Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Anmeldung betrifft das Gebiet der Dichtelemente, insbesondere ein Dichtelement zur Anwendung in einem Regelventil.The present application relates to the field of sealing elements, in particular a sealing element for use in a control valve.
Stand der TechnikState of the art
Ein Regelventil findet Anwendung häufig in einem Kraftfahrzeug. Durch die Einstellung der Position eines Fluidkanals innerhalb des Regelventils relativ zu einer äußeren Rohrleitung wird das Steuern des Strömungsweges und des Durchflusses einer Kühlflüssigkeit verwirklicht, womit die Aufgabe zum Regeln der Betriebstemperatur der betroffenen Teile eines Motors erfüllt wird. Mit der höheren Anforderungen in der Automobilindustrie an die Emissionskontrolle und die Kraftstoffeffizienz der Kraftfahrzeuge wird für die Herstellung der Kraftfahrzeuge ein komplizierterer Wärmemanagement-Ansatz benötigt. Die Anwendung eines Regelventils in einem Zusatzkühlkreislauf eines Kraftfahrzeug-Kühlsystems spielt eine insbesondere wichtige Rolle bei der Umsetzung eines komplizierten Wärmemanagement-Ansatzes.A control valve is often used in a motor vehicle. By adjusting the position of a fluid channel within the control valve relative to an outer pipeline, the flow path and the flow of a cooling liquid are controlled, thus fulfilling the task of regulating the operating temperature of the parts of an engine concerned. With the increased demands in the automotive industry on emissions control and the fuel efficiency of automobiles, a more complicated thermal management approach is required to manufacture the automobiles. The use of a control valve in an additional cooling circuit of a motor vehicle cooling system plays a particularly important role in the implementation of a complicated thermal management approach.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Der vorliegenden Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Dichtelement bereitzustellen, das einen einfachen Aufbau aufweist und zum Vereinfachen des Aufbaus eines Regelventils und zur Montageautomatisierung des Regelventils beiträgt. Des Weiteren kann das Dichtelement nach der vorliegenden Anmeldung mittels der Passung von Werkstoffen mit unterschiedlichen Elastizitätskoeffizienten neben Sicherstellen einer stabilen Montage des Dichtelements eine effektive Abdichtung eines Fluiddurchgangs innerhalb des Regelventils gewährleisten.The present application is based on the object of providing a sealing element which has a simple structure and contributes to simplifying the structure of a control valve and to automating the assembly of the control valve. Furthermore, the sealing element according to the present application can ensure effective sealing of a fluid passage within the control valve by means of the fit of materials with different coefficients of elasticity, in addition to ensuring stable assembly of the sealing element.
In einem Aspekt der vorliegenden Anmeldung wird die Aufgabe gelöst durch ein Dichtelement, das zum Abdichten eines Gehäuses und eines Ventilkörpers eines Regelventils dient und ein elastisches Element und einen Einsatz umfasst. Das elastische Element ist ringförmig ausgebildet und der Einsatz ist mindestens teilweise in dem elastischen Element eingebettet, wobei die Härte des Einsatzes größer als die Härte des elastischen Elements und der Elastizitätskoeffizient des elastischen Elements größer als der Elastizitätskoeffizient des Einsatzes ist. Der Einsatz mit einer großen Härte kann das elastische Element abstützen, womit eine stabile Montage des Dichtelements sichergestellt wird. Das elastische Element mit einem großen Elastizitätskoeffizienten kann mit seiner Verformung die Abdichtungsfunktion des ganzen Dichtelements erreichen.In one aspect of the present application, the object is achieved by a sealing element which is used to seal a housing and a valve body of a control valve and which comprises an elastic element and an insert. The elastic element is annular and the insert is at least partially embedded in the elastic element, the hardness of the insert being greater than the hardness of the elastic element and the coefficient of elasticity of the elastic element being greater than the coefficient of elasticity of the insert. The insert with great hardness can support the elastic element, thus ensuring stable assembly of the sealing element. The elastic member having a large coefficient of elasticity can achieve the sealing function of the entire sealing member with its deformation.
Bei dem oben beschriebenen Dichtelement ist vorgesehen, dass der Einsatz einen Stützabschnitt und einen Anschlagabschnitt umfasst, wobei der Stützabschnitt in dem elastischen Element eingebettet ist, wobei der Anschlagabschnitt an den Stützabschnitt angeschlossen ist und mindestens teilweise von einer Innenoberfläche und einer Außenoberfläche des ringförmigen elastischen Elements aus dem elastischen Element hinausragt.In the case of the sealing element described above, it is provided that the insert comprises a support section and a stop section, the support section being embedded in the elastic element, the stop section being connected to the support section and at least partially from an inner surface and an outer surface of the annular elastic element protrudes from the elastic element.
Bei dem oben beschriebenen Dichtelement ist vorgesehen, dass das elastische Element mittels eines Umspritzprozesses an dem Einsatz angeformt ist.In the case of the sealing element described above, it is provided that the elastic element is molded onto the insert by means of an overmolding process.
Bei dem oben beschriebenen Dichtelement ist vorgesehen, dass sich der Stützabschnitt unter Ausbildung eines Rings kontinuierlich erstreckt.In the case of the sealing element described above, it is provided that the support section extends continuously to form a ring.
Bei dem oben beschriebenen Dichtelement ist vorgesehen, dass sich der Anschlagabschnitt unter Ausbildung eines Rings kontinuierlich erstreckt.In the case of the sealing element described above, it is provided that the stop section extends continuously to form a ring.
Bei dem oben beschriebenen Dichtelement ist vorgesehen, dass der Einsatz mehrere voneinander getrennt angeordnete Anschlagabschnitte umfasst.In the case of the sealing element described above, it is provided that the insert comprises a plurality of stop sections arranged separately from one another.
Bei dem oben beschriebenen Dichtelement ist vorgesehen, dass der Einsatz einen ungefähr „T“-förmigen axialen Schnitt umfasst, wobei der obere Teil der „T“-Form dem Stützabschnitt und der untere Teil der „T“-Form dem Anschlagabschnitt entspricht.In the case of the sealing element described above, it is provided that the insert comprises an approximately “T” -shaped axial section, the upper part of the “T” shape corresponding to the support section and the lower part of the “T” shape corresponding to the stop section.
Bei dem oben beschriebenen Dichtelement ist vorgesehen, dass an dem Stützabschnitt mehrere Durchgangslöcher vorgesehen sind, um das Anformen des elastischen Elements mittels des Umspritzprozesses an den Einsatz zu erleichtern.In the case of the sealing element described above, it is provided that a plurality of through holes are provided on the support section in order to facilitate the molding of the elastic element onto the insert by means of the extrusion coating process.
Bei dem oben beschriebenen Dichtelement ist vorgesehen, dass der Stützabschnitt des Einsatzes einen streifenförmigen Querschnitt aufweist, dessen zwei Enden in seiner Längenrichtung bogenförmig ausgebildet sind, und dass das elastische Element einen streifenförmigen Querschnitt aufweist, dessen zwei Enden in seiner Längenrichtung bogenförmig ausgebildet sind.In the case of the sealing element described above, it is provided that the support section of the insert has a strip-shaped cross section, the two ends of which are arcuate in its length direction, and that the elastic element has a strip-shaped cross section, the two ends of which are arcuate in its length direction.
Bei dem oben beschriebenen Dichtelement ist vorgesehen, dass an der Innenoberfläche oder der Außenoberfläche des ringförmigen elastischen Elements mehrere Ausbuchtungen vorgesehen sind.In the sealing element described above, it is provided that a plurality of bulges are provided on the inner surface or the outer surface of the annular elastic element.
Bei dem oben beschriebenen Dichtelement ist vorgesehen, dass der Anschlagabschnitt derart eingerichtet ist, dass er zu einer Dichtelement-Montagenut in dem Regelventil passen kann, um eine Bewegung des Dichtelements relativ zu der Dichtelement-Montagenut zu verhindern.In the case of the sealing element described above, it is provided that the stop section is set up in such a way that it can fit into a sealing element mounting groove in the control valve in order to prevent a movement of the sealing element relative to the sealing element mounting groove.
Bei dem oben beschriebenen Dichtelement ist vorgesehen, dass das Durchgangsloch länglich ausgebildet ist.In the case of the sealing element described above, it is provided that the through hole is elongated.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Anmeldung wird ein Regelventil bereitgestellt, das ein Gehäuse, einen Ventilkörper und mehrere Dichtelemente nach einer der vorstehenden Ausgestaltungen umfasst, wobei in dem einen Gehäuse ein Aufnahmehohlraum ausgebildet ist, wobei das Gehäuse mehrere Rohröffnungen umfasst, von denen jede mit dem Aufnahmehohlraum in Fluidverbindung stehen kann, wobei der Ventilkörper in dem Aufnahmehohlraum angeordnet ist und um eine Drehachse gedreht werden kann, wobei der Ventilkörper dazu eingerichtet ist, durch seine Drehung mindestens eine der mehreren Rohröffnungen zu öffnen oder zu schließen, und wobei die mehreren Dichtelemente jeweils zwischen dem Gehäuse und dem Ventilkörper angeordnet und derart eingerichtet sind, dass sie jede der mehreren Rohröffnungen mit dem Ventilkörper dicht verbinden können.In another aspect of the present application, a control valve is provided which comprises a housing, a valve body and a plurality of sealing elements according to one of the preceding configurations, a receiving cavity being formed in the one housing, the housing comprising a plurality of pipe openings, each of which is connected to the Receiving cavity can be in fluid communication, wherein the valve body is arranged in the receiving cavity and can be rotated about an axis of rotation, wherein the valve body is configured to open or close by its rotation at least one of the plurality of pipe openings, and wherein the plurality of sealing elements each between the housing and the valve body are arranged and set up such that they can tightly connect each of the plurality of pipe openings to the valve body.
Das Dichtelement nach der vorliegenden Anmeldung zeichnet sich durch einfachen Aufbau aus und kann eine stabile und dichte Montage zwischen dem Gehäuse und dem Ventilkörper ermöglichen, was zur Montageautomatisierung des Regelventils und zu gesenkten Produktionskosten des Regelventils beiträgt.The sealing element according to the present application is characterized by a simple structure and can enable stable and tight assembly between the housing and the valve body, which contributes to the automation of assembly of the control valve and to reduced production costs of the control valve.
FigurenlisteFigure list
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1 zeigt eine Vorderansicht eines Regelventils 100 nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung, 1 shows a front view of a control valve 100 according to an embodiment of the present application,
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2A zeigt eine Längsschnittdarstellung des Regelventils 100 gemäß 1, 2A FIG. 11 shows a longitudinal sectional view of the control valve 100 according to FIG 1 ,
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2B zeigt eine schematische Teilansicht der Schnittdarstellung des Regelventils 100 gemäß 2A, 2 B FIG. 11 shows a schematic partial view of the sectional illustration of the control valve 100 according to FIG 2A ,
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3A zeigt eine schematische dreidimensionale Darstellung eines Dichtelements 200 gemäß 2B, 3A shows a schematic three-dimensional representation of a sealing element 200 according to FIG 2 B ,
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3B zeigt eine axiale Schnittdarstellung des Dichtelements 200 gemäß 3A, 3B FIG. 11 shows an axial sectional illustration of the sealing element 200 according to FIG 3A ,
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4A zeigt eine schematische dreidimensionale Darstellung eines elastischen Elements 341 gemäß 3A, 4A FIG. 11 shows a schematic three-dimensional representation of an elastic element 341 according to FIG 3A ,
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4B zeigt eine axiale Schnittdarstellung des elastischen Elements 341 gemäß 4A, 4B FIG. 13 shows an axial sectional view of the elastic element 341 according to FIG 4A ,
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5A zeigt eine schematische dreidimensionale Darstellung eines Einsatzes 342 gemäß 3A, 5A shows a schematic three-dimensional representation of an insert 342 according to FIG 3A ,
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5B und 5C zeigen jeweils eine axiale Schnittdarstellung des Einsatzes 342 gemäß 5A in verschiedenen Positionen, 5B and 5C each show an axial sectional view of the insert 342 according to FIG 5A in different positions,
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6 zeigt eine dreidimensionale Darstellung eines Einsatzes 342 nach einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung, 6th shows a three-dimensional representation of an insert 342 according to another exemplary embodiment of the present application,
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7 zeigt eine Vergrößerung eines Ausschnitts des Regelventils 100 gemäß 2B an der Stelle A. 7th FIG. 11 shows an enlargement of a section of the control valve 100 according to FIG 2 B at point A.
Konkrete AusführungsformenConcrete embodiments
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, die einen Bestandteil der vorliegenden Beschreibung bilden, auf verschiedene konkrete Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung näher eingegangen. Es versteht sich, dass trotz der Verwendung der Begriffe wie z.B. „vorne“, „hinten“, „oben“, „unten“, „links“ und „rechts“, die auf die jeweiligen Richtungen hinweisen, in der vorliegenden Anmeldung zum Beschreiben verschiedener beispielhafter Strukturen und Elemente der Anmeldung solche Begriffe lediglich zum Erleichtern der Beschreibung verwendet und anhand der beispielhaften Orientierung, die in den jeweiligen Zeichnungen dargestellt ist, definiert werden. Da eine Anordnung gemäß unterschiedlichen Orientierungen für die offenbarten Ausführungsbeispiele der Anmeldung möglich ist, dienen solche Begriffe, die auf die jeweiligen Richtungen hinweisen, lediglich zur Erläuterung und sollen keineswegs als Einschränkung betrachtet werden. In der vorliegenden Anmeldung stehen gleiche oder ähnliche Bezugszeichen, soweit möglich, für gleiche Teile.In the following, various specific embodiments of the present application will be discussed in greater detail with reference to the accompanying drawings, which form a part of the present description. It goes without saying that despite the use of the terms such as "front", "rear", "top", "bottom", "left" and "right", which indicate the respective directions, in the present application for describing different Exemplary structures and elements of the application, such terms are used only to facilitate the description and are defined based on the exemplary orientation illustrated in the respective drawings. Since an arrangement according to different orientations is possible for the disclosed exemplary embodiments of the application, terms that refer to the respective directions are only used for explanation and are in no way to be regarded as a restriction. In the present application, the same or similar reference symbols stand for the same parts as far as possible.
1 zeigt eine Vorderansicht eines Regelventils 100 nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung. Wie aus 1 zu entnehmen ist, weist das Regelventil 100 ein Gehäuse 106 auf. Das Gehäuse 106 umfasst einen Gehäusekörper 104 und ein Verbindungsrohr 105. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das Regelventil 100 zwei Verbindungsrohre 105. Die zwei Verbindungsrohre 105 sind abnehmbar an dem Gehäusekörper 104 angebracht und jeweils an der oberen bzw. der unteren Seite des Gehäusekörpers 104 angeordnet. Die Enden der zwei Verbindungsrohre 105 sind jeweils mit einer äußeren Rohrleitung (nicht dargestellt) verbindbar. Bei in einer äußeren Rohrleitung eingebautem Regelventil 100 kann durch das Regelventil 100 der Durchfluss von Fluid aus der äußeren Rohrleitung erlaubt bzw. gesperrt oder eine Durchflusssteuerung ermöglicht werden. 1 Figure 10 shows a front view of a control valve 100 according to an embodiment of the present application. How out 1 can be seen, the control valve 100 a housing 106 on. The case 106 includes a housing body 104 and a connecting pipe 105 . In the present exemplary embodiment, the control valve comprises 100 two connecting pipes 105 . The two connecting pipes 105 are removable on the housing body 104 attached and each on the upper and lower side of the housing body 104 arranged. The ends of the two connecting pipes 105 can each be connected to an outer pipeline (not shown). With a control valve installed in an external pipe 100 can through the control valve 100 the flow of fluid from the outer pipeline can be allowed or blocked or a flow control can be made possible.
2A zeigt eine Längsschnittdarstellung des Regelventils 100 gemäß 1 und 2B zeigt eine schematische Teilansicht der Schnittdarstellung des Regelventils 100 gemäß 2A. Wie sich aus 2A und 2B ergibt, umfasst das Regelventil 100 ferner einen Ventilkörper 110, zwei Rohröffnungs-Dichtringe 112 und zwei Dichtelemente 200. Der Ventilkörper 110 ist im Wesentlichen kugelförmig ausgebildet und durch Drehung des Ventilkörpers 110 kann das Regelventil 100 die Funktionen Öffnen, Schließen und Durchflusssteuerung verwirklichen. Bei geöffnetem Regelventil 100 kann das Regelventil 100 dem Fluid erlauben, das Regelventil 100 zu durchströmen, um eine Verbindung mit einer äußeren Rohrleitung herzustellen. Bei geschlossenem Regelventil 100 kann das Regelventil 100 verhindern, dass das Fluid das Regelventil 100 durchströmt, um die Verbindung mit einer äußeren Rohrleitung zu lösen. Die beiden Rohröffnungs-Dichtringe 112 sind ringförmig ausgebildet und können eine dichte Verbindung zwischen den beiden Verbindungsrohren 105 und dem Gehäusekörper 104 herstellen. Die beiden Dichtelemente 200 sind ebenfalls im Wesentlichen ringförmig ausgebildet und dienen zum Herstellen einer dichten Verbindung zwischen dem Ventilkörper 110 und dem Gehäusekörper 106. 2A shows a longitudinal sectional view of the control valve 100 according to 1 and 2 B shows a schematic partial view of the sectional view of the control valve 100 according to 2A . How out 2A and 2 B results, includes that Control valve 100 furthermore a valve body 110 , two pipe opening sealing rings 112 and two sealing elements 200 . The valve body 110 is substantially spherical and is made by rotating the valve body 110 can the control valve 100 realize the functions of opening, closing and flow control. With the control valve open 100 can the control valve 100 allow the fluid to open the control valve 100 to flow through in order to establish a connection with an external pipeline. With the control valve closed 100 can the control valve 100 prevent the fluid from reaching the control valve 100 flows through to release the connection with an external pipeline. The two pipe opening sealing rings 112 are ring-shaped and can create a tight connection between the two connecting pipes 105 and the case body 104 produce. The two sealing elements 200 are also designed to be essentially ring-shaped and are used to create a tight connection between the valve body 110 and the case body 106 .
Das Gehäuse 106 ist innerhalb des Gehäusekörpers 104 mit einem Aufnahmehohlraum 120 versehen, um den Ventilkörper 110 aufzunehmen. In jedem der Verbindungsrohre 105 des Gehäuses 106 ist jeweils ein Verbindungsloch 122 vorgesehen, wobei jedes der Verbindungslöcher 122 jeweils mit dem Aufnahmehohlraum 120 des Gehäusekörpers 104 verbunden ist. Das Verbindungsloch 122 durchsetzt den ganzen Durchgang eines zugeordneten Verbindungsrohres 105, sodass eine äußere Rohrleitung mit dem Aufnahmehohlraum 120 innerhalb des Gehäusekörpers 104 in Fluidverbindung steht. Das Verbindungsrohr 105 umfasst eine Rohröffnung 102 und einen Verbindungsabschnitt 107. Die Rohröffnung 102 ist rundrohrförmig ausgebildet und dient zum Verbinden mit einer äußeren Rohrleitung. Der Verbindungsabschnitt 107 befindet sich zwischen der Rohröffnung 102 und dem Gehäusekörper 104. Der Verbindungsabschnitt 107 trägt zu einer lösbaren Verbindung zwischen dem Verbindungsrohr 105 und dem Gehäusekörper 104 bei.The case 106 is inside the case body 104 with a receiving cavity 120 provided to the valve body 110 to record. In each of the connecting pipes 105 of the housing 106 is a connection hole each 122 provided, each of the communication holes 122 each with the receiving cavity 120 of the housing body 104 connected is. The connection hole 122 penetrates the entire passage of an associated connecting pipe 105 so that an outer pipeline connects to the receiving cavity 120 inside the case body 104 is in fluid communication. The connecting pipe 105 includes a pipe opening 102 and a connecting portion 107 . The pipe opening 102 is designed in the shape of a round tube and is used to connect to an external pipeline. The connecting section 107 is located between the pipe opening 102 and the case body 104 . The connecting section 107 contributes to a releasable connection between the connecting pipe 105 and the case body 104 at.
Die beiden Rohröffnungs-Dichtringe 112 sind den beiden Verbindungsrohren 105 des Gehäuses 106 zugeordnet, wobei jeder der Rohröffnungs-Dichtringe 112 den Außenumfang des Verbindungsabschnitts 107 eines zugeordneten Verbindungsrohres 105 umschließend angeordnet ist. Wenn die beiden Verbindungsrohre 105 an dem Gehäusekörper 104 angebracht sind, liegen die beiden Rohröffnungs-Dichtringe 112 jeweils an einem Bereich zwischen dem Gehäusekörper 104 und einem zugeordneten Verbindungsrohr 105 an, um eine dichte Verbindung zwischen dem Verbindungsrohr 105 und dem Gehäusekörper 104 herzustellen. Die beiden Dichtelemente 200 sind jeweils zwischen dem Ventilkörper 110 und einem zugeordneten Verbindungsrohr 105 angeordnet, um eine dichte Verbindung zwischen den beiden Verbindungsrohren 105 und dem Ventilkörper 110 herzustellen. Zur Aufnahme des Dichtelements 200 und zum Sicherstellen eines festen Einbaus der beiden Dichtelemente 200 in dem Regelventil 100 sind die beiden Verbindungsrohre 105 an der Oberfläche eines dem Ventilkörper 110 zugewandten Endes jeweils mit einer Dichtelement-Montagenut 231 versehen. Bei den beiden Dichtelement-Montagenuten 231 handelt es sich jeweils um eine Nut mit einer bestimmten Tiefe, weshalb jede der Dichtelement-Montagenuten 231 ein zugeordnetes Dichtelement 200 mindestens teilweise aufnehmen kann. Die beiden Dichtelement-Montagenuten 231 sind jeweils ringförmig ausgebildet und der Innendurchmesser jeder der Dichtelement-Montagenuten 231 ist jeweils größer als der Durchmesser des Verbindungsloches 122 eines zugeordneten Verbindungsrohres 105, sodass jede der Dichtelement-Montagenuten 231 den Außenumfang des Verbindungsloches 122 eines zugeordneten Verbindungsrohres 105 umschließend angeordnet sein kann.The two pipe opening sealing rings 112 are the two connecting pipes 105 of the housing 106 assigned, each of the pipe opening sealing rings 112 the outer periphery of the connecting portion 107 of an associated connecting pipe 105 is arranged enclosing. When the two connecting pipes 105 on the case body 104 are attached, the two pipe opening sealing rings are located 112 each at an area between the housing body 104 and an associated connecting pipe 105 to ensure a tight connection between the connecting pipe 105 and the case body 104 to manufacture. The two sealing elements 200 are each between the valve body 110 and an associated connecting pipe 105 arranged to create a tight connection between the two connecting pipes 105 and the valve body 110 to manufacture. To accommodate the sealing element 200 and to ensure a firm installation of the two sealing elements 200 in the control valve 100 are the two connecting pipes 105 on the surface of one of the valve bodies 110 facing end each with a sealing element mounting groove 231 Mistake. With the two sealing element assembly grooves 231 it is each a groove with a certain depth, which is why each of the sealing element mounting grooves 231 an assigned sealing element 200 can at least partially absorb. The two sealing element assembly grooves 231 are each annular and the inner diameter of each of the sealing element mounting grooves 231 is always larger than the diameter of the connecting hole 122 of an associated connecting pipe 105 so that each of the sealing element mounting grooves 231 the outer circumference of the connection hole 122 of an associated connecting pipe 105 can be arranged enclosing.
Bei der Mittelachse des kugelförmigen Ventilkörpers 110 handelt es sich um eine Drehachse X, um die der Ventilkörper 110 gedreht werden kann. Innerhalb des Ventilkörpers 110 ist ein Fluidkanal 226 vorgesehen. Der Fluidkanal 226 erstreckt sich ausgehend von dem Inneren des Ventilkörpers 110 in Richtung der Außenoberfläche und bildet an der Außenoberfläche des Ventilkörpers 110 zwei Öffnungen (nicht dargestellt) aus. Die beiden Öffnungen an dem Ventilkörper 110 sind derart positioniert, dass die beiden Öffnungen eindeutig zu den beiden Rohröffnungen 102 an dem Gehäuse 106 ausgerichtet werden können, wenn sich der Ventilkörper 110 um die Drehachse X bis in eine bestimmte Position dreht. Wenn die beiden Öffnungen an dem Ventilkörper 110 zu den beiden Rohröffnungen 102 an dem Gehäuse 106 ausgerichtet sind, befindet sich das Regelventil 100 in einem völlig geöffneten Zustand und zwischen den beiden Rohröffnungen 102 kann ein maximaler Fluiddurchfluss ermöglicht werden. Mit der Drehung des Ventilkörpers 110 um die Drehachse X innerhalb des Gehäuses 106 werden die beiden Öffnungen an dem Ventilkörper 110 allmählich zu den beiden Rohröffnungen 102 versetzt, sodass der zwischen den beiden Rohröffnungen 102 erlaubte Durchfluss des Fluids allmählich abnimmt. Wenn die beiden Öffnungen an dem Ventilkörper 110 zu den beiden Rohröffnungen 102 völlig versetzt sind, befindet sich das Regelventil 100 in einem geschlossenen Zustand und zwischen den beiden Rohröffnungen 102 kann kein Fluid fließen.At the central axis of the spherical valve body 110 it is an axis of rotation X around which the valve body 110 can be rotated. Inside the valve body 110 is a fluid channel 226 intended. The fluid channel 226 extends from the interior of the valve body 110 towards the outer surface and forms on the outer surface of the valve body 110 two openings (not shown). The two openings on the valve body 110 are positioned in such a way that the two openings clearly correspond to the two pipe openings 102 on the housing 106 Can be aligned when the valve body 110 rotates around the axis of rotation X up to a certain position. When the two openings on the valve body 110 to the two pipe openings 102 on the housing 106 are aligned, the control valve is located 100 in a fully open state and between the two tube openings 102 a maximum fluid flow can be made possible. With the rotation of the valve body 110 around the axis of rotation X within the housing 106 become the two openings on the valve body 110 gradually to the two pipe openings 102 offset so that the one between the two pipe openings 102 allowed flow of the fluid gradually decreases. When the two openings on the valve body 110 to the two pipe openings 102 are completely offset, the control valve is located 100 in a closed state and between the two pipe openings 102 no fluid can flow.
Mit der Drehung des Ventilkörpers 110 um die Drehachse X beim Betrieb des Regelventils 100 liegen die beiden Dichtelemente 200 stets an der Außenoberfläche des Ventilkörpers 110 an, womit eine dichte Verbindung zwischen dem Ventilkörper 110 und dem Verbindungsrohr 105 sichergestellt wird. Unter Einwirkung der durch das Dichtelement 200 hergestellten dichten Verbindung zwischen dem Ventilkörper 110 und dem Verbindungsrohr 105 wird verhindert, dass Fluid, das aus dem Verbindungsloch 122 innerhalb der Rohröffnung 102 in Richtung des Ventilkörpers 110 fließt, überströmt und in den Bereich des Aufnahmehohlraums 120 des Regelventils 100 auf der äußeren Seite des Dichtelements 200 dringt.With the rotation of the valve body 110 around the axis of rotation X when operating the control valve 100 are the two sealing elements 200 always on the outer surface of the valve body 110 with which a tight connection between the valve body 110 and the connecting pipe 105 is ensured. Under the action of the sealing element 200 produced tight connection between the valve body 110 and the connecting pipe 105 prevents fluid from leaking out of the communication hole 122 inside the pipe opening 102 towards the valve body 110 flows, overflows and into the area of the receiving cavity 120 of the control valve 100 on the outer side of the sealing element 200 penetrates.
3A zeigt eine schematische dreidimensionale Darstellung eines Dichtelements 200 gemäß 1, um den gesamten Aufbau des Dichtelements 200 darzustellen. 3B zeigt eine axiale Schnittdarstellung des Dichtelements 200 gemäß 3A, um darzustellen, wie der Einsatz 342 in dem elastischen Element 341 bei dem Dichtelement 200 eingebettet ist. Wie sich aus 3A und 3B ergibt, ist das Dichtelement 200 insgesamt kreisringförmig ausgebildet und weist eine Mittelachse O auf. Das Dichtelement 200 weist eine Höhe H entlang der axialen Richtung der Mittelachse O auf. Das Dichtelement 200 umfasst ein elastisches Element 341 und einen Einsatz 342. Dabei ist die Härte des Einsatzes 342 größer als die Härte des elastischen Elements 341 und der Elastizitätskoeffizient des elastischen Elements 341 größer als der Elastizitätskoeffizient des Einsatzes 342. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Einsatz 342 aus Kunststoff und das elastische Element 341 aus thermoplastischem Elastomer hergestellt. 3A shows a schematic three-dimensional representation of a sealing element 200 according to 1 to the entire structure of the sealing element 200 to represent. 3B shows an axial sectional view of the sealing element 200 according to 3A to represent how the use 342 in the elastic element 341 at the sealing element 200 is embedded. How out 3A and 3B results is the sealing element 200 overall circular and has a central axis O on. The sealing element 200 has a height H along the axial direction of the central axis O. The sealing element 200 comprises an elastic element 341 and a stake 342 . Here is the hardness of the mission 342 greater than the hardness of the elastic element 341 and the coefficient of elasticity of the elastic member 341 greater than the insert's coefficient of elasticity 342 . In the present embodiment, the insert is 342 made of plastic and the elastic element 341 made of thermoplastic elastomer.
Sowohl das elastische Element 341 als auch der Einsatz 342 sind ringförmig ausgebildet und die beiden ringförmigen Bauteile erstrecken sich in ein und dieselbe Richtung. Wie aus 3B zu entnehmen ist, sind das elastische Element 341 und der Einsatz 342 ineinander eingebettet, wobei ein Teil des Einsatzes 342 in dem elastischen Element 341 eingehüllt ist und ein anderer Teil des Einsatzes 342 an dem elastischen Element 341 freiliegt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das elastische Element 341 durch Umspritzen mit dem Einsatz 342 verbunden. In anderen Ausführungsbeispielen kann der Einsatz 342 auf andere Weise in dem elastischen Element 341 eingebettet sein. Indem der Einsatz 342 mit einem größeren Einsatz in dem elastischen Element 341 mit einer geringeren Härte eingehüllt ist, kann durch den Einsatz 342 das elastische Element 341 abgestützt und zudem die Dichtungsfunktion des ganzen Dichtelements 200 mittels der Verformbarkeit des elastischen Elements 341 erreicht werden. Aufgrund des größeren Elastizitätskoeffizienten des elastischen Elements 341 kann sich das elastische Element 341 so verformen, dass es auf die Form des Ventilkörpers 110 abgestimmt ist, wenn das elastische Element 341 auf der äußeren Seite des Dichtelements 200 in Berührung mit der Oberfläche des Ventilkörpers 110 kommt, womit verhindert wird, dass Fluid, das auf der inneren Seite des Dichtelements 200 fließt, über einen Zwischenraum zwischen dem Dichtelement 200 und dem Ventilkörper 110 nach außen ausströmt. Aufgrund der größeren Härte des Einsatzes 342 kann durch das Abstützen durch den Einsatz 342 die elastische Verformung des elastischen Elements 341 auf ein angemessenes Ausmaß beschränkt werden, um ein Rutschen des elastischen Elements 341 aus der Dichtelement-Montagenut 231 infolge einer übermäßigen Verformung während der Drehung des Ventilkörpers 110 zu vermeiden.Both the elastic element 341 as well as the use 342 are ring-shaped and the two ring-shaped components extend in one and the same direction. How out 3B can be seen are the elastic element 341 and the stake 342 embedded in each other, with part of the insert 342 in the elastic element 341 is wrapped and another part of the mission 342 on the elastic element 341 exposed. In the present embodiment, the elastic element is 341 by overmolding with the insert 342 connected. In other exemplary embodiments, the insert 342 in another way in the elastic element 341 be embedded. By using 342 with a larger insert in the elastic element 341 is encased with a lower hardness, can through use 342 the elastic element 341 supported and also the sealing function of the entire sealing element 200 by means of the deformability of the elastic element 341 can be achieved. Due to the larger coefficient of elasticity of the elastic element 341 can become the elastic element 341 Deform it so that it conforms to the shape of the valve body 110 is matched when the elastic element 341 on the outer side of the sealing element 200 in contact with the surface of the valve body 110 comes, which prevents fluid from getting on the inner side of the sealing element 200 flows, via a space between the sealing element 200 and the valve body 110 flows outwards. Due to the greater hardness of the insert 342 can by propping up through use 342 the elastic deformation of the elastic element 341 be restricted to a reasonable extent to prevent slippage of the elastic member 341 from the sealing element mounting groove 231 due to excessive deformation during rotation of the valve body 110 to avoid.
4A zeigt eine schematische dreidimensionale Darstellung des elastischen Elements 341 gemäß 3A. 4B zeigt eine axiale Schnittdarstellung des elastischen Elements 341 gemäß 4A. Wie sich aus 4A und 4B ergibt, ist das elastische Element 341 ringförmig ausgebildet und seine axiale Höhe in der Richtung der Mittelachse O des Dichtelements 200 entspricht jener des Dichtelements 200 und liegt ebenfalls bei H. Wie aus 4B zu entnehmen ist, weist der Schnitt des elastischen Elements 341 entlang der Mittelachse O des Dichtelements 200 zwei Streifen auf, die nicht miteinander verbunden sind. Mit anderen Worten weist das elastische Element 341 an zwei ringförmigen Enden, die jeweils oben bzw. unten in der Richtung der Mittelachse O des Dichtelements 200 angeordnet sind, jeweils eine bogenförmige Fase auf. Der Hauptkörper des ringförmigen elastischen Elements 341 weist innen ferner einen Aufnahmeraum 404 auf. Der Aufnahmeraum 404 ist ebenfalls ringförmig ausgebildet und das elastische Element 341 umgebend angeordnet. Die Form des Aufnahmeraums 404 ist auf die Form des Einsatzes 342 abgestimmt, um den Einsatz 342 aufzunehmen. Wie sich aus 4B ergibt, sind in dem axialen Schnitt des elastischen Elements 341 die einzelnen Ecken des Aufnahmeraums 404 jeweils bogenförmig ausgebildet, wobei also der Aufnahmeraum 404 innerhalb des elastischen Elements 341 an seinen Ecken jeweils mit einer bogenförmigen Fase versehen ist. Wie aus 4B zu entnehmen ist, wird die Oberfläche der Innenseite des ringförmigen Hauptkörpers des elastischen Elements 341 als Innenoberfläche 401 des elastischen Elements 341 und die Oberfläche der Außenseite des ringförmigen Hauptkörpers des elastischen Elements 341 als Außenoberfläche 402 des elastischen Elements 341 definiert. Die Innenoberfläche 401 und die Außenoberfläche 402 des elastischen Elements 341 sind um einen Abstand von M, nämlich um die radiale Dicke des elastischen Elements 341, voneinander beabstandet. Der Aufnahmeraum 404 ist an der Außenoberfläche 402 des elastischen Elements 341 mit einer Öffnung 405 versehen. Die Öffnung 405 ist in der Mitte in der axialen Richtung des elastischen Elements 341 angeordnet. Die Öffnung 405 ist das elastische Element 341 in Umfangsrichtung umgebend angeordnet und als ringförmige Öffnung ausgebildet. An der Außenoberfläche 402 des elastischen Elements 341 sind ferner mehrere Ausbuchtungen 403 vorgesehen. Jede der Ausbuchtungen 403 ist jeweils ringförmig ausgebildet und den Außenumfang des elastischen Elements 341 umschließend angeordnet. Das elastische Element 341 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist mit vier Ausbuchtungen 403 versehen, wobei zwei Ausbuchtungen 403 oberhalb der Öffnung 405 und die anderen zwei Ausbuchtungen 403 unterhalb der Öffnung 405 angeordnet sind. In anderen Ausführungsbeispielen können an der Außenoberfläche des elastischen Elements 341 auch Ausbuchtungen 403 in einer anderen Anzahl vorgesehen sein. 4A shows a schematic three-dimensional representation of the elastic element 341 according to 3A . 4B shows an axial sectional view of the elastic element 341 according to 4A . How out 4A and 4B is the elastic element 341 ring-shaped and its axial height in the direction of the central axis O of the sealing element 200 corresponds to that of the sealing element 200 and is also available from H. Wie 4B it can be seen that the section of the elastic element 341 along the central axis O of the sealing element 200 two strips that are not connected to each other. In other words, the elastic element 341 at two annular ends, each above and below in the direction of the central axis O of the sealing element 200 are arranged, each have an arcuate bevel. The main body of the annular elastic member 341 furthermore has a receiving space inside 404 on. The recording room 404 is also annular and the elastic element 341 arranged surrounding. The shape of the recording room 404 is on the shape of the insert 342 matched to the use 342 to record. How out 4B results are in the axial section of the elastic element 341 the individual corners of the recording room 404 each formed arc-shaped, so the receiving space 404 inside the elastic element 341 is provided with an arcuate bevel at each of its corners. How out 4B As can be seen, the surface becomes the inside of the annular main body of the elastic member 341 as an inner surface 401 of the elastic element 341 and the surface of the outside of the annular main body of the elastic member 341 as an exterior surface 402 of the elastic element 341 Are defined. The inside surface 401 and the outside surface 402 of the elastic element 341 are by a distance of M, namely by the radial thickness of the elastic element 341 , spaced from each other. The recording room 404 is on the outside surface 402 of the elastic element 341 with an opening 405 Mistake. The opening 405 is at the center in the axial direction of the elastic member 341 arranged. The opening 405 is the elastic element 341 arranged surrounding in the circumferential direction and formed as an annular opening. On the outside surface 402 of the elastic element 341 there are also several bulges 403 intended. Each of the bulges 403 is each ring-shaped and the outer circumference of the elastic element 341 arranged encircling. The elastic element 341 in the present embodiment is with four lobes 403 provided, with two bulges 403 above the opening 405 and the other two bulges 403 below the opening 405 are arranged. In other embodiments, on the outer surface of the elastic element 341 also bulges 403 be provided in a different number.
5A zeigt eine schematische dreidimensionale Darstellung eines Einsatzes 342 gemäß 3A. 5B und 5C zeigen jeweils eine axiale Schnittdarstellung des Einsatzes 342 gemäß 5A in verschiedenen Positionen, wobei in 5B und 5C jeweils eine axiale Schnittansicht entlang der Mittelachse O des Dichtelements 200 dargestellt ist. Wie sich aus 5A bis 5C ergibt, ist der Einsatz 342 ebenfalls ringförmig ausgebildet und umfasst einen Stützabschnitt 501 und einen Anschlagabschnitt 502. Der Stützabschnitt 501 ist kreisringförmig ausgebildet und weist eine bestimmte Höhe auf. Die Höhe des Stützabschnitts 501 ist größer als die Höhe des Anschlagabschnitts 502. Der Anschlagabschnitt 502 erstreckt sich kontinuierlich, sodass er ringförmig ausgebildet ist. Er ist in der Mitte in der axialen Richtung des Stützabschnitts 501 und die Außenoberfläche 502501 des Stützabschnitts 501 umschließend angeordnet. Somit wird bewirkt, dass der Schnitt des Einsatzes 342 entlang der Mittelachse O des Dichtelements 200 zwei Formen aufweist, die nicht miteinander verbunden und im Wesentlichen „T“-förmig ausgebildet sind. Dabei erstreckt sich der obere liegende Teil der „T“-Form entlang der axialen Richtung des Einsatzes 342 und ist dem Stützabschnitt 501 zugeordnet, und der untere stehende Teil der „T“-Form verläuft entlang der radialen Richtung des Einsatzes 342 und ist dem Anschlagabschnitt 502 zugeordnet. Wie aus 5B und 5C zu entnehmen ist, sind die zwei jeweils oben bzw. unten anordneten Enden des axialen Schnitts des Stützabschnitts 501 bogenförmig ausgebildet, wobei also die ringförmige Endfläche der zwei jeweils oben bzw. unten angeordneten Enden des Stützabschnitts 501 jeweils eine bogenförmige Fase aufweist. Wie sich aus 5B und 5C ergibt, weist der axiale Schnitt des Einsatzes 342 an der Verbindungsstelle des Stützabschnitts 501 und des Anschlagabschnitts 502 einen bogenförmigen, glatten Übergang auf, wobei also die Verbindungsstelle des Stützabschnitts 501 und des Anschlagabschnitts 502 ebenfalls eine bogenförmige Fase aufweist. Wie aus 5B, 5C und 4B zu entnehmen ist, ist zur Abstimmung auf die bogenförmige Fase des Endes des Einsatzes 342 die Innenoberfläche der zwei in der axialen Richtung jeweils oben bzw. unten angeordneten Enden des Aufnahmeraums 404 des elastischen Elements 341 mit einer bogenförmigen Fase versehen und die Innenoberfläche des Aufnahmeraums 404 an der Ecke mit einer bogenförmigen Fase versehen. Somit weist die Ecke, an der der Einsatz 342 mit dem elastischen Element 341 in Berührung kommt, jeweils einen glatten Übergang auf, wodurch verhindert wird, dass bei gepresstem Dichtelement 200 eine Belastung konzentriert zwischen dem Einsatz 342 und dem elastischen Element 341 auftritt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Anschlagabschnitt 502 eine kontinuierliche Ringform auf. In anderen Ausführungsbeispielen kann der Anschlagabschnitt 502 auch als voneinander beabstandete Abschnitte ausgebildet sein. Beispielsweise sind mehrere Anschlagabschnitte 502 voneinander beabstandet am Außenumfang des Stützabschnitts 501 angeordnet und die mehreren Anschlagabschnitte 502 umschließen als Ganzes den gesamten Umfang des Stützabschnitts 501. 5A shows a schematic three-dimensional representation of an insert 342 according to 3A . 5B and 5C each show an axial sectional view of the insert 342 according to 5A in various positions, with in 5B and 5C each an axial sectional view along the central axis O of the sealing element 200 is shown. How out 5A to 5C is the stake 342 also ring-shaped and comprises a support section 501 and a stopper portion 502 . The support section 501 is circular and has a certain height. The height of the support section 501 is greater than the height of the stop section 502 . The stop section 502 extends continuously so that it is annular. It is in the center in the axial direction of the support portion 501 and the outside surface 502501 of the support section 501 arranged encircling. This causes the cut of the insert 342 along the central axis O of the sealing element 200 has two shapes that are not connected to each other and are substantially "T" -shaped. The upper part of the "T" shape extends along the axial direction of the insert 342 and is the support section 501 assigned, and the lower standing portion of the "T" shape runs along the radial direction of the insert 342 and is the stop section 502 assigned. How out 5B and 5C it can be seen that the two ends of the axial section of the support section, which are arranged above and below, are respectively 501 formed arc-shaped, so the annular end face of the two ends of the support section which are respectively arranged above and below 501 each has an arcuate bevel. How out 5B and 5C shows the axial section of the insert 342 at the junction of the support section 501 and the stopper portion 502 an arcuate, smooth transition, ie the connection point of the support section 501 and the stopper portion 502 also has an arcuate bevel. How out 5B , 5C and 4B can be seen, is to be matched to the curved bevel of the end of the insert 342 the inner surface of the two ends of the receiving space which are respectively arranged above and below in the axial direction 404 of the elastic element 341 provided with an arcuate bevel and the inner surface of the receiving space 404 provided with an arched bevel at the corner. This shows the corner where the insert 342 with the elastic element 341 comes into contact, in each case a smooth transition, which prevents that when the sealing element is pressed 200 a stress concentrated between uses 342 and the elastic element 341 occurs. In the present embodiment, the stop portion 502 a continuous ring shape. In other exemplary embodiments, the stop section 502 also be designed as spaced apart sections. For example, there are several stop sections 502 spaced from one another on the outer circumference of the support section 501 arranged and the plurality of stop sections 502 enclose as a whole the entire circumference of the support section 501 .
Der Einsatz 342 ist an dem Stützabschnitt 501 ferner mit mehreren Durchgangslöchern 503 versehen. Die in 5B dargestellte axiale Schnittansicht verläuft nicht durch ein darin vorgesehenes Durchgangsloch 503, während die in 5C dargestellte axiale Schnittansicht genau durch ein darin vorgesehenes Durchgangsloch 503 verläuft. Wie aus 5C zu entnehmen ist, durchsetzt jedes der Durchgangslöcher 503 den Stützabschnitt 501 in der Richtung seiner Dicke T. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind mehrere Durchgangslöcher 503 in zwei Reihen an dem Stützabschnitt 501 angeordnet. Die beiden Reihen von Durchgangslöchern 503 werden in ein und derselben Anzahl bereitgestellt und die Durchgangslöcher 503 in jeder Reihe sind entlang der Umfangsrichtung des Stützabschnitts 501 angeordnet, wobei in jeder Reihe je zwei benachbarte Durchgangslöcher 503 um ein und denselben Abstand voneinander beabstandet sind. Wie sich auch aus 3B ergibt, kann das elastische Element 341 beim Anformen des elastischen Elements 341 mittels des Umspritzprozesses an den Einsatz 342 in das Durchgangsloch 503 gespritzt werden. Das heißt, dass ein Teil des elastischen Elements 341 das Durchgangsloch 503 durchsetzt. Somit kann eine Befestigung des elastischen Elements 341 und des Einsatzes 342 relativ zueinander sichergestellt werden, was zu einer stabilen Verbindung zwischen dem elastischen Element 341 und dem Einsatz 342 beiträgt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Durchgangsloch 503 des Einsatzes 342 kreisförmig ausgebildet. In anderen Ausführungsbeispielen kann das Durchgangsloch 503 auch eine andere Form aufweisen. The use 342 is on the support section 501 furthermore with several through holes 503 Mistake. In the 5B The illustrated axial sectional view does not extend through a through hole provided therein 503 while the in 5C shown axial sectional view exactly through a through hole provided therein 503 runs. How out 5C can be seen, penetrates each of the through holes 503 the support section 501 in the direction of its thickness T. In the present embodiment, there are a plurality of through holes 503 in two rows on the support section 501 arranged. The two rows of through holes 503 are provided in one and the same number and the through holes 503 in each row are along the circumferential direction of the support section 501 arranged, with two adjacent through holes in each row 503 are spaced from each other by the same distance. As it turns out 3B results, the elastic element 341 when molding the elastic element 341 by means of the overmolding process to the insert 342 into the through hole 503 be injected. That is, part of the elastic element 341 the through hole 503 interspersed. Thus, an attachment of the elastic element 341 and the commitment 342 be ensured relative to each other, resulting in a stable connection between the elastic element 341 and the use 342 contributes. In the present embodiment, the through hole is 503 of use 342 formed circular. In other exemplary embodiments, the through hole 503 also have a different shape.
6 zeigt eine dreidimensionale Darstellung eines Einsatzes 342 nach einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung. Wie aus 6 zu entnehmen ist, sind die Durchgangslöcher 503 an dem Einsatz 342 analog zu den Durchgangslöchern 503 an dem Einsatz 342 gemäß 5A bis 5C, also in einer oberen und einer unteren Reihe, angeordnet. Der Unterschied liegt daran, dass die in 5A bis 5C dargestellten Durchgangslöcher 503 kreisförmig ausgebildet sind, während die Durchgangslöcher 503 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 6 länglich ausgebildet sind. Wie sich aus 6 ergibt, entspricht die Erstreckungsrichtung der länglichen Durchgangslöcher 503 der Umfangsrichtung des Einsatzes 342. Durch Vorsehen der länglichen Durchgangslöcher 503 wird erzielt, dass die Durchgangslöcher 503 eine größere Querschnittsfläche aufweisen, sodass ein größerer Teil des elastischen Elements 341 in dem Einsatz 342 eingebettet sein kann. Indem ein größerer Teil des elastischen Elements 341 in dem Einsatz 342 eingebettet ist, wird das Verwirklichen einer stabileren Passung und Verbindung zwischen dem elastischen Element 341 und dem Einsatz 342 erleichtert, sodass bei von außen gepresstem Dichtelement 200 ein Rutschen des Einsatzes 342 aus dem elastischen Element 341 weitgehend verhindert wird. Mit anderen Worten kann die Stabilität der Verbindung zwischen dem elastischen Element 341 und dem Einsatz 342 sichergestellt werden, indem die Durchgangslöcher 503 des Einsatzes 342 länglich ausgebildet sind. 6th shows a three-dimensional representation of an insert 342 according to another embodiment of the present application. How out 6th can be seen, are the through holes 503 on the mission 342 analogous to the through holes 503 on the mission 342 according to 5A to 5C , so in an upper and a lower row, arranged. The difference is that the in 5A to 5C illustrated through holes 503 are circular, while the through holes 503 in the embodiment according to 6th are elongated. How out 6th results, corresponds to the direction of extension of the elongated through holes 503 the circumferential direction of the insert 342 . By providing the elongated through holes 503 is achieved that the through holes 503 have a larger cross-sectional area, so that a larger part of the elastic element 341 in use 342 can be embedded. By taking a larger part of the elastic element 341 in use 342 is embedded, will realize a more stable fit and connection between the elastic member 341 and the use 342 so that the sealing element is pressed from the outside 200 a slip of the insert 342 from the elastic element 341 is largely prevented. In other words, the stability of the connection between the elastic element 341 and the use 342 be ensured by making the through holes 503 of use 342 are elongated.
7 zeigt eine Vergrößerung eines Ausschnitts des Regelventils 100 gemäß 2B an der Stelle A. Wie aus 7 zu entnehmen ist, ist das Dichtelement 200 in der Dichtelement-Montagenut 231 an dem Gehäuse 106 eingebaut, wobei ein ringförmiges Ende des Dichtelements 200 in der axialen Richtung an dem Inneren der Dichtelement-Montagenut 231 anliegt, während das andere ringförmige Ende in der axialen Richtung an der Außenoberfläche des Ventilkörpers 110 anliegt, sodass sich das ganze Dichtelement 200 zwischen dem Gehäuse 106 und dem Ventilkörper 110 befindet. Wenn das Regelventil 100 durch Drehen des Ventilkörpers 110 den Durchfluss innerhalb des Fluidkanals 226 regelt, das Dichtelement 200 stets anliegend zwischen dem Gehäuse 106 und dem Ventilkörper 110 angeschlossen, sodass zwischen dem Ventilkörper 110 und einem zugeordneten Verbindungsrohr 105 ein dichter Strömungsweg gebildet wird. Wie in 7 dargestellt, ist der Schnitt in dem untersten Bereich der Dichtelement-Montagenut 231 im Wesentlichen rechteckig ausgebildet. Die radiale Breite N des untersten Bereich der Dichtelement-Montagenut 231 ist leicht größer als die radiale Dicke M des elastischen Elements 341 des Dichtelements 200, weshalb das Dichtelement 200 in der radialen Richtung völlig in der Dichtelement-Montagenut 231 aufgenommen sein und ein ringförmiges Ende des Dichtelements 200 in der axialen Richtung an dem untersten Bereich der Dichtelement-Montagenut 231 anliegen kann. Da das ringförmige Ende des elastischen Elements 341 des Dichtelements 200 mit einer bogenförmigen Fase versehen ist, liegt zwischen dem ringförmigen Ende und der Dichtelement-Montagenut 231 eine große Kontaktfläche vor, wenn das ringförmige Ende des Dichtelements 200 an dem untersten Bereich der Dichtelement-Montagenut 231 anliegt. Somit kann verhindert werden, dass zwischen dem Ende des Dichtelements 200 und der Dichtelement-Montagenut 231 eine Belastung konzentriert auftritt, insbesondere bei einer großen auf das Dichtelement 200 einwirkenden Kraft, um die Lebensdauer des Dichtelements 200 zu verlängern. 7th shows an enlargement of a section of the control valve 100 according to 2 B at point A. How out 7th can be seen, is the sealing element 200 in the sealing element mounting groove 231 on the housing 106 installed, with an annular end of the sealing element 200 in the axial direction on the inside of the seal member mounting groove 231 abuts, while the other annular end in the axial direction on the outer surface of the valve body 110 so that the entire sealing element 200 between the housing 106 and the valve body 110 is located. When the control valve 100 by turning the valve body 110 the flow within the fluid channel 226 regulates the sealing element 200 always lying between the housing 106 and the valve body 110 connected so that between the valve body 110 and an associated connecting pipe 105 a tight flow path is formed. As in 7th shown, the section is in the lowermost area of the sealing element mounting groove 231 essentially rectangular. The radial width N of the lowest area of the sealing element mounting groove 231 is slightly larger than the radial thickness M of the elastic element 341 of the sealing element 200 , which is why the sealing element 200 in the radial direction completely in the sealing element mounting groove 231 be received and an annular end of the sealing element 200 in the axial direction at the lowermost portion of the sealing element mounting groove 231 can apply. Because the annular end of the elastic element 341 of the sealing element 200 is provided with an arcuate bevel, lies between the annular end and the sealing element mounting groove 231 a large contact area when the annular end of the sealing element 200 at the lowest area of the sealing element mounting groove 231 is present. Thus, it can be prevented that between the end of the sealing element 200 and the sealing element mounting groove 231 a load occurs in a concentrated manner, in particular in the case of a large one on the sealing element 200 acting force to the life of the sealing element 200 to extend.
Die äußere Seitenwand 711 des ringförmigen Nutkörpers der Dichtelement-Montagenut 231 weist eine Höhe L auf. Die Höhe L der äußeren Seitenwand 611 wird derart eingestellt, dass das freie Ende des Anschlagabschnitts 502, der sich in Richtung der Außenoberfläche 402 des Elastomers erstreckt, gerade an einer Endfläche 712 der äußeren Seitenwand 711 anliegt. Bei der Endfläche 712 der äußeren Seitenwand 711 handelt es sich also um die Innenoberfläche eines dem Aufnahmehohlraum 102 zugewandten Teils des Gehäuses 106. Durch Anliegen des Anschlagabschnitts 502 an dem Gehäuse 106 wird eine Bewegung des Dichtelements 200 in Richtung der Dichtelement-Montagenut 231 verhindert, was zum Verhindern einer übermäßigen Verformung des Dichtelements 200 beim Pressen durch das Gehäuse 106 und den Ventilkörper 110 beiträgt. Des Weiteren soll die Höhe L der äußeren Seitenwand 711 derart eingestellt werden, dass eine bestimmte Tiefe der Dichtelement-Montagenut 231 sichergestellt wird, sodass das Dichtelement 200 stabil in die Dichtelement-Montagenut 231 eingebaut werden kann. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist mindestens ein Drittel der Abmessung des Dichtelements 200 in der Dichtelement-Montagenut 231 aufgenommen.The outer side wall 711 of the annular groove body of the sealing element mounting groove 231 has a height L. The height L of the outer side wall 611 is adjusted so that the free end of the stop portion 502 that extends towards the outer surface 402 of the elastomer extends straight at one end face 712 the outer side wall 711 is present. At the end face 712 the outer side wall 711 it is therefore the inner surface of one of the receiving cavity 102 facing part of the housing 106 . By contacting the stop section 502 on the housing 106 becomes a movement of the sealing element 200 in the direction of the sealing element mounting groove 231 prevents what to prevent excessive deformation of the sealing element 200 when pressing through the housing 106 and the valve body 110 contributes. Furthermore, the height L of the outer side wall should be 711 be set so that a certain depth of the sealing element mounting groove 231 is ensured so that the sealing element 200 stable in the sealing element mounting groove 231 can be installed. In the present embodiment, at least one third of the dimension of the sealing element 200 in the sealing element mounting groove 231 recorded.
Bei zwischen dem Ventilkörper 110 und dem Gehäuse 106 angebrachtem Dichtelement 200 liegt der Ventilkörper 110 an einer dem Ventilkörper 110 zugewandten Seite des Dichtelements 200 an. Nun liegen einige der Ausbuchtungen 403 an dem elastischen Element 341 gerade an der äußeren Seitenwand 711 der Dichtelement-Montagenut 231 an. Durch Vorgesehen der Ausbuchtungen 403 des elastischen Elements 341 wird das Verwirklichen der Dichtungsfunktion des Dichtelements 200 in der Dichtelement-Montagenut 231 erleichtert. Des Weiteren kann durch Vorsehen der Ausbuchtungen 403 ein Raum für die elastische Verformung des Dichtelements 200 infolge einer Pressung bereitgestellt werden.At between the valve body 110 and the case 106 attached sealing element 200 is the valve body 110 on one of the valve body 110 facing side of the sealing element 200 at. Now some of the bulges are in place 403 on the elastic element 341 straight on the outer side wall 711 the sealing element mounting groove 231 at. By providing the bulges 403 of the elastic element 341 becomes the realization of the sealing function of the sealing element 200 in the sealing element mounting groove 231 facilitated. Furthermore, by providing the bulges 403 a space for the elastic deformation of the sealing element 200 are provided as a result of pressing.
Das Dichtelement 200 nach der vorliegenden Anmeldung umfasst ein elastisches Element 341 und einen Einsatz 342, wobei der Einsatz 342 mindestens teilweise in dem elastischen Element 341 eingebettet ist. Durch die größere Härte des Materials des Einsatzes 342 wird das elastische Element 341 abgestützt, womit ein Rutschen des Einsatzes 342 aus der Dichtelement-Montagenut 231 infolge einer großen Verformung beim Pressen verhindert wird. The sealing element 200 according to the present application comprises an elastic element 341 and a stake 342 , with the use 342 at least partially in the elastic element 341 is embedded. Due to the greater hardness of the material of the insert 342 becomes the elastic element 341 supported, causing the insert to slide 342 from the sealing element mounting groove 231 due to a large deformation during pressing is prevented.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind das elastische Element 341 und der Einsatz 342 durch Umspritzen zu einem Ganzen ausgeformt. Der einfache Aufbau und Herstellungsprozess erleichtern das Herstellen eines klein dimensionierten Dichtelements 200, was zur strukturellen Miniaturisierung des Regelventils 100 beiträgt. Des Weiteren wird durch den einfachen Aufbau des Dichtelements 200 nach der vorliegenden Anmeldung die Montagestruktur des Regelventils 100 vereinfacht, was zur Montageautomatisierung beiträgt.In the present embodiment, they are elastic elements 341 and the stake 342 molded into a whole by overmolding. The simple structure and manufacturing process facilitate the manufacture of a small-sized sealing element 200 , leading to the structural miniaturization of the control valve 100 contributes. Furthermore, the simple structure of the sealing element 200 according to the present application, the assembly structure of the control valve 100 simplifies what contributes to assembly automation.
Zur Abstimmung auf den kugelförmigen Ventilkörper 110 ist bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung das Dichtelement 200 kreisringförmig ausgebildet. In anderen Ausführungsbeispielen kann das Dichtelement 200 auch eine andere Ringform aufweisen. Beispielsweise bei einem kreiszylinderförmigen Ventilkörper 110 kann das ringförmige Dichtelement 200 zur Abstimmung auf den kreiszylinderförmigen Ventilkörper sattelförmig ausgebildet sein.To match the spherical valve body 110 is the sealing element in one embodiment of the present application 200 formed circular. In other exemplary embodiments, the sealing element 200 also have a different ring shape. For example, with a circular cylinder-shaped valve body 110 can the annular sealing element 200 be saddle-shaped to match the circular cylinder-shaped valve body.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die zwei Verbindungsrohre 105 abnehmbar an dem Gehäusekörper 104 angebracht. In anderen Ausführungsbeispielen können die Verbindungsrohre 105 und der Gehäusekörper 104 auch einteilig ausgeformt sein. Des Weiteren können in andren Ausführungsbeispielen nach Bedarf an dem Gehäuse 106 Rohröffnungen 102 in einer anderen Anzahl, z.B. drei, vier, usw., bereitgestellt werden, wobei in diesem Fall die Anzahl des Dichtelements 200 auch in Abstimmung auf die Anzahl der Rohröffnungen 102 eingestellt wird.In the present embodiment, the two are connecting pipes 105 removable on the housing body 104 appropriate. In other exemplary embodiments, the connecting pipes 105 and the case body 104 also be molded in one piece. Furthermore, in other exemplary embodiments, if required, on the housing 106 Pipe openings 102 be provided in a different number, for example three, four, etc., in which case the number of the sealing element 200 also in coordination with the number of pipe openings 102 is set.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Dichtelement 200 an dem Gehäuse 106 angebracht. In anderen Ausführungsbeispielen kann auch zusätzlich ein Stützhalter vorgesehen sein, an dem das Dichtelement 200 angeordnet ist, in welchem Fall die Dichtelement-Montagenut 231 also an dem Stützhalter angeordnet ist und die Anzahl der Dichtelement-Montagenut 231 der Anzahl des Dichtelements 200 entspricht.In the present exemplary embodiment, the sealing element is 200 on the housing 106 appropriate. In other exemplary embodiments, a support holder can also be provided on which the sealing element 200 is arranged, in which case the sealing element mounting groove 231 is thus arranged on the support bracket and the number of sealing element mounting groove 231 the number of sealing elements 200 corresponds to.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Einsatz 342 einen „T“-förmigen Querschnitt auf. Der Anschlagabschnitt 502 des Einsatzes 342 ist der Außenoberfläche 402 des elastischen Elements 341 zugewandt angeordnet und der Anschlagabschnitt 502 liegt an der Endfläche 712 der äußeren Seitenwand 711 des ringförmigen Nutkörpers der Dichtelement-Montagenut 231 an. In einigen Ausführungsbeispielen kann der Anschlagabschnitt 502 des Einsatzes 342 auch der Innenoberfläche 401 des elastischen Elements 341 zugewandt angeordnet sein, in welchem Fall der Anschlagabschnitt 502 an der Endfläche 712 einer inneren Seitenwand 713 der Dichtelement-Montagenut 231 anliegt. In anderen Ausführungsbeispielen kann der Einsatz 342 auch einen kreuzförmigen Querschnitt aufweisen. Das heißt, dass der Einsatz 342 zwei Anschlagabschnitte 502 aufweist, die jeweils der Innenoberfläche 401 bzw. der Außenoberfläche 402 des elastischen Elements 341 zugewandt angeordnet sind, in welchem Fall die beiden Anschlagabschnitte 502 jeweils an der Endfläche 712 der äußeren Seitenwand 711 bzw. der inneren Seitenwand 713 der Dichtelement-Montagenut 231 anliegen.In the present exemplary embodiment, the insert 342 a "T" -shaped cross-section. The stop section 502 of use 342 is the outer surface 402 of the elastic element 341 arranged facing and the stop section 502 lies on the end face 712 the outer side wall 711 of the annular groove body of the sealing element mounting groove 231 at. In some exemplary embodiments, the stop section 502 of use 342 also the inner surface 401 of the elastic element 341 be arranged facing, in which case the stop portion 502 at the end face 712 an inner side wall 713 the sealing element mounting groove 231 is present. In other exemplary embodiments, the insert 342 also have a cruciform cross-section. That is, the stake 342 two stop sections 502 has, each of the inner surface 401 or the outer surface 402 of the elastic element 341 are arranged facing, in which case the two stop sections 502 each at the end face 712 the outer side wall 711 or the inner side wall 713 the sealing element mounting groove 231 issue.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die mehreren Ausbuchtungen 403 an der Außenoberfläche 402 des elastischen Elements 341 angeordnet. In anderen Ausführungsbeispielen können die mehreren Ausbuchtungen 403 auch an der Innenoberfläche 401 des elastischen Elements 341 oder gleichzeitig sowohl an der Außenoberfläche 402 als auch an der Innenoberfläche 401 angeordnet sein. Bei Anordnen an der Innenoberfläche 401 des elastischen Elements 341 kann durch die Ausbuchtungen 403 die Strömungsgeschwindigkeit des Fluids in dem Regelventil 100 beeinflusst werden, weshalb zum Verringern der Strömungsgeschwindigkeit des Fluids in dem Regelventil 100 die Ausbuchtungen 403 auch an der Innenoberfläche 401 des elastischen Elements 341 angeordnet sein können. Die an der Innenoberfläche 401 des elastischen Elements 341 angeordneten Ausbuchtungen 403 tragen ebenfalls zu der Dichtungsfähigkeit des Dichtelements 200 in der Dichtelement-Montagenut 231 bei und stellen einen Raum für die elastische Verformung des elastischen Elements 341 bereit.In the present embodiment, the multiple bulges are 403 on the outer surface 402 of the elastic element 341 arranged. In other embodiments, the multiple bulges 403 also on the inner surface 401 of the elastic element 341 or at the same time both on the outer surface 402 as well as on the inner surface 401 be arranged. When arranging on the inner surface 401 of the elastic element 341 can through the bulges 403 the flow rate of the fluid in the control valve 100 are influenced, which is why to reduce the flow rate of the fluid in the control valve 100 the bulges 403 also on the inner surface 401 of the elastic element 341 can be arranged. The ones on the inside surface 401 of the elastic element 341 arranged bulges 403 also contribute to the sealability of the sealing element 200 in the sealing element mounting groove 231 at and provide a space for the elastic deformation of the elastic member 341 ready.
Trotz der Darstellung und der Beschreibung einiger der Merkmale der vorliegenden Anmeldung sind für Fachleute auf diesem Gebiet verschiedene Weiterbildungen und Abänderungen möglich. Daher versteht es sich, dass die beigefügten Ansprüche darauf abzielen, alle solchen Weiterbildungen und Abänderungen, die unter den Umfang der Grundideen der vorliegenden Anmeldung fallen, abzudecken.Despite the illustration and description of some of the features of the present application, various developments and modifications are possible for those skilled in the art. It is therefore understood that the appended claims aim to cover all such developments and modifications that fall within the scope of the basic ideas of the present application.
