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Drosselklappe Die Erfindung bezieht sich auf eine Drosselklappe mit
schräg stehender Betätigungsspindel mit einer im. Gehäuse vorgesehenen, mit der
Klappenscheibe zusammenwirkenden Dichtung.
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Bei Drosselklappen bzw. Regelvorrichtungen dieser Art ist es bekannt,
die Klappenscheibe in einem zylindrischen Gehäuse anzuordnen, an dem ein weiterer,
entsprechend der Betätigungswelle der Klappenscheibe verlaufender zylindrischer
Ansatz angeordnet ist. Die Abdichtung der Klappenscheibe, die mit einer Dichtungsscheibe
überzogen ist, findet in einer besonderen Hülse statt, die von einem Ende in das
zylindrische Drosselklappengehäuse eingeschraubt ist. Diese Drosselklappenausgestaltung
ist in mancher Hinsicht nachteilig, insbesondere deshalb, weil in der offenen Stellung
die Klappenscheibe etwa in der Mitte des zylindrischen Gehäuse liegt und weil außerdem
noch die Hülse vorgesehen werden muß, an der die Klappenscheibe abdichtet. Dadurch
ergeben sich zahlreiche Paßarbeiten, die die Herstellung der Drosselklappe verteuern.
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Es ist auch eine Ausgestaltung einer Drosselklappe bekannt, bei der
die Klappenscheibe auf ihrem Umfang mit einer Nut versehen ist, in der eine Dichtung
liegt und die auf gegenüberliegenden Seiten und diametral einander gegenüberliegend
Ansätze mit Bohrungen aufweist, in die Lager- und Betäti-,gungszapfen eingreifen.
Diese Drosselklappenausge-3 C staltung ist schon deshalb nachteilig, weil es sehr
mühsam ist, die Drosselklappe auszuwechseln, da sowohl Lagerzapfen als auch Betätigungszapfen
unabhängig voneinander für sich eingesetzt werden müssen.
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Schließlich sind auch andere Drosselklappen bekannt, bei denen die
Klappenscheibe durch eine schräg durch das Drosselklappengehäuse geführte Welle
befestigt und damit betätigt wird und die auf ihrem Umfang eine oder mehrere Dichtungen
tragen. All diese bekannten Drosselklappen haben aber den Nachteil, daß in
der geöffneten Stellung der Drosselklappe der freie Durchflußkanal gestört wird,
weil die Drosselscheibe in der Mitte des Durchflußkanals liegt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Drosselklappe
der eingangs beschriebenen Art so zu gestalten, daß in betriebssicherer und einfacher
Weise die Klappenscheibe im geöffneten Zustand außermittig im Innern des Gehäuses
liegt, so daß der freie Strömungsquerschnitt größer ist als bei den bet2 kannten
Drosselklappen und daß in der Schließstellung eine einwandfreie Abdichtung gewährleistet
ist. im
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Dichtung
in zwei stufenförmigen Ausnehmungen in den Stirnflächen von teleskopartig ineinander
schiebbaren Rändern zweier das Gehäuse bildender Teile lieggt, deren Wände sich
in Richtung auf die Teilfuge kegelstumpfförnüg und exzentrisch nach außen erweitern.
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Durch die Ausbildung der Teilfuge der beiden Gehäuseteile mit stufenförmigen
Ausnehmungen ist eine einfache Anordnung des Dichtungsringes für die K-Iappenscheibe
und eine einfache Verbindung der Gehäuseteile durch eine überwurfmutter mö-Ech.
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Die kegelstumpfförrnige Erweiterung an den Enden der beiden Gehäuseteile
kann. so groß gemacht werden, daß die Klappenscheibe praktisch vollständig außerhalb
des Querschnitts der rohrförmigen Anschlußstutzen liegt.
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Die erfindungsgemäße Drosselklappe hat außerdem den Vorteil, daß sie
durch Lösen der Überwurfmutter, die die beiden Gehäuseteile verbindet, leicht inspiziert
und gewartet werden kann.
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Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung, die eine einzige Figur
umfaßt, in der das Ventil teilweise im Schnitt dargestellt ist, ausführlich erläutert.
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Die Drosselklappe enthält eine Klappenscheibe 5,
die in einer
kegelstumpfförmigen exzentrischen Erweiterung, welche von den beiden Oeichzeitig
die bl ZD rohrförmigen Anschlußstutzen 1, 2 darstellenden Gehäuseteilen gebildet
wird, angeordnet ist. Die zusammenzusetzenden Gehäusehälften tragen an ihren Stirnflächen
stufenförmige Ausnehmungen, wobei
die stufenförinige Ausnehmung
in der Stirnfläche der einen Gehäusehälfte zur Aufnahme der anderen Gehäusehälfte
dient, während die andere stufenförmige Ausnehmung der inneren Stimfläche die Dich-C,
el tun- aufnimmt. Die beiden Gehäusehälften werden durch eine überwurfmutter
10 miteinander verbunden, wobei auf dem äußeren Rand der einen Gehäusehälfte
ein Gewinde 3 aufgeschnitten ist, auf das die überwurfmutter aufgeschraubt
ist, die mit ihrem Flansch 10 a eine Abstufung auf den Gehäuseteil 2 erfaßt.
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Die Klappenscheibe 5 trägt auf der einen Seite einen Ansatz
5 b, der zur Bildun der Betätigungs-9 C spindel 4 später im Durchmesser
verringert ist. Der Ansatz erhebt sich in der Mitte des Umfangs der Scheibe
5, so daß der Umfangsrand der Scheibe ununterbrochen ist. Die Achse der Spindel
verläuft unter einem Winkel von 450 zur Mittelebene der Scheibe 5, d. h.
jener Ebene, die den Rand der Scheibe enthält. Die Spindel ist drehbar in einem
Stutzen 11 gelagert, der auf dem Abschnitt 1 unter einem Winkel von
451' zur Achse des Strömungskanals angeordnet ist. Durch eine derartige Anordnung
bewegt sich die Scheibe 5 beim Drehen der Spindel 4 aus der »Zu«-Stellung,
die in ausgezogeneu Linien daraestellt ist in die »Auf«-Stellung, die in gestrichelten
Linien gezeigt ist. In der geschlossenen Stellun- erstreckt sich die Scheibe
5 quer durch die Kammer 5 a, und in der geöffneten Stellung
liegt sie in Strömungsrichtung.
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Der Flansch 9 ist mit einer Abstufung 8 versehen, in
der ein Dichtungsring 6 untergebracht ist, gegen den sich die Randkante der
Klappenscheibe 5 in der geschlossenen Stellung legt. Die Kante der Scheibe
ist abgerundet. Vorzugsweise ist der Dichtungsring 6
mit einem Ring
7 aus einem steiferen Material, beispielsweise Metall, hinterlegt.
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Die aus den Ringen 6 und 7 bestehende Anordnung ist
zwischen der Stirnwand der Abstufung in dem Flansch 9 und der Stirnwand der
Muffe angeordnet, in die sich der Flansch 9 hineinerstreckt. Der äußere Durchmesser
der Ringanordnung ist etwas kleiner als der Durchmesser der Abstufung
8, so daß sich die Anordnuna seitlich bewecren kann.
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Die Dichtungsringanordnung 6, 7, die in der Ab-
stufung
8 liegt, wird durch die Mutter 10 nur leicht angeklemmt. Durch Bewegen
der Spindel 4 wird die Scheibe 5 in die geschlossene Stellung gebracht, wodurch
sich die Dichtungsringanordnung zentriert und so einstellt, daß sie mit der Randkante
der Scheibe 5
in guter und gleichmäßiger Berührung ist. Jetzt wird die Mutter
10 fest angezogen, so daß die Dichtungsringanordnun 'g 6, 7 in der
Stellung festgehalten wird, in die sie durch die Scheibe gebracht worden ist. Der
Durchmesser der Scheibe 5 ist etwas größer als der innere Durchmesser des
elastischen Dichtungsringes 6, so daß in der geschlossenen Stellung die Scheibe
5 den Dichtungsring etwas aufkeilt.
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Der Dichtungsring kann aus Gummi oder einem anderen Material sein,
welches elastische Eigenschaften besitzt, und ist vorzugsweise durch einen steifen
Unterlegring unterstützt. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß der Unterlegring
7 als Anlage zwischen den Wänden der Ausnehmun- 8 wirkt und dazu dient,
die Drucklast aufzunehmen, wenn die Mutter 10 angezogen wird. Der Gummi und
der Unterlegring können miteinander verbunden oder, wie dargestellt, mechanisch
ineinander- greifend verbunden sein.
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Die Betätigungsspindel liegt Metall auf Metall in der Bohrung des
Ansatzes 11, und der Ansatz 5 b der Klappenscheibe
5 bildet eine Schulter 12, die mit dem inneren Ende des Ansatzes
11 zusammenwirkt, so daß sich zwei Ringflächen ergeben, zwischen denen ein
elastischer Dichtungsring 13 angeordnet ist. Auf dem äußeren Ende der Spindel,
d. h. jenem Ende, das aus dem Ansatz 11 herausragt, sitzt eine Betätigungsvorrichtung',
zwischen der und dem äußeren Ende des Ansatzes eine Kompressionsfeder 14 angeordnet
ist. Durch den Zusammenbau der Teile wird die Feder gespannt und zieht daher die
Spindel nach außen, wodurch der elastische Dichtungsring 13 belastet wird
und somit eine Abdichtung für die Spindel 4 ergibt.
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Damit die Erweiterung keine Schulter bildet, an der sich Fremdstoffe
absetzen könnten, ist die Vergrößerung exzentrisch zur Achse des Strömungskanals
angeordnet und von der unteren Wand des Kanals nach oben gezogen, so daß die beiden
Flußkanäle mit den unteren Wänden, wie in der Zeichnung dargestellt, in einer Ebene
liegen.