DE1162149B

DE1162149B - Inlet valve with a housing made of soft, elastic plastic and an elastic closure piece held on the seat

Info

Publication number: DE1162149B
Application number: DEI13010A
Authority: DE
Inventors: Bryant Edwards
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 1957-03-23
Filing date: 1957-03-23
Publication date: 1964-01-30

Description

Einlaßventil mit einem Gehäuse aus weichelastischem Kunststoff und elastisch am Sitz gehaltenem Verschlußstück Die Erfindung betrifft ein Ventil zur Steuerung des Durchflusses einer Flüssigkeit und insbesondere ein solches Ventil, durch das ein Schmiermittel, z. B. Fett od. dgl., in eine Maschine eingebracht werden kann und das den Austritt- dieses Schmiermittels selbsttätig verhindert.Inlet valve with a housing made of flexible plastic and elastically held on the seat closure piece The invention relates to a valve for Control of the flow of a liquid and in particular such a valve, by which a lubricant, e.g. B. fat od. Like., Are introduced into a machine and that automatically prevents this lubricant from escaping.

Es sind bereits metallische Einlaßventile für Fett in verschiedener Form bekanntgeworden, die im allgemeinen zufriedenstellend arbeiten, jedoch eine verhältnismäßig komplizierte Feder- und Ventileinrichtung enthalten und daher kostspielig in der Herstellung sind. Gelegentlich sind die bekannten Ventile, die ein metallisches Gehäuse haben, das in ein Gußgehäuse od. dgl. einzuschrauben ist, insofern nicht zuverlässig, als ein Teil des unter hohem Druck eingebrachten Schmiermittels durch die Gewindegänge des Ventilgehäuses austreten kann; außerdem kann sich das Ventilgehäuse bei stärkeren Erschütterungen der Maschine auch in seinem Gewinde lockern.There are already metallic inlet valves for grease in various Form become known that work generally satisfactorily, but one contain relatively complicated spring and valve means and therefore costly are in the making. Occasionally the well-known valves that have a metallic Have housing that od into a cast housing. Like. Is to be screwed, so far not reliably, as part of the lubricant introduced under high pressure the threads of the valve housing can emerge; in addition, the valve housing can if the machine is subjected to strong vibrations, loosen the thread as well.

Es ist schon ein Schmiernippel mit Kugelverschlußstück bekanntgeworden, bei dem die Ventilkugel innerhalb der Längsbohrung des Ventilgehäuses angeordnet ist und durch eine besondere Feder gegen einen Ventilsitz am Eintrittsende der Bohrung gedrückt wird. Der Durchflußwiderstand dieses Nippels ist infolge der Verengung am Ventilsitz und infolge des schmalen, ringförmigen Durchflußquerschnittes zwischen der Ventilkugel und dem Ventilgehäuse sehr groß, so daß sich dieser Nippel auch nicht als Einlaßventil für Medien eignet, die unter weniger hohem Druck und gegebenenfalls sogar mit hoher Geschwindigkeit eingeführt werden sollen.A grease nipple with a ball locking piece has already become known, in which the valve ball is arranged within the longitudinal bore of the valve housing is and by a special spring against a valve seat at the inlet end of the bore is pressed. The flow resistance of this nipple is due to the constriction at the valve seat and due to the narrow, annular flow cross-section between the valve ball and the valve housing are very large, so that this nipple is also not suitable as an inlet valve for media that are under less high pressure and possibly should even be introduced at high speed.

Weiterhin ist ein Aufblasventil bekanntgeworden, bei dem die Verbindung des die Kugel am Ventilsitz haltenden Gegenstückes durch einen geschlossenen, das Ventilgehäuse einstöckig fortsetzenden zylindrischen Teil erfolgt. Das Medium muß deshalb bei abgehobener Ventilkugel um diese und durch den schmalen Ringspalt zwischen der Kugel und dem umgebendem Ventilgehäuse strömen und wird dadurch erheblich gebremst. Außerdem lassen sich bei dieser bekannten Ausführung die Auslaßkanäle nur sehr eng halten.Furthermore, an inflation valve has become known in which the connection of the counterpart holding the ball on the valve seat by a closed one that Valve housing is made in one piece continuing cylindrical part. The medium must therefore when the valve ball is lifted around it and through the narrow annular gap between the ball and the surrounding valve housing flow and is slowed down considerably. In addition, in this known embodiment, the outlet channels can only be very narrow keep.

Schließlich ist noch ein Ventil bekanntgeworden, das ein mit dem Gehäuse durch elastische Stege verbundenes Gegenstück umfaßt, wobei die Stege das Gegenstück unter elastischer Vorspannung gegen das Verschlußstück und damit letzteres unter Vorspannung gegen den Ventilsitz drücken. Bei dieser bekannten Ausführung muß das Verschlußstück jedoch durch die Längsbohrung des Ventilgehäuses eingebracht und durch die dem Ventilsitz benachbarten Wandteile unter elastischer Aufweitung derselben hindurchgedrückt werden. Dieses bekannte Ventil hat den Nachteil, daß man in der Formgebung der Ventilkugel bzw. des Ventilgehäuses gegenüber dem-Ventilsitz nicht mehr so frei ist, wie es im Interesse einer guten Abdichtung auch gegenüber höheren überdrucken wünschenswert wäre. Insbesondere kann dort der Außendurchmesser des Verschlußstückes nur geringfügig größer als der engste Durchmesser am Ventilsitz gewählt werden, damit die Einbringung überhaupt möglich ist. Das bekannte Ventil bietet infolgedessen gewisse Schwierigkeiten bei größeren überdrucken, da dabei das Verschlußstück gegebenenfalls durch den Ventilsitz hindurchgedrückt werden kann.Finally, a valve has become known that is connected to the housing Comprises a counterpart connected by elastic webs, the webs being the counterpart under elastic bias against the closure piece and thus the latter under Press the preload against the valve seat. In this known version, it must However, the closure piece is introduced through the longitudinal bore of the valve housing and through the wall parts adjacent to the valve seat with elastic expansion of the same be pushed through. This known valve has the disadvantage that in the Shaping of the valve ball or the valve housing with respect to the valve seat is not more is as free as it is in the interests of a good seal compared to higher ones overprint would be desirable. In particular, the outer diameter of the Closure piece only slightly larger than the narrowest diameter on the valve seat be chosen so that the introduction is possible at all. The well-known valve as a result, offers certain difficulties with larger overprints, as this is the case the closure piece can optionally be pushed through the valve seat.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Einlaßventil für gasförmige, flüssige oder pastenförmige Medien, das ein Ventilgehäuse aus einem weichelastischen Kunststoff mit einer gehäuseaxialen Zuführungsbohrung und einem am inneren Ende dieser Bohrung angeordneten, sie ringförmig umgebenden Ventilsitz, ein gegenüber dem Ventilsitz angeordnetes, einstöckig mit dem Ventilgehäuse durch mehrere elastische Stege verbundenes Gegenstück und ein zwischen dem Ventilgehäuse und dem Gegenstück befindliches, von den Stegen elastisch dichtend gegen den Ventilsitz gedrücktes rotationssymmetrisches Verschlußstück umfaßt, das durch entsprechenden Überdruck des zugeführten Mediums entgegen der Federkraft der Stege von dem Ventilsitz abhebbar ist.The invention relates to an inlet valve for gaseous, liquid or paste-like media that have a valve housing made of a flexible plastic with a housing-axial feed bore and one at the inner end of this bore arranged, they annularly surrounding valve seat, one opposite the valve seat arranged, one-piece connected to the valve housing by several elastic webs Counterpart and one located between the valve housing and the counterpart, of rotationally symmetrical pressed against the valve seat, elastically sealing the webs Closure piece comprises, which by appropriate overpressure of the supplied medium against the spring force of the webs can be lifted off the valve seat.

Aufgabe der Erfindung ist es, Ventile dieser bekannten Art zu verbessern, um die angeführten Beeinträchtigungen in der Wirkungsweise und im Aufbau zu vermeiden. Die Lösung wird erfindungsgemäß darin gesehen, daß bei Verwendung eines Gehäuses mit langer Zuführungsbohrung das Gegenstück als elastischer Ring ausgebildet ist, dessen Innendurchmesser etwas geringer als der Durchmesser des vorzugsweise kugelförmigen Verschlußstückes ist und der zur Einbringung des Verschlußstückes entsprechend aufweitbar ist, wobei die sich etwa axial vom Gehäuse vorstehend erstreckenden Stege beim Einbringen des Verschlußstückes elastisch verformbar sind.The object of the invention is to improve valves of this known type, in order to avoid the listed impairments in the mode of operation and structure. The solution is according to the invention seen in that when using of a housing with a long feed bore the counterpart as an elastic ring is formed, the inner diameter of which is slightly smaller than the diameter of the is preferably spherical closure piece and the one for introducing the closure piece is accordingly expandable, the approximately axially extending protruding from the housing Bars are elastically deformable when the closure piece is introduced.

Dieses erfindungsgemäße Einlaßventil ist in einfacher Weise aufgebaut, kann infolgedessen wirtschaftlich hergestellt werden und ist auch bei höheren Innendrücken wirksam und zuverlässig verwendbar.This inlet valve according to the invention is constructed in a simple manner, can consequently be produced economically and is even at higher internal pressures effective and reliable to use.

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß das Ventilgehäuse in bei Nippeln bekannter Weise ein Gewindeteil und ein von der Längsbohrung durchzogenes Kopfteil hat. Dabei ist zweckmäßig der mit Außengewinde versehene Teil des Ventilgehäuses in bekannter Weise konisch.It is preferably provided that the valve housing in nipples in a known manner, a threaded part and a head part through which the longitudinal bore passes Has. The part of the valve housing provided with an external thread is expedient conical in a known manner.

In der nachfolgenden Beschreibung sind einige Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Einlaßventils, F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1 durch ein in ein Werkstück eingeschraubtes Ventil, F i g. 3 einen Teilschnitt entsprechend F i g. 2, der das Ventil in Durchlaßstellung zeigt, F i g. 4 einen Teilschnitt durch ein Ventil gemäß F i g. 1. bis 3, der das Einbringen der Ventilkugel in das Kunststoffgehäuse zeigt, F i g. 5 eine Unteransicht auf eine weitere Ausführungsform und F i g. 6 einen Teilschnitt längs der Linie 7-7 in F i g. 5.In the following description are some exemplary embodiments explained in more detail with reference to the drawing. F i g. 1 a perspective View of an inlet valve according to the invention, FIG. 2 shows a section along the Line 2-2 in FIG. 1 through a valve screwed into a workpiece, FIG. 3 shows a partial section corresponding to FIG. 2, which shows the valve in the open position, F i g. 4 shows a partial section through a valve according to FIG. 1st to 3th who are bringing in the valve ball points into the plastic housing, FIG. 5 is a bottom view of a further embodiment and FIG. 6 shows a partial section along the line 7-7 in FIG i g. 5.

Das in den F i g. 1 bis 4 dargestellte Ventil 10 umfaßt ein Ventilgehäuse 12 aus einem geeigneten Kunststoff, beispielsweise aus Polyamid, sowie eine Ventilkugel 14, die ebenfalls aus Kunststoff hergestellt sein kann, jedoch vorzugsweise aus Metall besteht.The in the F i g. 1 to 4 shown valve 10 comprises a valve housing 12 made of a suitable plastic, for example polyamide, and a valve ball 14, which can also be made of plastic, but is preferably made of metal.

Das Gehäuse hat ein Außengewinde 16, mit dem es in die Öffnung 18 eines Werkstückes 20 eingeschraubt werden kann. Das Werkstück 20 stellt den Teil eines Schmiersystems dar; am Boden der Öffnung 18 befindet sich ein Kanal 22, durch den die Flüssigkeit bzw. das Schmiermittel, das durch das Ventil eingepreßt wurde, den verschiedenen Stellen des Schmiersystems zugeführt wird. Da das Gehäuse 12 aus einem elastischen Kunststoff, beispielsweise Polyamid, besteht, legen sich seine Gewindegänge eng in die Gewindegänge des Werkstückes 20 und erfassen diese dicht, so daß sich das Ventil nicht von selbst lockern kann und auch keine Flüssigkeit oder Schmiermittel durch die Gewindegänge entweichen kann. Das Ventilgehäuse 12 hat einen mutterartigen Vielkant 24, um seine Befestigung im Werkstück zu erleichtern sowie einen geeignet geformten Nippel 26, auf den die Spitze einer Fettspritze od. dgl. in bekannter Weise aufgesetzt werden kann.The housing has an external thread 16 with which it can be screwed into the opening 18 of a workpiece 20. The workpiece 20 represents part of a lubrication system; At the bottom of the opening 18 there is a channel 22 through which the liquid or the lubricant that has been injected through the valve is fed to the various points of the lubrication system. Since the housing 12 is made of an elastic plastic, for example polyamide, its threads fit tightly into the threads of the workpiece 20 and grip them tightly so that the valve cannot loosen itself and no liquid or lubricant can escape through the threads can. The valve housing 12 has a nut-like polygon 24 in order to facilitate its attachment in the workpiece and a suitably shaped nipple 26 on which the tip of a grease syringe or the like can be placed in a known manner.

Das Gehäuse ist in axialer Richtung von einer Längsbohrung 28 durchzogen, die im Innern des Ventilgehäuses in einen Ventilsitz 30 mündet. Auf diesem Ventilsitz ruht eine Ventilkugel als Verschlußstück 14, die normalerweise gegen den Sitz gedrückt wird und damit den Austritt von Flüssigkeit oder Schmiermittel durch die Bohrung 28 verhindert. Erfindungsgemäß erfolgt der Andruck der Ventilkugel gegen den Ventilsitz in äußerst einfacher Weise. Von dem inneren Ende 36 des mit Gewinde versehenen Teiles des Ventilgehäuses 12 erstrecken sich in etwa axialer Richtung zwei elastische Stege 32 und 34 aus Kunststoff. Diese Stege 32 und 34 sind mit einem Ring 38 verbunden, in dessen Mittelöffnung 40 die Ventilkugel ruht. Wie aus den Figuren zu ersehen ist, sind die federnden Stege 32 und 34 normalerweise gekrümmt; so daß die Ventilkugel elastisch gegen den Ventilsitz 30 gedrückt wird. Die elastischen Stege sind bei diesem Beispiel einstückig mit dem Ventilgehäuse 12 und dem Ring 38 ausgeführt, wodurch eine wesentlich wirtschaftlichere Herstellung des Ventils möglich ist. Die Ventilkugel wird dadurch eingebracht, daß sie durch die Öffnung 40 hindurchgedrückt wird; diese Öffnung kann sich wegen der Elastizität des Kunststoffes genügend ausdehnen, um die Ventilkugel hindurchzulassen (F i g. 4). Wie man aus der Zeichnung ersieht, ist die Öffnung 40 leicht konisch ausgeführt, um das Einbringen der Ventilkugel zu erleichtern. Es versteht sich von selbst, daß sich nach dem Einbringen der Ventilkugel der aus elastischem Werkstoff bestehende Ring 38 wieder zusammenzieht, so daß die Ventilkugel im Ventilgehäuse gefangen ist.The housing is traversed in the axial direction by a longitudinal bore 28 which opens into a valve seat 30 in the interior of the valve housing. A valve ball rests on this valve seat as a closure piece 14, which is normally pressed against the seat and thus prevents the escape of liquid or lubricant through the bore 28. According to the invention, the valve ball is pressed against the valve seat in an extremely simple manner. From the inner end 36 of the threaded part of the valve housing 12 , two elastic webs 32 and 34 made of plastic extend in an approximately axial direction. These webs 32 and 34 are connected to a ring 38, in the central opening 40 of which the valve ball rests. As can be seen from the figures, the resilient webs 32 and 34 are normally curved; so that the valve ball is pressed elastically against the valve seat 30. In this example, the elastic webs are made in one piece with the valve housing 12 and the ring 38, as a result of which a much more economical manufacture of the valve is possible. The valve ball is introduced by forcing it through opening 40; Because of the elasticity of the plastic, this opening can expand enough to allow the valve ball to pass through (FIG. 4). As can be seen from the drawing, the opening 40 is slightly conical in order to facilitate the introduction of the valve ball. It goes without saying that after the valve ball has been introduced, the ring 38 made of elastic material contracts again so that the valve ball is caught in the valve housing.

Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ist folgende: Auf den Nippel 26 wird in bekannter Weise eine Fettspritze od. dgl. aufgesetzt und die Flüssigkeit bzw. das Fett unter Druck in die Bohrung 28 gepreßt. Das unter Druck stehende Fett hebt die Ventilkugel von ihrem Sitz ab (s. F i g. 3), indem die Stege 32 und 34 gestreckt werden. Das Fett fließt nunmehr zwischen den Stegen und um die Ventilkugel herum in den Unterteil der Öffnung 18 und von dort durch den Kanal 22 ab. Wenn die Fettspritze abgenommen wird, biegen sich die Stege 32 und 34 wieder in die in F i g. 2 dargestellte Ausgangsstellung zurück, pressen die Ventilkugel gegen den Ventilsitz und verhindern dadurch einen Austritt von Schmiermittel in die Bohrung 28.The mode of operation of the device described above is as follows: A grease syringe or the like is placed on the nipple 26 in a known manner and the liquid or the grease is pressed into the bore 28 under pressure. The pressurized grease lifts the valve ball from its seat (see FIG. 3) by stretching the webs 32 and 34. The fat now flows between the webs and around the valve ball into the lower part of the opening 18 and from there through the channel 22. When the fat syringe is removed, the webs 32 and 34 bend back into the positions shown in FIG. 2, press the valve ball against the valve seat and thereby prevent lubricant from escaping into the bore 28.

In den F i g. 5 und 6 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Dabei sind die entsprechenden Teile wiederum mit den gleichen Bezugszeichen, jedoch mit einem zusätzlichen Index »b«, versehen. Im Unterschied zu der vorstehend beschriebenen Ausführungsform befindet sich hier der Ventilsitz nicht am unteren Ende des mit Gewinde versehenen Teiles des Ventilgehäuses; vielmehr ist das Ventilgehäuse an seinem unteren Ende mit einer Ausnehmung 50 versehen, innerhalb der sich der Ventilsitz 30 b befindet. Die Ventilkugel als Verschlußstück 14 b wird durch ein den Ring bildendes Gegenstück 38 b mit einer verhältnismäßig dünnen und biegsamen Wand gehalten, die einstückig an mehreren Stegen 52 befestigt ist. Jeder dieser Stege ist bei 54 hinterschnitten und bildet dadurch einen verhältnismäßig schmalen biegsamen Finger, der sich bis zu dem ringförmigen Gegenstück 38 b abwärts erstreckt. Wie aus F i g. 6 zu ersehen ist, hat das ringförmige Gegenstück einen konischen Sitz 56 zur Aufnahme der Kugel. Die Kugel wird elastisch gegen den Ventilsitz 30 b gedrückt; sobald jedoch durch die Längsbohrung 28 b Fett unter Druck eingepreßt wird, wird die Kugel gegen den konischen Sitz 56 abwärts gedrückt und biegt das ringförmige Gegenstück 38 b und die dieses haltenden fingerartigen Stege so abwärts bzw. auswärts, daß sie sich von dem Ventilsitz 30 b entfernt und das Fett um sie und zwischen den Stegen hindurch abfließen kann. Nachdem das Fett auf diese Weise in das Schmiersystem eingeführt wurde, springen das ringförmige Gegenstück 38 b und die fingerartigen Stege wieder in ihre Ausgangsstellungen zurück und drücken die Ventilkugel wieder gegen den Ventilsitz 30 b. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß sie erheblich kürzer als die anderen Ausführungen ist und weniger Kunststoff verbraucht, da die Ventilkugel sich vollständig innerhalb des mit Gewinde versehenen Teiles des Ventilgehäuses befindet.In the F i g. 5 and 6 show a further embodiment of the invention. The corresponding parts are again provided with the same reference numerals, but with an additional index “b”. In contrast to the embodiment described above, here the valve seat is not located at the lower end of the threaded part of the valve housing; rather, the valve housing is provided at its lower end with a recess 50 within which the valve seat 30b is located. The valve ball as the closure piece 14 b is held by a counterpart 38 b forming the ring with a relatively thin and flexible wall which is fastened in one piece to a plurality of webs 52. Each of these webs is undercut at 54 and thereby forms a relatively narrow flexible finger which extends down to the annular counterpart 38 b . As shown in FIG. 6, the annular counterpart has a conical seat 56 for receiving the ball. The ball is pressed elastically against the valve seat 30 b; However, as soon as fat is injected under pressure through the longitudinal bore 28 b, the ball is pressed down against the conical seat 56 and bends the annular counterpart 38 b and the finger-like webs holding it downwards or outwards so that they move away from the valve seat 30 b removed and the fat can flow off around them and between the webs. After the grease has been introduced into the lubrication system in this way, the ring-shaped counterpart 38 b and the finger-like webs jump back into their starting positions and press the valve ball again against the valve seat 30 b. The advantage of this embodiment is that it is considerably shorter than the other embodiments and uses less plastic because the valve ball is entirely within the threaded portion of the valve housing.

Claims

Claims: 1. Inlet valve for gaseous, liquid or pasty Media that has a valve housing made of a flexible plastic with a housing axial Feed bore and one arranged at the inner end of this bore, it is annular surrounding valve seat, one arranged opposite the valve seat, in one piece with your valve housing and a counterpart connected by several elastic webs located between the valve housing and the counterpart, elastic from the webs comprises rotationally symmetrical closure piece pressed sealingly against the valve seat, that by four pressure of the supplied medium against the spring force of the webs of the valve seat can be lifted, d a d u r c h marked that when using a Housing with a long feed bore, the counterpart is designed as an elastic ring (38) is whose inner diameter is slightly smaller than the diameter of the preferably spherical locking piece (14) and the one for introducing the locking piece is expandable, the webs extending approximately axially from the housing (32, 34; 52) are elastically deformable when the closure piece is inserted.

2. Inlet valve according to claim 1, characterized in that the valve housing in at Nipples, in a known manner, have a threaded part (16) and one through which the longitudinal bore (28) passes Has head part (26).

3. Inlet valve according to claim 2, characterized in that the externally threaded part of the valve housing is conical in a known manner is.

4. Inlet valve according to claim 2 and 3, characterized by a screwing in the valve housing in the usual way facilitating nut-like polygon (24) on the headboard.

5. Inlet valve according to claim 1 to 4, characterized in that the valve seat (30 b) inside a recess (50) at the end of the valve housing (12 b) is, into which the longitudinal bore (28 b) opens.

6. Inlet valve according to claim 5, characterized in that the counterpart (38 b) and the elastic webs (52) are located inside the recess (50). Considered publications: German Patent Nos. 909 880, 805 212, 684 861; German utility model No. 1677 493; Swiss Patent No. 274 275; French patents No. 1115 975, 1045 342, 979 353, 823 498; U.S. Patent No. 2,219,190, 1997 955.