DE2642641C3 - Vorläufige Schutzkappe zur Anbringung an einem Absperrventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine vorläufige Schutzkappe zur Anbringung an einem Absperrventil, bei dem das Verschlußstück und/oder der Ventilsitz mit einer elastischen Beschichtung versehen sind, der Gehäuseabschlußdeckel in einem Ventilgehäuse angeordnet und von einem hindurchgehenden Ventilschaft des von einem elastischen Rückstellorgan in seine offene Stellung vorgespannten Verschlußstücks durchsetzt ist und die Schutzkappe auf das Ventilgehäuse aufschraubbar ist und zur Beaufschlagung des Ventilschaftes und damit zur Verstellung des Verschlußstücks ein Anschlagorgan aufweist

Eine Anordnung dieser Art ist beispielsweise aus der DE-OS 14 50 660 bekannt, wobei das dort beschriebene Absperrventil so ausgebildet ist, daß auf das Ventilgehäuse entweder eine Schutzkappe oder ein Thermostat-Steuerkopf aufschraubbar sind, wobei diese beiden Bauelemente gegebenenfalls gegeneinander ausgetauscht werden können. Dabei ist dort eine Schutzkappe vorgesehen, die auf das Außengewinde eines Ventilgehäuses aufschraubbar ist, wobei der Boden der als Handrad dienenden Schutzkappe als Anschlagorgan dient, um die als Ventilschaft wirkende Stange bzw. den daran befestigten Zapfen gegen die Kraft einer Feder mitzunehmen, bis das Verschlußstück am Ventilsitz zur Anlage kommt und diesen verschließt. Zum öffnen des Absperrventils wird dann die Schutzkappe lediglich in die entgegengesetzte Richtung gedreht, wobei der Ventilschaft unter der Wirkung der Feder der Schutzkappe folgt, das Verschlußstück mitnimmt und damit den Ventilsitz freigibt

Der Zapfen ist zwar bei dem Absperrventil nach der DE-OS 14 50 660 verstellbar gegenüber dem Ventil schaft angeordnet, diese Verstellmögljchkeit ist jedoch nur dazu bestimmt, die maximale öffnung des Ventils in der äußersten Stellung der Schutzkappe zu bestimmen. Es findet sich dort jedoch keinerlei Einrichtung, um den Anpreßdruck des Verschlußstückes gegen den Ventil sitz zu begrenzen und somit Verschleißerscheiiungen zwischen diesen beiden Bauteilen zu verhindern.

Bei einem Absperrventil, bei dem das Verschlußstück und/oder der Ventilsitz mit einer elastischen Beschichtung versehen sind, muß jedoch beim Schließen des Ventils sorgfältig darauf geachtet werden, daß ein bestimmter Anpreßdruck nicht überschritten wird, weil dies zu einer übermäßigen Kompression im Absperrventil führt, so daß sich die mit einer bestimmten geometrischen Konfiguration verbundene Schüeßstel lung nicht wieder herstellen läßt Aus diesem Grunde muß dafür gesorgt werden, daß das Verschlußstück nur mit dosierter Kraft gegen den Ventilsitz angedrückt wird, damit die Funktion des Absperrventils keine Beeinträchtigung erleidet

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schutzkappe der angegebenen Art für solche Absperrventile zu schaffen, die einerseits als vorläufige Schutzkappe zu Moruagezwecken verwendbar ist und andererseits eine Betätigung des Ventils ermöglicht, ohne in irgendeiner Weise die elastische Beschichtung im Absperrventil zu beschädigen.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, eine solche Schutzkappe so auszubilden, daß das Anschlagorgan als Stift ausgebildet ist mit dessen Axialvorschub nur eine vorgegebene, begrenzte und die Rückstellkraft des elastischen Rückstellorgans überwindende, die elastische Beschichtung jedoch nicht beschädigende Schubkraft auf den Ventilschaft und damit auf das Verschlußstück und die elastische Beschichtung ausüb bar ist wozu der Stift durch Reibschluß mit einer der zulässigen Schubkraft entsprechenden Haltekraft axial verschiebbar in einer axialen Bohrung im Innenteil eines Einstellorgans angeordnet ist, das in eine Gewindebohrung der Nabe der Schutzkappe eingeschraubt ist

In weiterer Ausbildung der erfindungsgemäßen Schutzkappe ist das Einstellorgan als ein mit Profilierungen versehener Einstellknopf ausgebildet, der von der axialen Bohrung, in ihrem mittleren Bereich mit reduziertem kalibrierten Durchmesser den eingepreO-

So ten Stift aufnimmt, vofctändig durchsetzt ist.

Die erfindungsgemäße Schutzkappe bietet somit den Vorteil, daß der das Anschlagorgan bildende Stift und damit der Ventilschaft nur dosiert in das Ventilgehäuse hineingeschoben werden und auf diese Weise lediglich eine geringfügige Kompression der elastischen Beschichtung zwischen Ventilsitz einerseits und Verschlußstück andererseits ausüben, welche jedoch zum wirksamen Abdichten des Absperrventils ausreicht Bei weiterem Aufschrauben der Schutzkappe tritt jedoch in vorteilhafter Weise keine Beschädigung des Ventils bzw. seiner elastischen Beschichtung auf, weil der Stift sich dann innerhalb der axialen Bohrung im Innenteil des Einstellorgans axial nach außen verschiebt, denn die auftretenden axialen Kräfte sind dann größer als die

6·ί ihnen entgegenwirkenden Reibungskräfte zwischen der Bohrung und dem Stift.

Die Schutzkappe kann auf diese Weise gefahrlos auf das Ventilgehäuse des Absperrventils aufgeschraubt

werden, bis gewährleistet ist, daß der Stift den Ventilschaft erfaßt und das Verschlußstuck abdichtend gegen den Ventilsitz angedrückt hat. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn man einen dosierten Durchfluß durch das Absperrventil erreichen will. Es braucht dann nämlich nur der Einstellknopf in der Schutzkappe um einen bestimmten Betrag herausgedreht zu werden, um den gewünschten Durchfluß durch das Absperrventil zu ermöglichen, weil der Stift dann nämlich gleichzeitig mit dem Einstellknopf herausgedreht wird und damit gleichzeitig der Ventilschaft und das Verschlußstück unter der Einwirkung des Rückstellorgans herausgedrückt werden.

Die erfindungsgemäße vorläufige Schutzkappe wird nachstehend anhand der Beschreibung eines Ausführangsbeispiels und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in

F i g. 1 einen Axialschnitt durch ein Absperrventil, das mit der erfindungsgemäßen Schutzkappe ausgerüstet ist; und in

F i g. 2 eine vergrößerte Einzelansicht des Einstellorgans für die erfindungsgemäße Schutzkappe.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungabeispiel ist ein Absperrventil 2, das aus einem Ventilgehäuse 3 und einem Gehäuseabschlußdecke! 4 besteht, mit einer Schutzkappe 1 versehen.

Das Ventilgehäuse 3 des Absperrventils 2 kann T-förmige Gestalt aufweisen, wobei die Achse X-X des Anschlußrohres 5 gleichzeitig die Achse des Gehäuseabschlußdeckels 4 und der Schutzkappe 1 bildet. Ein weiteres, nicht dargestelltes Anschlußrohr kann dann senkrecht zur Achse X-X vorgesehen sein. Das Anschlußrohr 5 des Ventilgehäuses 3 ist mit einer Gewindebohrung 7 versehen, welche eine Art Überwurfmutter für die Montage des Absperrventils 2 b'.Idet.

Das obere Anschlußteil 6 des Ventilgehäuses 3 trägt ein Gewinde 11, das mit einem Gewinde 12 des Innenteils des Gehäuseabschlußdeckels 4 zusammenwirkt. Der Gehäuseabschlußdeckel 4 ist ein Drehteil mit der Achse X-X und weist in seinem mittleren Bereich einen Gewindebund 12a auf, der zur Verschraubung der Schutzkappe 1 oder eines Befestigungsorgans eines Thermostatkopfes dient, der an dieser Stelle anbringbar ist.

Der Gehäuseabschlußdeckel 4 ist vollständig längs seiner Achse von einer axialen Bohrung 13 durchsetzt, die am oberen Teil des Gehäuseabsc'ilußdeckels 4 in einem Raum 14 und am unteren Teil des Gehäuseabschlußdeckels 4 in zwei aufeinanderfolgenden Gängen IS und 16 mündet, wobei der äußere Gang 16 einen größeren Durchmesser als der innere Gang 15 aufweist. Der von dem Anschlußrohr 5 und dem oberen Anschlußteil 6 des Ventilgehäuses 3 begrenzte Innenraum 17 weist innen an der mit dem Anschlußrohr 5 in Verbindung stehenden Seite einen Ringbund auf, der einen Ventilsitz 18 für das Verschlußstück 19 des Absperrventils 2 bildet.

Der Ventilsitz 18 ist von einer konischen Oberfläche mit der Achse X-X in der Weise getragen, daß er eine kreisförmige Tragkante für das Absperrventil 2 bildet. Ein Verschlußstück 19 des Absperrventils 2 ist an seinem Unteren Bereich mit dem eigentlichen Verschlußkörper 20 versehen und nach oben mit einem Endstück 21 verlängert, dessen Oberteil eine Umfangsschulter 22 trägt, deren Unterseite eine erste Abstützfläehe für ein elastisches Riickstellorgan in Form einer austarierten Wendelfeder 23 bildet. Die andere Abstützung der Wendelfeder ?3 wird vom Boden eines Behälters 24 gebildet, dessen Rand 25 sich am Boden des oberen Anschlußteiles 6 abstützt.

Ein Ventilschaft 26 ist verschiebbar in der axialen Bohrung 13 des Gehäuseabschlußdeckels 4 angeordnet und erstreckt sich über das Oberteil des Gehäuseabschlußdeckels 4 hinaus. An der Basis des Gehäuseabschlußdeckels 4 und um den Ventilschaft 26 sind eine Dichtungsgarnitur 27 und ein Abschlußteil 28 vorgesehen, die in den Gang 15 eingepaßt sind. Die Basis des Ventilschaftes 26 trägt einen Ring 29, der ein Herausstoßen des Ventilschaftes 26 unter der Wirkung des statischen Druckes des Fluids nach außen verhindert. Ist der Ventilschaft 26 nach unten beiastet, so Drückt er das Verschlußstück 19 mit dem Ver.chlußkörper 20 aufgrund der Abstützung in den Boden eines axialen Sackloches im Endstück 21. Der Verschlußkörper 20 ist mit einer Schicht aus einem elastomeren Material überzogen.

Das in F i g. 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel der Schutzkappe 1 in Form einer Wegwerfkappe besteht aus einem dünnen Mantel 30 in Form eines Kegels mit der Achse X-X und einer inneren Nabe 31, deren Basis sich auf der Oberfläche des Gehäuseatschlußdeckels 4 abstützt, wenn sich die Schutzkappe 1 an ihrem Platz befindet. Die Basis des Mantels 30 weist einen Ring 32 auf, dessen Innenoberfläche ein Innengewinde 33 trägt, das mit dem Gewindebund 12a des Gehäuseabschlußdeckels 4 zusammenwirkt, und dessen Außenoberfläche Profilierungen 34 trägt, die ein Verschrauben der Schutzkappe 1 auf dem Gehäuseabschlußdeckel 4 von Hand ermöglichen.

Die Nabe 31 der Schutzkappe 1 ist längs ihrer Achse X-X von einer Gewindebohrung 35 durchsetzt, in die ein Einstellknopf 36 eingeschraubt ist. Der Einstellknopf 36 mit der Achse X-X (vgl. F i g. 2) ist mit einem flachen Kopf 37 versehen, der an seiner seitlichen Oberfläche Profilierungen 38 zur Betätigung von Hand und an seiner Oberfläche eine Markierung 39 sowie einen Körper 41 mit einem Gewinde 42 trägt.

Die Markierung 39 ist dazu gedacht, daß sie einer Markierung gegenüberliegend angeordnet wird, die diametral gegenüberliegend am Oberteil der Schutzkappe 1 angeordnet ist. Der Einstellknopf 36 ist vollständig von einer axialen Bohrung 43 durchsetzt, die sich an seinem Oberteil bei 44 aufweitet.

Die axiale Bohrung 43 ist im mittlerer Bereich des Körpers 41 des Einstellknopfes 36 mit einem kalibrierten Teil 45 mit reduziertem Durchmesser versehen. Das kalibrierte Teil 45 dient zur Aufnahme eines eingesetzten Stiftes 46. Eine Verschiebung des Stiftes 46 in seinem Sitz 45 wird mit einer bekannten Kraft iängs der Achse X-X vorgenommen, wobei die Toleranzen so gewählt sind, daß eine minimale Kraftaufwendung bei Verschiebung des Stiftes 46 einem vorgegebenem Zusammendrücken des den Verschlußkörper 20 umhüllenden elastomeren Materials auf dem Ventilsitz 18 entspricht. Diese Kompression ergibt eine wirksame und präzise Schließstellung des Absperrventils 2. Der Stift 46 bildet somit ein wirksames Anschlagorgan, solange die übertragenen Kräfie kleiner sind als diejenigen Kräfte, die sein Gleiten bewirken.

Die Kraft zur Verschiebung des Stiftes 46 muß in jedem Fall größer sein als die Schubkraft welche die Wendelfeder 23 entwickeln kann. Man kann somit von einem austarierten Einsteckende des Stiftes 46 im kalibrierten Teil 45 d:r axialen Bohrung 43 sprechen. Der Stift 46 is! mit dem Ventilschaft 26 ausgefluchtet, wobei sich seine Basis gegen das Oberteil des

Ventilschafles 26 abstül/l. Sonnt beMehl die Schutzkappe insgesamt aus der eigentlichen Schutzkappe 1 und ihrem Einstellknopf 36 mit dem Stift 46 in der axialen Bohrung 43.

Zur Montage und Einstellung wird das Absperrventil 2 an seinen Plat/ gebracht und mil seiner Gewiridcbohrung 7 im Anschlußrohr 5 auf ein entsprechendes Rohr aufgeschraubt. Der Gchiiuseabschlußdcckel 4 wird derart montiert, daß die Basis seines Gewindebundes 12a sich gegen die Außenseite des oberen Anschlußteiles 6 des Anschlußrohres 5 abstützt. Der Ventilschaft 26 steht deutlich über die obere Fläche des Gehäuseabschlußdeckels 4 vor, weil das Verschlußstück 19 mit seinem Verschlußkörper 20 nur durch die Wendelfeder 23 nach oben gedruckt ist und sich in seiner vollständig geöffneten Stellung befindet.

Die Schutzkappe 1 wird bis auf den Boden des Gewindebundes 12a des Gehäuseabschlußdeckels 4 aufgeschraubt, während dieses Arheitsgangps ist rlpr Einstellknopf 36 bis zum Maximum herausgeschraubt. Dabei ist es in der Tat im Hinblick auf die von der Schutzkappe 1 ausgeübte Schutzfunktion so. daß es ausreicht, den Einstellknopf 36 leicht iuf die Schutzkappe 1 aufzuschrauben, ohne daß es erforderlich ist, daß ihr Stift 46 gegen den Ventilschaft 26 zur Anlage kommt.

Die Schutzkappe 1 ermöglicht es mit ihrem Einstellknopf 36, die Einstellung des Absperrventils 2 vor der Anbringung eines eigentlichen Thermostatkopfes od. dgl. vorzunehmen. Zu dienern Zweck ist es erforderlich, daß die Absperrventile sich mit ihren Verschlußstücken in einer vorgegebenen Öffnungsstellung befinden, genauer gesagt in einem durch eine Norm definierten nominalen Ventilhub. Diese Öffnungsstellung für die Absperrventile ist bestimmt durch einen gegebenen Ventil-Hubweg, der von einem Ausgangspunkt ausgehend gemessen wird, der dem dichten Schließen bei einem vorgegebenen Druck entspricht. Andererseits ist im Falle von mit einem elastomeren Material überzogenen Verschlußstücken, die sich bei Berührung mit dem Ventilsitz komprimieren oder zusammenquetschen lassen, die Schließstellung geometrisch nicht wieder herstellbar. Es ist daher zu beruckäicntigen, aaß das Absperrventil dann gescniossen ist, wenn das Verschlußstück unter einer bestimmten Kraft gegen seinen Ventilsitz angedrückt ist. der der Schaffung einer Dichtigkeit bei einer vorgegebenen Form des Ventilsitzes und einer vorgegebenen Art des elastomeren Materials entspricht.

Um das Verschlußstück 19 mit dem Verschlußkörper 20 in seine definierte Schließstellung zu bringen, geht man folgendermaßen vor:

Der Einstellknopf 36 wird auf die Schutzkappe 1 geschraubt, ihr Stift 46 kommt gegen den Ventilschaft 26 zur Anlage. Solange die zu überwindende Kraft nur von der Wendelfeder 23 ausgeht, gleitet der Stift 46 nicht in dem seinen Sitz bildenden kalibrierten Teil 45 der axialen Bohrung 43. da die Anordnung so getroffen ist, daß die minimale Kraft zu seiner Verschiebung größer als die von der Wendelfeder 23 ausgeübte Kraft ist.

Der Einstellknopf 36 wird dann weiter hineingeschraubt wenn der Verschlußkörper 20 auf seinem Ventilsitz 18 zur Abstützung kommt wird das elastomere Material auf dem Verschlußstück 19 leicht zusammengedrückt, bis seine Kompression der Kraf entspricht, die eine Verschiebung des Stiftes 46 in den kalibrierten Teil 45 hervorruft. Sobald die (.!cwünschti Kompression und somit dem dem Ausgangspunkt fii '-> den Ventil-Hubweg entsprechende Schließsiclluii) erreicht ist. ruft jedes weitere Hineinschrauben de Einstellknopfes 36 eine zusätzliche Verschiebung de Stiftes 46. jedoch keine Vergrößerung der Kotnpressioi des elastomeren Materials und damit auch kein

to zusätzliche Bewegung des Verschlußstückes 19 mit den Verschliißkörper 20 hervor Die Schließstellung an Ausgangspunkt des Ventil-Hubweges bzw. der Umdre hungen wird mit Präzision erreicht und ist für sämtlich Absperrventile die gleiche.

I^ Ohne die Stellung des Verschlußkörpers 20 zi beeinflussen, kann man den Einstellknopf 26 weite hineinschnuben, indem man ihn um mindestens eini halbe Umdrehung weiterdreht, um seine Markierung 3< der cntsⁿr?chendcn Msrkierun" der Schutzkante

gegenüberliegend anzuordnen. Da aber der Bedie nungsmann die Verschiebung des Stiftes 46 nur schwe feststellen kann und damit die Ausgangs-Schließstellunj mit Sicherheit erreicht wird, ist die Anordnung jedoct so gewählt, daß das zur Deckung Bringen de Markierung 39 mit der entsprechenden Markierung be einer Stellung des Einstellknopfes 36 in der Nähe seine maximalen Verschraubung erfolgen wird, ja sogar in de Stellung ^er maximalen Verschraubung, wenn die zu Deckung zu bringenden Markierungen tatsächlich fü diese Stellung vorgesehen sind.

Um den Verschlußkörper 20 in seine oben beschrie bene Ventil-Hubstellung zur Durchführung der Arbeits gänge der Einstellung des Absperrventils zu bringen braucht lediglich der Einstellknopf 36 herausgeschraub zu werden, beispielsweise um eine halbe Umdrehung indem man die Markierung 39 von einer Markierung de Schutzkappe 1 zu einer gegenüberliegenden Markie rung übergehen läßt.

Bei dieser Phase sind die ausgeübten Kräfte nu Schubkräfte der Wendelfeder 23, und es läuft alles so ab als ob der Stift 46 tatsächlich an den Einstellknopf 3( angeschlossen ist: der Hub längs der Achse X-X de binstellknoples Jb entspricht exakt demjenigen de Verschlußkörpers 20.

■»5 Wenn die Einstellung des Absperrventils für di< jeweilige Anlage erfolgt ist und wenn die Arbeiter abgeschlossen sind, bei denen die Gefahr eine Beschädigung der Absperrventile besteht, werden die Schutzkappe 1, der Einstellknopf 36 und sein Stift M.

entfernt und weggeworfen. Man ersetzt dann die Schutzkappe 1 beispielsweise durch einen Therme .«.at kopf, der in der Zeichnung nicht dargestellt ist und dei durch Aufschrauben auf den Gewindebund 12a de: Gehäuseabschlußdeckels 4 montiert werden kann.

Die oben beschriebene Schutzkappe stellt somit eine ebenso wirkungsvolle wie wirtschaftliche Anordnung dar, die weggeworfen werden kann, wenn sie ihrer Zweck erfüllt hat. Bei der Anbringung und Abnahme de: Schutzkappe 1 sowie der Einstellung des Absperrventil; 2 mit dem Einstellknopf 36 können diese Arbeitsgänge ohne irgendwelches Werkzeug vorgenommen werden da sowohl die Schutzkappe 1 als auch der Einstellknop 36 mit Profilierungen 34 bzw. 38 versehen sind, die eine Betätigung von Hand ermöglichen.

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Claims (2)

1. Patentansprüche:

   1, Vorläufige Schutzkappe zur Anbringung an einem Absperrventil, bei dem das Verschlußstück und/oder der Ventilsitz mit einer elastischen Beschichtung versehen sind, der Gehäuseabschlußdeckel in einem Ventilgehäuse angeordnet und von einem hindurchgehenden Ventilschaft des von einem elastischen Rückstellorgan in seine offene Stellung vorgespannten VerschluBstücks durchsetzt ist und die Schutzkappe auf das Ventilgehäuse aufschraubbar ist und zur Beaufschlagung des Ventilschaftes und damit zur Verstellung des Verschlußstücks ein Anschlagorgan aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagorgan als Stift (46) ausgebildet ist, mit dessen Axialvorschub nur eine vorgegebene, begrenzte und die Rückstellkraft des elastischen Rückstellorgans (23) überwindende, die elastische Beschichtung jedoch nicht beschädigende Schubkraft auf den Ventilschaft (26) und damit auf das Verschlußstück (19) und die elastische Beschichtung ausüt&ar ist, wozu der Stift (46) durch Reibschluß mit einer der zulässigen Schubkraft entsprechenden Haltekraft axial verschiebbar in einer axialen Bohrung (43, 4S) im Innenteil eines Einstellorgans (36) angeordnet ist, das in eine Gewindebohrung (35) der Nabe (31) der Schutzkappe (1) eingeschraubt ist.
2. 2. Schutzkappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellorgan als ein mit Profilierungen (38) versehener Einstellknopf (36) ausgebildet ist, der von der axialen Bohrung (43, 45), die in ihrem mittleren Bereich (45) mit reduziertem kalibrierten Durchmesser den eingepreßten Stift (46) aufnimmt, vollständig durchsetzt isL