DE1076456B - Klappenventil mit einer Klappe, die beim OEffnen vom Sitz abgehoben und dann gedreht wird - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Klappenventil, dessen Klappe mittels einer in deren Tragteile eingreifenden Welle zum öffnen durch eine Kulissenführung zunächst etwa senkrecht von ihrem Sitz abgehoben und dann um 90° gedreht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Klappenventil nach der Hauptpatentanmeldung noch einfacher und robuster zu gestalten und es insbesondere für Leitungen und Behälter mit strömenden Medien hohen Druckes und hoher Temperatur brauchbar zu machen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Welle zwischen zwei mit Langlöchern zur Führung an der Welle versehenen Stegen als Tragteile der Klappe gelagerte und geführte Exzenter aufweist, die mit einer Nase als Mitnehmer für Anschläge zwischen den Stegen dienen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangskurve des Exzenters für das Schließen über etwa ein Viertel des Umfanges ellipsenförmig ausgebildet ist, wobei der Mittelpunkt der ellipsenförmigen Kurve mit dem Drehpunkt des Exzenters zusammenfällt, und die Differenz der beiden Halbachsen der Ellipse den normalen Hub bildet und daß das in Schließrichtung folgende Viertel als selbsthemmende exzentrische Kurve ausgebildet ist, die zum Aufpressen der Klappe auf den Ventilsitz dient, wobei die zu diesen beiden Kurvenvierteln diametral gegenüberliegenden Viertel so ausgebildet sind, daß beim Ablauf der Kurve des Exzenters dieser zwischen dem Anschlag und der Auflauffläche der Klappe spielfrei angeordnet ist.

Durch diese Ausgestaltung der Umfangskurve des Exzenters wird bei einem kleinen Schwenkweg des Bedienungshebels ein schnelles Abheben der Klappe bei einem verhältnismäßig großen Hub erzielt und eine Anpassungsmöglichkeit bei abgenutzter Dichtung geschaffen. Ferner wird ein Flattern der Klappe vermieden.

Eine weitere Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß einer der Stege an der Außenseite eine Kulissenführung für einen Kulissenstein bildet, der mit dem Gehäuse unverdrehbar verbunden ist.

Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß der Kulissenstein an einem auf die Welle aufgesetzten, mit dem Gehäuse verbundenen Rohr befestigt ist.

Nach einer weiteren Ausgestaltung steht der Kulissenstein einseitig über das Rohr über, und sein freies Ende beschreibt um den Mittelpunkt des Rohres einen Kreisbogen.

Schließlich besteht noch ein Merkmal darin, daß die Kulissenführung aus einer zur Klappe senkrechten Führungsnut besteht, deren senkrechte Wandung einseitig in einem Kreisbogen mit dem Radius des Kulissensteines zur Klappe übergeht.

Klappenventil mit einer Klappe,

die beim öffnen vom Sitz abgehoben

und dann gedreht wird

Zusatz zur Patentanmeldung M31540XII/47g
(Auslegesctirift 1 072 035)

Anmelder:

Minervastahl, Scheffels & Wolf,
Hagen (Westf.)

Dipl.-Ing. Artur Boppel, Hagen (Westf.),
ist als Erfinder genannt worden

Durch die Anordnung einer Kulissenführung an der Außenseite eines der Stege und eines Kulissensteines, der mit dem Gehäuse unverdrehbar verbunden ist, wird auch bei hohen Drücken eine robuste und dauerhafte Führung der Klappe erreicht.

In Verbindung mit dem Exzenter der Welle wird ein sicherer Halt der geöffneten sowie der geschlossenen Klappe erzielt und ein Flattern der Klappe durch die strömenden Medien vermieden. Die gute Führung wird durch die großen Führungsflächen des Kulissensteines in der Kulissenführung erreicht, die selbst bei geringer Abnutzung der Führung noch einen guten Halt der Klappe in den jeweiligen Stellungen ermöglicht.

Exzenter, Mitnehmer und Kulissenführungen sind bei Klappenventilen an sich bekannt.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigt

Abb. 1 ein Klappenventil in einem Schnitt axial zur Welle,

Abb. 2 desgleichen nach einem Schnitt A-B,

Abb. 3 desgleichen nach einem Schnitt C-C,

Abb. 4 ein Klappenventil nach Abb. 2, geöffnet.

Das Klappenventil besitzt ein Gehäuse a, eine Klappe b und eine Welle c. Die Welle c ist in Lagern e, f gelagert. An der Klappe b sind Stege g, g' befestigt, durch die die Welle c geführt ist. Zwischen den Stegen g, g' lagert ein Exzenter h, der mit der Welle c unverdrehbar verbunden ist. Zur Führung der, Stege g, g' an der Welle c dienen Langlöcher i.

Am freien Ende ist durch die Stege g ein Bolzen k gesteckt, der als Anschlag für eine Nase m am Exzen-

909 757/2S1

ter/ί dient. Der Steg g trägt eine Kulissenführung n, in der sich ein Kulissenstein ο führt. Der Kulissenstein ο ist mit dem Gehäuse α durch ein über die Welle c greifendes Rohr/» t: averdrehbar verbunden; er steht einseitig über das Rohr p vor und ist an seinem freien Ende um den Mittelpunkt des Rohres abgerundet.

Die Kulissenführung η steht senkrecht zur Klappe und geht einseitig in einen Kreisbogen r mit dem Radius des Kulissensteines ο tmx Klappe b über.

Der Exzenter h ist an der an der Klappe b zur Anlage kommenden Seite etwa über ein Viertel χ der Umfangfläche ellipsenförmig ausgebildet, wobei der Mittelpunkt der ellipsenförmigen Kurve mit dem Drehpunkt des Exzenters h zusammenfällt und die größte Halbachse der Ellipse bei Hubbeginn, die kleinste Halbachse bei Hubende liegt. An diesen ellipsenförmigen Teil χ des Umfanges des Exzenters h schließt ein sich ebenfalls etwa über ein Viertel des Umfanges ausdehnender Teil y an, der im Bereich der größten Halbachse an die Ellipse anschließend, als selbsthemmende Exzenterkurve ausgeführt, an der Nase m endet. Diesen beiden Vierteln des Umfanges des Exzenters liegen gleichförmige Teile mit umgekehrt ansteigenden Flächen diametral gegenüber, wobei der Abstand der gegenüberliegenden, an dem Bolzen k und der Auflauffläche der Klappe b zur Anlage kommenden Punkten so gewählt ist, daß der Exzenter h spielfrei zwischen dem Bolzen k und der Auflauffläche der Klappe b geführt ist.

Beim Schließen des Klappenventils drückt der Exzenter h durch Abwälzen des Teiles χ an der Auflauffläche der Klappe b die durch den Kulissenstein 0 senkrecht zu seinem Sitz geführte Klappe b auf die Dichtung s auf.

Zum dichten Verschluß des Klappenventils wird bei einer neuen Dichtung s der Teil y des Exzenters kaum benutzt. Erst mit Abnutzung der Dichtung s kommt der Teil y immer mehr zur Wirkung und ermöglicht somit eine Anpassung selbst bei abgenutzter Dichtung ^.

Beim Öffnen des Klappenventils drückt der Exzenter h die Klappe b in Strömungsrichtung aus ihrer Schließlage, indem er an dem Bolzen k entlang gleitet. Dabei wird die Klappe b durch die Kulissenführung geführt. Mit Erreichen eines bestimmten Öffnungsweges tritt der Kulissenstein 0 in die kreisförmige Ausbuchtung r der Kulissenführung ein und ermöglicht somit ein Schwenken der Klappe b.

Dieses Schwenken der Klappe wird durch die Nase in erreicht, die sich mit Eintreten des Kulissensteines ο in die Ausbuchtung r an den Bolzen k anlegt und bei weiterer Drehung der Welle c die Klappe b um die Achse der Welle c schwenkt. Statt des Bolzens k kann natürlich auch ein anderer Anschlag angeordnet werden. Ferner kann auch die Welle c mit mehreren Exzentern versehen sein, wobei ebenfalls nur zwei Stege g, g' zur Führung der Klappe b an zwei gegenüberliegenden Seiten der Exzenter erforderlich sind.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Klappenventil, dessen Klappe mittels einer in deren Tragteile eingreifenden Welle zum Öffnen durch eine Kulissenführung zunächst etwa senkrecht von ihrem Sitz abgehoben und dann um 90° gedreht wird, Zusatz zur Patentanmeldung M 31540 XII/47 g (deutsche Auslegeschrift 1 072 035), dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (c) zwischen zwei mit Langlöchern (i) zur Führung an der Welle (c) versehenen Stegen (g_} g') als Tragteile der Klappe (b) gelagerte und geführte Exzenter Qi) aufweist, die mit einer Nase (m) als Mitnehmer für Anschläge Qz) zwischen den Stegen (g, g') dienen.

2. Klappenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangskurve des Exzenters Qi) für das Schließen über etwa ein Viertel (x) des Umfanges ellipsenförmig ausgebildet ist, wobei der Mittelpunkt der ellipsenförmigen Kurve (x) mit dem Drehpunkt des Exzenters Qi) zusammenfällt, und die Differenz der beiden Halbachsen der Ellipse den normalen Hub bildet und daß das in Schließrichtung folgende Viertel (3/) als selbschemmende exzentrische Kurve ausgebildet ist, die zum Aufpressen der Klappe Q>) auf den Ventilsitz (s) dient, wobei die zu diesen beiden Kurvenvierteln diametral gegenüberliegenden Viertel so ausgebildet sind, daß beim Ablauf der Kurve des Exzenters Qi) dieser zwischen dem Anschlag Qz) und der Auflauffläche der Klappe Qj) spielfrei angeordnet ist.

3. Klappenventil nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Stege (g, g') an der Außenseite eine Kulissenführung (n) für einen Kulissenstein (0) bildet, der mit dem Gehäuse (ß) unverdrehbar verbunden ist.

4. Klappenventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kulissenstein (0) an einem auf die Welle (c) aufgesetzten, mit dem Gehäuse (a) verbundenen Rohr (p) befestigt ist.

5. Klappenventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kulissenstein (0) einseitig über das Rohr (p) übersteht und sein freies Ende um den Mittelpunkt des Rohres (p) einen Kreisbogen beschreibt.

6. Klappenventil nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissenführung (w) aus einer zur Klappe Qj) senkrechten Führungsnut besteht, deren senkrechte Wandung einseitig in einen Kreisbogen (r) mit dem Radius des Kulissensteines (0) zur Klappe Qj) übergeht.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 32 216;
schweizerische Patentschrift Nr. 246 341.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 909 757/281 2.60