Die Erfindung bezieht sich auf einen Handantrieb für Ventile
mit einer zum Ventilgehäuse nichtsteigend ausgeführten Ventilspindel zum
Absperren oder Einstellen eines Fluidstroms in Heizungs-, Kühl- oder Sanitäranlagen
mit einer Anzeigevorrichtung für die Hubstellung des Ventilverschlussstückes,
wobei der Handantrieb ein Griffteil besitzt, das drehfest mit der Ventilspindel,
die aus dem Oberteilgehäuse des Ventils austritt, verbunden ist, und wobei
zur Anzeigevorrichtung gehörende Stellelemente mit der Hubbewegung des Ventilverschlussstückes
korrespondieren.
Derartige Handantriebe für Ventile mit nichtsteigender Ventilspindel
sind im Stand der Technik bekannt und werden zur Darstellung des Öffnungs-
und Drosselzustandes des Ventils eingesetzt. Die z. B. auch als Strangregulierventile
bekannten Armaturen zeigen in der DE 41 14 864
dabei entweder den Öffnungszustand an der Außenmantelfläche eines
kragenförmig ausgebildeten Teils des Handantriebes an oder er wird, wie in
dem G 69 00 645 beschrieben, in der vom Ventiloberteilgehäuse weggerichteten
Stirnseite des Griffteils durch eine analoge Zeigerdarstellung oder numerisch durch
Zahlenwerte dargestellt. Da aus Energieeinsparungsgründen die Armaturen häufig
isoliert werden und nur noch der Griffteil aus der Isolierung herausragt, kann dann
bei den Handantrieben mit einer an der Außenmantelfläche angebrachten
Skalierung diese nicht mehr abgelesen werden. Die Lösung mit analoger Zeigerdarstellung
oder mit Zahlenwerten in der Stirnseite des Handantriebes setzen in dem Handantrieb
jeweils eine aufwendige Getriebeeinheit voraus. Dies bedeutet zusätzlichen
Einbauraum im Handantrieb und bei der Lösung mit Zeigerdarstellung sind die
Zeiger zusätzlich durch z. B. gekapselte Gehäuse zu schützen. Bei
den numerischen Anzeigevorrichtungen lässt sich darüber hinaus die gleichzeitige
Darstellung des eingestellten Ventil-Stellungswertes zum gesamten Hubbereich des
Ventils nicht herstellen.
Es sind auch Handantriebe bekannt, bei denen, wie in der
EP 17 15 231 beschrieben, die Hubstellung
des Ventilverschlussstückes mit der mit dem Ventilverschlussstück verbundenen
Ventilspindel, die durch das Griffteil ragt, angezeigt wird. Hierbei ist die Ventilspindel
jedoch zum einen steigend ausgeführt, zum anderen weist sie eine große
Baulänge auf, damit sie noch durch das Griffteil hindurch nach außen ragen
kann.
Um diese Nachteile zu vermeiden, ist es die Aufgabe der Erfindung,
die bei Betätigung des Handantriebes sich verändernde axiale Hubstellung
des Ventilverschlussstückes bei Ventilen mit nichtsteigender Spindel durch
eine in dem Handantrieb untergebrachte Anzeigevorrichtung von der Zugriffseite des
Handantriebes her mit einer zur Ventilspindelachse konzentrischen und nur mit wenigen
Teilen auskommenden Hubanzeige darzustellen.
Zur Lösung der Aufgabe schlägt das vorliegende Gebrauchsmuster
vor, dass die Anzeigevorrichtung als Hubvorrichtung für eine Stellungshülse
im Griffteil integriert ausgebildet ist, die die Hubbewegung des Ventilverschlussstückes
im gleichen Verhältnis oder in einem über- oder untersetztem Verhältnis
innerhalb des Handantriebs überträgt.
In vorteilhafter Weise weist hierzu die Hubvorrichtung einen Stellring
auf, der an seinem Innendurchmesser über eine Gewindeverbindung mit einem Oberteilanschlussstück
drehbar und axial positionierbar verbunden ist, und der an seinem Außendurchmesser
mit dem Griffteil drehfest aber axial verschiebbar geführt ist.
Aus fertigungstechnischen Gründen kann der Stellring auch vorzugsweise
die drehfest und axial positionierbare Verbindung zum Griffteil und die drehfeste
aber axial verschiebbare Führung zum Oberteilanschlussstück aufweisen.
Weiterhin ist zur Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die
Stellungshülse in einer zur Spindelachse koaxial angeordneten Bohrung des Griffteils
axial geführt ist und zu ihrem zum Oberteilanschlussstück hingerichtetem
Ende sich auf dem Stellring abstützt.
Damit die Stellungshülse bei Betätigung des Handantriebes
der axialen Hubbewegung des Stellrings folgt, ist in bevorzugter Weise zwischen
Stellungshülse und Stellring eine kraftschlüssige Verbindung, z. B. Rast-
oder Klemmelement, vorgesehen. Dabei weist zur einfachen Herstellung der Rast- oder
Klemmverbindung die Stellungshülse eine oder mehrere Federbeine auf, an deren
Enden zum Stellring hin die Rast- oder Klemmelemente angeordnet sind.
In vorteilhafter Weise ist das Griffteil des Handantriebes im inneren
Bereich derart gestaltet, dass sowohl durch Ausnehmungen in dem Griffteil die Federbeine
der Stellungshülse hindurchgreifen können als auch ein zur Spindelaufnahme
ausgebildeter Bereich die Ventilspindel zur Drehmomentübertragung kraftschlüssig
aufnimmt.
Die Ventilspindel weist hierbei in bekannter Art und Weise an ihrem
zum Ventilverschlussstück hingerichtetem Ende eine mit Gewinde ausgestattete
Übertragungseinrichtung zur axialen Hubverstellung des Verschlussstückes
auf.
Zweckmäßigerweise kann die Steigung dieses Gewindes für
die Gewindesteigung der Gewindeverbindung zwischen dem Stellring und des Oberteilanschlussstücks
bzw. des Griffteils übernommen werden, sodass die Hubbewegung der Stellungshülse
gleich der des Ventilverschlussstückes ist.
Bevorzugt kann aber auch die Gewindesteigung steiler oder flacher
gewählt werden, um den Hubbereich z. B. an die Aufbauhöhe des Griffteils
anzupassen. Anwendungsbezogen kann es zum einen vorteilhaft sein, die Stellungshülse
derart zu gestalten, dass sie bei geschlossenem Ventil mit ihrer vom Oberteilgehäuse
weggerichteten Stirnfläche bündig mit der Oberfläche des Griffteils
ist und dass bei voll geöffnetem Ventil der Hub des Ventils durch Austritt
der Stellungshülse nach außen bezogen auf das Griffteil erfolgt. Zum anderen
kann aber auch die Stellungshülse so ausgebildet sein, dass sie bei voll geöffnetem
Ventil mit der Oberfläche des Griffteils bündig ist und der Ventilhub
im inneren bohrungsförmigen Bereich des Handantriebes angezeigt wird.
Um die Stellung des Ventilverschlussstückes genauer zuordnen
zu können, ist die Anordnung einer Skalierung entweder an der Außenmantelfläche
der Stellungshülse oder entsprechend an der Innenfläche der Bohrung des
Griffteils, in der die Stellungshülse geführt ist, vorteilhaft. Als Ablesemarke
dient hierbei entweder die vom Oberteilgehäuse weggerichtete Oberflächenebene
des Griffteiles oder die ebenfalls von dem Oberteilgehäuse weggerichtete Stirnfläche
der Stellungshülse.
Um in vorteilhafter Weise die Bauteile der als Hubvorrichtung ausgebildeten
Anzeigevorrichtung zu reduzieren, kann das Oberteilanschlussstück zusammen
mit dem Oberteilgehäuse einstückig ausgeführt sein.
Eine beispielhafte Ausführung der Erfindung wird durch folgende
Figuren näher beschrieben.
1: Ventil mit nichtsteigender Spindel, im Längsschnitt
Dargestellt, zum Absperren und Einstellen eines Fluids
2: Handantrieb, auf nichtsteigende Spindel aufgesetzt,
im Längsschnitt dargestellt
3: Griffteil des Handantriebes
- a) Ansicht auf die Stirnfläche
- b) Ansicht im Längsschnitt
4: Stellungshülse
- a) Ansicht von der Stirnseite
- b) Ansicht im Längsschnitt
5: Stellring
- a) Ansicht aus axialer Richtung
- b) Darstellung im axialen Längsschnitt
6: Oberteilanschlussstück mit Aufnahmebereichen für das
Oberteilgehäuse, den Handantrieb und die Ventilspindel
- a) Ansicht von der Griffteil-Oberflache aus
- b) Darstellung im axialen Längsschnitt
7: wie 2, jedoch mit lang ausgeführter
Stellungshülse
- a. Ventilstellung „auf"
- b. Ventilstellung „zu"
Die 1 zeigt ein Ventil zum Absperren
z. B. von Trinkwasser-Versorgungsleitungen mit einem Zu- und Ablaufstutzen (1,
2) und einem Anschlussstutzen (3) für ein Ventiloberteil
(4), in dem ein Tellerhalter (5), der einen Ventilteller (6)
trägt, geführt ist, wobei der Tellerhalter (5) mit einer Ventilspindel
(7) über Gewindeverbindungen (27) derart verbunden ist, dass
bei Drehung der axial fixierten Ventilspindel der Tellerhalter mit Ventilteller
eine Hubbewegung ausführen und dabei die Ventilspindel in den Tellerhalter
eintauchen kann. Zur Durchführung der Drehbewegung ist auf dem Ventiloberteilgehäuse
(8) ein Handantrieb (9) montiert, der diese auf die Ventilspindel
überträgt. Die 2 zeigt den Aufbau des Handantriebes.
Hierbei trägt ein Oberteilanschlussstück (10) einerseits den
Handantrieb, andererseits ist es mit dem Ventiloberteilgehäuse (8)
z. B. durch eine Gewindeverbindung (11) fest verbunden.
Auf der Außenseite des von dem Ventil-Oberteilgehäuse (8)
abgewandten hülsenförmigen Teils des in 6 dargestellten
Oberteilanschlussstückes (10) ist ein Gewinde (12) vorgesehen,
auf das ein Stellring (13) mit entsprechendem Gegengewinde (14)
schraubbar und in Axialrichtung positionierbar angeordnet ist. Die Außenkontur
des in 5 dargestellten Stellrings (13) ist mit Mitnahmemitteln
(15) ausgestattet, z. B. mit Nuten oder einem Mehrkant, in die formschlüssig
die in dem in 3 dargestellten Griffteil (16) untergebrachten
Mitnahmemittel (17) eingreifen, um eine Drehbewegung des Griffteils (16)
auf den Stellring (13) zu übertragen, damit dieser über die Gewindeverbindung
(14/12) eine axiale Hubbewegung ausführen kann. Eine Stellungshülse
(18), die sich auf der vom Ventil-Oberteilgehäuse abgewandten Seite
des Stellrings abstützt, folgt dieser Hubbewegung, wobei die Stellungshülse
in einer Bohrung (22) des Griffteils geführt ist. Damit die Drehbewegung
des Griffteils (16) auf die Ventilspindel (7) übertragen
werden kann, ist im Inneren des Griffteils eine Aufnahmevorrichtung (19)
vorgesehen, die mit dem Griffteil ein einstückiges Bauteil bildet. In die Aufnahmevorrichtung
(19) greift das vom Ventilteller (6) abgewandte Ende der Ventilspindel
(7) ein und ist mit dieser z. B. durch Schraubmittel fest verbunden. Die
Aufnahmevorrichtung (19) weist außerdem segmentförmige Führungsöffnungen
(20) auf, die von Federbeinen (21) der Stellungshülse (18)
durchgriffen werden, wobei die zum Stellring hingerichteten Enden sich auf diesen
wie oben beschrieben abstützen und zusätzlich durch Rastmittel
mit diesen verbunden sein können. Die bei einer Drehbewegung des Griffteils
(16) am Stellring erzeugte Hubbewegung wird so auf die Stellungshülse
(18) übertragen. Dabei wird die Bohrung (22) im Griffteil
(16) mehr oder weniger ausgefüllt. In der Schließstellung des
Ventils kann hierbei die Stellungshülse wie in 1
dargestellt, am weitesten in die Bohrung (22) der Griffhülse eintauchen,
während in der voll geöffneten Ventilstellung die Stellungshülse
plan mit der Oberfläche (23) des Griffteils abschließt und so
die Bohrung im Griffteil voll ausfüllt.
Um diesen gesamten Hub des Ventils auf den Stellring zu übertragen,
weist die Gewindeverbindung (14/12) eine entsprechende Steigung
auf, und die Federbeine (21) der Stellungshülse sind in ihrer Länge
so angepasst, dass die Stellungshülse plan mit der Oberfläche des Griffteils
abschließt, wenn der Ventilteller die volle geöffnete Position eingenommen
hat. Durch einen verlängerten Aufbau der Stellungshülse (18),
ggf. auch mit längeren Federbeinen (21), kann aber auch die voll geöffnete
Position des Ventiltellers durch eine Hubbewegung aus dem Griffteil (16)
heraus dargestellt werden, wobei nach 7a der gesamte
Ventilhub der aus dem Griffteil ausgetretenen Stellungshülse (18)
entspricht. in der Schließposition des Ventiltellers bildet dann die Stellungshülse
entsprechend 7b eine plane Oberfläche mit der
Griffteiloberfläche (23).
Zur besseren Ablesbarkeit z.B. auch in Zwischenstellungen des Ventils
ist entweder eine Skalierung (24a) in der Innenfläche (25)
der Bohrung (22) untergebracht oder eine Skalierung (24b) ist
auf der Außenfläche (26) der aus dem Griffteil (16)
austretenden Stellungshülse (18) aufgebracht.