DE1086095B

DE1086095B - Ventil mit aus Kunststoff bestehendem schraubbarem Absperrkoerper

Info

Publication number: DE1086095B
Application number: DEG21509A
Authority: DE
Inventors: Friedhelm Haaf
Original assignee: Gusswerk Paul Saalmann & Soehn
Current assignee: Gusswerk Paul Saalmann & Soehn
Priority date: 1957-02-15
Filing date: 1957-02-15
Publication date: 1960-07-28

Description

DEUTSCHES

Es sind Ventile bekannt, deren schraubbare metallische Ventilspindeln mit ihren die Dichtfläche aufweisenden Absperrteilen unstarr verbunden sind, um eine durch die Schließkraft bewirkte Ausrichtung der Absperrkörper auf die Sitzfläche der Ventilgehäuse zu ermöglichen. Die Mittel für die unstarre Verbindung bestehen dabei im einen Falle aus einem zweigeteilten Absperrkörper, dessen bajonettartig verbundenen Teile sich zueinander verschieben können, oder es ist die Spindel mit einem aus zwei Absperrplatten bestehenden keilförmigen Absperrteil durch einen biegsamen metallischen Anker verbunden. Bei einem weiteren bekannten Ventil besteht der Absperrteil aus einem gas- oder flüssigkeitsgefüllten Hohlkörper aus in sich nachgiebigem Werkstoff, der durch eine Bördelverbindung mit der metallischen Ventilspindel vereinigt ist. Es sind auch Ventile bekannt, die einen aus Kunststoff bestehenden hohlen Ventilstößel aufweisen, welcher durch einen schraubbaren Drehgriff verschoben wird und am einen Ende einen angeschraubten Ventilkegel aufweist, der mit der Sitzfläche des Kunststoffventilgehäuses zusammenwirkt. Besondere Mittel zur Ausrichtung des Ventilkegels auf die Sitzfläche unter Einwirkung der auf den Ventilstößel ausgeübten Schließkraft sind bei diesem letzteren Ventil nicht vorhanden.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil mit aus Kunststoff bestehendem schraubbarem Absperrkörper mit Hohlquerschnitt, der durch Ausnützen der Elastizitätseigenschaft seines Kunststoff werkstoff es bei ausreichender Drucksteifigkeit, bezogen auf die Schließdruckkraft, in der Lage ist, die an seinem Gewindeteil erzeugte Schließ druckkraft auf die an ihm vorhandene Dichtfläche zu übertragen, dabei jedoch in seiner Querrichtung so weitgehend elastisch ist, daß sich seine Dichtfläche auf die Sitzfläche des Ventilgehäuses ausrichten kann, wenn die Sitzfläche des Gehäuses radial und/oder winklig gegenüber dem Schraubgewinde des Absperrkörpers am Ventilgehäuse verlagert ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Absperrkörper zwischen seinem das Schraubgewinde tragenden Teil und seiner Dichtfläche einen glatten Teil hat, dessen Biegesteifigkeit geringer ist als die des Kernes am Gewinde und der gegenüber der Schließdruckkraft knicksteif ist. Dieser Gestaltung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß der Hohlquerschnitt des Kunststoffabsperrkörpers bei einer ausreichenden Torsions- und Knicksteifigkeit infolge der hohen Elastizität des Kunststoffes eine Biegsamkeit von solcher Größe hat, daß die Dichtfläche sich an den Ventilsitz anpassen kann, wenn die Wandstärke des Absperrkörpers im Verhältnis zu dessen Außendurchmesser so klein wie möglich gewählt wird. Eine weitere Möglichkeit der Erzielung der Querelastizität Ventil mit aus Kunststoff
bestehendem schraubbarem Absperrkörper

Anmelder:

Gußwerk Paul Saalmann + Söhne,
Velbert (RhId.)

Friedhelm Haaf, Velbert (RhId.),
ist als Erfinder genannt worden

besteht darin, den Ε-Modul des Absperrkörperkunststoffes örtlich unterschiedlich zu halten.

In den Abbildungen sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Einzelheiten der Ausführungsbeispiele wie auch die Merkmale der Unteransprüche sind nur im Rahmen der Erfindung nach dem Hauptanspruch geschützt. Es zeigt

Abb. 1 ein Entleerungsventil im Schnitt,
Abb. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der Abb. 1,

Abb. 3 und 4 Absperrkörper mit örtlicher Wandstärkenverringerung,

Abb. 5 einen Absperrkörper mit auf größerer Länge angeordneter Wanstärkenverringerung und mit einem inneren Stopfen,

Abb. 6 einen mehrteiligen Absperrkörper.
Im Gehäuse 1 mit der Sitzfläche 2 ist der aus Kunststoff bestehende Absperrkörper 3 angeordnet. Dieser ist zum Zwecke seiner Verstellung mit einem Außengewinde 4 versehen und in ein entsprechendes Innengewinde des Gehäuses 1 eingeschraubt.

Um ein dichtendes Anliegen der Dichtfläche 5 des Absperrkörpers 3 auf der Sitzfläche 2 des Gehäuses 1 auch in den Fällen zu erzielen, in denen die Sitzfläche 2 mit Bezug auf das Innengewinde des Gehäuses 1 verlagert ist, sind am Absperrkörper 3 besondere Maßnahmen getroffen.

Diese bestehen bei den Ausführungsbeispielen gemaß den Abb. 3 und 4 darin, daß der Absperrkörper 3 in dem zwischen seinem Außengewinde 4 und seiner Dichtfläche 5 gelegenen Teil seiner Erstreckung bei 6 eine Wandstärkenverringerung aufweist.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 5 ist der Absperrkörper 3 im gesamten Bereich zwischen der Dichtfläche 5 und dem Gewinde 4 mit verringerter Wandstärke ausgeführt. Um hierbei eine ausreichende Formfestigkeit zur Übertragung des erforderlichen Schließdruckes auf die Dichtfläche 5 zu erzielen, ist

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im Inneren des Absperrkörpers 3 ein Stopfen 7 angeordnet, der vorzugsweise luftdicht mit der Wandung des Absperrkörpers 3 verbunden ist. Auf solche Weise ist am freien Ende des Absperrkörpers 3 ein luftdichter Raum 8 geschaffen.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 6 ist der Absperrkörper 3 mehrteilig ausgeführt. Die Dichtfläche 5 befindet sich in diesem Falle an dem zum Zwecke einer höheren Formelastizität mit verringerter Wandstärke ausgeführten Absperrkörperteil 3', der kappenartig auf den das Außengewinde 4 tragenden Absperrkörperteil aufgesprengt ist. In diesem Falle ist der Teil 3' aus einem weicheren Kunststoff hergestellt als der das Außengewinde 4 tragende Teil des Absperrkörpers. Die Abstützung des Teiles 3' erfolgt hierbei in der Weise, daß ein freier Raum 8' verbleibt, ferner kann der übergreifende Rand des Teiles 3' in Pfeilrichtung ausweichen.

Die bei den Ausführungsbeispielen gemäß Abb. 3 bis 5 bei 6 gegebene Wandstärkenverringerung des Absperrkörpers 3 bedingt, daß der Absperrkörper an diesen Stellen eine erhöhte Formelastizität aufweist. In gleicher Weise ist beim Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 6 eine erhöhte Formelastizität dadurch gegeben, daß der Teil 3' mit verringerter Wandstärke ausgeführt und überdies aus einem weicheren Werkstoff hergestellt ist. Zufolge der erhöhten Formelastizität an den bezeichneten Stellen kann der die Dichtfläche 5 tragende Teil des Absperrkörpers 3 elastische Eigenbewegungen ausführen, die es zulassen, daß beim Schließvorgang die Dichtfläche 5 auch dann zur satten Anlage an der Schließfläche 2 kommt, wenn letztere gegenüber dem Innengewinde des Gehäuses verlagert ist. In einem solchen Falle wird der die Dichtfläche 5 tragende Teil des Absperrkörpers 3 aus der Ursprungslage elastisch ausgelenkt, bis die Dichtfläche 5 in der gesamten Erstreckung auf der Sitzfläche 2 aufsitzt.

Um darüber hinaus auch ein gegebenenfalls erforderliches Einfortnen der Dichtfläche 5 in Unregelmäßigkeiten der Sitzfläche 2 herbeizuführen, wird für den die Dichtfläche 5 tragenden Teil des Absperrkörpers 3 ein entsprechend weicher Kunststoff gewählt. Es genügen dann verhältnismäßig kleine Schließkräfte des Absperrkörpers 3, um den Dichtschluß des Ventils zu gewährleisten. Dieser Dichtschluß wird beim Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 5 noch dadurch begünstigt, daß als Folge einer Druckbildung im Räume 8 an allen Stellen ein gleichmäßiger Andruck der Dichtfläche 5 an die Sitzfläche 2 des Gehäuses herbeigeführt wird.

Die Ausführungsbeispiele lassen erkennen, daß die Stellen erhöhter Formelastizität des Absperrkörpers 3 so gewählt sind, daß die Weiterleitung der Schließdruckkräfte vom Außengewinde 4 zur Dichtfläche 5 des Absperrkörpers 3 nicht in Frage gestellt ist. Dagegen erlauben die Stellen erhöhter Formelastizität ein elastisches Auslenken des die Dichtfläche 5 tragenden Teiles des Absperrkörpers 3 aus der Ursprungslage in eine Einstellung, in der ein sattes Aufsitzen der Dichtfläche 5 auf der Sitzfläche 2 gegeben ist. Demzufolge genügt ein geringes Einformen der Dichtfläche 5 in etwaige Unregelmäßigkeiten der Sitzfläche 2, um den Dichtschluß des Gehäuses herbeizuführen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Ventil mit aus Kunststoff bestehendem schraubbarem Absperrkörper mit Hohlquerschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß der Absperrkörper (3) zwischen seinem das Schraubgewinde (4) tragenden Teil und seiner Dichtfläche (5) einen glatten Teil hat, dessen Biegesteifigkeit geringer ist als die des Kernes am Gewinde und der gegenüber der Schließdruckkraft knicksteif ist.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Absperrkörper (3) als am dichtflächenseitigen Ende geschlossener Hohlkörper gestaltet ist und die Stellen (6) erhöhter Formelastizität durch eine örtliche Wandstärkenverringerung erzeugt sind.

3. Ventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Absperrkörpers (3) ein Stopfen (7) angeordnet ist, der einen freien, vorzugsweise luftdicht abgeschlossenen Raum (8) an dem die verringerte Wandstärke aufweisenden und die Dichtfläche (5) tragenden Ende des Absperrkörpers (3) beläßt.

4. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Absperrkörper (3) mehrteilig gestaltet und der die Dichtfläche (5) aufweisende Teil (3') von dem das Gewinde (4) tragenden Teil unter Belassung von Zwischenräumen (8') für die elastische Formänderung des die Dichtfläche (5) tragenden Teiles (3') abgestützt ist.

5. Ventil nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die Dichtfläche (5) aufweisende Teil' (3') kappenartig auf den das Gewinde (4) tragenden Absperrkörperteil aufgesprengt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 828 339;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1 002 581;
USA.-Patentschrift Nr. 2 298 632.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen