DE1079907B - Stopfbuchsenloses Umschaltventil - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf ein stopfbuchsenloses Umschaltventil, insbesondere für Flüssigkeitsgasumwandlungseinrichtungen, das einen Einlaß wechselweise mit einem Auslaß zu einer zu speisenden Anlage und einem Entlüftungsauslaß verbindet.

Umschaltventile für Hochdruckflüssigkeitsleitungen und auch solche für Flüssigkeitsgasutnwandlungseinrichtungen sind bekannt. Diese Umschaltventile weisen jedoch den Nachteil auf, daß wesentliche Teile des Ventils mit dem Strömungsmittel in Berührung kommen und von diesem angegriffen werden oder infolge der tiefen Temperatur des Strömungsmittels festfrieren, was insbesondere bei flüssigem Sauerstoff der Fall ist. Welche schädlichen Wirkungen flüssiger Sauerstoff auf die Ventilteile ausüben kann, geht aus einem Aufsatz mit dem Titel »Flüssiger Sauerstoff erfordert erhöhte Vorsicht« aus der Zeitschrift »Aviation Week« vom 29. Juli 1957, S. 92, hervor.

Darüber hinaus ist noch hervorzuheben, daß flüssiger Sauerstoff Wasser oder, Wasserdampfteile, die sich ao in dem Ventil befinden, sofort gefrieren läßt, so daß sich eine Eisschicht auf dem Steuernocken bilden kann, sofern diese Nocken mit dem flüssigen Sauerstoff in Berührung kommen sollten. Um diese Nachteile zu vermeiden, sieht die Erfindung vor, daß das durch eine federnde Raste in seine Endstellungen zu drängende Doppel Verschluß stück mittels einer Steilgewindespindel betätigt wird, die außerhalb der Entlüftungsöffnung, aber innerhalb der federnden Rastvorrichtung angeordnet ist.

Hieraus ergibt sich der Vorteil, daß alle zur Betätigung des Ventils erforderlichen Teile von der Berührung mit dem flüssigen Sauerstoff entfernt gehalten werden, selbst dann, wenn der flüssige Sauerstoff beispielsweise in die Atmosphäre geleitet wird. Das auf der Ventilspindel vorgesehene Steilgewinde ist daher so angeordnet, daß es oberhalb der Auslaßöffnung der Flüssigkeit liegt.

Weitere Eigenschaften der Erfindung gehen aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung hervor. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein kombiniertes Entlüftungs- und Verteilungsventil,

Fig. 2 eine Ansicht des Plannockens eines Nockengliedes,

Fig. 3 eine Ansicht des Plannockens eines zusätzlichen Nockengliedes.

Die Zeichnungen zeigen ein verlängertes Ventil- .„ gehäuse 1, in welchem die Ventileinrichtung eingebaut ist. In der Seitenwand des Gehäuses befindet sich eine Einlaßöffnung 2, die so angebracht ist, daß eine Verbindung mit der Auslaßöffnung oder einem Abflußrohr des flüssigen Sauerstoffströmungsmittels entsteht. Die Einlaßöffnung 2 steht mit der Kammer 5 in Ver-Stopfbuchsenloses Umschaltventil

Anmelder:

Bendix Aviation Corporation,
New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,
Hamburg 36, Neuer Wall 41

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 15. März 1955

Darreil Eugene Parsons, Davenport, Ia. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden

bindung, die an einem Ende einen Ring 6 aufweist, an dem ein Ventilsitz 7 vorgesehen ist, durch den <Jie Kammer 5 mit einem Speiseauslaß 8 verbunden ist.

Ein Ventilglied, allgemein mit 9 bezeichnet, trägt eine verlängerte Spindel 11, die axial zum Ventilgehäuse 1 angebracht ist. Ein Ventilkegel 12 an einem Ende der Ventilspindel 11 ist so vorgesehen, daß er bei Drehung der Spindel in einer Richtung auf den Ventilsitz 7 zu liegen kommt und dadurch die Flüssigkeit in der Zuflußöffnung 2 am Übergang in den Speiseauslaß 8 hindert. Ein zweiter < Ventilkegel 14, der auf Spindel 11 in einem gewissen Abstand von Ventilkegel 12 so angeordnet ist, daß er bei Drehung der Spindel 11 in entgegengesetzter Richtung auf den Ventilsitz 15 am entgegengesetzten Ende der Kammer 5 niedergedrückt wird. Der Ventilsitz 15 befindet sich am Ende einer Gewindebuchse 16, die sich axial zum Gehäuse 1 in einer zweiten Kammer 17 befindet. Eine Schulter 18 liegt an der Berührungsstelle zwischen der Kammer 5 und der Kammer 17. Ein Ende der Gewindebuchse 16 ist zum Ventilsitz 15 ausgebildet und ragt in die Kammer 5 hinein. Ein Flansch

19 der Gewindebuchse 16 ruht auf der Schulter 18. Ein zweiter Flansch 20 am entgegengesetzten Ende der Gewindebuchse 16 ist durch ein Gewinde 21 mit der Innenwand des Gehäuses 1 verbunden, und zwar so, daß die Stirnwand des Flansches 19 einen dichten Verschluß mit der Schulter 18 bildet. Eine Klemmschraube 22 greift in radiale Kerbungen des Flansches

20 ein und klemmt die Gewinde zusammen, wobei die Stellung der Gewindebuchse 16 festgelegt wird. Zwischen den Flanschen 19 und 20 der Gewindebuchse 16 ist ein Raum 24 vorgesehen, der mit einer Öffnung 25

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in Verbindung steht, die durch die Seitenwand des Gehäuse.s 1 ,zur Atmosphäre hinausführt. Die Gewindebuchse" Ϊ6-· weist! nfehrere radiale Löcher 26 auf, die den Raum 24 und die Öffnung 25 durch den offenen Ventilsitz 15 mit Kammer 5 verbinden.

An der Ventilspindel 11 ist ein Bund mit einem Schraubengewinde 27 angebracht, das mit einem Innengewinde 28 der Gewindebuchse 16 im Eingriff ist, wodurch die Ventilkegel 12 und 14 auf und von ihren Sitzen geschoben werden können. Durch einen Handhebel 29 kann die Ventilspindel in die eine oder andere Richtung gedreht werden. Zu diesem Zweck ist eine Verlängerung 31 der Ventilspindel 11 über den Gewindebund 27 hinaus durch einen gerillten Teller 32 abgeschlossen, welcher in einer sich anschließenden gerillten Hülse 33 frei verschiebbar ist. An dieser Hülse befindet sich ein Flansch 34, der in der Ausbuchtung 35 des Glockenteils 36 befestigt ist. Die Gleit- und Drehbewegung wird durch einen Lagerring 37 gewährleistet, der durch einen Lagerblock 38 im Gehäuse 1 festgehalten wird. Der Lagerblock 38 weist ein Gewinde 39 auf, das mit einem Gewinde des Gehäuses 1 im Eingriff ist, und wird durch eine Klemmschraube 30 in seiner Stellung gehalten. Eine Feder 41 preßt den Glockenteil 36 nach rechts (Fig. 1). Diese Bewegung des Glockenteils wird durch eine Schulter 42 begrenzt, die gegen den Lagerring 37 anliegt. Die Wand 43 am rechten Ende des Glockenteils weist einen Ansatz 44 auf, der aus dem Lagerblock 37 nach außen ragt. Das Ende 45 des Ansatzes 44 greift in das gerillte Ende des Hebels 29 ein. Eine Gegenmutter und ein Dichtungsring 27 sichern die Stellung des Hebels.

In Fig. 1 ist das Ventil in der Entlüftungsstellung dargestellt. In dieser Stellung der Ventilspindel 11 entsteht ein Spielraum 48 zwischen dem gerillten Teller 32 der Spindel und dem Ende der Hülse 33, der den Rechtsgang der Spindel ermöglicht.

Eine Vorrichtung zeigt der Bedienungsperson an, wann der Ventilkegel 12 geschlossen und das Entlüftungsventil geöffnet ist und umgekehrt. Diese Vorrichtung umfaßt eine Buchse 49, die sich mit ihrem einen Ende in das rechte Ende der Gewindebuchse 16 einschraubt und die Hülse 33 umgibt, die in der Gewindebuchse 16 gleiten kann, aber in dieser Gleitbewegung durch einen kurzen Raum 51 begrenzt wird, der das Ende der Buchse 49 von dem Flansch 34 der Hülse 33 trennt. Die Buchse 49 ist außen mit Rillen versehen, und der Teil 52 der Glocke 36 umgibt lose ein kurzes Stück der gerillten Buchse 49, auf dem ein Nockenbund 53 frei verschiebbar ist. Zu diesem gehört an einem Ende ein mit zwei Erhöhungen versehener Plannocken 55, der mit einem Plannocken 50 an der Stirnwand des Teiles 52 des Glockenteiles 36 zusammenwirkt. Die Feder 41 preßt ständig die sich gegenüberliegenden Plannocken ineinander. Die Plannocken (Fig. 2, 3) haben zwei Erhöhungen und gestatten dadurch mindestens zwei Kupplungsstellungen im Abstand von 180°. Der Abstand zwischen den Erhöhungen und den dazwischenliegenden Vertiefungen ist so, daß bei Drehung des Glockenteiles 36 um eine ganze Erhebung die Ventilkegel 12,14 von einer Stellung in die entgegengesetzte gebracht werden.

Wird der Hebel 29 von einer Stellung in die andere

ίο gedreht, so bewegen sich die Erhebungen des Plannockens 50 aus den Vertiefungen des Plannockens 55 und über die danebenliegenden Erhöhungen des letzteren in eine umgekehrte Stellung. Es geht daraus hervor, daß bei ungenügender Drehung des Hebels 29 der Federdruck den Glockenteil 36 wieder in seine zuletzt eingenommene Stellung zurückdrängt. Wenn die Erhöhungen des Glockenteiles 36 über diejenigen von dem Plannocken 55 des Nockenbundes 53 hinweggeschoben werden, hilft die Feder 41 den Glockenteil 36, seine Kupplungsstellung in der nächsten Vertiefung einzunehmen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Stopfbuchsenloses Umschaltventil, insbesonclere für Flüssigkeitsgasumwandlungseinrichtungen, das einen Einlaß wechselweise mit einem Auslaß zu einer zu speisenden Anlage und einem Entlüftungsauslaß verbindet, dessen Doppelverschlußstück durch eine federnde Raste in seine Endstellungen gedrängt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Doppelverschlußstück (12, 14) mittels einer Steilgewindespindel (27) betätigt wird, die außerhalb der Entlüftungsöffnung (25), aber innerhalb der federnden Rastvorrichtung (50,

55) angeordnet ist.

2. Umschaltventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnde Raste von ineinandergreifenden Anlaufflächen (50, 55) gebildet wird, von denen die eine am stirnseitigen Ende einer sich mit der Steilgewindespindel drehenden Hülse angeordnet ist, die andere an einer im Gehäuse axial verschiebbar und drehfest gelagerten, federbelasteten Hülse.

3. Umschaltventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steilgewindespindel durch einen äußeren, axial unverschiebbar gelagerten Bedienungshebel betätigt wird, mit dem sie drehfest und axial verschiebbar verbunden ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 839 299;
schweizerische Patentschrift Nr. 211 710;
französische Patentschrift Nr. 896 917;
belgische Patentschrift Nr. 523 626;
USA.-Patentschrift Nr. 2 275 963.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen