DE19612494C1 - Ventil, insbesondere Einbauventil - Google Patents
Ventil, insbesondere EinbauventilInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Ventil, insbesondere Einbau
ventil, mit einem Gehäuse und einem Ventileinsatz, der
in das Gehäuse eingeschraubt ist und ein Kupplungspro
fil für einen Betätigungsaufsatz aufweist, wobei das
Gehäuse und der Ventileinsatz an einem Anschlag anein
ander anliegen.
Ein derartiges Ventil ist aus DE 36 00 130 A1 bekannt.
Die Erfindung soll im folgenden anhand eines als Ein
bauventil ausgebildeten Heizkörperventils beschrieben
werden. Sie ist jedoch auf diesen Einsatzzweck nicht
beschränkt.
Bei derartigen Ventilen ist das Gehäuse mit Zu- und
Abflußanschlüssen versehen, die mit einem Heizkörper
bzw. einem Heizflüssigkeitszulauf verbunden werden kön
nen. Der Ventileinsatz enthält die beweglichen Teile,
die zur Steuerung eines Heizflüssigkeitsstromes durch
das Ventil erforderlich sind. In einigen Fällen kann
der Ventileinsatz auch den entsprechenden Ventilsitz
enthalten.
Derartige Ventile werden mit Hilfe eines Betätigungs
aufsatzes gesteuert, der bei Heizkörperventilen viel
fach als Thermostatkopf ausgebildet ist. Der Thermos
tatkopf weist eine Sollwert-Vorgabeeinrichtung auf,
beispielsweise einen Drehgriff, ein Handrad oder ähn
liches, das mit Markierungen versehen ist, und einen
stationären Teil, der am Ventileinsatz oder am Gehäuse
befestigt ist. Zur Einstellung des Sollwerts wird eine
Markierung, die beispielsweise einer Solltemperatur von
20°C entspricht, mit einer stationären Markierung am
stationären Teil in Überdeckung gebracht. Eine derarti
ge stationäre Markierung besteht beispielsweise aus
einem Pfeil, einem Dreieck oder einem Strich. Aus Hand
habungsgründen sollte diese stationäre Markierung für
alle Ventile die gleiche Ausrichtung aufweisen, also
beispielsweise nach oben zeigen. Dies erleichtert dem
Benutzer die Handhabung. Der Benutzer kann sich dann
nämlich darauf verlassen, daß es ausreicht, die ge
wünschte Sollwertmarkierung auf eine bestimmte Position
zu drehen. Er muß also nicht mehr nach der stationären
Markierung suchen und dann beide Markierungen in Über
deckung bringen. Darüber hinaus ist auf der Fläche, die
die stationäre Markierung enthält, vielfach auch eine
Namensangabe des Herstellers enthalten. Aus ästheti
schen oder optischen Gründen wünscht man, daß diese
Namensangabe lesbar ist, also möglichst waagrecht oder
senkrecht angeordnet ist, nicht jedoch schief oder
schräg.
Der Betätigungsaufsatz ist über das Kupplungsprofil mit
dem Ventileinsatz verbunden. Damit ergibt sich eine
winkelmäßige Zuordnung des Betätigungsaufsatzes zu dem
Ventileinsatz und damit zu dem Ventil insgesamt. Der
Betätigungsaufsatz kann zwar in den meisten Fällen in
einer Reihe von verschiedenen Winkellagen auf den Ven
tileinsatz montiert werden. Für eine exakte Ausrichtung
ist es aber in jedem Fall erforderlich, daß der Ventil
einsatz mit dem Gehäuse so verbunden ist, daß die ge
wünschte Ausrichtung möglich ist.
Bei dem eingangs genannten Ventil hat man daher einen
Ring vorgesehen, der das Kupplungsprofil an seiner Um
fangswand aufweist. Dieser Ring ist gegenüber dem Ven
tileinsatz drehbeweglich gehalten. Der Ring weist eine
Nase auf, die in eine entsprechende Ausnehmung des Ge
häuses einzusetzen ist. Damit ergibt sich später die
gewünschte Ausrichtung des Betätigungsaufsatzes zu dem
Gehäuse. Der Ring ist an dem Ventileinsatz axial unver
schiebbar gehalten. Beim Einschrauben des Ventileinsat
zes in das Gehäuse ergibt sich daher eine winkelmäßige
Festlegung. Der Ventileinsatz kann mit einem solchen
Moment in das Gehäuse eingeschraubt werden, daß ein
über den Betätigungsaufsatz vom Benutzer aufzubringen
des Moment nicht ausreicht, um den Ventileinsatz aus
dem Gehäuse herauszuschrauben.
Ein zusätzlicher Ring am Ventileinsatz, der dort dreh
beweglich, aber axial unverschiebbar gehalten werden
muß, erhöht den Herstellungsaufwand für den Ventilein
satz. Auch der Montageaufwand ist relativ groß, weil
man darauf achten muß, daß die Nase am Ring in die ent
sprechende Ausnehmung am Gehäuse eingreift. Dies ist
mit automatisch arbeitenden Montagewerkzeugen zwar mög
lich, aber mit einem erheblichen Aufwand verbunden,
weil der Ring getrennt gehandhabt werden muß.
DE-OS 21 23 821 zeigt ein Ventil in einer Rohrleitung,
die innerhalb einer Isolierschicht angeordnet ist, die
zu einer Behälterwand gehört, wobei die Behälterwand
Räume mit stark unterschiedlichen Temperaturen trennt.
Hierbei ist ein die Ventilspindel umgebendes Rohr, das
stirnseitig mit einer Muffe versehen ist, in ein Ven
tilgehäuse eingeschraubt. Die Muffe weist an ihrem
stirnseitigen Ende eine Dichtschneide auf, die sich in
einen Absatz des Ventilgehäuses dichtend eingräbt.
DE 84 33 365 U1 zeigt ein Ventil, das insbesondere für
CO₂-Flaschen geeignet ist. Auch hier ist ein Ventilge
häuse vorgesehen, in das ein Ventileinsatz einge
schraubt wird. Das Gehäuse weist einen Absatz auf. Der
Ventileinsatz weist einen damit zusammenwirkenden um
laufenden Vorsprung auf, der an seinem radial äußeren
Rand mit einer Dichtschneide versehen ist. Beim Ein
schrauben gräbt sich die Dichtschneide dann in das Ven
tilgehäuse ein.
DE 44 31 013 C1 zeigt ein Thermostatventil für Platten
heizkörper, das einen Ventileinsatz aufweist, der in
ein Gehäuse eingeschraubt werden kann. Hierbei ist ein
umlaufender Vorsprung am Ventileinsatz vorgesehen, der
an eine entsprechende Stirnseite des Gehäuses zur An
lage kommt. In diesem Bereich ist ein O-Ring als Dich
tung vorgesehen.
DE 44 19 820 A1 zeigt einen Thermostatventilaufsatz,
der drehfest auf einem Heizkörperventil befestigt wer
den kann. Hierbei sind Maßnahmen vorgesehen, um den
Aufsatz unabhängig von der axialen Länge des Ventilge
häuses zuverlässig befestigen zu können.
DE 93 18 911 U1 zeigt ein Thermostatventil mit einem
Thermostataufsatz und einem Ventilgehäuse. Der Thermo
stataufsatz weist einen Fuß auf, der das Ventilgehäuse
umgibt. Der Fuß weist eine Vielzahl von axial verlau
fenden Schlitzen auf. Die zwischen den Schlitzen gebil
deten federartigen Teile des Fußes werden durch einen
Spannring mit Spannschraube gegen das Ventilgehäuse
gepreßt.
DE 295 10 540 U1 zeigt einen Betätigungskopf für ein
Thermostatventil mit einer aufklipsbaren Scheibe, die
eine Markierung oder eine sonstige Gestaltung aufweisen
kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einfache
Art die Ausrichtung des Kupplungsprofils zum Gehäuse
sicherzustellen.
Diese Aufgabe wird bei einem Ventil der eingangs ge
nannten Art dadurch gelöst, daß der Anschlag eine De
formationszone aufweist, die bei Überschreiten eines
vorbestimmten Einschraubmoments zumindest in Axialrich
tung verformbar ist und dadurch der Ventileinsatz so
weit eingeschraubt werden kann, bis das Kupplungsprofil
zu dem Gehäuse die gewünschte Ausrichtung hat.
Man kann nun den Ventileinsatz in das Gehäuse ein
schrauben, bis Ventileinsatz und Gehäuse an dem An
schlag aneinander anliegen. Sobald diese Position er
reicht ist, ist ein weiteres Einschrauben normalerweise
nicht möglich. Eine Erhöhung des Drehmoments würde dann
zu einer Beschädigung von Ventileinsatz oder Gehäuse
führen. Allerdings ist es dabei dem Zufall überlassen,
ob das Kupplungsprofil auf dem Ventileinsatz die ge
wünschte Ausrichtung zum Gehäuse aufweist oder nicht.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung ermöglicht man nun,
daß der Ventileinsatz noch weitergedreht werden kann,
und zwar noch so lange, bis das Kupplungsprofil zu dem
Gehäuse die gewünschte Ausrichtung hat. Hierzu ist zwar
ein größeres Drehmoment zum Einschrauben erforderlich.
Dieses Drehmoment würde bei dem bekannten Ventil zu
einer Beschädigung führen. Mit der erfindungsgemäß vor
gesehenen Deformationszone wird dieses Problem jedoch
umgangen. Der Anschlag kann sich bis zu einer gewissen
Grenze verformen. Da für diese Verformung, wie gesagt,
ein erhöhtes Einschraubmoment erforderlich ist, wird
gleichzeitig sichergestellt, daß der Ventileinsatz mit
der notwendigen Kraft im Gehäuse festgehalten wird, im
Betrieb also nicht herausgeschraubt werden kann. Übli
cherweise ist der Winkel, um den der Ventileinsatz ge
dreht werden muß, um das Kupplungsprofil zum Gehäuse
auszurichten, nicht sehr groß. Dementsprechend wird der
Anschlag in der Deformationszone auch nicht übermäßig
stark deformiert. Es handelt sich hierbei in der Regel
um den Bruchteil eines Millimeters. Dadurch wird in den
meisten Fällen erreicht, daß die Verformung des An
schlags in der Deformationszone elastisch bleibt. Der
Anschlag wirkt dann als Feder, d. h. er sichert zusätz
lich dagegen, daß der Ventileinsatz versehentlich aus
dem Gehäuse herausgeschraubt werden kann.
Vorzugsweise ist das vorbestimmte Einschraubmoment grö
ßer als ein manuell über den Betätigungsaufsatz auf
bringbares Ausschraubmoment. Der Benutzer wird beim
Einstellen des Ventils, sei es auf direktem Wege oder
durch Vorgabe eines Sollwerts, an einem Teil des Betä
tigungsaufsatzes drehen. Wenn er hierbei an einen An
schlag kommt, bringt er ein Drehmoment auf das Ventil
element auf. Wenn man nun dafür sorgt, daß das Ein
schraubmoment, mit dem der Ventileinsatz bis zum An
schlag in das Gehäuse eingeschraubt wird, bereits grö
ßer ist als ein aufbringbares Ausschraubmoment, ist man
auch dann gegen ein versehentliches Ausschrauben gesi
chert, wenn das Kupplungsprofil nach dem Einschrauben
zufälligerweise die korrekte Ausrichtung zum Gehäuse
haben sollte.
Mit Vorteil weist der Anschlag als Deformationszone
eine in Umfangsrichtung verlaufende Wand auf, die in
Radialrichtung mit dem Teil, an dem sie befestigt ist,
einen Ringraum bildet. Diese Wand bildet also einen
Teil des Anschlags. Sie ist stabil genug, um das erste
Einschraubmoment abzunehmen, also das Moment, mit dem
der Ventileinsatz bis zum Anschlag in das Gehäuse ein
geschraubt wird. Bei einer Erhöhung des Einschraubmo
ments kann sich diese Wand aber verformen, wobei der
Ringraum Ausweichmöglichkeiten für die Wand zuläßt, so
daß die Verformung nicht zu einer Beschädigung anderer
Teile führen kann.
Vorzugsweise ist die Wand in Umfangsrichtung geschlos
sen. Dies erhöht die Widerstandskraft gegen die Verfor
mung. Einzelne Abschnitte können nicht so leicht nach
außen ausweichen. Die Wand wird beim Verformen vielmehr
stärker gestaucht.
Mit Vorteil ist die Wand in Bezug zu einer einen Gegen
anschlag bildenden Fläche geneigt. Dies verbessert die
Möglichkeit der Wand, beim Aufbringen eines axialen
Druckes auszuweichen und sich zu verformen. Die Wand
bildet also sozusagen einen Teil eines Konus. Dieser
Konus kann sich dann geringfügig vergrößern, wenn das
erhöhte Einschraubmoment aufgebracht wird. Auf diese
Weise läßt sich eine elastische Verformung nach Art
einer ringförmigen Feder gut realisieren.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die den Gegenan
schlag bildende Fläche im wesentlichen senkrecht zur
Mittelachse verläuft. Die durch das Einschrauben aufge
brachte Kraft ist dann senkrecht zu der den Gegenan
schlag bildenden Fläche gerichtet. Damit ist eine defi
nierte Zuordnung der Richtungen der Kräfte gegeben, die
auf die Deformationszone des Anschlags wirken.
Der Anschlag kann einstückig mit dem Gehäuse oder dem
Ventileinsatz ausgebildet sein. In diesem Fall ist die
Handhabung eines getrennten Teiles nicht mehr notwen
dig.
Man kann den Anschlag aber auch als am Gehäuse oder am
Ventileinsatz angeordnetes Zusatzteil ausbilden. Hier
bei ist man bei der Wahl der Materialien, aus denen der
Anschlag gebildet ist, freier. Man kann also durchaus
auch andere Materialien verwenden als die, aus denen
der Ventileinsatz bzw. das Gehäuse gebildet sind. Die
Handhabung des Zusatzteils ist weniger kritisch. Es
reicht in vielen Fällen aus, wenn das Zusatzteil auf
den Ventileinsatz aufgesteckt wird.
Vorzugsweise ist das Zusatzteil aus einem Material ge
bildet, das weicher als die Materialien von Gehäuse und
Ventileinsatz ist. Die Verformung beschränkt sich dann
auf das Zusatzteil, während das Gehäuse und das Ventil
element auch bei einem erhöhten Einschraubmoment unver
formt bleiben.
Mit Vorteil weist das das Zusatzteil aufnehmende Teil
eine Anschlagfläche auf, die im wesentlichen parallel
zu der den Gegenanschlag bildenden Fläche verläuft.
Beim Einschrauben werden daher parallele Flächen auf
einander zubewegt. Es existieren dann im wesentlichen
nur äußere Kräfte, die parallel zur Mittelachse verlau
fen. Kräfte, die im Zusatzteil erzeugt oder umgelenkt
werden, leisten dann einen Teil der Verformungsarbeit.
Alle Spannungen, die beim Ausrichten des Ventileinsat
zes zum Gehäuse entstehen, treten nur in der Deforma
tionszone des Anschlags auf.
Vorzugsweise ist an dem das Zusatzteil aufnehmenden
Teil eine radial innen auf das Zusatzteil wirkende
Stützfläche vorgesehen. Damit wird eine radial innen
liegende Grenze für die Deformation des Anschlags ge
setzt. Die Deformation kann dann in eine bestimmte
Richtung gelenkt werden, wodurch sie besser kontrol
lierbar ist.
Auch ist von Vorteil, daß die radiale Innenwand des
Zusatzteils, die mit der Stützfläche zusammenwirkt,
zumindest teilweise gegen die Stützfläche geneigt ist.
Man läßt dann eine Kippbewegung des Anschlags zu, so
daß radiale Spannungen, die vom Zusatzteil auf den Ven
tileinsatz oder das Gehäuse (je nach dem, an welchem
Teil das Zusatzteil befestigt ist) relativ klein gehal
ten werden können.
Auch ist von Vorteil, wenn das Zusatzteil an einem Ende
eine Vergrößerung in Radialrichtung aufweist. In dem
Bereich dieser Vergrößerung hat das Zusatzteil eine
größere Widerstandskraft gegen Verformungen. Die Ver
formungen beschränken sich dann auf einen klar defi
nierten Abschnitt außerhalb dieser Vergrößerung.
Vorzugsweise ist die radiale Außenseite der Vergröße
rung gegenüber der übrigen radialen Außenwand abgewin
kelt. Damit kann ein Spannungsverlauf in dem Anschlag
vorgegeben werden, der sich bei einer Deformation des
Anschlags einstellt.
Vorteilhafterweise ist radial innerhalb des Anschlags
eine Dichtung angeordnet. Wenn keine radiale Stützflä
che vorgesehen ist, kann diese Dichtung, die beispiels
weise als O-Ring ausgebildet sein kann, dazu verwendet
werden kann, das Zusatzteil radial in Position zu hal
ten.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten
Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung
beschrieben. Hierin zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Heizkörper-Thermostat
ventil,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Ventils im
Schnitt,
Fig. 3 eine Detailansicht aus Fig. 2,
Fig. 4 einen Teil eines Ventileinsatzes im Schnitt und
Fig. 5 verschiedene Ausbildungen des Zusatzteiles.
Fig. 1 zeigt ein als Einbauventil ausgebildetes Heiz
körperventil 1 mit einem Gehäuse 2 und einem Ventilein
satz 3. Der Ventileinsatz 3 weist ein Kupplungsprofil 4
auf, das beispielsweise aus einer Reihe von in Umfangs
richtung gleichmäßig verteilten Ausnehmungen 11 be
steht, die im vorliegenden Fall im Querschnitt eine
Kreislinie als Begrenzung aufweisen. Auf den Ventilein
satz 3 ist ein Betätigungsaufsatz 5 aufgesetzt, der aus
einem stationären Teil 6 und einem Drehgriff 7 besteht.
Der stationäre Teil 6 weist ein dem Kupplungsprofil 4
komplementäres Innenprofil auf (nicht dargestellt). Die
Winkellage des Kupplungsprofils 4 zum Gehäuse 2 legt
also auch die Ausrichtung des stationären Teils des
Betätigungsaufsatzes 5 zum Gehäuse 2 fest. Das Kupp
lungsprofil 4 hat damit zwei Aufgaben. Zum einen bildet
es das maßgebliche Element für die Ausrichtung des Be
tätigungsaufsatzes 5 zum Gehäuse 2. Zum anderen nimmt
es auch Drehmomente auf, die beim Betätigen des Dreh
griffs 7 auf den Betätigungsaufsatz 5 wirken.
Der stationäre Teil 6 des Betätigungsaufsatzes 5 weist
eine stationäre Markierung 8 auf, die im vorliegenden
Fall durch ein Dreieck gebildet ist. Darunter befindet
sich ein Schriftzug 9. Der Schriftzug 9 sollte mög
lichst in waagrechter Position angeordnet werden, wäh
rend die Spitze der Markierung 8 nach oben zeigen soll
te. Letzteres hat den Vorteil, daß der Benutzer sich
darauf verlassen kann, daß es ausreicht, eine Markie
rung 10 in eine bestimmte Position, nämlich die oberste
Position, zu bringen, um den Sollwert für die Raumtem
peratur einzustellen. Er muß nicht mehr darauf achten,
ob er die Markierung 10 mit der Spitze der Markierung 8
in Überdeckung bringt. Dies hat vor allen Dingen dann
Vorteile, wenn das Verstellen des Drehgriffs 7 gewohn
heitsmäßig in mehreren Räumen erfolgt. Die Ausrichtung
des Schriftzugs 9 hat hingegen nur ästhetische Gründe.
Bei der Ausrichtung des Kupplungsprofils 4 zum Gehäuse
2 muß man im vorliegenden Fall beispielsweise darauf
achten, daß der Winkel zwischen einer Ausnehmung 11 und
einer Achse A-A 45° beträgt. Dann liegt nämlich der die
Markierung 8 bildende Pfeil mit seiner Spitze auf einer
vertikal verlaufenden Linie B-B.
Die Art und Weise, wie diese Forderung erfüllt wird,
ist aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß der Ventileinsatz 3 in
das Gehäuse 2 eingeschraubt ist. Hierzu weist der Ven
tileinsatz 3 ein Außengewinde 12 und das Gehäuse 2 in
einem Anschlußstutzen 13 ein Innengewinde 14 auf. Die
übrigen Elemente des Ventileinsatzes 3 sind nur schema
tisch dargestellt und für die vorliegende Erfindung von
untergeordneter Bedeutung.
Der Ventileinsatz 3 wird in das Gehäuse 2 einge
schraubt, bis ein Anschlag 15 zur Anlage an das Gehäuse
2 kommt. Am Gehäuse 2 ist hierzu eine einen Gegenan
schlag bildende Fläche 16 vorgesehen, die im wesentli
chen senkrecht zur Mittelachse 17 des Ventileinsatzes 3
verläuft.
Die Ausbildung des Anschlags 15 ist aus Fig. 3 ersicht
lich. Er weist nämlich eine Deformationszone 18 auf,
die als umlaufende Wand 19 ausgebildet ist, die ihrer
seits mit dem Ventileinsatz 3 einen Ringraum 20 bildet.
In dem Ringraum 20 kann eine Dichtung 21, beispielswei
se ein O-Ring, angeordnet sein. Die Wand 19 ist in Um
fangsrichtung vorzugsweise geschlossen. Die Wand 19 ist
in Bezug zu der Fläche 16 etwas geneigt, verläuft also
in Richtung auf die Fläche 16 zu von innen nach außen,
wenn man vom Ventileinsatz 3 ausgeht.
Dargestellt ist, daß der Anschlag 15 am Ventileinsatz 3
angeordnet ist. In gleicher Weise ist es aber auch mög
lich, den Anschlag 15 am Gehäuse 2 anzuordnen. Der Ge
genanschlag müßte dann am Ventileinsatz 3 vorhanden
sein.
Die dargestellte Ausbildung des Anschlags 15 mit einer
Deformationszone 18 ermöglicht nun folgende Montage:
Der Ventileinsatz 3 wird in das Gehäuse eingeschraubt,
bis der Anschlag 15 zur Anlage an die Fläche 16 kommt.
Hierbei wird ein vorbestimmtes Einschraubmoment aufge
bracht, beispielsweise 30 Nm. Dieses Moment ist groß
genug, um ein Ausschrauben des Ventileinsatzes 3 aus
dem Gehäuse 2 per Hand zu verhindern, beispielsweise
durch übermäßiges Drehen am Betätigungsaufsatz 5. Zum
Einschrauben kann man beispielsweise das Kupplungspro
fil 4 verwenden, an dem ein entsprechendes Werkzeug
angreift.
Wenn nun diese Position erreicht ist, wird das Kupp
lungsprofil 4 nur in Ausnahmefällen die richtige Aus
richtung zum Gehäuse 2 aufweisen. Man muß also den Ven
tileinsatz 3 in Bezug zum Gehäuse 2 ausrichten. Dies
erfolgt dadurch, daß der Ventileinsatz mit einem noch
höheren Moment, beispielsweise 60 Nm, angezogen wird,
also weitergedreht wird, und zwar so lange, bis die
gewünschte Ausrichtung des Kupplungsprofils 4 zu dem
Gehäuse 2 erreicht ist. Beispielsweise muß die tiefste
Stelle einer Ausnehmung 11 einen Winkel von 45° mit der
Linie A-A des Gehäuses 2 einnehmen. Dies läßt sich aber
auch bei automatisch arbeitenden Montageeinrichtungen
relativ leicht durch eine optische oder mechanische
Überwachung der Lage der Ausnehmungen 11 des Kupplungs
profils 4 erreichen. Wenn das Kupplungsprofil 4 zum
Einschrauben verwendet wird, läßt sich die Lage auch
anhand der Drehstellung des Einschraubwerkzeugs ermit
teln.
Normalerweise führt das Einschrauben eines Teils in ein
anderes über einen bestimmten Anschlag hinaus zu einer
Beschädigung einer der beiden Teile. Dies wird im vor
liegenden Fall aber dadurch verhindert, daß der An
schlag 15 die Deformationszone 18 aufweist, die sich
beim weiteren Einschrauben des Ventileinsatzes 3 in das
Gehäuse verformen kann. Die Deformation der Deforma
tionszone 18 erfolgt hierbei plastisch, so daß laufend
eine Gegenkraft auf den Ventileinsatz ausgeübt wird,
die das zum Ausschrauben benötigte Drehmoment weiter
erhöht.
Die Verformung der Deformationszone 18 ist in den mei
sten Fällen nicht übermäßig groß. Wie anhand von Fig. 1
ersichtlich ist, weist das Kupplungsprofil 4 eine Reihe
von Ausnehmungen 11 auf, die um relativ kleine Winkel,
beispielsweise 30°, voneinander beabstandet sind. Die
größte Drehbewegung, die der Ventileinsatz 3 also zum
Gehäuse 2 noch ausführen muß, beträgt dann beispiels
weise 30°. Bei einer entsprechenden Gewindesteigung von
Außen- und Innengewinde 12, 14 bleibt damit die von der
Deformationszone 18 aufzunehmende Längenänderung rela
tiv klein. Sie liegt in der Größenordnung eines Bruch
teils eines Millimeters. Damit bleiben zum einen die
Verformungen der Deformationszone 18 plastisch. Zum
anderen wird auch sichergestellt, daß praktisch sämtli
che Spannungen auf die Deformationszone 18 beschränkt
bleiben. Der Ventileinsatz und das Gehäuse können also
vor Beschädigungen geschützt werden.
In Fig. 3 ist dargestellt, daß der Anschlag 15 mit der
Deformationszone 18 einen integralen Bestandteil des
Ventileinsatzes 3 bildet. Fig. 4 zeigt eine alternative
Ausgestaltung eines Ventileinsatzes 3, bei dem ein Zu
satzteil 22 als Anschlag 15 verwendet wird. Dieses Zu
satzteil 22 kann verschieden ausgebildet sein, wie an
hand der Fig. 5 näher erläutert wird.
Der Ventileinsatz 3 weist ein Ventilgehäuse 23 auf, an
dessen Umfangswand das Kupplungsprofil 4 angeordnet
ist. Dieses Ventilgehäuse 23 weist einen umlaufenden
Vorsprung 24 auf, an dessen Unterseite eine Anschlag
fläche 25 vorgesehen ist, die im wesentlichen parallel
zur Fläche 16 am Gehäuse 2 verläuft.
Bei den Ausgestaltungen der Fig. 5a bis 5c ist ferner
eine Stützfläche 26 vorgesehen, die als achsparallele
Umfangswand am Ventilgehäuse 23 ausgebildet ist und
radial innen auf das Zusatzteil 22 wirkt. Damit wird
bei der Verformung des Zusatzteils 22, die sich beim
Einschrauben mit erhöhtem Drehmoment ergibt, die Ver
formung nach innen begrenzt.
Bei der Ausgestaltung nach Fig. 5d fehlt diese Stütz
fläche 26. Die radiale Positionierung des Zusatzteils
22 erfolgt dann beispielsweise durch die Dichtung 21.
Im folgenden werden die verschiedenen Ausbildungen der
Zusatzteile 22 anhand von Fig. 5 erläutert. Die Zusatz
teile werden dabei mit dem Buchstaben versehen, der der
jeweiligen Teilfigur der Fig. 5 zugeordnet ist.
Das Zusatzteil 22a der Fig. 5a weist eine nach außen
geneigte Umfangswand 19a auf, die die eigentliche De
formationszone und den Anschlag bildet. Am oberen Ende
der Wand 19a ist eine Verdickung 27a vorgesehen, deren
radiale Außenseite mit der radialen Außenseite der Wand
19a einen stumpfen Winkel einschließt. Damit kann man
einen Spannungsverlauf in dem Zusatzteil 22a bereits
vorgegeben. Auf der radialen Innenseite der Verdickung
27a ist das Zusatzteil 22a ebenfalls abgeschrägt, al
lerdings entgegengesetzt zur Neigung der Wand 19a. Da
mit verbleibt ein Freiraum 28a, in den das Zusatzteil
22a hinein verformt werden kann, wenn es durch Aufbrin
gen eines höheren Drehmoments komprimiert wird. Das
Zusatzteil 22a wird dann sozusagen um einen Fußpunkt
29a gekippt. Dies ist der Punkt, an dem das Zusatzteil
22a und das Ventilgehäuse 23 in Radialrichtung anein
ander anliegen oder bei einer Verformung in Radialrich
tung als erstes zur Anlage kommen.
Das Zusatzteil 22b unterscheidet sich von dem Zusatz
teil 22a dadurch, daß die Verdickung 27b an der radia
len Außenseite die gleiche Neigung aufweist wie die
Wand 19b.
Das Zusatzteil 22c entspricht im wesentlichen dem Zu
satzteil 22b. Allerdings ist der Fußpunkt 29c hier in
Axialrichtung verlängert worden.
Das Zusatzteil 22d kommt hingegen ohne Verdickung aus.
Es ist auch keine Stützfläche 26 erforderlich.
Claims (15)
1. Ventil, insbesondere Einbauventil, mit einem Gehäu
se und einem Ventileinsatz, der in das Gehäuse ein
geschraubt ist und ein Kupplungsprofil für einen
Betätigungsaufsatz aufweist, wobei das Gehäuse und
der Ventileinsatz an einem Anschlag aneinander an
liegen, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag
(15) eine Deformationszone (18) aufweist, die bei
Überschreiten eines vorbestimmten Einschraubmoments
zumindest in Axialrichtung verformbar ist und da
durch der Ventileinsatz (3) so weit eingeschraubt
werden kann, bis das Kupplungsprofil (4) zu dem
Gehäuse (2) die gewünschte Ausrichtung hat.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das vorbestimmte Einschraubmoment größer als
ein manuell über den Betätigungsaufsatz (5) auf
bringbares Ausschraubmoment ist.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Anschlag (15) als Deformationszone
(18) eine in Umfangsrichtung verlaufende Wand (19)
aufweist, die in Radialrichtung mit dem Teil, an
dem sie befestigt ist, einen Ringraum (20) bil
det.
4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Wand (19) in Umfangsrichtung geschlossen ist.
5. Ventil nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich
net, daß die Wand (19) in Bezug zu einer einen Ge
genanschlag bildenden Fläche (16) geneigt ist.
6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die den Gegenanschlag bildende Fläche (16) im we
sentlichen senkrecht zur Mittelachse (17) ver
läuft.
7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Anschlag (15) einstückig mit
dem Gehäuse (2) oder dem Ventileinsatz (3) ausge
bildet ist.
8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Anschlag als am Gehäuse (2)
oder am Ventileinsatz (3) angeordnetes Zusatzteil
(22) ausgebildet ist.
9. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Zusatzteil (22) aus einem Material gebildet
ist, das weicher als die Materialien von Gehäuse
(2) und Ventilinsatz (3) ist.
10. Ventil nach 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß
das das Zusatzteil (22) aufnehmende Teil (3) eine
Anschlagfläche (25) aufweist, die im wesentlichen
parallel zu der den Gegenanschlag bildenden Fläche
(16) verläuft.
11. Ventil nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß an dem das Zusatzteil (22) auf
nehmenden Teil (3) eine radial innen auf das Zu
satzteil (22) wirkende Stützfläche (26) vorgesehen
ist.
12. Ventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die radiale Innenwand des Zusatzteils (22), die
mit der Stützfläche (26) zusammenwirkt, zumindest
teilweise gegen die Stützfläche geneigt ist.
13. Ventil nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß das Zusatzteil (22) an einem
Ende eine Vergrößerung (27) in Radialrichtung auf
weist.
14. Ventil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die radiale Außenseite der Vergrößerung (27)
gegenüber der übrigen radialen Außenwand abgewin
kelt ist.
15. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß radial innerhalb des Anschlags
(15) eine Dichtung (21) angeordnet ist.
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