DE2338591A1

DE2338591A1 - Verfahren zur herstellung von gehaeusen fuer fluidum-steuerventile

Info

Publication number: DE2338591A1
Application number: DE19732338591
Authority: DE
Inventors: Derek John Nation
Original assignee: Serck Industries Ltd
Current assignee: Serck Industries Ltd
Priority date: 1973-07-30
Filing date: 1973-07-30
Publication date: 1975-02-13

Description

HENKEL— KERN — FEILER — HÄNZEL— MÜLLER

I)R. PHIL. DIPL.-ING. DR. RER. NAT. DIPL.-ING. DIPL.-ING.

ι ι ex o-i 29 «112 HNKL η E D UARD-SCH MID-STRASSE 2 bayerische Hypotheken- und

KfiFON: (0« II) M H 97. ««3091-9: η .nnn UftNrHSMT WECHSEI BANK MÜNCHEN NR. 318- 85 IU IUCRAMME: tU IPSOIU MÜNCHEN D-8000 MÜNCHEN 90 POSTSCHECK: MCHN 162147-809

Serck Industries Limited
Birmingham,, England

3ft JUL11973

Verfahren zur Herstellung von Gehäusen für Fluidum-Steuerventile

Die Erfindung bezieht sich auf Gehäuse für Fluidum-Steuerventile bzw. -Strömungsregler und betrifft insbesondere ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung eines solchen Ventilgehäuses.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß in eine zur vorgesehenen Form des Ventilkörpers komplementär ausgebildete Gießform eine vorgeformte Auskleidungshülse aus einem korrosionsbeständigen Material eingesetzt wird, daß die Gießform sodann mit einem Kunstharzmaterial gefüllt wird und das Ventilgehäuse nach dem Aushärten aus der Gießform herausgenommen wird, wobei die Auskleidungshülse die gesamte Innenfläche eines Fluidumdurchgangs durch das Ventilgehäuse bildet.

In weiterer Ausgestaltung wird mit der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines aus zwei oder mehr Teilen bestehenden Fluidum-Steuerventilgehäuses geschaffen, dessen Besonderheit darin besteht, daß die einzelnen Gehäuseteile jeweils in der Weise hergestellt werden, daß in eine Gießform mit einer der vorgesehenen Form des betreffenden Gehäuseteils komplementären Form ein vorgeformter Auskleidungsteil aus einem korrosionsbeständigen Material

509807/0528

eingesetzt wird, daß die Gießform mit einem Kunstharzmaterial gefüllt wird, daß der Gehäuseteil nach dem Aushärten des Kunstharzes aus der Gießform herausgenommen wird und daß schließlich die Gehäuseteil zusammengesetzt werden, wobei die Auskleidungsteile gemeinsam eine Auskleidungshülse bilden, welche die gesamte Innenfläche eines Pluidumdurchgangs durch das Ventilgehäuse festlegt.

Außerdem besteht die Erfindung auch in einem Fluidum-Steuerventil mit einem nach einem der vorstehend umrissenen Verfahren hergestellten Gehäuse.

Im folgenden ist die Erfindung in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Ventil mit einem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Gehäuse,

Fig. 2 einen Schnitt durch ein abgewandeltes Ventil mit einem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Gehäuse und

Pig. 3 einen Schnitt durch ein weiter abgewandeltes Ventil mit einem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Gehäuse.

Bei dem gemäß Pig. I dargestellten Ventilgehäuse besteht die Auskleidung 10 aus einem korrosionsbeständigen Metall, wie z.B. rostfreiem Stahl, wobei die Auskleidung aus Metallblech hergestellt ist. Bei der dargestellten

509807/0528

BAD ORIGINAL

Ausführungsform weist die Auskleidung zwei parallele Flansche 10a, 10b, einen zentralen "zylindrischen Teil 10c sowie zwei kegelstumpfförmige Teile 1Od, 10c auf, welche die Enden des zylindrischen Teils 10c mit den Flanschen 10a bzw. 10b verbinden. An der Auskleidung 10 sind zwei miteinander fluchtende, rohrförmige Lagerhülsen 12, lj> angeschweißt, die ebenfalls aus rostfreiem Stahl bestehen.

Zur Ausbildung des Gußteils 11 des Ventilgehäuses wird die Auskleidung mit den bereits an ihr angeschweißten Lagerhülsen 12, Ij5 in eine Gießform eingesetzt, deren Formraum komplementär der gewünschten Form des Ventilkörpers ausgebildet ist. Diese Gießform weist einen Formkern auf, auf den der zylindrische Teil 10c der Auskleidung 10 aufgesetzt wird. In der Gießform vorgesehene,zurückziehbare Kernzapfen werden in die rohrförmigen Lagerhülsen 12, 1> eingeführt.

Das Gießen erfolgt entweder nach einem Druckgußverfahrenj bie dem eine abgemessene Menge eines wärmehärtenden Kunstharzmaterials, üblicherweise in Teigform, vor dem Schließen der Gießform in diese eingebracht wird, oder nach einem Spritzgußverfahren, bei dem eine Charge des wärmehärtenden Kunstharzmaterials nach dem Schließen der Gießform in den Formraum eingespritzt wird. Nach einer vorbestimmten Aushärtungszeit, während welcher das Kunstharz aushärtet , wird die Gießform geöffnet, -woraufhin dann das Ventilgehäuse mit der im Gußteil 11 fest in der vorgesehenen Position verankerten Auskleidung aus der Form entnommen werden kann.

Anschließend werden eine Ventilscheibe 14 und eine

509807/0528

Welle 15 in den Ventilkörper eingebaut. Diese Teile bestehen aus einem Material, das mit dem Material der Auskleidung 10 und der Lagerhülsen 12, 13 verträglich ist. Wenn das Ventil lecksicher schließbar sein soll, kann die Ventxlscheibe mit einer Schicht aus einem elastomeren Material überzogen sein.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist die Auskleidung 110 durch Ausgleichguß (isostatic moulding) in einem Stück aus Polytetrafluoräthylen hergestellt und weist materialeinheitlich mit ihr ausgebildete, den Lagerhülsen 12 und Ij5 gemäß Fig. 1 entsprechende Lagerhülsen auf. Das Ventilgehäuse 111 wird entweder aus einem wärmehärtenden Kunstharz oder aus einem thermoplastischen Material um die Auskleidung herum gegossen. In diesem Fall kann es vorkommen, daß das Ventilgehäuse 111 und die Auskleidung beim Abkühlen des Gehäuses nach dem Ausformen danach trachten, sich etwas voneinander zu trennen,und zwar auch dann, wenn die Außenfläche der Auskleidung 110.mit Vertiefungen, Nuten oder anderen Unregelmäßigkeiten zur Gewährleistung einer guten Verankerung versehen ist. Zur Beseitigung von etwaigen, sich auf diese Weise infolge der unterschiedlichen Schrumpfung bildenden Hohlräumen sind Vorkehrungen zum Einspritzen eines zweckmäßigen Füllstoffs zur Innenfläche zwischen der Auskleidung 110 und dem Ventilgehäuse 111 getroffen. Gemäß Fig. 2 ist das Ventilgehäuse 111 mit einer Gewindebohrung versehen, in die ein Adapter bzw. Zwischenstück 112 eingeschraubt ist. Dieses Zwischenstück wird im Betrieb mit einer Düse gekoppelt, und dann ein Füllmaterial, etwa kaltaushärtender Silikongummi, eingespritzt, der'zwischen der Auskleidung 110 und dem Ventil-Gehäuse 111 eine in

509807/0528

Fig. 2 übertriebenem Maßstab dargestellte Zwischenschicht 113 bildet. Das Zwischenstück 112 weist ein Rückschlagventil auf, um das Füllmaterial bis zur Aushärtung auf dem Einspritzdruck zu halten. Anschließend kann das Zwischenstück herausgeschraubt und die Gewindebohrung durch einen in Fig. nicht dargestellten einfachen Bolzen oder Stopfen verschlossen werden.

Das Füllmaterial dient nicht nur zum Ausfüllen aller Hohlräume zwischen der Auskleidung 110 und dem Ventilgehäuse 111, sondern bildet auch eine nachgiebige Unterlage für die Auskleidung aus Polytetrafluorathylen, wodurch deren Abdichtleistung verbessert wird.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Ventilgehäuse 211 aus zwei Teilen 212 und 213» die jeweils eine Halbauskleidung 214, 215 aus Polytetrafluorathylen enthalten, wobei die Hohlräume wie vorher durch eingespritzten Gummi oder ein anderes elastomeres Material ausgefüllt sind. Die beiden Halbkörper weisen nicht dargestellte Paßflächen auf, an denen sie miteinander verbindbar sind. Die beiden Teile des Ventilgehäuses werden dann mit Hilfe von Schraubbolzen 216, 217 oder mittels ■anderer Befestigungselemente miteinander verbunden. Die Herstellung des Ventilgehäuses in zwei Teilen ist dann vorteilhaft, wenn, wie bei der dargestellten Ausführungsform, ein einstückiges Flügel/Spindel-Glied verwendet werden soll.

Die beiden Auskleidungshälften können erforderlichenfalls mit Lagern für die Spindel versehen sein.

509807/0528

Die Erfindung ist nicht nur auf die dargestellten Flügelventile, sondern auch auf andere Ventile anwendbar, z.B. auf Drehschieberventile und Kugelventile. Das Ventilgehäuse kann aus einem einzigen Gußstück mit einer einzigen Auskleidung oder aus zwei oder mehr Teilen mit jeweils einem eigenen Auskleidungteil bestehen.

-Y-

509807/0528

BAD ORIGINAL

Claims

- 7 Patentansprüche

1.j Verfahren zur Herstellung eines Fluidum-Steuerventilgehäuses, dadurch gekennzeichnet, daß in eine zur vorgesehenen Form des Ventilkörpers komplementär ausgebildete Gießform eine vorgeformte Äuskleidungshülse aus einem korrosionsbeständigen Material eingesetzt wird, daß die Gießform sodann mit einem Kunstharzmaterial' gefüllt wird und dan Ventilgehäuse nach dem Aushärten aus der Gießform herausgenommen wird, wobei die Auskleidungshülse die gesamte Innenfläche eines Pluidumdurchgangs durch das Ventilgehäuse bildet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auskleidungshülse mit zwei parallelen Flanschen verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Auskleidungshülse zwei miteinander fluchtende rohi^förmige Lagerhülsen zur Aufnahme einer Spindel oder Welle im fertigen Ventilkörper verwendet werden.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskleidungshülse in rostfreiem Stahl verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Auskleidungshülse in Polytetrafluoräthylen verwendet wird.

t . Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aushärten des Kunstharzes zusätzlich ein Füllmateria] eingespritzt wird, das eine Zwischenschicht zwischen der Auskleidungshülse und dem Ventilkörper bildet.

■ - 8 509807/0528

ORM35NAL IHSPEGTED

J. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,, <vn: ale Füllmaterial ein kaltaushärtender Gutiiral ot.'er ein arideres elastomere:; Material verwendet uii'd.

o. Verfahren zur Herstellung einer; aus zuai oder Mehr Teilen bestehenden Fluidum-i:!teuerventilgehäusr;S, ii rb( ;-(.ndere nach einem der verangehenden Ansprüche,dadurch n-lieinzeichnet, daß die einzelnen Gehäuseteile jeweils in der Weine hergestellt werden, daß in eine Gießform ir.it f-xm^sr der vorgesehenen Form des betreffenden Gehäuseteils komplementären Form ein vorgeformter Auskleidung..'-te i 1 aus einem korrosionsbeständigen Material eingesetzt 'jird, daiJ die Gießform mit einem Kunstharzmaterial gefüllt wird, daß der Gehäuseteil nach dem Aushärten d(.r- Kunstharze« aus der Gießform herausgenommen wird und daß schließlich die Gehäuseteile zusammengesetzt werden, ucbej die Auskleidungsteile gemeinsam eine Auskleidunrphülse bilden, welche die pesamte Innenfläche einei. riuidumdxarchgangs durch das Ventilgehäuse festlegt.

9· Verfahren nach Ansj^ruch 8, dadurch gekennzeichnet daß für die Auskleidungsteile Polytetrafluoräthylen vorwendet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß nach dem Aushärten des Kunstharzes zusätzlich ein Füllmaterial eingespritzt wird, das als Zwischenschicht zwischen jeden Auskleidungsteil und dem zugeordneten Ventilgehäuseteil eingebracht wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dai

509807/0528 bad original

als Füllmaterial ein kaltaushärtender Gummi oder ein anderes elastomeres Material, verwendet wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch rekennzelehnet, daß alle Auskleidungsteile mit einem Lagerabschnitt verwendet werden, in welchen beim fertiggestellten Ventil eine Ventilspindel angebracht wird.

509807/0528

BAD ORiQlNAL

Leerseite