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Schnellschlußventil Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil mit
einem gegen die Kraft einer Schließfeder öffenbaren, selbsttätig schnell schließenden
Ventilverschlußstück. Solche Schnellschlußventile werden z. B. in Leitungen, Maschinen
oder Anlagen eingebaut, in denen unter Druck stehendes Gas einem Verbraucher zugeführt
wird. Bei einer bekannten Ausführung ist ein Absperrventil mit einem Regulierventil
zu einer Baueinheit zusammengefaßt. Das Absperrventil wird durch eine Schließfeder
ständig in geschlossenem Zustand gehalten, das Regulierventil kann den Durchflußstrom
völlig oder einstellbar teilweise abstellen.
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Andere bekannte Ventile zeigen bereits eine axial bewegliche Spindel
mit einer umlaufenden Rille, die, je nachdem, ob diese Rille im Leitungsquerschnitt
liegt oder nicht, die Leitung freigibt oder verschließt. Die Spindel des insbesondere
für Flüssigkeiten verwendeten bekannten Ventils ist dabei von einer Dichtmanschette
umgeben.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schnellschlußventil
so auszubilden, daß auch in der Ruhestellung der Durchlaßquerschnitt nicht völlig
geschlossen ist. Dabei soll mindestens der verbleibende Restquerschnitt regelbar
und die Ausführung möglichst einfach, sicher und preisgünstig sein.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß das
Verschlußstück in an sich bekannter Weise als quer zum Durchflußkanal im Gehäuse
längsverschiebliche Spindel ausgebildet ist, an deren einem Ende ein Betätigungsmittel,
z. B. ein Handgriff, angreift und die im Bereich des Durchflußkanals eine von einer
Dichtmanschette umgebene umlaufende Rille aufweist, und daß zur Aufrechterhaltung
und Einstellung eines Restdurchflußquerschnittes in der Schließstellung des Verschlußstückes
am anderen Ende der Spindel ein Einstellkopf angebracht ist. Es kann also auch in
der Ruhe-Stellung des Schnellschlußventils der Verbraucherstelle eine gewisse Menge
des Mediums, beispielsweise zur Aufrechterhaltung einer Zündflamme, zugeführt werden.
Das Ventil kann innerhalb kürzester Zeit von der Betriebsstelle mit dem größten
Durchlaß in eine Ruhestellung umgeschaltet werden, in der es noch so viel Gas oder
Flüssigkeit durchläßt, daß die Funktion an der Verbraucherstelle in einem stark
eingeschränkten Umfang aufrechterhalten bleibt.
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In besonders einfacher Weise kann der Einstellkopf als auf einem Gewinde
am Ende der Spindel aufgeschraubte Mutter ausgebildet sein, die einen Gehäuseteil
umgreift und dort zwischen durch eine Ringnut gebildeten Anschlägen bewegbar ist.
Die federbelastete Spindel ist also in eine Ruhestellung einstellbar, in der sich
ihre Aussparung nur zum Teil im Ventildurchlaß befindet. In zweckmäßiger Weise können
die in gleicher Richtung wirkenden Schließfedern außerhalb der Durchflußleitung
liegen, wobei deren eine sich gegen die am Gehäuse anliegende Dichtmanschette abstützt
und die sich im übrigen in an sich bekannter Weise gegen ein die Spindel führendes
Widerlager stützen.
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Die Betriebsstellung der Ventilspindel kann leicht dadurch geregelt
werden, daB das dem Einstellkopf entgegengesetzte Ende der Spindel gleichfalls über
das Ventilgehäuse vorsteht und einen verstellbaren Anschlag, z. B. eine Mutter,
trägt; der die Bewegung der Spindel dadurch begrenzt, daß er an dem Ventilgehäuse
zur Anlage kommt.
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Dem erfindungsgemäßen Schnellschlußventil kann vorteilhaft ein an
sich bekanntes Absperr- und Regulierventil zugeordnet sein, das in bezug auf die
Verbraucherstelle vor oder hinter dem Schneilschlußventil angeordnet ist und als
Stopfbuchs- oder Membranventil flach-; kugel- oder nadeldichtend ausgebildet ist.
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Das Ventil kann ferner zweckmäßigerweise mit einer automatischen Betätigung
versehen und hierzu seine Spindel mittels eines pneumatischen, hydraulischen oder
elektromagnetischen Gestänges verschiebbar sein, das den Schließfedern entgegenwirkt.
Dabei kann diese Betätigung ebenfalls in Intervallen in Abhängigkeit von einer bestimmten
Zeitschaltung erfolgen.
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Eine andere vorteilhafte Anwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen
Ventils besteht darin, daß es in einem Griffstück eingebaut ist und seine Spindel
mittels eines Handhebels verschiebbar ist. Auch bei einem Griffstück, das zum autogenen
Schweißen benutzt wird; kann das Ventil in der Weise vorteilhaft Anwendung finden,
daß. in dem Griffstück entsprechend den auf dieses aufzuschraubenden Acetylen-Sauerstoff-Schweißeinsätzen
zwei Zuleitungen für verschiedenartige Medien nebeneinander angeordnet
sind
und jeder Leitung ein Schnellschlußventil und gegebenenfalls ein Absperr- und Regulierventil
zugeordnet sind.
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Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise Ausführungsformen des
Gegenstandes der Erfindung. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein mit einem
Absperr- und Regulierventil verbundenen Schnellschlußventil, F i g. 2 eine Draufsicht
hierzu, F i g. 3 ein Griffstück mit dem Schnellschlußventil in einer zum großen
Teil geschnittenen Seitenansicht, F i g. 4 einen Horizontalschnitt hierzu durch
die Mündung des Griffstückes und das an dieser angebrachte Absperr- und Regulierventil,
F i g. 5 den gleichen Schnitt durch ein Griffstück mit zwei Leitungen, F i g. 6
einen Längsschnitt hierzu und F i g. 7 den unteren Teil des hierzu senkrechten Schnittes
durch die beiden Schnellschlußventile.
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In F i g. 1 und 2 ist ein Regelventil mit Schnellschlußbetätigung
dargestellt, das als selbständiger Bauteil beispielsweise in Leitungen, Maschinen
oder anderen Anlagen eingebaut werden kann, und zwar als Einzelventil oder auch,
wie in F i g. 2 dargestellt ist, als Mehrfachventil mit zwei oder mehr in einer
Reihe angeordneten Ventilen. Dieses Regelventil hat ein Ventilgehäuse 1, das an
beiden Enden mit Anschlußgewinde versehen ist. Von dem einen Ende führt eine Leitung
2 zu einem Absperr- und Regulierventil an sich bekannter Bauart, das beispielsweise
als Membranventil3 ausgebildet ist. Von diesem führt eine Leitung 4 zu dem
anderen Ende des Ventilgehäuses 1.
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Quer zu dieser Leitung 4 ist in einer Bohrung des Ventilgehäuses
1 eine Spindel 5 längsverschiebbar gelagert, die in der Endstellung dargestellt
ist, in der sie den aus der Leitung 4 bestehenden Ventildurchlaß völlig absperrt.
Etwa in der Mitte der Spindel 5 ist in dieser eine Aussparung in Form einer Einschnürung
6 vorgesehen, die in der dargestellten Endstellung oberhalb der Leitung
4 liegt. Beiderseits derselben ist die Spindel 5 durch eine Dichtmanschette
7 gegenüber dem Ventilgehäuse abgedichtet, die mit ihrem einen Ende auf einer Schulter
des Ventilgehäuses 1 aufsitzt und vorzugsweise aus Kunststoff, z. B. Polytetrafluoräthylen
(Teflon), besteht. Zwischen dem freien Ende dieser Dichtmanschette 7 und einer Schulter
8 der Spindel 5 ist eine Feder 9 eingespannt. Unter der Wirkung
derselben liegt die Schulter 8 an einem in die Bohrung des Ventilgehäuses 1 eingeschraubten
Gewindering 10 an.
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Das gegenüberliegende Ende der Spindel 5 ist in Höhe der in die Bohrung
des Ventilgehäuses 1 ragenden Schulter abgesetzt und trägt hier einen Ring 11. Zwischen
diesem und einem in die Bohrung eingeschraubten Widerlager 12 ist eine Feder
13 eingespannt, unter deren Wirkung der Ring 11 an der Schulter des Ventilgehäuses
1 anliegt. Das Ende der Spindel 5 ist mit Außengewinde versehen und steht
über das Widerlager 12 vor. Auf diesen vorstehenden Teil ist ein Einstellkopf
14 aufgeschraubt, der an seinem dem Ventilgehäuse 1 zugekehrten Ende
mit einer zentrischen Ausbohrung versehen ist. Der hierdurch gebildete, nach dem
Ventilgehäuse 1 zu vorspringende Rand .umschließt den die Bohrung der Spindel 5
umgebenden, zylindrischen Halsteil des Ventilgehäuses 1. Dieser Halsteil
ist mit einer Ringnut 15 versehen, und in diese ragen Anschlagstifte 16,
die verhindern, daß der Einstellkopf 14 sich von der Spindel 5 löst' und verlorengeht.
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Durch einen Druck auf die Ventilspindel 5 in Richtung des Pfeiles
17 wird die Spindel gegen die Wirkung der Federn 9 und 13 so weit verschoben; bis
die Einschnürung 6 vorzugsweise in ihrer ganzen Ausdehnung innerhalb der Leitung
4 liegt und so den Durchlaß freigibt. Sobald der Druck aufhört, kehrt die
Spindel 5 unter der Wirkung der Federn 9
und 13 in eine Ruhestellung
zurück, die durch Drehen des Einstellkopfes 14 so geregelt ist, daß die Einschnürung
6 mit dem einen Ende gerade noch in die Leitung 4 ragt und so einen kleinen
Teil des Durchlasses freigibt.
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Die Spindel 5 kann gegebenenfalls automatisch in Intervallen in Abhängigkeit
von einer Zeitschaltung betätigt werden und hierzu mit einem pneumatischen, hydraulischen
oder elektromagnetischen Gestänge kraftschlüssig verbunden sein.
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Durch das Membranventil3 kann der Ventildurchlaß überdies von Hand
auf eine gewünschte Größe geregelt oder auch völlig abgeschlossen werden.
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F i g. 3 zeigt ein Griffstück für einen Gasbrenner, bei dem das durch
das Schnellschlußventil zu regelnde Medium aus einem brennbaren Gas besteht. Derartige
Griffstücke sind an sich bekannt und in der Regel an einem Ende mit einer Schlauchtülle
18 oder einem Anschlußstutzen zum Anbringen einer nicht dargestellten Schlauchleitung
versehen. Die Schlauchtülle 18 ist mittels einer Mutter 19 an dem
eigentlichen Handgriff 20 befestigt und mündet in die Hauptgasleitung
21. Diese ist gleichzeitig Träger des Materials des Handgriffes
20, bei dem es sich um Holz, Kunststoff, Metall oder noch andere Stoffe handeln
kann. Die Hauptgasleitung 21 trägt an ihrem vorderen Ende ein Ventilgehäuse
22, in dem sie sich mit einer verengten Leitung 23 fortsetzt. Quer zu dieser ist
an dem Ventilgehäuse 22 das gleiche Schnellschlußventil wie in F i g. 1 eingebaut;
allerdings gegenüber jenem.um 180° gedreht, so daß das Betätigungsende der Spindel
5 unten und der Einstellkopf 14 oben liegt.
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Bei dieser Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist das in F
i g. 4 dargestellte Absperr- und Regulierventil beispielsweise als Stopfbuchsventil24
ausgebildet und zwischen dem Schnellschlußventil und der Mündung des Griffstückes
so angeordnet, daß es die Leitung 23 mit einer Bohrung 23' verbindet, die in einer
Achse mit der Leitung 23 liegt, aber von dem vorderen Ende derselben durch
eine Zwischenwand des Ventilgehäuses 22 getrennt ist. Auf die Mündung des
Ventilgehäuses 22 kann eine an sich bekannte und nicht dargestellte Brennerdüse
aufgeschraubt werden. Das Absperr- und Regulierventil kann gegebenenfalls auch in
Richtung auf die Düse vor dem Schnellschlußventil angeordnet sein, beispielsweise
in einem Zwischenstück, das sich unmittelbar an die Schlauchtülle 18 anschließt
und in dem die Gasleitung unterbrochen ist.
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Die Spindel 5 des Schnellschlußventils wird bei dieser Ausführungsform
durch einen Handhebel 25 betätigt, der an einem Ansatz 26 des Ventilgehäuses
22 angelenkt ist. Das nach unten über das Ventilgehäuse
22 vorstehende
Spindelende ist mit Außengewinde versehen, auf dem eine als Anschlag dienende Rändelmutter
27 schraubbar ist.
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In F i g. 5 bis 7 ist ein Griffstück dargestellt, in dessen Handgriff
20 zwei Hauptgasleitungen 211 und 212 mit je einer Schlauchtülle 181 und
18E angeordnet und in einem Ventilgehäuse 28 befestigt sind. In diesem setzen sich
die beiden Leitungen 211 und 212 in je einer Leitung 291 und 292 fort, die zu je
einem als Absperr- und Regulierventil dienenden Stopfbuchsventil 241 und 242 führen.
Zwischen diesen beiden Ventilen und der Mündung des Griffstückes sind zwei Schnellschlußventile
in vorstehend beschriebener Ausführung, und zwar senkrecht zu den Ventilen 241 und
242 in je einer Leitung 301 und 302 angeordnet. Die Leitung 301 mündet in eine Bohrung
31 am vorderen Ende des Ventilgehäuses 28
und die Leitung 302 in eine zentrische
Leitung 32,
die ihrerseits in einen in die Bohrung 31 ragenden Nippel
33 mündet. Dieses vordere Ende des Ventilgehäuses 28 ist so ausgebildet,
daß in seine Bohrung 31 an sich bekannte Düsen zum autogenen Schweißen oder Schneiden
eingesetzt werden können.
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Bei diesem Griffstück können durch die Hauptgasleitung 211 und 21E
der Düse zwei verschiedene Gase, z. B. Acetylen und Sauerstoff, geführt werden,
und das Griffstück kann so als Schweiß- oder Schneidbrenner für autogenes Schweißen
oder Brennschneiden dienen.
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Die beiden Ventilspindeln 5 des Schnellschlußventils werden in der
gleichen Weise wie bei dem Griffstück gemäß F i g. 3 und 4 durch den Handhebel 25
betätigt, der an dem Ansatz 26 des Ventilgehäuses 28 angelenkt ist. Wie F
i g. 7 zeigt, sind die Spindeln 5 der beiden Schnellschlußventile an ihrem unteren
Ende durch einen Steg 34 miteinander verbunden, an dem der Hebel 25 anliegt.