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Dichtungsring für aus Segmenten zusammengesetzte Regelventile
Die Erfindung betrifft einen Dichtungsring für aus Segmenten zusammengesetzte Regelventile, der mit seinem äusserenUmfang in einer Ringnut des Ventilgehäuses sitzt und dessen innerer Umfang T-förmig verbreitet ist und mit einem Ventilkolben zusammenwirkt.
In der brit. Patentschrift Nr. 931, 956 ist ein Dichtungsring obiger Art beschrieben, der jedoch den Nachteil hat, dass seine Wirkung ungleichmässig ist und oft gestört wird. Es wurde daher getrachtet, die Dichtung derart weiterzubilden, dass bei einem bestimmten Betriebsdruck sowohl die Abdichtung an dem Ventilkolben als auch die Verbindung der einzelnen Gehäusesegmente einwandfrei dicht sind.
Es wurde hiebei gefunden, dass man zusätzlich zu den zwei inneren Lippen auch noch zwei äussere Lippen anordnen müsse, die beanspruchungsmässig mit den inneren Lippen ein Gleichgewicht herstellen.
Es ist anderseits bereits ein Dichtring bekannt geworden, dessen äusserer Umfang T-förmig ausgebildet ist, doch ist dieser Ring starr gelagert und daher zur Lösung des angeführten Problems ungeeignet.
Doch kann man das auf diese Weise bekannt gewordene Merkmal auf die eingangs geschilderte Dichtungringart anwenden, so dass die Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, dass der äussere Umfang des Dichtungringes-wie an sich bekannt-durch seitlich abstehende Lippen T-fölmig ausgebildet ist.
Die Lippen können vorteilhaft vom Aussenrand des Ringes ausgehende dachartige Flächen bilden oder einen teilweise kreisförmig abgerundeten Querschnitt aufweisen. Feiner kann vorzugsweise der ringinnenseitig liegende Übergang der Lippenabrundung zur Ringfläche im Querschnitt einen spitzen Winkel bilden.
Zum leichteren Verständnis und leichteren Durchführung der Erfindung soll auf die Zeichnung Bezug genommen werden ; in der Zeichnung bedeuten Fig. 1 einen Schnitt durch ein Dichtungselement, das für eine Durchfluss-Regelvorrichtung bestimmt ist und Fig. 2 einen Schnitt durch eine DurchflussRegelvorrichtung, die mit einer Anzahl von Dichtungselementen der in Fig. 1 dargestellten Form arbeitet.
In Fig. 1 bezeichnet 10 einen ringstegförmigen Abschnitt einer Ringdichtung, deren Innenrand und Aussenrand in Form eines Umfangsflansches bzw. eines Paares von Lippen 11 und 12 ausgebildet ist, die zusammen einen Flansch bilden, der sich quer zur Ebene des Stegabschnittes 10 erstreckt. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die äusseren Umfangsränder der Flanschen bzw. Lippen gerundet, während die vom Flansch bzw. den Lippen 11 gebildete Innenfläche 14 konkave Form aufweist. Das Dichtungselement besteht aus ölfestem Nitril-Gummi oder irgendeinem andern Material, das geeignet ist und den Bedingungen standhält, für die die Dichtung gedacht ist.
Das beschriebene und in Fig. 1 gezeigte Dichtungselement wurde zur Verwendung in einem Magnet-
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;anstossend mit Hilfe von Schrauben 19 verschraubt und bilden so ein zusammengesetztes Ventilgehäuse mit Öffnungen. Im Ventil, das in Fig. 2 dargestellt ist, sind sechs Dichtungselemente der in Fig. 1 gezeigten Form vorgesehen ; diese Dichtungselemente befinden sich an den Stossstellen zwischen aufeinanderfolgenden Elementen, dichten die Fuge zwischen den Elementen gegen die Flüssigkeit ab und wirken aber auch mit Abschnitten 15 ader Ventilspindel, deren Durchmesser vergrössert ist, zusammen.
Die Zahl der Dichtungselemente hängt natürlich von der Zahl der Elemente ab, aus welchen das Ventilgehäuse aufgebaut ist. Die Regulierung der Flüssigkeitsströmung durch das Ventil, d. h. zwischen den verschiedenen Öffnungen im Element 18, geschieht durch begrenzte Axialverschiebung der Ventilspindel 15 in der einen oder der andern Richtung, wodurch die Spindelabschnitte 15 a mit dem grösseren Durchmesser in Zusammenwirkung mit den Dichtungselementen die Strömungswege zwischen den Öffnungen verändern. Die erforderliche Verschiebung bzw.
Betätigung der Ventilspindel geschieht durch Antriebselemente (nicht eingezeichnet) an gegenüberliegenden Enden des zusammengesetzten Ventilgehäuses, beispielsweise durch einen mittels Solenoid betätigten Kolben ; letzterer könnte natürlich
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auch mechanisch manuell betätigt werden oder es kann jede andere geeignete Vorrichtung angewendet werden, mit der sich eine kontrollierte Verschiebung der Ventilspindel erzielen lässt.
Wie aus Fig. 2 zu ersehen, besitzen die das Ventilgehäuse bildenden Elemente 16, 17, 18 an ihren
Stossflächen sich ergänzende Nuten bzw. Rücksprünge 20, die beim Aneinanderstossen zweier Elemente eine Ausnehmung von im wesentlichen T-förmigem Querschnitt bilden, die den äusseren Flansch bzw. die Lippen 12 eines Dichtungselementes sowie deren Stegabschnitt 10 oder zumindest einen Teil desselben aufnimmt. Die Konstruktion ist so beschaffen, dass ein Dichtungselement in keiner Weise geklemmt wird ; der Innenflansch bzw. die Lippen 11 umgeben die Ventilspindel15 und arbeiten mit dem Abschnitt J < ! mit vergrössertem Durchmesser zusammen, wogegen der äussere Flansch bzw. die Lippen 12 in der T-förmigen Ausnehmung liegen, die durch je zwei aneinanderstossende Gehäuseelemente gebildet wird.
Bei einer solchen Anordnung wirkt der Druck der vom Ventil geregelten Flüssigkeit auf den äusseren Flansch bzw. die Lippen 12 jedes Dichtungselementes und drückt letztere dadurch nach aussen, wodurch zwischen den beiden Gehäuseelementen eine perfekte Abdichtung entsteht, während gleichzeitig um die Ventilspindel 15 herum eine wirksame Abdichtung vorhanden ist. Die Dichtungskonstruktion gestattet einen Grad von Selbsteinstellung, der mit gewöhnlichen Dichtungen meist nicht möglich ist. Da die Fläche 14 konkav ist, üben der Flansch bzw. die Lippen 11 nur eine sehr geringe Reibungskraft auf die bewegliche Ventilspindel 15 aus.
Ein weiteres Merkmal des Dichtungselementes besteht darin, dass bei steigendem Druck sein Durchmesser grösser wird, wodurch die vom inneren Flansch bzw. den Lippen 11 auf die Ventilspindel ausgeübte Reibungskraft sogar kleiner wird, während wegen der Lippenkonstruktion die Dichtwirkung erhalten bleibt.
Das Dichtungselement eignet sich zwar besonders zur Verwendung in einem Flüssigkeits-Regelventil der oben angeführten Art, doch ist seine Anwendung durchaus nicht so beschränkt, und sie lässt sich gut auch unter andern geeigneten Umständen oder Bedingungen verwenden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Dichtungsring für aus Segmenten zusammengesetzte Regelventile, der mit seinem äusseren Umfang in einer Ringnut des Ventilgehäuses sitzt und dessen innerer Umfang T-förmig verbeitet ist und mit einem Ventilkolben zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Umfang des Dichtungs-
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