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Ventil Die Erfindung betrifft ein Ventil, dessen im Ventilgehäuse
axial verschieblich und gegen Verdrehung gesichert geführter Absperrkörper kolbenartig
ausgebildet ist und einen rückseitigen Kupplungsansatz besitzt, mit welchem der
Endabschnitt einer in einem Gehäuseaufsatz drehbar gelagerten Ventilspindel drehbar
gekuppelt ist, deren Hubgewinde gegenüber der Dichtfläche des Absperrkörpers durch
mindestens eine diesem zugeordnete, in einer nach außen offenen Nut gelagerte Ringdichtung
abgedichtet ist. Bei einem bekannten Ventil dieser Grundbauart ist die Ventilspindel
im Ventilgehäuse längsverschieblich gelagert, wobei das Hubgewinde durch einen mit
einem Außengewinde versehenen Gewindeabschnitt der Spindel und eine Gewindebohrung
des Gehäuseaufsatzes gebildet ist. Mit dem rückseitigen Kupplungsansatz des Absperrkörpers
ist die Ventilspindel drehbar sowie gegen Längsverschiebung gesichert gekuppelt.
Die dem Absperrkörper zugeordnete Ringdichtung ist hierbei zwischen dem rückseitigen
Kupplungsansatz des Absperrkörpers und der Zylinderbohrung eines auf das eigentliche
Ventilgehäuse aufschraubbaren Gehäuseaufsatzes vorgesehen.
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Gegenüber dieser bekannten Ventilkonstruktion kennzeichnet sich das
erfindungsgemäß vorgeschlagene Ventil dadurch, daß das Hubgewinde der in Längsrichtung
unverschiebbar gelagerten Ventilspindel durch ineinandergreifende Gewindeabschnitte
der Spindel und des Kupplungsansatzes des Absperrkörpers gebildet und daß die Ringdichtung
zwischen der Mantelfläche des Absperrkörpers und der zu seiner Führung dienenden
Zylinderbohrung des Ventilgehäuses angeordnet ist. Dadurch, daß das Hubgewinde der
Ventilspindel durch ineinandergreifende Gewindeabschnitte der Spindel und des Kupplungsansatzes
des Absperrkörpers gebildet ist, ergibt sich zunächst der Vorteil, daß bei dem Ventil
nach der Erfindung eine Ventilspindel von sehr geringer Länge verwendet werden kann.
Die geringe Länge der Ventilspindel ermöglicht wiederum eine besonders geringe Bauhöhe
des Ventils. Eine weitere Verringerung der Bauhöhe ergibt sieh dadurch, daß bei
dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ventil die Ventilspindel in Längsrichtung unverschiebbar
gelagert ist, so daß in dem Ventilgehäuse ein Raum, der die axiale Verschiebung
der Ventilspindel zuläßt, nicht vorgesehen zu werden braucht. Die durch diese beiden
Merkmale erzielte Verringerung der Bauhöhe verringert den zur Herstellung des Ventils
erforderlichen Materialaufwand beträchtlich. Dies ist insbesondere deshalb von Bedeutung,
weil es sich bei dem Ventil gemäß der Erfindung um einen in sehr großen Stückzahlen
hergestellten Gegenstand handelt, bei dem selbst geringfügige Verringerungen der
Herstellungskosten erheblich ins Gewicht fallen. Weiterhin hat die geringe Bauhöhe
des Ventils den Vorteil, daß es auch an solchen Stellen verwendet werden kann, an
denen zu seinem Einbau nur ein kleiner Raum zur Verfügung steht.
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Dadurch, daß bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ventil die Ringdichtung
zwischen der Mantelfläche des Absperrkörpers und der zu seiner Führung dienenden
Zylinderbohrung des Ventilgehäuses angeordnet ist, erreicht man eine besonders gute
und gleichmäßige Führung des Absperrkörpers im Ventilgehäuse, durch die mit Sicherheit
ein Verkanten des Absperrkörpers vermieden wird. Außerdem ist es bei der bei dem
erfindungsgemäß vorgeschlagenen Ventil vorgesehenen Abdichtung zwischen Absperrkörper
und Führungsbohrung des Ventilgehäuses nicht erforderlich, das zum Aufschrauben
des Gehäuseaufsatzes auf das Ventilgehäuse dienende Gewinde gegen den Durchtritt
des vom Ventil geregelten Mediums abzudichten.
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Infolge der Anordnung des Hubgewindes zwischen Ventilspindel und Absperrkörper
brauchen lediglich diese Teile aus relativ hochwertigem Werkstoff zu bestehen, während
die übrigen Ventilteile aus geringwertigeren Werkstoffen, gegebenenfalls auch aus
Kunststoff, hergestellt werden können.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Hierbei ist das nur teilweise dargestellte, einteilig ausgebildete Ventilgehäuse
mit 1, der in dieses von oben eingeschraubte Gehäuseaufsatz mit 2, die Ventilspindel
mit 3 und der Absperrkörper mit 4 bezeichnet. Die Zuflußleitung für das beispielsweise
aus Wasser bestehende, von dem Ventil zu regelnde Medium ist mit 5 und die Abftußleitung
mit 6 bezeichnet. Selbstverständlich
kann die Anordnung auch umgekehrt
getroffen sein, wobei dann die Bohrung 6 dem Zufluß und die Bohrung 5 dem Abfluß
des Mediums dient. Die nicht steigend ausgebildete Ventilspindel 3 ist in dem Gehäuseaufsatz
2 drehbar gelagert. An der Ventilspindel 3 ist ein Ringbund 7 vorgesehen, welcher
in einer ringkammerartigen Ausnehmung 8 des Gehäuseaufsatzes 2 angeordnet ist und
sich gegen dessen obere Stirnfläche abstützt. Am oberen Ende 3 a der Ventilspindel
3 kann ein in der Zeichnung nicht dargestellter Drehgriff befestigt werden.
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Das untere Ende 3 b der Ventilspindel ist als Gewindezapfen ausgebildet
und greift in das Muttergewinde eines als Gewindehülse ausgebildeten schaftförmigen
Fortsatzes 9 des Absperrkörpers 4 ein. Durch diese Anordnung des Hubgewindes erreicht
man, daß in die Gewindebohrung des Kupplungsansatzes 9 Schmiermittel eingebracht
werden können, die zumindest bei senkrechtem Einbau des Ventils aus dieser Gewindebohrung
nicht austreten können und daher über lange Zeiträume eine gleichbleibend gute Schmierung
des Hubgewindes gewährleisten. Wie die Zeichnung erkennen läßt, ist der schaftförmige
Kupplungsansatz 9 des Absperrkörpers 4
auf einem wesentlichen Teil
seiner Länge zwischen dem Gewindeabschnitt 3 b der Ventilspindel 3 und einer ihn
außenseitig umschließenden zylindrischen Bohrung 10 des Gehäuseaufsatzes 2 axial
verschieblich geführt. Hierdurch ergibt sich eine besonders zuverlässige Geradeführung
des Absperrkörpers 4, so daß auch bei einem größeren Hub des Absperrkörpers selbst
geringfügige Verkantungen bzw. Schiefstellungen desselben mit Sicherheit vermieden
werden. Der schaftförmige Kupplungsansatz 9 kann ebenso wie die diesen umschließende
zylindrische Bohrung 10 des Gehäuseaufsatzes 2 im Bereich der beiderseitigen Berührungsflächen
zur Vermeidung einer Drehbewegung des Absperrkörpers mehrkantig ausgebildet sein.
In vielen Fällen reicht jedoch die durch den Dichtungsring hervorgerufene Reibung
aus, um eine unerwünschte Drehbewegung des Absperrkörpers 4 auszuschließen.
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Der Absperrkörper 4 ist kolbenartig ausgebildet und in einer zylindrischen
Bohrung 11 des Ventilgehäuses 1 axial verschieblich geführt. Die Ventilgehäusebohrung
11 erstreckt sich etwa über den gesamten Verstellbereich des Absperrkörpers 4. Der
Absperrkörper 4 besitzt eine zylindrische Mantelfläche 4 a, deren Durchmesser etwas
geringer als der Innendurchmesser der Ventilgehäusebohrung 11 bemessen ist. In der
zylindrischen Mantelfläche 4 a ist bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel
eine in Umfangsrichtung verlaufende Ringnut 4 b vorgesehen. Die Ringnut
4 b besitzt einen trapezförmigen, sich nach außen erweiternden Querschnitt.
In die Ringnut 4 b ist ein aus elastischem Werkstoff bestehender Dichtungsring 12
von kreisförmigem Querschnitt unter Vorspannung gelagert. Der Querschnittsdurchmesser
des beispielsweise aus Gummi oder gummiartigem Kunststoff bestehenden Dichtungsringes
12 ist etwas größer bemessen als die Tiefe und die mittlere Breite des Ringnutquerschnittes,
derart, daß der Dichtungsring 12 im elastisch verformten Zustand zwischen der Innenwandung
der Ventilgehäusebohrung 11 und den Wandungsflächen der Ringnut 4 b eingeklemmt
ist. Diese Ausbildung des Ringnutquerschnittes und des Dichtungsringes bewirkt,
daß sich die elastische Verformung des letzteren im wesentlichen auf den der Zylinderwandung
der Ventilgehäusebohrung zugekehrten Querschnittsbereich beschränkt, so daß eine
satte Anlage des Dichtungsringes an dieser Zylinderwandung auf einer verhältnismäßig
breiten Berührungsfläche gewährleistet ist.
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Dadurch, daß der Absperrkörper 4 zusätzlich zu der Führung des Kupplungsansatzes
10 zwischen Gehäuseaufsatz 2 und Gewindeabschnitt 3 b der Ventilspindel 3 in geringem
Abstand von seinem entgegengesetzten Ende durch den Dichtungsring 12 an der Innenwandung
der Ventilgehäusebohrung 11 geführt ist, ergibt sich eine auch über längere Benutzungszeiträume
gleichbleibend gute Geradeführung des Absperrkörpers, die ein ständig gleichbleibendes,
gleichmäßiges Aufsetzen des Absperrkörpers auf den Ventilsitz gewährleistet.
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Die Ringnut 4 b und der Dichtungsring 12 können auch eine andere Profilform
besitzen, als dies bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel der
Fall ist. Beispielsweise ist es möglich, Ringnuten von V-förmigem, kreisbogen- oder
parabelförmigem Querschnitt sowie von etwa rechteckigem Querschnitt zu verwenden,
wobei die Profilform des Dichtungsringes 12 der Querschnittsform der Ringnut angepaßt
sein kann. Bei Ventilen großer Abmessungen oder bei für besonders hohe Drücke bestimmten
Ventilen ist es ferner möglich, dem kolbenartigen Absperrkörper 4 eine größere axiale
Länge zu geben, als dies bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel
der Fall ist, und an seinem Umfang zwei oder mehr im Abstand hintereinander angeordnete
und mit Dichtungsringen ausgerüstete Ringnuten vorzusehen.
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Die dem kragenartig ausgebildeten Ventilsitz 13 zugekehrte Stirnseite
des Absperrkörpers 4 ist mit einer ringförmigen Ausnehmung 4 c versehen, in welcher
eine in diese eingepaßte Abdichtscheibe 14 üblicher Ausbildung gelagert ist. Die
Abdichtscheibe 14 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine Mutter
15 gehalten, welche in üblicher Weise auf einen stirnseitigen Zapfen 4 d des Absperrkörpers
4 aufschraubbar ist.
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An Stelle von aus elastischem Werkstoff bestehenden Dichtungsringen
können gegebenenfalls auch andere geeignete, ringförmige Dichtungen verwendet werden,
welche eine Abdichtung zwischen dem Umfang des Absperrkörpers 4 und der Innenwandung
der Ventilgehäusebohrung 11 ermöglichen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind
zwischen den Berührungsflächen der oberhalb des Absperrkörpers 4 angeordneten, lösbar
miteinander verbundenen bzw. ineinander geführten Ventilteile keinerlei Dichtungselemente
vorgesehen.
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Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Ventil ist in erster Linie für
sanitäre Armaturen bestimmt, es kann iedoch auch für industrielle Zwecke, beispielsweise
als Sicherheitsventil für Feuerlöscher od. dgl., Verwendung finden.