CN102192346B - 通风阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通风阀。该通风阀具有一个保持部件和一个阀体，该阀体配有至少一个通风狭槽。为了通风阀能够简单和成本合算地加以制造和安装，并保证可靠的密封和需用较小的安装空间，有一种闭合力作用于通风狭槽，该闭合力是通过在安装之后在通风阀中产生的力引起的。在将通风阀安装在相关机组上时，会强制产生这种力，该力本身对通风狭槽施加闭合应力。这种通风阀适用于机组如马达外壳、轴箱外壳或变速箱外壳的密封。

Description

通风阀

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1的前序中所述的通风阀。

背景技术

这种通风阀可用于各种机组例如电动机外壳、轴箱外壳或变速箱外壳。通风阀都是设计成合成橡胶罩的形式，其具有一个成形在其上的通风狭槽。这种合成橡胶罩被套在支承构件上，这些支承构件例如是钢管或塑料管、钢壳或塑料壳或类似件。因此，必须制造和安装多种构件，所以安装是很费事的。此外，至少需要两种不同的构件，即支承构件和合成橡胶罩。支承构件必须相对于机组加以密封，从而需要其它部件及其它安装步骤。在实际中已证明：合成橡胶罩通常都不是十分严密的，所以它们不能充分实现密封功能。由于使用了多个构件，所以需要大的安装空间。

发明内容

本发明的任务是如此设计出这样一种通风阀，它可以简单地和成本合算地加以制造和安装，而且可保证实现可靠的密封并且需要的安装空间较小。

根据本发明，上述任务是凭借具有权利要求1中所述特征的通风阀加以解决的。

按本发明提出的通风阀，一种闭合应力作用于通风狭槽，该闭合应力确保通风阀在使用范围内完善地被关闭。该闭合应力是通过在安装后在通风阀中产生的力引起的。因此，若将本发明提出的通风阀安装在相应的机组上，就会强制产生这种力，该力本身对通风狭槽施加闭合应力。

所产生的力可以有利地是径向力。

按照一个优选的实施形式，该径向力是通过通风阀的保持部件的径向弹性变形所形成的。本发明提出的通风阀是利用该保持部件安装在机组上的。在此，该保持部件是如此设计的，使得它在安装好的通风阀上沿径向得到扩张。

保持部件有利地是设计呈筒状的，但也可根据安装现场的情况具有其它横截面形状。

保持部件在其内侧优选配有卡扣成型部(snap-on profile)。利用这种卡扣成型部便可使保持部件和从而使通风阀简单地安装在机组上。该卡锁型件可以将保持部件卡扣在一个相应地设计成形的机组接头上。这样也就将通风阀可靠地固定在机组接头上。

所产生的力也可是一种轴向力，该轴向力在通风狭槽上产生闭合应力。

在此情况下，通风阀最好具有一个嵌入部件，该嵌入部件可插入到机组的一个钻孔中。该嵌入部件在钻孔中会如此地弹性变形，使得可产生用于封闭或闭合的轴向力。

该嵌入部件最好具有加厚的端段，该端段用于将通风阀可靠地保持在钻孔中。

保持部件可以与一个具有阀体的端段相连。于是，保持功能和密封功能便分配到通风阀的不同部位上，从而使这两个部位能最佳地适配于其功能任务。

有利的是，保持部件经过锥形件而与端段相连。

通风狭槽可以在通风阀的制造过程中就配置好。但也可以事后加工出通风狭槽。如若通风狭槽是直的，则制造很简单。

如若通风阀是用一种统一的合成橡胶材料制成的，则其制造成本是很合算的。

本发明的其它特征见其它权利要求、说明和附图。

附图说明

下面将参照两个在附图中所示的实施例对本发明加以详细说明。

附图表示：

图1本发明提出的一种通风阀的第一实施形式的透视图；

图2图1所示通风阀的轴向剖视图；

图3通风阀的第二实施形式的俯视图；

图4图3所示的通风阀的侧视图；

图5本发明提出的通风阀的第二实施形式的透视图；

图6图5所示通风阀的轴向剖视图。

具体实施方式

下面述及的通风阀是用合成橡胶材料制成的和设计呈罩形的。利用通风阀可使不同机组例如电动机外壳、轴箱外壳或变速箱外壳实现密封。在该本实施例中，通风阀是如此设计的，使得利用它们可以在机组中在低于0.1巴的超压时实现密封功能，超过0.1巴时然而通风阀被打开。上述压力表述只能理解为举例而已。压差例如可根据通风狭槽的构造之不同也可是或较高或较低的。

图1和2所示的通风阀具有圆形的横截面，并配有一个筒状的保持部件1，通风阀利用此保持部件固定在机组的一个相应的接头上。保持部件1具有一个筒状的外套2，该外套过渡到一个平面的端侧3。该端侧呈钝角地过渡到一个锥面4，该锥面向内逐渐收缩。锥面4在离端侧3一定距离处经过一个在轴向截面上呈部分圆形的中间面5而过渡到一个锥面6。锥面6的直径朝内逐渐增大。中间面5大致处在外套2的一半轴向宽度上。

根据保持部件1的内侧的所述构造，通风阀可以卡扣地套在机组的一个相应设计成形的接头上。机组接头的相应边缘卡接在中间面5背面上，从而使通风阀可靠地安置在机组接头上。

保持部件1过渡到一个锥形件7，该锥形件从保持部件1出发逐渐收缩，并与一个筒形端件8邻接。锥形件7具有一个锥形套9，该锥形套优选具有恒定的厚度。锥形套9的外侧延伸到直至靠近保持部件1的外套2。锥状的外侧10经过一个短的锥面11与保持部件1的筒状外套邻接。锥面11的锥角大于锥形件7的锥形外侧10的锥角。

锥形套9的锥形内侧12在轴向方向上与外侧10相比更进一步朝向保持部件1延伸。内侧12呈弧形地过渡到保持部件1的内侧的锥面6。过渡段13离保持部件1的端侧3的距离与通过锥面11所形成的、从锥形件7的外侧10至保持部件1的筒状外套2的过渡段离保持部件1的端侧3的距离相比较小。

锥形套9的壁厚小于保持部件1的壁厚。保持部件沿着其轴向高度具有不同的壁厚。保持部件1在其弧形中间面5的高度上具有其最大壁厚。保持部件1在过渡区13的范围内具有其最小壁厚，该壁厚小于保持部件1在端侧3的范围内的壁厚。通过这种构型设计即可达到下述目的：通风阀可以毫无问题地以其保持部件1安置在机组接头上。锥形套9的小的壁厚导致获得对通风阀的封闭功能有利的弹性。

筒状端件8具有一个筒状的外套14，该筒状外套14与筒状外套2和保持部件1的中间面5相比具有较小的直径。外套14优选持续弯曲地过渡到锥形套9的锥形外侧10。此外，外套14持续弯曲地过渡到端件8的一个平面的端面15。

端件8的筒状内侧16在一端上持续弯曲地过渡到锥形套9的内侧12并且在另一端上则持续弯曲地过渡到阀体18的平面的内侧17。该内侧17有利地平行于阀体18的端侧15。阀体18具有圆形的轮廓(图1)并且按本实施形式配有一个沿着直径延伸的通风狭槽19。该通风狭槽19可以在通风阀制造时就设置好。但也可以在以后的圆盘形的阀体18上加工出通风狭槽19。这种作为纯粹的合成橡胶部件设计成形的通风阀可以按任何合适的方式加以制造。

参照图2所述及的通风阀的横截面构形不得局限理解。视具体情况和/或材料而定，通风阀的壁厚在所有区域内都是可变更的。

合成橡胶制成的通风阀可利用保持元件1卡扣地套在机组接头上，机组接头例如可以是一个设置在机组上的管体。保持部件1是如此设计成形的，使得它可以利用径向预应力而被保持在机组接头上。由于保持部件1与锥形件7相比具有较大的壁厚，所以保持部件可以毫无困难地利用径向预应力而套紧在机组接头上。通过这种径向预应力便可在通风狭槽19的范围内造成一种封闭性或闭合性作用的应力，从而使通风狭槽19得以可靠地被封闭。通风阀是如此设计的，使在一种预定的压差(在本实施例中为大约0.1巴)以下，该闭合力高于作用于阀体18的内侧17上的力。这样，机组便得到可靠密封。如果作用于阀体18上的压力超过作用于通风狭槽19上的闭合应力，通风狭槽19便打开。这样就保证了机组的一种完善密封。

图3和4所示的通风阀基本上与上面所述及的实施例是相同地设计的。所不同之处仅在于：端件8a具有四边形的、在本实施例中为正方形的轮廓。保持部件1和锥形件7如同根据图1和2所示实施形式的进行同样的设计。端件8a也可设计成筒状的。

端件8a具有彼此成直角的侧壁20至23，这些侧壁各自呈弧形地彼此过渡。端件8a具有呈盘形的阀体18a，该阀体有利地具有恒定的厚度，并与侧壁20至23构成为一体的。

阀体18a配有通风狭槽19a，该通风狭槽延伸在彼此相对置的侧壁20和22之间。通风狭槽19a是直的，并在端件8a的一半宽度上。

如图3和4所示，通风阀作为合成橡胶部件有利地设计成一体的。由此使通风阀可简单而成本合算地加以制造。

这种通风阀可有利地适合于安装在管体上。通风阀的保持部件1可实现在管体上的牢固而严密的保持。如前所述的实施形式那样，保持部件1利用径向预应力而保持在管体上，从而获得该管体的一种完善的静态密封。径向的预应力导致在通风狭槽19a上产生一种闭合应力。通风狭槽19a借助该闭合应力而可靠地闭合。若机组的内压力超过一个预定的压力值(在本实施例中为0.1巴)，则作用于阀体18a的内侧上的压力便会大于闭合应力，从而使通风狭槽19a被打开。若该内压力下降到该预定的值以下，则闭合应力便会导致通风狭槽19a闭合。

图5和6所示的通风阀是作为全套阀设计的，这种阀与前面述及的实施形式不同，它不是套装在机组接头上，而是嵌置到一个机组的一个钻孔中。该通风阀具有端件8b，该端件是设计成筒状的，但也可具有多角的轮廓。阀体18b具有通风狭槽19b，该通风狭槽是作为径向槽设计的，并一直延伸到端件8b的外套14b。

该通风阀具有轴向通孔24，该通孔沿着其长度具有恒定的横截面。外套14b过渡到锥形件7b，该锥形件与前面述及的实施形式不同，它是设计成实心的。它具有锥形套9b，该锥形套过渡到筒状外套2b。背向阀体18b的端侧3b略呈锥形地延伸，并邻接到一个筒状的外套面25上，该外套面形成通风阀的一个与锥形件7b邻接的嵌入部件26的外侧。嵌入部件26具有一个外侧加厚的端段27。端段27配有一个筒状的外套面28，该外套面朝向嵌入部件26的自由端过渡到一个锥形面29。该朝向嵌入部件26的平面的端侧30逐渐收缩的锥形面29便于通风阀嵌入到机组的钻孔中。

端段27经过一个凸肩31过渡到一个中间区段32，该中间区段一直延伸到锥形件7b。中间区段32如同端段27一样，也具有圆形的横截面。中间区段32沿其长度具有近似恒定的壁厚。中间区段仅在其一半长度上在其外侧上配有一个环绕的加厚部33，该加厚部在轴向截面上是呈部分圆形状(teilkreisformig)设计的。加厚部33的最大直径小于外套面28的直径，该外套面的直径小于外套2b的直径。

通风阀通体都是用合成橡胶材料制成的。嵌入部件26在弹性变形条件下如此程度地嵌入到机组的钻孔中，直至锥形件7b以其端侧即下侧3b贴靠在机组的外侧上并且端段27以凸肩31从下方嵌接处于机组内的内部的孔边缘。这样，通风阀便在处于端侧/下侧3b和凸肩31之间的范围内沿轴向有弹性地伸展。环绕的加厚部33可起到密封体的作用，它贴靠在机组钻孔的壁上。在安装后的状态中时，因此在通风狭槽19b的范围内产生一种轴向力，该轴向力导致通风狭槽19b闭合。这种闭合力例如是如此选择的，使得通风狭槽19b一直保持闭合，只要从内部作用于阀体18b的压差小于例如大约0.1巴。若内压超过此值，则通风狭槽19b便打开。

在所述的通风阀中，通风狭槽19、19a、19b也可以具有另一种走向，例如设计呈T形的。通风阀用的合成橡胶材料可针对其用途加以选择。合成橡胶材料例如可相应于在使用中出现的温度，针对耐酸性、针对压力或类似情况加以选择。示例给出的0.1巴的压力限值只能理解为示例。待密封的机组的内压力也可具有较低或较高的压力值。相应地设计通风阀。这样，就可通过对锥形件7、7b的壁厚和/或高度的选择，和/或通过对阀体18、18a、18b的壁厚的选择，和/或通过对所选定的合成橡胶材料的选择，以达到与相应压力的适配。

视使用情况和/或温度和/或介质而定，作为所述通风阀所用的材料例如可考虑NBR、HNBR、AEM、ACM、FPM和类似材料。

从原则上说，通风阀可以不用一种统一的合成橡胶材料制造，而是例如用两种合成橡胶材料制成。因此，例如可以为阀体18、18a、18b选用一种与例如为保持部件1和/或锥形件7、7b所选用的合成橡胶材料不同的合成橡胶材料。有利地将所述通风阀应用在机组上出现不同温度和低的压力负荷的地方。

当锥形件7，如图3和4所示实施例的情况那样，具有矩形或正方形的轮廓时，通风狭槽上的闭合力略高于在锥形件的筒状结构情况下的闭合力。

Claims (8)

1.一种通风阀，其包含保持部件(1，26)和与该保持部件一体构成的端件(8，8a，8b)，该端件具有外圆周壁并且在外圆周壁的背离保持部件(1，26)的端部上设有盘形的阀体(18，18a，18b)，该盘形的阀体在圆周上与所述外圆周壁连接并且横向于该外圆周壁的中心轴线延伸，该盘形的阀体具有平面的外端面(15)和平行于该外端面延伸的平面的内侧(17)，该盘形的阀体设有至少一个沿着直径延伸的、从外端面(15)至内侧(17)穿过该盘形的阀体的通风狭槽；并且

保持部件(1，26)在安装状态下具有这样的安装直径，使得保持部件(1，26)径向弹性扩张，并且该径向弹性扩张产生径向力，该径向力导致一种作用在通风狭槽(19、19a、19b)上的闭合应力以在安装状态下闭合通风狭槽，或者

保持部件(1，26)在安装状态下具有这样的安装长度，使得保持部件(1，26)轴向弹性变形并且由于该轴向弹性变形而产生一个力，该力导致一种作用在通风狭槽(19、19a、19b)上的闭合应力以在安装状态下闭合通风狭槽。

2.按权利要求1所述的通风阀，其特征在于：保持部件(1)设计呈筒状的。

3.按权利要求1或2所述的通风阀，其特征在于：保持部件(1)在其内侧上具有卡扣成型部(4至6)。

4.按权利要求1所述的通风阀，其特征在于：保持部件(26)是嵌入部件。

5.按权利要求4所述的通风阀，其特征在于：保持部件(26)具有加厚的端段(27)。

6.按权利要求1所述的通风阀，其特征在于：在保持部件(1，26)与端件(8，8a，8b)之间的区域构成为锥形件(7，7b)的形状。

7.按权利要求1或2所述的通风阀，其特征在于：通风狭槽(19，19a，19b)是直的。

8.按权利要求1或2所述的通风阀，其特征在于：通风阀用一种统一的合成橡胶材料制成。