„Sperrklinke für die Hohlwelle einer Ventilverriegelung'

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sperrklinke für die Hohlwellle einer Ventilverriegelung, die einenendes mit einer Riegelnase in die Zahnung der Hohlwelle eingreift und anderenendes ein

Widerlager für einen der Ventilverriegelung dienenden Schlüssel aufweist.

Ventilverriegelungssysteme haben die Aufgabe, zu verhindern, dass das Ventil unbefugt betätigt werden kann, so dass eine unbefugte Veränderung des Zustandes des Ventiles ausgeschlossen ist.

Diese Verriegelungssysteme werden daher als gesondertes Bauteil zwischen das Ventil und die Ventilbetätigung eingeschaltet, wobei dieses gesonderte Bauteil im wesentlichen die Verbindungsmittel zwischen dem Ventilbetätigungsrad und der Ventilspindel besitzt.

BESTATIGUNGSKOPIE

Weiterhin haben Ventilverriegelungssysteme die Aufgabe, zu gewährleisten, dass nur eine festgelegte betriebliche Abfolge durchlaufen werden kann. Normalerweise arbeiten Ventilverriegelungssysteme mit mehreren Schlössern und Schlüsseln. Ven- tilverriegelungen können nur betätigt werden, wenn sich beide

Schlüssel in der Verriegelung befinden (DE 699 00 370 T2). Dabei sind die Schlüssel individuell codiert. Ein Schlüssel mit falscher Codierung kann nicht in die Verriegelung eingeführt werden bzw. kann diese nicht freigeben. Die jeweiligen Schlüssel können nur entnommen werden, wenn sich das Ventil in einer bestimmten Position befindet. Ist ein Schlüssel entnommen, so ist der andere in der Verriegelung gefangen. üblicherweise ist es so, dass der Schlüssel nur entnommen werden kann, wenn das Ventil ganz geöffnet ist und der andere Schlüssel nur entnom- men werden kann, wenn das Ventil vollkommen geschlossen ist.

Ventilverriegelungssysteme für handbetätigte Ventile werden in Anpassung an die unterschiedlichsten im Einsatz befindlichen Spindelformen in verschiedenen Ausführungen benötigt. Der Regelfall ist der, dass bei diesen Verriegelungssystemen die

Endlage eingestellt werden kann. Häufig werden für die Endlage die Positionen „Ventil ganz geöffnet" und „Ventil ganz geschlossen" gewählt, wobei aber auch andere Ventilpositionen möglich sind.

Die Verbindung zwischen der Ventilspindel und dem eigentlichen Schloß des Verriegelungssystems erfolgt dabei über eine Hohlwelle, die an ihrer Außenseite Zähne für eine Sperrklinke und in ihren Endbereichen Aufnahmen für Adapter aufweist, die dem Anschluß der Spindel einerseits und des Handrades oder Betätigungshebels andererseits dienen.

Ventilverriegelungssysteme werden überall dort eingesetzt, wo eine Ablauffolge für Ventile zur Erhöhung der Personen- und Anlagensicherheit beitragen. Häufig sind das ölbohrinseln, Chemie-und Raffineriewerke, die Gasindustrie sowie die Anlagen der Kernenergie.

Die Riegelstellung eines Ventils wird normalerweise durch eine Sperrklinke realisiert, die in eine Verzahnung der Hohlwelle ein- greift und ein Rückdrehen der Hohlwelle und damit ein öffnen des Ventils verhindert, wobei die Sperrklinke mit einer Sperrfläche an der entsprechenden Fläche des Zahnes der Hohlwelle anliegt und mit einer Stützfläche in den Raum zwischen den beiden einander benachbarten Zähnen der Hohlwelle eingreift und mit dieser Stützfläche üblicherweise am Korpus der Hohlwelle anliegt. Hierdurch wird erreicht, dass eine Drehbewegung der Hohlwelle und damit des Ventils sowohl in der einen wie in der anderen Richtung ausgeschaltet ist. Die entscheidende Stützfläche bewirkt aber, dass ein öffnen des Ventils nur möglich ist, wenn ein Schlüssel an einem an der Sperrklinke vorgesehenen

Widerlager angreift und die Sperrklinke aus ihrer Verriegelungsstellung heraushebt.

Die im Stand der Technik bekannte Sperrklinke verriegelt das Ventil in der Position, in welcher der Schlüssel entnommen wurde. Da mit dem Schlüssel eine Ablauffolge generiert wird und die Betätigung des Ventils ohne Schlüssel nicht möglich ist, muss die Ablauffolge bei Leckage des ersten Ventils komplett zurückgearbeitet werden. Dies ist zum einen zeitaufwendig und kann zum anderen zu einem sicherungstechnischen Problem führen.

Eine Leckage des Ventils kann z. B. durch während des

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Schließvorganges sich zwischen Ventil und Ventilsitz angesammeltes Eis oder Schmutz hervorgerufen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sperrklinke zu schaffen, die es ermöglicht, dass sie in gleicher Weise wie die zum Stand der Technik gehörenden Sperrklinken eine sichere Verriegelung des Ventils in der Position, in welcher der Schlüssel entnommen wurde, erreicht. Gleichzeitig soll aber in der geschlossenen Position und nach Entnahme des Schlüssels eine relativ geringe Weiterführung des Schließvorganges möglich sein.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Lehre des Hauptanspruches gelöst.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Unteranspruch erläutert.

Mit anderen Worten ausgedrückt wird vorgeschlagen, dass die Riegelnase der Sperrklinke eine entgegen der Sperrrichtung S weisende Sperrfläche aufweist und eine zum Korpus der Hohlwelle weisende Stützfläche, wobei gemäß der Erfindung diese Stützfläche angefast ist. Die maximale Höhe der Anfasung ist größer als die Höhe eines Zahnes der Zahnung der Hohlwelle.

Durch diese Anordnung wird erreicht, dass im Riegelzustand, also bei Eingriff der Sperrklinke in die Zahnung der Hohlwelle, in der an sich die Hohlwelle und damit das Ventil in jeder Richtung gegen Drehung gesichert ist, nunmehr bei einer Weiterdrehung der Hohlwelle im Sinne der Sperrrichtung des Ventils die der

Sperrfläche der Sperrklinke gegenüberliegende Fläche der Rie-

gelnase auf die Oberseite des sich dort befindenden Zahnes der Hohlwelle aufgleitet und bei entsprechender Drehung der Hohlwelle nunmehr dieser Zahn das Ausheben der Sperrklinke oder der Riegelnase aus der Verzahnung der Hohlwelle bewirkt. Nun ist es möglich, das Ventil in Richtung einer weiteren Schließung um ein geringes Maß zu drehen, so dass beispielsweise der sich zwischen Ventil und Ventilsitz angesammelte Schmutz überwunden wird oder das Eis zerkleinert wird, wobei diese Bewegung so lange durchgeführt werden kann, bis das Ventil „auf Block" zugefahren ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine Ansicht auf eine Hohlwelle, die auf dem

Bodenteil einer Ventilverriegelung zur Demonstration aufgesetzt ist und

Fig. 2 zeigt in einem größeren Maßstab die eigentliche Sperrklinke.

In Fig. 1 ist die Bodenplatte 11 einer Ventilverriegelung dargestellt. Auf diese Bodenplatte ist eine Hohlwelle 8 aufgesetzt, die im Bereich ihres oberen und unteren Endes eine Zahnung 12, 14 aufweist, die beispielsweise mit Zähnen 9, 10 ausgerüstet ist.

Eine Sperrklinke 1 ist auf die Bodenplatte 11 aufgesetzt und dreht sich um einen entsprechenden Drehbolzen, der in der Zeichnung gemäß Fig. 1 und 2 nicht dargestellt ist, aber in das Drehlager 7 der Sperrklinke 1 eingreift.

Eine Rückstellfeder 15 führt die Sperrklinke in die Verriegelungsstellung, bei der gemäß Fig. 1 eine Riegelnase 2 der Sperrklilnke 1 zwischen die beiden Zähne 9 und 10 der Zahnung 14 greift.

Die Sperrklinke 1 , die in Fig. 2 in größerem Maßstab dargestellt ist, weist einerseits eine Riegelnase 2 und andererseits ein Widerlager 3 auf. Das Widerlager 3 kommt mit einem Schlüssel in Kontakt, der die Sperrklinke 1 aus der Riegelstellung führt, und zwar entgegen der Rückstellfeder 15. Wird dieser Schlüssel entfernt, gelangt die Sperrklinke 1 automatisch mit ihrer Riegelnase 2 in den Raum zwischen den beiden Zähnen 9 und 10 der Zahnung 14.

Hierbei hat die Riegelnase 2 eine Sperrfläche 4 und eine Stützfläche 5, wobei die Stützfläche 5 zur Anlage am Korpus der Hohlwelle 8 kommt, und zwar zwischen den beiden Zähnen 9 und 10.

In Fig. 2 ist im übrigen die Sperrrichtung eingezeichnet, die das

Bezugszeichen S trägt und die bewirkt, dass die an der Riegelnase 2 vorgesehene Sperrfläche 4 mit der entsprechenden Fläche des Zahnes 9 in Kontakt kommt.

Aus Fig. 2 ist erkennbar, dass die Stützfläche 5 angefast ausgebildet ist, d. h. es wird eine Anfasung 6 geschaffen.

Wäre diese Anfasung 6 nicht vorhanden, würde die Riegelnase 2 mit ihrer ganzen Fläche auf der Fläche der Hohlwelle 8 auf- liegen und es wäre keine Drehbewegung weder in Sperrrichtung noch entgegen der Sperrrichtung S möglich.

Um trotzdem ein Nachführen der Hohlwelle 8 und damit des Ventils in die Ventilverschlussstellung zu ermöglichen, weist die Stützfläche 5 die Anfasung 6 auf, die eine Höhe h aufweist, die größer ist, zumindest geringfügig größer ist, als die Höhe des

Zahnes 10 der Zahnung 14. Hierbei beginnt die Anfasung 6 im ersten Drittel der Stützfläche und weist damit eine Länge \ auf.

Wenn nunmehr die Sperrklinke in den Raum zwischen den bei- den Zähnen 9 und 10 eingerastet ist, kann bei einer Drehbewegung der Hohlwelle im Sinne des Verschließens des Ventils nunmehr die Oberkante des Zahnes 10 an die Anfasung 6 gelangen und hebt dadurch die Sperrklinke 1 aus ihrer Riegelstellung aus und die Sperrklinke kann dann unter der Wirkung der Rückstellfeder 15 in die nächste Zahnfolge eingreifen.

Hierdurch ist also ein geringfügiges Nachdrehen des Ventils in der Sperrstellung möglich, wenn sich zwischen Ventil und Ventilsitz Schmutz, Eis oder sonstige Partikelchen befinden, die den kompletten Verschluss, anderenfalls des Ventils verhindern würden.