CN102144117A

CN102144117A - 煤气阀

Info

Publication number: CN102144117A
Application number: CN2009801343824A
Authority: CN
Inventors: C.卡多; E-O.费舍尔; S.克劳斯; A.埃森贝格; J.瑙曼
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2008-09-03
Filing date: 2009-08-20
Publication date: 2011-08-03
Also published as: WO2010026058A1

Abstract

本发明的主题是用于通过煤气工作的炊事器具的煤气阀（10、110），它具有阀体（12、112），该阀体具有塞子座孔。塞子（24、124）可旋转地布置在塞子座孔中并且具有外表面（80），该外表面至少部分由橡胶弹性的材料制成。根据本发明所述橡胶弹性的材料由自润滑的硅树脂构成。所述塞子（24、124）至少在从外表面（80）到面对空心内部空间（26）的内表面的部分区域中完全由橡胶弹性的材料制成。

Description

煤气阀

技术领域

本发明的主题是用于通过煤气工作的炊事器具的煤气阀。

背景技术

这样的炊事器具例如可以是立式煤气炉（Gasstandherde）、煤气灶（Gaskochmulden）或者煤气烤炉。对这种炊事器具来说，在煤气燃烧器上燃烧的煤气火焰作为热源。合适的燃气，例如天然气、城市煤气或者液化气（丙烷和/或丁烷煤气）作为燃料。煤气燃烧器的功率由炊事器具的操作人员借助于煤气阀控制。为此该煤气阀具有可变的开口横截面，它可由操作人员通过煤气阀的操纵调整。

根据一种通常的构造型式，煤气阀设计成塞阀。这种塞阀具有金属的阀体，在该阀体里面加工有塞子座孔。该塞子座孔通常设计成锥形或者柱形的孔。相应地成形的塞子插入塞子座孔中并且可以相对阀体旋转。在塞子中加工有至少一个煤气流通孔，所述至少一个煤气流通孔连接塞子的空心内部空间与塞子的外表面。阀体具有相应的出口通道，所述出口通道从塞子座孔的内表面通到煤气出口，在该煤气出口上连接有通到燃烧器的煤气管。煤气流通孔和出口通道根据塞子的旋转位置完全、部分重合或者完全不重合。煤气阀的开口横截面由煤气流通孔和出口通道重合的程度产生。通过塞子在塞子座孔中的旋转可以无级地调整煤气阀的开口横截面以及由此调整煤气燃烧器的功率。

为了避免摩擦引起的磨损以及限制旋转塞子所必需的扭矩，已知塞子在塞子座孔中润滑。阀体和塞子在这种情况下通常由金属，例如由铝或者铜制成。通常应用油脂作为润滑剂。这种结构的缺点是，油脂会部分沉积在开口横截面和出口通道中并且在这种情况下封闭开口横截面的一部分。这例如导致煤气阀打开和关闭时的滞后效应并且也阻碍了通过将塞子旋转到确定的角度位置所实现确定的燃烧器功率的可复制性。

根据另外一种在现有技术下已知的构造型式，阀体完全由金属制成，而塞子具有金属芯并且塞子的表面利用合成材料，例如合成树脂涂装。为了减小摩擦，在合成材料中添入由石墨制成的颗粒。这种煤气阀例如在文献GB 755 536中描述。由GB 2 079 407 A已知，阀门的塞子的表面由PTFE制成。不过这种阀门鉴于生产的简单性以及鉴于寿命有缺点。

发明内容

因此，本发明的任务在于，提供一种具有较高寿命的可简单生产的煤气阀，利用该煤气阀可以精确调整供应给煤气燃烧器的煤气量。

该任务根据本发明通过独立权利要求1、2或3的特征性特征解决。

根据本发明，该橡胶弹性的材料由自润滑的硅树脂构成。对自润滑的硅树脂涉及硅树脂基的合成材料。为减小塞子和塞子座孔之间的摩擦设置的润滑剂包含在硅树脂中并且不必从外部施加。该润滑剂已经在硅树脂的聚合期间引入硅树脂中。在使用自润滑的硅树脂的情况下可以完全取消附加的、从外部施加的润滑剂。

本发明的另一方面在于，设置油作为润滑剂。该作为润滑剂应用的油与油脂不同之处在于前者在环境温度下是液态的。与油脂不同，该油不会汇集到煤气流通孔或者出口通道中。由此排除了通过油的流动横截面的变窄。该润滑剂油可以在塞子装配时施加在塞子座孔中。已经安装在塞子座孔中的塞子的补充润滑也是可以的，例如在维护工作的队列中。在应用自润滑的硅树脂时油可以作为润滑剂包含在硅树脂中。

根据本发明的另一方面，该塞子至少在从外表面到面对空心内部空间的内表面的部分区域中完全由橡胶弹性的材料制成。该橡胶弹性的材料在这种情况下设计成完全材料。至少在部分区域中，该橡胶弹性的材料构成塞子自身，即不仅是它的外表面。煤气流通孔优选处于该部分区域中并且完全在橡胶弹性的材料中构成。由此煤气流通孔可以已经在橡胶弹性的材料的成型期间产生。橡胶弹性的材料的机械再加工是不需要的。也不需要塞子的金属部分的机械精加工来产生煤气流通孔。

设置硅树脂作为橡胶弹性的材料是特别有利的。作为原料的硅树脂由于高的耐磨强度和好的抗老化性而表现出色。塞子的形状可以已经随着硅树脂的成型这样精确的生产，即塞子密封地封闭塞子座，这样可靠地防止煤气泄漏到环境中。

在使用自润滑的硅树脂时，用于塞子相对阀体进行润滑的油完全包含在自润滑的硅树脂中。在这种情况下不必从外部引入附加的油到煤气阀中用于塞子的润滑。

塞子具有至少一个煤气流通孔，所述至少一个煤气流通孔连接塞子的外表面与塞子的空心内部空间，并且外表面至少在煤气流通孔的区域中由橡胶弹性的材料构成。煤气在打开的煤气阀的情况下从塞子的内部空间通过塞子内的煤气流通孔流到阀门壳体中的出口通道中。在关闭煤气阀的情况下塞子处于这样的位置，在该位置下煤气流通孔通过阀门壳体封闭。至少在塞子的煤气流通孔处于其中的区域中，橡胶弹性的材料构成塞子的外表面。

优选塞子具有多个煤气流通孔，所述多个煤气流通孔连接塞子的外表面与塞子的空心内部空间，并且外表面在煤气流通孔的区域中由橡胶弹性的材料构成。所述多个煤气流通孔允许有级地调整煤气阀的开口横截面。多个煤气流通孔中的每一个具有相对较小的横截面，该横截面小于具有唯一的煤气流通孔的塞子的煤气流通孔的横截面。油脂在小的煤气流通孔中的汇集特别强地影响具有带有多个煤气流通孔的塞子的煤气阀的功能性。在应用油作为润滑剂的情况下或者在应用自润滑的硅树脂的情况下，润滑剂不影响煤气阀的功能性。具有多个煤气流通孔的煤气阀例如在追加公开的具有申请号为PCT/EP2008/058605的专利申请中说明。

根据另一种优选的实施方式，塞子具有至少一个煤气流通孔，所述煤气流通孔连接塞子的外表面与塞子的空心内部空间，并且在塞子的外表面的区域中与通道相连，该通道设计成塞子的外表面的凹槽。这样一种煤气阀在追加公开的、要求优先权EP07360051.2的专利申请中说明。该通道在煤气流通孔处开始并且作为凹槽沿着塞子的表面延伸。该通道用于，扩大塞子的旋转角度范围，在该角度范围内允许通过煤气阀的煤气流通。煤气的流动阻力可以在此精细调整。油脂在通道中的汇集特别强地损害这种煤气阀的功能性。在应用油作为润滑剂的情况下或者在应用自润滑的硅树脂的情况下，润滑剂不影响煤气阀的功能性。

该通道至少在塞子的圆周的四分之一上延伸是特别有利的。操作人员可以由此在大于90度的转角范围上无级地调整煤气燃烧器的功率。

根据一种可能的实施方式，塞子在至少一个煤气流通孔的区域中具有金属芯，在该金属芯上安装有由橡胶弹性的材料制成的外表面。该金属芯构成塞子的承载构件并且用于传递扭矩。该橡胶弹性的材料安装在芯上并且可以具有在几个十分之一毫米到几个毫米之间的厚度。

塞子在这种情况下可以具有金属轴，该金属轴与金属芯构成共同的构件。该轴从塞子座孔中伸出。该轴可以直接或间接与旋钮连接，操作人员利用该旋钮转动塞子。该轴可以制成一体式的或者多体式的。在多体式的实施方式的情况下，该轴的多个部分可以在轴向上相对彼此运动。

如果塞子具有完全由橡胶弹性的材料加工的区域，则在这个区域中不存在金属芯。这里该塞子具有金属轴，该金属轴在轴向上连接在完全由橡胶弹性的材料制成的区域上。该完全由橡胶弹性的材料组成的区域和金属轴不可转动地互相连接。

塞子可以具有锥形或者柱形的形状。

附图说明

本发明其它的优点和细节借助在示意图中示出的实施例详细说明。在此示出：

图1示出了根据本发明的煤气阀的第一实施方式，

图2示出了根据图1的煤气阀的塞子，

图3示出了根据本发明的煤气阀的第二实施方式，

图4示出了具有塞子的煤气阀，所述塞子具有金属芯和由橡胶弹性的材料制成的外表面，

图5示出了一种塞子，它在较大的区域中完全由橡胶弹性的材料组成。

具体实施方式

图1在侧视图中示出了煤气阀10。设置煤气阀10用于为煤气烹饪位或者煤气烤炉的煤气燃烧器提供煤气流。煤气阀10具有阀体12，该阀体12在本实施例中设计成方形的并且在它里面布置有用于流通煤气的出口通道14。在阀体12上成形了用于煤气流入煤气阀10的入口孔16和用于煤气流向煤气燃烧器的煤气出口18。在阀体12的上部的、在一种应用的情况下面对操作者的侧面20上布置导向元件22，该导向元件22容纳用于手动调整煤气流的调整元件（未示出）。煤气阀10在本实施例中具有锥形构造的塞子24。塞子24可以相对阀体12转动地安放在塞子座孔中。该塞子此外构造成套管形的并且具有空心的内部空间26。煤气可以从入口孔16通过空心的内部空间并且通过出口通道14流到煤气出口18。塞子24为此设有一个或多个煤气流通孔（见图2或3），所述煤气流通孔允许煤气流借助于塞子24的旋转运动进行无级或者有级的调整。

图2在透视图中示出了塞子24。塞子24的不同的煤气流通孔50、52、54连接塞子24的空心内部空间26和塞子的外表面。如果塞子24插入阀体12的塞子座孔中，煤气流通孔52（在塞子24的相应的旋转位置）与出口通道14相对应。

图3示出了煤气阀110的第二实施方式，该煤气阀基本上具有阀体112和塞子124。在阀体112中构造塞子座孔102，该塞子座孔具有尽可能平滑的内壁。出口通道114通过阀体112从塞子座孔102通到未示出的煤气出口，以在该煤气出口上面引导煤气。

此外存在通道106，该通道构造在塞子124的外表面中。通道106在此只以有限的深度通到塞子124的壁材料中并且不达到空心的内部空间126。在它的一个端部上，通道106与煤气流通孔105这样连接，即煤气可以从煤气流通孔105流到通道106中。

塞子124可以围绕作为塞子座孔2的旋转轴线的旋转轴线z在预定的转角范围内围绕旋转轴线z旋转。在旋转轴线z的轴向上，通道106处在塞子124的外表面的高度范围内，它根据塞子124的转角位置被在阀体101中的出口通道114覆盖。由此如果只有通道106，但是煤气流通孔105并没有已经布置在出口通道114的对面，那么已经在煤气流通孔105和出口通道114之间产生煤气流。

出口通道114与煤气流通孔105的距离越大，煤气流量由于通道106的节流效应而越小。

在两个前述的根据图1和2以及根据图3的实施方式中，在塞子24、124和阀体12、112之间根据本发明设置油作为润滑剂。在应用油作为润滑剂的情况下，将避免煤气通过润滑剂的流通孔52或者通道106变窄。考虑应用矿物质的、合成的和/或植物油作为润滑剂。

由图4说明了本发明的另一方面，该方面同样可以应用于根据图1和2以及根据图3的两种实施方式。根据本发明，塞子24、124的外表面80由一种自润滑的硅树脂构成。在该硅树脂中包含油作为润滑剂。它已经在聚合期间引入硅树脂中并且储存在硅树脂中。在表面上油以较小的量从硅树脂中流出并且构成润滑膜81。由自润滑的硅树脂构成的外表面80在根据图4的例子中安装在金属芯82上并且与该金属芯牢固地连接。芯82过渡到塞子24、124可以在它上面旋动的金属轴83中。

本发明的另一方面在图5中图示说明。该构造型式同样可以应用于根据图1和2以及根据图3的两个实施方式。塞子24、124在这里在较大的部分区域内完全由橡胶弹性的材料制成。该橡胶弹性的材料从空心的内部空间26延伸到外表面80。金属轴83于在图中上部的端部上与橡胶弹性的材料牢固连接。例如考虑硅树脂作为橡胶弹性的材料，优选也在一种实施方式中用作自润滑的硅树脂。

Claims

1.用于通过煤气工作的炊事器具的煤气阀（10、110），具有阀体（12、112）以及塞子（24、124），所述阀体具有塞子座孔，所述塞子可旋转地布置在塞子座孔中并且具有外表面（80），所述外表面至少部分由橡胶弹性的材料制成，其特征在于，所述橡胶弹性的材料由自润滑的硅树脂构成。

2.用于通过煤气工作的炊事器具的煤气阀（10、110），具有阀体（12、112）以及塞子（24、124），所述阀体具有塞子座孔，所述塞子可旋转地布置在塞子座孔中并且具有外表面（80），所述外表面至少部分由橡胶弹性的材料制成并且相对阀体（12、112）的塞子座孔借助于润滑剂润滑，其特征在于，设置油作为润滑剂。

3.用于通过煤气工作的炊事器具的煤气阀（10、110），具有阀体（12、112）以及塞子（24、124），所述阀体具有塞子座孔，所述塞子可旋转地布置在塞子座孔中并且具有外表面（80），所述外表面至少部分由橡胶弹性的材料制成，其特征在于，所述塞子（24、124）至少在从外表面（80）到面对空心内部空间（26）的内表面的部分区域中完全由橡胶弹性的材料制成。

4.煤气阀（10、110），其特征在于权利要求1和2的组合或者权利要求1和3的组合或者权利要求2和3的组合或者权利要求1、2和3的组合。

5.根据权利要求2、3或4所述的煤气阀（10、110），其特征在于，设置硅树脂作为橡胶弹性的材料。

6.根据权利要求1或4所述的煤气阀（10、110），其特征在于，用于塞子（24、124）相对阀体（12、112）进行润滑的油完全包含在自润滑的硅树脂中。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的煤气阀（10、110），其特征在于，所述塞子（24、124）具有至少一个煤气流通孔（52、105），所述煤气流通孔连接塞子（24、124）的外表面（80）与塞子（24、124）的空心内部空间，并且所述外表面（80）至少在煤气流通孔（52、105）的区域中由橡胶弹性的材料构成。

8.根据权利要求1至6中任意一项所述的煤气阀（10），其特征在于，所述塞子（24）具有多个煤气流通孔（52），所述煤气流通孔连接塞子（24）的外表面（80）与塞子（24）的空心内部空间，并且所述外表面（80）在煤气流通孔（52）的区域中由橡胶弹性的材料构成。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的煤气阀（110），其特征在于，所述塞子（124）具有至少一个煤气流通孔（105），所述煤气流通孔连接塞子（124）的外表面（80）与塞子（124）的空心内部空间并且在塞子（124）的外表面（80）的区域中与通道（106）连接，该通道设计成塞子（124）的外表面（80）的凹槽。

10.根据权利要求9所述的煤气阀（110），其特征在于，所述通道（106）至少在塞子（124）的圆周的四分之一上延伸。

11.根据权利要求7至10中任意一项所述的煤气阀（10、110），其特征在于，所述塞子（24、124）在所述至少一个煤气流通孔（52、105）的区域中具有金属芯（82），由橡胶弹性的材料制成的外表面（80）安装在所述金属芯上。

12.根据权利要求11所述的煤气阀（10、110），其特征在于，所述塞子（24、124）具有金属轴（83），所述金属轴与金属芯（82）构成共同的构件。

13.根据权利要求3至10中任意一项所述的煤气阀（10、110），其特征在于，所述塞子（24、124）具有金属轴（83），所述金属轴在轴向上连接在完全由橡胶弹性的材料制成的区域上。

14.根据权利要求1至13中任意一项所述的煤气阀（10、110），其特征在于，所述塞子（24、124）具有锥形的形状。

15.根据权利要求1至13中任意一项所述的煤气阀（10、110），其特征在于，所述塞子（24、124）具有柱形的形状。