DE102014012352B4 - Lockable non-return valve - Google Patents
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Abstract
Absperrbares Rückschlagventil mit einem federkraftbeaufschlagten, gegen einen Ventilsitz anliegenden Dichtkolben (7), wobei die Vorspannkraft des Dichtkolbens (7) in Richtung Schließstellung über eine im Ventilgehäuse (2; 4) geführte Spindelanordnung (6) einstellbar ist, weiterhindie Spindelanordnung (6) einen zum Dichtkolben (7) weisenden Spindelkopf (61) und einen gegenüber dem Ventilgehäuse (2; 4) abgedichteten Spindelfuß (62) aufweist,der Spindelkopf (61) hohlzylindrisch ausgebildet ist und auf seinem Außenmantel einen, ebenfalls hohlzylindrischen Dichtkolben (7) in Spindellängsachsenrichtung verschieblich aufnimmt, wobei die Hohlzylinderräume ein Federelement (8) aufnehmen, welches sich am Boden des jeweiligen Hohlzylinders (7; 61) abstützt und zur Verbesserung des Ansprech- und Dämpfungsverhaltens im Mantel des hohlzylindrisch ausgebildeten Spindelkopfes (61) umfangsseitig verteilt, Ausgleichsbohrungen (63) vorgesehen sind,dadurch gekennzeichnet, dassdas Ventilgehäuse aus einem ersten Teilgehäuse (2), umfassend zwei in einem Winkel zueinander stehende Medienanschlussstutzen (1), und einem zweiten Teilgehäuse (4), umfassend einen Deckflansch mit Spindelführung besteht, wobeiam zweiten Teilgehäuse (4) ein, auch absperrbarer Inspektions- oder Servicestutzen (14) vorgesehen ist.Lockable non-return valve with a spring-loaded sealing piston (7) which rests against a valve seat, the pretensioning force of the sealing piston (7) in the direction of the closed position being adjustable via a spindle arrangement (6) guided in the valve housing (2; 4), furthermore the spindle arrangement (6) has one spindle head (61) pointing towards the sealing piston (7) and a spindle base (62) which is sealed off from the valve housing (2; 4), the spindle head (61) is of hollow-cylindrical design and on its outer surface accommodates a likewise hollow-cylindrical sealing piston (7) which can be displaced in the direction of the longitudinal axis of the spindle , the hollow cylinder chambers accommodating a spring element (8) which is supported on the bottom of the respective hollow cylinder (7; 61) and is distributed circumferentially in the casing of the hollow-cylindrical spindle head (61) in order to improve the response and damping behavior, compensation bores (63) are provided ,characterized in thatthe valve body is made of an e First partial housing (2), comprising two media connection pieces (1) standing at an angle to one another, and a second partial housing (4), comprising a cover flange with a spindle guide, with the second partial housing (4) having an inspection or service connection piece (14) which can also be shut off is provided.
Description
Die Erfindung betrifft ein absperrbares Rückschlagventil mit einem federkraftbeaufschlagten, gegen einen Ventilsitz anliegenden Dichtkolben, wobei die Vorspannkraft des Dichtkolbens in Richtung Schließstellung über eine im Ventilgehäuse geführte Spindelanordnung einstellbar ist, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a check valve that can be shut off, with a sealing piston that is acted upon by spring force and rests against a valve seat, with the prestressing force of the sealing piston being adjustable in the direction of the closed position via a spindle arrangement guided in the valve housing, according to the preamble of
Aus der
In einem Ventilgehäuse sind jeweils ein Druckeintrittskanal und eine Austrittsöffnung für austretendes Druckmedium vorgesehen. Weiterhin befindet sich im Gehäuse ein Ventilkegel, welcher einen als Anschlag ausgebildeten Bund aufweist. Der Ventilkegel ist in einer Führung zentrisch gelagert. Die dortige Anordnung ist so ausgeführt, dass das durch einen Kanal in den Druckraum eintretende Druckmedium in den von dem Druckraum aus gesehen hinter der Führung liegenden Druckraum eintreten kann.A pressure inlet channel and an outlet opening for escaping pressure medium are provided in each case in a valve housing. Also located in the housing is a valve cone which has a collar designed as a stop. The valve cone is mounted centrally in a guide. The arrangement there is designed such that the pressure medium entering the pressure chamber through a channel can enter the pressure chamber located behind the guide, as seen from the pressure chamber.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Kolbenelement als in einer zylindrischen Bohrung dicht geführter und gegen einen Anschlagbund anliegender Kolben ausgebildet, welcher über eine Druckfeder gegen die Abschlusswand des Gehäuses abgestützt ist. Der Kolben kann in einer zylindrischen Bohrung geführt werden und mittels einer Druckfeder einer Vorspannung unterliegen.According to one exemplary embodiment, the piston element is designed as a piston that is guided tightly in a cylindrical bore and rests against a stop collar, which is supported against the end wall of the housing by a compression spring. The piston can be guided in a cylindrical bore and can be subject to a preload by means of a compression spring.
Die
Weiterhin kann im Handrad ein Manometer integriert werden, welches über eine Kapillarbohrung mit dem Medienkanal in Verbindung steht. Durch diese Möglichkeit kann der Druck im Vordruckbereich der Ventilarmatur zur Anzeige gebracht werden.Furthermore, a manometer can be integrated in the hand wheel, which is connected to the media channel via a capillary bore. This option allows the pressure in the admission pressure area of the valve fitting to be displayed.
Zum Stand der Technik der Technik sei noch auf die
Aus der
Ein vergleichbares Rückschlagventil zeigt auch die
Bei dem gattungsgemäßen absperrbaren Rückschlagventil mit einem Federkraft beaufschlagten, gegen einen Ventilsitz anliegenden Dichtkolben gemäß
Aus dem Vorgenannten ist es Aufgabe der Erfindung, eine weiterentwickelte absperrbare Rückschlagventilanordnung anzugeben, welche zum einen die Möglichkeit schafft, die Rückschlagventilfunktion einstellbar zu gestalten und andererseits die Möglichkeit gibt, ein komplettes Absperren des Ventils zu ermöglichen. Die Einstellbarkeit der Wirkung des Rückschlagventils und das komplette Absperren soll über eine einzige Betätigungseinrichtung, insbesondere Spindelanordnung realisierbar sein. Darüber hinaus soll das zu schaffende Rückschlagventil aus wenigen konstruktiven Elementen bestehen und daher kostengünstig hergestellt werden können.From the above, it is the object of the invention to specify a further developed check valve arrangement that can be shut off, which on the one hand creates the possibility of making the check valve function adjustable and on the other hand gives the possibility of enabling the valve to be shut off completely. The adjustability of the effect of the check valve and the complete shutting off should be able to be implemented using a single actuating device, in particular a spindle arrangement. In addition, the check valve to be created should consist of few structural elements and should therefore be able to be manufactured at low cost.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch ein absperrbares Rückschlagventil gemäß der Merkmalskombination nach Patentanspruch 1, wobei die Unteransprüche zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen.The object of the invention is achieved by a check valve that can be shut off according to the combination of features according to
Es wird demnach von einem absperrbaren Rückschlagventil mit einem federkraftbeaufschlagten, gegen einen Ventilsitz anliegenden Dichtkolben ausgegangen, wobei die Vorspannkraft des Kolbens in Richtung Schließstellung des Ventils über eine im Ventilgehäuse geführte Spindelanordnung einstellbar ist. Derartige Ventilspindelanordnungen, die gegenüber dem Ventilgehäuse abgedichtet gelagert sind, gehören zum Stand der Technik, so dass eine diesbezügliche nähere Erläuterung insbesondere der gewählten Passungen, des damit einhergehenden Steigungsverhältnisses und der Übersetzung zwischen Drehbewegung und Längsverschiebung der Spindel an dieser Stelle entfallen kann.Accordingly, the starting point is a lockable check valve with a spring-loaded sealing piston resting against a valve seat, with the prestressing force of the piston being adjustable in the direction of the closed position of the valve via a spindle arrangement guided in the valve housing. Such valve spindle arrangements, which are mounted sealed against the valve housing, belong to the prior art, so that a more detailed explanation in this regard, in particular of the selected fits, the associated pitch ratio and the transmission between rotary movement and longitudinal displacement of the spindle can be omitted at this point.
Es weist die für das absperrbare Rückschlagventil zum Einsatz kommende Spindelanordnung einen speziellen, zum Dichtkolben weisenden Spindelkopf und einen gegenüber dem Ventilgehäuse abgedichteten Spindelfuß auf.The spindle arrangement used for the shut-off check valve has a special spindle head pointing towards the sealing piston and a spindle base that is sealed off from the valve housing.
Der Spindelkopf ist an seinem Ende hohlzylindrisch ausgebildet.The spindle head is designed as a hollow cylinder at its end.
Auf dem Außenmantel des hohlzylindrischen Spindelkopfes befindet sich ein, ebenfalls hohlzylindrischer Dichtkolben, welcher in Spindellängsachsenrichtung verschieblich auf dem Außenmantel des Spindelkopfes geführt ist.On the outer casing of the hollow-cylindrical spindle head there is a likewise hollow-cylindrical sealing piston, which is guided on the outer casing of the spindle head so as to be displaceable in the direction of the longitudinal axis of the spindle.
Die Hohlzylinderräume des Spindelkopfes und des Dichtkolbens nehmen ein Federelement auf, welches sich am Boden des jeweiligen Hohlzylinders abstützt.The hollow cylinder spaces of the spindle head and the sealing piston accommodate a spring element which is supported on the bottom of the respective hollow cylinder.
Bei anstehendem Mediendruck und vorgegebener Stellung der Spindelanordnung im Ventilgehäuse ist der hohlzylindrische Dichtkolben in der Lage, sich auf dem Spindelkopf in Längsrichtung zu bewegen und den Ventilsitz freizugeben. Sinkt der anstehende Mediendruck, bewegt sich der Dichtkolben unter Einwirkung der Kraft des Federelements zurück zum Ventilsitz und gelangt dort in dichtende Anlage.
Das erfindungsgemäße Ventilgehäuse besteht aus einem ersten Teilgehäuse, umfassend zwei in einem Winkel zueinander stehende Medienanschlussstutzen. Weiterhin umfasst das Ventilgehäuse ein zweites Teilgehäuse, welches wiederum einen Deckflansch mit Spindelführung umfasst.When the medium pressure is present and the spindle arrangement in the valve housing is in a specified position, the hollow-cylindrical sealing piston is able to move longitudinally on the spindle head and release the valve seat. If the media pressure drops, the sealing piston moves back to the valve seat under the action of the force of the spring element and comes into sealing contact there.
The valve housing according to the invention consists of a first partial housing, comprising two media connection pieces which are at an angle to one another. The valve housing also includes a second partial housing, which in turn includes a cover flange with a spindle guide.
Am zweiten Teilgehäuse ist gemäß der Erfindung ein Inspektions- oder Servicestutzen, insbesondere ein Manometerstutzen vorgesehen.According to the invention, an inspection or service connector, in particular a manometer connector, is provided on the second partial housing.
Die beiden Teilgehäuse sind miteinander verbindbar, insbesondere verschraubbar.The two partial housings can be connected to one another, in particular screwed.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Federelement, das in den vorerwähnten Hohlzylinderräumen gelagert ist, als Druckfeder ausgebildet.In a preferred embodiment, the spring element, which is mounted in the aforementioned hollow cylinder spaces, is designed as a compression spring.
Im Mantel des hohlzylindrisch ausgebildeten Spindelkopfes sind umfangsseitig verteilt, Ausgleichsbohrungen vorgesehen, die das Dämpfungsverhalten bei Druckschwankungen und sich hierbei ergebender Bewegungen des Dichtkolbens auf dem Spindelkopf positiv beeinflussen.In the shell of the hollow-cylindrical spindle head, compensation bores are distributed around the circumference, which positively influence the damping behavior in the event of pressure fluctuations and the resulting movements of the sealing piston on the spindle head.
Die Medienanschlussstutzen können separat gefertigt und mit dem ersten Teilgehäuse stoffschlüssig, insbesondere durch Löten oder Schweißen verbunden werden.The media connection pieces can be manufactured separately and can be connected to the first partial housing in a materially bonded manner, in particular by soldering or welding.
Über die Längsverstellung der Spindelanordnung hin in Richtung Ventilsitz ist der Bewegungsweg des hohlzylindrischen Dichtkolbens auf den hohlzylindrischen Spindelkopf begrenz- und damit einstellbar.The movement path of the hollow-cylindrical sealing piston on the hollow-cylindrical spindle head can be limited and thus adjusted via the longitudinal adjustment of the spindle arrangement in the direction of the valve seat.
Bei erreichtem Endanschlag schließt der Dichtkolben unter Aufheben der Rückschlagfunktion das Ventil im Sinne der geforderten Absperrbarkeit.When the end stop is reached, the sealing piston closes the valve in terms of the required shut-off capability, eliminating the non-return function.
Am Spindelfuß befindet sich ein Vielkant oder ein ähnliches Mittel zum Betätigen der Spindelanordnung, wobei mindestens der Vielkant zum Schutz vor ungewollter oder unsachgemäßer Betätigung der Spindelanordnung mittels einer Kappe verschließbar ist.
Die Kappe kann als Kunststoffschutzkappe ausgeführt werden, die im Bereich des zweiten Teilgehäuses durch Verschrauben oder in sonstiger Weise befestigbar ist.A polygon or a similar means for actuating the spindle arrangement is located on the spindle base, at least the polygon being closable by means of a cap to protect against unintentional or improper actuation of the spindle arrangement.
The cap can be designed as a plastic protective cap that can be fastened in the area of the second partial housing by screwing or in some other way.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment and with the aid of figures.
Hierbei zeigen:
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1 eine Längsschnittdarstellung entlang der Line B-B (2 ) der erfindungsgemäßen absperrbaren Rückschlagventilanordnung; -
2 eine Draufsicht auf die Ventilanordnung nach1 ; -
3 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Rückschlagventilanordnung und -
4 eine perspektivische Darstellung des absperrbaren Rückschlagventils mit Schutzkappe und den Inspektionsstutzen verschließender Blindmutter.
-
1 a longitudinal section along line BB (2 ) the lockable check valve assembly according to the invention; -
2 a top view of thevalve assembly 1 ; -
3 a front view of the check valve assembly according to the invention and -
4 a perspective view of the lockable check valve with the protective cap and the inspection port closing blind nut.
Das erfindungsgemäße absperrbare Rückschlagventil besteht aus einem ersten Teilgehäuse 2, welches zwei Medienanschlussstutzen 1 aufnimmt.The lockable non-return valve according to the invention consists of a first partial housing 2 which accommodates two
Die Medienanschlussstutzen 1 können stoffschlüssig mit dem ersten Teilgehäuse 2 verbunden werden.The
Der in der
Der in
Die stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Medienanschlussstutzen 1 und dem ersten Teilgehäuse 2 kann über Lotringe 13 mit anschließendem Verlöten realisiert werden.The integral connection between the
Das zweite Teilgehäuse 4 wird durch einen Deckflansch gebildet, der mit dem ersten Teilgehäuse 2 durch Verschraubung 5 verbindbar ist.The second partial housing 4 is formed by a cover flange, which can be connected to the first partial housing 2 by a
Der Deckflansch des zweiten Teilgehäuses 4 nimmt die Spindelführung auf und umfasst einen Rundring 9 sowie eine Dichtpackung, z.B. aus Grafitmaterial 10. Weiterhin ist eine an sich bekannte Stopfbuchse 11 vorhanden.The cover flange of the second partial housing 4 accommodates the spindle guide and includes an O-
Die Spindelanordnung 6 weist einen zum Dichtkolben 7 weisenden Spindelkopf 61 und einen gegenüber dem Deckflansch 4 abgedichteten Spindelfuß 62 auf.The
Der Spindelkopf 61 ist hohlzylindrisch ausgebildet und führt auf seinem Außenmantel den, ebenfalls hohlzylindrisch ausgebildeten Dichtkolben 7, und zwar in einer solchen Art und Weise, dass eine Verschieblichkeit in Spindellängsachsenrichtung gewährleistet ist.The
Die Hohlzylinderräume nehmen ein Federelement 8 auf, welches sich am Boden des jeweiligen Hohlzylinders abstützt.The hollow cylinder spaces accommodate a
Am zweiten Teilgehäuse 4 d.h. im Bereich des Deckflansches, ist ein Inspektions- oder Servicestutzen 14 vorhanden, der insbesondere als Manometerstutzen ausführbar ist. Der Inspektions- oder Servicestutzen 14 kann durch vollständiges Öffnen der Spindelanordnung 6 auf die Rückdichtung RD vom übrigen Medienstrom abgetrennt werden.On the second partial housing 4, i.e. in the area of the cover flange, there is an inspection or
Weiterhin kann der Inspektions- oder Servicestutzen 14 bei Nichtgebrauch mit einer Blindmutter 15 verschlossen werden.Furthermore, the inspection or
Im Mantel des hohlzylindrisch ausgebildeten Spindelkopfes 61 sind, umfangsseitig verteilt, Ausgleichsbohrungen 63 vorgehen, die das Ansprech- und Dämpfungsverhalten des Rückschlagventils verbessern.In the shell of the hollow-
Über eine Längsverstellung der Spindelanordnung 6 hin in Richtung Ventilsitz kann der Bewegungsweg des hohlzylindrischen Dichtkolbens 7 auf dem Mantel des hohlzylindrischen Spindelkopfes 61 begrenzt werden, wodurch der Mediendurchfluss beeinflussbar ist.The movement path of the hollow-cylindrical sealing piston 7 on the casing of the hollow-
Bei erreichtem Endanschlag des Dichtkolbens 7 im Zuge der Spindelverstellung schließt das Rückschlagventil unter Aufheben der Rückschlagfunktion, so dass sich eine Absperrung ergibt.When the end stop of the sealing piston 7 is reached in the course of the spindle adjustment, the non-return valve closes, canceling the non-return function, resulting in a shut-off.
Am Spindelfuß 62 ist ein Vielkant 64 zum Betätigen der Spindelanordnung 6 vorgesehen, wobei mindestens der Vielkant 64 zum Schutz vor ungewollter oder unsachgemäßer Betätigung der Spindelanordnung 6 mittels Kappe 12 verschließbar ist.A
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