DE102004027568B3 - Sprinkler defined density force adjusting method for fire-extinguishing apparatus, involves depressing sealing body from below by preset force against spring, such that body is moved at spring way opposite to gasket - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6.The The invention relates to a method according to the preamble of the first Claim and a device for carrying out the method according to claim 6th
Die
Erfindung ist überall
dort anwendbarm, wo bei großen
Mengen von Sprinklern eine definierte Dichtkraft des Sprinklers
möglichst
so eingestellt werden soll, daß der
Sprinkler bei einem ganz bestimmten Druck auslöst. An Sprinkler in Feuerlöschanlagen werden
hohe Anforderungen gestellt. Sie bestehen in der Regel aus dem Grundkörper, in
dem sich eine Bohrung für
das Löschwasser
befindet, die durch einen Dichtring und einen Verschlußkörper geschlossen
gehalten wird, wobei auf dem Verschlußkörper eine Feder mit einer darüberliegenden
Scheibe angeordnet ist, auf der sich ein Sprinklerauslöseelement,
die sogenannte Sprinklerampulle, abstützt, die von ihrer anderen
Seite durch eine Verstellvorrichtung gehalten wird, wobei die Sprinklerampulle
zwischen zwei Sprinklerbügeln
oder -armen angeordnet ist. Im Brandfall, also bei ansteigender
Umgebungstemperatur, dehnt sich die Berstflüssigkeit in der Sprinklerampulle
aus und zerstört
diese. Dadurch gibt der Verschlußkörper die Sprinklerdüse frei,
so daß Löschwasser
ausströmen
kann. Eine derartige Sprühdüse ist beispielsweise
in
Aus
In
In
Für in Feuerlöschanlagen einzubauende Sprinkler besteht die Forderung, daß die Dichtkraft des Verschlußkörpers ausreichen muß, um den Sprinkler mindestens bis zu einem Prüfdruck von 30 bar geschlossen zu halten. Diese Kraft kann grundsätzlich über die Verstelleinrichtung am Sprinkler eingestellt werden. Dabei darf allerdings keine zu hohe Kraft eingestellt werden, da sonst die Gefahr besteht, daß die Sprinklerampulle vorzeitig zerstört wird. Wird die Kraft zu gering eingestellt, bleibt der Sprinkler undicht und muß als unbrauchbar ausgewechselt und verworfen werden. Die Einstellung der Vorspannkraft am Sprinklerelement muß in engen Toleranzen erfolgen. Sie stellt hohe Anforderungen an die Technologie und ist bestimmend für die Zuverlässigkeit und die Lebensdauer des Sprinklers. Aufgrund der in den nationalen Normen festgelegten Prüfverfahren sind große Streuungen der realisierten Vorspannkraft nur bei Akzeptanz größerer Ausschußraten möglich. Die Feststellung der gesicherten zulässigen Dauerbelastungskräfte ist bei den hier betrachteten Bauteilen nur zerstörend möglich, so daß lediglich statistische Auswertungen verfügbar sind.For in fire extinguishing systems sprinklers to be installed there is the requirement that the sealing force of the closure body suffice must, um closed the sprinkler at least up to a test pressure of 30 bar to keep. This force can basically via the adjustment be set on the sprinkler. However, no one is allowed to high force are set, otherwise there is a risk that the sprinkler ampoule destroyed prematurely becomes. If the force is set too low, the sprinkler remains leaking and must as useless replaced and discarded. The attitude the preload force on the sprinkler must be done in close tolerances. It places high demands on the technology and is decisive for the reliability and the life of the sprinkler. Because of in the national Standards specified test procedures are big Scattering of the realized preload force only possible with acceptance of larger reject rates. The finding the secured allowable Continuous load forces is only destructively possible with the components considered here, so that only statistical evaluations available are.
Um die Vorspannung an einem Sprinkler einzustellen, kann das Drehmoment am Gewindestift des Sprinklers beim Zuschrauben gemessen werden. Diese Methode hat allerdings den Nachteil, daß eine genaue Einstellung durch unterschiedliche Reibungskoeffizienten am Gewinde in Abhängigkeit von Fertigung und Umwelteinflüssen zu einer hohen Fehlerquote führen, so daß durch Aussortieren fehlerhafter Sprinkler hohe Kosten entstehen.Around Adjusting the preload on a sprinkler can reduce the torque be measured on the threaded pin of the sprinkler when screwing. However, this method has the disadvantage that an accurate setting by different coefficients of friction on the thread depending of production and environmental influences lead to a high error rate, so that through Sorting out faulty sprinklers involves high costs.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zu finden, die Dichtkraft zwischen dem Grundkörper mit Dichtring und dem Verschlußkörper mit Federelement möglichst in einem engen Toleranzbereich genau einzustellen.It It is therefore an object of the invention to find a way, the sealing force between the main body with sealing ring and the closure body with Spring element as possible to set accurately within a narrow tolerance range.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach den Merkmalen des ersten Patentanspruches und eine Vorrichtung nach Anspruch 6 gelöst.These The object is achieved by a method according to the features of the first claim and a device according to claim 6 solved.
Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.Subordinate claims advantageous embodiments of the invention again.
Die erfindungsgemäße Lösung sieht ein Verfahren zum Einstellen einer definierten Dichtkraft zwischen dem Grundkörper der Dichtung und dem Verschlußkörper mit Federelement und der Scheibe vor, auf der das Sprinklerauslöseelement sich zu einer Seite abstützt und zu deren anderen Seite eine Verstelleinrichtung an den Bügeln angeordnet ist. In einem ersten Verfahrensschritt erfolgt ein Vorspannen am Sprinklerauslöseelement mittels Gewindestiftes, der so eingestellt wird, daß das Auslöseelement ohne Spannung auf der Scheibe über der Feder aufliegt, also keine Kraft auf die Feder ausgeübt wird. Das kann über einen Kraftsensor, beispielsweise eine Kraftmeßdose, die unterhalb der Feder angeordnet ist, gemessen werden. Der Verschlußkörper wird in einem weiteren Verfahrensschritt von unten mit einer vorgegebenen Kraft, die kontinuierlich gemessen wird, gegen die Feder gedrückt, wobei der Verschlußkörper entlang dem Federweg gegenüber der Dichtung bewegt wird. Als vorgegebene Kraft wird die gewünschte Dichtkraft eingestellt, wobei zusätzlich noch die Kraft eingestellt werden sollte, die die Dichtung bei ihrer Verformung dem Verschlußkörper und der Feder entgegenbringt. Nachdem der Verschlußkörper gegenüber der Scheibe so weit angehoben wurde, daß die vorgegebene Kraft erreicht ist, wird unter Beibehaltung der eingestellten Kraft das Sprinklerauslöseelement mit der Scheibe, der Feder und dem Verschlußkörper auf die Dichtung zurückgesetzt. Dabei bleibt zunächst der eingestellte Federabstand konstant, bis der Verschlußkörper auf die Dichtung aufsetzt. Danach dehnt sich die Feder um den Betrag, um den die Dichtung durch die aufgebrachte Kraft verformt wird. Dieser Betrag wird beim Einstellen der Kraft, wie bereits erwähnt, berücksichtigt. Das Beibehalten der eingestellten Kraft wird dadurch erreicht, daß der Gewindestift bei gleichzeitigem Zurückfahren des unteren Vorrichtungsteiles um den gleichen Wert gegenüber der Ampulle verändert wird, die das Vorrichtungsteil zurückfährt. Vorteilhafterweise wird die einzustellende Kraft sensorisch gemessen und eingestellt. Vorteilhaft ist es weiterhin, das beschriebene Verfahren zum Einstellen der Dichtkraft des Sprinklers automatisch vorzunehmen.The solution according to the invention provides a method for setting a defined sealing force between the main body of the seal and the closure body with spring element and the disk, on which the Sprinklerauslöseelement is supported to one side and to the other side of an adjusting device is arranged on the brackets. In a first process step, a biasing takes place on Sprinklerauslöseelement by means of a threaded pin which is adjusted so that the trigger element rests without tension on the disc on the spring, so no force is exerted on the spring. This can be measured via a force sensor, for example a load cell, which is arranged below the spring. The closure body is pressed in a further process step from below with a predetermined force, which is measured continuously, against the spring, wherein the closure body is moved along the travel relative to the seal. As a predetermined force, the desired sealing force is set, and additionally the force should be adjusted, which counteracts the seal in its deformation of the closure body and the spring. After the closure body has been raised relative to the disc so that the predetermined force is reached, the sprinkler trigger element with the disc, the spring and the closure body is reset to the seal while maintaining the set force. First, the set spring distance remains constant until the closure body touches the seal. Thereafter, the spring expands by the amount by which the seal is deformed by the applied force. This amount is taken into account when adjusting the force, as already mentioned. Maintaining the adjusted force is achieved by changing the threaded pin by the same value with respect to the ampoule which retracts the device part while the lower device part retracts at the same time. Advantageously, the force to be adjusted is sensory measured and adjusted. It is also advantageous to automatically perform the method described for adjusting the sealing force of the sprinkler.
Dazu wurde eine Vorrichtung zum Einstellen einer definierten Dichtkraft des beschriebenen Sprinklers entwickelt, die aus einem Maschinengehäusegrundrahmen besteht, in den der Sprinklergrundkörper eingebracht und an seinen Sprinklerarmen mittels einer Haltevorrichtung gehalten wird. Im Grundrahmen ist ein bewegbarer Kraftbügel angeordnet, an dessen einem Ende eine obere Verstelleinrichtung angeordnet ist, die in den Gewindestift des Sprinklers eingreift. Mit ihr ist es in einem ersten Verfahrensschritt möglich, den Gewindestift so weit einzuschrauben, bis eine Kraft auf die Feder ausgeübt wird. Am anderen Ende des Kraftbügels, der gegenüber dem Grundrahmen verschiebbar ist, ist ein Kraftsensor, z. B. eine Kraftmeßdose, mit einer, gegenüber dem Kraftbügel verstellbaren, unteren Verstelleinrichtung angeordnet. Diese Verstelleinrichtung, die auf der Kraftmeßdose angeordnet sein kann, wird, sobald die obere Verstelleinrichtung nicht mehr wirksam ist und die Federkraft null beträgt, an den Verschlußkörper herangefahren. In der Kraftmeßdose ist ein vorgegebener Wert eingestellt, der sich aus dem Betrag zusammensetzt, der der Dichtkraft und der Kraft entspricht, die die Dichtung bei ihrer Verformung durch die Dichtkraft der Dichtkraft entgegensetzt. Sobald der in der Kraftmeßdose eingestellte Wert durch ein Hochdrücken des Verschlusses gegen die Feder erreicht ist, fährt oder dreht die obere Verstelleinrichtung 3 den Gewindestift des Sprinklers Betrag in den Sprinkler hinein, bis der Verschlußkörper auf der Dichtung aufsitzt. Damit ist der Einstellvorgang beendet und der Sprinkler kann nach Auseinanderfahren der oberen und der unteren Verstelleinrichtung der Vorrichtung entnommen werden.To was a device for setting a defined sealing force developed sprinkler, which consists of a machine housing base frame exists, introduced into the Sprinklergrundkörper and his Sprinklerarmen is held by a holding device. In the basic frame is a movable force bar arranged at one end an upper adjustment is arranged, which engages in the threaded pin of the sprinkler. With her, it is possible in a first step, the Screw in the set screw until a force is applied to the spring exercised becomes. At the other end of the power hanger, opposite the base frame is displaceable, is a force sensor, for. Legs load cell with one, opposite the power bar adjustable, lower adjustment arranged. This adjusting device, the on the load cell can be arranged, as soon as the upper adjustment is no longer effective and the spring force is zero, to the Moved shut body. In the load cell is set a predetermined value, which is composed of the amount, which corresponds to the sealing force and the force that the seal contributes opposes their deformation by the sealing force of the sealing force. Once in the load cell set value by pushing up the shutter against the spring is reached, drives or the upper adjustment device 3 turns the threaded pin of the sprinkler Add amount to the sprinkler until the closure body is seated on the seal. This completes the adjustment process and the sprinkler can move apart taken from the upper and the lower adjustment of the device become.
Die Kraftmeßdose ist mit den Stellmotoren für den Kraftbügel und der Verstelleinrichtung signaltechnisch so gekoppelt, daß die beschriebenen Vorgänge nacheinander ablaufen können.The load cell is with the servomotors for the power bar and the adjusting means signal coupled so that the described operations can run one after the other.
Das vorgeschlagene Verfahren und die beschriebene Vorrichtung haben den Vorteil, daß sich eine Dichtkraft am Sprinkler in einem sehr engen Toleranzbereich zuverlässig einstellen läßt, wobei ein automatisiertes Verfahren anwendbar ist, so daß eine hohe Anzahl von Sprinklern pro Zeiteinheit eingestellt werden kann.The proposed methods and apparatus have described the advantage that a Sealing force on the sprinkler can be set reliably in a very narrow tolerance range, wherein an automated method is applicable, so that a high Number of sprinklers per unit time can be set.
Im Folgenden wird die Erfindung an einer Figur und einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.in the The invention is based on a figure and an embodiment explained in more detail.
Die
Figur zeigt die Vorrichtung zum Einstellen einer definierten Dichtkraft,
bestehend aus dem Maschinengehäusegrundrahmen
- 11
- MaschinengehäusegrundrahmenMachine housing base frame
- 22
- Kraftbügelforce stirrup
- 33
- Obere VerstelleinrichtungUpper adjustment
- 44
- Untere VerstelleinrichtungLower adjustment
- 55
- Kraftsensorforce sensor
- 66
- Verschlußkörperclosure body
- 77
-
Dichtung
unter
6 Seal under6 - 88th
- Auslöseelement/AmpulleTriggering element / ampoule
- 99
- Sprinklerarmesparger
- 1010
-
Haltevorrichtung
für die
Sprinklerarme
9 Holding device for the sprinkler arms9 - 1111
-
Gewindestift
des Sprinklers als Stellglied der Vorspannung
12 Threaded pin of the sprinkler as an actuator of the bias voltage12 - 1212
-
Feder
zwischen
13 und6 Spring between13 and6 - 1313
-
Scheibe
zwischen
8 und12 Slice between8th and12 - 1414
- Grundkörperbody
Claims (8)
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Publications (1)
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2004
- 2004-06-05 DE DE200410027568 patent/DE102004027568B3/en not_active Expired - Fee Related
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| US12311210B1 (en) | 2019-06-19 | 2025-05-27 | Minimax Viking Patent Management Gmbh | Fast response glass bulb thermal trigger arrangements and methods thereof for large orifice suppression fire protection sprinklers |
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