil gegeben ist.
Eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art ist der FR 10 87 280 zu entnehmen. Dort wird die Verdrehung der Ventilstange, die eine entsprechende Verdrehung und damit zusätzliche Beanspruchung des Balges hervorrufen würde, wobei die Verdrehung durch Betätigung des als Spindel/Mutter-System ausgeführten Hand­ antriebes initiiert wird, durch zweifach vorhandene, in Reihe geschaltete und im Bereich zwischen Handantrieb und Verschlußteil vorgesehene Verdrehsicherun­ gen verhindert. Die verschlußteilseitige Verdrehsicherung besteht im vorliegen­ den Fall aus einer axial orientierten Ausnehmung, die im verschlußteilseitigen Ventilstangenende angeordnet ist. In dieser Ausnehmung ist die Ventilstange mittelbar oder unmittelbar mit dem Verschlußteil lösbar und derart formschlüssig verbunden, daß die Achsen von Ventilstange und Verschlußteil koaxial fluchten, wobei in axialer Richtung kein Bewegungsfreiheitsgrad und in Umfangsrichtung ein relativer Bewegungsfreiheitsgrad zwischen der Ventilstange und dem Verschlußteil gegeben ist. Die konkrete konstruktive Lösung der jeweiligen Ver­ drehsicherung wird durch eine Kugel (Fig. 1) oder mehrere Kugeln (Fig. 8) erreicht, die zwischen den gegeneinander zu verdrehenden Teilen eingebettet ist bzw. sind, die zum einen den notwendigen Bewegungsfreiheitsgrad in Umfangs­ richtung sicherstellt bzw. sicherstellen und die zum anderen in axialer Richtung keinen Bewegungsfreiheitsgrad zuläßt bzw. zulassen. Im Bereich des antriebssei­ tigen Endes der Ventilstange ist in jedem der vorg. Ausführungsbeispiele (Fig. 1, Fig. 8) eine weitere Verdrehsicherung vorgesehen, die aus einer in der Achse der Ventilstange angeordneten, die Ventilstange einerseits und ein antriebsseiti­ ges Gegenstück andererseits kontaktierenden Kugel besteht.
Aus der DE 42 43 111 A1 ist eine aseptische Doppelsitz-Ventilvorrichtung be­ kannt, bei der die die Ventilstangen umschließenden Bälge an ihren beiden En­ den an zwei verschiedenen Bauteilen befestigt sind, die eine - wenn auch nur geringfügige - Verdrehung relativ zueinander ausführen. In diesem Zusammen­ hang wurde bereits erkannt, daß die beispielsweise aus dünnwandigem Edelstahl bestehenden Bälge verhältnismäßig empfindlich gegen Beschädigung sind. Sie werden beim Öffnen und Schließen der Ventilteller auf Stauchen bzw. Strecken beansprucht. Überlagert sich nun durch Torsionsbeanspruchung eine weitere Beanspruchungsart, so sind die Bälge in erhöhtem Maße der Bruchgefahr ausge­ setzt. Die Torsionsbeanspruchung der Bälge resultiert in erster Linie aus der Ver­ drehung der Ventilstangen, die in geringem Maße bei jedem Öffnungs- und Schließhub durch einen in üblicher Weise zur Anwendung kommenden Stellan­ trieb, der bei Beaufschlagung mit einem Druckmittel eine Hubbewegung gegen die Wirkung wenigstens einer Rückstellfeder ausführt, hervorgerufen wird. In der­ artigen Stellantrieben ist in der Regel wenigstens eine Schraubenfeder angeord­ net, deren jeweilige Enden beim Stauchen und Strecken eine Relativbewegung in Umfangsrichtung zueinander ausführen. Diese Relativbewegung überträgt sich auf einen unter Federvorspannung stehenden zugeordneten Kolben, der wieder­ um mit der zugeordneten Ventilstange im Eingriff steht, so daß die Drehbewegung vom Kolben auf die Ventilstange übertragen wird. Zur Lösung des Problems wird in der DE 42 43 111 A1 vorgesehen, diejenigen Teile, an denen die Bälge befe­ stigt sind, drehfest miteinander zu verbinden, womit eine Torsion der Bälge ver­ mieden werden soll. Zum Herstellen der Drehfestigkeit der beteiligten Teile wird vorgeschlagen, beispielsweise einen Stift zu verwenden, der die beiden Ventiltel­ ler gegen relative Verdrehung sichert und damit auch den unteren Balg gegen Torsion. Ähnliche Maßnahmen werden bezüglich des oberen Balges vorgeschla­ gen.
Eine andere Möglichkeit zur Verhinderung der Verdrehung der Ventilstange und damit des zugeordneten Balges besteht beispielsweise darin, bei Stellantrieben, die bei Beaufschlagung mit einem Druckmittel eine Hubbewegung gegen die Wir­ kung wenigstens einer Rückstellfeder ausführen, auf eine drehfeste Verbindung zwischen dem Kolben und der zugeordneten Ventilstange bewußt zu verzichten. Dies erfordert allerdings zusätzliche konstruktive Maßnahmen, die jedoch die Reibungskräfte zwischen den nunmehr relativ zueinander in Umfangsrichtung beweglichen Teilen nicht gänzlich ausschließen können, so daß Restmomente bei der Betätigung des Hubventils vom Stellantrieb auf die Ventilstange übertra­ gen werden.
In jedem Falle werden die Stellantriebe durch die notwendigen Maßnahmen zur Vermeidung von lebensdauerverkürzenden Torsionsbeanspruchungen in ihrem Aufbau aufwendiger.
In ihrem Aufbau sehr einfache Stellantriebe, bei denen eine mit dem Kolben drehfest verbundene Kolbenstange mit der aus dem Ventilgehäuse herausge­ führten Ventilstange lösbar verbunden ist, finden beispielsweise bevorzugt An­ wendung bei aseptischen Ventilen, deren typischer Vertreter beispielsweise in der DE 32 15 799 C2 beschrieben ist. Dieser Druckschrift ist allerdings nicht zu ent­ nehmen, wie der Balg vor einer Torsionsbeanspruchung zu schützen ist. Jeden­ falls sind zwischen Stellantrieb und Schließglied - der Stellantrieb selbst ist nicht dargestellt - keinerlei Maßnahmen offenbart, die eine drehmomentfreie Betätigung des Schließgliedes sicherstellen. Das bekannte aseptische Ventil thematisiert jedoch eine wünschenswerte Eigenschaft, die derartige Ventile aufweisen müs­ sen, nämlich das einfache Auswechseln eines aus Verschlußteil, Balg und Anschlußflansch bestehenden Schließgliedes in Form einer als Ganzes aus­ wechselbaren sog. Ersatz-Einheit. Eine derartige Forderung verlangt in jedem Falle nach einer lösbaren Verbindung zwischen Ventilstange und Verschlußteil.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die unter Verwendung eines einfachen Stellantriebes selbst ebenfalls einfach aufgebaut ist und einen unkomplizierten Austausch des Schließgliedes ermöglicht.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus­ führungsformen der vorgeschlagenen Erfindung sind Gegenstand der Unteran­ sprüche.
Mit der Ausbildung eines zylindrischen Ansatzes am Verschlußteil oder an dessen axialer Fortsetzung, der sich in einer Hülse, mit der er mittels einer Verschrau­ bung fest verbunden ist, koaxial fluchtend fortsetzt, wird eine überraschend einfa­ che und damit kostengünstige Lösung erreicht. Der Zugang zu dieser Verschraubung erfolgt dabei über die Ventilstange, die durchgängig als Hohlstange ausge­ bildet ist. Der zylindrische Ansatz und die Hülse finden in der zylindrischen Aus­ nehmung jeweils mit geringem Spiel Aufnahme, und entweder das Verschlußteil oder dessen zylindrischer Ansatz findet über eine an der Ventilstange ausgebil­ dete, dem Verschlußteil zugewandte Anschlagfläche in axialer Richtung Anlage. Die Hülse ist in der zylindrischen Ausnehmung formschlüssig festgelegt über ein sowohl in eine erste umlaufende Nut in der Ventilstange als auch in eine zweite umlaufende Nut in der Hülse jeweils radial eingreifendes Verbindungsmittel. Die­ se Festlegung erfolgt dabei dergestalt, daß die Hülse in Richtung zum verschlußteilseitigen Ende der zylindrischen Ausnehmung axial unverschieblich und in entgegengesetzter Richtung, nach Lösen der Verschraubung zwischen Hülse und Verschlußteil, axial verschieblich ist.
Die Anordnung sowohl der axialen Festlegung zwischen Verschlußteil und Ven­ tilstange als auch des an dieser Stelle zwischen den beiden Bauteilen gebildeten Drehgelenks ist in der im verschlußteilseitigen Ventilstangenende ausgebildeten zylindrischen Ausnehmung im Regelfall ohne Schwierigkeiten möglich, da für die­ sen Bereich innerhalb des Balges für die als Hohlstange ausgebildete Ventilstan­ ge relativ viel Raum zur Verfügung steht. Das für das Drehgelenk notwendige ra­ diale Spiel läßt sich leicht zwischen Hülse und zylindrischem Ansatz einerseits und der zylindrischen Ausnehmung in der Ventilstange andererseits realisieren. Der Formschluß zwischen Hülse und verschlußteilseitigem Ventilstangenende wird erst aufgelöst, wenn die Verschraubung zwischen Hülse und Verschlußteil gelöst und die Hülse in der einzig möglichen Richtung, nämlich vom Verschlußteil weg, innerhalb der zylindrischen Ausnehmung verschoben wird. Eine derartige Manipulation ist jedoch nur dann notwendig, wenn die Hülse aus der zylindrischen Ausnehmung entfernt werden soll. Zum Austausch des Schließgliedes ist es le­ diglich erforderlich, die Verschraubung zwischen Hülse und Verschlußteil zu lö­ sen und das Schließglied durch Herausziehen des am Verschlußteil vorgesehe­ nen zylindrischen Ansatzes aus der zylindrischen Ausnehmung von der Ven­ tilstange zu demontieren.
Aufgrund der Tatsache, daß die Ventilstange bis an das Verschlußteil oder eine axiale Fortsetzung desselben herangeführt und dort innerhalb einer zentrisch an­ geordneten, axial orientierten zylindrischen Ausnehmung im verschlussteilseitigen Ventilstangenende mittelbar oder unmittelbar mit dem Verschlußteil lösbar ver­ bunden ist, wird aufgabengemäß ein unkomplizierter Austausch des Schließglie­ des, beispielsweise bei Beschädigung, möglich. Der wesentliche Vorteil besteht jedoch darin, daß an der ohnehin notwendigen Verbindungsstelle zwischen Verschlußteil und Ventilstange gleichzeitig auch ein Drehgelenk vorgesehen ist. Diese Ausgestaltung wird durch den Formschluß zwischen dem Verschlußteil o­ der dessen in Richtung des Stellantriebes ansgebildeter axialer Fortsetzung und der Ventilstange erreicht, durch den die Achsen der Ventilstange und des Verschlußteils koaxial fluchten und durch den in axialer Richtung keine und in Umfangsrichtung eine Relativverschiebung zwischen der Ventilstange und dem Verschlußteil möglich ist. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß in axialer Rich­ tung kein Bewegungsfreiheitsgrad und in Umfangsrichtung ein relativer Bewe­ gungsfreiheitsgrad zwischen der Ventilstange und dem Verschlußteil bestim­ mungsgemäß gegeben ist. Aufgrund dieser an der vorgesehenen Stelle überra­ schend einfach auszuführenden Ausgestaltung wird eine aus der Kinematik des Stellantriebes resultierende Drehbewegung der Ventilstange von dem Schließ­ glied und damit vom Balg wirksam ferngehalten. Des weiteren ist der Einsatz ei­ nes relativ einfachen standardisierten Stellantriebes möglich, bei dem die Kolben­ stange drehfest mit dem Kolben verbunden ist und mit dem die aus dem Ventilge­ häuse herausgeführte Ventilstange ebenfalls drehfest verbunden werden kann.
Eine sehr einfache formschlüssige Verbindung zwischen Hülse und Ventilstange mit den gewünschten Eigenschaften wird gemäß einer anderen Ausgestaltung dadurch sichergestellt, daß das Verbindungsmittel als Runddraht-Sprengring ausgebildet ist.
Wird, wie dies eine weitere Ausführungsform vorsieht, die Hülse durchmesser­ kleiner als der zylindrische Ansatz ausgeführt, so daß eine radial über die Hülse überstehende Stirnfläche des Verschlußteils oder des zylindrischen Ansatzes an der am Ventilstangenende ausgeführten komplementären Anschlagfläche anliegt, dann ergeben sich dadurch zwei Vorteile. Zum einen kann der zylindrische An­ satz in einer eigenständigen zugeordneten zylindrischen Ausnehmung abgedich­ tet werden, zum andern steht dadurch in der Richtung, in der das Verbindungs­ mittel gegenüber der Hülse keine axialen Kräfte übertragen kann, da die Hülse in axialer Richtung ausbaubar sein muß, eine Anschlagfläche zur Verfügung, die, vom Balg aus gesehen, hinter der Abdichtung liegt und an der beim Schließen des Schließgliedes die notwendigen Schaltkräfte von der Ventilstange auf das Verschlußteil übertragen werden können.
Um die Verbindung zwischen Hülse und Verschlußteil und damit zwischen Schließglied und Ventilstange auf einfachste Weise lösen zu können, sieht eine andere Ausgestaltung vor, daß zur Verschraubung zwischen Hülse und Ver­ schlußteil ein Zugang über ein antriebsseitiges Ventilstangenende der Ventilstan­ ge besteht. Dies wird dadurch ohne weiteres möglich, daß die Ventilstange durchgängig als Hohlstange ausgebildet und über die Hohlstangenbohrung ein Zugriff zur vorzugsweise mittels einer sog. Innensechskantschraube ausgeführten Verschraubung gegeben ist.
Um den Balg von innen zu schützen und zu stützen, sieht eine weitere Ausfüh­ rungsform vor, daß das verschlußteilseitige Ventilstangenende den Balg mit ge­ ringem radialen Spiel berandet. Die hierzu erforderliche Durchmessererweiterung des verschlußteilseitigen Ventilstangenendes schafft andererseits innenseits den notwendigen Raum für die Unterbringung der vorstehend beschriebenen Hülse, für deren Verschraubung mit dem Verschlußteil und für das der formschlüssigen Verbindung zwischen Hülse und Ventilstange dienende Verbindungsmittel.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 einen Mittelschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform der Vor­ richtung gemäß der Erfindung, wobei das gesamte Hubventil und eine angrenzende Laterne vollständig geschnitten sind und ein auf die La­ terne aufgesetzter Stellantrieb teilweise geschnitten ist und
Fig. 2 ebenfalls im Mittelschnitt und in starker Vergrößerung eine in Fig. 1 mit "X" gekennzeichnete Einzelheit im Bereich eines als Runddraht- Sprengring ausgebildeten Verbindungsmittels.
Ein Hubventil 1 (Fig. 1) besteht aus einem Ventilgehäuse 1a mit einem ersten und einem zweiten Gehäuseanschluß 1b bzw. 1c. In dem Ventilgehäuse 1a ist ein Schließglied 2 angeordnet, welches mit seinem Verschlußteil 2a eine vom zweiten Gehäuseanschluß 1c gebildete, nicht näher bezeichnete Durchgangsöffnung verschließt. Dabei kann das Verschlußteil 2a aus einem einzigen Werkstoff oder, wie im vorliegenden Falle, aus einer ersten Werkstoffkomponente im äußeren Bereich und einer zweiten Werkstoffkomponente im Kernbereich bestehen.
Das Verschlußteil 2a oder eine in Richtung des Stellantriebes 11 ausgebildete axiale Fortsetzung 2a* desselben ist über eine Ventilstange 3 mit einem Stellan­ trieb 11 verbunden, der außerhalb des Ventilgehäuses 1a mit der aus letzterem herausgeführten Ventilstange 3 lösbar verbunden ist. Ein nicht näher bezeichne­ tes Gehäuse des Stellantriebes 11 stützt sich über eine Laterne 7 am Ventilge­ häuse 1a ab. Bei dem Stellantrieb 11 handelt es sich um einen solchen, dessen Kolben 11a bei Beaufschlagung mit einem Druckmittel eine Hubbewegung gegen die Wirkung wenigstens einer Rückstellfeder 11b ausführt. Der Kolben 11a ist mit einer Kolbenstange 11c drehfest verbunden, deren ventilgehäuseseitiges Ende mit der Ventilstange 3, die durchgängig als Hohlstange ausgeführt ist, an deren antriebsseitigem Ventilstangenende 3c drehfest verbunden ist. Dabei kann diese Verbindung zwischen der Ventilstange 3 und der Kolbenstange 11c innerhalb des Stellantriebes 11 oder außerhalb desselben oder im Bereich der Verbindung zwi­ schen Stellantrieb 11 und Laterne 7 vorgesehen werden.
Innerhalb des Ventilgehäuses 1a überbrückt ein als Faltenbalg ausgebildeter Balg 2b die Durchführung der Ventilstange 3 durch das Ventilgehäuse 1a derart, daß er die Ventilstange 3 umschließt und einerseits an dem Verschlußteil 2a des Schließgliedes 2 und andererseits mittelbar über einen Anschlußflansch 2c in Verbindung mit einem Stützring 8 im Ventilgehäuse 1a befestigt ist. Anschlußflansch 2c, Stützring 8 und der in Frage kommende Bereich des Ventil­ gehäuses 1a werden über einen nicht näher bezeichneten Flansch der Laterne 7 fixiert und zusammengehalten, wobei im vorliegenden Falle eine Klemmverbin­ dung 9 vorgesehen ist. Das vorstehend beschriebene Hubventil 1 entspricht in­ soweit dem Stand der Technik und wird in der dargestellten Ausführungsform auch als aseptisches Hubventil bezeichnet.
Die Ventilstange 3, die durchgängig als Hohlstange ausgebildet ist, ist bis an das Verschlußteil 2a herangeführt und weist dort eine zentrische, axial orientierte zy­ lindrische Ausnehmung 3b auf. Ein am Verschlußteil 2a ausgebildeter zylindri­ scher Ansatz 2d ist mit einer Hülse 4 derart verbunden, daß die Achse des zylind­ rischen Ansatzes 2d und jene der Hülse 4 koaxial fluchten. Letztere weist innen­ seits eine zentrische Durchgangsbohrung 4a auf, über die die Hülse 4 mittels ei­ nes Verbindungsbolzens 5, vorzugsweise einer Innensechskantschraube, mit dem zylindrischen Ansatz 2d und damit mit dem Verschlußteil 2a fest verschraubt ist. Der zylindrische Ansatz 2d und die Hülse 4 finden in der zylindrischen Ausneh­ mung 3b jeweils mit geringem radialen Spiel Aufnahme. Dabei ist die Hülse 4 in der zylindrischen Ausnehmung 3b formschlüssig festgelegt über ein sowohl in eine erste umlaufende Nut 3d im verschlußteilseitigen Ventilstangenende 3a als auch in eine zweite umlaufende Nut 4b in der Hülse 4 jeweils radial eingreifendes Verbindungsmittel 6 (s. auch Fig. 2). Bei diesem Verbindungsmittel 6 handelt es sich vorzugsweise um einen sog. Runddraht-Sprengring. Die Darstellung macht deutlich, daß die Hülse 4 in Richtung zum verschlußteilseitigen Ende der zylindri­ schen Ausnehmung 3b axial unverschieblich und in entgegengesetzter Richtung, zum Stellantrieb 11 hin und allerdings erst nach Lösen der Innensechskant­ schraube 5 aus einem Muttergewinde 2e im Verschlußteil 2a, verschieblich ist.
Da die Ventilstange 3 durchgängig als Hohlstange ausgeführt ist, besteht über das antriebsseitige Ventilstangenende 3c ein Zugang zur Innensechskantschrau­ be 5, so daß diese von dieser Seite her angezogen und auch gelöst werden kann.
Um den Balg 2b von innen zu schützen und zu stützen, berandet das verschluß­ teilseitige Ventilstangenende 3a den Balg 2b mit geringem radialen Spiel. Durch diese radiale Ausdehnung der Ventilstange 3 in diesem Bereich wird hinreichend Raum geschaffen für den Einbau der Hülse 4, des Runddraht-Sprengringes 6 so­ wie der Innensechskantschraube 5.
Weitere Einzelheiten der formschlüssigen Verbindung zwischen der Hülse 4 in Verbindung mit dem Verschlußteil 2a einerseits und dem verschlußteilseitigen Ventilstangenende 3a andererseits verdeutlicht Fig. 2. Der Runddraht- Sprengring 6 wird in der in dem Ventilstangenende 3a ausgebildeten ersten Nut 3d halbkreisförmig umschlossen, so daß hier in beiden Bewegungsrichtungen der Ventilstange 3 (Öffnen oder Schließen) ein Formschluß zwischen dem Runddraht- Sprengring 6 und dem verschlußteilseitigen Ventilstangenende 3a gegeben ist. Der Runddraht-Sprengring 6 wird andererseits in der zweiten Nut 4b nur auf ei­ nem dem Verschlußteil 2a abgewandten und sich an die erste Nut 3d unmittelbar anschließenden Viertelkreis von der Hülse 4 berandet. Dies macht deutlich, daß bei der Öffnungsbewegung des Verschlußteiles 2a, initiiert durch die Ventilstange 3, eine diese Öffnungsbewegung begleitende Kraft Ö von dem verschlußteilseiti­ gen Ventilstangenende 3a auf die Hülse 4 und in Verbindung mit dem zylindri­ schen Ansatz 2d (mittels des Verbindungsbolzens 5) auf das Verschlußteil 2a übertragen wird. Die Reaktionskraft Ö hierzu stützt sich über den Formschluß, der zwischen dem Runddraht-Sprengring 6 und der Hülse 4 im Bereich der zweiten Nut 4b gegeben ist, ab.
Bei der Schließbewegung des Hubventils 1 kann eine von der Ventilstange 3 auf das Verschlußteil 2a zu übertragende Schließkraft S nicht über den Runddraht- Sprengring 6 auf die Hülse 4 übertragen werden, da in dieser Richtung zwischen Runddraht-Sprengring 6 und der zweiten Nut 4b der Hülse 4 kein Formschluß besteht. Die Schließkraft S stützt sich vielmehr im dargestellten Ausführungsbei­ spiel über eine Anschlagfläche 3e an der Stirnseite des verschlußteilseitigen Ventilstangenendes 3a auf einer komplementären ringförmigen Stirnfläche 2f am Verschlußteil 2a ab. Falls die Hülse 4 durchmesserkleiner als der zylindrische Ansatz 2d ausgeführt ist, kann die vorgenannte Schließkraft S auch über eine über die Hülse 4 radial nach außen überstehende Stirnfläche 2f* des zylindri­ schen Ansatzes 2d an einer im Bereich des verschlußteilseitigen Ventilstangen­ endes 3a ausgeführten, über den zylindrischen Ansatz 2d radial nach innen rück­ springenden komplementären Anschlagfläche 3e* abgestützt werden.
Eine durchmesserkleinere Ausführung der Hülse 4 gegenüber dem zylindrischen Ansatz 2d schafft darüber hinaus die Möglichkeit, letzteren in einer gegenüber der zylindrischen Ausnehmung 3b erweiterten zylindrischen Ausnehmung 3b* um­ fangseits abzudichten. Dadurch wird beispielsweise bei Bruch des Balges 2b ver­ hindert, daß Medium über die Bruchstelle in den Innenraum der Ventilstange 3 und von dort über nicht näher bezeichnete Verbindungswege innerhalb der Ven­ tilstange 3 und der angrenzenden Laterne 7 in die Umgebung gelangt. Die Ab­ dichtung zwischen dem zylindrischen Ansatz 2d und dem verschlußteilseitigen Ventilstangenende 3a erfolgt über eine in letzterem angeordnete Dichtung 10.
Die Montage und Demontage der Verbindung zwischen Schließglied 2 und Ventil­ stange 3 gestaltet sich wie folgt (Fig. 1 und 2): Bei dem erstmaligem Zusam­ menbau der Anordnung werden die Hülse 4 und die darin befindliche Innen­ sechskantschraube 5 über das verschlußteilseitige Ventilstangenende 3a in die zylindrische Ausnehmung 3b so weit eingeführt, bis dort die erste Nut 3d freiliegt. Alsdann wird der Runddraht-Sprengring 6 in die Nut eingelegt und die Hülse 4 wird zusammen mit der Innensechskantschraube 5 vom antriebsseitigen Ventil­ stangenende 3c her auf den Runddraht-Sprengring 6 aufgeschoben, bis die Hülse 4 mit ihrer zweiten Nut 4b an dem Runddraht-Sprengring 6 anliegt. Nunmehr kann das Schließglied 2 auf das verschlußteilseitige Ventilstangenende 3a aufgescho­ ben werden, bis der zylindrische Ansatz 2d in die zylindrische Ausnehmung 3b eingreift. Hülse 4 und Verschlußteil 2a werden nun über das antriebsseitige Ven­ tilstangenende 3c miteinander fest verschraubt.
Zum Austausch des Schließgliedes 2 ist lediglich ein Lösen der Verschraubung 5, 2e zwischen Hülse 4 und Verschlußteil 2a erforderlich. Das Schließglied 2 kann nunmehr über den am Verschlußteil 2a ausgebildeten zylindrischen Ansatz 2d aus der zylindrischen Ausnehmung 3b herausgezogen werden. Die Hülse 4 und die Innensechskantschraube 5 können dabei unverändert in ihrer Lage verblei­ ben, um anschließend beispielsweise mit einem anderen Schließglied 2 verbun­ den zu werden.
Die Laterne 7 verfügt über wenigstens eine Laternenöffnung 7a (Fig. 1), über die Leckagen, die beispielsweise bei einem Defekt des Balges 2b auftreten kön­ nen und ihren Weg über die als Hohlstange ausgebildete Ventilstange 3 nehmen, angezeigt und in die Umgebung abgeleitet werden. Dadurch werden Ventilgehäu­ se 1a und Stellantrieb 11 im Rahmen der geltenden Sicherheitsphilosophie ein­ deutig voneinander abgegrenzt.
Die Laterne 7 verfügt weiterhin über wenigstens zwei Spül- und Kontrollanschlüs­ se 7b, über die der Innenraum des Balges 2b überwacht, gespült und eine ggf. auftretende Leckage angezeigt und abgeführt werden kann. Zur besseren Ablei­ tung der Leckagen aus den Balgfalten und ggf. zur besseren Spülung dieser Be­ reiche sind im äußeren Mantelbereich des verschlußteilseitigen Ventilstangenen­ des 3a Ausnehmungen 3f vorgesehen, die bis in den Bereich der unteren Balgfalten eingreifen.
Die vorgeschlagene und im Ausführungsbeispiel dargestellte Lösung ermöglicht eine Montage und Demontage des Schließgliedes mittels einfacher Standard­ werkzeuge. Die mit einer Querbohrung 3g in der Ventilstange 3 zur Deckung zu bringende Laternenöffnung 7a kann dabei zur Festlegung der Ventilstange 3 in­ nerhalb der Laterne 7 und damit innerhalb des Ventilgehäuses 1a benutzt wer­ den.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil, in dem ein als Faltenbalg oder Wellrohr ausgebildeter Balg eine Ventilstangen-Durchführung durch das Ventilgehäuse derart überbrückt, dass er die Ventilstange umschließt und einerseits an einem Verschlussteil des Schließgliedes und andererseits unmittelbar oder mittelbar am Ventilgehäuse befestigt ist, mit einem Stellantrieb, der mit der Ventilstange lösbar verbunden ist und eine Hubbewegung gegen die Wirkung wenigstens einer Rückstellfe­ der ausführt, mit einer Ventilstange, die im verschlussteilseitigen Ventilstangen­ ende eine axial orientierte Ausnehmung aufweist, in der die Ventilstange mit­ telbar oder unmittelbar mit dem Verschlussteil lösbar und derart formschlüssig verbunden ist, dass die Achsen von Ventilstange und Verschlussteil koaxial fluchten, und dass in axialer Richtung kein Bewegungsfreiheitsgrad und in Umfangsrichtung ein relativer Bewegungsfreiheitsgrad zwischen der Ventil­ stange und dem Verschlussteil gegeben ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die Ventilstange (3) durchgängig als Hohlstange ausgebildet ist,
dass am Verschlussteil (2a) oder an einer in Richtung des Stellantriebes ausgebildeten axialen Fortsetzung (2a*) desselben ein zylindrischer Ansatz (2d) ausgebildet ist,
der sich in einer Hülse (4), mit der er mittels einer Verschraubung (5, 2e) fest verbunden ist, koaxial fluchtend fortsetzt,
dass der zylindrische Ansatz (2d) und die Hülse (4) in der zylindrischen Ausnehmung (3b; 3b, 3b*) jeweils mit geringem radialen Spiel Aufnahme finden,
dass entweder das Verschlussteil (2a) bzw. dessen axiale Fortsetzung (2a*) oder der zylindrische Ansatz (2d) über eine an der Ventilstange (3; 3a) ausgebildete, dem Verschlussteil (2a) zugewandte Anschlagfläche (3e; 3e*) in axialer Richtung Anlage findet,
dass die Hülse (4) in der zylindrischen Ausnehmung (3b) formschlüssig festgelegt ist über ein sowohl in eine erste umlaufende Nut (3d) in der Ventilstange (3; 3a) als auch in eine zweite umlaufende Nut (4b) in der Hülse (4) jeweils radial eingreifendes Verbindungsmittel (6),
wobei die Hülse (4) in Richtung zum verschlussteilseitigen Ende der zylin­ drischen Ausnehmung (3b) axial unverschieblich und
in entgegengesetzter Richtung, nach Lösen der Verschraubung (5, 2e) zwischen Hülse (4) und Verschlussteil (2a), axial verschieblich ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel (6) als Runddraht-Sprengring ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (4) durchmesserkleiner als der zylindrische Ansatz (2d) ausgeführt ist, und dass eine radial über die Hülse (4) überstehende Stirnfläche (2f; 2f*) des Verschlussteils (2a) oder der axialen Fortsetzung (2a*) oder des zylindrischen Ansatzes (2d) an der an der Ventilstange (3; 3a) ausgeführten komplementä­ ren Anschlagfläche (3e; 3e*) anliegt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verschraubung (5, 2e) zwischen Hülse (4) und Verschlussteil (2a) ein Zugang über ein antriebsseitiges Ventilstangenende (3c) der Ventilstange (3) besteht.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das verschlussteilseitige Ventilstangenende (3a) den Balg (2b) mit gerin­ gem radialen Spiel berandet.
DE10030825A 1999-11-03 2000-06-23 Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil Expired - Fee Related DE10030825C2 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10030825A DE10030825C2 (de) 1999-11-03 2000-06-23 Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil
PCT/EP2000/010449 WO2001033126A1 (de) 1999-11-03 2000-10-24 Vorrichtung zur drehmomentfreien betätigung eines schliessgliedes für ein hubventil

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE29919298U DE29919298U1 (de) 1999-11-03 1999-11-03 Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil
DE10030825A DE10030825C2 (de) 1999-11-03 2000-06-23 Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10030825A1 DE10030825A1 (de) 2001-06-21
DE10030825C2 true DE10030825C2 (de) 2003-08-21

Family

ID=8081110

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE29919298U Expired - Lifetime DE29919298U1 (de) 1999-11-03 1999-11-03 Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil
DE10030825A Expired - Fee Related DE10030825C2 (de) 1999-11-03 2000-06-23 Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE29919298U Expired - Lifetime DE29919298U1 (de) 1999-11-03 1999-11-03 Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE29919298U1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1921361A1 (de) * 2006-11-07 2008-05-14 Siemens Aktiengesellschaft Ventil mit einem Wellkompensator
SE532056C2 (sv) 2007-02-02 2009-10-13 Millipore Ab Ventiltätning
DE102016200396B3 (de) * 2016-01-14 2016-08-25 Festo Ag & Co. Kg Ventilbetätigungssystem

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1087280A (fr) * 1953-04-29 1955-02-22 Perfectionnements aux robinets-vannes
DE1019878B (de) * 1955-03-25 1957-11-21 Armaturenwerk Eisenberg Veb Stopfbuchsenloses Auslaufventil
FR78067E (fr) * 1960-06-09 1962-06-01 Commissariat Energie Atomique Perfectionnements aux joints des vannes à vide
FR2166480A5 (en) * 1971-12-27 1973-08-17 Monrocq Raymond Low temp valve - protected against icing by vacuum enclosure of stem
DE9116465U1 (de) * 1991-12-21 1992-10-22 Otto Tuchenhagen GmbH & Co KG, 2059 Büchen Absperrorgan für die Förderung von Fluiden unter aseptischen Bedingungen
DE3215799C2 (de) * 1982-04-28 1993-01-21 Leonhard Schleicher Suedmo-Armaturenfabrik Gmbh, 7081 Riesbuerg, De
DE4243111A1 (de) * 1992-12-18 1994-06-23 Suedmo Schleicher Ag Aseptische Doppelsitz-Ventilvorrichtung
EP0508658B1 (de) * 1991-03-27 1996-09-11 Asepco Keimfreie Ventilkonstruktion

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1087280A (fr) * 1953-04-29 1955-02-22 Perfectionnements aux robinets-vannes
DE1019878B (de) * 1955-03-25 1957-11-21 Armaturenwerk Eisenberg Veb Stopfbuchsenloses Auslaufventil
FR78067E (fr) * 1960-06-09 1962-06-01 Commissariat Energie Atomique Perfectionnements aux joints des vannes à vide
FR2166480A5 (en) * 1971-12-27 1973-08-17 Monrocq Raymond Low temp valve - protected against icing by vacuum enclosure of stem
DE3215799C2 (de) * 1982-04-28 1993-01-21 Leonhard Schleicher Suedmo-Armaturenfabrik Gmbh, 7081 Riesbuerg, De
EP0508658B1 (de) * 1991-03-27 1996-09-11 Asepco Keimfreie Ventilkonstruktion
DE9116465U1 (de) * 1991-12-21 1992-10-22 Otto Tuchenhagen GmbH & Co KG, 2059 Büchen Absperrorgan für die Förderung von Fluiden unter aseptischen Bedingungen
DE4243111A1 (de) * 1992-12-18 1994-06-23 Suedmo Schleicher Ag Aseptische Doppelsitz-Ventilvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
DE10030825A1 (de) 2001-06-21
DE29919298U1 (de) 2000-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69930849T2 (de) Ventil mit grossem durchfluss
DE19950582B9 (de) Betätigungsvorrichtung für ein drehbares Verschlussteil eines Ventils
EP0968382B1 (de) Sitzreinigungsfähiges doppelsitzventil
EP0809059A2 (de) Dichtung eines Ventilshafts
DE102007046132A1 (de) Handschaltventil
CH691936A5 (de) Betätigungsmittel mit Dichtung für eine Uhr.
EP2252819A1 (de) Vorrichtung zur verbindung eines ventilgehäuses mit einem stellantrieb bei einem als hubventil fungierenden prozessventil
DE2909224A1 (de) Balgventil
CH693721A5 (de) Wartungsfreundliches Ventil.
EP0397915A2 (de) Pneumatisches Stellglied
DE102020124871A1 (de) Expansionsventil
DE68907710T2 (de) Ventil mit nichtsteigender Spindel und Verfahren zum Ersetzen einer permanenten Dichtung.
DE8633885U1 (de) Sicherheitskupplung zum drehfesten Verbinden zweier koaxial ineinander angeordneter Bauteile
EP1266159B1 (de) Sitzreinigungsfähiges aseptisches doppeldichtventil mit leckkontrolle
DE202005002894U1 (de) Ventiloberteil für Armaturen
DE10030825C2 (de) Vorrichtung zur drehmomentfreien Betätigung eines Schließgliedes für ein Hubventil
DE10342751B4 (de) Dichtungsanordnung
EP0882916B1 (de) Ventilanordnung
EP0121815A1 (de) Selbsttätige, sofortwirkende Nachstellvorrichtung für den Anlegehub von Bremsgestängen von insbesondere Schienenfahrzeugen
EP0859927B1 (de) Spannzangenvorrichtung
EP4390207B1 (de) Kupplungsteil für eine hydraulikkupplung
DE10040114A1 (de) Verbindung zwischen einem Schaftende eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine und einem Stellglied eines Ventilstellers
EP0857901A2 (de) Ventil
DE19845684C2 (de) Stellungsregler für einen druckmittelbetriebenen Stellantrieb
DE10157934A1 (de) Buchse zur Einschränkung einer Bewegung eines Kugelgelenks

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee