DE3643063A1

DE3643063A1 - SPINDLE VALVE FOR PRESSURED, FLOWING MEDIUM

Info

Publication number: DE3643063A1
Application number: DE19863643063
Authority: DE
Inventors: Erkki Pietari Niskanen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-08-16
Filing date: 1986-12-17
Publication date: 1988-06-30
Also published as: SE8605452D0; SE455959B; SE8605452L; FI73056B; FR2609143A1; FI853165L; FI73056C; FI853165A0; GB2199116A; GB8629977D0

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Spindel ventil für druckbeaufschlagtes, fliessendes Medium, welches Ventil umfasst:This invention relates to a spindle valve for pressurized, flowing medium, which valve includes:

- a body with at least two connections and a valve housing that separates the ports from each other separates
- one sliding axially on the body mounted spindle with one in the valve housing valve plate is provided,
- An operating device for axial movement the spindle to move the valve disc between a shut-off position that closes a connection and an open position opening this connection,
- One on the spindle in the valve housing located counterpart is attached, the moving Lichen part of the operating in the valve housing furnishing forms.

In vielen Gebrauchsfällen gibt es die Gefahr, dass im Rohrsystem Druckstösse vorkommen, die mannigfaltig grösser sein können als der normale Mediumdruck im Rohrsystem. Beispielsweise in der Lebensmittelindustrie ist es absolut notwendig, dass der Absperrer sich nicht unwillkürlich unter der Einwirkung solcher augenblick licher Druckstösse öffnet.In many cases of use there is a risk that There are various pressure surges in the pipe system can be greater than the normal medium pressure in the Pipe system. For example in the food industry it is absolutely necessary that the shut-off is not involuntarily under the influence of such moments pressure surges opens.

Die PCT-Offenlegungsschrift WO 84/03 344 beschreibt ein Spindelventil, wobei im Ventilgehäuse ein auf den Körper gestütztes Gegenstück montiert ist, das sich an der achsialen Verlängerung des Eingansanschlusses befindet und dessen Fläche in einer zu der Bewegungs richtung der Spindel querlaufenden Ebene der Querschnitts fläche des Eingangsanschlusses wesentlich entspricht. Der Absperrer ist tassenförmig und umschliesst das Gegenstück mediumdicht.PCT publication WO 84/03 344 describes a spindle valve, one in the valve housing Body-supported counterpart is mounted, which itself on the axial extension of the inlet connection is located and its surface in one to the movement direction of the spindle transverse plane of the cross section area of the input connection corresponds substantially. The shut-off is cup-shaped and encloses it Medium-tight counterpart.

Dank einer solchen Konstruktion kann der Absperrer ausgeglichen und zum grössten Teil von dem drucköffnenden Einfluss des Mediums und von den von einem eventuellen Druckstoss veranlassten Kräften mittels des festen Gegen stücks befreit werden, das diese Belastungen ganz aufnimmt.Thanks to such a construction, the shut-off can balanced and for the most part from the pressure opening Influence of the medium and of any eventual Pressure surges caused forces by means of the fixed counter to be exempted from these burdens entirely records.

In dem Ventil gemäss der PCT-Schrift erstreckt sich die den Absperrer bewegende Spindel aus dem Ventil gehäuse durch den Körper des Ventils zu einer aussen seitigen Bedienungseinrichtung, z.B. zu einem Solenoid, mittels dessen die Spindel zum Öffnen des Ventils achsial auswärts gezogen werden kann. Eine Druckfeder stellt die Spindel in die Absperrstellung zurück. Dadurch dass ein bewegliches Element, in diesem Fall eine Spindel, sich durch den Körper ausserhalb des Ventilgehäuses erstreckt, entstehen jedoch immer Verdichtungsprobleme, weil die Gefahr besteht, dass die Abdichtungen abgenutzt werden oder aus einem anderen Grund unter der Einwirkung der Spindelbewegungen versagen und Medium ausserhalb des Körpers ausfliessen lassen. Entsprechend entsteht eine undichte Verbindung von der Aussenseite des Ventils in das Ventilgehäuse. Dies ist sehr nachteilig besonders in der Lebensmittelindustrie.Extends in the valve according to the PCT script the stem moving the shut-off valve housing through the body of the valve to an outside operating device, e.g. to a solenoid, by means of which the spindle for opening the valve can be pulled axially outwards. A compression spring returns the spindle to the shut-off position. By having a movable element, in this case a spindle, through the body outside the Valve housing extends, however, always arise Compaction problems because there is a risk that the seals are worn or from another Fail due to the action of the spindle movements and let the medium flow outside the body. Accordingly, there is a leaky connection from the Outside of the valve in the valve housing. This is very disadvantageous especially in the food industry.

Dieser Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spindelventil zu schaffen, das die obenerwähnten Nach teile vermeidet und es ermöglicht, ein wesentlich völlig ausgeglichenes und hermetisch abgeschlossenes Ventil auszuformen, obgleich die Spindel mittels einer Bedienungs einrichtung bewegt wird. Diese Aufgabe wird mittels eines erfindungsgemässen Spindelventils gelöst, das da durch gekennzeichnet ist,This invention is based on the object Spindle valve to create the above mentioned after avoids parts and enables a substantially complete balanced and hermetically sealed valve form, although the spindle by means of an operating device is moved. This task is accomplished using a spindle valve according to the invention solved that is marked by

- That the medium pressure acting axially exposed area of the counterpart is essentially the same size is like the corresponding surface of the valve plate, and
-that is a reset means of the operator direction medium-tight insulated in the valve housing is arranged.

Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, dass das zum Ausgleichen des Ventiltellers der Spindel gegen Druckstösse benötigte Gegenstück auf die Spindel, anstatt auf den Körper, gestützt montiert wird, und dass das Gegenstück so gross wie der Ventilteller als Kolben oder Zylinder der die Spindel bewegenden Bedie nungseinrichtung ausgenutzt wird. Somit kann die Be dienungseinrichtung ganz in das Ventilgehäuse inner halb des Ventilkörpers geschlossen werden, so dass dadurch den Körper nur die zur Betätigung der Bedienungs einrichtung benötigte Druckmediumleitung oder mehrere solche Leitungen geführt werden, die mittels fester Anschlussteile völlig flüssigkeitsdicht an dem Körper leicht zu verdichten sind. In dieser Weise wird ge sichert, dass aus dem Ventilgehäuse keine unbeabsichtige Mediumverbindung mit der Aussenseite des Ventils ent stehen kann. Das Ventil ist trotzdem immer noch gegen Druckhübe ausgeglichen.The invention is based on the idea that this to balance the valve disc against the spindle Pressure surges required counterpart on the spindle, instead of being mounted on the body, and that the counterpart is as big as the valve disc as Piston or cylinder of the operator moving the spindle is used. Thus, the Be service device completely inside the valve housing half of the valve body are closed so that thereby only the body to operate the operating device required media line or more such lines are carried out by means of fixed Connection parts completely liquid-tight on the body are easy to compress. In this way, ge ensures that no accidental out of the valve body Medium connection to the outside of the valve can stand. The valve is still against Pressure strokes balanced.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die beigefügte Zeichnung genauer beschrieben, in derIn the following the invention is pointed out described in more detail on the accompanying drawing, in which

Fig. 1 einen Achsenschnitt der Erfindung auf ein Zweiwegventil angewandt zeigt, und Fig. 1 shows an axial section of the invention applied to a two-way valve, and

Fig. 2 einen Achsenschnitt der Erfindung auf ein Dreiwegventil angewandt zeigt. Figure 2 shows an axial section of the invention applied to a three-way valve.

Das in Fig. 1 der Zeichnungen gezeigte Spindel ventil umfasst einen Körper 1 mit einem Ventilgehäuse 2 und zwei damit verbundenen Anschlüssen 3, 4. Das Ventil umfasst weiter eine Spindel 5, an deren einem Ende ein Ventilteller 6 vorgesehen ist, der mit einer Absperr fläche 7 a einer im Ventilgehäuse befindlichen Srömungs öffnung 7 zusammenwirkt, und zwar zum Schliessen und Öffnen der Strömungsöffnung. The spindle valve shown in Fig. 1 of the drawings comprises a body 1 with a valve housing 2 and two connections 3 , 4 connected thereto. The valve further comprises a spindle 5 , at one end a valve plate 6 is provided, which cooperates with a shut-off surface 7 a of a flow opening 7 located in the valve housing, specifically for closing and opening the flow opening.

Am entgegengesetzten Ende der Spindel ist ein scheibenförmiges Gegenstück 8 vorgesehen, das den Kolben eines Druckmediumzylinders bildet, der zu einer die Spindel bewegenden Bedienungseinrichtung 9 gehört. Von dem einen Ende 1 a des Körpers ragt in das Ventil gehäuse ein zylindricher Vorsprung 10 hervor, der zu sammen mit dem Gegenstück 9 den erwähnten Druckmedium zylinder bildet. Am Ende des Körpers ist eine Anschluss öffnung 11 für eine an eine Druckmediumquelle anzu schliessende Druckmediumleitung vorgesehen.At the opposite end of the spindle, a disk-shaped counterpart 8 is provided, which forms the piston of a pressure medium cylinder, which belongs to an operating device 9 that moves the spindle. From one end 1 a of the body protrudes into the valve housing, a cylindrical projection 10 , which together with the counterpart 9 forms the mentioned pressure medium cylinder. At the end of the body there is a connection opening 11 for a pressure medium line to be connected to a pressure medium source.

Im Ventilteller ist eine gegen das andere Ende 1 b des Körpers vorspringende zylindrische Hülse 12 ausgeformt und von diesem Ende des Körpers ragt in das Ventilgehäuse ein zylindrischer Vorsprung 13 hervor, in den die Hülse 12 sich achsial gleitend erstreckt. Innerhalb der Hülse ist zwischen dem Ventilteller und dem Ende ein Rückstell teil der Bedienungseinrichtung montiert, nämlich eine Druckfeder 14, die den Ventilteller gegen die Absperr stellung schieben will. Die Hülse liegt mittels einer Abdichtung 15 druckmediumdicht an der Innenfläche des Vorsprungs an.In the valve plate a cylindrical sleeve 12 projecting against the other end 1 b of the body is formed and from this end of the body a cylindrical projection 13 projects into the valve housing, into which the sleeve 12 extends in an axially sliding manner. Within the sleeve between the valve plate and the end of a reset part of the operating device is mounted, namely a compression spring 14 which wants to push the valve plate against the shut-off position. The sleeve rests on the inner surface of the projection in a pressure medium-tight manner by means of a seal 15 .

Der Vorsprung 10, der Kolben 8, die Spindel 5, der Ventilteller 6, die Hülse 12 und der Vorsprung 13 sind koaxial mit einander, so dass die Spindel sich achsial von den Vorsprüngen 10 und 13 gesteuert bewegt.The projection 10 , the piston 8 , the spindle 5 , the valve plate 6 , the sleeve 12 and the projection 13 are coaxial with one another, so that the spindle moves axially controlled by the projections 10 and 13 .

Der im Ventilgehäuse herrschende Flüssigkeitsdruck richtet eine achsiale Kraft F auf die Oberfläche 8 a des Gegenstücks 8 die ebenso gross ist wie diejenige Ober fläche 6 a des Ventiltellers 6, auf die der Flüssigkeits druck eine entsprechende achsiale Kraft F richtet, so dass die Spindel im Gleichgewicht ist und die eventuellen Druckstösse der Flüssigkeit keinen den Ventilteller öffnenden Effekt veranlassen.The prevailing liquid pressure in the valve housing directs an axial force F onto the surface 8 a of the counterpart 8 which is as large as that upper surface 6 a of the valve plate 6 to which the liquid pressure directs a corresponding axial force F , so that the spindle is in equilibrium and the possible pressure surges of the liquid do not cause the valve disc to open.

Ausserdem wird bemerkt, dass die Bedienungsein richtung sich völlig innerhalb des Ventilgehäuses befindet, und dass die einzige Durchführung der Bedienungseinrichtung aus dem Ventilgehäuse an die Aussenseite des Körpers die Anschlussöffnung 11 ist, die absolut mediumdicht an das Druckmediumrohr leicht anzuschliessen ist. Abgesehen von den Anschlüssen kann das Ventilgehäuse in dieser Weise völlig hermetisch abgeschlossen werden.In addition, it is noted that the operating device is located entirely within the valve housing and that the only implementation of the operating device from the valve housing to the outside of the body is the connection opening 11 , which can be easily connected to the pressure medium pipe in an absolutely medium-tight manner. Apart from the connections, the valve housing can be completely hermetically sealed in this way.

In Fig. 2 der Zeichnungen wird ein Dreiwegventil gezeigt, auf das die Erfindung angewandt worden ist. Am Ventilkörper ist ein dritter Anschluss 4′ und im Ventil gehäuse eine zweite Strömungsöffnung 7′ mit einer Ab sperrflächen 7 a′ vorgesehen.In Fig. 2 of the drawings, a three-way valve is shown, to which the invention has been applied. On the valve body, a third connection 4 'and in the valve housing a second flow opening 7 ' with a blocking surfaces 7 a 'is provided.

Das Gegenstück 8 der Spindel bildet eine zylin drische Hülse 1 b, die an einem zweiten Ventilteller 6 endet, der mit der erwähnten zweiten Strömungsöffnung zusammenwirkt und mit dem ersten Ventilteller 6 identisch ist.The counterpart 8 of the spindle forms a cylindrical sleeve 1 b , which ends at a second valve plate 6 , which cooperates with the second flow opening mentioned and is identical to the first valve plate 6 .

Auch in dieser Ausführungsform befindet sich die Bedienungseinrichtung völlig im Ventilgehäuse, und die Spindel mit ihren Ventiltellern ist gegen Druckstösse völlig ausgeglichen.In this embodiment, too Operating device completely in the valve housing, and the Spindle with its valve plates is against pressure surges completely balanced.

Die Zeichnungen und die sich daran anschliessende Beschreibung sind nur zur Veranschaulichung der Idee der Erfindung beabsichtigt. Was die Einzelheiten betrifft, kann das erfindungsgemässe Spindelventil im Rahmen der Patentansprüche variieren. So ist es möglich, dass die Rückstellfeder und der Druckmediumzylinder mit einander den Platz tauschen. Ebenfalls ist es in einigen Fällen möglich, die Rückstellfeder an derselben Seite wie das Gegenstück anzubringen. Es ist auch möglich, die Rück stellfeder durch einen Druckmediumzylinder zu ersetzen. Weiter ist es möglich, dass das hülsenförmige Gegenstück angeordnet ist, den Vorsprung 10 auswendig zu umschliessen, anstatt dessen dass das Gegenstück sich innerhalb des Vorsprungs bewegt.The drawings and the description which follows are intended only to illustrate the idea of the invention. As for the details, the spindle valve according to the invention can vary within the scope of the claims. So it is possible that the return spring and the pressure medium cylinder swap places with each other. It is also possible in some cases to mount the return spring on the same side as the counterpart. It is also possible to replace the return spring with a pressure medium cylinder. It is also possible for the sleeve-shaped counterpart to be arranged to surround the projection 10 by heart, instead of the counterpart moving within the projection.

Claims

1. Spindle valve for pressurized, flowing medium, which valve comprises:

- A body ( 1 ) with at least two connections ( 3 , 4 ) and a valve housing ( 2 ) that separates the connections from one another,
a spindle ( 5 ) which is axially slidably supported on the body and which is provided with a valve disk ( 6 ) located in the valve housing,
an operating device ( 9 ) for axially moving the spindle for displacing the valve disk between a shut-off position that closes a connection and an open position that opens this connection,
- A counterpart ( 8 ) located in the valve housing ( 2 ), which forms the movable part of the operating device ( 9 ) located in the valve housing, is fastened to the spindle ( 5 ),

dadurch gekennzeichnet,thereby featured,

- That the axially acting medium pressure exposed surface ( 8 a ) of the counterpart ( 8 ) is substantially the same size as the corresponding surface ( 6 a ) of the valve plate, and
- That a restoring means ( 14 ) of the operating device is arranged in a medium-tight manner in the valve housing.

2. Valve according to claim 1, characterized in that the counterpart ( 8 ) forms a piston of the operating direction ( 9 ).

3. Valve according to claim 1 or 2, wherein the body with three with the valve housing ( 2 ) connected connections ( 3 , 4 , 4 ') is provided and in the valve housing two of valve plates ( 6 , 6 ') alternatively blocked flow openings ( 7 , 7 ') are provided, characterized in that the counterpart ( 8 ) forms a valve plate ( 6 ').

4. Valve according to claim 2, characterized in that at one end of the body ( 1 ) in the valve housing ( 2 ) axially outstanding, cylindrical projection ( 10 ) is provided, which serves as a cylinder of the piston ( 8 ).

5. Valve according to claim 4, characterized in that at the opposite end ( 1 b ) of the body ( 1 ) in the valve housing ( 2 ) axially outstanding, cylindrical projection ( 13 ) is provided, and that the valve plate ( 6 ) with a axial sleeve ( 12 ) is connected, which is axially slidably mounted on the above-mentioned projection, the sleeve and the projection forming a housing for the reset means ( 14 ).

6. Valve according to claim 5, characterized in that the return means ( 14 ) is a compression spring.