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PATENTANSPRÜCHE
1. Kugelventil, aus einem in einem Ventilgehäuse drehbar gelagerten kugelförmigen Ventilkörper (2) bestehend, dessen Drehbewegung über eine sich durch die Wand des Ventilgehäuses (1) erstreckende Ventilspindel (3) bewirkt wird, deren innerer Endteil sich mit dem erwähnten Ventilkörper in zusammenwirkender Verbindung befindet, welcher Ventilkörper ein im Verhältnis zur Ventilspindel quergerichtetes Loch aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (2) zwischen zwei einander diametral gegenüberliegenden Sitzen (5b) des Ventilgehäuses eingeklemmt gehalten wird, welche Sitze Durchbohrungen (5a) aufweisen die in einer Drehlage des Ventilkörpers mit dessen Bohrung kommunizieren, während die erwähnte Verbindung in einer anderen Drehlage des Ventilkörpers von der Seitenfläche des Ventilkörpers unterbrochen ist,
wobei wenigstens der eine der erwähnten Sitze aus einem Ring (5) aus elastischem Material gebildet ist, dessen Peripherie Vertiefungen bzw. Vorsprünge aufweist, die mit in den Innenwänden ausgeführten Vorsprüngen (5 c) bzw.
Vertiefungen durch in der Richtung nach dem Ventilkörper ausgeübten Druck einschnappbar sind.
2. Kugelventil gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnten Vorsprünge oder Vertiefungen sich entlang der Peripherie des Sitzringes (5) ringförmig erstrecken.
3. Kugelventil gemäss Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (5c) eine widerhakenähnliche Querschnittsform aufweisen.
4. Kugelventil gemäss einem der vorausgehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gegen den Ventilkörper (2) gewendete Sitzfläche (5b) des Sitzringes (5) eine Krümmung aufweist, die einen etwas grösseren Radius als die der Aussenkontur des Ventilkörpers (2) hat.
5. Kugelventil gemäss einem der vorausgehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilspindel (3) eine mit derselben fest verbundene Verdickung (3a) aufweist, die einer nach innen gerichteten Gleitfläche des Ventilgehäuses (1) anliegt, und einen in das Ventilgehäuse hineinschiebbaren Endteil (3b) aufweist, der bis in eine sich gegen wenigstens die eine Seite des Ventilkörpers, von dem Ventilkörper gerechnet, erstreckende Nute (2b) des Ventilkörpers dringt, sodass derselbe, bei dem Zusammenbau des Ventils, mit der Ventilspindel von der einen Öffnungsseite des Ventilgehäuses in Eingriff geführt werden kann.
6. Kugelventil gemäss Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsvorsprung (3b) der Ventilspindel die Form einer Leiste aufweist, die sich in der Querrichtung der Ventilspindel erstreckt.
7. Kugelventil gemäss Patentanspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (2) zwei einander gegenüberstehende, im Verhältnis zur Ventilspindel (3) quergerichtete ebene Stützflächen (2c, 2d) aufweist, welche gegen entsprechende Stützflächen der Ventilspindel anliegen bzw.
im Inneren des Ventilgehäuses ruhen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kugelventil, das aus einem in einem Ventilgehäuse drehbar gelagerten, kugelförmigen Ventilkörper besteht, dessen Drehbewegung über eine sich durch die Wand des Ventilgehäuses erstrekkende Ventilspindel bewirkt wird, deren innerer Endteil sich mit dem erwähnten Ventilkörper in zusammenwirkender Verbindung befindet, welcher Ventilkörper ein im Verhältnis zur Ventilspindel quergerichtetes Loch aufweist.
Der Hauptzweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Kugelventil der obenerwähnten Art zu schaffen, das so wenige Teile wie möglich aufweist, und dessen Mon tage und Demontage einfach ist, während man gleichzeitig eine effektive Dichtung zwischen dem Ventilkörper und des sen Ventilsitzen erhält. Ausserdem wünscht man einen Ventil körper zu erhalten, der bezüglich der Wahl der Durchströ mungen so flexibel wie möglich ist, sodass der Bedarf an La gervorrat eines grossen Sortiments von Einzelteilen des Ven tils nicht notwendig wird.
Dieser Zweck wird mit einem gemäss der Erfindung aus geführten Kugelventil erreicht, das dadurch gekennzeichnet ist, dass der Ventilkörper zwischen zwei einander diametral gegenüberliegenden Sitzen des Ventilgehäuses eingeklemmt gehalten wird, welche Sitze Durchbohrungen aufweisen die in einer Drehlage des Ventilkörpers mit dessen Bohrung kom munizieren, während die erwähnte Verbindung in einer ande ren Drehlage des Ventilkörpers von der Seitenfläche des Ven tilkörpers unterbrochen ist, wobei wenigstens der eine der er wähnten Sitze aus einem Ring aus elastischem Material gebil det ist, dessen Peripherie Vorsprünge bzw. Vertiefungen aufweist, die mit in den Innenwänden ausgeführten Vertiefungen oder Vorsprüngen, durch in der Richtung nach dem Ventil körper ausgeübten Druck einschnappbar sind.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des Erfin dungsgegenstandes unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, in welchen
Figur 1 einen Axialschnitt durch ein gemäss der Erfin dung ausgeführtes Kugelventil und
Figur 2 eine perspektivische Ansicht desselben Kugelven tils in bezug auf die Figur 1, von aussen gesehen und in kleine rem Massstab darstellt.
Das in der Zeichnung dargestellte, gemäss der Erfindung ausgeführte Kugelventil besteht aus einem rohrförmigen Ge häuse 1, in dessen Inneren ein drehbar ausgeführter Kugel ventilkörper 2 mit hauptsächlich sphärischer Aussenkontur eingebracht ist, mit einer Spindel 3, die durch einen sich durch die Wand des Gehäuses 1 erstreckenden Wellenbund undreh bar verbunden ist. Mit lb und lc werden zwei zu der Spindel 3 winkelrecht angeordnete ebene Gleit- oder Stützflächen be zeichnet. Gegen die Stützfläche lc ruht ein flanschartig ausge bildeter Teil 3a der Ventilspindel, dessen an dem Flanschteil
3a entlang vorspringender Endteil 3b als eine sich in der
Querrichtung der Spindel erstreckende Leiste ausgeformt ist.
Mit 4 wird eine in eine in der Ventilspindel ringförmig einge drehte Nute eingelegte O-Ringdichtung aus Gummi oder an derem geeigneten elastischen Dichtungsmaterial bezeichnet.
Der von dem Wellenbund la vorspringende Endteil 3c der
Ventilspindel ist mit einem eckigen Querschnitt zwecks dreh festen Tragens eines Einstellrads 6 ausgebildet. Der Ventilkörper 2 weist eine im Verhältnis zur Ventilspindel 3 querge richtete diametrale Durchbohrung 2a auf. Mit 2b wird eine in der einen Seite der Ventilspindel ausgearbeitete Nute bezeich net, worin der leistenförmige Vorsprung 3b der Ventilspindel eingreift. An den Flansch 3a der Ventilspindel liegt eine ebene
Fläche 2c des Ventilgehäuses an, und an die ebene Stützfläche lb des Ventilgehäuses liegt eine entsprechende Fläche 2d des Ventilkörpers an.
Mit 5 wird ein, an jeder der beiden Seiten des Ventilkörpers 2 eingepresster ringförmiger Sitzkörper aus elastischem Material, mit geringem Reibungskoeffizient, wie z.B. dem unter der Fabrikmarke Vulkolan bekannt, bezeichnet. Der Sitzkörper 5 weist eine zentrale Bohrung 5a auf, die in der in der Zeichnung gezeigten Drehlage des Ventilkörpers
2 mit der Durchbohrung 2a des Ventilkörpers in Verbindung steht. Die gegen den Ventilkörper gewendete Fläche Sb weist eine Krümmung auf, die einen grösseren Kürmmungsradius als den der Aussenkontur des Ventilkörpers auweist, wodurch ein festeres Anliegen gegen den der Durchbohrung 2a zunächstliegenden Teil des Ventilkörpers erhalten wird. Die
Ringfläche Sb kann eventuell durch einen in dem Ring einge
legten Gleitring, der aus Teflon oder ähnlichem Material hergestellt ist, das dem Ventilkörper geringe Reibung bietet, ersetzt sei. Der Sitzkörper weist ausserhalb sich ringsum denselben, peripherisch erstreckende, im Querschnitt wie Widerhaken geformte Vorsprungsleisten 5c auf, die in dem in der Zeichnung gezeigten montierten Zustand in entsprechende ringförmige Ausnehmungen 1 d in dem Ventilgehäuse eingreifen. Die weg von einander gerichteten Endteile des Ventilge häuses 1 sind sowohl mit Innengewinde wie mit Aussengewinde le bzw. 1 f versehen, damit die Einzelteile, mit welchen das Ventil verbunden werden soll, sowohl mit Aussengewinde wie mit Innengewinde versehen sein können.
Die Montage des gezeigten Ventils wird am besten wie folgt ausgeführt.
In das von vornherein leere Ventilgehäuse 1 wird zuerst die Ventilspindel 3 mit der auf derselben festgemachten Ringdichtung 4 vom Inneren des Gehäuses eingeführt wonach der Ventilkörper 2 von einer der Anschlussöffnungen des Ventilgehäuses eingeführt wird, nachdem die Ventilspindel in eine Lage gedreht worden ist, in der ihr Vorsprung 3b in der Längsrichtung des Ventilgehäuses gerichtet ist. Der Ventilkörper 2 kann also in solch einer Weise hineingeschoben werden, dass dessen Nute 2b den Vorsprung 3b der Ventilspindel aufnimmt. Danach werden die beiden Sitzringe 5 in die gezeigte Lage eingepresst, wobei ihre Vorsprünge 5c in die Vertiefungen ld des Ventilgehäuses einschnappen. Durch das Federungsvermögen des Sitzkörpers 5 wird ein schmiegsames Anliegen gegen die Aussenkontur des Ventilkörpers erreicht.
Es ist selbstverständlich, innerhalb des Rahmens der Erfindung ein Ventilgehäuse zu benutzen, das von vornherein mit einem festen Sitz an der einen Seite des Ventilkörpers verse hen ist. In diesem Falle ist nur ein einziger Sitzkörper 5 der er wähnten Art erforderlich. Die Herstellung des Ventilgehäuses ist jedoch bei der Ausführungsart, die in der Zeichnung ge zeigt wird, erheblich einfacher, als wenn das Ventilgehäuse mit einem festem Ventilsitz ausgeführt wäre. Falls ein grösse rer Durchmesser der Durchbohrung durch den Ventilkörper gewünscht ist, kann die Bohrung 2a im Ventilkörpers und die
Durchgangsöffnung Sa der Sitzringe aufgebohrt werden.
Da durch, dass die Sitzringe eine gegen den Ventilkörper gerich tete Fläche aufweisen, die einen grösseren Krümmungsradius als der des Ventilkörpres hat, wird bei diesem grösseren
Durchmesser der Durchbohrung ein etwas niedrigerer Anla gedruck gegen den Ventilkörper erhalten, was eine Verminderung des Risikos, dass der Sitzkörper von den Kanten des
Ventilkörpers, die die Mündung der Bohrung 2a umgeben zerschnitten wird, mit sich führt. Die Demontierung des Ven tils geschieht am besten in umgekehrter Weise im Verhältnis dazu, was oben angeführt wurde.
Die Sitzringe 5 werden am besten in der Weise herausgenommen, dass ein Gegenstand zwischen deren Aussenkontur und die Innenseite des Ventilgehäuses eingeführt und im Umdrehungssinn der Sitzkörper geführt wird, wonach die Sitzkörper sehr leicht aus dem Ventilgehäuse herausgenommen werden können, beispielsweise zwecks Inspektion des Ventilkörpers oder zwecks Austausch der Sitzkörper.
Die Erfindung ist nicht auf die oben nur als Beispiel beschriebene und in der Zeichnung gezeigte Ausführungsart begrenzt, sondern kann betreffs ihrer Einzelheiten innerhalb des Rahmens der Patentansprüche variiert werden.
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PATENT CLAIMS
1. Ball valve, consisting of a spherical valve body (2) rotatably mounted in a valve housing, the rotational movement of which is effected via a valve spindle (3) extending through the wall of the valve housing (1), the inner end part of which cooperates with the valve body mentioned which valve body has a hole which is transverse to the valve spindle, characterized in that the valve body (2) is held clamped between two diametrically opposite seats (5b) of the valve housing, which seats have through holes (5a) which are in a rotational position of the valve body communicate with its bore while the connection mentioned is interrupted in another rotational position of the valve body by the side surface of the valve body,
at least one of the seats mentioned being formed from a ring (5) made of elastic material, the periphery of which has depressions or projections which are provided with projections (5 c) or in the inner walls
Wells can be snapped in by pressure exerted in the direction towards the valve body.
2. Ball valve according to claim 1, characterized in that said projections or depressions extend annularly along the periphery of the seat ring (5).
3. Ball valve according to claim 2, characterized in that the projections (5c) have a barb-like cross-sectional shape.
4. Ball valve according to one of the preceding claims, characterized in that the seat surface (5b) of the seat ring (5) which is turned against the valve body (2) has a curvature which has a somewhat larger radius than that of the outer contour of the valve body (2).
5. Ball valve according to one of the preceding claims, characterized in that the valve spindle (3) has a thickening (3a) which is firmly connected to the same and abuts an inwardly directed sliding surface of the valve housing (1), and an end part which can be pushed into the valve housing ( 3b), which penetrates into a groove (2b) of the valve body, which extends against at least one side of the valve body, counted from the valve body, so that the same, when the valve is assembled, with the valve spindle from one opening side of the valve housing Intervention can be performed.
6. Ball valve according to claim 5, characterized in that the engagement projection (3b) of the valve spindle has the shape of a strip which extends in the transverse direction of the valve spindle.
7. Ball valve according to claims 5 and 6, characterized in that the valve body (2) has two mutually opposite, in relation to the valve spindle (3) transverse plane support surfaces (2c, 2d), which bear against corresponding support surfaces of the valve spindle or
rest inside the valve body.
The present invention relates to a ball valve which consists of a spherical valve body rotatably mounted in a valve housing, the rotational movement of which is brought about by a valve spindle which extends through the wall of the valve housing and whose inner end part is in cooperative connection with the valve body mentioned, which valve body has a transverse hole in relation to the valve stem.
The main purpose of the present invention is to provide a ball valve of the type mentioned above, which has as few parts as possible, and whose assembly and disassembly is simple, while at the same time obtaining an effective seal between the valve body and the valve seats. In addition, it is desirable to obtain a valve body that is as flexible as possible with regard to the choice of the flows, so that the need for storage of a large assortment of individual parts of the valve is not necessary.
This purpose is achieved with a ball valve designed according to the invention, which is characterized in that the valve body is held clamped between two diametrically opposite seats of the valve housing, which seats have through-holes which communicate with the bore in a rotational position of the valve body, while the above-mentioned connection is interrupted in another rotational position of the valve body from the side surface of the valve body, at least one of the seats mentioned being formed from a ring of elastic material, the periphery of which has projections or depressions which are in the inner walls executed recesses or projections, can be snapped in the direction of the valve body pressure exerted.
In the following an embodiment of the inven tion subject with reference to the accompanying
Described drawings in which
1 shows an axial section through a ball valve executed according to the inven tion and
Figure 2 is a perspective view of the same Kugelven valve with respect to Figure 1, seen from the outside and on a small rem scale.
The illustrated in the drawing, designed according to the invention ball valve consists of a tubular Ge housing 1, in the interior of a rotatable ball valve body 2 is introduced with a mainly spherical outer contour, with a spindle 3, which through a through the wall of the housing 1st extending shaft collar undreh bar is connected. With lb and lc two plane to the spindle 3 right-angled sliding or support surfaces are characterized. Against the support surface lc rests a flange 3a formed part of the valve spindle, which on the flange part
3a along projecting end part 3b as one in the
Transverse direction of the spindle extending bar is formed.
4 with an O-ring seal made of rubber or on its suitable elastic sealing material is referred to in an annularly rotated groove in the valve spindle.
The end portion 3c projecting from the shaft collar la
Valve spindle is formed with an angular cross section for the purpose of non-rotatably supporting an adjusting wheel 6. The valve body 2 has a diametrically directed diametrical bore 2a in relation to the valve spindle 3. With 2b is a groove worked out in one side of the valve spindle, in which the strip-shaped projection 3b of the valve spindle engages. A flat surface lies on the flange 3a of the valve spindle
Surface 2c of the valve housing, and a corresponding surface 2d of the valve body lies against the flat support surface 1b of the valve housing.
With 5, an annular seat body made of elastic material, pressed in on each of the two sides of the valve body 2, with a low coefficient of friction, e.g. known as the Vulkolan brand. The seat body 5 has a central bore 5a, which is in the rotational position of the valve body shown in the drawing
2 is connected to the through hole 2a of the valve body. The surface Sb turned against the valve body has a curvature which has a larger curvature radius than that of the outer contour of the valve body, as a result of which a more tight fit is obtained against the part of the valve body which is closest to the through-hole 2a. The
Ring surface Sb can possibly be inserted into the ring
put sliding ring, which is made of Teflon or similar material that offers little friction to the valve body, be replaced. Outside, the seat body has the same, peripherally extending, protrusion strips 5c which are shaped like barbs in cross section and which, in the assembled state shown in the drawing, engage in corresponding annular recesses 1d in the valve housing. The away from each other end parts of the Ventilge housing 1 are provided with both internal thread as with external thread le or 1 f, so that the items with which the valve is to be connected can be provided with both external thread and internal thread.
The assembly of the valve shown is best carried out as follows.
In the valve housing 1, which is empty from the outset, the valve spindle 3 with the ring seal 4 fixed thereon is first inserted from the inside of the housing, after which the valve body 2 is inserted from one of the connection openings of the valve housing after the valve spindle has been rotated into a position in which it is Projection 3b is directed in the longitudinal direction of the valve housing. The valve body 2 can thus be pushed in in such a way that its groove 2b receives the projection 3b of the valve spindle. The two seat rings 5 are then pressed into the position shown, their projections 5c snapping into the depressions ld of the valve housing. Due to the resilience of the seat body 5, a conformable fit against the outer contour of the valve body is achieved.
It goes without saying that within the scope of the invention to use a valve housing which is verse hen from the outset with a tight fit on one side of the valve body. In this case, only a single seat body 5 of the type mentioned is required. The manufacture of the valve housing is, however, considerably simpler in the embodiment which is shown in the drawing than if the valve housing were designed with a fixed valve seat. If a larger diameter of the bore through the valve body is desired, the bore 2a in the valve body and the
Through hole Sa of the seat rings are drilled out.
As a result of the fact that the seat rings have a surface directed towards the valve body, which has a larger radius of curvature than that of the valve body, this becomes larger
The diameter of the bore received a slightly lower pressure against the valve body, reducing the risk that the seat body would come off the edges of the valve body
Valve body, which is cut around the mouth of the bore 2a, leads with it. The dismantling of the valve is best done in reverse in relation to what has been mentioned above.
The seat rings 5 are best removed in such a way that an object is inserted between their outer contour and the inside of the valve housing and the seat body is guided in the direction of rotation, after which the seat bodies can be removed very easily from the valve housing, for example for inspection of the valve body or for the purpose Replacement of the seat body.
The invention is not limited to the embodiment described above only as an example and shown in the drawing, but its details can be varied within the scope of the claims.