DE2303053B1

DE2303053B1 - Rueckschlagventil

Info

Publication number: DE2303053B1
Application number: DE19732303053
Authority: DE
Priority date: 1973-01-23
Filing date: 1973-01-23
Publication date: 1974-03-14
Also published as: SE399114B; FR2214846B1; NL7317371A; CA996444A; BE810050A; IT1008731B; DD110931A1; JPS49104222A; AT330538B; DE2303053C2; PL88560B1; CS174227B2; ATA1049273A; BR7400450D0; GB1411020A; US3895647A; ES421548A1; FR2214846A1; CH558901A

Description

Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art.

Die dort mit dem Öffnungshub einhergehende Abnahme der auf das VerscfaJußteiJ wirkenden Schließ-Federkraft bewirkt, daß Teiloffenstellungen des Verschlußteils weitgehend vermieden sind und statt dessen ein volles öffnen des Rückschlagventils erzielt wird.

Bei einer bekannten Ausführung eines solchen Rückschlagventils (deutsche Patentschrift 190 542) sind eine Schraubenfeder und ein Hebelwerk vorgesehen, um die gewünschte Abnahme der Schließ-

Federkraft zu erzielen. Zudem sind langbauende zentrale Führungsmittel vorhanden, welche die erforderliche Kippstabilisierung des Verschlußteils bewirken. Die erforderliche Bauhöhe von Führungsmitteln, Hebelwerk mit Schraubenfeder und Widerlager beträgt

s; dabei ein Vielfaches der Hubhöhe des Verschlußteils und bedingt eine dementsprechend große Länge des Ventilgehäuses. Für kurzbauende Ventile ist diese Konstruktion nicht geeignet. Diese Ausführung erweist sich schließlich als aufwendig, schwer und

teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rückschiagvontil der genannten Art zu schaffen, bei dem ein zwischen Federelement und Verschlußteil geschaltetes Hebelwerk entfällt und auf kippstabili-

sierende, zentrale Führungsmittel verzichtet werden kann. Dabei wird eine möglichst kurze Baulange sowie ein einfacher konstruktiver Aufbau angestrebt.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 angegebene erfindungsgemäße Lehre gelöst. Die Neigung der Federstäbe zur Hubnchtung ändert sich hubabhängig. Dadurch nimmt die in Schließrichtung von den Federstäben auf das Verschlußteil ausgeübte Druckkraft mit dem Öffnungshub ab, obwohl dabei die Federstäbe eine weitere axiale Kompression erfahren und sich entsprechend weiter seitlich auswölben. Die Druckkraftabnahme wird zudem noch durch die degressive Kennlinie der Federstäbe verstärkt. Die Aufgabe der bisher verwendeten Schraubenfeder und des ausladenden Hebelwerks wird nunmehr allein von den einfacheren und kleineren Federstäben übernommen. Dabei wurde eine sehr kurze Bauhöhe erzielt.

Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Eine besonders gute Kippstabilisierung des Hubkörpers durch die Federstäbe wird dabei durch die Merkmale des Anspruchs 2 erreicht, wodurch die Längsachsen der Federstäbe einander zwischen den

3 ' 4

Stabenden kreuzen. Besonders vorteilhaft ist es dann sind. Das Widerlager ist zudem mit drei um 120° noch, die Einspannstellen für die beiden Stabenden zueinander versetzten Radialschhtzen 16 versehen, in gemäß Anspruch 3 anzuordnen Hierdurch ist auf welche die Feder.s!äbc7 nut Abwinklungen 17 ihrer einfache Art eine Drehung des Verschlußteils unter- Haltearme 15 eingreifen. Ferner bilden die Abwinkbunden. 5 lungen 17 eine Handhabe für den Monteur beim

Eine wesentliche weitere Verkleinerung der erfor- Ein- oder Ausbauen der Federstäbe 7, was in besonderlichen Baugröße läßt sich durch Anwendung der ders einfacher Weise von oben durch eine eigens Merkmale des Anspruchs 4 erriclen, wodurch sich hierfür vorgesehene große, zentrale Öffnung 18 des die erforderliche Baulänge der Federstäbe im Ver- Widerlagers 6 erfolgt. Geminsam mit einer Nase 19 hältnis zum möglichen Federweg besonders kurz aus- io des Widerlagers bewirkt schließlich die Abwmklung führen läßt Der Anspruch 5 gibt hierbei eine sehr 17 eines Federstabes in Verbindung mit einer Gevorteilhafte Ausführungsform der Federstäbe an. häuserippe 3 eine Drehsicherung des Widerlagers 6.

Die Ansprüche 6 und 7 beinhalten die Möglichkeit, Zu erwähnen wäre noch, daß das Widerlager 6 in-

ohne zusätzliche Federelemente eine zusätzliche folge seiner gestuften Form auch als Hubanschlag 20

Dämpfung des Öffnungshubes des Verschlußteils im 15 für das Verschlußteil 4 dient.

oberen Hubbereich zu erzeugen und damit ein hefti- Infolge der zur Hubrichtung 8 geneigten Anordges Aufprallen des Verschlußteils auf den Huban- nung der Federstäbe 7 wirkt nur ein Teil der Federschlag zu verhindern. kräfte als Druckkraft in Schließrichtung auf das Ver-

Eine besonders einfache, die erforderliche Dreh- schlußteil 4 ein, während die restlichen Federkräfte

und Schwenkbeweglichkeit der Federstäbe gewährlei- 20 radial am Verschlußteil angreifen und sich dabei

stende Einspannung der letzteren gibt der An- durch die winkelgleich versetzte Anordnung der

spruch 8 an. Außerdem wirkt diese Einspannung Federstäbe 7 gegenseitig aufheben. Das Verschluß

kippstabilisierend auf das Verschlußteil, während da- teil 4 ist dabei kippstabilisiert.

bei durch Anspruch 9 schnell und lagesicher ein orts- Wird das Verschlußteil 4 vom Ventilsitz 2 abgeho

richtiges Anordnen der Federstäbe beim Zusammen- 25 ben, führen die Federstäbe 7 eine Schwenkbewegung

bauen des Rückschlagventils ermöglicht ist. um die Stützschultern 12, 13 aus, und dementsprc-

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der chend ändert sich der Neigungswinkel der Feder-Erfindung dargestellt. Es zeigt stäbe 7 zur Hubrichtung 8 bis annähernd zu einem

F i g. 1 ein Rückschlagventil in Draufsicht, rechten Winkel in der oberen Endlage des Ver-

F ig. 2 das Ventil nach F ig. lim Schnitt A-B₇ 30 schlußteils 4. Wenngleich die Federstäbe bei dieser

F i g. 3 ein weiteres Rückschlagventil in Draufsicht Schwenkbewegung eine axiale Zusammendrückung

und erfahren, so daß die Federwindungen 11 im Sinne

F i g. 4 das Ventil nach F i g. 3 im Schnitt C-D. einer Verkleinerung des Windungsdurchmessers auf

Die Fig. 1 und2 zeigen ein kurzes Ventilge- Biegung sowie die Schenkel 9,10 im Knicksinn beanhäuse 1 mit einem Ventilsitz 2 sowie Gehäuserip- 35 sprucht werden und sich damit die Federkraft entpen 3. Innerhalb des Gehäuses ist ein Verschlußteil 4 sprechend vergrößert, nimmt die in Schließrichtung angeordnet, das mit dem Ventilsitz 2 zusammen- auf das Verschlußteil 4 ausgeübte Federkraft durch wirkt und durch die Gehäuserippen 3 axiale Führung die zuvor erwähnte Winkeländerung mit zunehmenerfährt. Obe-halb des Verschlußteils 4 trägt das Ge- dem Öffnungshub ab. Diese Kraftabnahme wird häusel, in Nuten 5 der Rippen 3 gehalten, ein 40 noch durch die degressive Federcharakteristik der Widerlager 6. Federstäbe 7 vorteilhaft vergrößert.

Zwischen dem Widerlager 6 und dem Verschluß- Wird also das Verschlußteil 4 durch zuströmendes teil 4 sind drei gleiche Federstäbe 7 mit zu der Hub- Medium gegen die Schließkraft der Federstäbe 7 vom richtung 8 des Verschlußteils 4 geneigt angeordneter Ventilsitz 2 abgehoben, sinkt die Federkraft am VerLängsachse, worunter die ideelle Verbindungsgerade 45 schlußteil unter die Schließkraft ab, und dementsprezwischen beiden Stabenden zu verstehen ist, axial chend öffnet das Rückschlagventil schlagartig, bis eingespannt. Die Federstäbe 7 weisen dabei zwei das Verschlußtei! 4 Volloffenstellung einnimmt und Schenkel 9 und 10 sowie an deren Scheitelpunkt am Hubanschlag 20 zur Anlage kommt,
schraubenförmige Federwindungen 11 auf. Die Die Ausführungsform nach den F i g. 3 und 4 un-Federwindungen sind im wesentlichen achsparallel 50 terscheidet sich von der zuvor beschriebenen Auszur Hubrichtung 8 angeordnet und die Federstäbe zu führung dadurch, daß die Windungen 11 eines jeden einer radialen Durchwölbung bzw. Ausknickung vor- Federstabes 7 mit axialem Abstand 21 zueinander gespannt vorgeseher und dabei so angeordnet sind, daß sie

Zur Einspannung der Federstäbe 7 weisen das zwischen dem Verschlußteil 4 und dem Hubanschlag

Verschlußteil 4 sowie das Widerlager 6 eine sowohl 55 20 *.u liegen kommen.

axial als auch radial gerichtete Stützschulter 12, 13 Im letzten Teil des Öffnungshubes, z. B. ab der in

auf, während die Federstäbe7 an ihren Einspannen- Fig.4 dargestellten Öffnungsstellung, wirken da-

den, d.h. den äußeren Enden der Schenkel9 und 10. durch die Windungen 11 der Federstäbe7 als

zu parallel zu den Stützschultern 12,13 verlaufenden Schraubenfedern und damit als Dämpfung der Öff-

und dort anliegenden Haltearmen 14, 15 abgebogen 60 nungsbewegung in ihrem letzten Teil.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Rückschlagventil mit einem Ventilgehäuse mit Ventilsitz, einem im Gehäuse hubbeweglich angeordneten, mit dem Sitz zusammenwirkenden Verschlußteil und einem das Verschlußteil belastenden Federelement, wobei die vom Federelement auf das Verschlußteil ausgeübte Schließkraft mit dem Öffnungshub des Verschlußteils abnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement aus mehreren in ihrer Längsachse zur Hubrichtung (8) des Verschlußteils (4) geneigt und in winkelgleicher Verteilung angeordneten, durchgewölbten Federstäben (7) besteht, welche mit einem Ende an einem Widerlager (6) des Ventilgehäuses (1) und mit dem anderen Ende am Verschlußteil (4) axial eingespannt und schwenkbeweglich gelagert sind.

2. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federstäbe (7) sich von der Einspannstelle am Widerlager (6) die Stirnfläche des Verschlußteils (4) überspannend bis zu einer jenseits der Mitte am Verschlußteil (4) vorgesehenen Einspannstelle für das andere Stabende erstreckend angeordnet sind.

3. Rückschlagventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eir.spannstellen für die beiden Enden eines jeden Federstabes (7), bezogen auf die Verschlußteilmitte, einander diametral gegenüberliegend angeordnet sind.

4. Rückschlagventil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federstäbe (7) zweischenklig mit einer oder mehreren am Scheitelpunkt der beiden Schenkel (5>, 10) angeordneten Windungen (11) ausgebildet sind.

5. Rückschlagventil nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen (11) der Federstäbe (7) im wesentlichen achsparallel zur Hubrichtung (8) angeordnet sind.

6. Rückschlagventil nach Anspruch 1 txs 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen (11) eines jeden Federstabes (7) mit axialem Abstand (21) zueinander vorgesehen sind.

7. Rückschlagventil nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen (11) der Federstäbe (7) axial zwischen dem Verschlußteil (4) und einem korrespondierenden Hubanschlag (20) des Ventilgehäuses (1) angeordnet sind.

8. Rückschlagventil nach Anspruch 1 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß die Federstäbe (7) an ihren Einspannenden zu parallel zu einer Stützschulter (12 bzw. 13) des Verschlußteils (4) bzw. des Widerlagers (6) verlaufenden, an den Stützschultern (12, 13) anliegenden Haltearmen (14, 15) abgebogen sind.

9. Rückschlagventil nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die widerlagerseitigen Haltearme (15) der Federstäbe (7) an ihren freien Enden in Radialschlitze (16) des Widerlagers (6) eingreifende Abwinkelungen (17) aufweisen.

10. Rückschlagventil nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei Halterung des Widerlagers (6) in Nuten (5) von Gehäuserippen (3) die die Radialschlitze (16) durchsetzenden Abwinklungen (17) der Federstäbe (7) in Verbindung mit den Gehäuserippen (3) als Drehsicherung für die Widerlagerplatte (6) dienen.

11. Rückschlagventil nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehsicherung des Widerlagers (6) durch eine auf der einen Seite einer Gehäuserippe (3) angeordnete Nase (19) des Widerlagers und eine auf der anderen Seite der Gehäuserippe (3) angeordnete Abwinklung (17) eines Federstabes (7) erfolgt.

12. Rückschlagventil nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (6) ringförmig mit einer großen zentralen öffnung (18) ausgebildet ist.