DE2509120C3

DE2509120C3 - Vakuumventil

Info

Publication number: DE2509120C3
Application number: DE2509120A
Authority: DE
Inventors: Anton Mauren Heeb (Liechtenstein)
Original assignee: Balzers Hochvakuum 6200 Wiesbaden GmbH
Current assignee: Balzers Hochvakuum 6200 Wiesbaden GmbH
Priority date: 1974-03-29
Filing date: 1975-03-03
Publication date: 1979-10-11
Also published as: GB1501458A; NL7407030A; DE2509120A1; DE7506571U; FR2266086B1; FR2266086A1; US3970281A; CH576604A5; NL157092B; DE2509120B2

Description

Die Krfindung bezieht sich auf ein Vakuumventil nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei Vakuu: lvenlilen ist es erforderlich, daß der Druck, mit dem der Ventillc"er auf den Ventilsitz gepreßt wird, genügend groß ist, um hinreichende Dichtigkeit (gegebenenfalls ',oga^r ^egen Atmosphärendrtick) zu gewährleisten. Um genügend hohe Schließclrücke erzeugen zu können, werden bei Ventilen größeren Durchmessers, bei denen sich eine lange Dichtlingslinie entlang des Umfangs ergibt, sehr große Anpreßkriifle benötigt. Als Antriebsmechanismus für Vakuiimhiibventile werden daher ineiM Gewindespin dein oder pneumatische Betätigungsvorrichtungen und für Vakiiiimschiebeventile Kniehebel zur Krzeiigu'ig einer genügend großen Anpreßkrafl verwendet. Kbenso große Kriifte sind nötig, um ein Vakuumventil gegen Aimosphärendriick zu öffnen.

Der vorliegenden Hrfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Vakuumventil zur Verfügung zu stellen, welches sowohl die zum Schließen als auch zum Offnen erforderliche Kraft mit einer geringeren liciäiignngskrafl /u erreichen gestaltet.

Dann können die kraflerzeugenden und die kraflübcrlragenden Klcmcnle kleiner dimensioniert werden, was verschiedene Vorteile mit sich bringt, die zu einer wesentlichen Verbilligung führen. /.. B. können bei pneumalischen Antriebsvorrichlungen die Kolben diirehmesser geringer bemessen werden, lerner wird durch die Verkleinerung der Antriebsclemcnclc der l'latzhedarf des Ventils verringert. Auch elwaige Sicherheitseinrichtungen /.. B. zum Schließen des Ventils bei l-ncrgie oder l'rcltliiflausfall oder zum Dichthalten des geschlossenen Ventils bei Druckanstieg im Ventilgehäuse sind weniger aufwendig, wenn die zur Vcntilbetä tigting erforderliche Kraft kleiner ist.

Die l.rfindiingsaufgabe wird enlsprechend dem Patentanspruch I gelösi durch ein Vakiiumveniil mit einem Ventilgehäuse mit Öffnungen zum Gascinlal.1 und (iasaiislaß sowie nut einem Venlilleller. der über eine ,ils Kraln'iberselziingshebel ausgebildete Blaufeder mn einer lliihslancc verbunden lsi. die am Scheitel der Blattfeder angreift, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß der Venlilleller mit der Blatifeder über am Hand des Ventilteller^» vorgesehene Ösen verbunden ist, durch die die Bkitifederenden greifen, und daß die Blatifederen-, den beim Schließen des Ventils durch einen am Ventilteller ungeordneten, auf die Blattfeder wirkenden Spreizkörper in Widerlager eingeführt werden, die an der Innenwand des Ventilgehäuses in der Nähe des Ventilsitzes als Nuten ausgebildet sind.
hi Vorteilhafte Ausgestaltungen der l'rfindung ergeben sich aus den Unteransprüehen.

Zwar ist aus der US-PS 8 JJ JOJ für die Anwendung

bei einer Wasserschleuse bekannt, eine Ventilplaite mittels eines Kraftübersei/ungshebels auf den Ventilsitz

ι ι zu pressen; dieses bekannte Ventil ergibt jedoch eine Kraftübersetzung nur beim Schließen, wogegen für das Öffnen gegen einseitigen Druck — für ein Vakuumventil ist dieser l'all beim Offnen gegen Atmosphärendruck gegeben — keine Verringerung der Betätigungskrafl

··' erreicht wird.

Nachfolgend wird die Krfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die Zeichnung (l'ig. la i.nd Ib) zeigt das Ventilgehäuse I mil den beiden Ansclilußöffnungen 2 und J. Die Ventilplatte 4, welche die Ringdichtung 5 trägt, ergibt beim Schließen zusammen mit dem Ventilsitz 6 eine vakuumdichte Absperrung der Öffnung 2. Die Ventilpkitte 4 wird von der llubslange 7 mittels tier Blattfeder

8 getragen. Dazu sind an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen ihres IJmfanges Ösen 9 mit lührungsschlitzen vorgesehen, durch welche die Knden der Blattfeder 8 hindurehgreifcn (s. Detailzeichnung Ic). Die Blattfeder 8 kann aus einem Stück bcslehcn und ist an der llubslange 7. wie die Zeichnung zeigt, befestigt. An der Innenseite ties Ventilgehauses I sind ferner Nulen (am einfachsten in l'orm einer einzigen Ringnul 10) vorgesehen, die gerade in solcher Höhe über dem Ventilsitz sich befinden, daü die l-inilen der Blattfeder H beim Niederdrücken der llubslange durch die Ösen hindurchlretend in sie eingreifen. Dieses l'.ingreiien soll erfolgen, sobald die Ventilplatie auf dem Veniilsiiz aufliegt. Wenn die llubslange dann weiter nach unten bewegt wird, wirken die Nuten als Widerlager und die beiden Arme der leder 8 als I lebel. welche an den Ösen

9 angreifend den Venlilleller auf den Veniilsiiz niederdrücken, wobei die durch die Nulen fixierten linden der Blattfeder /u Drehpunkten der llcbclbewegiing werden. Dadurch wird eine Kraftüberselziing (im Verhältnis des Abslandes der Punkte Λ bzw. Λ von den zugeordneten Drehpunkten zum Abstand der Ösen 9 von den Drehpunkten) erzielt; Übersetzungsverhältnis se bis zu 8 : I sind leicht /u verwirklichen.

lim das Auseinanderspreizen der beulen Kndcn der Blatifeder 8 beim Schließen des Veiilils sicher /ii gewährleisten, ist ferner am Ventilteller ein Spreizkörper Il angebracht, durch den die .Spreizbewegung im Zuge des Schließensdes Ventil¹, erzwungen wird.

Die llubslange 7 ist vakuumdicht gegenüber dem Ventilgehäuse abgedichtet, am einfachsten durch einen lallcnbalg 12. der mil der llanscliplatle Π vakuumdicht verbunden ist, wobei letzlere durch eine Dichlung 14 gegenüber dem Ventilgehäuse I abgedichtet isl. Das Ventilgehäuse isl durch den Deckel 15 geschlossen. Am anderen linde ist der I allenbalg 12 mil der Schulter Ib der I lubsiange vakuumdicht verbunden.

Das Ausführungsbeispiel zeigt noch eine Druckleder IH, welche die Aufgabe hai, das Ventil automatisch zu schließen, sobald aus irgendeinem Grunde die Krall

aiislalll, die es offenhält. Da zur Anpressung der Veniilplalte an den Vcniilsii/. dank tier Kraftiibcrsei-/tiii^ eine verhüllnismä'Uig schwache leder grniigi. die leicht innerhalb des Falienbalges 12 untergebracht werden kann, kann die Hauhöhe gering' gehalten werden. Auch die Montage wird vereinfaehl, wenn die notwendige l'edervorspannung klein ist. Dadurch werden die Scrviccarbeiten, soweil sie ein /erlegen und den Wieder/usaiiinienbau des Ventils erfordern, wescn ι lieh erleichtert.

Die I ig. la /eigl das Ventil in geschlossener, die I' ig. Ib in offener Stellung. Wie zu erkennen ist. greifen die Hebelarme beim Schließen am linieren Rand der l'ührungssehlit/e der Ösen 9 an. beim Öffnen dagegen an deren oberen Rand. Infolge der sowohl beim Schließen als auch beim öffnen wirksam werdenden Kraftiiberset/iing ist ein solches Ventil in beiden Richtungen leicht /u bedienen.

rs können an der Oberseite der Veniilplalte noJi radiale Nuten fur die lllallfedern vorgesehen werden, welche ein etwaiges seitliches Ausweichen dersi-lhi-u sicher verhindern. Anstelle einer lilallfeder mil mn /wci als Hebel wirksamen linden kann ein I edersiert, nut mehreren Armen verwendet werden. Die I-'i g. Id und Ie /eigen einen solchen dreiarniigen I cderstcrn 17. welche¹" stall der einfachen Blattfedern 8 an der I lubsiange befestigt werden könnte.

Die erfmdimgsgemiiU als l'.latlfedern ausgebildeten Kraltübersel/ungshebcl bieten auch den Vorteil, dall sich ein sogenannter Nachlaufweg ergibt, d. h. d;tl.t nach dem Schließen des VentiK das Aniriebselemenl mich cmc gewisse Wegstrecke /unicklegen kann, die /uv lietäligung eine, elektrischen Schalters aiisgenul/i werden kann, um den erfolgien VeniilschiiilJ an/u/eigen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Pateniansprüche:

1. Vakuumventil mil einem Ventilgehäuse mit Öffnungen /um Gaseinlaß und Gasauslaß sowie mil einem Ventilteller, der über eine als Kraltübersetziingshebel ausgebildete Blattfeder mit einer llubsiaiige verbunden ist, die am Scheitel der Blattfeder angreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilteller (4) mit der Blattfeder (8) über am Rand des Ventilteller vorgesehene Ösen (9) verbunden ist, durch die die Blattfcdercnden grc'fen, und daß die Blattfedcrcnden beim Schließen des Ventils durch einen am Ventilteller angeordneten, auf die Blattfeder wirkenden Spreizkörper (11) in Widerlager (10) eingeführt werden, die an der Innenwand des Venlilgehäuses (1) in der Nahe des Ventilsitzes (β) als Nuten ausgebildet sind.

2. Vakuumventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daü die Blattfeder ais i'edersiern (H) ausgebildet ist.

3. Vakuumventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerlager als Kingnut ausgebildet sind.