DE2120431A1

DE2120431A1 - Bellows valve

Info

Publication number: DE2120431A1
Application number: DE19712120431
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 6832 Hockenheim. P Sander
Original assignee: Wärmeträger Armaturen GmbH, 6720 Speyer
Priority date: 1971-04-26
Filing date: 1971-04-26
Publication date: 1972-11-09

Description

Faltenbalgventil Die Erfindung betrifft ein Ventil für Flüssigkeitaleitungen, insbesondere für Wärmeträgerleitungen, mit einem den Strdmungsweg der Flüssigkeit durch das Ventil beherrschenden Ventilsitz und mit einem dichtend an diesen anlegbaren Ventilteller, welcher mittels einer Spindel bewegbar ist> die aus dem mittels eines Faltenbalgs abgedichteten Ventilgehäuse herausgeführt ist. Bellows valve The invention relates to a valve for liquid lines, especially for heat transfer lines, with a flow path of the liquid through the valve dominating valve seat and with a sealingly applied to this Valve disk, which can be moved by means of a spindle is> the is led out of the valve housing sealed by means of a bellows.

(Der Ausdruck "Flüssigkeit" soll hier sowohl tropfbare als auch gasförmige Flüssigkeiten umfassen, wenn auch das Ventil gemäß Erfindung besonders für tropfbare Flüssigkeiten geeignet ist.) Derartige Ventile werden als Strömungsschalter oder als Regelorgane verwendet. Üblicherweise wird der Ventilteller mittels der Spindel auf den Ventilsitz gepreßt oder von diesem abgehoben. Dabei sind Maßnahmen getroffen, die ein Verdrehen des Ventiltellers bei der Drehung der Spindel verhindern. Die Spindel wird gegenüber dem Gehäuse durch einen Faltenbalg abgeaichtet, der einerseits an einer nicht drehbaren Verlängerung der Spindel und andererseitsam Gehäuse dicht befestigt ist. Da die Verlängerung direkt am Ventilteller angreift und die Verlängerung daher den gesamten Hub des Ventiltellers mitmacht, ergeben sicht insbesondere bei Ventilen mit großer Nennweite erhebliche Abmessungen für den Faltenbalg, sodaß Faltenbalgdichtungen bisher in der Regel nur für klein Ventile verwendet' werden, da der Faltenbalg im allgemeinen lediglich auf etwa 25 seiner ursprünglichen Länge gedehnt werden kann und eine mit größerer Nennweite verbundene Vergrößerung des Spindelhubes daher entsprechend lange Faltenbälge und große Ventilgehäuse beding. Bei Ventilen großer Nennweite wird daher meist die Stopfbuchse als Dichtung verwendet.(The term "liquid" is used herein to mean both dripable and gaseous Liquids include, albeit the valve according to the invention particularly for drip Liquids is suitable.) Such valves are called flow switches or used as regulating organs. Usually the valve disk is opened by means of the spindle pressed onto the valve seat or lifted from it. Measures are taken which prevent the valve disk from twisting when the spindle rotates. the The spindle is sealed against the housing by a bellows, which on the one hand on a non-rotatable extension of the spindle and on the other hand to the housing is attached. Since the extension acts directly on the valve plate and the extension therefore participates in the entire stroke of the valve disk, especially in Large size valves have considerable dimensions for the bellows, so that bellows seals so far usually only used for small valves' because the bellows in the generally can only be stretched to about 25 of its original length and an enlargement associated with a larger nominal diameter of the spindle stroke therefore correspondingly long bellows and large valve housings are conditional. With valves With large nominal widths, the stuffing box is therefore usually used as a seal.

Um bei diesen Dichtungen ein Austreten von Flüssigkeit zuverlässig vermeiden zu können, müssen die Stopfbuchsen stark angezogen werden, so daß die Ventile nur unter großer Kraftanstrengung betätigt werden können. Dies macht sich insbesondere ungünstig bei der Betätigung eines solchen Ventils durch automatische Antriebe nachteilig bemerkbar und beeinträchtigt den Einsatz derartiger Ventile als automatische Regelventile.A leakage of liquid in these seals is reliable To be able to avoid, the glands must be tightened strongly so that the Valves can only be operated with great effort. This makes itself particularly unfavorable when actuating such a valve by automatic Drives noticeable disadvantageously and affects the use of such valves as automatic control valves.

Die wenn auch nicht ausschließlich so doch in erster Linie für Leitungen mit geringer Druckdifferenz gegen die Umgebung geeignete Faltenbalgdichtung zeichnet sich jedoch durch sehr gute Dichtigkeit aus, so daß die Möglichkeit ihres Einsatzes ohne übermäßigen technischen Aufwand wünschenswert ist.Although not exclusively so primarily for cables draws a suitable bellows seal with a low pressure difference in relation to the environment However, they are characterized by very good tightness, so that the possibility of their use is desirable without undue technical effort.

Um dies zu ermöglichen, geht die Erfindung von dem Grundgedanken aus, daß man durch Verkleinerung des Hubes des Teiles, an dem der Faltenbalg sitzt, den Faltenbalg und auch das übrige Ventil klein halten kann.To make this possible, the invention is based on the basic idea that by reducing the stroke of the part on which the bellows sits, the Bellows and the rest of the valve can keep small.

Dementsprechend ist das Ventil gemäß Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilteller um eine quer zur Achse des Ventilsitzes verlaufende vorzugsweise gehäusefeste Achse schwenkbar gelagert ist, daß zwischen der Spindel und dem Ventilteller eine Hubübersetzung vorgesehen ist und daß der Faltenbalg zwischen dem Gehäuse und einem infolge der Hubübersetzung nur eine geringe Hubbewegung durchführenden Teil eines Betätigungsgliedes für den Ventilteller ausgespannt ist.Accordingly, the valve according to the invention is characterized in that the valve disk is preferably around a valve seat extending transversely to the axis of the valve seat fixed to the housing Axis is pivotably mounted that between the spindle and the valve disk is provided with a lift ratio and that the bellows between the housing and one that only performs a small stroke movement due to the stroke ratio Part of an actuator for the valve disk is expanded.

Es wird dabei von der Erkenntnis Gebrauch gemacht, daß man beim Verschwenken des Ventiltellers in eine bestimmte geöffnete Stellung wegen der Möglichkeit der Hubübersetzung mit einem sehr viel kleineren Hub für das Betätigungsglied auskommen kann, als zum geradlinigen Herausziehen des Ventiltellers aus dem Strömungsweg zur Erzielung des gleichen Offnungszustandes erforderlich ist.It is made use of the knowledge that when pivoting of the valve disk in a certain open position because of the possibility of Stroke translation get by with a much smaller stroke for the actuator can, than to pull the valve disk in a straight line from the flow path to Achieving the same opening state is required.

Vorzugsweise ist der Ventilteller mit einer Betätigungsstange verbunden, an welcher das eine Ende des Faltenbalges angebracht ist. Die Hubübersetzung muß hierbei natürlich so getroffen sein, daß der Teil der Betätigungsstange, an dem der Faltenbalg angebracht ist, nur noch einen geringen Hub ausführt.The valve disk is preferably connected to an actuating rod, to which one end of the bellows is attached. The stroke ratio must here of course be made so that the part of the operating rod on which the bellows is attached, only executes a small stroke.

Zu diesem Zweck kann die Schwenkachse des Ventiltellers senkrecht zur Spindelachse verlaufen und der Ventilteller mit der Spindel über ein die Betätigungsstange bildendes Schwenkglied verbunden sein, dessen Schwenkachse die Schwenkachse ~des Ventiltellers ist. Der Faltenbalg ist hierbei vorteilhaft im Bereich der Schwenkachse angeordnet, so daß seine Verformung beim öffnen und Schließen des Ventils gering ist. Die Beanspruchung des Faltenbalges ist hierbei in erster Linie eine Biegebeanspruchung, die insbesondere dann gering gehalten werden kann, wenn man, wie dies bevorzugt wird, die Betätigungsstange als doppelarmigen Hebel ausbildet, an dessen dem Ventilteller' abgewandten Arm ein Gelenkglied angreift, während der andere Arm den Ventilteller vorzugsweise nachgiebig trägt. Der Faltenbalg greift dabei am anderen Hebelarm an. Ist der Faltenbalg ein zylindrischer oder konischer Faltenbalg, so solXe er an der Betätigungsstange nahe deren Schwenkachse angreifen und sich von dieser Angriffsstelle längs der Betätigungsstange über deren Schwenkachse hinaus erstrecken. Wird der Faltenbalg, wie dies auch möglich ist, als ebene Membran ausgebildet, so sollte der Angriffspunkt des Faltenbalges an die Betätigungsstange möglichst nahe an deren Schwenkachse sitzen. Eine solche Konstruktion kommt mit einer minimalen Erstreckung des Faltenbalges in Axialrichtung der Betätigungsstange aus, erfordert dafür jedoch eine größere Radialausdehnung des Gehäuses in diesem Bereich.For this purpose, the pivot axis of the valve disk can be perpendicular run to the spindle axis and the valve plate with the spindle via the actuating rod be connected forming pivot member, the pivot axis of the pivot axis ~ the Valve disk is. The bellows is advantageous here in the area the pivot axis arranged so that its deformation when opening and closing the Valve is low. The stress on the bellows is primarily here a bending stress that can be kept low in particular when the operating rod is designed as a double-armed lever, as is preferred, on whose arm facing away from the valve disk 'engages a joint member, during the other arm preferably resiliently carries the valve head. The bellows engages at the other lever arm. Is the bellows a cylindrical or conical one Bellows, it should attack the actuating rod near its pivot axis and from this point of attack along the actuating rod via its pivot axis extend beyond. If the bellows is used, as is also possible, as a flat membrane formed, the point of application of the bellows should be on the operating rod sit as close as possible to their pivot axis. Such a construction comes with a minimal extension of the bellows in the axial direction of the actuating rod off, but requires a larger radial expansion of the housing in this Area.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Betätigungsstange mit ihrem einen Ende an der Spindel bzw.According to another embodiment of the invention, the operating rod is one end to the spindle or

einem von dieser in Spindelaxialrichtung verschiebbaren Glied angelenkt und mit ihrem anderen Ende am Ventilteller nahe dessen gehäusefester Schwenkachse.hinged to one of this in the spindle axial direction displaceable member and with its other end on the valve plate near its pivot axis fixed to the housing.

Während bei der vorbeschriebenen Konstruktion die Hubübersetzung durch unterschiedliche Hebelarmlänge des Betätigungsgliedes bewirkt wird, erfolgt bei dieser Konstruktion die Hubübersetzung dadurch, daß die Betätigungsstange nahe der Schwenkachse des Ventiltellers angreift, wobei die Schwenkachse des Ventiltellers natürlich möglichst außerhalb des durch den Ventilsitzkreis definierten Zylinders verlaufen sollte. Bei dieser Konstruktion sollte der Faltenbalg am Betätigungsglied möglichst nahe dessen Anlenkpunkt am Ventilteller befestigt sein, um eine möglichst geringe Bewegung des Faltenbalges zu ermöglichen. Ein zylindrischer oder konischer Faltenbalg wird hier bevorzugt.While in the construction described above, the stroke ratio through different lever arm length of the actuator is effected, takes place at this construction the stroke ratio in that the operating rod close to the Engages the pivot axis of the valve disk, the pivot axis of the valve disk of course, if possible outside of the cylinder defined by the valve seat circle should run. In this design, the bellows on the actuator should be attached as close as possible to its articulation point on the valve plate to achieve a to allow slight movement of the bellows. A cylindrical or conical Bellows are preferred here.

Der Faltenbalg kann bei einer derartigen Konstruktion auch unmittelbar am Ventilteller befestigt sein. In diesem Fall sollte jedoch das ventiltellerseitige Ende des Faltenbalges einen geringen Durchmesser aufweisen, damit das der Schwenkachse des Ventiltellers abgewandte Ende des Faltenbalges keinen zu großen Hub auszuführen braucht.With such a construction, the bellows can also be used directly be attached to the valve disc. In this case, however, the valve disk side should be The end of the bellows have a small diameter so that that of the pivot axis the end of the bellows facing away from the valve disk should not perform too large a stroke needs.

Bei der erstgenannten Konstruktion kann das Gelenkglied als in einer zur Spindelachse parallelen Ebene und gegenüber der Spindelachse im Winkel verlaufender Führungsschlitz ausgebildet sein, in welchen ein von der Spindel axial verlagerbarer Gelenkbolzen eingreift, wobei vorzugsweise der Gelenkbolzen der Spindel und der Führungsschlitz dem Schwenkhebel zugeordnet ist. Bevorzugt wird jedoch eine Konstruktion, bei welcher das Gelenkglied als ein einerseits mit der Spindel andererseits mit dem Schwenkhebel über jeweils ein Drehgelenk verbundener JJenker-ausgebildet ist. Der Anschluß an die Spindel wird, wenn man kein Kugelgelenk verwendet, in der Regel nicht mittelbar, sondern unmittelbar ber ein von der Spindel in Axialrichtung der Spindel axial verschiebbar aber nicht drehbar geführtes Zwischenglied bewirkt.In the former construction, the joint member can be used as a to the spindle axis parallel plane and opposite to the spindle axis at an angle Guide slot be formed in which one of the spindle axially displaceable Hinge pin engages, preferably the hinge pin of the spindle and the Guide slot is assigned to the pivot lever. However, a construction is preferred at which the joint member as one on the one hand with the spindle on the other hand JJenker-designed, each connected to the pivot lever via a swivel joint is. If you do not use a ball joint, the connection to the spindle is in the Usually not indirectly, but directly via one of the spindle in the axial direction causes the spindle to be axially displaceable but not rotatably guided intermediate member.

Eine weitere Ausbildung des Ventils gemäß Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Betätigungsstange eine nicht drehbare aber axial verschiebbare Verlängerung der Ventilspindel ist und am Ventilteller nahe dessen Schwenkachse schwenkbar angreift. Das hierbei auftretende Problem der Änderung der Winkellage zwischen der Betätigungsstange und dem Ventilteller kann dadurch gelöst werden, daß die Betätigungsstange gleitbar in einer am Ventilteller festen Führung gelagert wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß man die Betätigungsstange elastisch ausbildet und am Ventilteller nur anlenkt. Es versteht sich, daß auch bei derartigen Konstruktionen der Angriffspunkt der Betätigungsstange am Ventilteller nahe der Schwenkachse des Ventiltellers sein soll.Another embodiment of the valve according to the invention is distinguished characterized in that the actuating rod is a non-rotatable but axially displaceable Extension of the valve spindle is and on the valve plate near its pivot axis pivotally attacks. The problem that arises here is the change in the angular position between the actuating rod and the valve disc can be solved by that the actuating rod is slidably mounted in a guide fixed to the valve disk will. Another possibility is to make the actuating rod elastic forms and only links to the valve plate. It goes without saying that even with such Constructions of the point of application of the operating rod on the valve disc near the Should be the pivot axis of the valve disk.

Bei elastisch ausgebildeter Betätigungsstange erstreckt sich die Achse der Betätigungsstange vorteilhaft zumindest angenähert durch die beiden Schwenkendlagen der Anlenkstelle der Betätigungsstange am Ventilteller. Dadurch kommt man mit einer minimalen elastischen Auslenkung der Betätigungsstange aus.When the actuating rod is designed to be elastic, the axis extends the actuating rod advantageously at least approximated by the two pivot end positions the articulation point of the actuating rod on the valve disk. This is how you come with one minimal elastic deflection of the operating rod.

Die Schwenkachse des Ventiltellers ist vorteilhaft im Abstand von der Achse der Spindel bzw. deren Verlängerung angebracht.The pivot axis of the valve disk is advantageous at a distance of attached to the axis of the spindle or its extension.

Um mit größeren Fertigungstoleranzen arbeiten zu können, kann man den Ventilteller mit seiner Schwenkachse über ein elastisch nachgiebiges Glied verbinden.In order to be able to work with larger manufacturing tolerances, one can Connect the valve disc with its pivot axis via an elastically flexible member.

Strömungstechnisch wird die Konstruktion besonders vorteilhaft, wenn man den Ventilsitz in einer im Winkel zur Achse des Strömungsweges verlaufenden Ebene anordnet. Dadurch kann der Ventilteller praktisch ganz aus dem Strömungsweg herausgeschwenkt werden.In terms of flow technology, the construction is particularly advantageous if the valve seat in an angle to the axis of the flow path Level arranges. As a result, the valve disk can practically completely be removed from the flow path be swung out.

Wenn gewünscht, kann die Spindel zusätzlich über eine Stopfbüchse abgedichtet sein.If desired, the spindle can also have a stuffing box be sealed.

Der bei dem erfindungsgemäßen Ventil verwendete Faltenbalg wird wegen der günstigeren Werkstoffeigenschaften mit Vorzug als Metallfaltenbalg ausgeführt. In besonderen Fällen sind jedoch auch Kunststoff- oder Gummifaltenbälge geeignet.The bellows used in the valve according to the invention is due to the more favorable material properties are preferably designed as metal bellows. In special cases, however, plastic or rubber bellows are also suitable.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus den anhand der Zeichnung im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen hervor. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 ein Ventil mit an einem Schwenkhebel gelagertem Ventilteller, Fig. 2 ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie das gemäß Fig. 1 mit einem abgewandelten Betätigungsmechanismus, Fig. 3 eine weitere Ausführung eines Ventils gemäß Erfindung, Fig. 4 eine weitere Ausführung eines Ventils gemäß Erfindung, Fig. 5 den Schnitt V-V aus Fig. 4 in vergrößertem Maßstab, Fig. 6 die weitere Ausführung eines Ventils gemäß Erfindung und Fig. 7 die letzte Ausführung eines Ventils gemäß Erfindung.Further features and advantages of the invention emerge from the reference to FIG Drawing embodiments described below emerged. The drawing shows: FIG. 1 a valve with a valve disk mounted on a pivot lever, FIG. 2 shows an exemplary embodiment similar to that according to FIG. 1 with a modified one Actuating mechanism, FIG. 3 shows a further embodiment of a valve according to the invention, 4 shows a further embodiment of a valve according to the invention, FIG. 5 shows the section V-V from FIG. 4 on an enlarged scale, FIG. 6 the further embodiment of a valve according to the invention and FIG. 7 the last embodiment of a valve according to the invention.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ventil ist im unteren Teil 1 des Ventilgehäuses, senkrecht zur Achse 2 des zu beherrschenden Strömungsweges, ein Ventilsitz 3 angeordnet, welcher mit einem Ventilteller 4 zusammenwirkt. Der Ventilteller 4 ist am langen Hebelarm 5' eines Schwenkhebels 5 befestigt, der auf einer senkrecht zur Achse 2 verlaufenden gehäusefesten Achse 6 schwenkbar gelagert ist Der kürzere Hebelarm 5" ist winkelig in die dem Ventilsitz entgegengesetzte Dichtung abgebogen und mit seinem Ende über ein Drehgelenk 7 mit einem Lenker 8 verbunden, der seinerseits an seinem anderen Ende über ein Drehgelenk 9 an der hier nicht drehbaren aber axial verschiebbaren Spindel 10 des Ventils befestigt ist.In the valve shown in Fig. 1 is in the lower part 1 of the valve housing, A valve seat 3 is arranged perpendicular to the axis 2 of the flow path to be controlled, which cooperates with a valve disk 4. The valve disk 4 is long Lever arm 5 'of a pivot lever 5 is attached, which on a perpendicular to the axis 2 running axis 6 fixed to the housing is pivotably mounted. The shorter lever arm 5 " is bent at an angle into the seal opposite the valve seat and with its End connected via a swivel 7 with a handlebar 8, which in turn at his the other end via a swivel joint 9 on the here non-rotatable but axially displaceable Spindle 10 of the valve is attached.

In das Schraubgewinde der Spindel 10 greift eine Schraubmutter 11 ein, welche im Gehäuse 1 axial unverschieblich, aber drehbar gelagert ist und mit einem Handrad 12 zum Betätigen des Ventils über Schrauben 13 fest verbunden ist. Wird das Handrad 12 gedreht, so verschiebt sich die Spindel 10 entsprechend der Drehung der Schraubmutter 11 und schwenkt dabei über das Gelenkglied 8 den Schwenkhebel 5 um seine Achse 6, der seinerseits den Ventilteller 4 bewegt.A screw nut 11 engages in the screw thread of the spindle 10 a, which is axially immovable, but rotatably mounted in the housing 1 and with a hand wheel 12 for actuating the valve is firmly connected via screws 13. If the handwheel 12 is rotated, the spindle 10 moves according to the Rotation of the screw nut 11 and thereby pivots the pivot lever via the joint member 8 5 about its axis 6, which in turn moves the valve disk 4.

Der Strömungsraum la des Ventils ist mittels des Faltenbalges 14, welcher in bekannter Weise einerseits am Hebelarm 5' des Schwenkhebels 5 und andererseits an einer im Gehäuse 1 über Dichtungn 15 abgedichtet angebrachten Trennwand 16 befestigt ist, abgedichtet. Die Trennwand 16 ist mit einer Öffnung 16b versehen, durch welche sich der Schwenkhebel 5 mit seinem kürzeren Hebelarm 5" erstreckt. An der Trennwand 16 sind zwei nach unten ragende Laschen 16a befestigt, welche die Achse 6 für den Schwenkhebel 5 und damit für den Ventilteller 4 tragen.The flow space la of the valve is by means of the bellows 14, which in a known manner on the one hand on the lever arm 5 'of the pivot lever 5 and on the other hand attached to a partition wall 16 attached in a sealed manner in the housing 1 via seals 15 is sealed. The partition wall 16 is provided with an opening 16b through which the pivot lever 5 extends with its shorter lever arm 5 ″. On the partition 16 two downwardly extending tabs 16a are attached, which the axis 6 for the Swivel lever 5 and thus carry for the valve plate 4.

In ausgezogenen Linien ist in Fig. 1 die Schließstellung des Ventils dargestellt. Die offene Stellung ist durch gestrichelte Linien angedeutet. Man erkennt, daß der Faltenbalg 14 zur Bewegung in die geöffnete Stellung des Ventils nur eine geringe Bewegung zusammen mit dem Hebelarm 5' des Schwenkhebels 5 mitzumachen hat. Um für einen ausreichend großen Öffnungsquerschnitt zu sorgen, öffnet sich der Ventilsitz 3 in ein Rohrstück 17 mit einer Nenweite, die ein bis zweimal größer ist als die Nennweite des Ventilsitzdurchganges. Zur Überleitung auf die ursprüngliche Nennweite sind im Anschluß an das Rohrstück 17 Klöpperböden 18 vorgesehen. Wenn das Ventil, wie durch die gestrichelten Linien angedeutet, geöffnet ist, wird der Ventilteller 4 von der Flüssigkeit innerhalb des Rohrstückes 17 umströmt, wobei es lediglich zu einer geringen Umlenkung und den damit verbundenen Umlenkverlusten für das Strömungsmedium kommt.The closed position of the valve is shown in solid lines in FIG. 1 shown. The open position is indicated by dashed lines Lines indicated. It can be seen that the bellows 14 to move into the open position of the valve only a slight movement together with the lever arm 5 'of the pivot lever 5 has to take part. To ensure a sufficiently large opening cross-section, the valve seat 3 opens into a pipe section 17 with a nominal width that is up to is twice larger than the nominal width of the valve seat passage. To the transition to the original nominal size are 17 dished ends following the pipe section 18 provided. When the valve is opened as indicated by the dashed lines is, the valve disc 4 is flowed around by the liquid within the pipe section 17, whereby there is only a slight deflection and the associated deflection losses comes for the flow medium.

Zum Abheben des Ventiltellers 4 von Ventilsitz 3 wird die Spindel 10 in der Darstellung nach oben bewegt, wodurch das obere Ende des Gelenkgliedes 8 mit dem Gelenk 9 in die Führungsbohrung 19 für die Spindel 10 eingeführt wird. Damit die Schwenkbewegung des Gelenkgliedes 8 in der Führungsbohrung 19 nicht behindert wird, ist das entsprechende Ende 8a des Gelenkgliedes 8 kreisscheibenförmig mit balligem Umfang ausgeführt. Zur Einstellung des Ventils ist im Ausführungsbeispiel das Gelenkglied 8 in seiner Länge über die Einstellmutter 8b und den Gewindebolzen 8c veränderlich.The spindle is used to lift the valve disk 4 off the valve seat 3 10 moved upward in the illustration, causing the upper end of the joint member 8 is inserted with the joint 9 into the guide bore 19 for the spindle 10. So that the pivoting movement of the joint member 8 in the guide bore 19 is not hindered is, the corresponding end 8a of the joint member 8 is circular disk-shaped with rounded circumference. To adjust the valve is in the embodiment the joint member 8 in its length via the adjusting nut 8b and the threaded bolt 8c changeable.

Bei geschlossenem Ventil drückt die Spindel 10 das Gelenkglied 8 nach unten und sorgt über die Hebelübersetzung des Schwenkhebels 5 für einen ausreichenden Anpreßdruck des Ventilte-llers 4 an den Ventilsitz 3 in Schließrichtung. Damit der Anpreßdruck gleichmäßig auf den ganzen Ventilteller 4 übertragen wird, ist das untere Ende des Schwenkhebels 5 unter Bildung eines Kreuzes mit einem Quersteg 21 versehen.When the valve is closed, the spindle 10 pushes the joint member 8 afterwards below and ensures sufficient via the leverage of the pivot lever 5 Contact pressure of the valve 4 on the valve seat 3 in the closing direction. So that the Contact pressure is transmitted evenly to the whole valve disk 4, is the lower one The end of the pivot lever 5 is provided with a transverse web 21 to form a cross.

Der Ventilteller ist nicht starr an dem Schwenkhebel 5 befestigt, sondern über eine federelastisch nachgiebige Zwischenschicht 20, so daß ein sattes Anliegen des Ventiltellers 4 am Ventilsitz 3 beim Schließen des Ventils gewährleistet wird. Das Federglied 20 kann mit dem Ventilteller 4 und dem Schwenkhebel 5 verklebt oder aX eine sonstige geeignete Weise verbunden sein. Wie bereits angeführt, kann als Federglied 20 auch eine Tellerfeder oder eine Schraubenfeder verwendet werden, deren Enden mit dem jeweiligen angrenzenden Bauteil verschweißt sein können.The valve plate is not rigidly attached to the pivot lever 5, but via a resiliently flexible intermediate layer 20, so that a full Ensure that the valve disk 4 rests on the valve seat 3 when the valve is closed will. The spring member 20 can be glued to the valve disk 4 and the pivot lever 5 or aX be connected in any other suitable manner. As already stated, can A plate spring or a helical spring can also be used as the spring member 20, the ends of which can be welded to the respective adjacent component.

Zusätzlich zur Dichtung über den Faltenbalg 14 ist die Ventilspindel 10 über eine Stopfbuchse 22 abgedichtet, die über das Anpreßglied 23 verstellt werden kann.In addition to the seal via the bellows 14 is the valve spindle 10 sealed by a stuffing box 22, which can be adjusted via the pressure member 23 can.

Das Ventil gemäß Fig. 2 entspricht im grundsätzlichen Aufbau dem gemäß Fig. 1. Der Schwenkhebel 5 wird jedoch anstelle des Gelenkgliedes 8 in Fig. 1 mittels eines Führungsschlitzes 24 betätigt, in welchen ein Gelenkbolzen 25 eingreift, der seinerseits an zwei am unteren Ende einer Gewindebuchse 27 ausgebildeten Laschen 26 abgestützt ist. Die Gewindebuchse 27 ist über eine Passfeder 28 drehfest, aber verschieblich im Gehäuse 1 gelagert. In die Gewindebuchse 27 greift das Gewinde einer Spindel 29 ein, an deren oberem Ende ein Handrad 12 befestigt ist. über den Bund 30 ist die Spindel 29 gegen eine axiale Verschiebung gesichert. Entsprechend der Drehung des Handrades 12 und der Spindel 29 wird die Schraubbuchse 27 verschoben, wobei der Gelenkbolzen 25 an die Seitenflächen des Führungsschlitzes 27 angedrückt wird und dabei den Schwenkhebel 5 um die Schwenkachse 6 zur Bewegung des Ventiltellers 4 verschwenkt. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist die Spindel 29 ebenfalls über eine einstellbare Stopfbuchse 22 zusätzlich abgedichtet. Die Ventile gemäß Fig. 1 und 2 können auch als Schrägsitzventile ausgebildet werden.The basic structure of the valve according to FIG. 2 corresponds to that according to Fig. 1. The pivot lever 5 is instead of the joint member 8 in Fig. 1 by means actuated a guide slot 24, in which a hinge pin 25 engages, the in turn on two at the lower end of a threaded bushing 27 trained Tabs 26 is supported. The threaded bushing 27 is non-rotatable via a feather key 28, but slidably mounted in the housing 1. The thread engages in the threaded bushing 27 a spindle 29, at the upper end of which a handwheel 12 is attached. on the Collar 30, the spindle 29 is secured against axial displacement. Corresponding the rotation of the handwheel 12 and the spindle 29, the screw bushing 27 is moved, the hinge pin 25 being pressed against the side surfaces of the guide slot 27 is and thereby the pivot lever 5 about the pivot axis 6 for moving the valve disk 4 pivoted. In the embodiment according to FIG. 2, the spindle 29 is also Additionally sealed by an adjustable stuffing box 22. The valves according to 1 and 2 can also be designed as angle seat valves.

Fig. 3 zeigt ein Ventil gemäß Erfindung, welches als Schrägsitzventil ausgebildet ist. Der Ventilteller 4 ist zum Unterschied zu den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 1 und 2 nicht an einem Schwenkhebel befestigt» sondern um eine gesonderte, im Gehäuse 1 gelagerte senkrecht zur Zeichenebene verlaufende Schwenkachse 31 schwenkbar. Die Schwenkachse 31 ist mit dem Ventilteller 4 über einen elastisch nachgiebigen Hals 32 verbunden» welcher» wie das Federglied 20 in den anderen Ausführungsbeispielen, ein Anliegen des Ventiltellers 4 auf dem Ventilsitz 3 beim Schließen des Ventils gewährleisten soll. An dem Ventilteller 4 ist als Betätigungsstange 33 ein Lenker über das Drehgelenk 34 angelenkte das sich zur Hubverringerung des Lenkers nahe der Achse 31 befindet. Das andere Ende der Betätigungsstange 33 ist über das Drehgelenk 35 an der nicht drehbaren aber axial verschiebbaren Spindel 10 des Ventils angelenkt. Wie im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 wird die Spindel 10 über eine Schraubmutter 11 in axialer Richtung mit Hilfe des Handrades 12 verschoben. Zur zusätzlichen Abdichtung ist eine an der Spindel 10 angreifende Stopfbuchse 22 vorgesehen. Der Faltenbalg 36, der im vorliegenden Fall konisch ausgebildet ist, schließt nahe dem ventiltellerseitigen Ende des Lenkers 33 an diesen an, so daß der Hub des Faltenbalges gering ist. Falls ein Schutz für das Gelenk 34 erforderlich ist, kann der Faltenbalg 36 auch unmittelbar an den Ventilteller 4 anschließen. Die Schwenkachse 31 für den Ventilteller 4 kann ebenfalls durch geeignete Maßnahmen, beispielsweise durch eine Manschette oder einen weiteren Faltenbalg (nicht gezeigt) vor dem direkten Angriff des Strömungsmediums geschützt werden. Die Belastung des Faltenbalges 36 kann noch weiter verringert werden» wenn man den Innenbttnd des Gehäuses, an dem der Faltenbalg ebenfalls angeschlossen ist, gegebenenfalls zusammen mit der qindelffthrung so neigt, daß in der mittleren Stellung des Ventiltellers der Innenbund in einer Normalebene zum Lenker 33 verläuft.Fig. 3 shows a valve according to the invention, which as an angle seat valve is trained. In contrast to the exemplary embodiments, the valve disk 4 is different according to FIGS. 1 and 2 not attached to a pivot lever »but around a separate, The pivot axis 31 mounted in the housing 1 and running perpendicular to the plane of the drawing can be pivoted. The pivot axis 31 is elastically resilient with the valve disk 4 Neck 32 connected "which" like the spring member 20 in the other exemplary embodiments, a contact of the valve plate 4 on the valve seat 3 when closing the Valve to ensure. On the valve plate 4 is a control rod 33 as an actuating rod The articulated via the swivel joint 34 is close to reducing the stroke of the handlebar the axis 31 is located. The other end of the operating rod 33 is via the swivel joint 35 hinged to the non-rotatable but axially displaceable spindle 10 of the valve. As in the embodiment according to FIG. 1, the spindle 10 is via a screw nut 11 shifted in the axial direction with the aid of the handwheel 12. For additional sealing a stuffing box 22 engaging the spindle 10 is provided. The bellows 36, which is conical in the present case, closes close to the valve disk side End of the link 33 to this, so that the stroke of the bellows is small. If a protection for the joint 34 is required, the bellows 36 can also directly connect to the valve disk 4. The pivot axis 31 for the valve disk 4 can also by suitable measures, for example by a cuff or a further bellows (not shown) before the direct attack of the flow medium to be protected. The load on the bellows 36 can be reduced even further are »if the inner band of the housing, to which the bellows is also connected is, if necessary together with the spindle guide, so inclines that in the middle Position of the valve disk, the inner collar runs in a plane normal to the handlebar 33.

Wie aus Fig. 3 deutlich hervorgeht, kann der Ventilteller 4 unter Betätigung der Spindel 10 vollständig aus dem Strömungsweg des Strömungsbediums herausgeschwenkt werden, so daß es nur zu geringen Verlusten im Ventil kommen kann.As can be clearly seen from FIG. 3, the valve disk 4 under Actuation of the spindle 10 completely from the flow path of the flow medium be swiveled out, so that there can only be minor losses in the valve.

Das Ventil gemäß Fig. 3 ist als Schrägsitzventil ausgebildet, weil auf diese Weise schon bei geringfügigem Anheben des Ventiltellers 4 eine verhältnismäßig große Strömungsöffnung in der Richtung des Strömungsweges, d.h. also ohne größere Umlenkungen des Strömungsmediums, zur Verfügung steht.The valve according to FIG. 3 is designed as an angle seat valve because in this way, a relatively small amount of lifting of the valve disk 4 large flow opening in the direction of the flow path, i.e. without a larger one Diversions of the flow medium, is available.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 verläuft die Spindelführung 40 geneigt zur Achse 41 des durchströmten Teiles des Ventilgehäuses 42. Der Ventilteller 43 ist hier ebenso wie bei der Konstruktion gemäß Fig. 3 um eine senkrecht zur Zeichenebene verlaufende Achse 44 schwenkbar gelagert. In der Zeichnung liegt er ebenso wie der Ventilteller gemäß Fig. 3 an dem Ventilsitz 45 an.In the embodiment according to FIG. 4, the spindle guide runs 40 inclined to the axis 41 of the flow-through part of the valve housing 42. The valve disk 43 here, as in the construction according to FIG. 3, is perpendicular to the plane of the drawing extending axis 44 pivotably mounted. In the drawing it is just like that Valve plate according to FIG. 3 on the valve seat 45.

Die geöffnete Stellung des Ventiltellers 43 ist in Fig. 4 gestrichelt eingezeichnet.The open position of the valve disk 43 is shown in dashed lines in FIG drawn.

Zum Verschwenken des Ventiltellers 43 zwischen der ausgezogen gezeigten Stellung und der gestrichelt gezeigten Stellung dient eine axial verschiebbar aber nicht drehbar in der Zwischenplatte 46 gelagerte Spindel 47, die beispielsweise ähnlich wie die Spiel 10 gemäß Fig.,3 betätigt werden kann.For pivoting the valve disk 43 between that shown in solid lines Position and the position shown in dashed lines is used but axially displaceable non-rotatably mounted in the intermediate plate 46 spindle 47, for example similar to the game 10 shown in FIG., 3 can be operated.

Nahe der Schwenkachse 44 befindet sich eine Führung 48 mit ein T-Prò-fil aufweisender Nut 49 am Ventilteller 43. In die Nut 49 greift ein querverlaufender Finger der Spindel 47 ein.A guide 48 with a T-profile is located near the pivot axis 44 having groove 49 on the valve plate 43. Into the groove 49 engages a transverse Fingers of the spindle 47.

Das eine Ende des Faltenbalges 50 ist am ventiltellerseitigen Ende der Spindel 47 nahe diesem Ende angeschlossen, während das andere Ende des Faltenbalges dichtend zwischen die Platte 46 und den Ventilgehäuseflansch 52 eingespannt ist.One end of the bellows 50 is at the end on the valve disk side the spindle 47 is connected near this end, while the other end of the bellows is clamped sealingly between the plate 46 and the valve housing flange 52.

Zum öffnen des Ventils wird die Spindel 47 in Richtung ihrer Achse schrgg nach oben verschoben. Hierbei nimmt der Finger am Ende der Spindel 47 unter GleiXn in der Nut 49 den Ventilteller 43 bis in die gestrichelt gezeigte Lage mit.To open the valve, the spindle 47 is in the direction of its axis shifted obliquely upwards. Here, the finger takes the end of the spindle 47 below Glide in the groove 49 with the valve disk 43 up to the position shown in dashed lines.

Auch bei dieser Konstruktion soll das ventiltellerseitige Ende der Spindel 47 nahe dem Gelenk 44 verlaufen, damit die gewünschte Übersetzung und damit die gewünschte geringe Längenänderung des Faltenbalges 50 beim öffnen und Verschliessen des Ventils auftritt.In this construction, too, the end of the valve disk side should be Spindle 47 run near the joint 44, so that the desired translation and thus the desired small change in length of the bellows 50 when opening and closing of the valve occurs.

Die Konstruktion gemäß Fig. 6 ist im wesentlichen ähnlich wie die gemäß Fig. 4. Daher sind nur die von der Konstruktion gemäß Fig. 4 abweichenden Teile und der Faltenbalg hier eingezeichnet. Der wesentliche Unterschied gegenüber der Konstruktion gemäß Fig. 4 und 5 liegt darin, daß hier das untere Ende 56 der Spindel 55 so schlank ausgebildet ist, daß es in gewissem Umfang elastisch seitlich ausgebogen werden kann. Das untere Ende 56 der Spindel schließt mit einem Gelenk 57 an einen seitlichen Arm 58 der Ventilklappe 59 an, die bei 60 am Ventilgehäuse angelenkt ist. Die Neigung und Lage der Ventilspindel 55 ist so getroffen, daß die Mittelachse der Spindel 55 sich etwa durch die beiden Endlagen des Gelenkes 57 erstreckt. Am geringsten wird die Belastung der Spindel, wenn sich die Achse derselben parallel zu der gemeinsamen Ebene des Gelenkes 58 in dessen beiden Endlagen in einen Abstand erstreckt, der gleich dem halben Abstand dieser Ebene vom Scheitelpunkt des Kreisbogens ist, den das Gelenk 57 beim Bewegen zwischen seinen beiden Endlagen durchläuft. Bei dieser Konstruktion ist ebenso wie bei der nach Fig. 4 die Spindelführung schräg zur Strömungsachse angeordnet.The construction of FIG. 6 is essentially similar to that according to FIG. 4. Therefore, only those deviating from the construction according to FIG. 4 are Parts and the bellows are shown here. The main difference compared to the construction of FIGS. 4 and 5 is that here the lower end 56 of the Spindle 55 is so slim that that there is to some extent can be elastically bent laterally. The lower end 56 of the spindle closes with a hinge 57 to a lateral arm 58 of the valve flap 59, which at 60 is hinged to the valve housing. The inclination and position of the valve spindle 55 is like this taken that the central axis of the spindle 55 extends approximately through the two end positions of the joint 57 extends. The load on the spindle is at its lowest when the axis of the same parallel to the common plane of the joint 58 in its extends both end positions at a distance that is equal to half the distance between them Is the plane of the vertex of the arc that the joint 57 moves between passes through its two end positions. This construction is the same as with the 4, the spindle guide is arranged obliquely to the flow axis.

Ebenso wie bei Fig. 4 ist der Faltenbalg zylindrisch ausgebildet. Auch hier muß aus den dargelegten Gründen das Gelenk 57 nahe dem Gelenk 60 angeordnet sein, damit die gewünschte Übersetzung auftritt.As in FIG. 4, the bellows is cylindrical. Here, too, the joint 57 must be arranged close to the joint 60 for the reasons set out so that the desired translation occurs.

Die in Fig. 7 gezeigte Konstruktion unterscheidet sich von den Konstruktionen gemäß Fig. 1 bzw. Fig. 2 im wesentlichen nur durch eine andere Ausbildung des Faltenbalges. Der Faltenbalg ist hier eine ebene Membran, die sich zwischen dem Gehäuse 1 und der Betätigungsstange 5 erstreckt. Damit die Auslenkung der Membran beim Verschwenken der Stange 5 gering bleibt, liegt die Mittelebene des Faltenbalges 65 zumindest angenähert auf gleicher H5he mit der Schwenkachse 6 des Verstellgliedes 5. Dadurch liegt auf dem als Membran ausgebildeten Faltenbalg eine reine Biegebelastung.The construction shown in Fig. 7 is different from the constructions according to FIG. 1 and FIG. 2 essentially only by a different design of the bellows. The bellows is here a flat membrane that is between the housing 1 and the actuating rod 5 extends. So that the deflection of the membrane when pivoting the rod 5 remains low, the center plane of the bellows 65 is at least approximately at the same height as the pivot axis 6 of the adjusting member 5. As a result, there is a pure bending load on the bellows, which is designed as a membrane.

Patentansprüche:Patent claims:

Claims

Patent claims: £) 1. Valve for liquid lines, in particular for heat transfer lines, with a flow path of the liquid through the valve dominant valve seat and with a sealingly applied valve disc, which is movable by means of a spindle, which is composed of the means of a bellows sealed valve housing is led out, characterized in that the valve disk (4) about a crosswise to the axis of the valve seat (4) extending preferably fixed to the housing Axis (6, 31) is pivotably mounted that between the spindle and the valve plate (4) a stroke transmission is provided and that the bellows (14, 36) between the housing and one that only performs a small stroke movement due to the stroke ratio Part of an actuator (5> 33) for the valve disk is unclamped.

2. Valve according to claim 1, characterized in that the valve disk (4) is connected to an actuating rod (5, 33) at which one end of the bellows (14, 36) is attached.

3. Valve according to claim 1 or 2, characterized in that the The pivot axis (6, 31) of the valve disk (4) runs perpendicular to the spindle axis and that the valve plate (4) with the spindle (10, 27-29) via an actuating rod forming pivot member (, 24-25, 33) is connected, the Swivel axis (6) is the pivot axis of the valve disk (4).

4. Valve according to claim 2 or 3, characterized in that the The actuating rod is designed as a double-armed lever (5) on which the valve disk remote arm (5 ") engages a joint member (8, 24, 25), while the other arm the valve plate preferably resiliently carries, and that the bellows (14) on the attacks other arm (5 ').

5. Valve according to claim 2, 3 or 4, characterized in that the Bellows is attached to the operating rod near its pivot axis.

6. Valve according to claim 2, characterized in that the actuating rod (33) with its one end on the spindle (10) and with its other end on the valve plate (4) is articulated near the pivot axis (31) fixed to the housing.

7. Valve according to claim 4, characterized in that the joint member than in a plane parallel to the spindle axis and opposite the spindle axis in Angled guide slot (24) is formed in which one of the Spindle axially displaceable pivot pin (25) engages, whereby preferably the hinge pin (25) of the spindle (27-29) and the guide slot (24) is assigned to the pivot lever (5).

8. Valve according to claim 4, characterized in that the joint member as one on the one hand with the spindle (10), on the other hand with the pivot lever (5) over each a swivel joint (7, 9) connected link (8) is formed.

9. Valve according to claim 1 or 2, characterized in that the Operating rod a non-rotatable but axially displaceable extension of the The valve spindle is and engages pivotably on the valve plate near its pivot axis.

10. Valve according to claim 9, characterized in that the actuating rod is slidably mounted in a guide fixed to the valve plate.

11. Valve according to claim 9, characterized in that the elastic trained operating rod is articulated on the valve plate.

12. Valve according to claim 11, characterized in that the axis the actuating rod is at least approximated by the two pivot end positions extends the pivot point of the actuating rod on the valve plate.

13. Valve according to one of claims 1 to 12, characterized in that that the pivot axis (6) of the valve disk (4) at a distance from the axis of the spindle (10) or its extension is arranged.

14. Valve according to one of claims 1 to 13, characterized in that that the valve plate (4) with its pivot axis (9, 31) via an elastically flexible Link (20, 32) is connected.

15. Valve according to one of claims 1 to 14, characterized in that that the valve seat (3) extends at an angle to the axis of the flow path Level is arranged.

16. Valve according to one of claims 1 to 15, characterized in that that the spindle (10, 29) is additionally sealed by a stuffing box (22).