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Rückschlagventil, insbesondere für Druckschmierleitungen
Rückschlagventile, welche meist entgegen dem Druck einer Feder unter der Wirkung des Flüssigkeitsdruckes öffnen, werden häufig für Druckschmierleitungen verwendet, um die Schmierpumpe vor dem an der Schmierstelle herrschenden Rückdruck zu schützen. Da es nun öfter vorkommt, dass Schmutzteilchen das dichte Aufsitzen des Ventilkörpers auf dem Sitz verhindern, hat man bereits vorgeschlagen, den Ventilkörper mit einem kolbenartigen Ansatz an der Seite, von welcher die Flüssigkeit zuströmt, also z. B. an der der Schmierpumpe zugewendeten Seite zu versehen, wobei dieser Ansatz in der Bohrung der Durchflussleitung dichtend geführt ist und erst nach einem vorbestimmten Hub den Weg der Flüssigkeit zum Ventilsitz über Längsnuten in seiner Mantelfläche freigibt.
Wird nun während der Zeit des Saughubes der Schmierpumpe das Ventil wieder gegen den Sitz zurückbewegt, so gleitet vorerst der Kolben dichtend in die ihn führende Bohrung der Schmierleitung und verschliesst sie, während sich der Ventilkörper erst später dichtend auf seinen Sitz aufsetzt, so dass ein doppelter Verschluss der Druckleitung erreicht wird. Derartige Rückschlagventile sind jedoch schwierig herzustellen und benötigen sehr zeitraubende Einpassarbeiten.
Die Erfindung bezieht sich nun auf ein der- artiges, einen doppelten Verschluss bewirkendes Rückschlagvet : !, bei welchem der Abschluss durch einen kolbenartig in die Durchflussleitung eintauchenden Teil und einen einen Ventilsitz abschliessenden Teil erfolgt, und besteht im wesentlichen darin, dass der kolbenartige Teil und der den Ventilsitz abschliessende Teil von ge- trennten Teilen gebildet sind und der den
Ventilsitz abschliessende Teil in der Strömungs- richtung hinter dem kolbenartigen Teil an- geordnet ist.
Die Massnahme, den Ventilkörper in zwei getrennte Teile zu unterteilen, gewährleistet einen verlässlichen Dichtungsschluss bei einfacher
Herstellung und ohne nachträgliches Einpassen, da nun nicht mehr wie bisher zwei verschiedene
Dichtflächen aufeinander abgestimmt werden müssen. Diese Vereinfachung der Herstellung wirkt sich sowohl beim Ventilkörper, der nunmehr z. B. aus einer zylindrischen Walze und aus einer gewöhnlichen Kugel bestehen kann, als auch beim Ventilsitz und der den kolbenartigen Teil führenden Bohrung aus, deren Dichtflächen nun nicht mehr genau gegeneinander zentriert sein müssen.
Es ist bekannt, ein Rückschaltventil und ein Kolbenventil im Abstand hintereinander zu schalten. Wenn aber, wie bei diesen bekannten Anordnungen, das Rückschlagventil in der Strömungsrichtung vor dem Kolbenventil angeordnet ist, so kann dadurch kein doppelter Abschluss erzielt weiden, da bei dichtem Rückschlagventil das zwischen Rückschlagventil und Kolbenventil eingeschlossene Flüssigkeitsvolumen den Rückgang des Kolbens in die Abschlusslage verhindert. Dadurch, dass gemäss der Erfindung der den Ventilsitz nach Art eines Rückschlag- ventils abschliessende Teil in der Strömungs- richtung hinter dem Kolben angeordnet ist, wird ein gleichzeitiger Abschluss beider Teile gewähr- leistet.
Gemäss der Erfindung stehen diametral gegen- überliegende Stellen der Mantelfläche des Kolbens mit den Räumen vor und hinter dem Kolben in
Verbindung und werden in der Offenstellung des Ventils durch eine Ausnehmung, z. B. eine
Ringnut, des den Kolben führenden Leitungs- teiles miteinander in Verbindung gebracht. Vor- zugsweise ist der kolbenartige Teil bzw. der
Kolben mit Kanälen ausgebildet, welche von seinen beiden Stirnflächen zu diametral gegenüber- liegenden Stellen seiner Man. elfläche führen und in der Offenstellung durch die Ringnut od. dgl. des den Kolben führenden Leitungsteiles mit- einander verbunden werden.
Gegenüber den bei einteiligen Ventilkörpern bekannten Aus- führungsformen, bei welchen der Flüssigkeits- durchtritt nach einem bestimmten Hub durch
Längsnuten des Kolbenmantels erfolgt, wird durch die erfindungsgemässe Ausbildung an sich ein wesentlicher Vorteil erreicht. Wenn der
Kolben sich in seiner Schliessstellung befindet, so können Undicbtheiten nur dadurch entstehen, dass die Flüssigkeit von der Mündung des einen panais an der Mantelfläche des Kolbens zu der
Ringnut des Zylinders und von dieser aus wieder zu der Mündung des anderen Kanals an der
Mantelfläche des Kolbens kriecht.
Der Kriechweg
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der Flüssigkeit ist daher gegenüber bekannten Ausbildungen auf das Doppelte vergrössert, so dass bei gleicher Dichtheit der Ventilhub auf die Hälfte verringert werden kann.
Zweckmässig sind die in das Ventilgehäuse eingebauten Teile oder zumindest einige dieser Teile derart symmetrisch ausgebildet, dass sie in beliebiger Lage eingebaut werden können und daher eine falsche Montage ausgeschlossen wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel, welches ein Rückschlagventil für eine Druckschmierleitung im Längsschnitt zeigt, schematisch dargestellt.
Dem Gehäuse 1 wird von der Schmierpumpe über die Zulaufbohrung 2 das Schmiermittel zugedrückt. 3 stellt die Auslaufbohrung dar, welche zur Schmierstelle führt. In einer Bohrung 4 des Gehäuses 1 liegt eine Büchse 5, die mittels eines symmetrisch ausgebildeten Schraubringes 6 gegen den Boden 7 der Bohrung 4 festgeschraubt ist. Zum Ansetzen eines Schraubenziehers weist der Schraubring ss an beiden in ihrem Durchmesser verkleinerten Stirnenden radiale Schlitze 8 auf und kann daher in jeder Lage eingebaut werden.
In die Bohrung 9 der Büchse 5 ist ein Kolben 10 eingepasst, der zwei von seinen beiden Stirnseiten ausgehende Kanäle 11 und 11'aufweist. Der
Kanal 11 mündet an der Stelle 12 und der
Kanal 11'an der Stelle 12'im Mittelquerschnitt des Kolbens 10 an der Mantelfläche desselben.
Die Büchse 5 weist einen Sitz 13 für den von einer Kugel 14 gebildeten Ventilkörper auf.
Die Kugel 14 wird auf den Sitz 13 durch eine
Feder gepresst, welche sich gegen eine den
Gehäusehohlraum dicht abschliessende Ver- schraubung 16 abstützt. Ein zweiter Sitz 13' für die Ventilkugel 14 ist am anderen Ende der Buchse 5 vorgesehen und kommt nur dann zur Wirkung, wenn die Büchse 5 um 180" verdreht eingebaut wird.
In einem gewissen Abstand vom Sitz 13 ist in die Wand der Bohrung 9 eine Ringnut 17 eingedreht, mit welcher die Mündungen 12 und 12'der Kanäle 11'beim Öffnen des Ventils in Verbioung gelangen. An dem der Zulaufbohrung 2 zugewendeten Ende der Büchse 5 ist in der Bohrung 9 symmetrisch zum Mittelquerschnitt eine zweite Hohlrille 17'vorgesehen, die, ebenso wie der Ventilsitz 13', in der gezeichneten Einbaulage der Büchse 5 unbenützt bleibt und nur bei um 1800 verdrehtem Einbau zur Wirkung gelangt.
Das Rückschlagventil arbeitet wie folgt : Sobald von der Schmierpumpe über den Eintrittskanal 2 dem Gehäuse 1 Schmiermittel unter Druck zugeführt wird, schiebt sich der Kolben 10 in der Bohrung 9 nach rechts und hebt die Vcntilkugel 14 von ihrem Sitz 7. ? ab. Nach em ? i vorbestimmten Kolbenhub a genügen bade
Kanalmündungen 12 und 12'in Verbindung mit der Hohlrille 17, worauf das Schmiermittel über den Kanal 11', die Kanalmündung 12', die
Rille 17, die Kanalmündung 12 und den Kanal 11 und über radiale Kerben 18 der Kolbenstirnfläche zum Sitz 13 gelangt und über die Schlitze 8 des Schraubringes 6 zur Auslassbohrung 3 in der Richtung zur Schmierstelle gefördert wird.
Ebensolche Kerben 18'sind sinngemäss auch an der anderen Stirnseite des Kolbens 10 vorgesehen.
Lässt der Schmiermitteldruck im Zulaufkanal 2 wieder nach, so bewirken die Feder 15 und der Rückdruck des Druckmittels von der Schmierstelle eine Bewegung der Kugel 14 und des Kolbens 10 nach links, bis die Kugel 14 wieder auf ihrem Sitz 13 aufliegt und der Kolben 10 in die gezeichnete Ruhelage gelangt.
Sollte nun die Kugel 14 auf ihrem Sitz 13, z. B. wegen eines eingeklemmten Schmutzteilchens, nicht dicht liegen, so gelangt das Schmiermittel von der Schmierstelle her über die Kerben 18 in den Kanal 11. Von der Mündung 12 des Kanals 11 müsste das Schmiermittel nun durch den Spalt die Strecke a zurücklegen, um in die Ringnut 17 zu gelangen. Auch zur Hohlrille 17' führt der kürzeste Weg über eine Strecke a im erwähnten Dichtungsspalt. Aus einer dieser Hohlrillen 17 oder 17'müsste es nochmals die
Strecke a im Dichtungsspalt durchkriechen, um in die Öffnung 12'des Kanals 11'und somit auf die andere Seite des Kolbens 10 und in den Zulaufkanal 2 zu gelangen.
Es ist daher der kürzeste Kriechweg für das Schmiermittel zurück zur Schmierpumpe hier doppelt so gross als der
Hub, den der Kolben 10 zur Öffnung des Ventils bei Förderung der Schmierpumpe ausführen muss.
Auf diese Weise sind daher durch die erfindungsgemässe Ausbildung des Rückschlag- ventils nicht nur die Herstellungsschwierigkeiten der bisher bekannten Ruckschlagventile mit
Kolbensatz beseitigt, sondern es ist auch eine grössere Sicherheit gegen das Zurückströmen des Druckmittels von der Schmierstelle in der
Richtung zur Schmierpumpe gegeben.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Rückschlagventil für Druckschmierleitungen od. dgl., bei welchem der Abschluss durch einen kolbenartig in die Durchflussleitung eintauchenden
Teil und einen einen Ventilsitz abschliessenden
Teil erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass der den Ventilsitz abschliessende Teil (14) in der
Strömungsrichtung hinter dem von einem separaten Körper gebildeten kolbenartigen Teil (10) angeordnet ist.