DE413795C

DE413795C - Selbsttaetiges Ventil mit geneigten Leitrippen zwischen Nabe und Kranz des Ventilsitzes

Info

Publication number: DE413795C
Application number: DES57437D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1916-12-28
Filing date: 1921-09-02
Publication date: 1925-05-15

Description

Die Erfindung hat zum Gegenstand ein selbsttätiges Ventil mit geneigten Leitrippen zwischenNabe und Kranz des Ventilsitzes sowie einem federnden Widerlager für dieVentilscheibe. Das Wasser, welches durch den Ventilsitz fließt, erhält durch die erwähnten geneigten Leitflächen eine Richtung, daß es beim Auftreffen eine drehende Kraft auf die Ventilscheibe ausübt. Man hat indessen festgestellt, daß diese Drehung nur eine geringe sein darf, wenn sie den gewünschten Zweck erfüllen soll. Bei zu schneller Drehung sind die Folgen ebenso nachteilig, als wenn das Ventil überhaupt nicht gedreht wird. Der Erfindung gemäß wird deshalb zwischen der Ventilscheibe und dem Fänger ein Spielraum angeordnet und die untere Fläche des Fängers mit Spiralnuten versehen, die entgegengesetzt zu den Leitflächen des Sitzes liegen. Das beim öffnen des Ventils durch die Spiralnuten fließende Wasser soll eine abschwächende Wirkung auf die durch die Leitflächen hervorgerufene Drehung hervorrufen, und durch geeignete Abmessung kann auf diese Weise eine Drehung der Ventilscheibe erzielt werden, die gerade ausreicht, um einer starken Abnutzung entgegenzuwirken.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und zeigt:

Abb. ι eine Seitenansicht einer Ausführungsform des neuen Ventils.

Abb. 2 ist ein senkrechter mittlerer Schnitt nach T-inie 3-3 der Abb. 4.

Abb. 3 ist eine Bodenansicht der Fängerplatte.

Abb. 4 ist eine Draufsicht des Ventilsitzes.

Abb. 5 ist ein Diagramm, welches die Erzeugung der Überflächen der Rippen zwischen

Nabe und Kranz oder Rand des Ventilsitzes veranschaulicht.

Abb. 6 und 7 zeigen in Einzeldarstellung Querschnitte von Puffervorrichtungen zwisehen den beweglichen Teilen des Ventils und dem Teil, auf den es sich stützt, während

Abb. 8 einen achsialen Schnitt durch eine geänderte Ausführungsform darstellt, in der die Fängerplatte von einem Schaft oder einer Stange getragen wird. ^:

Hiernach besteht der Ventilsitz aus einem Kranz ι und einer zentralen Nabe 2, die mitein- ■ ander durch Rippen 3 verbunden sind. Die oberen Flächen 4 und 5 des Kranzes und der ■ Nabe bilden den Sitz fürdas Ventil. Die Ventil- : scheibe 6 besteht aus geeignetem Material, z. B. Hartgummi, das vorzugsweise durch ; einen flachen eingebetteten Metallring 7 ver- ■■ stärkt wird. Diese Verstärkung hat in der dargestellten Bauart eine besondere Wirkung J aus Gründen, die später erklärt werden. In die Nabe 2 des Ventilsitzes ist z. B. durch Ein- ; schrauben ein mittlerer Zapfen 8 eingesetzt, der einen Kopf 9 trägt. Auf dem Zapfen 8 ist eine metallene Fängerplatte 10 leicht gleitbar gelagert. Die zentrale Nabe 11 dieser Fängerplatte ragt durch eine mittlere Öffnung in der > Ventilscheibe und ruht auf der Nabe des Ventilsitzes. Wenn die Ventilscheibe auf ihrem Sitz aufliegt, kann die Fängerplatte 10 leicht angehoben sein und ein kleiner Spielraum 12 zwischen dem Boden und der Schutzplatte und der Ventilscheibe frei bleiben. Auf der unteren Seite der Fängerplatte sind Spiralnuten 13 eingeschnitten, die mit den Radien der Platte Winkel bilden, so daß, wenn die Flüssigkeit an ihnen entlanggetrieben wird, eine Drehkomponente zur Scheibe und zum Ventil hervorgerufen wird. Eine Feder 14 ist zwischen den Kopf 9 der Schutzplatte eingesetzt und sucht die Schutzplatte gegen die Ventilscheibe und den Ventilsitz zu drücken. Die Naben 2 und 11 greifen teleskopartig ineinander, indem die Nabe 11 bei 15 in die Nabe 2 eingelassen ist und mit leichtem Spiel- \ raum in die so gebildete Aussparung ragt, j Zweck dieser Einrichtung ist, die Teile oeim I Schließen des Ventils in ihrer Bewegung ; abzudämpfen und Stöße aufzufangen. Die 1 Aussparung in dem einen Glied wird sich, während das Ventil angehoben ist, mit Flüssigkeit anfüllen, die beim Eintreten des anderen Gliedes eingeschlossen wird. Die beiden Teile können sich dann langsam einander nähern, während die Flüssigkeit durch den Spielraum zwischen den beiden Teilen herausgedrängt wird. Die verzögernde Wirkung, welche so hervorgerufen wird, hängt ersichtlich von der Größe des Spielraumes zwischen den beiden Teilen ab. Wo es nicht erforderlich ist, den Stoß abzudämpfen, können die Puffervorrichtungen wegfallen, und das Ende der Nabe der Schutzplatte liegt dann auf der Oberfläche der Nabe des Ventilsitzes. Die geneigten Leitrippen 3 sind so ausgebildet, daß sie einen ruhigen Wasserdurchgang sichern.

Um den oberen Rand des Kranzes verteilt, und zwar vorzugsweise an den dickeren Teilen desselben, sind an der Innenseite des Kranzes Aussparungen 22 vorgesehen, die zur Aufnähme der Zapfen eines Schraubenschlüssels zum Drehen des Ventils dienen. Hierdurch ist ein zuverlässiges Mittel vorgesehen, um den Ventilsitz in jeder Richtung beim Einbauen oder Abmontieren ohne Gefahr einer Beschädigung drehen zu können. Ohne Anschlag oder Lager für einen Schraubenschlüssel wurden nur die Rippen einen Halt zum Drehen gewähren, die aber dabei leicht brechen und beschädigt werden. Außerdem wurden die Rippen, wenn sie geneigt sind, nur in einer Richtung das Drehen des Ventilsitzes ermöglichen.

In der Zeichnung ist das Ventil geschlossen und der Spielraum 12, die Flügel oder Fächer in der Fängerplatte einschließend, mit Flüssigkeit angefüllt. Sobald genügend unausgeglichener Druck auf die Unterseite der Ventilscheibe wirkt, wird die Ventilscheibe nach oben gedrückt, und es wird Flüssigkeit zwischen der Ventilscheibe und der Fängerplatte 10 herausgedrückt, wobei die Spiralnuten der Fängerplatte der Flüssigkeit eine entgegengesetzte abschwächende Drehung geben. Man erkennt, daß vom Hub des Ventils an bis zu der Zeit, in der es mit der Fängerplatte in Berührung kommt, die* Ventilscheibe von der Flüssigkeit getragen wird, so daß sie durch die Drehwirkung, welche auf sie durch die zwischen der Scheibe und der Schutzplatte nach außen fließende Flüssigkeit ausgeübt wird, leicht gedreht werden kann. Man erkennt auch, daß zwischen der Nabe der Fängerplatte und der Ventilscheibe ein kleiner Spielraum vorgesehen ist. Die Entfernung, um die sich das Ventil von seinem Sitz bewegt, ehe es mit der Fängerplatte in Berührung kommt, ist sehr klein, aber während dieser kurzen Bewegung wird es genügend gedreht, um die zusammenarbeitenden Teile gegeneinander zu verschieben. Während dieser kleinen Bewegung des Ventils findet die Drehung statt, die nur einen kurzen Zeitraum in Anspruch nimmt. Die Öffnung des Ventils ist nicht so groß, daß es der Flüssigkeit ermöglicht, eine Geschwindigkeit zu erlangen, die einen zu großen Einfluß auf die Drehung des Ventils haben würde. Es hängt also diese Drehung ab von der Betätigung der Flüssigkeit zwischen Ventil und Fängerplatte, wie es vorher erklärt wurde.

Nachdem die Ventilscheibe die Fängerplatte

Claims

erreicht hat, hört ihre Drehbewegung auf, und ihre weitere Aufwärtsbewegung drückt die Feder 14 zusammen, bis die obere Grenze der Ventilbewegung erreicht ist. Sobald als der Druck von der Sitzseite des Ventils aus genügend herabgemindert ist, kehren Fängerplatte 10 und Ventilscheibe auf den Sitz zurück. Die Fänger platte kommt getrennt von dem Ventil zur Ruhe, wobei ihr Stoß gedämpft wird, wie es vorher beschriebenwurde, während der Flüssigkeitsdruck die Ventilscheibe auf ihren Sitz drückt.

In der Ausführungsform nach Abb. 6 wird der Stoß der Fängerplatte 23 gegen den Ventilsitz 24 durch eine Unterlegscheibe 25 aufgefangen, die gebogen ist. Diese Unterlegscheibe ruht auf dem Ventilsitz und kann die Nabe der Fängerplatte aufnehmen, wenn sie sich in die Schließstellung bewegt. Der der Fängerplatte entgegenwirkende Widerstand wird nicht nur durch die Federung des Metalls der Scheibe hervorgebracht, sondern auch dadurch, daß die Scheibe 25 gebogen ist und ein kleiner Spielraum zwischen der Scheibe und dem Ventilsitz gebildet wird. Die Unterlegscheibe kann also dem Stoß der Fängerplatte erst nachgeben, nachdem die Flüssigkeit, die sich zwischen Scheibe und dem Ventilsitz gesammelt hat, verdrängt ist. Es wird dadurch eine Wirkung hervorgerufen, ähnlich wie in einer Stoßdämpfvorrichtung.

Der die Fängerplatte tragende Teil nach Abb. 7 ist dem in Abb. 2 veranschaulichten ähnlich, mit Ausnahme, daß er einstellbar ist, um verschiedenen Stärken der Ventilscheibe angepaßt zu werden oder den Spielraum zwischen der \entilscheibe und Fängerplatte einstellen zu können. Zu diesem Zwecke ist die Nabe 26 der Fängerplatte eingeschraubt oder einstellbar und ruht mit ihrem unteren Ende auf dem \*entilsitz, so daß die Fängerplatte von diesem getragen wird. Durch Drehung der Nabe 26, z. B. durch Einsetzen eines Schraubenschlüssels in die- Aussparungen 27, kann die innere Nabe 26 gedreht -und eingestellt werden. Auf diese Weise kann der Abstand der Fängerplatte von dem Ventilsitz eingestellt werden.

Da in den durch die Flüssigkeit gedrehten \entilen die Abnutzung an Durchbohrungen der Ventile dazu neigt, die Löcher mehr oder weniger länglich werden zu lassen, werden konische Vorsprünge 36 an der Fängerplatte vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel nach Abb. 7 als Leisten zwischen Fängerplatte 23 und Fängerplattennabe 26 eingerichtet sind und mit dem abgeschrägten Rand 37 des Ventilloches in Berührung kommen.

In der Darstellung nach Abb. 8 trägt der Schaft 28 in der Nabe des \^rentilsitzes 29 einen Ring 30, der mittels Stellschraube 31 befestigt ist, die in eine der Kreisnuten 32 des Schaftes eingesetzt werden kann. Die Fängerplatte wird von einer Tülle 33 gehalten, deren oberer Rand auf'dem Ring 30 ruht und so die Fängerplatte trägt, die also auf dem Schaft gleiten kann. Diese Tülle ist vorgesehen, um dem Ring 30 einen genügenden Abstand von der Ventilscheibe 34 zu geben und zu vermeiden, daß er mit der Ventilscheibe 34 bei der Öffnungsbewegung in Berührung kommt. In den Schaft sind Längsschlitze 35 eingeschnitten, welche in kurzem Abstand vom Ring 30 sich erstrecken. Wenn die Fängerplatte beim öffnen des Ventils gehoben wird, so tritt die Flüssigkeit durch die Rillen 35 in den Hohlraum, der durch die Tülle, den Schaft und den Ring 30 begrenzt wird. Wenn die Fängerplatte niedergeht, so fließt die Flüssigkeit durch die Nuten 35 aus, bis gegen Ende des Niederganges die Enden der Nuten 35 erreicht werden. Die Flüssigkeit wird dann zwischen Tülle, Schaft und Ring eingeschlossen und kann nur zwischen den seitlichen Wänden des Ringes, des Schaftes und der Tülle 33 entweichen. Dies geht nur langsam vor sich, und so werden die Stöße der Fängerplatte, wenn sie sich dem Stillstand nähern, abgedämpft.

go Patent-Anspruch:

Selbsttätiges Ventil mit geneigten Leitrippen zwischen Nabe und Kranz des Ventilsitzes sowie einer federnden Fängerplatte für die Ventilscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Fänger und der Ventilscheibe (6) ein Spielraum (12) vorgesehen und an der Unterseite des Fängers Spiralnuten (13) angeordnet sind, so daß die bei der Hubbewegung des \^rentils aus dem Spielraum zwischen dem Fänger und Ventilscheibe nach außen gedrückte Flüssigkeit infolge der Spiralnuten bremsend auf die von den Leitrippen im Sitz verursachte Drehung der Ventilscheibe wirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.