DE19826558C1 - Ventil mit Dichtkantenring - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ventil mit einem Gehäuseteil (10), das sich über ein Außengewinde (12) an einer Ventilaufnahme festlegen läßt und mit einem Dichtring (14) mit Dichtkanten (16), die eine Abdichtung zwischen dem Ventil und der Ventilaufnahme vornehmen. Dadurch, daß der Dichtring (14) ein Innengewinde (18) aufweist, über das er auf das Außengewinde (12) solange aufschraubbar ist, bis der Dichtring (14) ohne länger im Eingriff mit dem Außengewinde (12) zu sein, in eine von dem Außengewinde (12) freigelassene Ringnut (20) im Gehäuseteil (10) aufgenommen ist, ist ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Ventil geschaffen, das sich kostengünstig realisieren läßt und sich bei der Endmontage gut handhaben läßt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil mit einem Gehäuseteil, das sich über ein Außen­ gewinde an einer Ventilaufnahme festlegen läßt und mit einem Dichtring mit Dichtkanten, die eine Abdichtung zwischen dem Ventil und der Ventilaufnahme vornehmen.

Bei den bekannten Ventilausführungen, wie sie frei auf dem Markt erhältlich sind, ist der Dichtring mit seinen Dichtkanten über das Außengewinde des Gehäusetei­ les mit einer Spielpassung aufgeschoben mit der Folge, daß der Dichtring bei der anschließenden Montagehandhabung des vormontierten Ventils verlorengehen kann. Vorzugsweise war daher der Dichtring bei der Montage des Ventils am Gehäuseteil entsprechend von Hand zu halten, was die Handhabung bei der Ab­ schlußmontage entsprechend erschwert. Ferner ist das Herstellen der angespro­ chenen Spielpassung für den Dichtring bei der Herstellung des Ventils aufwendig und mithin teuer.

Das DE-GM 72 19 024 zeigt und beschreibt ein einstellbares Rückschlagventil, insbesondere zur Steuerung der Bewegung eines Auswerfers eines Füllinjektors für Kunststoff-Formen, mit einem in der einen Strömungsrichtung unter Überdruck entgegen einer Federkraft sich öffnenden und in der anderen Strömungsrichtung sich selbsttätig schließenden Ventilteller, dessen Ventilspindel zur stufenlosen Verstellung der Ventiltelleröffnung mit einem Drehgriff in Verbindung steht. Eine Führungsmutter mit Innengewinde ist auf das Außengewinde des Ventilkörpers aufgeschraubt und dient als Sicherung gegen eine ungewollte axiale Verschiebung einer Drehmuffe auf dem Ventilkörper. Die aufschraubbare Führungsmutter kann sich ungewollt lösen und derart die Drehmuffe dann freigeben, daß diese nicht mehr gegen ein axiales Verschieben gesichert ist.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrun­ de, ein verbessertes Ventil zu schaffen, das kostengünstig realisierbar ist und sich bei der Endmontage gut handhaben läßt. Des weiteren soll der Dichtring unver­ lierbar am Ventil gehalten sein und eine sichere Abdichtung zwischen dem Ventil und der Ventilaufnahme gewährleisten. Eine dahingehende Aufgabe löst ein Ven­ til mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Dadurch daß gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 der Dichtring ein Innengewinde aufweist, über das er auf das Außengewinde solange auf­ schraubbar ist, bis der Dichtring ohne länger in Eingriff mit dem Außengewinde zu sein, in eine von dem Außengewinde freigelassene Ringnut im Gehäuseteil aufge­ nommen ist, kann auf die aufwendig herzustellende Spielpassung verzichtet wer­ den und wird durch ein kostengünstig realisierbares Innengewinde am Dichtring ersetzt.

Sobald der Dichtring nach dem Aufschraubvorgang über das Außengewinde des Gehäuseteiles in der Ringnut im Gehäuseteil aufgenommen ist, ist er dort unver­ lierbar gesichert und muß bei der Endmontage nicht von Hand in seiner Position gehalten werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils ist gegen­ über dem Gehäuseteil abgedichtet ein auf dem Gehäuseteil angeordnetes An­ schlußteil vorhanden, wobei die Dichtkante des Dichtringes in eine Ringausneh­ mung des Anschlußteiles eingreift. Sofern das Anschlußteil ebenfalls nur lose, beispielsweise schwenkbar auf dem sonstigen Gehäuseteil gelagert ist, läßt es sich ebenfalls verliersicher über den Dichtring am Gehäuseteil bei der Endmontage festlegen. Da das Anschlußteil über den Dichtring in seiner Position am Ventilge­ häuseteil fixiert ist, ist darüber hinaus gewährleistet, daß eine eventuell vorhande­ ne Dichtung zwischen Anschlußteil und Gehäuseteil durch eine Relativbewegung der Teile zueinander nicht beschädigt wird. Ein ungewolltes Trennen von An­ schlußteil und Gehäuseteil beim Betreiber dahingehender Ventile entfällt aufgrund der Lagesicherung über den Dichtring, so daß Fehlfunktionen ausgeschlossen sind und die Betriebssicherheit erhöht ist.

Durch die DE 38 12 249 A1 ist eine Anschlußarmatur für Rohrleitungen, insbe­ sondere für Polyamid-Rohrleitungen, bekannt, mit einem Einschraubkörper, der ein Außengewinde aufweist und mit einem in dessen Durchgangsbohrung dich­ tend montierbaren Anschlußteil mit angeformtem Einschlagdorn, der in die Rohr­ leitung einpreßbar ist. Der Einschraubkörper ist mit dem montierten Anschlußteil unlösbar in Richtung der Längsachse formschlüssig derart verbunden, daß das Anschlußteil und der Einschraubkörper relativ zueinander verdrehbar gelagert sind. Hierfür ist eine Bördelung vorgesehen, die zum einen dem axialen Festle­ gen dient und zum anderen dennoch eine freie Drehbarkeit zwischen dem Ein­ schraubkörper und dem Anschlußteil erlaubt. Die dahingehende Bördelung ist aufwendig und kostenintensiv bei der Herstellung der bekannten Anschlußarma­ tur.

Durch die DE 42 14 104 A1 ist eine leckagefreie Steckverbindung bekannt zum Verbinden eines Steckerteils mit einem Kupplungsteil, insbesondere zum Einsatz bei Klimaanlagen, wobei das Steckerteil im Kupplungsteil umfangsmäßig abge­ dichtet einsteckbar ist und in der Kupplungslage durch ein radial elastisches Hal­ teelement fixiert ist. Das Halteelement besteht dabei aus einem federelastischen Ring, der durch einen labyrinthförmig ausgebildeten Radialschlitz unterbrochen ist. Hierdurch weist der Ring zwei angeformte Federarme auf, die im Bereich des Schlitzes beginnen und zusammen einen Kreisbogen bilden, der größer als 180° ausgelegt ist, wodurch der Ring verliersicher festgelegt ist. Auch diese Lösung ist aufwendig und teuer in der Herstellung und insbesondere bei Verlust der Feder­ elastizität kommt es zu Funktions- und Dichtigkeitsstörungen.

Vorzugsweise Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Ventils sind Gegenstand der Unteransprüche.

Im folgenden wird eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils an­ hand eines Rückschlagventils nach der einzigen Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in prinzipieller und nicht maßstäblicher Darstellung einen Längsschnitt durch das Ventil, wobei in Blickrichtung auf die Figur gesehen auf der rechten Bildhälfte eine konventionelle Dichtkantenringlösung dargestellt ist und auf der anderen Bildhälfte die neue erfindungsgemäße Lösung.

Das in der Figur dargestellte Ventil weist ein als Ganzes mit 10 bezeichnetes Gehäuseteil auf. Das Gehäuseteil 10 ist in Blickrichtung auf die Figur gesehen nach unten hin abgestuft und in der Art einer Einschraubpatrone ausgebildet. Ferner ist es an seinem unteren Ende mit einem Außengewinde 12 versehen, um das Ventil an einer Ventilaufnahme beispielsweise in Form eines Ventil­ blockes (nicht dargestellt) festzulegen. Das Ventil weist einen Dichtring 14 auf, wobei sich die rechte Darstellung auf einen konventionellen Dichtring 14 und die linke Bildhälfte auf den erfindungsgemäßen Dichtring 14 bezieht. Der jeweilige Dichtring 14 weist an seinen freien Stirnseiten jeweils eine Dicht­ kante 16 auf, die eine Abdichtung zwischen dem Ventil und der Ventilauf­ nahme (nicht dargestellt) vornimmt.

Der bekannte Dichtring 14 ist, wie in der rechten Bildhälfte dargestellt, mit einer Spielpassung über das Außengewinde 12 aufgeschoben, wobei das Außengewinde 12 gegenüber der beanspruchten Lösung verlängert ist und im Bereich seines oberen Auslaufes noch in Anlage ist mit der Innenseite des bekannten Dichtringes 14. Demgegenüber weist der erfindungsgemäße Dicht­ ring 14 gemäß der linken Bildhälfte ein Innengewinde 18 auf, über das er auf das Außengewinde 12 solange aufschraubbar ist, bis der Dichtring 14 ohne länger im Eingriff mit dem Außengewinde 12 zu sein, in eine von dem Außen­ gewinde 12 freigelassene Ringnut 20 mit einem Radialspiel 22 außenumfangs­ seitig im Gehäuseteil 10 aufgenommen ist. Mithin kann das Außengewinde 12 bei der erfindungsgemäßen Lösung im Hinblick auf die Einschraubstrecke kürzer dimensioniert sein und mündet an seinem oberen Ende in die Ringnut 20.

Gegenüber dem Gehäuseteil 10 abgedichtet, ist ein auf dem Gehäuseteil 10 angeordnetes Anschlußteil 24 vorhanden, welches einen schwenkbaren Druckversorgungs- oder Tankanschluß bei dem gezeigten Rückschlagventil darstellt. Die obere Dichtkante 16 des Dichtringes 14 greift jedenfalls in eine untere Ringausnehmung 26 des Anschlußteiles 24 ein. An der Stelle des dahingehenden Eingriffs erfolgt auch die Abdichtung bei endmontiertem Ventil über die obere Dichtkante 16 des Dichtringes 14 (bei beiden Lösungen).

Das Anschlußteil 24 umgreift das Gehäuseteil 10 ringförmig und ist über einen Lagersitz 28 schwenkbar an dem Gehäuseteil 10 angelenkt. Damit bei der Montage des Ventiles das Anschlußteil 24 über das Außengewinde 12 des Ge­ häuseteiles 10 auf dieses aufschiebbar ist, ist sein Durchmesser größer als der Außendurchmesser des Gehäuseteiles 10 in nachfolgender Verlängerung des angesprochenen Außengewindes 12.

Nachdem das Anschlußteil 24 über seinen Lagersitz 28 auf dem Gehäuseteil 10 angeordnet ist, bildet der aufgeschraubte Dichtring 14 nach Eingriff in die Ringnut 20 nicht nur für sich eine Verliersicherung aus sondern vielmehr auch für das Anschlußteil 24. Vorzugsweise kommt es dabei zu einer sauberen Ein­ zentrierung der Dichtkanten 16, wenn der erfindungsgemäße Dichtring 14 (lin­ ke Bildhälfte) mit einem Radialspiel 22 in der Ringnut 20 geführt ist. Wie die Figur des weiteren zeigt, sind die Dichtkanten 16 des Dichtringes 14 an seinen einander gegenüberliegenden Stirnseiten angeordnet und durch konisch zulau­ fende Dichtflächen 30 gebildet. Der Dichtring 14 besteht vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere aus einem sogenannten gehärteten Automatenstahl.

Das Anschlußteil 24 ist über zwei Ringdichtungen 32 auf dem Gehäuseteil 10 schwenkbar gelagert, wobei der erfindungsgemäße Dichtring 14 verhindert, daß bei der Endmontage des Ventils das schwenkbare Anschlußteil 24 derart nach unten rutscht, daß zumindest in Blickrichtung auf die Figur gesehen, die obere Ringdichtung 32 freigegeben ist, was ein erneutes Zusammenstecken, also Aufschieben des Anschlußteiles 24 derart erschweren würde, daß nicht auszuschließen ist, daß die Ringdichtung 32 beschädigt wird und es zu Leckageverlusten kommt, die gegebenenfalls die gesamte hydraulische Anlage unbrauchbar werden lassen. Das axiale Spiel des Dichtringes 14 mit seinen diametral einander gegenüberliegenden Dichtkanten 16 ist jedenfalls derart gewählt, daß der untere O-Ring der Ringdichtung 32 nicht bis in die einen Freistich bildende Ringnut 20 verrutschen kann. Die Ringnut 20 weist jeden­ falls derart eine Tiefe auf, daß das Innengewinde 18 des Dichtringes 14 sicher aufgenommen ist und im übrigen mit dem Außengewinde 12 des Gehäuseteiles 10 an der unteren Einschraubstelle des als Einschraubpatrone ausgebildeten Ventils fluchtet.

Das gezeigte Ventil stellt ein Rückschlagventil mit einem Rückschlagteil 34 dar in Form einer federbelasteten Ventilkugel. Diese sperrt einen Fluidanschluß 36 von der freien Öffnung des Schwenkanschlußteiles 24 solange ab, bis über die Druckzufuhröffnung 38 ein Druck ansteht, der den federbelasteten Aufstoßkol­ ben 40 derart nach unten bewegt, daß die Ventilkugel und mithin das federbe­ lastete Rückschlagteil 34 von seinem Sitz abgehoben wird. Die ansonsten gesperrte Verbindung zwischen Fluidanschluß 36 und Anschlußteil 24 ist dann freigegeben. Fällt der Druck an der Druckzufuhröffnung 38 unter einen vorgebbaren Schwellenwert ab, schließt das Rückschlagventil federbelastet erneut und die Fluidführung ist unterbrochen.

Die erfindungsgemäße Ringdichtanordnung läßt sich nicht nur bei einem Rück­ schlagventil einsetzen, sondern beispielsweise auch bei Stromregelventilen, bei denen eine sichere Abdichtung am Außenumfang des Gehäuseteiles zwischen Ventilkörper und Aufnahmestelle gleichfalls vorteilhaft ist.

Claims (8)

1. Ventil mit einem Gehäuseteil (10), das sich über ein Außengewinde (12) an einer Ventilaufnahme festlegen läßt und mit einem Dichtring (14) mit Dichtkanten (16), die eine Abdichtung zwischen dem Ventil und der Ventilaufnahme vornehmen, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (14) ein Innengewinde (18) aufweist, über das er auf das Außengewinde (12) solange aufschraubbar ist, bis der Dichtring (14) ohne länger im Eingriff mit dem Außengewinde (12) zu sein, in eine von dem Außenge­ winde (12) freigelassene Ringnut (20) im Gehäuseteil (10) aufgenommen ist.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüber dem Gehäuseteil (10) abgedichtet ein auf dem Gehäuseteil (10) angeordnetes Anschlußteil (24) vorhanden ist und daß die eine Dichtkante (16) des Dichtringes (14) in eine Ringausnehmung (26) des Anschlußteiles (24) eingreift.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußteil (24) das Gehäuseteil (10) ringförmig umfaßt und schwenkbar an dem Gehäuseteil (10) über einen Lagersitz (28) angelenkt ist.

4. Ventil nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Lagersitzes (28) des Anschlußteiles (24) größer ist als der Außendurch­ messer des Gehäuseteils (10) in der nachfolgenden Verlängerung des Außengewindes (12).

5. Ventil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (14) mit einem vorgebbaren Radialspiel in der Ringnut (20) im Gehäuseteil (10) angeordnet eine Verliersicherung für das Anschlußteil (24) ausbildet.

6. Ventil nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtkanten (16) des Dichtringes (14) an seinen einander gegen­ überliegenden Stirnseiten angeordnet und durch konisch zulaufende Dichtflächen (30) gebildet sind.

7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als Einschraubpatrone ausgebildet ist und daß der Dichtring (14) aus einem metallischen Werkstoff besteht.

8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Rückschlagventil ist und daß das Außengewinde (12) in Öffnungs­ richtung des Rückschlagteils (34) unterhalb derselben am Gehäuseteil (10) angeordnet ist.