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Die Erfindung betrifft ein Absperrorgan, insbesondere Ventil, mit
einem durch Spindel betätigten, quer zur Spindelachse verstellbaren Verschlußorgan,
insbesondere Ventilkeggel, das bzw. der über ein als schwenkbarer Winkelhebel ausgebildetes
Kupphingsglied mit der Spindel verbunden ist, wobei die Verbindung zwischen dem
einen Arm des Winkelhebels und dem Verschlußorgan als formschlüssige Steckverbindung
ausgebildet ist.
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Bei einem bekannten Ventil dieser Art (vgl. USA.-Patentschrift 2
293 199) ist der Winkelhebel unter Verwendung eines Schwenkzapfens verschwenkbar
gelagert, wobei die Spindel und der der Spindel zugeordnete Arm des Winkelbebels
über eine als Gelenkzapfen ausgebildete Wandermutter verbunden sind. Der Nachteil
dieser Ausgestaltung liegt darin, daß einmal die Montage der gesamten Anordnung
verhältnismäßig schwierig und kompliziert ist, wobei außerdem auch die einzelnen,
die Bewegung übertragenden Organe insbesondere im Bereich der Wandermutter und der
Lagerung des Winkelhebels außerordentlich genau gearbeitet sein müssen, so daß es
nicht möglich ist, ohne besondere zusätzliche Oberflächenbearbeitung der die Bewegung
übertragenden Organe und der Gehäuseteile des Absperrorgans auszukommen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu,-runde, ein Absperrorgan zu schaffen,
bei dem einmal das Zusammensetzen bzw. die Montage der einzelnen Or-,gane innerhalb
des Ventilgehäuses in sehr einfacher D Weise vorgenommen werden kann, wobei die
Anordnung weiterhin auch so sein soll, daß sich insbesondere für die Lagerung des
Winkelhebels und als Winkelliebel selbst Organe verwenden lassen, bei denen keine
zusätzliche Oberflächenbearbeitung erforderlich ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Absperrorgan dadurch
gekennzeichnet, daß der andere Arm des Winkelhebels ebenfalls durch Steckverbindung
mit der Spindel verbunden ist und daß der Winkelhebel mit einem zapfenartigen Fortsatz
versehen ist, der schwenkbar und formschlüssig in ein Stützlager des Ventilgehäuses
einfaßt, in welches er durch die von der Spindel und dem Verschlußorgan herrührende
Kraft hineingedrückt wird.
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Die Kraftübertragung von der Spindel auf den Ventilkegel bzw. das
Verschlußorgan erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Absperrorgan ausschließlich durch
K-upplungsglieder, die durch formschlüssige Steckverbindungen unter Vermeidung von
Schraubverbindunggen oder sonstigen komplizierten Verbindungen mit dem Ventilkegel
und der Spindel verbunden sind.
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Dabei ist insbesondere auch die erfindungsgemäße schneidenartige Lagerung
des Winkelhebels von Vorteil, da dadurch ein zusätzlicher Schwenkzapfen für den
Winkelhebel vermieden werden kann, was sich ebenfalls auf die Montage bzw. den Zusammenbau
des Absperrorgans vorteilhaft auswirkt. Der Zusammenbau der einzelnen Teile des
Absperrorgans innerhalb des Ventil-ehäuses kann demzufolge in sehr einfacher Weise
vorgenommen werden, nämlich durch Zusammenstecken der einzelnen Teile.
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Die Laaerun- der die Bewegung übertragenden L' C C CD
Glieder
einschließlich des Ventilkegels bedürfen auf Grund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
keiner C
besonderen Bearbeitung, so daß entsprechend genau hergestellte Gehäuseteile
ohne besondere zusätzliche Oberflächenbearbeitung als Teile des Absperrorgans geeignet
sind.
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bl Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Nachfolgend werden an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiels weitere Einzelheiten der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein Ventil gemäß der Erfindung in schernatischem Längsschnitt des
Ventilgehäuses, F i g. 2 einen Horizontalschnitt II-11 der F i g2.
1,
F i g. 3 einen Vertikalschnitt 111-III der F i g. 1.
Das
in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ventils
besitzt ein etwa tonnenförmiges bzw. zylindrisches Gehäuse 10
mit einem eintrittsseitigen
Anschlußflansch 11 und einem austrittsseitigen Anschlußflansch 12. Das dargestellte
Ventil ist als Regelventil ausgebildet mit einem ringför-migen Ventilkegel
13, der zwei etwa unter einem rechten Winkel zueinander angeordnete konische
Kegelflächen 13 a und 1L3 b besitzt. Die Keaelflächen 13
a, 13 b arbeiten mit zwei Ventilsitzen zusammen, die bei dem
dargestellten Ventil in einer vertikalen Ebene liegen. Ventilsitze werden
je durch bekannte O-Ringe 14 und 15 gebildet. Der äußere O-Rin
a 14, an dem die Kegelfläche 13 a zur Anlage kommt, ist in eine entsprechende
Nut des Ventilgehäuses 10 eingelassen. Der andere Ventilsitz, nämlich der
mit der Ke-elfläche 13 b zusammenarbeitende O-Ring 15, befindet sich
auf einem Gehäuseeinsatz 16, der einen im Strömungsbereich des Mediums liegenden
Ventilsitzträger 17 hat. Dieser ist über Streben 18 mit einem Ring
19 verbunden, der fest in die eintrittsseitige Öffnung 20 des Ventilgehäuses
10 eingesetzt ist. Die dargestellte Konstruktion des ringförmigen Ventilkegels
13 mit den beiden Kegelflächen 13 a und 13 b und den beiden
Ventilsitzen ermöglicht einen verhältnismäßig großen Durchfluß bei geringem Kegelhub.
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Die Betätigung des Ventilkegels 13 erfolgt über eine radial
in das Ventilgehäuse 10 eingeführte Spindel 21 und über Kupplungsglieder,
die mit der Spindel 21, mit dem Ventilkegel 13 und untereinander formschlüssig
durch Steckverbindun-en verbunden sind.
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Es sind zwei Kupplungsglieder vorhanden, nämlich ein Winkelhebel 22
und eine Kegelkupplung 23.
Der Winkelliebel 22 ist mit einem Arm 22a formschlüssig
an das untere Ende der Spindel 21 angeschlossen, während ein anderer Arm 22
b formschlüssig in die Kegelkupplung 23 einf aßt. Mit einem zapfenartigen
Fortsatz 24 stützt sich der Winkelhebel 22 in einem Stätzlager 25 des Ventilgehäuses
10 ab. Der Winkelhebel 22 ist bei Betätigung der Spindel 21 im Stützlagger
25 schwenkbar. Die Bewegung des Winkelhebels 22 infolge Betätigung der Spindel
21-wird mit einer übersetzung, vorzugsweise in der Größenordnung 2: 1, durch
den Arm 22 b auf die Kegelkuppluno, 23 und damit auf den Ventilkegel
13
übertragen. Dadurch ist bei entsprechend größerem Stellweg der Spindel
21 eine höhere Betätigungskraft auf den Ventilkegel 13 überbringbar, wodurch
in der Praxis eine Erleichterun- der Ventilbetätigung erreicht wird.
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Das untere Ende der Spindel 21 faßt mit einem Bund 26 in eine
Führun,-sbahn 27 des Winkelhebels 22 ein. Die Führung gsbahn 27, die den
Bund 26 seitlich umfaßt, verläuft bogenförrnig, entsprechend der Bewegungsbahn des
Arms 22a relativ zur Spindel
21, während der Schwenkbewegung des
Winkelhebels 22.
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Die Kegelkupplung 23 besitzt eine Öse 28, in die das
Ende des Arms 22 b des Winkelhebels 22 derart einfaßt, daß die Kegelkupplung
23 bei entsprechender Schwenkbewegung, des Winkelhebels nach beiden Richtungen
verschiebbar ist. An die Öse 28 schließt ein Steckzapfen 29 an, der
mit seitlich abstehenden Knaggen 30 a, 30 b versehen
ist. Das Ende des Steckzapfens 29 faßt in eine ents rechende Ausnehmung P
C
des Gehäuseeinsatzes 16 drehbar und gleitbar ein. Zur Herstellung
einer Steckverbindung zwischen dem Ventilkegel 13 und der Kegelkupplung
23 ist der Ventilkegel 13 mit einem Steg 31 versehen, der mit
einer Öffnung 32 für den Durchtritt des Steckzapfens 29 einschließlich
der Knag en 30 a, 30 b vereg sehen ist. Die Öffnung
32 ist so ausgebildet, daß bei der in F i g. 1 und 2 gezeigten Relativstellung
zwi-C schen Kegelkupplung 23 und Ventilkegel 13 die Ver-C
C
bindung durch Anlage der Knaggen 30 a, 30 b
am c IM1b Steg 31 hergestellt ist. Durch Drehung der Kegelku lun-
23 um 900 kann der Steckzapfen 29 mit pp C
den Knaggen30a,
30b aus der öffnung32 herausgezogen bzw. bei der Montage eingeführt werden.
Die formschlüssige Steckverbindung zwischen den einzelnen Teilen des Ventils ist
derart, daß die Bewegungen zwangläufig aufzutreten haben, derart, daß das Ventil
auch als Re 'gelventil verwendbar ist.
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Die Montage des Ventils erfolgt durch Einsetzen C bl der einzelnen
Teile in das Ventilgehäuse 10 durch die entsprechend ausgebildete öffnung
33 am austrittsseitigen Flansch 12 des Ventilgehäuses 10. Die öffnun-
33 ist mit einer schlitzartiaen Erweiterunversehen. Zunächst wird der O-Ring
14 zur Bildung eines Ventilsitzes in das Gehäuse einaeführt und der O-Rin-
15 auf dem Gehäuseeinsatz 16 anoebracht. Als nächstes wird dieser
mit seinem Rino, 19 in die Öffnung 20 eingepaßt, so daß der Gehäuseeinsatz
16
festsitzt. über die öffnuna 33 werden dann nacheinander der Ventilkegel
13, die Kegelkupplung 23 und der Winkelhebel 22 ein-eführt. Der Ventilke
' gel 13
erhält innerhalb des Ventilgehäuses 10 eine zusätzliche
Halteruna durch seitlich an der Wandung des Ventilgehäuses 10 angeordnete,
nutenbildende Führungsrippen 34. Der Steg 31 des Ventilkegels 13 wird
mit Führunaskanten 35 in die zwischen den Führungsrippen 34 gebildeten Nluten
eingeschoben, so daß der Ventilkegel 13 unverdrehbar gelagert ist. Die einzelnen
Teile werden in der beschriebenen Weise innerhalb des Ventilgehäuses eingesetzt,
nämlich ineinandergesteckt. Die Reihenfolge des Zusammensteckens -eht hierbei zweckmäßigerweise
so vonstatten, daß vor dem Herstellen der formschlüssigen Verbindunc, zwischen Keerelkupplung
23 und Ventil-C I
ke ' gel durch Drehen der Kegelkupplung23
um 901
der Arm22b in die öse28 der Kegelkupplung23 eingeführt wird, so daß
diese beiden Teile zwecks Herstellun- der Verbindung gemeinsam gedreht werden.
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Die Spindel 21 ist mit Gewinde durch ein Kopfstück 36 hindurchgeführt,
welches Spindelmutter und Stopfbuchsbrille in sich vereint. Das Kopfstück36 ist
durch Hammerkopfschrauben 37 am Ventilg ehäuse 10 befestigt. Die Abdichtung
erfolgt durch einen O-Rin 38, der zwischen dem Ende des Kopfstückes
36 und einem eingelegten zweiteiligen Stützring 39 sitzt. Als Abschluß
der Ventilmontage wird auf das obere Ende der Spindel 21 ein Knebel 40, Handrad
od. dgl. auf einen Spindelkonus aufgesetzt und durch Befestigungsmuttern 41 gehalten.
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Durch sehr einfache Konstruktionsänderung kann das beschriebene Ventil
auch als Rückschlag- und Absperrventil Verwendung finden, nämlich durch Fortlassen
der Knaggen 30 a, 30 b am Steckzapfen 29. Dadurch
kann sich der Ventilkegel 13 nach Art des Verschlußorgans eines Rückschlagventils
relativ zur Kegelkupplung 23 bewegen.