DE1500027A1 - Ventil mit einem kippbaren Abschlussglied - Google Patents

Description

Ventil mit einen kippbaren Abschlußglied

Die Erfindung "betrifft ein Venbil mit einem zu seiner Betätigung relativ zum Ventilsitz kippbaren Abschlußglied.

Eine bekannte Anwendung solcher Ventile erfolgt an Viehtränken, wo dio Abgabe von Yfasscr oder einen anderen Getränk lediglich bei einer Ventilbetätigung erfolgen soll. Der an eine Versorgungsleitung angeschlossene G-ehäusekörper' des Ventils weist eine Bohrung auf, durch die sich ein Zapfen des über der Bohrung befindlichen Abschlußgliedes des Ventils nach unten hindurch erstreckt. Das Spiel des Zapfens in der Bohrung ist so groß bemessen, daß er in der Bohrung so weit gekippt werden kann, daß das mit dem Zapfen fest verbundene obere Abschlußglied durch diese Kippbewegung das Ventil teilweise vom Ventilsitz abhebt, so daß die Flüssigkeit durch die Bohrung abfließen kann. Am freien Ende des Zapfens kann noch eine Art hohler Trinknapf befestigt sein, in den die ZLüssigkeit aus der Bohrung hineinläuft und der eine Austrittsöffnung aufweist. Dan Ventil kann von dem den Zapfen oder den;Trinknapf erfassenden Haul oder der diesen ITapf umfassenden

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Schnauze des Tieres im Sinne der Kippbewegung betätigt werden., wodurch die teilweise Öffnungsbewegung des AbsGlilü.0gliedes und die Flüssigkeitsabgabe in das Maul oder di'ö Soliftauze erfolgt. . ,.,.",

Nachteilig ist bei solchen, bekannten Vanillen j@§©cli noch, daß dor Zapfen in der Schließlage des Ventils lotrecht nach unten, ragen muß, v/eil der Zapfen bei hiervon abweiöliettclen Schräglagen schon durch sein Eigengewicht aus diooer Lage herauskippen und das Ventilen öffnen würde.

Die eingangs genannten Ventile werden auch für ventile verwendet, die die Höhe des Flussigkeitospiegels in einen Flüssigkeitsbehälter regeln sollen. In diesem felle trägt der aus dem G-ehäusekörper durch die genannte Bohrung herausragende Zapfen an seinem freien 3nde einen Sohffinmier. Das Ventil ist im Behälter in eitler nicht lotrechten liaQe angeordnet, so daß der Zapfen unter dem Einfluß seinen Eigengewichtes nach unten kippen und dadurch das Ventil öffnen kann, v/enri der Flüssigkeitsspiegel zu niedrig und der Schwimmer nicht mehr durch die Flüssigkeit genügend angehoben·Bein sollte.

7/enn das "fasser oder die sonstige Flüssigkeit i;a Behälter den Schwimmer in einer solchen Lage hält, daß der Zapfen axial zur Bohrung und zum G-ehäusekörper verläuft, dann ist das Ventil geschlossen. Sinkt der Flüssigkeitsspiegel jedoch, Saxm kippt

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der Zapfen und danit auch das Abschlußglied des Ventils aus der Schließstellung heraus und Flüssigkeit kann in den Behälter nachlaufen, bis der gewünschte Flüssigkeitsspiegel wieder erreicht ist und das Ventil wieder schließt.

Bei solchen Schwiinmervcntilen besteht jedoch noch die Schwierigkeit, daß der Flüssigkeitsspiegel in Falle einer Undichtigkeit des Ventils über die geregelte Hohe ansteigen kann, wodurch auch der Schwimmer aus der Schließstellung nach oben mitgenommen wird und das Abschlußglied aus der Schließstellung kippt und dadurch das Ventil öffnet, obgleich der geregelte Flüssigkeitsspiegel bereits überschritten.ist. Das Ventil ist dann erst wieder verwendbar, wenn der Flüssigkeitsspiegel zunächst durch andere Ilnfinahnen wieder bis auf den gewünschten Pegel abgesenkt wurde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe rvagrande, die vorgenannten Ilängel zu vermeiden und das eing-ingo gen'·.!inte Ventil ;-.o r,u vervollkommnen, :lr.Γ; die gewünschten Funktionen selbst bei einer schräg z\x.c Senkrechten angeordneten Lage des Ventils gewährleiste L werdei:. ·

Die gestellte .'.afgrv>e ic !" erriiidaiagogcnä.^ dadurch gclUst, daß die relative Kippbewegung der; eingangs genannten Venbils zumindest in cir. \· richtung begrenzt oder rra.nr. unterbunden ist.

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Ein so ausgebildetes Ventil kann leicht so angeordnet werden, daß die Kippbewegung jeweils in der Richtung, wo sie zu einer Fehlsteuerung führen könnte, unterbund-en wird. ■

G-emäß bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung kann das Ventil sowohl als an sich bekanntes kippbaren Schwimmerventil oder als an sich bekanntes ViehtränkeveniTxl ausgebildet sein, wobei "im ersten Falle die Kippbewegung des den Schwimmer tra-· genden Abschlußgliedes aus der Schließstellung heraus zumindest in einer Richtung begrenzt oder ganz unterbunden iot, während im zweiten Falle die Kippbewegung zwischen dem AJbsohlußglied und dem G-ehäusekb'rper aus der Schließstellung heraus in zumindest einer Richtung unterbunden ist.

Andere Ausgestaltungen der Erfindung betreffen weitere konstruktive Einzelheiten des erfindungsgemäßen Ventils.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht; es zeigen:

Fig. 1 eine als Viehtränkeventil ausgebildete erste Auaführungsform des erfindungsgemäßen Ventile in einem Axialschnitt;

Fig. 2 und 2a zwei unterschiedliche Ausgestaltungen des Ventils gemäß Fig. 1 in jeweil«.einem nach der linie II-II der Fig. 1;

Pig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Auasehnittda rs teilung eines gegenüber Fig. 1 abgewandelten Ventils;

Fig. 4 eine der Pig. 1 entsprechende Darsteilung eines weiterhin abgewandelten Viehtränkeventils;

Fig. 5 einen Querschnitt nach der Linie Y-V der Pig, 4 (bei entferntem Absehlußkörper) j

Pig. 6 eine als kippbaren Schwimmerventil ausgebildete zweite Ausführungsform der Erfindung, ebenfalls in einem Längsschnitt.

Das in den Pig. 1 bis 3 dargestellte, dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechende Ventil ist als Viehtränkeventil ausgebildet und besteht aus einem im wesentlichen zylindrischen Gehäusekörper 1 mit einer Längsbohrung 2 und einem Abschlußkörper, bestehend aus einem die Längsbohrung 2 durchsetzenden und einerseits ein mit einer Sitzfläche des Grehäusekörpers 1 zusammenwirkendes Abochlußglied 4 und anderseits des G-ehäuselcörpers 1 eine Art hohlen !Erinknapf 5 tragenden Zapfen 3» Bei offenem Ventil läuft die Flüssigkeit in den Trinknapf 5 und aus einer im Boden dieses Trinknapfes befindlichen öffnung 6 in das !Jaul bzw. die Schnauze dos Tieres,

Das Abschlußglied 4 ist als dqn Zapfen 3 uiogebehde Ring-Geheibe ausgebildet und trägt an ihrer dem Gehäusekörper 1 zugekehrten Seite einen Dichtring 7, der bei geschlossenem

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Ventil auf dem Ventilsitz des Gehäusekörpers 1 aufnäht»' An seinem anderen Ende ist der Zapfen 3 von einer Schraubenfeder

durchbrochenen Zwischenboden

umgeben, die einerseits an einest irifrc-Htea» 9 des Trinknapfes 5 und anderseits am Gehäusekörper 1 abgestützt ist. Diese Feder spannt das Abschlußglied 4 normalerweise in seine Schließstellung vor und das Ventil kann durch eine axiale Verschiebung des Zapfens 3 gegen die Kraft der Schraubenfeder 8 geöffnet werden.

Die Längsbohrung 2 weist in ihrem dem Abschlußglied 4 zugekehrten Endteil 2b einen gegenüber dem Zapfen 3 nur wenig größeren Durchmesser auf und ist in ihrem übrigen Seil 2c auf einen größeren Querschnitt erweitert. Damit bei geöffnetem Ventil trotzdem im Bereich des Endteiles 2b der Längsbohrung eine genügend große Flussigkeitsmenge durchfließen kann, kann der Gehäusekörper 1 an dieser Stelle noch mit einem vom Endteil 2b etwa radial ausgehenden kleinen Schlitz versehen, sein» Im übrigen ist die Längsbohrung 2 so bemessen, daß der Zapfen.3 gegenüber dem Gehäusekörper 1 bis zu einem teilweisen Abheben des Abschlußgliedes 4 vom Ventilsitz gekippt und dao Ventil entsprechend geöffnet werden kann.

XJIe aus den Pig. 1 und 2 hervorgeht, ist dio Längsbohrung 2 in ihrem Teil 2c nicht gleichmäßig konzentrisch erweitert, so daß der Zapfen 3 in einer bestimmten, gemäß Fig. -2 nach

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links gerichteten Richtung nicht gekippt v/erden kann. Bei der in Fig. 1 dargestellten schrägen Anordnung des Ventils ist ein Kippen des Zapfens 3 nach unten unterbunden, weshalb das Ventil nicht etwa selbsttätig durch das Eigengewicht des Zapfens 3 und des Trinknapfes 5 geöffnet v/erden kann. Diese ' Unterbindung der Kippbewegung in einer Richtung kann statt durch einen unregelmäßigen Bohrungsquerschnitt natürlich auch 'durch andere Ilittel, beispielsweise durch eine in die kreisrunde Bohrung quer hineinragende Anschlagschraube oder durch einen in die kreisrunde Bohrung eingesetzten Segmentkörper erzielt werden. Gemäß Fig. 2 ist der erweiterte Teil 2c der Längsbohrung 2 mit einer Abflachung 10 versehen, die bei dem aus Fig. 1 hervorgehenden schrägen Anschluß des Ventils an eine Versorgungsleitung-20 unterhalb des Zapfens 3 liegt und ein selbsttätiges öffnen des Ventils durch das Eigengewicht von Zapfen 3 und Trinknapf 5 verhindert.

Gewünschtenfallr.·. kann ein Kippen des Zapfens 3 lediglich in einer einsigen Richtung sugolr.r.sct: sein, in welchem Fall der erweiterte Teil der Längsbohrung 2 den aus Fig. 2a ersichtlichen Querschnitt aufweisen kann. iie± einer Anordnung des Ventils gei.vJ'S. Fig. 1 erstreckt sich diese Erweiterung lediglich nach o")cr., so daß das Tier den Trinknapf 5 zum Offnen des Ventils entweder schräg nach oben kippen oder aber axial sun Zapfen 3 nr.cli dem Grohiiusekürpor 1 verschieben muß.

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G-emäß der in Fig. 3 dargestellten Abwandlung des Rapfens weist dieser im Bereich des Endteiles 2b der Längsbohrung 2 einen konisch eingeschnürten Teil 11 auf, so daß' die abgegebene ' Flüssigkeitsmenge in Abhängigkeit von der axialen Verschiebung des Zapfens 3 verändert werden kann.

Das in Fig. 4 dargestellte, weiterhin abgewandelte Viehtränkeventil weist keinen Trinknapf auf. Stattdessen ist der Zapfen über das freie Ende der Bohrung des G-ehäusekorpers 1a hinaus verlängert, so daß das Tier das Ende 3b des Zapfens 3a unmittelbar kippen oder gegenüber der Kraft einer Schraubenfeder 8a längsverschieb en kann, die in diesem Falle in der dargestellten Weise innerhalb der Bohrung des G-ehäusekorpers 1a angeordnet ist. Damit der Zapfen 3a gemäß Fig. 4 aus seiner Schließstellung nicht nach unten gekippt werden kann, weist die Bohrung an ihrem dem Ventilsitz zugekehrten Eu.de 2d einen _t engen, etwa dem Außendurchmesser der Schraubenfeder Oa angepaßten Durchmesser auf und geht nach ihrem anderen Ende hin in einen exzentrisch erweiterten Teil 2e über, wie insbesondere aus Fig. 5 ersichtlich ist. Der Zapfen 3a kann'somit aus seiner in Fig. 4 dargestellten Schließstellung lediglich· im wesentlichen nach oben gekippt werden. Xm übrigen kann olno solche Ausbildung der Bohrung gewünschte nfalla auch bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eines ViehtränkG-ventils gewählt werden.

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Das in Jig. 6 dargestellte, der zweiten Ausführungsform entsprechende Ventil ist als kippbares Schwimmerventil ausge-"bildet und grundsätzlich ähnlich, wie das Viehtränkeventil

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gemäß Fig. 1 aufgebaut. Statt eines Trinknapfes ist am äußeren Ende des Zapfens 3' lediglich ein Schwimmer 13 festgelegt, der die Schraubenfeder 8¹ in einer dem G-ehäusekörper 1¹ zügewendeten Ausnehmung 14 aufnimmt. Das einen Innenkonue bildende äußere Ende der Ausnehmung 14 umgibt dabei einen Außenkonus am äußeren Ende des G-ehäusekörpers 1^f, Vom inneren Snde der Ausnehmung 14 geht noch eine den Schwimmer 13 durchsetzende Auslaßbohrung 16 aus, an deren äußeres Inde noch eine Leitung angeschlossen sein kann.

Das Schwimmerventil wird zum Betrieb an ein AnschlußstUck 18 in einem Behälter angeschlossen und der G-ehäusekörper 1' v/eist eine Bohrung 2¹ irgendeiner der im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform des Ventils als Viehtränkeventil offen- "

barten lOrmen oder mit Mitteln auf, die in diesem Falle so ausgebildet sind, daß der Zapfen 3' aus der Schließstellung nicht nach oben sondern nur nach unten gekippt werden kann, wenn Wasser in den Behälter nachfließen soll. Dadurch kann das Ventil im Falle einer etwaigen Undichiäieit und eines.zu hohen Anstieges des Flüscigkeitsspiegels über den Schwimmer

13 nicht geöffnet werden. Die Bohrung 2' ■ ... ' ·

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kann statt einer der in den Pig. 1 bis 5 dargestellten Formen auch die in Fig. 6 dargestellte Kegelform aufweisen, die natürlich auch für ein Viehtränkeventil verwendet werden könnte.

Das spezifische Gewicht des Schwimmers 13 sollte ledig-r lieh etwas kleiner als dasjenige der im Behälter gespeicherten Flüssigkeit sein und bei der Flüssigkeit Wasser beispielsweise etwa 0,9 betragen. Im übrigen soll das Gewicht des' Schwimmers natürlich groß genug sein, um das Ventil bei abgesunkenem Flüs'sigke its spiegel entgegen den beispielsweise auch durch

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den am Abschlußglied wirksamen Flüssigkeitsdruck gegebenen Schließkräften öffnen zu können.

Beim praktischen Betrieb solcher Schwimmerventile hat sich gezeigt, daß das Ventil aus seiner nach unten gekippton Öffnungsstellung bei langsam ansteigendem Flüssigkeitsspiegel im Behälter nach Erreichen eines bestimmten Flüssigkeitsspiegelc durch die Kraft der Schraubenfeder δ¹ von selbst in seine Schließstellung schnappt.

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Claims (13)

1. Ventil mit einem zu aeiner Betätigung relativ zum Ventil- *' sitz kippbaren Abschlußglied, dadurch gekennzeichnet, daß ! die relative Kippbewegung'zumindest in einer Richtung begrenzt

oder ganz unterbunden ist. '

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ^;' als an sich bekanntes kippbares Schwimmerventil ausgebildet

und die Kippbev/egung des den Schwimmer' (13) tragenden Abschluß- τ

■. ■ . ■ . . * gliedes (4) aus der Schließstellung heraus zumindest in einer

Richtung begrenzt oder ganz unterbunden ist. 'f,

3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippbev/egung in allen außer einer Richtung begrenzt oder ganz unterbunden ist.

4. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Ventilsitz zusammenwirkende Ab3chlußglicd (4) einen eine 3ohrung (2) dos Gehäusekörpers (1) durchsetzenden Zapfen (3) trägt und der Zapfen (3) in der Bohrung (2) ein die Kippbowegung zulassendes Spiel sowie die Bohrung (2) Anschläge od.dgl. aufweist, die die relative Kippbev/egung zumindest in einer Richtung begrenzen oder ganz unterbinden.' -· · ■ · -—-^

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5. Ventil nach. Anspruch. 4, dadurch, gekennzeichnet, daß die Anschläge aus einem in der Bohrung (2) angeordneten Einsatz bestehen.

6. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge durch die-Form der Bohrung (2). selbst gebildet sind.

7. Ventil nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (2) eine schlitzartige Erweiterung aufweist.

8. Ventil nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (13) am freien Ende des Zapfens (3¹)" festgelegt und zwischen Schwimmer (13) und (rehäusekörper^J (i') eine den Zapfen (3¹) umgebende und auf das Abschlilfi^lled eine Schließkraft ausübende Schraubenfeder (8¹) eingesetzt ist.

9. Ventil nach Anspruch 2 und einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (13) mit ^ijjLe.r das äußere Ende des Zapfens (3¹) mit Spiel umgebenden Ausnehmung (14) einen Teil des G-ehäusekÖrpers (I¹) überragt und mit einer ihn durchsetzenden Auslaßbohrung (16) versehen ist.

10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 und 4 bis 6, dadurch ,gekennzeichnet, daß es als an sich bekanntes Viehtränkeventil '"'

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ausgebildet .ist;, yon welchem die Kippbewegung zwischen dem Abschlußglied (4) und dem G-ehäusekörper (i) aus der Schließstellung heraus in zumindest einer Richtung unterbunden ist.

11. Ventil nach den Ansprüchen 4 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Zapfen (3) umgebende und das Abschlußglied (4) gegen den Ventilsitz vorspannende Schraubenfeder (8 bzw. 8a) einerseits am G-ehäusekörper (1 bzw. 1a) und ander-

. Zwischenboden seits an einem mit dem Zapfen (3) verbundenen Teil (z.B. ^^söä-tesF

abgestützt ist.

12. Ventil nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (3) einen konisch eingeschnürten und dadurch die Durchflußmenge auch von der axialen Verschiebung des Zapfens (3) nebst Abschlußglied (4) gegenüber dem G-ehäusekörper (1) abhängig machenden Teil (11) aufweist.

13. Ventil nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (3) an seinem freien Ende dine j Art Trinknapf (5) trägt.

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