DE1093157B - Hahn mit Kugelkueken und einem einseitig in einer Nut des Hahngehaeuses verschiebbar gelagerten Kolbendichtungsring - Google Patents
Hahn mit Kugelkueken und einem einseitig in einer Nut des Hahngehaeuses verschiebbar gelagerten KolbendichtungsringInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K5/00—Plug valves; Taps or cocks comprising only cut-off apparatus having at least one of the sealing faces shaped as a more or less complete surface of a solid of revolution, the opening and closing movement being predominantly rotary
- F16K5/08—Details
- F16K5/14—Special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together
- F16K5/20—Special arrangements for separating the sealing faces or for pressing them together for plugs with spherical surfaces
- F16K5/205—Sealing effected by the flowing medium
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf einen Hahn, dessen Kugelküken mittels zweier diametral gegenüberliegender
Lagerzapfen im Hahngehäuse frei schwebend gehalten und in dem letzteren mittels eines einzigen, koaxial
zur Durchflußbohrung in einer Nut des Hahngehäuses verschiebbar angeordneten, aus nicht deformierbarem
Material bestehenden Kolbendichtungsringes abgedichtet ist. Dieser kann durch den Druck
des durch den Hahn strömenden Mediums, unabhängig von der Fließrichtung, an die Oberfläche des
Kugelkükens gepreßt werden. Ein derartig ausgeführter Hahn hat den Nachteil, daß dort das Zuführen
des Druckmediums an die Rückseite des Kolbendichtungsringes über eine außerhalb des Hahngehäuses
angeordnete Umführungsleitung mittels eines handbedienten Dreiwegehahnes erfolgen muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hahn mit einem einseitig in einer Nut des Hahngehäuses
verschiebbar gelagerten, aus nicht deformierbarem Material bestehenden Kolbendichtungsring zu
schaffen, der automatisch bei jeder Richtung des strömenden Mediums durch den von dem letzteren ausgeübten
Druck an die Oberfläche des Kugelkükens gepreßt wird.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß zum Zuführen des Mediums an die
Rückseite des Kolbendichtungsringes entweder im Hahngehäuse oder im Kolbendichtungsring ein bezüglich
seiner Schaltstellung von der Druckrichtung des den Hahn durchströmenden Mediums abhängiges,
selbsttätiges Kugel- oder Zylinderventil als Umsteuerventil zwischen zwei Leitungen angeordnet ist, die
den Umsteuerventilraum mit der Zu- und Abflußseite des Hahngehäuses verbinden und in den Umsteuerventilraum
an Seiten einmünden, die einander gegenüberliegen.
Dabei weist der Umsteuerventilraum, dessen Achsen senkrecht zur Durchflußbohrung des Kugelkükens
steht und in dem die Ventilkugel gelagert ist, eine solche Länge auf, daß in den beiden Abschlußstellungen
der Ventilkugel die zur Rückseite des Kolbendichtungsringes führende, vom Umsteuerventilraum
ausgehende Leitung offen gehalten ist.
Normalerweise ist der vorgenannte Kolbendichtungsring durch einen Gummiring in seiner in das
Hahngehäuse eingedrehten Führungsnut abgedichtet. Damit unter dem Einfluß der verschiedenen Medien
das Schrumpfen, das Altern oder das Quellen dieses Gummiringes keinen nachteiligen Einfluß mehr auf
die Abdichtung ausüben kann, soll die vom Kugelküken abgewandte Rückseite des Kolbendichtungsringes
in an sich bekannter Weise nicht nur unter dem Druck des den Kugelhahn durchströmenden Mediums,
sondern auch unter dem Druck einer im Hahn-Hahn mit Kugelküken und einem einseitig
in einer Nut des Hahngehäuses verschiebbar gelagerten Kolbendichtungsring
Anmelder:
Neue Argus Gesellschaft m. b. H., Ettlingen (Bad.), Goethestr. 15
Rudolf Kaiser, Ettlingen (Bad.), ist als Erfinder genannt wenden
gehäuse abgestützten Schraubenfeder stehen, die über einen festen Druckring und einen elastischen Abdichtungsring
einen Druck auf den Kolbendichtungsring ausübt.
Ist das Umsteuerventil in den Kolbendichtungsring eingebaut, dann soll der die Ventilkugel enthaltende
Umsteuerventilraum in dem Teil des Kolbendichtungsringes angeordnet werden, welcher aus der Gehäuseführungsnut
herausragt, und der einen U-förmigen Querschnitt aufweisende, unter Federdruck stehende
Druckring ebenfalls eine Durchflußbohrung für das Druckmittel aufweisen.
An sich ist es bekannt, bei Hähnen, bei denen die Kolbendichtungsringe in der Gehäusedurchflußbohrung
gelagert sind, das Anpressen der Kolbendichtungsringe an das Küken durch das Durchflußmedium, unabhängig
von dessen Fließrichtung, selbsttätig zu bewirken.
In den Fig. 1 bis 4 sind zwei Ausführungsbeispiele dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 einen durch die Längsachse des Hahnes gelegten Schnitt,
Fig. 2 einen Ausschnitt aus der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,
Fig. 3 den Teil eines Längsschnittes eines Hahnes, bei dem das Umsteuerventil in den Kolbendichtungsring
eingebaut ist, und
Fig. 4 einen Ausschnitt aus der Fig. 3 in vergrößertem Maßstab.
009 648/232
Das mit dem Bezugszeichen 1 versehene Hahngehäuse ist durch den Gehäusedeckel 2 abgeschlossen.
Es weist eine Durchflußbohrung 9 auf. Mittels der Lagerzapfen 4 und 5 ist das mit der Durchflußbohrung
8 versehene Kugelküken 3 gelagert. Der Lagerzapfen 5 ist mit dem Betätigungshandgriff 7
kraftschlüssig verbunden. Unterhalb dieses Handgriffes ist eine Abdeckkappe 6 vorgesehen, welche das
Eindringen von Schmutz, Regen oder Spritzwasser in das Gehäuse 1 verhindern soll. Das frei schwebend im
Gehäuse 1 gelagerte Kugelküken 3 ist durch den Kolbendichtungsring 10 abgedichtet, welcher in einer
Ringnut des Gehäusedeckels 2 geführt ist. Selbstverständlich könnte der Kolbendichtungsring auch in
einer Ringnut des Gehäuses 1 geführt sein.
Bei dem in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist das Umsteuerventil im Gehäusedeckel
angeordnet. Dieses Ventil besteht aus einer Ventilkugel 17, welche in einem zylindrischen Umsteuerventilraum
11 gelagert ist, dessen Längsachse senkrecht zur Achse der Durchflußbohrung 9 des
Hahngehäuses 1 steht. Der vorerwähnte Raum 11 ist durch die Leitung 11' mit der Gehäusedurchflußbohrung
9 verbunden. Auf diese Weise steht er unter dem Druck des den Hahn durchströmenden Mediums, wenn
dieses in Richtung des Pfeiles 24 in Fig. 2 fließt.
Ist die Strömungsrichtung umgekehrt, also so, wie sie in Fig. 1 durch den Pfeil 24 angedeutet ist, dann
gelangt das strömende Medium über die Leitung 12 und die senkrecht dazu stehende Leitung 12' ebenfalls
in den Ventilraum 11. Aus Herstellungsgründen ist dieser Raum nach der Außenseite des Hahngehäuses
zu durch den Teil 13 abgeschlossen, in dem sich die Leitung 12' befindet.
Bei der durch den Pfeil 24 angedeuteten Strömungsrichtung nach Fig. 1 befindet sich die Ventilkugel 17
in ihrer unteren Stellung und schließt damit den Ventilraum 11 gegenüber der Leitung 11' ab. Bei der
in Fig. 2 veranschaulichten Strömungsrichtung befindet sich die Ventilkugel 17 in der oberen Stellung und
sperrt die Leitung 12' ab. In jedem der beiden Fälle ist jedoch die zur Achse des Ventilraumes 11 senkrecht
verlaufende Leitung 20 für den Durchfluß des Mediums freigehalten, welches auf diese Weise einen
Druck auf die von dem Kugelküken 3 abgewandte Rückseite des Kolbendichtungsringes 10 ausübt und
damit diesen Ring an die Oberfläche des Kugelkükens 3 preßt.
Ein weiterer Preßdruck auf den Kolbendichtungsring 10 wird durch die Schraubenfeder 16 ausgeübt.
Zwischen beiden sind der Druckring 15 und der Abdichtungsring 14 eingeschaltet. Die Abdichtung des
Kolbendichtungsringes innerhalb der Nut ist also nicht mehr allein von der Elastizität des vorzugsweise
als Gummiring ausgeführten Dichtungsringes 14 abhängig, denn die Druckkräfte, die den Kolbendichtungsring
10 an das Kugelküken 3 zur Anlage bringen, gehen von der Feder 16 über den Druckring 15
auf den Gummiring 14 und von dort auf den Kolben dichtungsring 10 über.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 ist das Umsteuerventil in den Kolbendichtungsring
eingebaut. Dieser Kolbendichtungsring ist mit dem Bezugszeichen 18 versehen. An seiner an der Oberfläche
des Kugelkükens 3 anliegenden Stirnseite ist eine Gummidichtung 18' aufvulkanisiert. Die Ventilkugel
17, die auch durch ein zylindrisches Verschlußstück ersetzt werden könnte, ist gleitend in dem zylindrischen
Ventilraum 19 gelagert. Bei der in Fig. 3 eingezeichneten Strömungsrichtung des Mediums
schließt sie die untere Leitung 19' des Ventilraumes 19 und bei der in Fig. 4 gezeigten Strömungsrichtung die
Leitung 19" des Raumes 19 ab. Das Medium gelangt also entweder durch die Leitung 19' oder durch die
Leitung 19" in den Ventilraum 19 und durch die senkrecht zur Achse des letztgenannten Raumes verlaufende
Leitung 20' auf die Rückseite des Kolbendichtungsringes 18.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 hat der Druckring 21, welcher den Ab dichtungsring 22
gegen den Kolbendichtungsring 18 preßt, einen U-förmigen
Querschnitt. Damit das den Hahn durchströmende Medium auch auf die Rückseite des Druckringes
gelangen kann, sind Bohrungen 20" im Druckring 21 vorgesehen. Die Federn 23 stützen sich in je
einer Bohrung des Gehäusedeckels 2 einerseits und auf der Rückseite des Druckringes 21 andererseits ab. Auf
diese Weise ist gewährleistet, daß der Kolbendichtungsring 18 stets unter dem Druck des Strömungsmittels und außerdem auch noch unter Federdruck
steht. Auch in diesem Fall hat das Quellen oder Schrumpfen des Abdichtungsringes 22 keinen Einfluß
auf die Abdichtung des Kolbendichtungsringes 18 innerhalb seiner Führungsnut, die sich entweder im Gehäusedeckel
2 oder im Gehäuse 1 befinden kann.
Claims (4)
1. Hahn mit Kugelküken und einem einseitig in einer Nut des Hahngehäuses koaxial zur Durchflußbohrung
verschiebbar gelagerten, aus nicht deformierbarem Material bestehenden Kolbendichtungsring,
der unabhängig von der Richtung des strömenden Mediums durch den Mediendruck auf seiner vom Kugelküken abgewandten Rückseite
beaufschlagbar ist und gegen die Abdichtungsfläche des Kugelkükens gepreßt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß zum Zuführen des Mediums an die Rückseite des Kolbendichtungsringes entweder
im Hahngehäuse (2) oder im Kolbendichtungsring (18) ein bezüglich seiner Schaltstellung von
der Druckrichtung des den Hahn durchströmenden Mediums abhängiges, selbsttätiges Kugel- oder
Zylinderventil (17) als Umsteuerventil zwischen zwei Leitungen (H', 12' bzw. 19', 19") angeordnet
ist, die den Umsteuerventilraum mit der Zu- und Abflußseite des Hahngehäuses verbinden und in
den Umsteuerventilraum an Seiten einmünden, die einander gegenüberliegen.
2. Hahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umsteuerventilraum (11 bzw. 19),
dessen Achse senkrecht zur Durchflußbohrung (8) des Kugelkükens (3) steht und in dem die Ventilkugel
(17) gelagert ist, eine solche Länge aufweist, daß in den beiden Abschlußstellungen der Ventilkugel
(17) die zur Rückseite des Kolbendichtungsringes (10 bzw. 18) führende, vom Ventilraum
ausgehende Leitung (20 bzw. 20') offen gehalten ist.
3. Hahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die vom
Kugelküken (3) abgewandte Rückseite des Kolbendichtungsringes (10 bzw. 18) nicht nur unter dem
Druck des den Hahn durchströmenden Mediums, sondern auch unter dem Druck einer im Hahngehäuse
(2) abgestützten Schraubenfeder (16 bzw. 23) steht, die über einen Druckring (15
bzw. 21) und einen elastischen Abdichtungsring (14 bzw. 22) einen Druck auf den Kolbendichtungsring
(10 bzw. 18) ausübt.
4. Hahn nach Anspruch 1 bis 3, bei dem das Umsteuerventil in den Kolbendichtungsring eingebaut
ist, dadurch gekennzeichnet, daß der die Ventilkugel (17) enthaltende Ventilraum (19) in
dem Teil des Kolbendichtungsringes (18) angeordnet ist, welcher aus der Gehäuseführungsnut
herausragt, und der einen U-förmigen Querschnitt aufweisende, unter Federdruck (23) stehende
Druckring (21) ebenfalls eine Durchflußbohrung (20") für das Druckmittel aufweist.
In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 131 734;
britische Patentschriften Nr. 669 933, 638 017; USA.-Patentschrift Nr. 2 480 529.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
® 009 648/232 11.60
Priority Applications (2)
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DEN15469A DE1093157B (de) | 1958-08-11 | 1958-08-11 | Hahn mit Kugelkueken und einem einseitig in einer Nut des Hahngehaeuses verschiebbar gelagerten Kolbendichtungsring |
CH6543058A CH366184A (de) | 1958-08-11 | 1958-10-25 | Kugelhahn mit einem auf der einen Seite des Kugelkükens vorgesehenen, im Hahngehäuse verschiebbar gelagerten Dichtungsring |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEN15469A DE1093157B (de) | 1958-08-11 | 1958-08-11 | Hahn mit Kugelkueken und einem einseitig in einer Nut des Hahngehaeuses verschiebbar gelagerten Kolbendichtungsring |
Publications (1)
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DE1093157B true DE1093157B (de) | 1960-11-17 |
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ID=7340028
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEN15469A Pending DE1093157B (de) | 1958-08-11 | 1958-08-11 | Hahn mit Kugelkueken und einem einseitig in einer Nut des Hahngehaeuses verschiebbar gelagerten Kolbendichtungsring |
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DE (1) | DE1093157B (de) |
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- 1958-08-11 DE DEN15469A patent/DE1093157B/de active Pending
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CH366184A (de) | 1962-12-15 |
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