DE1015652B - Druckmittelbetaetigtes Ventil mit schlauchfoermigem Verschlussstueck - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein druckmittelbetätigtes Ventil mit schlauchförmigem Verschlußstück, das aus weichem Werkstoff besteht und in einem starren Ventilgehäuse untergebracht ist, wobei die teilweise oder völlige Schließung des Verschlußstückes durch ein auf seine Außenwand wirkendes Steuerdruckmittel bewirkt wird.

Derartige Ventile sind bereits bekannt. Sie weisen im drucklosen Zustand einen ovalen Querschnitt auf, so daß sich die Wandteile des Verschlußstückes unter dem Druck des Steuermittels aneinanderlegen können. Bei derartig ausgebildeten Ventilen kann es jedoch zu Störungen des Abschlusses kommen, da bei den Wandteilen in. der Schließstellung Faltenbildung möglich ist.

Bekannte Ventile dieser Art, die ebenfalls im drucklosen Zustand einen ovalen Querschnitt haben, weisen im Innern einen Kern auf, gegen den sich die nachgiebigen Wandteile des Verschluß Stückes beim Schließen anlegen. Da beim Schließen jedoch der Umfang der Wandteile geringer werden müßte, wird durch Ventile dieser Art ebenfalls nur eine unvollkommene Dichtung erreicht, es sei denn, man verwendet außerordentlich, hohe Steuerdrücke.

Schließlich ist es für die Steuerung von Flüssigkeitsströmen, die Schwebstoffe bzw. feste Teile enthalten, bekannt, die nachgiebigen Verschlußstückwandteile in Form zweier aufeinanderliegender Flächen anzuordnen. Dort sind die Wandteile im Bereich der Längsmittelachse dünner gehalten, so daß beim Öffnen durch die zwischen ihnen hindurchströmende Flüssigkeit eine kreisrunde Öffnung gebildet werden soll. Dieser ideale Strömungsquerschnitt entsteht jedoch nicht immer, weil seine Ausbildung stark von der Homogenität des Materials abhängig ist, und ein weiterer Nachteil dieses bekannten Ventils besteht darin, daß der Werkstoff der Wandteile zwischen der geschlossenen und der geöffneten Stellung einer ständigen Formänderung unterworfen ist, so daß damit die Gefahr der bleibenden Formänderung, der Faltenbildung und daher auch der Undichtheit gegeben ist.

Diese Nachteile werden bei einem Ventil mit einem schlauchförmigen Verschlußstück mit Wandteilen, deren Innenflächen sich an den Rändern nach außen lückenlos aneinanderschmiegen können, nunmehr gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß die Wandteile im drucklosen Zustand sich an die konkav gewölbten Flächen eines zentral angeordneten Kernstückes von sternförmigem Querschnitt anschmiegen. Hierbei weist das schlauchförmige Verschlußstück im Querschnitt die Form eines Vielecks, vorzugsweise eines Dreiecks auf, dessen an den Vieleckkanten aneinanderstoßende Flächen tangential gegeneinander Druckmittelbetätigtes Ventil
mit schlauchförmigem Verschlußstück

Anmelder:

Francois Laurenty,

Lambersart-Nord (Frankreich)

Vertreter: Dipl.-Ing. K. A. Brose, Patentanwalt,
Pullach bei München, Wiener Str. 1/2

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 10. September 1951

Frangois Laurenty, Lambersart-Nord (Frankreich),
ist als Erfinder genannt worden

anliegen. Ferner ist das Kernstück aus Gummi oder einem ähnlichen elastischen Material gefertigt.

An Stelle eines Kernstückes können auch gemäß der Erfindung die mit dem Strömungsmittel in Berührung stehenden Flächen der Wandteile des Verschlußstückes mit Fäden, Haaren oder kleinen unregelmäßigen Rauheiten, versehen sein, die die Dichtigkeit infolge des Ineinandergreifens bzw. Verfilzens dieser Rauheiten bzw. Vorsprünge im Augenblick des Schließens bewirken.

Erfindungsgemäß besteht ferner das schlauchförmige Verschluß stück aus Streifen eines weichen und dichten Werkstoffes, wie undurchlässig gemachtem Gewebe, die mit ihren Längskanten derart verbunden sind, daß sie im Scheitel bzw. Boden der Falten tangential zueinander verlaufen. In ihrem wirksamen Teil haben diese Streifen vorteilhaft eine rechteckige oder im wesentlichen rechteckige Form.

Die Verbindung der als Streifen vorgesehenen Wandteile kann durch Kleben, Nähen, Weichmachen od. dgl. der Streifenränder erfolgen, die aufeinandergelegt und durch jedes geeignete Mittel, wie Klammern, gehalten werden, nachdem die Ränder vorzugsweise mit einem Verstärkungsstoff bedeckt worden sind.

Gemäß einer weiteren. Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung sind Gurte oder andere Hilfsmittel vorgesehen, welche die Zugkräfte, die auf die zentralen Längsfasern der Wandteile unter der Wir-

709 696/164

kung des Druckmittels ausgeübt werden, auf feste oder im wesentlichen feste Punkte übertragen. Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind Gurte zwischen dem Mittelteil der Wandteile und deren Verbindungskanten vorgesehen.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Aus füh rungs form des Gegenstandes der Erfindung,

Fig. 2 eine Stirnansicht der Ausführungsform nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach der ΙΑϊή&Α-Α in Fig. 1, Fig. 4 die schematische Stirnansicht einer anderen Ausführungsform des Ventils nach der Erfindung.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3 weist die Verschlußstückwand im Querschnitt die Form eines Dreiecks mit konkav gekrümmten Seitenkanten auf, die in spitze Ecken nach Art von Umkehrpunkten auslaufen, in denen die gekrümmten Dreieckseiten einander tangieren. Die Wandteile sind in einem Rohr angeordnet, das mit mindestens einer Zuleitung für ein Druckmittel, z. B. Wasser oder Luft, versehen ist.

Die Wandteile 21, 22, 23 des schlauchartigea Verschlußstückes werden durch drei Streifen aus gummiertem Stoff gebildet, deren wirksamer Teil Reckteckform aufweist, wobei die Ränder der Streifen unter spitzen Winkeln vereinigt sind. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß sie die Dichtigkeit in den Winkeln 24, 25, 26 gewährleistet, die auf andere Weise etwa durch Faltung oder durch Ausformung der Winkel sehr schwer zu erreichen ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegen die Wandteile im drucklosen Zustand aneinander, während der innere Druck des Strömungsmittels das öffnen bewirkt.

Die Herstellung des schlauchförmigen Verschlußstückes kann in der Weise erfolgen, daß die Ränder von zwei Streifen des gummierten Stoffes aneinandergeklemmt und dann vulkanisiert werden. Hierbei können die Teile der Streifen, die sich nicht verbinden sollen, mit einem, haftverhindernden Mittel, etwa Seife oder Talg, überzogen sein. Vorzugsweise kann ein Verstärkungsgewebe 27, das im Laufe der Vulkanisation eingebunden wird, angeordnet werden.

Ein anderes Verfahren besteht darin, die aneinandergelegten Ränder zu nähen und dann zu vulkanisieren, wobei durch das Nähen das Klemmen ersetzt wird.

Wie aus Fig. 2 und 3 hervorgeht, weist das Verschlußstück ein vorzugsweise weiches Kernstück 28, beispielsweise aus Gummi, auf, das an der Fläche eines der Wandteile, etwa dem Wandteil 21, angeklebt ist und die Form des zentralen lichten Raumes hat, den die Wandteile in ihrer Ruhelage bestehen lassen. Diese Anordnung gewährleistet einen vollständigen Abschluß des Ventils bei einem sehr schwachen Überdruck an der Außenseite. Das Kernstück 28 braucht nicht auf die ganze Länge des Wandteiles, sondern nur auf einen. Teil desselben, Vorzugsweise dem in der Strömungsrichtung hinteren· Teil, vorgesehen zu sein. Es ist in Längsrichtung vorzugsweise schwach sinusförmig bzw. gewellt ausgebildet, wie in Fig. 1 angedeutet, um einen besseren Dichtschluß zu erzielen.

Außerdem weist das Verschlußstück vorteilhaft Gurte 29, 30, 31 (Fig. 3) od. dgl. auf, welche die Kraft, die.auf die zentralen Längsfasern der Wandteile ausgeübt wird, auf praktisch feste Punkte übertragen. Gemäß Fig. 1 sind diese praktisch festen Punkte ganz einfach die Kanten 24, 25, 26 der Wandteile, die verhältnismäßig steif sind und die unter Zugwirkung so beansprucht werden, daß die Schließung unterstützt wird. Doch können auch andere feste Punkte gewählt werden. Die Kanten der Wandteile werden als feste Punkte deswegen bevorzugt, weil sie die vorherige Anbringung der Gurte 29, 30, 31 auf jedem schlauchförmigen Verschlußstück ermöglichen, die unabhängig von dem Gehäuse, in dem sie anzubringen sind, verkauft werden sollen.

Die Wirkungsweise der Gurte 29, 30, 31 ist folgende. Wenn die Richtung des Strömungsmittels entsprechend den Pfeilen F, F angenommen wird, so bildet sich bei geschlossener Leitung ein starker Unterdruck hinter derselben, der eine Saugkraft auf die Hinterseite B der Wandung ausübt. Diese Saugkraft hat das Bestreben, an den zentralen Faserii der Wandung zu ziehen und sie zu entfernen, so daß eine Undichtigkeit entsteht. Durch die Gurte 29, 30, 31 wird dieser Übelstand beseitigt und die auf die zentralen Fasern ausgeübte Kraft zunichte gemacht.

Unabhängig von der besonderen Form des Verschlußstückes kann die Abdichtung auch dadurch erzielt werden, daß an der Innenseite der Wandteile Fäden, Haare oder kleine unregelmäßige Rauhheiten bzw. Unebenheiten vorgesehen, bzw. ausgebildet werden, wie es schematisch in Fig. 4 dargestellt ist. Die Rauhheiten können vor allem durch Anformen bei der Bildung der Verschlußstückwandteile erhalten werden. In der Schließstellung verwirren bzw. verfilzen sich die rauhem Oberflächen ineinander und bewirken einen dichten Abschluß.

Als Werkstoff für das Verschlußstück nach der Erfindung ist ein Stoff verwendbar, der elastische Eigenschaften besitzt oder nicht, sich unter der Wirkung des Druckmittels zu verformen vermag und sich eng an eine andere Wand unter Bildung eines totalen Abschlusses anlegen kann. Natürlicher oder künstlicher Gummi scheint sich für manche Strömungsmittel zu eignen sowie diejenigen plastischen Stoffe, die weich sind, wie insbesondere die Polyvinylerzeugnisse. Ebenfalls geeignet sind Gewebe und vor allem undurchlässig gemachte Gewebe. Die Wahl des zu verwendenden Werkstoffes hängt natürlich von der Art des Strömungsmittels ab.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Druckmittelbetätigtes Ventil mit einem in einem starren Gehäuse angeordneten schlauchförmigen Verschlußstück mit Wandteilen, deren Innenflächen sich an den Rändern außen lückenlos aneinanderschmiegen können, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandteile (21, 22, 23) sich im drucklosen Zustand an die konkav gewölbten Flächen eines zentral angeordneten Kernstückes (28) von sternförmigem Querschnitt anschmiegen.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das schlauchförmige Verschlußstück im Querschnitt die Form eines Vielecks, vorzugsweise eines Dreiecks aufweist, dessen an den Vieleckkanten aneinanderstoßende Flächen tangential gegeneinander anliegen.

3. Ventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernstück (28) an einem der Wandteile (z. B. 21) befestigt ist.

4. Ventil nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandteile (21, 22, 23) durch Gurte (29) verstärkt sind, die die zentralen Längsfasern der Wandteile des Verschlußstückes

mit den Kanten der Wandteile verbinden, um die vom Druckmittel auf das Verschluß stück in Durchflußrichtung ausgeübten Kräfte auf das Gehäuse zu übertragen.

5. Ventil nach den Ansprächen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß statt eines Kernstückes (28) an den Innenflächen der Wandteile des Verschlußstückes eine Vielzahl von Vorsprängen (40) wie Fäden, Haare oder unregelmäßige Rauheiten vorgesehen sind.

6. Ventil nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernstück oder die Vorsprünge (28, 40) aus Gummi bestehen.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 891 480; österreichische Patentschrift Nr. 142 472; britische Patentschriften Nr. 540 685, 561 724; USA.-Patentschriften Nr. 2 212 733, 2 467 150, 487 226.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 71» 696/164 9.57·