AT243967B - Selbsttätiges Ventil - Google Patents

Description

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  Selbsttätiges Ventil 
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   In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat sich eine Materialzusammensetzung als besonders vorteilhaft erwiesen, nach welcher der überwiegend aus Eisen bestehende Rohling eine Zulegierung von Kupfer, 
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 und der Kohlenstoffgehalt höchstens   2%   beträgt. Wie Versuche bestätigt haben, können durch Verwendung dieser Materialzusammensetzung auf einfache Weise Ventilteile hergestellt werden, die sowohl festigkeitsmässig als auch hinsichtlich ihrer Dämpfungsfähigkeit voll entsprechen. 



   In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemässes Ventil im axialen Mittelschnitt, Fig. 2 den Ventilsitz als Rohling im Schnitt und Fig. 3 einen Schnitt durch den Ventilsitz nach der Fertigbearbeitung. 



   Das in Fig. 1 dargestellte Ventil besteht aus einem Ventilsitz 1 und einem Fänger 2, der mittels eines Druckbolzens 3 auf den beispielsweise im Zylinderkopf oder in einer eigenen Ventiltasche   des Verdichters sitzenden Ventilsitz l gedrückt wird. Der Druckbolzen   3 durchsetzt mit seinem verjüngten Ende eine Mittelbohrung des Fängers 2 und ist mit diesem mittels einer Scheibe 4 und eines Sprengringes 5 verbunden. Der Kopf 6 des Druckbolzens 3 greift in eine Bohrung 7 des Ven-   tilsitzes l ein und liegt an der Wandung   8 derselben   fest an, die als Zentrierfläche dient, so dass der   Fänger 2 relativ zum Ventilsitz 1 zentriert ist.

   Zwischen dem Ventilsitz 1 und dem Fänger 2 befindet sich ein ringförmiges Verschlussorgan 9, das die   Durchströmkanäle   10 im Ventilsitz 1 steuert und durch einen Federring 11 belastet ist, der beispielsweise wellenförmig ausgebildet ist. Das Verschlussorgan 9 und der Federring 11   sind an einer Zylinderfläche   12 des Fänger 2 gleitend geführt, welche Zylinderfläche von denDurchströmkanälen 13 im Fänger 2 angeschnitten wird. Die Dichtfläche,   entlang der das Verschlussorgan   9 auf dem Ventilsitz l aufliegt, ist mit 14 bezeichnet. 



   In Fig. 2 ist der Ventilsitz 1 des Ventils nach Fig. 1 als Rohling dargestellt. Dieser ist durch Sintern vonMetallpulver hergestellt und weist bereits weitgehend die endgültige Form auf. Die Durchströmkanäle 10, eine abgestufte Ausnehmung 15 in der Mitte des Ventilsitzes 1 zur Aufnahme der Scheibe 4 und des Sprengringes 5 sowie eine   ringförmige Rinne   16   in der Nähe des Aussenumfan-   ges sind bereits vorhanden. Zwischen   den Durchströmkanälen   10 und der Ausnehmung 15 einerseits sowie der Rinne 16 anderseits sind auch schon die Dichtleisten 17 zu erkennen, die als Auflageflächen für das Verschlussorgan 9 dienen.

   Oberhalb der radialen Verbindungsstege 18, die zwischen den einzelnen Durchströmkanälen 10 vorgesehen sind, ist auch bereits ein durchgehender Ringraum 19 ausgebildet, der zur Verbesserung der Durchströmung und der Abdichtung dient und bei   aus Stahl ge-   schmiedeten Ventilsitzen gewöhnlich durch Drehen nachträglich hergestellt wird. 



   Wie aus einem Vergleich der Fig. 2 und 3 entnommen werden kann, sind zur endgültigen Fertigstel-   lung des Ventilsitzes l nur mehr geringfügige Nachbearbeitungen des Rohlings erforderlich. Eine Nach-    bearbeitung erfolgt lediglich im Bereich der Dichtfläche 14 sowie an gegebenenfalls vorhandenen Zentrierflächen. Die nachbearbeiteten Flächen sind in Fig. 3 verstärkt ausgezogen. Es handelt sich dabei um die Herstellung der Bohrung 7 mit ihrer Wandung 8, die zur Zentrierung des Fängers gegenüber dem Ventilsitz dient, um das Läppen der Dichtfläche 14 und schliesslich um eine kleine Eindrehung 20   im Bereich der Durchströmkanäle   10, wodurch eindeutig definierte Dichtleisten 17 und scharfe Kanten derselben erzielt werden. 



   Um beim Sintern die gewünschten Eigenschaften des Ventilsitzes zu erhalten, hat es sich als zweckmässig erwiesen, den Rohling mit einem Porenvolumen von insgesamt höchstens   100/0,   vorzugsweise 4-6% seines gesamten Volumens herzustellen. Dies kann beim Sintern durch entsprechende Verdichtung des Materials unter Druck und allenfalls durch mehrfaches Pressen erzielt werden. Beispielsweise haben sich günstige Festigkeitswerte und das erforderliche geringe Restporenvolumen bei einem   Pressdruck von   6 bis 8 t/cm2 ergeben. Als Material für die Herstellung von Ventilsitzen hat sich eine überwiegend aus 
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 Kohlenstoffgehalt soll höchstens   2%   betragen. Erforderlichenfalls kann der Rohling auch noch mit einem Rostschutzöl getränkt werden. 



   Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Abweichungen von dem   dargestelltenAusführungsbeispiel   möglich. Insbesondere können gemäss der Erfindung auch Ventilsitze mit mehreren, konzentrisch angeordneten   ringförmigenDurchströmkanälen   hergestellt werden. Abweichend vom Ausführungsbeispiel könnte der Ventilsitz auch eine durchgehende Mittelbohrung aufweisen und mit dem Fänger in bekannter Weise mittels einer Zentralschraube verbunden sein.

   Weiters können erfindungsgemäss nicht nur Ventilsitze sondern auch andere Ventilteile, insbesondere Fänger, durch Sintern von Metallpulver hergestellt werden. 

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 Bei der Herstellung von Fängern sind meist überhaupt keine Nachbearbeitungen des Rohlings erforderlich und es kann allenfalls auch ein grösseres Porenvolumen zugelassen werden, wodurch die Schlagdämpfung noch verbessert werden kann. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Selbsttätiges Ventil, insbesondere für Kolbenverdichter, mit einem Ventilsitz und einem im Abstand von diesem angeordneten Fänger, zwischen welchen Teilen ein Verschlussorgan vorgesehen ist und 
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 Rohling (Fig. 2) gebildet ist, der bereits die für den Einbau erforderliche Form sowie die Kanäle (10 bzw. 13) aufweist und lediglich an den Dichtflächen (14),   z. B.   durch Läppen sowie gegebenenfalls an Zentrierflächen (8) nachbearbeitet ist. 
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Claims (1)

1. 3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der überwiegend aus Eisen bestehende Rohling eine Zulegierung von Kupfer, Nickel und Kohlenstoff im Gesamtausmass von höchstens 15% enthält, wobei der Kupfergehalt höchstens 11% und der Kohlenstoffgehalt höchstens 2% beträgt.