DE2036370A1 - Steuerventil - Google Patents

Description

¹¹ Steuerventil "

Die Erfindung betrifft Steuerventile zum Steuern von Strömungsmitteln wie Gasen und Flüssigkeiten, und zwar eine Bauart, in der ein langer Hebelarm vorhanden ist, durch den das Ventil von dem Ellbogen des Benutzers betätigt und gesteuert werden kann, zum Beispiel von einem Chirurgen bei seiner Tätigkeit, der einen Betätigungshandgriff nicht anfassen will, weil er sich gerade die Hände gewaschen hat, und der daher das Ventil mittels seines Ellbogens schließen möchte.

In einer bekannten Form enthält ein solches Strömungsmittelsteuerventil ein Ventilglied (Ventilkörper), das zwangsweise in Eingriff mit einer Spindel steht, wobei die Betätigung des Ventils durch Drehen der Spindel erreicht wird, so daß über den Gewindeeingriff eine solche Drehung der Spindel das Ventilglied anhebt (lüftet) oder schließt. Der Kopf der Spindel ist an einem langen Hebel befestigt,

009886/1604

der im besonderen dazu ausgebildet ist, durch den Ellbogen eines Benutzers betätigt zu werden, und es stellt eine besondere Schxtfierigkeit bei dieser Art von Ventilen dar, daß eine erhebliche Gefahr besteht, daß die Spindeln unter dem vom Benutzer aufgewandten Drehmoment abgeschert werden.

Es wurde nun gefunden, daß der Grund für diese Beschädigung nicht hauptsächlich von irgendeiner der Anordnung innewohnenden Schwäche, beispielsweise in der Bauart,herrührt, sondern wjil der Hebelarm einen wesentlichen mechanischen Vorteil für die Schließbewegung zwischen Ventilglied und seinem Sitz mit dem Ergebnis liefert, daß Jedes federnde Dichtmaterial schlagartig beansprucht wird und dadurch anfällig für Beschädigung und Störung ist. Wiederholte schlagartige Beanspruchung beschädigt mit ziemlicher Sicherheit das Ventil, so daß das Strömungsmittel durch das Ventil hindurchgeht und der Benutzer dementsprechend veranlaßt ist, durch Anwendung größerer Kraft auf den Bedienungshebel das Ventil zu schließen, was jedoch zu keiner Abdichtung führen kann, weil das Dichtmaterial schon beschädigt ist, was jedoch andererseits lediglich das Ergebnis hat, daß die Spindel endgültig abgeschert wird.

Die Wirkung einer gebrochenen Spindel kann dazu führen, daß das vom Ventil abzusperrende bzw« durchzulassende Strömungsmittel im Ventil selbst einen. Ausweg findet und durch den Bereich der Spindel austritt, so daß es sich aus diesem Bereich oft auf den Fußboden des Gebäudes ergießt (sofern es ein flüssiges Strömungsmittel ist,was die Hegel sein wird); das Strömungsmittel kann dann unter Umständen Schaden anrichten.

009886/1604

Die Erfindung zielt auf die Vermeidung bzw.Beseitigung dieser und anderer Nachteile .

Dies wird erfindungsgemäß in einem Strömungsmittelsteuerventil, in dem ein langer Hebelarm an das oder die Strömungsmittelsteuermittel angeschlossen ist, in der Weise erreicht, daß der Dichtungsschließdruck zwischen dem Ventilglied und seinem Sitz unabhängig von jedem Druck auf den Hebelarm ist.

Dies wird insbesondere durch Benutzung einer getrennten Schließbewegung für die das Strömungsmittel steuernden Anordnung erreicht. Jede Hebelarmbetätigung oder Bewegung lüftet einfach das Ventilglied von seinem Sitz und jeder Druck in umgekehrter Richtung ist unabhängig von jedem Druck, der mittels des Hebelarmes ausgeübt werden kann. Das heißt also, daß der Schließdruck von dem Druck auf den Hebelarm unabhängig ist.

Dies wird insbesondere durch Verwendung einer Anordnung erreicht, die den Eingriff oder die Kraftübertragung zwischen Ventilglied und einem Teil des Hebelarmes als Nockeneingriff ausführt, also als Eingriff, bei dem eine der beiden Flächen, die die Kraftübertragung bewirken, längs ihres Eingriffsweges unterschiedliche, jedoch stetig ineinander übergehende Abstände vom Drehzentrum dieser Fläche, hat.

Vorzugsweise ist der Hebelarm an einem Körper des Ventils über eine KugeIverbindung befestigt und ferner sind die Werkstoffe, die die Eingriffsflächen rund um die Kugelverbindung ausmachen, so ausgewählt, daß sie einen großen Reibungskoeffizienten haben, so daß die Stellung des Hebelarms in einer Zahl verschiedener Lagen bewahrt werden kann, daß also der Hebel in verschiedenen Stellun-r gen stehen bleiben kann.

009886/1604

Obgleich vorstehend wesentliche Merlanale der Erfindung angegeben sind, wird sie nachstehend unter Bezugnahme auf eine Ausführungsform und anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Die als Fig. 1 bezeichnete Darstellung zeigt einen Querschnitt durch ein Ventil, das einen langen Hebelarm aufweist, der in der Zeichnung in seiner Länge unterbrochen dargestellt ist und der mittels einer Nokkenanordnung so angeschlossen ist, daß er eine Strömungsmittelsteuervorrichtung, die einen Stößel enthält, betätigen kann.

Das Ventil hat einen Körper 1, der einen äußeren Abschnitt 2 und einen Strömungsmittelsteuerabschnitt 3 aufweist.

Hier sei besonders Bezug genommen auf den Abschnitt 3jder einen Strömungsmitteleinlaß 4 und einen Strömungsmittelauslaß 5, je in Form eines Rohrstutzens, enthält.

Ein Ventilglied 6 ist mittig im Ventilgehäuse so angeordnet, daß es mit dem Ventilsitz 7 in Eingriff kommen und so einen dichten Verschluß herbeiführen kann. Die Schließbewegung wird von einer Schraubenfeder 8 gewonnen, die über einen Abstandshalter und Federtellern 9 mit einem Teil des Ventilgliedes 6 in Eingriff, nämlich in Anlage, steht.Das Ventilglied weist einen aufrechtstehenden Stift 11 auf,der einen Teil einer mehrteiligen Stößeleinrichtung bildet,von der ein zweiter Teil 12 einen Kopf aufweist, der verschiebe bar innerhalb eines Abschnittes des Körpers 1 aufgenommen ist. Der Kopfteil 12 hat grob betrachtet die Gestalt eines Pilzes. Im einzelnen sei hierzu ausdrücklich auf die Zeichnung verwiesen. Der Kopfteil 12 wird von. einer Feder -16 (in der Zeichnung) nach oben gegen einen Hockenteil 13 des langen Hebelarmes 14· gedrückt.

Der Hebelarm 14 ist für eine Axialbewegung mittels einer

009886/1604

kugeligen Schulter 17 und eines oberen kugeligen Abschnitt es ■ 18 aufgenommen-, wobei der Abschnitt 18 so angeordnet ist, daß er gegen einen kugeligen Kragen 19 anliegt, der aus einem Werkstoff besteht, der in Verbindung mit der Fläche des Abschnittes 18 einen großen Reibungskoeffizienten hat.

In. gleicher Weise liegt der kugelige oder sphärische Kragen 17 an einer Kappe oder Stopfbuchse 22 an, deren Werkstoff ebenfalls so ausgewählt ist, daß ein großer Reibungskoeffizient zwischen ihm und dem Werkstoff der Schulter oder des Kragens 17 entsteht.

Der obere Teil 18 ist in starker Anlage an dem Material 21 durch eine entsprechend starke Feder 24 gehalten.

Der obere Abschnitt des das Gesamtventil bildenden Körpers, der allgemein mit 2 bezeichnet ist, weist einen den sphärischen Kragen 17 aufnehmenden Körper 26 auf, der durch einen Verriegelungsring oder Sicherungsring 27 an einem Haupttragekörper 28 gesichert und verriegelt ist. Eine Kappe 29 ist auf ein Außengewinde des Körpers 28 in der abgebildeten Weise aufgeschraubt. Eine Drehung der Kappe 29 bewirkt eine Vergrößerung oder Verkleinerung der Reibung im Hebelarm 14, so daß der Druck zum Halten dieses Hebels in jeder. Stellung vergrößert werderjkann, wenn es nötig erscheint .

An d,em Körper 28 ist zusätzlich ein Flansch 30 befestigt (hier angeschraubt), der dem gesamten Ventil ein gefäl.'.-liges Aussehen gibt.

Aus der vorstehenden Beschreibung des Ausführungsbeispieles ist ersichtlich, daß die Betätigung des Hebels 14 gegen den Stößelstaitisenkopf 12 lediglich eine Öffnungsbewegung des Ventilgliedes 6 gegen irgendein

009386/1 ti CU

Schließen in Bezug auf den Ventilsitz 7 bewirken kann.

Jeder zusätzliche Druck auf den Hebelarm kann nur zu einem weiteren öffnen dieser Ventilanordnung führen, jedoch ist der Druck in Abdichtrichtung , also der Schließdruck zwischen dem Ventilglied 6 und dem Ventilsitz gänzlich unabhängig von jeglichem Druck, der mittels des Hebelarmes 14-ausgeübt werden kann. Das bedeutet, daß kein auch nur unbewußter Versuch zur Erzielung eines Verschlusses des Ventiles mittels eines wesentlichen Druckes auf den Hebelarm 14-möglich ist. Wichtiger ist jedoch noch, daß keine unzulässige oder schlagartige Beanspruchung des nachgiebigen Dicht» materials innerhalb des Ventilgliedes 6 möglich ist,was anderenfalls zu eins* schnellen Zerstörung der Dichtung führt. Demnach kann auch nicht der Wunsch entstehen, einen erheblichen Druck auf das Ventilglied auszuüben zu versuchen,um das Ventil zu schließen.

Im Zweifel sind alle hier beschriebenen und/oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination erfindungswesentlich.Schutz wird begehrt für das, was objektiv schutzfähig ist.

Patentansprüche 009886/1604

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   Λ.) Strömungsmittelsteuerventil, das über einen langen Hebelarm mit dem Ellbogen betätigt werden kann, d a durchgekennzeichnet, daß der zwischen dem Ventilglied und seinem Sitz zu schaffende Abdichtdruck unabhängig vom Druck auf den Hebelarm ist.
2. 2. Steuerventil nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelarm durch Nockeneingriff an das Ventilglied angeschlossen ist.
3. 3. Ventil nach Anspruch 1, dadurchgekennze^chnet, daß es eine Strömungsmittelsteueranordnung mit federbelastetem Stößel enthält und daß zwischen dem Stößel und dem an ihm angreifenden Hebelarm Mittel vorhanden sind, die zwischen diesen beiden Teilen eine Nockenbeziehung herstellen.
4. 4·. Ventil nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennz eichnet, daß

   der Hebelarm an dem Ventilkörper- oder gehäuse durch eine Kugelverbindung gehalten ist, wobei die aneinander angreifenden Flächen der Umfangsfläche ei^er* geometrischen Kugel folgen.
5. 5. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander in Eingriff stehenden Flächen so ausgewählt sind, daß die Reibung zwischen ihnen sich unter einem hohen Reibungskoeffizienten vollzieht.

   009886/1604

   Lee r s e i t e