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Absperrorgan Die Erfindung bezieht sich auf Hähne, die ein Hahnküken
besitzen, das in dem zugehörigen Sitz drehbar gelagert ist und an dieser Stelle
den Abschluß zwischen Einlaß- und Auslaß bzw. bei Durchgangs- oder Mehrwegehähnen
die wahlweise Verbindung zwischen verschiedenen Ein- und Auslässen herzustellen
gestattet.
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Ganz allgemein bei Absperrorganen, insbesondere bei Küken, spielt
das Problem der Abdichtung eine l;esondere Rolle. Einmal handelt es sich hier um
die Abdichtung der nach außen führenden Spindel. Für diesen Zweck werden meist Stopfbuchsen
od. dgl. benutzt. Vor allem soll der Hahn aber auch einen dichten Abschluß der Leitungen
ohne Leckage gewährleisten. Die Einzelteile müssen also mit größtmöglicher Genauigkeit
eingepaßt werden. Dies bedeutet, insbesondere dann, wenn Metall mit Metall in Berührung
kommt, unter Umständen sehr hohe Bearbeitungskosten, sofern nicht besondere Dichtungen,
beispielsweise plastische Einlagen, benutzt werden. Wegen der Natur derartiger Einlagen
ist es jedoch erforderlich, diese nach verhältnismäßig kurzer Zeit auszuwechseln.
Bei einer Berührung von Metall auf Metall besteht die Gefahr, da.ß die Teile im
Betrieb zerstört werden oder eine übermäßige Abnutzung erleiden, insbesondere dann,
wenn hohe Betriebsdrücke zur Anwendung kommen oder der Betrieb bei hohen Temperaturen
vor sich geht und zudem Druck- oder Temperaturschwankungen zu gewärtigen sind. Es
hat sich als äußerst schwierig erwiesen, eine ausreichende Dichtheit zu erreichen,
vor allem, wenn angreifende oder ätzende Flüssigkeiten in Frage kommen oder diese
durch feste Bestandteile, wie Sand od. ä., verunreinigt sind.
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Die Erfindung betrifft ein Absperrorgan, welches gegenüber den bisher
bekannten Konstruktionen
einen beachtlichen Fortschritt bringt.
Das Absperrorgan nach der Erfindung ist nicht nur für Flüssigkeiten, sondern grundsätzlich
für alle strömenden Medien, d. h. Gase, Dämpfe, Flüssigkeiten, :geeignet. Es ist
dicht und dabei im Aufbau so einfach, daß die Herstellung ohne große Kästen und
ohne teuere Maschinen und komplizierte Vorrichtungen möglich ist. Damit kommt es
nicht nur für spezielle Zwecke; wie beispielsweise für den Verschluß bei besonders
gefährdeten Anlagen; in Frage. Es kann vielmehr auch im Hausgebrauch als Wasser-
oder Gashahn benutzt werden. Versuche, bei denen es mehrere milliönen Male betätigt
wurde, haben erwiesen, däß selbst nach einer solch übermäßigen und im praktischen
Betrieb kaum vorkommenden Beanspruchung seine Funktion in keiner Weise beeinträchtigt
war.
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Der Vorschlag nach der Erfindung geht dahin, däß das Verschlußstück
eine kegelige Dichtfläche aufweist, zwischen der und dem bzw. den zugehörigen, entsprechend
kugelig geformten Sitzen ein hinreichend steifer, ingewissen Grenzen jedoch elastisch
verformbarer Ring zylindrischer oder annähernd zylindrischer Gestalt frei und die
Abdichtung selbst suchend zur Anlage gebracht ist, dessen Stirnflächen die Kugelflächen
in Schließlage auf einem vollen Kreis im Sinne eines dichten Abschlusses berühren.
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Um unabhängig vom Druck des im Gehäuse befindlichen Mediums einen
dichten Abschluß zu gewährleisten, ist es zweckmäßig, zusätzlich Mittel vorzusehen,
die zum mindesten in der Schließlage eine Erhöhung der Pressung in den Dichtflächen
bewirken.. Beispielsweise kann man dies dadurch erreichen, däß man das Verschlußstück
gegenüber dem Sitz derart anordnet"daß ein darauf, beispielsweise durch eine Feder,
in Achsrichtung-ausgeübter Druck eine Komponente in Durchflußrichtung ergibt, die
über die Ringe auf die Sitze übertragen wird. Statt dessen kann man es auch derart
exzentrisch zur Drehachse anordnen, daß bei einer Drehung um go° aus der Offenlage
ein zwangsläufiges Anpressendes einen Dichtringes an den Ventilsitz bzw. an das
Verschlußstück stattfindet.
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Der gleiche Effekt ergibt sich bei Hähnen, wenn im Innern eine Feder
angebracht wird, die auf das Hähnküken in Seitenrichtung einen Druck ausübt und
dieses damit gegen den Ring bzw. das Gegenlager preßt. Man kann auch die Sitze federnd
anordnen. In letzterem Falle erübrigt es sich natürlich, dem Küken bzw. der Spindel
eine gewisse freie Beweglichkeit zu geben, was im vorerwähnten Falle erforderlich
ist.
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Die besondere Ausbildung des Verschlußstücks nach der Erfindung ergibt
die Möglichkeit, zusätzlich Dichtungsmittel anzubringen, die die Abdichtung zwischen
der Spindel und dem Gehäuse nach außen hin übernehmen. Diese ersetzen also im vorliegenden
Falle die sonst gebräuchliche Stopfbuchse. Die Dichtung braucht allerdings nicht
unbedingt einen Bestandteil des Verschlußstücks zu bilden. So ist es beispielsweise
möglich, zwischen entsprechend kugelig ausgebildeten Teilen der Spindel bzw. des
Gehäuses einen Dichtungsring der vorerwähnten Art unterzubringen. Durch eine beispielsweise
zweiteilige Ausführung der Spindel ist es möglich, die für den dichten Abschluß
notwendige Beweglichkeit in axialer Richtung zu erreichen. Die Spindel kann hierbei
gleichzeitig als Gegenlager für eine Druckfeder ausgebildet werden.
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Um zu erreichen, daß die Dichtflächen stets sauber sind, kann an dieser
Stelle ein Ring benutzt werden, der, über den Umfang gesehen, eine veränderliche
Höhe besitzt, so daß beim Betätigen die Berührung zwischen Ring und Kugelflächen
exzentrisch zur Drehachse der Spindel erfolgt. Der gleiche Effekt wird erreicht,
wenn der übliche Ring benutzt wird und statt dessen eine der kugeligen Flächen,
mit ihrem Mittelpunkt exzentrisch zur Drehachse angeordnet wird.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus den Figuren ersichtlich,
an Hand derer die Erfindung für verschiedene Ausführungsbeispiele näher erläutert
wird.
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In der Zeichnung sind für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen gewählt.
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Fig. z ist ein Schnitt durch einen Hahn, welcher in der erfindungsgemäßen
Weise aufgebaut ist.
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In Fig. 2 ist das (im wesentlichen symmetrische) drehbare Küken dargestellt,
wie es bei der Koiistruktion gemäß Fig. i benutzt ist. Die Darstellung entspricht
der Blickrichtung von links in Fig. i.
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Fig. 3 ist die Darstellung des Kükens der Fig. 2 in einem Schnitt
in der durch die Linie 3-3 argedeuteten Ebene der Fig. 2.
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Fig. 4 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt durch eine Dichtung, bei
der der Dichtungskörper eine exzentrische Lage zur Drehachse aufweist.
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Ein Schnitt in der.Ebene der Linie 5-5 der Fig.4 ist in Fig. 5 gezeigt.
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Eine weitere Ausführungsform der Dichtung ist in Fig.6 vergrößert,
teilweise geschnitten, dargestellt. Die Dichtung ist so ausgebildet, daß der Dichtungsring
eine gewisse Exzentrizität gegenüber seiner Auflage besitzt, so daß hierdurch die
Berührungsflächen bei einer -Betätigung des Hahnes selbsttätig gesäubert werden.
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Fig. 7 zeigt einen Schnitt in der durch die Linie 7-7 angedeuteten
Ebene der Fig. 6.
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Eine weitere Ausführungsform eines Hahnes gemäß der Erfindung ist
in Fig. 8 zur Darstellung gebracht.
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Fig. 9 zeigt den Hahn der Fig. 8 von oben gesehen mit dem zugehörigen
Handgriff.
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Das Küken der Fig. 8 ist in Fig. io im Schnitt dargestellt. Die Schnittebene
liegt in der durch die Linie io-io angedeuteten Ebene.
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Einen Schnitt in der Ebene r i-i i der Fig. 8 zeigt Fig. i i.
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Fig. 1.2 bis 15 sind verschiedene Schnitte durch Hähne und Dichtungen,
die im Sinne der Erfindung gestaltet sind.
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Fig. 16 zeigt eine besondere Form des Dichtungsringes, der für die
im vorstehenden beschriebenen Konstruktionen Verwendung finden kann, in vergrößertem
Maßstab.
Wie die Fig. i bis 3 zeigen, besteht der Hahn aus einem
Gehäuse 20, welches oben einen Ansatz 22 besitzt, der bei 2¢ mit Gewinde versehen
ist. In dieses Gewinde ist ein gleichfalls mit Gewinde versehener Deckel 26 eingeschraubt.
Zwischen Ansatz und Deckel befindet sich eine Dichtung 28. Das Gehäuse 2o besitzt
einen Einlaß- und einen Auslaßstut-r_en 30 bzw. 32, in die bei 3.4 bzw. 36 Gewinde
eingeschnitten sind, um die zugehörigen Gewindenippel 38 bzw. .jo befestigen
zu können. Diese Nippel dienen gleichzeitig dazu, die Sitze d.2 bzw. 44. in ihrer
Lage zu halten.
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Auf die Stutzen 3o bzw. 32 sind Muffen 46 bzw. 48 aufgeschrumpft oder
in anderer Weise befestigt, um eine hinreichende Dichtheit zwischen dem Gewinde
bei 34 bzw. 36 und dem entsprechenden Gewinde bei 38 bzw. d.o zu geben. Die Sitze
42 bzw. .14 enden in Flanschen, die von den abgeschrägten Enden der Nippel 38 bzw.
d.o gefaßt werden, wobei die Flansche 50 bzw. 52 der Ventilsitze in entsprechende
Erweiterungen der Stutzen 30 bzw. 32 hineinragen. Sie besitzen außerdem Ansätze,
die an entsprechenden Eindrehungen im Gehäuse 2o zur Anlage kommen.
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Die Stutzen 30 bzw. 32 liegen im vorliegenden Falle in einer
Richtung, sie können natürlich auch gegeneinander im Winkel versetzt sein. Da die
Anschlußstutzen gleich sind, ebenso auch die Sitze .i2 bz«-. _1.I, können die Teile
untereinander vertauscht «erden, d. 1i. die Einlaßseite, die mit 30 bezeichnet ist,
kann die Auslaßseite sein und umgekehrt die Auslaßseite 32 die Einlaßseite.
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Die Teile der Sitze .42 bzw. d-[, die in den von dein Gehäuse 20 bzw.
dem Ansatz 22 gebildeten Rauln 58 hineinragen, besitzen kugelige Gestalt, in der
Figur mit 6o bzw. 62 bezeichnet. Bohrungen 64 bzw. 66 in den Nippeln 38 bzw. .4o
stehen mit entsprechenden Bohrungen 68 bzw. 70 in den Sitzen .I2 bzw. 4.4
in Verbindung, wodurch die Verbindung zwischen Einlaßseite und Auslaßseite und dem
Gehäuseinnenraum hergestellt ist. Die Bohrungen 68 bzw. 70 können gegebenenfalls
gegenüber dem Hahnküken 72 geneigt sein.
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Das bewegliche Küken 72 besteht im wesentlichen aus einem Vollkörper
7d., der mit einer durchgehenden Bohrung 76 versehen ist. Die Bohrung ist durch
den Schutzring 78, dessen Zweck weiter uliten beschrieben wird, in zwei Hälften
geteilt. Der Rand 8o dieses Schutzringes 78 bildet, soweit dieser Tiber das Küken
hinausragt, einen Teil der Kugel, die von den kugeligen Flächen 82 bzw. 8d: begrenzt
wird; diese Flächen sind getrennt bezeichnet, wie im allgemeinen üblich, bilden
aber eine zusammenhängende Fläche des kugeligen Kükens 74. Die Sitzflächen 82 bzw.
8:4 und die zugehörigen Sitze 6o bzw. 62 sind so ausgebildet, daß sie mit den nachgiebigen,
federnden Hülsen oder Ringen 86 bzw. 88 zusammenwirken können.
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Das Küken 72 besitzt einen zylindrischen Ansatz 9o und endet in einer
Spindel 92, die bei 9.4 bzw. 96 geschlitzt ist. Durch diesen Schlitz ragt ein Stift
98, der die Verbindung zwischen der Spindel c92 und dem Spindelschaft ioo herstellt.
Der Schaft besitzt gleichfalls einen zylindrischen Ansatz 102, in dem die Spindel
92 geführt ist.
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Der Schaft ioo läuft in einen Kugelkörper io4 aus, der gegenüber einem
entsprechenden kugeligen Körper io6 der Verschraubung 26 angeordnet ist. Zwischen
diesen beiden Kugeln befindet sich die federnde Hülse io8. Die Unterseite des Kugelkörpers
104 bildet gleichzeitig den Federteller iio für die Druckfeder 112, die mit ihrem
anderen Ende auf einem Bund 114 aufliegt, der von dem zylindrischen Teil 9o des
Kükens gebildet wird. Auf diese Weise wird Teil iod. gegen Teil io6 gepreßt, so
daß ein dichter Abschluß zwischen diesen und dein Ring io8 bewirkt wird. Da die
Kugelflächen 82 bzw. 84 des Kükens gleichfalls unter dein Federdruck stehen, wird
erreicht, daß das Küken ebenfalls nach unten gepreßt wird, so daß ein dichter Abschluß
zwischen diesen Flächen bzw. den Ringen 86 und 88 und den zugehörigen Sitzen 6o
bzw. 62 entsteht.
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Das Küken 72 besitzt einen zylindrischen Ansatz 116, der in eine entsprechende
Aussparung 118 im Gehäuse 2o hineinragt. Die Aussparung ist etwas größer als der
Zapfen, so daß dieser sich frei hin und her bewegen kann. Auf diese Weise kann auf
das Ventilküken 72 in geschlossener Stellung der Flüs-
sigkeitsdruck von der
Einlaßseite her einwirken und die Dichtwirkung erhöhen. Der Schaft ioo besitzt den
zylindrischen Ansatz i2o, der in der Bohrung 122 der Verschraubung 26 geführt ist.
In dem Ansatz befindet sich ein Schlitz 128, durch den ein Stift 124 hindurchgeführt
ist. Das gleichfalls geschlitzte Ende des Zapfens 126 ragt in die zylindrische Bohrung
13o des Ansatzes 12o hinein und wird durch einen Federring 131 in seiner Lage gehalten.
Der Federring ist in der Aussparung des Zapfens 126 bzw. der entsprechenden Aussparung
13o des Schaftes ioo untergebracht. Der Handgriff 132 ist mit dem Zapfen
126 mit Hilfe einer Mutter 134 verschraubt. Zwischen Handgriff und Verschraubung
26 liegt eine Unterlegscheibe.
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Bei dieser Ausführungsform der Erfindung genügt eine Bewegung des
Handgriffes um 9o°, um das gänzliche Öffnen und Schließen des Hahnes zu bewerkstelligen.
Die Druckfeder 112 bewirkt hierbei einen dichten Abschluß zwischen den Kugelflächen
82 und 8,4, den Ringen 86 und 88 und den Sitzen 6o bzw. 62. Da der Schutzring 78
in seiner Form den Kugelflächen 82 bzw. 8,4 entspricht, wird mit Sicherheit vermieden,
daß die Ringe 86 bzw. 88 bei einem Öffnen öder Schließen des Hahnes ihre Lage verändern.
Die Feder 112 dient gleichzeitig dazu, einen dichten Abschluß zwischen den Flächen
io.4 und io6 und dem Ring io8 zu sichern und verhindert hiermit, daß aus der Kammer
58 Druckflüssigkeit nach außen tritt.
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Die Ringe 86, 88 und io8, ebenso die Ringe der im nachstehenden beschriebenen
Hähne und Ventile können aus beliebigem Material hergestellt sein. Vorzugsweise
wird das gleiche Material benutzt wie für die zugehörigen Sitzflächen oder aber
ein Material, das sich gegenüber dem für die Sitzflächen benutzten neutral verhält.
Die Ringe sollen federnd,
nachgiebig und biegsam sein, dürfen sich
jedoch nicht dehnen, oder plastisch verformen. -- In den Figuren sind die Ringe
übertrieben dickdargestellt; sie sind natürlich nur so dick und so breit und hinsichtlich
ihrer übrigen Eigenschaften so beschaffen, daß der gewünschte Zweck hiermit erfüllt
wird. Die Breite des Ringes ist so; daß dieser sich der Gestalt der Kugel anzupassen
vermag. Die Ringe sind steif genug, um dein Kompressionsdruck zwischen den festen
und bewegten Teilen und dem Flüssigkeitsdruck zu widerstehen. Sie brauchen nicht
genau zylindrisch zu sein, weil der Kontakt stets über einen Kreis erfolgt und daher
stets ringförmig ist. Sie besitzen einen solchen Durchmesser, daß im Berührungspunkt
zwischen den Ringkanten und den Kugelflächen die Tangente etwa unter einem Winkel
von 45' zur Ringachse liegt.
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Als Beispiel für die zur Verwendung kommenden Mäteriälien kann für
die Ringe 86 bzw. 88 beispielsweise rostfreies Stahlrohr verwendet werden.. Der
Ring ioS kann aus dem gleichen Material hergestellt sein oder aber auch aus Kupferbronze.
Gegebenenfalls können auch andere Materialien Verwendung finden. Bei dem oben gegebenen
Beispiel wurden die Sitze 42 bzw. 44 und das Küken go aus rostfreiem Stahl hergestellt,
die Nippel 38 und 40 und die Verschraubung ioo aus Kupferbronze. Das Gehäuse 2o
kann gleichfalls aus Kupferbronze hergestellt sein oder aber auch aus Kunstglas.
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Bei den gezeigten Beispielen sind die kugeligen Körper verhältnismäßig
kräftig ausgeführt. Sie können statt dessen aber auch schwächer ausgebildet oder
aus schwächeren und stärkeren Teilen zusammengesetzt sein: Bei der Dichtung gemäß
Fig. q. und 5 ist das Gehäuse 138 bei 140 mit Gewinde versehen und .durch eine entsprechende
Schraubkappe 1422 verschlossen. Die drehbare Spindel 144 ist im Gehäuse bei 146
und in der Kappe 142 bei 148 gelagert. Die Spindel besitzt einen exzentrischen Ansatz
i5o; dessen eine Seite 152 gleichzeitig als Federteller dient:- Die gegenüberliegende
Seite besitzt die Gestalteiner Kugelfläche 154.
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Zwischen dem Federteller 152 und dem entsprechenden Gegenlager 158
unten im Gehäuse 138 ist eine Druckfeder 156 angebracht, die den Federteller 152
gegen die Fläche 16ö drückt, die gegebenenfalls ebenso wie die Fläche 154 exzentrisch
zur Hahnlängsächse angeordnet sein kann. Zwischen den Teilen 154 und 16ö ist eine
Mehrzahl verhältnismäßig dünner federnd nachgiebiger Ringe 162 bzw. 164 angeordnet,
die die Funktion der Abdichtung erfüllen. Die Ringe werden vorzugsweise so angeordnet,
däß die inneren Ringe verhältnismäßig stärker elastisch sind und eine höhere Abdichtung
ergeben als der äußere Ring, der zwar auch federnd, vorzugsweise aber etwas kräftiger
ausgeführt ist, so daß dieser den gesamten Druck aufzunehmen vermag, nachdem die
inneren Ringe ihre Funktion erfüllt haben. Statt der dargestellten zwei Ringe können
auch mehrere Ringe benutzt werden.
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Das Ende 164 der Spindel 144 ist bei 148 in der Kappe 142 geführt.
Es besitzt eineAusdrehung 166, in die der gekordelte Zapfen 168 des Handgriffes
17ö hineinragt. Der Zapfen 168 ist mit einem Federring 172 versehen, der ein ungewolltes
Lösen des Handgriffes von der Spindel 144 verhindert. In dieser Weise werden bei
einer vollen Umdrehung der Spindel die Dichtringe z62 bz-w. 164 eine exzentrische
Fläche bestreichen, wie dies durch die gestrichelten Linien 173 und 175 auf dem
exzentrischen Sitz 154 in Fig, 5 angedeutet ist.
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Bei der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Konstruktion ist das Gehäuse
174 bei 176 mit Gewinde versehen, auf welches die Kappe 178 aufgeschraubt ist. Die
Spindel ist bei 182 im Gehäuse 174 geführt und mit dem anderen Ende i84 in der Bohrung
186 der Schraubkappe 178. Die Spindel endet in einem Körper 188 mit einem Federteller
igo, auf dem die Feder 192, aufliegt. Das andere Ende der Feder stützt sich bei
194 im Gehäuse ab. Die Feder preßt den Körper 188 gegen den Sitz 196 in der Kappe,
der der Kugelfläche 198 des Körpers 188 gegenüberliegt.
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Zwischen den Teilen 196 und 198 ist ein nachgiebiger, elastischer
Ring Zoo angeordnet, der die Abdichtung ,bewirkt. Im vorliegenden Falle ist der
Ring so gestaltet, daß seine Stirnflächen zueinander geneigt sind, der Ring, über
den Umfang gesehen, also eine veränderliche Höhe besitzt. Auf diese Weise wird eine
gewisse Exzentrizität in der Wirkung erreicht, so daß der Ring bei einer vollen
Umdrehung der Spindel i So eine Fläche bestreichen wird, die in Fig. 7 durch die
punktierten Linien 2o2 bzw. 204 angedeutet ist. Das Ende 184 der Spindel besitzt
eine Bohrung für die Befestigung des Zapfens 2o8 des Handgriffes 2io: Die Befestigung
ist beispielsweise mit Hilfe eines Federringes 212 bewerkstelligt, der ein unbeabsichtigtes
Lösen des Griffes vom Schaft verhindert: Bei der in den Fig. 8 bis i i gezeigten
Konstruktion ist das Ventilgehäuse 214 bei 216 mit einem Rohrgewindeanschluß versehen,
welcher in die Ventilkammer 2,18 mündet. Mit dieser Kammer steht gleichfalls der
Auslaßstutzen 22o in Verhindung, der mit dem Ventilgehäuse 24 mit Hilfe der Fassung
22o verschraubt ist. Die Fassung 222 dient gleichzeitig zur Befestigung des Ventilsitzes
224. der zwischen dem inneren Ende der Fassung und dem entsprechenden Gehäuseteil
226 angeordnet ist. Der Ventilsitz 2z4 ist mit einer Bohrung 228 versehen und besitzt
dieGestalt eines Kugelabschnittes 230. Zwischen dem Ventilsitz 230 und der
Sitzfläche 234 der drehbaren Ventilkugel 236 ist ein nachgiebiger, biegsamer Ring
23z angeordnet. Der Ventilsitz 224 ist mit einem zylindrischen Ansatz 238 versehen,
der in den Ring 232 hineinragt und die freie Beweglichkeit des Ringes in gewissen
Grenzen beschränkt.
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Die Ventilkugel 236 ist auf der Ventilspindel 2,4o befestigt und mit
Hilfe des Federringes 242 in ihrer Lage gehalten. Kugel und Ventilspindel sind durch
einen Stift 244 miteinander verbunden. Das Ende der Ventilspindel besitzt gegenüber
der eigentlichen Spindel 246, die bei 248 im Ventilgehäuse 24 geführt ist,
eine exzentrische Lage: Der Teil
246 der Spindel reicht nach oben
durch den Dichtungsraum 2d.9 hindurch und endet in einem .Ansatz 25o, der bei 252
in der Ventilkappe 25q. geführt ist. Die Ventilkappe ist bei 256 mit Gewinde versehen
und auf den Bund 257 des Ventilgehäuses aufgeschraubt. Auf diese Weise bildet die
Kappe 254 und der Bund 257 die Dichtkammer 249. Das freie Ende 25o der Ventilspindel
ist mit einer Fassung 258 versehen, in die der gekordelte Zapfen 26o des Handgriffes
262 eingesetzt ist. Der Zapfen wird hierbei mit Hilfe eines Federringes in seiner
Lage gehalten, so daß ein ungewolltes Lösen des Handgriffes von der Spindel verhindert
wird.
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Die Ventilspindel 246 besitzt im Innern der Kappe einen Ansatz 262,
dessen eine Seite bei 264 die Auflage für die Druckfeder 266 bildet. Mit ihrem anderen
Ende stützt sich die Feder bei 268 im Ventilgehäuse ab. Der Ansatz 262 ist auf der
gegenüberliegenden Seite als Kugelabschnitt 270
geformt. An dieser
Stelle liegt ein nachgiebiger, federnder Ring 272 auf, dessen Gegenseite mit der
entsprechend kugelig ausgebildeten Fläche 274 der Kappe 254 in Berührung steht.
Die Druckfeder 266 preßt auf diese Weise die Flächen 270 bzw. 274 gegeneinander,
so daß der zwischen ihnen befindliche Ring 272 als Dichtung wirkt, wie dies in der
Fig. 8 dargestellt ist. Der Ring 232 wirkt insofern als Dichtung; als in geschlossener
Stellung, d. h. sofern die Ventilkugel sich in der in Fig. 8 dargestellten Lage
befindet, die exzentrische Befestigung der Ventilkugel 236 gegenüber der Ventilspindel
2:16 bewirkt, däß sie auf den Ventilsitz bei 230 gepreßt ist. Auf diese Weise
kommt der Ring in eine fest eingespannte Lage zwischen der Kugel und dem Ventilsitz.
In der offenen Stellung des Ventils bewirkt die exzentrische Lagerung, daß der Ring
zwischen der Ventilkugel und dem festen Ventilsitz frei kommt, so daß der Flüssigkeitsstrom
durch und um die Ventilkugel herum in den Auslaß strömen kann. Die in Fig. io gezeichnete
Bohrung 244 braucht daher nicht unbedingt vorhanden zu sein; es hängt dies ganz
von dergewünschtenDurchflußmenge ab. Der Handgriff 262 kann, wie in Fig. 9 gezeigt,
mit einem Stift 276 versehen werden, .der in einem Schlitz 278 in der Kappe 254
zwischen den beiden Extremstellungen geführt ist und damit genau die offene und
geschlossene Stellung des Ventils kennzeichnet.
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Bei der in Fig. 12 dargestellten Ausführungsform der Erfindung besitzt
das Gehäuse 28o einen Schraubansatz 282, der in die Kammer 284 mündet. Die Kammer
284 steht mit dem Auslaß 286 über den Sitz 288 in Verbindung. Der Sitz 288 weist
die Gestalt eines Kegelabschnittes 290 auf, der in einem nach außen gerichteten
Flansch 292 endet, der für die Befestigung des Sitzes zwischen Auslaß und Gehäuse
dient. Der Sitz besitzt im Bereich der Kammer 284 beispielsweise einen zylindrischen
Ansatz 294, der die Beweglichkeit des Ringes 296 beschränkt. Dieser Ring wirkt zusammen
mit den kugligen Flächen 29o des festen Sitzes bzw. 298 des Isül:ens als Dichtung.
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Das Küken 298 besitzt eine Bohrung 3oo, die je nach der Stellung des
Kükens den Durchfluß zwischen Einlaßseite 282 und Auslaßseite 286 mehr oder weniger
freigibt. Das Öffnen und Schließen des Hahnes ist mit Hilfe der Spindel
302 zu bewirken, die mit dem Handgriff 304 ausgerüstet ist. Die Spindel ist
bei 3o6 durch die Kappe 308 geführt, die bei Po mit dem Gehäuse verschraubt
ist. Die Kappe ist bei 312 kugelig ausgebildet. Zwischen dieser und dem entsprechend
kugelig ausgebildeten Küken 298 ist ein Ring 312 angeordnet. Eine Feder 316, die
einen verhältnismäßig schmalen Schenkel 318 besitzt, erstreckt sich quer
durch die Bohrung 284. Ein entsprechender Teil 32o der Feder reicht in die Kammer
hinein. Dieser Teil ist bei 322 umgebogen und ausgeklinkt, so daß federnde Ansätze
224 entstehen, die mit dem Küken 298 zusammenwirken und dieses gegen die Sitze bei
29o bzw. die Dichtfläche bei 312 pressen und damit den dichten Abschluß bei
296 bzw. 314 herstellen.
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Bei der in Fig. 13 dargestellten Bauweise besitzt das Gehäuse
326 einen Einlaßstutzen -328, der in die Kammer 330 führt, die ihrerseits
mit dem Auslaß 332 in Verbindung steht. Ein Rohr 334 im Auslaßstutzen ist am Ende
bei 336 kugelig ausgebildet und besitzt einen zylindrischen Ansatz 338. Ein Ring
340 aus federndem Material ist zwischen der kugeligen Fläche 336 und dem entsprechend
kugelig ausgebildeten Küken 341 angeordnet. Das Küken besitzt eine Bohrung 342,
die die Verbindung zwischen Einlaß und Auslaß herstellt.
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Das Gehäuse 326 ist durch eine Kappe 344 verschlossen; die Spindel
346 des Kükens 341 ist durch diese Kappe mit einer gewissen Beweglichkeit hindurchgeführt.
Die Kappe 344 ist mit dem Gehäuse 326 verschraubt. Die Abdichtung wird durch den
Flansch 347 des Führungskörpers 348 für die Spindel bewirkt, der eine kugelige Sitzfläche
besitzt, die an dem Ring 35o anliegt, der gleichzeitig auf dem entsprechend kugelig
ausgebildeten Küken 341 aufliegt. Im Innern des hohlkugeligen Teiles 349 befindet
sich ein halbkugeliger Körper 35 i, dessen flache Seite 352 die Auflage für eine
Feder 353 zu bilden vermag, deren oberes Ende sich auf einem Federring 355 abstützt,
der in einer entsprechenden Aussparung der Spindel 346 angebracht ist. Die Spindel
346 geht lose durch die Teile 351 und 349 hindurch, so daß das Küken 341 eine hinreichende
Beweglichkeit erhält, die unter dem Druck der Flüssigkeit von der Einlaßseite her
und unter der Wirkung der Feder 353, welche das Küken gegen die Dichtfläche bei
349 und gegen den Ring 350
preßt, eine einwandfreie Abdichtung gewährleistet.
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Wie die Fig. 14 zeigt, besitzt das Gehäuse 354 eine Mehrzahl von Einlaßöffnungen
356, 358, 36o und 362. Der Auslaß befindet sich in einer Ebene, die beispielsweise
senkrecht zu der der Einlaßöffnungen liegt; der Auslaß ist in der Fig. 14 nicht
dargestellt. Beispielsweise kann der Auslaß die Lage besitzen, die der Einlaß 328
bei dem in Fig. 13 gezeigten Ausführungsbeispiel einnimmt. Die Dichtungen können
in einer Weise ausgebildet sein, wie sie in den übrigen Ausführungsbeispielen für
die Abdichtung der nach außen geführten Spindel
benützt sind. Grundsätzlichisf
indi @'seniZtisääinen. hange zu bemerken, - da.ß an- Stelle 'eines- Ringe: zwischen
zwei -lkönvex gewölbten Kugelflächen äücl ein Ring zwischen' zwei Kugelschalen,
d. h. konkaven Teilen;- Anwendung finden kann. Der Effekt ist in jedem Falle der-
gleiche. Innerhalb der Einläßstutzen ist jeweils ein Sitz 364 angeordnet, der in
Achsrichtung relativ -zum Küken 366 verschieblich ist. Die Sitze 364 enden in jedem
Falle in Kugelschalenteilen 368 und gehen in einen zylindrischen Teil 370 über.
Das Küken 366 besitzt die Gestalt -einer Kugel, zwischen der und- den zugehörigen
Sitzen 368 federnde Dichtringe 372 eingeschaltet sind. Das Küken kann in der Weise
verstellt werden, das die Bohrung 374 mit einem der Einla.ßstützen und, dem Auslaßstutzen
in Verbindung kommt. Vorzugsweise ist das Küken mit einer gewissen Beweglichkeit
eingebaut, so das die Dicht-
ringe sich auf den Kugelflächen frei und ihre
Dichtflache selbstsuchend- einstellen -.können und- das Küken gegenüber den Rohrstutzen
abdichten; durch die keine Flüssigkeit hindurchströmt. Natürlich kann die Bohrung
3T44° angebracht sein, da,ß unter Fortfall des Auslaßstutzens einer der Einlasstutzen
den AuslaB bildet und. damit .die -verschiedenen Einlasstutzen 356; 358, 36ö und
362 mit dem Auslaßstutzen verbindet. Für den Fäll, das eine Spindel, die sogar exzentrisch
sitzen kann, wie dies bei 375 angedeutet ist, vorgesehen ist, die sich durch eine
Kappe im Gehäuse erstreckt, kann diese natürlich in der gleichen Weise abgedichtet
werden, wie dies in den vorstehenden Beispielen--beschrieben ist.
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Bei- dem-Ausführungsbeispiel nach Fig. 15 besitzt das Gehäuse
376 einen Einlasstutzen 378 und einen Auslaßstutzen 38o: Sitze 38. bzw. 384, vorzugsweise
gleicher Bauweise, sind im Einlasstützen bzw. Auslaßstutzen untergebracht. -Die
Sitze sind an ihrem-Ende bei 386 bzw.:388 kugelig ausgebildet und mit zylindrischen
Ansätzen 390 bzw. 392 versehen. Die Ringe 394 bzw. 396 liegen zwischen den
kugeligen Enden 386 bzw. 388 der Sitze 'und den entsprechenden Kugelflächen des
Kükens 398. Das Küken, welches sich in der Kammer 40o des Gehäuses 376 befindet,
enthält eine Bohrung 402, die bei einer Drehung des Kükens die Verbindung zwischen
Einlas und Auslas herstellt. An der kugeligen Fläche des Kükenfis 398 ist ein elastischer
Ring 404 zur Anlage- gebracht, der än der entsprechend kugelig ausgebildeten Fläche
4o6 des Einsatzes 4o8 anliegt und damit einen dichten Abschluß bewirkt. Die Spindel
41o endet in einem Handgriff 412 und ist frei beweglich durch den Einsatz 4o8 geführt,
der beispielsweise federnd ist oder federnd gegen das Gehäuse gepreßt und durch
die Kappe 414 gleichfalls mit einer gewissen Lose hindurchgeführt ist. Bei- dieser
Ausführungsform können die Sitze so im Gehäuse eingebaut sein, das sie ihre Dichtfunktion
erfüllen, oder aber es können, wie oben bei Fig: 13 schon erwähnt, elastische Zwischenglieder,
z. B. Federn,- eingeschaltet werden, die die einzelnen Teile in die notwendige Beziehung
zueinander bringen. Wie in der Fig. 15 gezeigt, besitzt das Küken 398 eine gewisse
freie Beweglichkeit und kbmmt'dämit"=n-Richtung des Druckes zur dichten Kriläge=,
@=wä`tici` die Kugelflächen den dichten Abschluß auf der Auslaßseite und in der
Dichtung nach außen ergeben. _ - In der Fg. 16 ist eine abgeänderte Form des Dichtungsringes
dargestellt, die an Stelle der vorerwähnten Dichtringe verwendet werden kann. Diese
Ringdichtung besteht aus einem im wesentlichen zylindrischen, nachgiebigen Innenring-
418 und einem äußeren Druckring 420 (die Teile sind in der Figur mit übertriebenen
-Abmessungen dargestellt) Der Innenring erleidet im Betrieb bei der Abdichtung eine
Verformung, die übertrieben in Fig. 16
durch -die gestrichelten -Linien angedeutet
ist, wobei der äußere Ring die entsprechenden Druckkräfte- aufnimmt.
-
Es ist zu beachten, das die Anschlusstutzen, die in den verschiedenen
Ausführungsbeispielen als Einlasstützen bzw. Auslaßstutzen bezeichnet sind, funktionellumgekehrt
werden und in anderen Kombinationen benutzt werden können. Ebenso ist die Erfindung
nicht auf die in den Figurendargestellten Aüsführunggsbeispiele beschränkt, die
lediglich als Beispiele zu werten sind, an Hand deren der Fachmann, ohne vom
-Wesen der Erfindung abzuweichen, andere -Ausführungsformen entwickeln kann.