DE2536995B2 - Drosselklappenventil - Google Patents

Description

zusätzlichen Aufwand mit ausgeformt werden.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann der Stutzenbereich des Flanschabschnittes über einen Teil des Anschlußstuizens geschoben und am Außenumfang verschweißt sein. Vorzugsweise ist dabei der Teil des Anschlußstutzens, über den der Stutzenbereich des Flanschabschnittes geschoben ist, als ein dünnwandiger Rohrfortsatz des Abschlußstutzens ausgebildet. Der Rohrfortsatz kann die Schweißnaht innen Oberdecken. Durch diese Art der Zusammenfügung der beiden Teile zu einer Gehäusehälfte ist nicht nur für eine einwandfreie Zentrierung der beiden zusammenzuschweißenden Teile zueinander gesorgt, sondern die Innenwand des Strömungskanals bleibt auch völlig glatt und braucht daher nicht nachbearbeitet zu werden. Auch kann auf diese Weise der Durchmessersprung zwischen dem dünnwandigen Blech der Prägeteile und dem meist dickwandigeren Anschlußstutzen vorteilhaft überbrückt werden, indem die Wandstärke des Anschlußstutzens vorteilhaft an der Schweißstelle so groß ist wie die Wandstärke des Rohrfortsatzes plus der Wandstärke des den Flanschabscrmitt bildenden Blechs. Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal besteht darir., daß das Ende des Rohrfortsatzes in den Bereich der Ausnehmung hineinragt und eine die Ausnehmung zum Strömungskanal hin verengenden Kante bildet. Diese Kante bildet also die Fortsetzung der bereits bei der Prägung vorgesehenen Hinterschneidung. Das Blech wird beim Übergang von den Begrenzungen der Ausnehmung zu dem rohrförmigen Stutzenbereich mit einem möglichst kleinen Biegeradius ausgeformt, ohne daß der Dichtring an den stirnseitigen Kanten seiner der Ventilöffnung zugewandten Innenseite freiliegt. So werden nicht nur Strömungsverluste sondern auch Angriffspunkte für das Herausreißen des Dichtringes vermieden. Auch werden durch diese besonders glatte Durchgangsbohrung Ansatzpunkte für Verschmutzungen vermieden, die insbesondere beim Einsatz in der Nahrungsmittelindustrie als Bakterienherde unbedingt vermieden werden sollten.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der Beschreibung und der Zeichnung hervor. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine in Achsrichtung gesehene Schnittansicht eines Drosselklappenventils nari der Erfindung, das nach der Linie 1-1 in Fig. 2 geschnitten ist, und

F i g. 2 einen Schnitt nach der geknickten Schnittlinie II-IIinFig. 1.

Das in der Zeichnung dargestellte Drosselklappenventil 11 besitzt zwei identische Gehäusehälften 12, 13. die in jeweils um 180° versetzter Lage in axialer Richtung aneinandergeschraubt werden können. Jede Gehäusehälfte besitzt einen Anschlußstutzen 14, der mittels einer nicht dargestellten Überwurfmutter und einer in eine stirnseitige Nut 15 eingelegten Dichtung an eine Rohrleitung angeschlossen werden kann. Der Anschlußstutzen umgibt den Strömungskanal 16, der gerade und ohne wesentliche Verengungen oder Ausbuchtungen durch das Ventil hindurchläuft. Der Anschlußstutzen hat an seinen Gewindebereich anschließend einen rohrförmigen Schaftabschnitt 17, der zu seinem Ende hin auch auf einen geringeren Durchmesser abgedreht ist und somit einen Rohrfortsatz 18 bildet, dessen stirnseitiges Ende 19 so abgeschrägt ist, daß eine vorspringende innere Kante gebildet wird. Der \nschlußstutzen J4 kann ein genormtes Teil sein, das lediglich zur Bildung des Rohrfortsatzes 18 abgedreht wird.

Mit dem Anschlußstutzen 14 jeder Gehäusehälfte ist ein Flaüschabschnitt 20 verschweißt. Dieser Flanschabschnitt ist ein Blechprägeteil, das, wie alle Teile außer dem noch zu beschreibenden Dichtring, aus rostfreiem Stahl hergestellt ist. Er besitzt einen Ringbereich 21, der einen Flansch bildet, in dem Löcher eingestanzt sind, durch die Schrauben 22 hindurchragen und so die beiden

ίο Gehäusehälften zusammenspannen. Nach innen anschließend an den radial verlaufenden Ringbereich ist eine Ausprägung 23 ausgeformt, die einen an den Ringbereich anschließenden axial verlaufenden Abschnitt und einen sich daran anschließenden, im wesentlichen radial, jedoch in Richtung auf die Trennebene 25 zwischen den Gehäusehälften hin verlaufenden Abschnitt 26 aufweist. Durch diese Ausprägung wird eine umlaufende Ausnehmung 27 gebildet, die, wie aus F i g. 2 zu ersehen ist, im zusammengesetzten Zustand beider Gehäusehälften schwaibenschwanzartig hinterschnitten ist.

An die Ausprägung 23 schlief sich ein wieder axial verlaufender, d. h. rohrförmiger Stuizenbereich 28 an, der in seinem Innendurchmesser zum Außendurchmesser des Rohrfortsatzes 18 paßt und au¹ diesen aufgeschoben ist. Seine äußere Stirnfläche ist im Bereich des Absatzes zwischen dem Rohrfortsatz und dem Schaftteil des Anschlußstutzens durch eine Schweißung 29 angeschweißt. Der Außendurchmesser des Stutzenbereichs 28 stimmt mit dem Außendurchmesser des Schaftabschnitts 17 überein, so daß nicht nur die Wandung der inneren Ventilöffnung, sondern auch die Außenwandung im Bereich der Schweißung 29 stufenlos vom Anschlußstutzen zum Stutzenbereich des Flansch-

ü abschnittes übergeht.

Wie aus F i g. 1 und dsm unteren Teil von F i g. 2 zu erkennen ist, sind in den Ringbereich des Flanschabschnittes diametral verlaufende Ausprägungen vorgesehen, die an zwei einander gegenüberliegenden Stellen des Ringbereiches zur Trennebene 25 hin weisende halbzylindrische Vertiefungen bilden, die, wenn die Heiden Ringbereiche gegeneinander geschraubt sind, eine im wesentlichen zylindrische Achslagerung für eine Klappenwelle 31 bilden, die an einer Seite einen

'·") Vierkant 32 zum Anschluß eines nicht dargestellten Ventilbetätigungshebels trägt und im Bf-reich des Strömungskanals mit einer Klappenscheibe 33 einstükkig verbunden ist. Die Klappenscheibe ist als kreisförmige Scheibe nach Art einer Drosselklappe ausgebildet

vi und arbeitet mit ihrem Außenumfang mit der Innenfläche 34 einer Ringdichtung 35 zusammen, die an ihrem Außenumfang etwas breiter ist als an ihrem Innenumfang, so daß sie sich der Hinterschneidung der Ausnehmung 27 anpaßt. Es ist zu erkennen, daß diese

>"> Ringdichtung in der hinterschnittenen Ausnehmung gegen Herausreißen nach innen gesichert ist, wobei insbesondere die in Richtung auf die Trennebene hin in die Ausnehmung 27 axial vorspringenden Enden 19 der Rohrfortsätze der beiden Gehäusehälften 12, 13 eine

H' Fortsetzung diner inneren Einschnürung bilden, die die Dichtung festhalten. Diese Enden bilden auch aufgrund ihrer abgeschrägten Ausbildung einen lückenlosen Übergang zwischen dem Strömunfskanal und der Innenfläche 34 der Ringdichtung. Die Ringdichtung

" ■ wirkt nicht nur mit der Klappenscheibe 33 zur Schaffung eines Ventilsitzes .'.usanmen, sondern besitzt auch radial verlaufende, einander gegenüberliegende öffnungen 36, durch die die Welle 31 abgedichtet hindurchragt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Drosselklappenvemtil mit einem aus zwei Hälften bestehenden Gehäuse, von denen jede einen Flanschabschnitt, der mit dem anderen Flanschabschnitt zusammengeschraubt ist, und einen an jeden Flanschabschnitt angeschweißten Anschlußstutzen aufweist, wobei in der quer zum Strömungskanal verlaufenden Trennebene zwischen den Flanschabschnitten je eine halbzylindrische Vertiefung als Hälfte der Führung für die Klappenwelle angeordnet ist, mit einer mittels der Welle schwenkbaren Klappenscheibe und mit einem Dichtring, der die Welle abdichtet und gleichzeitig den Ventilsitz bildet und in einer den Strömungskanal umgebenden, umlaufenden, hinterschnittenen Ausnehmung des Klappengehäuses aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschabschnitte (20) aus je einem Blechprägeteil bestehen, das einen die Flansche bildenden Ringbereich (21), in dem die Wellenfühojngsvertiefungen (30) ausgeformt sind und einen den Strömungskanal (16) umgebenden Stutzenbereich (28) aufweist, der mit dem Anschluß-Stutzen (14) verschweißt ist.

2. Drosselklappenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Ringbereich (21) und Stutzenbereich (28) der Flijischabschnitte (20) je eine Hälfte der umlaufenden Ausnehmung (27) ausgeformt ist.

3. Drosselklappenventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Ausnehmung (27) bildende Ausprägung hinterschnitten ausgebildet ist.

4. Drosselklappenventil n,v;h einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stutzenbereich (28) Jes F.' nschabschnittes (20) über einen Teil des Anschlußstutzens (14) geschoben und am Außenumfang verschweißt ist.

5. Drosselklappenventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Anschlußstutzens (14), über den der Stutzenbereich (28) geschoben ist. als ein dünnwandiger Rohrfortsatz (18) des Anschlußstutzens (14) ausgebildet ist.

6. Drosselklappenventil nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrfortsatz (18) die Schweißnaht (29) innen überdeckt.

7. Drosselklappenventi! nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende (19) des Rohrfortsatzes (18) in den Bereich der Ausnehmung (27) hineinragt und eine die Ausnehmung (27) zum Strömungskanal (16) hin verengende Kante bildet.

8. Drosselklappenventil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des Anschlußstutzens (14) an der Schweißstelle (29) so groß ist wie die Wandstärke des Rohrfortsatzes (18) plus der Wandstärke des den Flanschabschnitt (20) bildenden Blechs.

9. Drosselklappenventil nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (35) an seinen Seitenflächen äußere Rippen besitzt, die in Vertiefungen der Seitenwände der Ausnehmung (27) zwischen dem Flanschabschnitt (20) und dem Rohrfortsatz (18) zu liegen kommen.

Die Erfindung betrifft ein Drosselklappenventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Diese Ventile werden insbesondere in der Nahrungsmittelindustrie verwendet. Sie bestehen aus zwei Flanschen, die an ihren äußeren Seiten die Schraub-Anschlußstutzen tragen und mit ihren inneren Flächen aufeinanderliegen und verschraubt sind. Die beiden Flansche sind normalerweise als schwere Drehteile hergestellt, was bei der meist notwendigen Verwendung

ίο von Edelstahlen zu hohen Materialkosten führt. Die Ausarbeitung der halbzylindrischen, quer zur Strömungsrichtung verlaufenden Führungen macht nicht nur einen weiteren schwierigen spanabhebenden Arbeitsgang erforderlich, sondern macht es auch nötig, daß die Flansche eine recht große Dicke haben.

Um den Materialverbrauch an teurem Edelstahl herabzusetzen, ist bereits bekannt (CH-PS 2 93 762, US-PS 30 95 177 und US-PS 33 22 143), die beiden Gehäusehälften jeweils aus einem Flanschabschnitt und einem Stutzenabschnitt zusammenzuschweißen oder zusammenzuschrauben, die im übrigen jedoch in herkömmlicher Weise aus schweren Drehteilen hergestellt sind. Man spart dabei zwar eine erhebliche Materialmenge und Schrupparbeit auf der Drehmaschine, im übrigen wird aber das Ausmaß der spanabhebenden Bearbeitung kaum herabgesetzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ventil dieser Art zu schaffen, das mit erheblich geringerem Werkstoffaufwand und geringer spanabhebender Bearbeitung

3" herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch das Kennzeichendes Anspruchs 1 gelöst.

Die Vorteile des Ventils nach der Erfindung sind die unkomplizierte Herstellung mit geringem Aufwand an

^>r' spanabhebender Bearbeitung. Der gesamte Flanschabschnitt kann praktisch ohne spanabhebende Nachbearbeitung aus einem Blech ausgestanzt und geprägt werden. Die Materialersparnis ist erheblich. So ist beispielsweise der Flanschabschnitt eines Ventils mit

^4(J einer Nennweite von 50 mm, de) bisher aus ca. 15 mm starkem massivem Material bestand, nunmehr aus ca. 2,5 mm starkem Blech gefertigt, ohne daß die Stabilität des Ventils darunter leidet. Insgesamt ist es möglich, das Gewicht eines Ventils bis zu einem Viertel des bisherigen Gewichtes zu senken, wobei die Materialersparnis sogar noch größer sein kann, da bei dem Ventil nach der Erfindung bei der Herstellung kaum Abfall anfällt.
Vorzugsweise kann zwischen dem Ringbereich und

'■" dem Stutzenberuch der Flanschabschnitte die eine Hälfte der umlaufenden Ausnehmung ausgeformt sein, die die Dichtung trägt. Es ist zu erkennen, daß durch diese Maßnahme die einfache und materialsparende Ausführung gefördert wird. Wegen dieser Aussparung

5"' mußte bei den bisherigen Ventilen der Flansch relativ dick sein, um die Ausnehmung ausreichend tief einstechen zu können. Die Ausbildung als eine an den Ringbereich anschließende ringförmige Ausprägung sorgt nicht nur für eine zusätzliche Versteifung des

^wl Flanschabschnittes, sondern auch für einen guten Anschluß der Wellenführungs-Vertiefungen an diese Ausnehmung. Vorteilhaft ist die die Ausnehmung bildende Ausprägung hinterschnitten ausgebildet. Diese Hinterschneidung ist notwendig, um den Dichtring, auf

^hl den beim Betrieb des Ventils erhebliche Kräfte einwirken, festzuhalten. Während früher dieser Hinterschnitt durch einen Einstich beim Drehen hergestellt werden mußte, kann er nun bei der Präeune ohne