DE1450590C3 - Rückschlagventil mit gummielastischem Ventil verschlußstück - Google Patents

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Ventile und betrifft eine Weiterbildung eines Rückschlagventils mit einem rohrförmigen, geradlinig durchflossenen Gehäuse mit kegliger Ventilsitzfläche und mit einem in einer Gehäuseerweiterung in Ventilachsrichtung beweglichen zylindrischen Ventilverschlußstück aus gummielastischem Material mit vorzugsweise kegligen Stirnflächen, das an seiner der Zufiußöftnung des Ventilgehäuses zugewandten Seite einen einstückig mit ihm verbundenen, in der ZullußöfTnung verankerten, das Verschlußstück federnd gegen den Ventilsitz ziehenden Fortsatz trägt, nach Patent 1 425 656.

Bei dem Rückschlagventil nach dem Hauptpatent besteht das Ventilverschlußstück aus gummielastischem Material. Die Außenseiten oder Außenkanten des Verschlußstückes liegen gegen rippenodcr gratförmige Führungen im Ventilgehäuse an. An diesen Anlageflächen des Ventilverschlußstückes ist auf Grund der Materialpaarung zwischen gummielastischem Material einerseits und Metall oder einem anderen harten Werkstoff andererseits bei den Bewegungen des Ventilverschlußstückes von der Schließstellung in die Öffnungsstellung, insbesondere bei einer großen Anzahl solcher Bewegungen, die Möglichkeit eines erhöhten Verschleißes gegeben. Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen solchen Verschleiß zu verhindern.

Nach der Erfindung ist ein Rückschlagventil nach dem Hauptpatent 1 425 656 dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch beanspruchte zylindrische Fläche des Ventilverschlußstückes von einem in das Verschlußstück eingesetzten ringförmigen Gleitstück aus einem verschleißfesten, härteren Werkstoff besteht. Das Gleitstück kann zu einem offenen Ring aufgeschlitzt sein, das Gleitstück kann auch mit dem Verschlußstück durch Kleben, Vulkanisieren od. dgl. verbunden sein. Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ersetzt das Gleitstück einen in Durchflußrichtung hintenliegenden Teil des Verschlußstückes.

ίο Nach der Erfindung ist die Aufgabe gelöst, bei einem Rückschlagventil einen höher elastischen Werkstoff des Verschlußstückes, der ventiltcchnisch notwendig ist, durch besondere Maßnahmen gegen Verschleiß zu schützen, wobei die verschleißschützenden Teile und die aus elastischem Werkstoff bestehenden Teile einen einheitlichen Ventilkörper bilden, der an verschiedenen Zonen bzw. an verschiedenen Stellen verschiedene Aufgaben erfüllt.

Es ist bei Tellerventilen (USA.-Patentschrift 1 976 849) bekannt, daß der Teller aus einer verschleißfesten Metallscheibe besteht, die beispielsweise in Gummi eingebettet ist. An einigen Stellen (f ragt die Metallscheibe mit einem Führungsteil aus der Einbettung heraus. Demgegenüber ist bei einem Rückschlagventil nach der Erfindung das Ventilverschlußstück mitsamt seiner Aufhängung einstückig aus gummielastischem Material ausgebildet, und die zur Führung dienenden Außenflächen sind ganz oder teilweise in Vertiefungen des Ventilverschlußstückes eingesetzt und bilden Gleitstücke, die ebenfalls aus elastischem Werkstoff bestehen können, der jedoch abriebfest ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Rückschlagventil nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie I-I der Fig. 2,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch das Ventilverschlußstück bei einem Rückschlagventil nach der Fig. I in etwas abgeänderter Ausführung,

Fig. 4 einen Querschnitt durch ein Ventilverschlußstück nach der F i g. 3,

F i g. 5 und 6 teilweise Längsschnitte durch andere \ Ausführungsformen von Ventilverschlußstücken : nach der Erfindung.

In F i g. 1 ist ein rohrförmiges geradlinig durchflossenes Gehäuse im axialen Längsschnitt dargcstellt. An beiden Enden dieses Gehäuses sind Außen- : gewinde angeordnet zum Anschluß an die weiterführenden Rohrleitungen oder an andere Armaturen. ; In diesem Gehäuse ist in einer Gehäuscerweite- j rung 3 ein Ventilverschlußstück 4 angeordnet. In i

dem linken Teil der Darstellung der Fig. I ist das j Ventilverschlußstück in offener Durchflußstellung dargestellt, während es in dem rechten Teil der Fig. 1 in Verschlußstellung gezeigt ist, wobei ein Durchfluß verhindert wird.

Das Ventilverschlußstück 4 besteht aus einem Teil 5 aus gummielastischem Material, der einstückig mit einem Fortsatz 6 von etwa stabförmiger Gestalt und einer an dessen Ende angeordneten Verdikkung7 zentrisch in einem Rippenkranz 8 an der Zuflußöffnung des Ventilgehäuses gelagert ist. Der stabförmige Fortsatz 6 aus dem gleichen gurnmielasttschen Material wie der Teil 5 des Ventilverschlußstückes 4 zieht dieses Verschlußstück 5 gegen den

Ventilsitz 9 an der Oberkante der Gehäuseerweiterung 3. Auf Grund der Federwirkung des stabförmigen Fortsatzes 6, der an seinem Ende fest mit dem Gehäuse verbunden ist, wird das Ventilverschlußstück im Ruhezustand in der den Durchfluß verhindernden Stellung entsprechend der rechten Seite der F i g. 1 gehalten.

Der aus gummielastischem Material bestehende Teil 5 des Ventilverschlußstückes 4 ist unterhalb des Ventilsitzes mit einer oder mehreren hintereinanderliegenden Einnehmungen 10 versehen, die bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel bis zu einem verhältnismäßig geringen Durchmesser gehen. Im Bereich dieser Einnehmungen ist der aus gummielastischem Material bestehende Teil 5 des Ventilverschlußstückes von einem aus härterem und insbesondere verschleißfestem Material bestehenden ringförmigen Teil 15 umgeben. Dieser ringförmige Teil 15 bildet unterhalb des Ventilsitzes 9 die Außenfläche oder den Außenmantel des Ventilverschlußstückes 4 und ist an seiner Unterseite kegelig ausgeführt mit einem guten Übergang zu dem aus diesem Teil 15 zentrisch nach unten herausragenden Unterteil des Teils 5 des Ventilverschlußstückes 4 aus gummielastischem Material. Die vorstehend beschriebenen Unterseiten der einzelnen Teile des Ventilverschlußstükkes 4 sind unter besonderer Beachtung einer strömungsgünstigen Form ausgebildet. Der aus verschleißfestem Material bestehende Teil 11 des Ventilverschlußstückes 4 ist etwa ringförmig ausgebildet und weist an seiner Innenseite eine Formgebung auf, die der Außenform des aus gummielastischem Material bestehenden Teiles 5 des Ventilverschlußstükkes 4 entspricht, also in die Einnehmungen 10 dieses Teiles eingreift.

In der Gehäuseerweiterung 3 sind in Strömungsrichtung, die durch den Pfeil 12 angedeutet ist, unterhalb des Ventilsitzes 9 Rippen 13 einstückig in das Gehäuse eingeformt, deren Innenkanten 14 geradlinig verlaufen, koaxial angeordnet sind und auf einem Kreisumfang liegen, der etwa dem äußeren Kreisumfang eines Querschnittes durch das Ventilverschlußstück bzw. dessen Teil 15 entspricht. Die Außenfläche des Teiles 15 aus verschleißfestem Material des Ventilverschlußstückes wirkt mit diesen Führungsrippen 13 beim Öffnen und Schließen des Rückschlagventils zusammen. Das Teil 15 des Ventilverschlußstückes wirkt also als Gleitstück und ist das einzige Teil, das bei dem Rückschlagventil nach der Erfindung einer verschleißerzeugenden Bewegung und Führung ausgesetzt ist. Aus diesem Grunde ist dieses Gleitstück 15 aus einem verschleißfesten, härteren Werkstoff hergestellt.

Die Verbindung des Gleitstückes 15 mit dem aus gummielastischem Material bestehenden Teil 5 des Ventilverschlußstückes 4 kann durch Vulkanisieren, Verkleben od. dgl. erfolgen, da das Gleitstück 15 in Strömungsrichtung unterhalb des Ventilsitzes angeordnet ist, kann es auch als offener Ring mit einem Schlitz ausgebildet sein, wie das in F i g. 4 im Querschnitt in Verbindung mit F i g. 3 im Längsschnitt dargestellt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Teil 5 des Ventilverschlußstückes, der aus gummielastischem Material besteht, mit einer einfachen engen Einnehmung 10 versehen, so daß das Gleitstück mit seinem Schlitz 16, der eine etwas geringere Weite hat als der Durchmesser der Einnehmung 10 des Teiles 5 nach der F i g. 3, über diesen gummielastischen Teil

ίο seitlich darübergeschoben werden kann und nach koaxialer Ausrichtung beider Teile ein fester Zusammenhalt besteht, weil die Einnehmung 10 des Teiles 5 nur nach Zusammenpressen wieder in den schmaleren Schlitz 16 des Gleitstückes eingezwängt und daraus entfernt werden kann.

In entsprechender Weise ist auch nach der F i g. 2 das obere Ende des stabförmigen Fortsatzes 6 in einen entsprechenden ringförmigen Sitz 17 am Rippenkranz 8 im Gehäuse gelagert. Ein Schlitz 18 in diesem ringförmigen Sitz 17 dient zur seitlichen Einführung des oberen Endes des stabförmigen Fortsatzes 6 unter elastischer Verformung in den zentrischen kreisförmigen Sitz, indem dieses Ende dann durch die abschließende Verdickung 7 aufgehängt gehalten wird.

Bei der Ausführungsform eines Ventilverschlußstückes nach der F i g. 5 ist das Gleitstück 15 beispielsweise aus Polyamid, Polyäthylen oder PVC festhaftend, beispielsweise mittels Kleben od. dgl., mit dem Teil 5 verbunden.

Bei der Ausführungsform eines Ventilverschlußstückes nach der F i g. 6 ist dargestellt, daß das Gleitstück 15 auch den gesamten hinteren Teil des Ventilverschlußstückes bilden kann, so daß das Ventilverschlußstück 4 lediglich in seinem oberen, der Strömung zugewandten Teil aus gummielastischem Material besteht, der den Ventilsitz 9 bildet und einstückig mit dem stabförmigen Fortsatz 6 ausgebildet ist, an dem das Ventilverschlußstück in dem Ventilgehäuse aufgehängt ist. Die Verbindung zwischen dem Gleitstück und dem darüberliegenden Teil aus gummielastischem Material erfolgt durch Kleben, Vulkanisieren, Schweißen od. dgl.

Die Begrenzung der Bewegung des Ventilverschlußstückes erfolgt durch Ansätze oder Nasen, die an den Führungsrippen 13 stromabwärts angeordnet sind, oder auch durch eine Anschlagschraube 11, wie sie in der F i g. 1 dargestellt ist. Diese Bewegungsbegrenzung ist an der Stelle angeordnet, die das Ventilverschlußstück in der strömungsgünstigsten Lage in der Erweiterung 3 des Ventilgehäuses hält. Auch diese Anschläge sind, wie die Führungsrippen 13, in einem Bereich angeordnet, in dem sie mit dem Gleitstück 15 aus verschleißfestem härterem Werkstoff zusammenwirken, so daß sämtliche mechanischen Beanspruchungen von diesem Gleitstück aufgenommen werden und damit die Lebensdauer und Spannzeit des Ventils nach der Erfindung außerordentlich erhöhen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Rückschlagventil mit einem rohrförmigen, geradlinig durchtlossenen Gehäuse mit kegliger Ventilsitzfläche und mit einem in einer Gehäuseerweiterung in Ventilachsrichtung beweglichen zylindrischen Ventilverschlußstück aus gummielastischem Material mit vorzugsweise kegligen Stirnflächen, das an seiner der Zuflußöffnung des Ventilgehäuses zugewandten Seite einen einstükkig mit ihm verbundenen, in der Zuflußöffnung verankerten, das Verschlußstück federnd gegen den Ventilsitz ziehenden Fortsatz trägt, nach Patent 1 425 656, dadurch gekennzeichn e t, daß die mechanisch beanspruchte zylindrische Fläche des Ventilverschlußstückes (4) von einem in das Verschlußstück eingesetzten ringförmigen Gleitstück (15) aus einem verschleißfesten, härteren Werkstoff besteht.

2. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (15) zu einem offenen Ring aufgeschlitzt ist.

3. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (15) mit dem Verschlußstück (4) durch Kleben, Vulkanisieren od. dgl. verbunden ist.

4. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (15) einen in Durchflußrichtung hi'.itenliegenden Teil des Verschlußstückes (4) ersetzt.