DE102007060742A1

DE102007060742A1 - Durchflussmengeneinstellventil

Info

Publication number: DE102007060742A1
Application number: DE200710060742
Authority: DE
Inventors: Yoshihiro Tsukubamirai Fukano; Tadashi Tsukubamirai Uchino
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2006-12-25
Filing date: 2007-12-17
Publication date: 2008-06-26
Anticipated expiration: 2027-12-18
Also published as: JP4517371B2; CN101225882A; FR2910585B1; KR100983515B1; FR2910585A1; JP2008157366A; US20080149874A1; CN101225882B; US8141582B2; TW200827597A; DE102007060742B4; KR20080059529A; TWI354078B

Abstract

Ein Durchflussmengeneinstellventil (10) umfasst einen Handgriff (72), der die Einstellung eines Öffnungs-/Schließgrades eines Ventilstopfens (26) ermöglicht. Ein Kolben (48), der mit dem Ventilstopfen (26) verbunden ist, ist mit einem ersten axialen Abschnitt (92) des Handgriffs (72) verschraubt. Zusammen mit der Verschiebung des Ventilstopfens (26) in der axialen Richtung durch die Drehung des Handgriffs (72) wird ein Indikatorelement (28) in einem inneren Bereich des Handgriffs (72) aufgenommen. Ein erster Indikator (118) wird gegenüber dem Handgriff (72) geschraubt und das Indikatorelement (28) wird zusammen mit der Verschiebung des Ventilstopfens (26) verschoben, so dass eine Verschiebung des Ventilstopfens (26) visuell von außerhalb des Durchflussmengeneinstellventils (10) überprüft werden kann.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Durchflussmengeneinstellventil, mit dem durch Öffnen und Schließen eines Ventils eine Durchflussmenge eines Druckfluides eingestellt werden kann.
Es ist ein Durchflussmengeneinstellventil bekannt, in welchem ein konischer Ventilstopfen beweglich innerhalb eines Körpers angeordnet ist, der einen Durchgang aufweist, durch welchen Fluid strömt. Eine Durchflussmenge des Fluides, das durch einen Spalt zwischen dem Ventilstopfen und einem Ventilsitz fließt, ist einstellbar, indem der Ventilstopfen einem Ventilsitz, der dem Strömungsdurchgang zugewandt ist, angenähert beziehungsweise von diesem entfernt wird.
Bei einem solchen Durchflussmengeneinstellventil, wie es beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungsschrift JP 11-230407 A beschrieben ist, ist ein Betätigungselement vorgesehen, um den Ventilstopfen zu verschieben. Der Ventilstopfen wird durch eine das Betätigungselement drehenden Bedienungsperson in einer axialen Richtung verschoben, wodurch die Strömungsmenge eines gewünschten Fluides eingestellt wird, indem der Ventilstopfen dem Ventil angenähert beziehungsweise von diesem entfernt wird.
Wird aber bei dem oben beschriebenen Stand der Technik ein Nadelventil, das den Ventilstopfen bildet, in der axialen Richtung verschoben, ist es schwierig und mühsam die Durchflussmenge des Fluides, die durch Verschiebung des Nadelventils eingestellt wird, sehr genau einzustellen, da keine Funktion vorgesehen ist, die eine visuelle Überprüfung des Verschiebungsweges (Größe der Bewegung) des Ventilstopfens von außen ermöglicht. In dem Fall, dass eine Mehrzahl solcher Durchflussmengeneinstellventile gleichzeitig eingesetzt wird, ist es außerdem notwendig, die Strömungsmengen einzustellen, wobei gleichzeitig Messungen an allen Durchflussmengeneinstellventilen durchgeführt werden müssen, so dass der Einstellvorgang äußerst mühsam wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Durchflussmengeneinstellventil vorzuschlagen, mit welchem der Öffnungs-/Schließgrad eines Ventilstopfens einfach und zuverlässig erfasst werden kann, so dass die Strömungsmenge eines Druckfluides mit einem hohen Grad an Genauigkeit stabil eingestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird mit der Erfindung im Wesentlichen durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Durchflussmengeneinstellventils gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
2 ist ein Schnitt durch das Durchflussmengeneinstellventil gemäß 1,
3 ist ein vergrößerter Schnitt in der Nähe des Ventilmechanismus und eines Betätigungselementes bei dem Durchflussmengeneinstellventil gemäß 2,
4 ist eine vergrößerte Draufsicht auf ein Betätigungselement und ein Anzeigeelement des Durchflussmengeneinstellventils gemäß 1,
5 ist eine schematische Ansicht, bei welcher äußere Umfangsflächen erster und zweiter Indikatoren des Anzeigeelementes in ebener Form dargestellt sind,
6 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem ein Ventil geöffnet ist, wobei das Anzeigeelement bei dem Durchflussmengeneinstellventil gemäß 1 nach oben verschoben ist,
7 ist ein Schnitt durch das Durchflussmengeneinstellventil gemäß 6 und
8 ist eine vergrößerte Seitenansicht, die die Umgebung des Betätigungselements und des Anzeigeelements gemäß 6 darstellt.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 10 ein Durchflussmengeneinstellventil gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in den 1 bis 3 dargestellt ist, umfasst das Durchflussmengeneinstellventil 10 einen Ventilkörper (Körper) 16 mit ersten und zweiten Anschlüssen 12, 14, durch welche ein Druckfluid zugeführt und abgeführt wird, erste und zweite Gehäuse (Körper) 18, 20, die mit einem oberen Bereich des Ventilkörpers 16 verbunden sind, einen Ventilmechanismus 22, der verschiebbar innerhalb des Ventilkörpers 16 und des ersten Gehäuses 18 angeordnet ist, um eine Durchflussmenge des Druckfluides, das durch den ersten Anschluss 12 und den zweiten Anschluss 14 strömt, einzustellen, ein Betätigungselement 24, das drehbar innerhalb der ersten und zweiten Gehäuse 18, 20 gehalten wird und die Einstellung der Durchflussmenge des Druckfluides ermöglicht, sowie ein Anzeigeelement 28, das eine visuelle Erkennung des Verschiebungsweges des Ventilstopfens 26, welcher einen Teil des Ventilmechanismus 22 bildet, erlaubt.
Ein erstes Verbindungselement 30 ist aus einem Kunststoff- oder Harzmaterial hergestellt und steht von einer Seitenfläche des Ventilkörpers 16 nach außen vor. Der erste Anschluss 12, durch welchen das Druckfluid zugeführt wird, öffnet sich in das Innere des ersten Verbindungselementes 30. Andererseits ist ein zweites Verbindungselement 32 an der anderen Seitenfläche des Ventilkörpers 16 ausgebildet und steht nach außen vor. Ein zweiter Anschluss 14, durch welchen das Druckfluid abgeführt wird, öffnet sich in das Innere des zweiten Verbindungselements 32.
Kupplungen 34 sind in die ersten und zweiten Anschlussöffnungen 12, 14 eingesetzt. Rohr- oder Schlauchleitungen 36, durch welche das Druckfluid strömt, sind jeweils zwischen inneren Umfangsflächen der ersten und zweiten Anschlüsse 12, 14 und den Kupplungen 34 eingesetzt. Außerdem werden die Leitungen 36 an den ersten und zweiten Verbindungselementen 30, 32 befestigt, indem Verbindungskappen 38 auf Gewindeabschnitte aufgeschraubt werden, die an äußeren Umfangsflächen der ersten und zweiten Verbindungselemente 30, 32 ausgebildet sind (vgl. 2).
Außerdem sind Verbindungsdurchgänge 40a, 40b in dem Ventilkörper 16 ausgebildet und erstrecken sich in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung von den ersten und zweiten Anschlüssen 12, 14. Ein Ventilsitz 42, auf welchem der Ventilstopfen 26 des Ventilmechanismus 22 aufsetzbar ist, ist an einem Bereich ausgebildet, der die Verbindungsdurchgänge 40a, 40b verbindet. Der Ventilsitz 42 ist so geformt, dass er nach oben vorsteht, so dass er dem ersten Gehäuse 18, das mit dem Ventilkörper verbunden ist, zugewandt ist.
Die ersten und zweiten Gehäuse 18, 20 weisen erste und zweite Öffnungen 44, 46 auf, die die ersten und zweiten Gehäuse in der axialen Richtung im Wesentlichen mittig durchtreten. Die ersten und zweiten Öffnungen 44, 46 stehen über den Ventilsitz 42 des Ventilkörpers 16 mit den Verbindungsdurchgängen 40a, 40b in Verbindung.
Ein Kolben 48, der einen Teil des Ventilmechanismus 22 bildet, ist in der axialen Richtung (der Richtung der Pfeile A und B) verschiebbar in die erste Öffnung 44 eingesetzt. Ein Paar von Führungsnuten 50, die um eine festgelegte Tiefe zurückgesetzt sind, ist in der inneren Umfangsfläche der ersten Öffnung 44 ausgebildet und erstreckt sich zu der Seite des Ventilkörpers 16 (in der Richtung des Pfeils A). Andererseits ist ein Teil des Betätigungselements 24 in die zweite Öffnung 46 eingesetzt und wird drehbar in dieser gehalten.
Außerdem sind Verbindungsbolzen 54 in die ersten und zweiten Gehäuse 18, 20 durch Bolzenöffnungen 52 eingesetzt, die in den vier Ecken der ersten und zweiten Gehäuse 18, 20 vorgesehen sind. Die Verbindungsbolzen 54, die von dem zweiten Gehäuse 20 zu der Seite des ersten Gehäuses 18 (in der Richtung des Pfeils A) eingesetzt werden, werden mit einer Grundplatte 56 verschraubt, die an dem unteren Teil des Ventilkörpers 16 angeordnet ist. Dementsprechend werden der Ventilkörper 16 und die ersten und zweiten Gehäuse 18, 20 durch die Verbindungsbolzen 54 einstückig miteinander verbunden.
Der Ventilmechanismus 22 umfasst einen Kolben 48, der verschiebbar innerhalb der ersten Öffnung 44 angeordnet ist, und einen mit dem Kolben 48 verbundenen Ventilstopfen 26, der auf dem Ventilsitz 42 aufsetzbar ist.
Der Kolben 48 besteht aus einer runden, plattenförmigen Basis 58, die sich in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der Achse des Kolbens 48 erstreckt, einem Vorsprung 60, der zu der Seite des Ventilkörpers 16 (in der Richtung des Pfeils A) von einer Endfläche der Basis 58 vorsteht, und einem rohrförmigen Element 62, das in einer zylindrischen Form von der anderen Endfläche der Basis 58 vorsteht. An dem Vorsprung 60 ist entlang seiner äußeren Umfangsfläche ein Schraubengewinde ausgebildet, wodurch der Ventilstopfen 26 mit dem Vorsprung 60 verschraubt werden kann. Hierdurch werden der Kolben 48 und der Ventilstopfen 26 miteinander verbunden, so dass sie sich gemeinsam in der axialen Richtung verschieben können.
Außerdem ist ein Paar von Führungselementen 64, die radial nach außen vorstehen, an der äußeren Umfangsfläche der Basis 58 ausgebildet. Die Führungselemente 64 sind in die Führungsnuten 50, die in der ersten Öffnung 44 ausgebildet sind, eingesetzt. Hierdurch ist der Kolben 48 lediglich in der axialen Richtung (der Richtung der Pfeile A und B) entlang der Führungsnuten 50 verschiebbar, während eine Verschiebung des Kolbens 48 in einer Drehrichtung um seine Achse verhindert wird. Anders ausgedrückt dienen die Führungselemente 64 als Drehstopper zur Begrenzung einer Drehverschiebung des Kolbens 48.
Andererseits ist in der Mitte des rohrförmigen Elements 62 in der anderen Endfläche der Basis 58 eine Öffnung 66 ausgebildet. Eine Welle 68, die im Querschnitt im Wesentlichen rechteckig geformt ist, ist in die Öffnung 66 eingesetzt. Die Welle 68 hat eine längliche Form und erstreckt sich in der axialen Richtung (der Richtung der Pfeile A und B), wobei die Welle durch Einsetzen in die Öffnung 66 so angeordnet wird, dass sie zusammen mit dem Kolben 48 in der axialen Richtung verschiebbar ist.
Außerdem gleitet die äußere Umfangsfläche des rohrförmigen Elements 62 in Kontakt mit der inneren Umfangsfläche der ersten Öffnung 44, wobei sie in der axialen Richtung (der Richtung der Pfeile A und B) geführt wird, wenn der Kolben 48 verschoben wird. Andererseits ist in der axialen Richtung an der inneren Umfangsfläche des rohrförmigen Elements 62 ein erstes Innengewinde 70 ausgebildet, in welches ein erster Gewindeabschnitt (erster Schraubeingriffsabschnitt) 74 des Handgriffs 72 des Betätigungselements 24, der in das rohrförmige Element 62 eingesetzt ist, einschraubbar ist. Im Einzelnen ist der Kolben 48 aufgrund des Gewindeeingriffs zwischen dem ersten Innengewinde 70 und dem ersten Gewindeabschnitt 74 durch Drehen des Handgriffs 72 in der axialen Richtung (in der Richtung der Pfeile A und B) verschiebbar.
Anders ausgedrückt wird eine Drehverschiebung des Betätigungselements 24 durch das erste Innengewinde 70 und den ersten Gewindeabschnitt 74 in eine lineare Verschiebung des Kolbens 48 umgewandelt. In diesem Fall wird der Kolben 48 nicht in Drehrichtung verschoben, da die Führungselemente 64 in die Führungsnuten 50 des ersten Gehäuses 18 eingreifen.
Der Ventilstopfen 26 umfasst einen Grundkörperabschnitt 76, der aus einem Kunststoff- oder Harzmaterial geformt ist und mit dem Kolben 48 verbunden ist, ein Ventilelement 78, das an einem Ende des Grundkörperabschnitts 76 ausgebildet und auf dem Ventilsitz 42 aufsetzbar ist, einen Mantel 80, der sich von einer äußeren Umfangsfläche des Ventilelements 78 radial nach außen erstreckt, und einen Umfangskantenabschnitt 82, der an der Umfangskante des Mantels 80 ausgebildet ist und zwischen dem Ventilkörper 16 und dem ersten Gehäuse 18 ergriffen und gehalten wird.
Der Grundkörperabschnitt 76 hat die Form eines Zylinders mit Boden, der sich zu der Seite des Kolbens 48 (in der Richtung des Pfeils B) öffnet. Der Vorsprung 60 des Kolbens 48 wird in das Innere des Grundkörperabschnitts 76 eingesetzt und eingeschraubt. Dementsprechend wird der Ventilstopfen 26 mit dem Vorsprung 60 des Kolbens 48 verbunden.
Das Ventilelement 78 weist eine Sitzfläche 84 auf, die an einem Ende des Grundkörperabschnitts 76 im Wesentlichen senkrecht zu der Achse des Grundkörperabschnitts 76 angeordnet ist, und eine sich verjüngende (konische) Fläche 86, deren Durchmesser sich in einer Richtung (der Richtung des Pfeils A) weg von der Sitzfläche 84 allmählich verringert. Durch Anlage der Sitzfläche 84 an der Endfläche des Ventilsitzes 42 wird die Verbindung zwischen den Durchgängen 40a, 40b unterbrochen. Außerdem hat der Mantel 80 die Form eines dünnen Filmes und ist flexibel zwischen dem Ventilelement 78 und dem Umfangskantenabschnitt 82 angeordnet.
Wenn der Ventilstopfen 26 zusammen mit dem Kolben 48 in der axialen Richtung verschoben wird, erfährt der Mantel 80 in einem Zustand, in dem seine äußere Umfangsseite durch den Umfangskantenabschnitt 82 gehalten wird, eine Biegeverschiebung zusammen mit der Verschiebung des Ventilelements 78.
Andererseits ist ein Schutzelement 88 an dem Mantel 80 an dessen einer Seitenfläche an der Seite des Kolbens 48 (in der Richtung des Pfeils B) vorgesehen. Das Schutzelement 88 hat eine Ringform und besteht aus einem elastischen Material, beispielsweise Gummi oder dergleichen, das in engem Kontakt mit dem Mantel 80 steht.
Außerdem ist ein zylindrischer Ringkörper 90, der einen Flanschabschnitt aufweist, an der äußeren Umfangsseite des Grundkörperabschnitts 76 des Ven tilstopfens 26 angeordnet, so dass seine innere Umfangsfläche an der äußeren Umfangsfläche des Grundkörperabschnitts 76 anliegt, während der Flanschabschnitt an der Seite des Mantels 80 (in der Richtung des Pfeils A) des Ventilstopfens 26 an dem Schutzelement 88 anliegt. Aus diesem Grunde wird das Schutzelement 88 durch den Ringkörper 90 zu der Seite des Mantels 80 gepresst. Das bedeutet, das der Mantel 80 dadurch, dass das Schutzelement 88 in engem Kontakt mit dem als dünner Film geformten Mantel 80 gehalten wird, geschützt wird.
Das Betätigungselement 24 wird durch einen Handgriff 72 gebildet, der drehbar in einer zweiten Öffnung 76 des zweiten Gehäuses 20 gehalten wird. Der Handgriff 72 umfasst einen ersten axialen Abschnitt 92 an seinem einen Ende, der durch die erste Öffnung 44 des ersten Gehäuses 18 eingesetzt und mit dem Kolben 48 verschraubt ist, einen zweiten axialen Abschnitt 94 neben dem ersten axialen Abschnitt 92, der in der zweiten Öffnung 46 des zweiten Gehäuses 20 gehalten wird, einen dritten axialen Abschnitt 96 neben dem zweiten axialen Abschnitt 94, der zu der Umgebung des zweiten Gehäuses 20 exponiert ist, und ein Greifelement 98, das an der anderen Endseite ausgebildet ist, um durch eine Bedienungsperson ergriffen zu werden.
Ein erster Gewindeabschnitt 74 ist in der axialen Richtung auf einer äußeren Umfangsfläche des ersten axialen Abschnitts 92 vorgesehen. Der erste axiale Abschnitt 92 ist in das rohrförmige Element 62 an dem Kolben 48 eingesetzt und wird mit dem ersten Innengewinde 70 verschraubt. Der Außendurchmesser des ersten axialen Abschnitts 92 ist so gewählt, dass er im Wesentlichen genauso groß ist wie der Innendurchmesser des rohrförmigen Elements 62.
Außerdem erweitert sich der Durchmesser des zweiten axialen Abschnitts 94 gegenüber dem ersten axialen Abschnitts 92 radial nach außen und seine äußere Umfangsfläche liegt in der zweiten Öffnung 46 an und wird dort drehbar gehalten. An der äußeren Umfangsfläche des zweiten axialen Abschnitts 94 ist eine Ringnut vorgesehen, in welcher ein Stopper 100, der zwischen dem ersten Gehäuse 18 und dem zweiten Gehäuse 20 gehalten wird, eingesetzt ist. Als Folge hiervon wird eine Verschiebung des zweiten axialen Abschnitts 94 in der axialen Richtung (der Richtung der Pfeile A und B) gegenüber dem zweiten Gehäuse 20 begrenzt, und der zweite axiale Abschnitt 94 wird in einem Zustand gehalten, in dem er um die Mittelachse des Handgriffs 72 drehbar verschiebbar ist.
Andererseits tritt eine Durchgangsöffnung 102 in der axialen Richtung durch das Innere der ersten und zweiten axialen Abschnitte 92, 94. Die Welle 98, die in den Kolben 48 eingesetzt ist, ist durch die Durchgangsöffnung 102 eingesetzt.
Der dritte axiale Abschnitt 96 ist zwischen dem zweiten axialen Abschnitt 94 und dem Greifelement 98 vorgesehen und so geformt, dass sich sein Durchmesser nur leicht gegenüber dem zweiten axialen Abschnitt 94 erweitert. An dem dritten axialen Abschnitt 96 ist ein gestufter Abschnitt, der an einem Übergangsbereich zu dem zweiten axialen Abschnitt 94 angeordnet ist, vorgesehen, der an einem Ende des zweiten Gehäuses 20 angreift, um dadurch den dritten axialen Abschnitt 96 gegenüber dem zweiten Gehäuse 20 zu positionieren. Außerdem ist eine Gewindeöffnung 106, an deren innerer Umfangsfläche ein zweites Innengewinde (zweiter Schraubeneingriffsabschnitt) 104 ausgebildet ist, im Inneren des dritten axialen Abschnitts 96 ausgebildet. Der Durchmesser der Gewindeöffnung 106 ist so gewählt, dass er größer ist als der Durchmesser der Durchgangsöffnung 102. Die Gewindeöffnung 106 steht mit einer Aufnahmeöffnung 108 in dem Greifelement 98 in Verbindung und ist mit einem Teil des Anzeigeelements 28, das in der Aufnahmeöffnung 108 aufgenommen ist, verschraubt.
An der äußeren Umfangsfläche des dritten axialen Abschnitts 96 ist in der axialen Richtung ein Gewinde 110 vorgesehen. Eine Verriegelungsmutter 112, die an einem oberen Teil des zweiten Gehäuses 20 vorgesehen ist, ist auf das Gewinde 110 geschraubt. Die äußere Umfangsfläche der Verriegelungsmutter 112 weist Rippen und Täler in ihrer Umfangsrichtung auf. Die Verriegelungsmutter 112 wird in der axialen Richtung verschoben, indem die Verriegelungsmutter 112 gegenüber dem dritten axialen Abschnitt 96 gedreht wird. Außerdem wird die Drehverschiebung des Handgriffs 72 durch Anlage der Verriegelungsmutter 112 an dem Ende des zweiten Gehäuses 20 begrenzt. Das bedeutet, dass die Verriegelungsmutter 112 eine Verriegelungsfunktion erfüllt, um Drehbetätigungen des Handgriffs 72 zu verriegeln.
Das Greifelement 98 weist eine zylindrische Form auf, deren Durchmesser sich zu dem dritten axialen Abschnitt 96 radial nach außen erweitert. Die äußere Umfangsfläche des Greifelements 98 weist Rippen und Täler in der Umfangsrichtung auf, um das Ergreifen durch eine Bedienungsperson zu ermöglichen. Eine Aufnahmeöffnung 108, in welcher das Anzeigeelement 28 aufgenommen ist, öffnet sich in das Innere des Greifelements 98. Die Aufnahmeöffnung 108 ist koaxial zu der Gewindeöffnung 106 und der Durchgangsöffnung 102 ausgebildet und steht mit diesen in Verbindung.
Außerdem ist, wie in 4 gezeigt ist, ein dreieckiger Zeiger 114, dessen Form sich zu einer Seite der Aufnahmeöffnung 108 verschmälert, an einer Endfläche 98a des Greifelements 98 ausgebildet. Der Zeiger 114 zeigt auf und markiert Markierungselemente 116 des Anzeigeelements 28, das in der Aufnahmeöffnung 108 aufgenommen ist.
Durch Ergreifen und Drehen des Greifelements 98 wird der Handgriff 72 des Betätigungselements 24 über den zweiten axialen Abschnitt 94, der von dem zweiten Gehäuse 20 gehalten wird, in Drehrichtung verschoben, wodurch der Kolben 48, der mit dem ersten axialen Abschnitt 92 verschraubt ist, in der axialen Richtung (der Richtung der Pfeile A und B) verschoben wird. Weil die Ver schiebung des zweiten axialen Abschnitts 94 in der axialen Richtung (der Richtung der Pfeile A und B) durch den Stopper 100 begrenzt wird, wird hierbei der zweite axiale Abschnitt 94 nicht zusammen mit dem Kolben 48 in der axialen Richtung verschoben. Außerdem wird die Drehverschiebung des Kolbens 48 gegenüber dem ersten Gehäuse 18 durch die Führungselemente 64 begrenzt, so dass der Kolben 48 nicht zusammen mit dem ersten axialen Abschnitt 92 gedreht wird.
Das Anzeigeelement 28 umfasst einen ersten Indikator 118, der in die Gewindeöffnung 106 des Handgriffs 72 eingeschraubt ist und der entlang der axialen Richtung verschiebbar ist, und einen zweiten Indikator 120, der mit dem ersten Indikator 118 verbunden und in der Aufnahmeöffnung 108 aufgenommen ist.
Der erste Indikator 118 hat eine zylindrische Form und weist einen ersten Abschnitt mit kleinen Durchmesser (Gewindeabschnitt) 122, der an einer Seite des Ventilkörpers 16 ausgebildet und in die Gewindeöffnung 106 eingeschraubt ist, und einen ersten Abschnitt mit großem Durchmesser (visuelles Bestätigungselement) 124 auf, der an einer Seite des Greifelements 98 des Handgriffs 72 ausgebildet und in der Aufnahmeöffnung 108 aufgenommen ist. Außerdem ist in mittleren Abschnitten des ersten Abschnitts 122 mit kleinem Durchmesser und des ersten Abschnitts 124 mit großem Durchmesser eine Wellenöffnung 126 in der axialen Richtung ausgebildet. Die Wellenöffnung 126 hat im Querschnitt eine rechteckige Form entsprechend der Querschnittsform der Welle 68, so dass die Welle 68 beim Einsetzen an den Innenwandfläche der Wellenöffnung 126 anliegt.
Da der erste Indikator 118 nicht in der Drehrichtung relativ zu der Welle 68, die in die Wellenöffnung 126 eingesetzt ist, verschoben wird, wird auch eine Verschiebung des ersten Indikators 118 in der Drehrichtung durch den Kolben 48, dessen Drehverschiebung ebenfalls begrenzt ist, begrenzt.
Ein zweiter Gewindeabschnitt 127, entlang dessen äußerer Umfangsfläche ein Gewinde vorgesehen ist, ist an dem ersten Abschnitt 122 mit kleinem Durchmesser ausgebildet. Der zweite Gewindeabschnitt 127 ist in die Gewindeöffnung 106 des dritten axialen Abschnitts 96 eingeschraubt, der einen Teil des Handgriffs 72 bildet. Durch Drehen des Handgriffs 72 wird der erste Indikator 118, der mit dem ersten axialen Abschnitt 96 verschraubt ist, in der Aufnahmeöffnung 108 in axialer Richtung verschoben. Anders ausgedrückt wird die Drehverschiebung des Handgriffs 72 durch die Gewindeöffnung 106 mit dem zweiten Innengewinde 104 und den zweiten Gewindeabschnitt 127 in eine lineare Verschiebung des Anzeigeelements 28 umgewandelt.
Außerdem ist die Gewindesteigung P2 des zweiten Gewindeabschnitts 127 und des zweiten Innengewindes 104 so gewählt, dass sie größer ist als die Gewindesteigung P1 des ersten Gewindeabschnitts 74 des axialen Abschnitts 92 an dem Handgriff 72 und des ersten Innengewindes 70 des Kolbens 48, mit welchem der erste Gewindeabschnitt 74 verschraubt ist (P2 > P1). Beispielsweise wird die Gewindesteigung P2 etwa 10 bis 20 mal größer gewählt als die Gewindesteigung P1.
Eine Einsetzöffnung 128, die sich nach oben öffnet und mit der Wellenöffnung 126 in Verbindung steht, ist in dem ersten Abschnitt 124 mit großem Durchmesser ausgebildet. Ein Teil des zweiten Indikators 120 ist in die Einsetzöffnung 128 eingesetzt und eingepasst. Als Folge hiervon ist der zweite Indikator 120 mit einem oberen Teil des ersten Indikators 118 verbunden.
Außerdem sind mehrere Umfangsnuten (Skalenmarkierungen) 130a in der Umfangsrichtung an der äußeren Umfangsfläche des ersten Abschnitts 124 mit großem Durchmesser ausgebildet. Die Umfangsnuten 130a sind im Wesentlichen senkrecht zu der Achse des ersten Indikators 118 ausgebildet und mehr fach vorgesehen, wobei sie zueinander jeweils gleiche Abstände in der axialen Richtung des ersten Indikators 118 aufweisen.
Der zweite Indikator 120 hat die Form eines Rohres mit Boden. Der zweite Abschnitt 132 mit kleinem Durchmesser, der eine zylindrische Form hat, ist in die Einsetzöffnung 128 des ersten Indikators 118 eingesetzt. Zusammen mit dem zweiten Indikator 120 wird ein zweiter Abschnitt mit großem Durchmesser (visuelles Bestätigungselement) 134, dessen Durchmesser gegenüber dem zweiten Abschnitt 132 mit kleinem Durchmesser erweitert ist, in der Aufnahmeöffnung 108 des Greifelementes 98 aufgenommen. Der zweite Abschnitt 134 mit großem Durchmesser hat im Wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der erste Abschnitt 124 mit großem Durchmesser des ersten Indikators 118. Sein Außendurchmesser ist im Wesentlichen äquivalent dem Innendurchmesser der Aufnahmeöffnung 108. Außerdem bilden an den ersten und zweiten Indikatoren 118, 120 des Anzeigeelements 28 die äußeren Umfangsflächen der ersten und zweiten Abschnitte 124, 134 mit großem Durchmesser miteinander verbundene Umfangsflächen in der axialen Richtung der ersten und zweiten Indikatoren 118, 120.
An dem zweiten Abschnitt 132 mit kleinem Durchmesser ist eine Feder 136 zwischen einem Ende des zweiten Abschnitts 132 mit kleinem Durchmesser und dem Ende der Welle 68, das der Wellenöffnung 126 des Handgriffs 72 zugewandt ist, angeordnet. Die Feder 136 tritt durch die Wellenöffnung 126, so dass die elastische Kraft der Feder 136 den Kolben 48 und das Anzeigeelement 28 einschließlich des zweiten Indikators 120 über die Welle 68 in Richtungen drängt, in denen sie sich voneinander entfernen (den Richtungen der Pfeile A und B).
Ähnlich dem ersten Indikator 118 sind an der äußeren Umfangsfläche des zweiten Abschnitts 134 mit großem Durchmesser mehrere Umfangsnuten (Skalen markierungen) 130b im Wesentlichen senkrecht zu der Achse des zweiten Indikators 120 ausgebildet und erstrecken sich entlang der Umfangsrichtung. Es sind mehrere Umfangsnuten 130b vorgesehen, wobei sie jeweils in der axialen Richtung gleiche Abstände voneinander aufweisen. Außerdem sind die Umfangsnuten 130a, die an dem ersten Abschnitt 124 mit großem Durchmesser ausgebildet sind, und die Umfangsnuten 130b, die an dem zweiten Abschnitt 134 mit großem Durchmesser ausgebildet sind, voneinander jeweils um gleiche Abstände in der axialen Richtung getrennt.
Außerdem sind mehrere Markierungselemente 116 in einem äußeren Umfangsbereich an einer Endfläche des zweiten Abschnitts 134 mit großem Durchmesser vorgesehen. Die Markierungselemente 116 sind so angeordnet, dass sie jeweils gleiche Abstände voneinander aufweisen und bestehen beispielsweise aus Zahlen, die aufeinanderfolgend von 1 bis 8 angeordnet sind (vgl. 4). Wenn das Greifelement 98 des Handgriffs 72 gedreht wird, zeigt der Zeiger 114 des Greifelements 98 auf die Markierungselemente 116 des zweiten Indikators 120, wodurch die Drehmenge des Greifelements 98 zuverlässig überprüft werden kann.
Außerdem ist die Zahl der von dem zweiten Indikator 120 vorgesehenen Markierungselemente 116 nicht auf die oben beschriebene Anzahl beschränkt. Ihre Anzahl ist nicht eingeschränkt, soweit die Markierungselemente 116 in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet sind.
Wie in den 5 und 6 dargestellt ist, sind außerdem an den äußeren Umfangsflächen der ersten und zweiten Abschnitte 124, 134 mit großem Durchmesser erste bis achte Anzeigenuten 138a bis 138h jeweils an Positionen ausgebildet, die den Markierungselementen 116 zugeordnet sind. Die ersten bis achten Anzeigenuten 138a bis 138h sind um eine festgelegte Tiefe in die äußeren Umfangsflächen der ersten und zweiten Abschnitte 124, 134 mit großem Durchmesser zurückgesetzt und im Wesentlichen parallel zu den Achsen der ersten und zweiten Indikatoren 118, 120 ausgebildet. Außerdem erstrecken sich die ersten bis achten Anzeigenuten 138a bis 138h um eine festgelegte Länge von der Endfläche des zweiten Abschnitts 134 mit großem Durchmesser, wobei sie die Umfangsnuten 130a, 130b kreuzen.
Außerdem weisen die ersten bis achten Anzeigenuten 138a bis 138h jeweils unterschiedliche Längen auf. Beispielsweise erstreckt sich die erste Anzeigenut 138a, die der Zahl "1" der Anzeigeelemente 116 zugeordnet ist, von der Endfläche des zweiten Indikators 120 bis sie die erste der Umfangsnuten 130b, die der Endfläche am nächsten liegt, kreuzt, während die zweite Anzeigenut 138b, die der Zahl "2" der Anzeigeelemente 116 zugeordnet ist, sich von der Endfläche soweit erstreckt, bis sie die zweite der Umfangsnuten 130b kreuzt.
Im Einzelnen erstrecken sich die Längen der ersten bis achten Anzeigenuten 138a bis 138h von der Endfläche in Richtungen weg von dieser Endfläche, wobei sie eine Zahl von Umfangsnuten 130a, 130b kreuzen, die der Zahl des Markierungselementes 116, das an der Endfläche des zweiten Abschnitts 134 mit großem Durchmesser angeordnet ist, entspricht.
Das Durchflussmengeneinstellventil 10 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist im Wesentlichen wie oben beschrieben aufgebaut. Nachfolgend werden seine Betriebs- und Wirkungsweise erläutert.
In den 1 und 2 ist ein Zustand mit geschlossenem Ventil dargestellt, wobei der Ventilstopfen 26 zu der Seite des Ventilsitzes 46 (in der Richtung des Pfeils A) verschoben ist und auf dem Ventilsitz 42 aufsitzt. Dadurch ist die Verbindung zwischen dem ersten Anschluss 12 und dem zweiten Anschluss 14 unterbrochen. Leitungen 36 sind mit Hilfe der Verbindungskappen 38 vorab an die ersten und zweiten Anschlüsse 12, 14 angeschlossen. Außerdem sind die ersten und zweiten Indikatoren 118, 120 des Anzeigeelements 28 in der Aufnahmeöffnung 108 des Handgriffs 72 aufgenommen, so dass das Ende des zweiten Indikators 120 zusammen mit der Endfläche 98a des Greifelements 98 eine im Wesentliche flache Oberfläche bildet (fluchtet). Der Zeiger 114 zeigt zu der Zahl "1" der Markierungselemente 116 und markiert diese.
Während des geschlossenen Zustands des Ventils ergreift eine Bedienungsperson (nicht dargestellt) das Greifelement 98 des Handgriffs 72. Durch Drehen des Handgriffs 72 in einer festgelegten Richtung wird der Handgriff 72 in Drehrichtung verschoben, wobei er in der zweiten Öffnung 46 des zweiten Gehäuses 20 gehalten wird. Als Folge hiervon wird der Kolben 48, der mit dem ersten axialen Abschnitt 92 des Handgriffs 72 verschraubt ist, in einer Richtung (der Richtung des Pfeils B) verschoben, in welcher er sich von dem Ventilsitz 42 trennt. Durch Verschiebung des Ventilstopfens 26 zusammen mit dem Kolben 48 trennt sich die Sitzfläche 84 des Ventilstopfens 26 von dem Ventilsitz 42. Da die Führungselemente 64, die in die Führungsnuten 50 des ersten Gehäuses 18 eingreifen, eine Drehung des Kolbens 48 verhindern, wird der Kolben 48 hierbei lediglich in der axialen Richtung des ersten Gehäuses 18 verschoben.
Als Folge hiervon fließt das Druckfluid, das von dem ersten Anschluss 12 zugeführt wird, durch die Verbindungsdurchgänge 40a, 40b und strömt stetig zu dem zweiten Anschluss 14, wobei es durch den Spalt strömt, der zwischen dem Ventilsitz 42 und der konischen Fläche 86 des Ventilelements 78 des Ventilstopfens 26 ausgebildet ist.
Mit der Verschiebung des Ventilstopfens 26 bei Drehung des Handgriffs 72 wird der erste Indikatore 118, der in die Gewindeöffnung 106 des Handgriffs 72 eingeschraubt ist, in einer Richtung weg von dem Kolben 48 (in der Richtung des Pfeils B) verschoben. Außerdem werden der erste Abschnitt 124 mit großem Durchmesser des ersten Indikators 118 und der zweite Indikator 120 ge meinsam entlang der Aufnahmeöffnung 108 nach oben verschoben. Im Einzelnen steht das Ende des zweiten Indikators 120 allmählich von dem Handgriff 72 nach oben (in der Richtung des Pfeils B) gegenüber der Endfläche 98a des Greifelements 98 vor.
Hierbei wird der erste Indikator 118 lediglich in der axialen Richtung verschoben, da die Welle 68, die durch die Wellenöffnung 126 eingesetzt ist, eine Relativverschiebung des ersten Indikators 118 in der Drehrichtung gegenüber dem Kolben 48 verhindert.
Bei Drehung des Handgriffs 72 werden in diesem Fall der Kolben 48 und das Anzeigeelement 28 zusammen in einer Richtung (der Richtung des Pfeils B) verschoben, in der sie sich von dem Ventilsitz 42 trennen. Die Gewindesteigung P2 der Gewindeöffnung 106 in dem Handgriff 72 und des zweiten Gewindeabschnitts 127 des ersten Abschnitts 122 mit kleinem Durchmesser, der in die Gewindeöffnung 106 eingeschraubt ist, ist so gewählt, dass sie größer ist als die Gewindesteigung P1 des ersten Gewindeabschnitts 74 des ersten axialen Abschnitts 92 und des ersten Innengewindes 70 des Kolbens 48, in welche der erste axiale Abschnitt 92 eingeschraubt ist (P2 > P1). Aus diesem Grunde wird der Verschiebungsweg C2 des Anzeigeelements 28 einschließlich des ersten Indikators 118, der bei einer Drehung des Handgriffs 72 auftritt, größer als der Verschiebungsweg C1 des Kolbens 48 und des Ventilstopfens 26 (C1 < C2).
Im Vergleich zu der Verschiebung des Ventilstopfens 26 des Ventilmechanismus 22 kann aus diesem Grunde das Anzeigeelement 28 um eine große Strecke gegenüber dem Handgriff 72 verschoben werden, wodurch eine Verschiebung des Ventilstopfens 26 über das Anzeigeelement 28 zuverlässig und einfach von außerhalb des Durchflussmengeneinstellventils 10 überprüft werden kann.
Anders ausgedrückt kann auch dann, wenn der Verschiebungsweg des Ventilstopfens 26 klein ist, der Öffnungs-/Schließvorgang des Ventilstopfens 26 zuverlässig und einfach von außen überprüft werden, weil das Anzeigeelement 28 stark gegenüber dem Handgriff 72 verschoben werden kann.
Wenn das Anzeigeelement 28 von dem Greifelement 98 des Handgriffs 72 vorsteht, kann außerdem die Menge, um die das Anzeigeelement 28 vorsteht, über die mehreren Umfangsnuten 130a, 130b, die entlang der äußeren Umfangsfläche der ersten und zweite Indikatoren 118, 120 ausgebildet sind, überprüft werden.
Da die Umfangsnuten 130a, 130b voneinander beabstandet sind und mit gleichen Abständen in der axialen Richtung der ersten und zweiten Indikatoren 118, 120 angeordnet sind, wie es in den 7 und 8 dargestellt ist, kann dann, wenn ein Benutzer von der Seite auf den Handgriff 72 und das Anzeigeelement 28 blickt, die Zahl der Umfangsnuten 130a, 130b, die außerhalb der Endfläche 98a des Greifelements 98 freiliegen, gezählt werden, so dass die vorstehende Menge überprüft werden kann.
Mit anderen Worten wird die Größe des Vorspringens des Anzeigeelements 28 groß, wenn die Zahl der Umfangsnuten 130a, 130b, die aus dem Handgriff 72 vorstehen, zunimmt. Hieraus kann abgeleitet werden, dass der Öffnungsgrad des Ventilstopfens 26 ebenfalls groß ist.
Durch Weiterdrehen des Handgriffs 72 in der gleichen Richtung wird außerdem der Kolben 48 so verschoben (in der Richtung des Pfeils B), dass er sich noch weiter von dem Ventilsitz 42 entfernt, wobei sich durch Verschiebung des Ventilstopfens 26 zusammen mit dem Kolben 48 der Ventilstopfen 26 noch weiter von dem Ventilsitz 42 entfernt, so dass die Durchflussmenge des Druckfluides, das zwischen dem Ventilelement 78 und dem Ventilsitz 42 hindurchströmt, zunimmt. In ähnlicher Weise wird auch der erste Indikator 118 in einer Richtung verschoben, in welcher er sich von dem Kolben 48 entfernt, und steht weiter von der Endfläche 98a des Greifelements 98 nach außen vor. Auch in diesem Fall kann die Menge, um welche das Anzeigeelement 28 vorsteht, anhand der nach außen freiliegenden Umfangsnuten 130a, 130b überprüft werden.
Außerdem kann die Zahl der Drehungen des Handgriffs 72, der durch die Bedienungsperson gedreht wird, über die ersten bis achten Anzeigenuten 138a bis 138h, die an der äußeren Umfangsfläche des Anzeigeelements 28 vorgesehen sind, überprüft werden. Beispielsweise erreicht in dem Fall, dass der Handgriff 72 einmal um seine Achse gedreht wird, der Bodenbereich 140 der ersten Anzeigenut 138a, welcher der Zahl "1" der Markierungselemente 116 an dem Anzeigeelement 28 entspricht, die Position der Endfläche 98a des Greifelements 98. Aus diesem Grunde kann die Zahl der Drehungen des Handgriffs 72 überprüft werden, so dass festgestellt werden kann, dass der Handgriff 72 lediglich um eine Umdrehung aus dem Zustand des geschlossenen Ventils herausgedreht wurde (vgl. 1), in welchem der Ventilstopfen 26 auf dem Ventilsitz 42 aufsitzt und das Anzeigeelement 28 vollständig innerhalb der Aufnahmeöffnung 108 aufgenommen ist.
Im Einzelnen kann an den ersten bis achten Anzeigenuten 138a bis 138h die Zahl der Drehungen des Handgriffs 72 einfach abgelesen werden, indem die ersten bis achten Anzeigenuten 138a bis 138h überprüft werden, deren Bodenbereiche 140 auf das Niveau der Endfläche 98a des Greifelements 98 gebracht werden, und durch Ablesen der Anzeigeelemente 116, die den ersten bis achten Anzeigenuten 138a bis 138h zugeordnet sind.
Als Folge hiervon kann der Öffnungs-/Schließgrad des Ventilstopfens 26 zuverlässig und einfach auf der Basis der Zahl der Drehungen des Handgriffs 72 überprüft werden, so dass die Durchflussmenge des Druckfluides durch Verschiebung des Ventilstopfens 26 sehr genau eingestellt werden kann.
Wie in 4 dargestellt ist, kann außerdem der Drehwinkel bei jeder Drehung des Handgriffs 72 überprüft werden, indem das Durchflussmengeneinstellventil 10 von oben betrachtet und das Anzeigeelement 116 des zweiten Indikators 120, auf welches der Zeiger 114 an dem Greifelement 98 zeigt, abgelesen wird. Beispielsweise in dem Fall, dass der Handgriff 72 aus einem Zustand gedreht wird, in welchem die Zahl "1" der Markierungselemente 116 durch den Zeiger 114 markiert wird, und der Handgriff 72 weitergedreht wird bis der Zeiger 114 auf die Zahl "3" der Markierungselemente 116 zeigt, erreicht der Drehwinkel des Handgriffs 72 90° wodurch festgestellt werden kann, dass der Ventilstopfen 26 um einen Verschiebungsweg in der axialen Richtung verschoben wurde.
Im Einzelnen kann mit dem Anzeigeelement 28 die Zahl der Drehungen des Handgriffs 72 durch die ersten bis achten Anzeigenuten 138a bis 138h überprüft werden und durch Ablesen des Markierungselements 116, auf welches der Zeiger 114 zeigt, kann der Drehwinkel des Handgriffs 72 überprüft werden. Dementsprechend kann der Öffnungs-/Schließgrad des Ventilstopfens 26 auf der Basis der Zahl der Drehungen sowie des Drehwinkels des Handgriffs 72 sehr zuverlässig überprüft werden.
Wie in 7 gezeigt ist, wird außerdem ein Zustand mit vollständig geöffneten Ventil erreicht, in dem der Kolben 48 maximal nach oben verschoben und der Ventilstopfen 26 maximal von dem Ventilsitz 42 abgehoben ist, wenn der Handgriff 72 noch weiter gedreht und ein Punkt erreicht wird, bei welchem der Bodenbereich 140 der achten Anzeigenut 138h an dem Anzeigeelement 28 mit der Endfläche 98a des Greifelements 98 fluchtet.
Wenn der Ventilstopfen 26 von dem Ventilsitz 42 abgehoben hat und das Druckfluid mit einer festgelegten gewünschten Durchflussmenge strömt, wird außerdem die Verriegelungsmutter 112 gedreht bis sie an dem Ende des zweiten Gehäuses 20 anliegt, so dass eine weitere Drehung des Handgriffs 72 verhindert wird. Dadurch wird eine Verschiebung des Ventilstopfens 26 in der axialen Richtung verhindert und die Durchflussmenge des Druckfluides wird im Wesentlichen konstant gehalten.
Als nächstes wird ein Zustand erläutert, in dem der Ventilstopfen 26 aus dem oben beschriebenen Zustand mit geöffnetem Ventil zu dem Ventilsitz 42 (in der Richtung des Pfeils A) verschoben wird, wobei die Durchflussmenge des Druckfluides eingeschränkt ist (vgl. 2).
Zunächst wird durch Ergreifen des Greifelements 98 des Handgriffs 72 und Drehen des Greifelements 98 in einer entgegen gesetzten Richtung mit festgelegter Drehkraft der Handgriff 72 in einem Zustand drehend verschoben, in dem der Handgriff 72 in der zweiten Öffnung 46 des zweiten Gehäuses 20 gehalten ist. Der Kolben 48, der mit dem ersten axialen Abschnitt 92 verschraubt ist, wird zu der Seite des Ventilsitzes 42 (in der Richtung des Pfeils A) verschoben. Dementsprechend wird der Ventilstopfen 26 zu dem Ventilsitz 42 verschoben, wodurch der Spalt zwischen der konischen Fläche 86 des Ventilelements 98 und dem Ventilsitz 42 kleiner wird. Aus diesem Grunde wird die Durchflussmenge des Druckfluides, das durch die Verbindungsdurchgänge 40a, 40b strömt, beschränkt.
Außerdem wird der erste Indikator 118, der in die Gewindeöffnung 106 des Handgriffs 72 eingeschraubt ist, zu dem Kolben 48 (in der Richtung des Pfeils A) verschoben, wodurch der erste Abschnitt 124 mit großem Durchmesser des ersten Indikators 118 und der zweite Indikator 120 nach unten in die Aufnahmeöffnung 108 verschoben werden. Im Einzelnen werden die ersten und zweiten Indikatoren 118, 120 allmählich in der Aufnahmeöffnung 108 des Greifelements 98 aufgenommen und die Menge, um die die ersten und zweiten Indikatoren 118, 120 von der Endfläche 98a des Greifelements 98 vorstehen, wird kleiner.
Auch in diesem Fall wird bei Drehung des Handgriffs 72 der Verschiebungsweg C2 des Anzeigeelements 28 mit dem ersten Indikator 118 größer als der Verschiebungsweg C1 des Kolbens 48 und des Ventilstopfens 26 (C1 < C2), während der Kolben 48 und das Anzeigeelement 28 zusammen zu dem Ventilsitz 42 (in der Richtung des Pfeils A) verschoben werden. Aus diesem Grunde wird das Anzeigeelement 28 so verschoben, dass es gegenüber der Verschiebung des Ventilstopfens 26 sehr schnell innerhalb der Aufnahmeöffnung 108 aufgenommen wird.
Außerdem kann die Menge, um die das Anzeigeelement 28 vorsteht, durch die Umfangsnuten 130a, 130b, die an dem Anzeigeelement 28 ausgebildet sind, abgelesen werden. Auf dieser Basis kann auch der Verschiebungsweg des Ventilstopfens 26 überprüft werden, wenn er zu dem Ventilsitz 42 verschoben wird.
Durch weiteres Drehen des Handgriffs 72 werden außerdem der Kolben 48 und der Ventilstopfen 26 noch näher zu der Seite des Ventilsitzes 42 (in der Richtung des Pfeils A) verschoben und wenn die Sitzfläche 84 des Ventilstopfens 26 auf dem Ventilsitz 42 aufsetzt, wird die Verbindung zwischen den Verbindungsdurchgängen 40a, 40b unterbrochen. Der Strom des Druckfluides von dem ersten Anschluss 12 zu dem zweiten Anschluss 14 wird beendet. Im Einzelnen ist das Anzeigeelement 28 vollständig innerhalb der Aufnahmeöffnung 108 des Handgriffs 72 aufgenommen und der Zustand eines geschlossenen Ventils (AUS-Zustand), in welchem das Ende des zweiten Indikators 120 und die Endfläche 98a des Greifelements 98 im Wesentlichen eine fluchtende Fläche bilden, kann von außen erkannt werden (vgl. 1 und 2).
Auf diese Weise sind bei der vorliegenden Ausführungsform ein Ventilstopfen 26, der auf einem Ventilsitz 42 eines Ventilkörpers 16 aufsetzt, ein Kolben 48, der mit dem Ventilstopfen 26 verbunden und in der axialen Richtung verschiebbar ist, und ein Handgriff 72, der drehbar gegenüber den ersten und zweiten Gehäusen 18, 20 gehalten wird und über den Kolben 48 einen Öffnungs-/Schließgrad des Ventilstopfens 26 einstellen kann, vorgesehen. Außerdem ist der Kolben 48 mit einem ersten axialen Abschnitt 92 des Handgriffs 72 verschraubt. Der Ventilstopfen 26 wird durch Drehen des Handgriffs 72 über den Kolben 48 in der axialen Richtung verschoben. Ein Anzeigeelement 28 ist innerhalb des Handgriffs 72 aufgenommen, wobei durch Gewindeeingriff eines ersten Indikators 118 mit dem Handgriff 72 das Anzeigeelement 28 durch Drehung des Handgriffs 72 in der axialen Richtung verschoben wird. Außerdem ist die Gewindesteigung P2 des zweiten Gewindeabschnitts 127 des ersten Indikators 118 und der Gewindeöffnung 106, in welche der zweite Gewindeabschnitt 127 eingeschraubt ist, größer als die Gewindesteigung P1 des ersten Gewindeabschnitts 74, der an dem ersten axialen Abschnitt 92 ausgebildet ist, und des ersten Innengewindes 70 des Kolbens 48, der mit dem ersten Gewindeabschnitt 74 verschraubt ist.
Da der Verschiebungsweg des Anzeigeelements 28 gegenüber dem Verschiebungsweg des Ventilstopfens 26 vergrößert werden kann, kann der Öffnungs-/Schließgrad des Ventilstopfens 26 durch das Anzeigeelement 28 einfach und zuverlässig überprüft werden. Gleichzeitig kann die Durchflussmenge des Druckfluides mit hoher Genauigkeit eingestellt werden.
Außerdem kann die Verschiebung des Ventilstopfens 26 mit Hilfe eines einfachen Aufbaus zuverlässig überprüft werden, bei welchem das Anzeigeelement 28 innerhalb des Handgriffs 72 aufgenommen ist, der erste Indikator 118 des Anzeigeelements 28 mit dem Handgriff 72 verschraubt ist und das Anzeigeele ment 28 allein durch Drehen des Handgriffs 72 in der axialen Richtung verschoben wird, so dass es nach außen vorsteht. Außerdem kann das Durchflussmengeneinstellventil 10 mit dem Anzeigeelement 28 zu geringen Kosten hergestellt werden.

Claims

Ein Durchflussmengeneinstellventil mit: einem Körper (16, 18, 20) mit einem Durchgang (40a, 40b), durch welchen ein Druckfluid fließt, einem Ventilstopfen (26), der verschiebbar innerhalb des Körpers (16, 18, 20) vorgesehen ist und der auf einem in dem Körper (16, 18, 20) ausgebildeten Ventilsitz (42) aufsetzbar ist, einem Anzeigeelement (28), das auf der Basis einer Verschiebung des Ventilstopfens (26) in einer axialen Richtung verschoben wird, wodurch eine visuelle Überprüfung eines Öffnungs-/Schließgrades des Ventilstopfens (26) von außen ermöglicht wird, und einem Betätigungselement (24) mit einem ersten Gewindeabschnitt (74), mit welchem der Ventilstopfen (26) verschraubt ist, und einem zweiten Gewindeabschnitt (104), mit welchem das Anzeigeelement (28) verschraubt ist, wobei das Betätigungselement (24) drehbar an dem Körper (16, 18, 20) gehalten wird, wobei der Ventilstopfen (26) und das Anzeigeelement (28) durch Drehung des Betätigungselements (24) jeweils in der axialen Richtung verschoben werden und wobei eine Gewindesteigung des zweiten Gewindeabschnitts (104) größer ist als eine Gewindesteigung des ersten Gewindeabschnitts (74).
Durchflussmengeneinstellventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigeelement (28) einen Gewindeabschnitt (122), der im Inneren des Betätigungselements (24) angeordnet und mit dem zweiten Gewindeabschnitt (104) verschraubt ist, und ein visuelles Überprüfungselement (124, 134) aufweist, das zur Außenseite des Betätigungselements (24) freiliegt, wenn es relativ zu dem Betätigungselement (24) verschoben ist, und dass Skalenmarkierungen (130a, 130b) an dem visuellen Überprüfungselement (124, 134) vorgesehen sind, so dass die Zahl der Drehungen des Betätigungselements (24) überprüft werden kann.
Durchflussmengeneinstellventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das visuelle Überprüfungselement (124, 134) bei geschlossenem Ventil, wenn der Ventilstopfen (26) auf dem Ventilsitz (42) aufsitzt, in dem Betätigungselement (24) aufgenommen ist, und dass das visuelle Überprüfungselement (124, 134) bei geöffnetem Ventil, wenn der Ventilstopfen (26) von dem Ventilsitz (42) getrennt ist, zu der Außenseite des Betätigungselements (24) exponiert ist.
Durchflussmengeneinstellventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Skalenmarkierungen (130a, 130b) in einer Umfangsrichtung an einer äußeren Umfangsfläche des visuellen Überprüfungselements (124, 134) erstrecken und durch eine Vielzahl von Nuten gebildet werden, die in der axialen Richtung des Anzeigeelements (28) gleiche Abstände voneinander aufweisen.
Durchflussmengeneinstellventil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das visuelle Überprüfungselement (124, 134) bei geöffnetem Ventil, wenn der Ventilstopfen (26) von dem Ventilsitz (42) abgehoben ist, in der axialen Richtung verschoben ist und um eine festgelegte Höhe nach außen von einer oberen Fläche des Anzeigeelements (28) vorsteht, und dass die Zahl der Drehungen des Betätigungselements (24) auf der Basis einer vorstehenden Höhe des visuellen Überprüfungselements (124, 134) ablesbar ist.
Durchflussmengeneinstellventil nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigeelement (28) eine Vielzahl von Markierungselementen (116), die an einer oberen Fläche des visuellen Überprüfungselements (134) angeordnet sind und aus Zahlen entsprechend der Zahl der Drehungen des Betätigungselements (24) bestehen, und einen Zeiger (114) zur Markierung eines der Markierungselemente (116) aufweist, und dass die Markierungselemente (116) gleiche Abstände voneinander aufweisen und über den Umfang des visuellen Überprüfungselements (134) verteilt angeordnet sind.
Durchflussmengeneinstellventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Anzeigenuten (138a bis 138h), die sich in der axialen Richtung von einer oberen Fläche des visuellen Überprüfungselements (134) an Positionen erstrecken, die den Markierungselementen (116) zugeordnet sind, an einer äußeren Umfangsfläche des visuellen Überprüfungselements (124, 134) angeordnet sind.
Durchflussmengeneinstellventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Längen der Anzeigenuten (138a bis 138h) sich entsprechend einer Markierung der Markierungselemente (116) unterscheiden und dass die Zahl der Drehungen des Betätigungselements (24) anhand der Anzeigenuten (138a bis 138h) visuell überprüft werden kann, wobei Böden (140) der Anzeigenuten (138a bis 138h) an einer Position angeordnet sind, die einer Endfläche eines Greifelements (98) des Betätigungselements (24) zugeordnet ist.
Durchflussmengeneinstellventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gewindesteigung des zweiten Ge windeabschnitts (104) etwa 10 bis 20 mal größer ist als die Gewindesteigung des ersten Gewindeabschnitts (74).
Durchflussmengeneinstellventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (16, 18, 20) außerdem einen Verriegelungsmechanismus (112) aufweist, der eine Drehung des Betätigungselements (24) gegenüber dem Körper (16, 18, 20) verhindert.