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Selbsttätiges Hubrentil für rasch laufende Kompressoren.
Die Erfindung bezieht sieh auf selbsttätige Ventile für rasch laufende Kompressoren zur Verdichtung von Gas oder Luft und ähnliche Anwendungsfälle, bei denen das Ventil aus einer leichten Platte oder einem leichten Streifen besteht.
Das wesentliche Kennzeichen der Erfindung ist, dass der Ventilstreifen seinen Sitz durch eine flache Feder erhält und beide unbeschränkt und ganz frei von örtlichen Biegungen sind und infolgedessen die Gefahr einer Kristallisation des Metalles und ein hieraus herrührender vorzeitiger Bruch vermieden ist.
Das Ventilgehäuse ist so ausgebildet, dass tote Gasecken vermieden sind und das Ventil selbstreinigend ist, so dass Betriebsstörungen infolge von Fremdkörpern auf dem Ventilsitz ganz oder fast ganz vermieden sind. Endlich ist das Ventilgehäuse so ausgebildet, dass es in einfachster Weise bearbeitet werden kann, nämlich durch Drehen, Schleifen und Bohren und entsprechend mit geringen Kosten hergestellt werden kann. Der Ventilstreifen und dessen Sitzfeder sind lediglich von einem Materialstreifen abgeschnitten und erfordert keine besonders schwierige Bearbeitung.
Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform. Fig. 1 ist eine Draufsicht auf das vollständige Ventil, Fig. 2 ist eine Draufsicht auf den Ventilsitz, d. h. auf die untere Ventilhälfte, Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1. Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1.
Fig. 5 ist eine Druntersieht des Gehäuseoberteils.
Das Ventilgehäuse besteht aus zwei mittels Bolzen durch Öffnungen 7 verbundenen Teilen, zwischen denen die Ventilstreifen 11 und die Sitzfedern 5 eingebettet sind. Die Gehäuseteile sind mit abgesetzten Bunden 2 zum Einsparen in den Kompressor versehen. Der Teil 3 bildet den Ventilsitz und der Teil 4 die Kappe, welche die Ventilstreifen in Stellung hält und das Widerlager für die Sitzfedern bildet. Für ein mehrschlitziges Ventil der vorliegenden Art ist der Sitzteil J mit drei oder mehreren parallelen Schlitzen 6 gegossen, deren Länge entsprechend der Kreisform des Gehäuses stufenweise verschieden ist.
Die oberen oder inneren Kanten aller dieser Schlitze bilden eine gemeinsame Sitzfläche 7, die eben ist und infolgedessen leicht durch die üblichen Werkzeuge bearbeitet werden kann. Der Kappenteil J ist mit ähnlichen Durchgangsschlitzen 8 versehen, welche wie die Sitzschlitze parallel liegen, jedoch gegen diese versetzt sind, so dass, wenn beide Teile verbunden sind, die Stege 9 zwischen und zu den Seiten der Kappenschlitze und unmittelbar über den Sitzschlitzen liegen. Die Flächen 10 der Kappe, die auf diese Weise den Sitzschlitzen gegenüber liegen, bilden das Widerlager für die Blattfedern 5 und werden vorteilhaft durch Ausfräsung des Materials im Mittelteil des Gehäusesitzes ausgearbeitet (Fig. 4).
Wie ersichtlich, liegen diese Widerlagerflächen in derselben Ebene und können infolgedessen rasch in einem Arbeitsvorgang hergestellt werden, während die Ausschnitte gewünschtenfalls mehr oder weniger endgültig beim Giessen hergestellt werden. Die Federn 5 sind flachgebogene Federn von gutgehärtetem Stahlband, welche nach Breite und Länge den Ventilstreifen 11 entsprechen. Diese Federn 5 legen sich gegen die Widerlager- flachen 7 an der einen Seite an und an die Endteile der Ventilstreifen an der andern Seite, so dass die letzteren auf die Sitzfläche 7 gedrückt werden.
Im übrigen sind diese Federn vollständig in ihrer Bewegung unbeschränkt, da sie an keiner Stelle befestigt sind und infolgedessen federn sie unter gleichmässiger Biegung durch ihre ganze Länge und ohne scharfe örtliche Biegung.
Die Ventilstreifen 11, welche die Sitzschlitze 6 abschliessen, indem sie durch die Federn 5 angedrückt werden, brauchen nur so stark zu sein, dass sie dem Druck des Druckmittels standhalten und sie können
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so dünn sein, dass sie sich der Biegungsform der Feder anpassen. wenn das Öffnen erfolgt. Die Ventilstreifen können gar nicht oder leicht gebogen sein, die Hauptbiegung erfolgt durch die Federkraft. Sowohl die Sitzfedern als auch die federnden Ventilstreifen haben eine geringe Masse und sind einfach von einem dünnen Stahlband von gleichem Querschnitt in gleicher Länge abgeschnitten und gehärtet.
Jeder Ventilstreifen 11 nebst zugehöriger Feder 5 wird in der richtigen gegenseitigen Stellung eine auf der andern sowie der Ventilstreifen auf dem Sitzschlitz 6 mittels zwei Ausnehmungen 12 eine an jedem Ende gehalten. Die Ausnehmungen gehen vorteilhaft durch den Kappenteil durch und werden durch Bohrung von entsprechenden Löchern in Kappenteil. 3 am Ende jeder Fläche 10 hergestellt. Diese Bohrlöcher 12 schneiden das Ende der Ausfräsung am Kappenteil und bilden Taschen, welche die Enden der Federn und Ventilstreifen umfassen, sie bei ihrer Schwingungsbewegung führen und sie in genauer Deckung mit den Schlitzen halten, ohne dass eine merkliche Abnutzung stattfindet. Die Berührungspunkte können an den Streifenecken oder an den Eintrittsstellen 14 der Taschen oder beides sein, doch ist es vorteilhaft, dass sie nur an den Streifenecken liegen.
Der Reibungsdruck bei dieser Berührung ist ausserordentlich gering, wegen der geringen Masse der Ventilstreifen und der Federn. Es hat sich indessen ergeben, dass durch Ausschneiden der Ventilstreifen mit einem geringen Spiel rundherum, etwa 0-8 mm ; die Abnutzung an der Umfangswandfläehe auch bei längerer Betriebsdauer unmerklich ist.
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