DE1750068B2

DE1750068B2 - Mehrringplattenventil

Info

Publication number: DE1750068B2
Application number: DE1750068A
Authority: DE
Inventors: Donald Helsby Cheshire Brookman (Grossbritannien)
Original assignee: METALLIC VALVE CO Ltd BIRKENHEAD CHESHIRE (GROSSBRITANNIEN)
Current assignee: METALLIC VALVE CO Ltd BIRKENHEAD CHESHIRE (GROSSBRITANNIEN)
Priority date: 1967-03-28
Filing date: 1968-03-27
Publication date: 1978-05-03
Also published as: US3589703A; DE1750068C3; DE1750068A1; AT288800B; GB1209172A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mehrringplattenventil mit einer zwischen Ventilsitz und einer Anschlagplatte beweglichen Ventilplatte und einem zwischen dieser und der Anschlagplatte angeordnetem Paket aus mindestens zwei paarweise angeordneten Federplatten mit aus ihrer Ebene herausgebogenen Federarmen.

Derartige Ventile sind beispielsweise aus der DT-PS 82 781 und der OE-PS 1 91 064 bekannt, bei denen das Paar von Federplatten gegeneinanderliegend angeordnet ist, während die aus ihrer Ebene herausgebogenen Federarme sich gegen die Ventilplatte bzw. die Anschlagplatte abstützen. Hierbei ergibt sich jedoch kein besonders gleichmäßiger Federdruck, wodurch Druckschwankungen hervorgerufen werden, und außerdem eine Schwingungsgefahr besteht, die zu einem Ermüdungsbruch führen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Mehrringplattenventil der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem der an der Ventilplatte angreifende Federdruck vergleichmäßigt ist, so daß Druckschwankungen herabgesetzt werden, wobei die Schwingungsgefahr vermindert und damit ein Ermüdungsbruch hinausgeschoben in wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Federarme der einen Federplatte eines Paares gegen die Federarme der anderen Federplatte des gleichen Paares gerichtet sind, so daß der ebene Bereich einer Federplatte an einem Ende eines Paketes an der Anschlagplatte und der ebene Bereich der Federplatte am anderen Ende des Paketes an der Ventilplatte anliegt

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert

F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Mehrringplattenventil.

Fig.2 zeigt eine Federplatte für das Ventil von Fig. 1.

Fig.3 zeigt schematisch eine mögliche Lage der Federplatte in dem Ventil von F i g. 1. Fig.4 zeigt eine Ventilplatte für das Ventil von Fig. 1.

F i g. 5 und 6 zeigen zwei weitere Ausführungsformen von Federplatten, die gemeinsam verwendbar sind.

F i g. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Federplatte, die in dem Ventil von F i g. 1 verwendbar ist

Fig.8 und 9 zeigen zwei Ausführungsformen von Federplatten, die gemeinsam verwendbar sind.

Fig. 10 zeigt eine weitere Ausführungsform einer ^w Federplatte.

F i g. 11 zeigt zwei Ventilplatten, die mit Federplatten gemäß F i g. 10 verwendbar sind.

Das in F i g. 1 dargestellte Mehrringplattenventil besitzt einen Ventilsitz 32 und eine Anschlagplatte 34, die durch einen mittleren Bolzen 26 und eine Mutter 28 zusammengehalten werden. Zwischen dem Ventilsitz 32 und der Anschlagplatte 34 befindet sich eine bewegliche Ventilplatte 33, während zwischen der Ventilplatte 33 und der Anschlagplatte 34 ein Paar Federplatten 2 mit aus ihrer Ebene herausgebogenen Federarmen 4 angeordnet sind. Ferner ist ein exzentrisch angeordneter Haltestift 36 vorgesehen, der die Federplatten 2 und die Ventilplatte 33 in ihrer relativen Stellung zueinander hält.

Die Federplatte 2 ist in F i g. 2 dargestellt und besitzt bogenförmige Federarme, die einseitig mit einem radial angeordneten Steg 6 verbunden sind und eine freie Spitze 10 aufweisen, so daß die Federarme 4 von dem übrigen Teil der Federplatte 2 durch Zwischenräume 12 getrennt ist Die Federplatte 2 besitzt ferner eine exzentrische Bohrung 14 zur Aufnahme des Haltestiftes 36 sowie eine mittlere Bohrung 16 zur Aufnahme des Bolzens 26.

In dem Mehrringplattenventil von F i g. 1 werden

¹¹' zwei Federplatten 2 verwendet, die derart zueinander angeordnet sind, daß die Federarme 4 der einen

Federplatte 2 dieses Paares gegen die Federarme 4 der

anderen Federplatte 2 gerichtet sind, wie es schematisch

in F i g. 3 dargestellt ist.

Die bei dem Mehrringplattenventil von F i g. 1 verwendete Ventilplatte 33 ist gemäß Fig.4 mit Schlitzen 18 für den Durchgang von Gas, mit einer exzentrischen Bohrung 14 für den Haltestift 36 und einer mittleren Bohrung 20 für den Bolzen 26 versehen. Die Federarme 4 der Federplatten 2 besitzen den gleichen Radius wie eine Ringzone 24 der Ventilplatte 33, die von den Schlitzen 18 begrenzt wird, und berühren daher in bestimmten relativen Stellungen der Federpiatten 2 die Ringzone 24.

In dem fvüehrringplattenventil von F i g. 1 sind die beiden Federplatten derart angeordnet, daß der ebene Bereich einer Federplatte 2 an der Anschlagplatte 34 und der ebene Bereich der anderen Federplatte an der Ventilplatte 33 anliegt. Da die Federarme 4 der einen Federplatte 2 den gleichen Halbmesser wie die Federarme der anderen Federplatte 2 aufweisen, ist der Haltestift 36 vorgesehen, um die Winkelverschiebung der einen Federplatte 2 relativ zur benachbarten zu beschränken, damit die Federplatten 2 nicht miteinander in Eingriff kommen können.

Die in Fig.5 dargestellte Federplatte 2 besitzt kreisbogenförmige Federarme 4, die in einem Ringbereich 42 auf dem inneren Umfang der ringförmigen Federplatte 2 angeordnet sind.

Die in Fig.6 dargestellte Federplatte 2 ist mit derjenigen von Fig.5 in einem Mehrringplattenventil verwendbar und besitzt kreisbogenförmige Federarme 4, die in einem Ringbereich 52 auf dem äußeren Umfang der Federplatte 2 angeordnet sind.

Dadurch, daß die Ringbereiche 42 und 52 verschiedene Halbmesser aufweisen, kann eine Federplatte 2 der F i g. 5 oder 6 auf der Oberseite der anderen angeordnet werden. Die relative Stellung der Federarme 4 in der sich ergebenden koaxialen Stellung ist nicht wesentlich, da die Federarme 4 der ersten Federplatte 2 einen durchgehenden ringförmigen Bereich der zweiten Federplatte 2 berühren und umgekehrt. Die Federarme 4 der einen Federplatte 2 können nicht an den Federarmen 4 der anderen Federplatte 2 hängenbleiben, da keine Überlappung der Federarme 4 stattfinden kann.

Die Federplatten 2 der F i g. 5 und 6 können entsprechend F i g. 3, aber auch beide Federplatten 2 im Verhältnis zu F i g. 3 umgekehrt zueinander eingebaut werden, wobei die Federarme 4 in entgegengesetzter Richtung aus ihrer Ebene herausgebogen sind.

Die in F i g. 7 dargestellte Federplatte 2, die sich mit einer oder zwei Federplatten gemäß F i g. 2 verwenden läßt, besitzt kreisbogenförmige Federarme 4 am äußeren Umfang.

Die in F i g. 8 dargestellte ringförmige Federplatte 2 besitzt an ihrem Innenumfang kreisbogenförmige Federarme 4', 4", wobei die Federarme 4' länger als die Federarme 4" sind, wobei letztere zudem mit ihren freien Enden einander zugekehrt sind. Entsprechend ist

i« die ringförmige Federplatte 2 von Fig.9 ausgebildet, bei der die Federarme 4', 4" am Außenumfang angeordnet sind. Die Federplatten 2 der Fig.8 und 9 können als Plattenpaar in einem Mehrringplattenventil verwendet werden. Bei sehr dicht aneinanderliegenden Federplatten 2, wenn die Federcharakteristiken der verhältnismäßig langen Federarme 4' am größten sind, werden auch die verhältnismäßig kurzen Federarme 4" wirksam. Die Federwirkung wird daher progressiv in dem Maße vergrößert, in dem sich die Federplatten 2 einander nähern. Bei maximalem Abstand der Federplatten 2 berühren die verhältnismäßig kurzen Federarme 4" nicht notwendigerweise die benachbarte Federplatte 2.
Eine derartige Federplatte kann auch mit einer solchen von F i g. 5 bzw. 6 bei entsprechend passendem Durchmesser verwendet werden.

F i g. 10 zeigt eine Federplatte 2 mit kreisbogenförmigen Federarmen 4 in einem innenliegenden Bereich 102 sowie weiteren kreisbogenförmigen Federarmen 4 in

^!" einem weiter außen liegenden Ringbereich 106.

Die Federplatten 2 der in Fig. 10 gezeigten Art können mit zwei konzentrischen Ventilplatten 33 verwendet werden, wie sie in F i g. 11 dargestellt sind.
Obwohl gemäß F i g. 1 nur ein Paar von Federplatten 2 in dem Mehrringplattenventil dargestellt ist, kann eine Vielzahl hiervon verwendet werden, wobei lediglich sichergestellt werden muß, daß die Federarme 4 der einen Federplatte 2 nicht mit den Federarmen 4 der benachbarten Federplatte 2 in Eingriff gelangen können.

Die Federcharakteristiken der bogenförmigen Federarme 4 der Federplattenpaare können gleich oder verschieden sein, so können die Federarme einer an die Ventilplatte angrenzenden Federplatte beispielsweise in Umfangsrichtung länger sein als jene der anderen Federplatte und daher eine entsprechend geringere Federwirkung aufweisen, um eine Dämpfungswirkung zu erzielen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Mehrringplattenventil mit einer zwischen Ventilsitz und einer Anschlagplatte beweglichen Ventiiplatte und einem zwischen dieser und der Anschlagplatte angeordneten Paket aus mindestens zwei paarweise angeordneten Federplatten mit aus ihrer Ebene herausgebogenen Federarmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Federarme (4) der einen Federplatte (2) eines Paares gegen die Federarme (4) der anderen Federplatte (2) des gleichen Paares gerichtet sind, so daß der ebene Bereich einer Federplatte (2) an einem Ende eines Paketes an der Anschlagplatte (34) und der ebene Bereich der Federplatte (2) am anderen Ende des Paketes an der Ventilplatte (33) anliegt

2. Mehrringplattenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federarme krdsbogenförmig und die Halbmesser der Federarme (4) einer Federplatte (2) eines Satzes von den Halbmessern der Federarme (4) der anderen Federplatte (2) des gleichen Satzes um einen solchen Betrag voneinander abweichen, daß sich die Federarme (4) radial nicht überlappen.

3. Mehrringplattenventil nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Federarme der beiden Federplatten (2) eines Satzes in der gleichen Umfangsrichtung erstrecken.

4. Mehrringplattenventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Federarme (4) der beiden Federplatten (2) eines Satzes in entgegengesetzten Umfangsrichtungen erstrecken.

5. Mehrringplattenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbmesser der kreisbogenförmigen Federarme (4) zweier benachbarter Federplatten (2) eines Satzes gleich sind und daß Einrichtungen (14, 36) vorgesehen sind, um die Winkelverschiebung einer Federplatte (2) gegenüber der anderen Federplatte (2) des gleichen Satzes zu beschränken.

6. Mehrringplattenventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisbogenförmigen Federarme (4) einer Federplatte (2) jeden Satzes in Umfangsrichtung länger als jene der anderen Federplatte (2) sind.

7. Mehrringplattenventil nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Federplatten (2) jedes Satzes einige in Umfangsrichtung längere (4') und andere in Umfangsrichtung kürzere Federarme (4") aufweist.