DE29500870U1

DE29500870U1 - Strahlrohr als Schlauchmundstück für insbesondere Feuerlöschzwecke

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Publication number: DE29500870U1
Application number: DE29500870U
Authority: DE
Original assignee: HERMANN VOGEL SPEZIALFABRIK FU
Current assignee: HERMANN VOGEL SPEZIALFABRIK FU
Priority date: 1995-01-20
Filing date: 1995-01-20
Publication date: 1995-03-23
Anticipated expiration: 2005-01-21
Also published as: DE19539971A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Strahlrohr als Schlauchmundstück für insbesondere Feuerlöschzwecke mit einem Absperrhahn, dessen Küken über einen mittels eines Griffes betätigbaren Stellzapfen drehbar in einem Gehäuse gelagert ist, das einen Anschluß für eine Schlauchkupplung sowie ein Gewinde zum Anschrauben eines Mündungsrohres (Mündungsrohrgewinde) aufweist und wobei Dichtkörper vorgesehen sind, die einerseits das Küken und andererseits das Mündungsrohr gegenüber dem Gehäuse abdichten.

Ein derartiges Strahlrohr ist als sogenanntes "DM-Rohr" in Gebrauch. Die Absperreinrichtung besteht aus einem Kugelhahn, dessen Verschlußstück (Küken) von einer durchbohrten, drehbaren Kugel gebildet ist. Diese Kugel sitzt in dem aus Leichtmetalldruckguß bestehenden Gehäuse zwischen zwei axial hintereinander angeordneten Dichtungen - dem schlauchseitigen Kükendichtring und dem mündungsseitigen Kükendichtring. Die Kugel weist an ihrer zum Stellzapfen

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USt-IdNr. VAT-No. DP. 121068676

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weisenden Seite eine etwa tangential querende, im Querschnitt rechteckige Nut auf, in die eine angepaßte, d.h. ebenfalls im Querschnitt rechteckige Feder des Stellzapfens in drehfester Kupplung eingreift. Am abgewandten Ende des Stellzapfens ist ein Vierkant vorgesehen, auf den der Griff drehfest aufgesteckt und mit einer in den Vierkant eingeschraubten Sicherungsschraube axialfest gehalten ist. Auch dieser Griff besteht beim vorbenutzten Gegenstand aus einem metallischen Gußkörper.

Auf der stromabwärts weisenden Seite des Gehäuses ist ein Innengewinde vorgesehen zum Einschrauben des zugehörigen Gewindeendes des Mündungsrohres. Damit aus diesem Gewinde kein Wasser austreten kann, befindet sich am freien Ende des Gehäuses eine Eindrehung, in der ein Dichtring einliegt, gegen den sich ein Flansch des Mündungsrohres dichtend abstützt.

Mit Hilfe des Griffes kann das Küken um insgesamt 180° gedreht werden, wobei die Mittelstellung der Schließstellung der Absperrvorrichtung entspricht und mit den anderen beiden Stellungen die Strahlarten eingestellt werden können, und zwar entweder ein Vollstrahl oder ein Sprühstrahl. Die Strahlarten werden durch Wasserleitelemente erzeugt, die im Durchflußquerschnitt des Kükens als Rippen und Strahlablenkschaufeln angeordnet sind und je nach ihrer Stellung im Wasserdurchfluß entsprechend wirken.

Wie aus der Beschreibung des durch offenkundige Vorbenutzung des Standes der Technik deutlich wird, ist ein derartiges Strahlrohr ein relativ aufwendiger Gegenstand. Ein Hauptgrund hierfür liegt in der Tatsache, daß ein solches

Hermann Vogel

Strahlrohr erheblichen Drücken standhalten muß. Nach DIN liegt der Prüfdruck bei 16 bar, doch liegen die Kundenanforderungen noch beträchtlich darüber und verlangen, daß ein derartiges Strahlrohr einen Prüfdruck von 26 bar aushält.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Strahlrohr der im Oberbegriff des Anspruches 1 im einzelnen umrissenen Gattung zur Verfügung zu stellen, welches in geschickter Weise so ausgebildet ist, daß es bei vereinfachter Bauform diesen Anforderungen problemlos genügen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht in erster Linie und im wesentlichen darin, daß der Dichtkörper zur Abdichtung des Mündungsrohres gegenüber dem Gehäuse dem Ringspalt des Mündungsrohrgewindes im Innern des Gehäuses vorgelagert angeordnet ist. Dabei kann der Dichtkörper - O-Ring - in einer am freien Ende eines mundungsrohrseitigen Gewindekragens vorgesehenen Eindrehung als Dichtringsitz aufgenommen sein oder, der Dichtkörper - O-Ring - kann auf einer Schulter des mundungsrohrseitigen Kükendichtrings als Dichtringsitz aufgenommen sein.

Auf diese Weise gelingt es, die Gewindeverbindung zwischen Strahlrohr und Gehäuse praktisch vom Innendruck der Absperrvorrichtung zu entkoppeln. Das bedeutet, daß sich der Innendruck (zur Erinnerung: der Prüf druck bis zu 26 bar) nicht in das Gewinde hinein fortpflanzen kann. Dieses Gewinde unterliegt daher keinen Beanspruchungen. Der wesentliche Vorteil, der daraus resultiert, kann sich in einer erheblich vereinfachten Gehäuse-Bauform niederschlagen,

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sei es durch geringere Wandstärken oder sei es dadurch, daß gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung das Gehäuse aus einem, insbesondere spritzgegossenen, einteiligen Kunststoffkörper besteht. Damit lassen sich die Herstellungskosten für ein Strahlrohr erheblich reduzieren.

Besonders vorteilhaft ist es im erwähnten Zusammenhang, wenn der Dichtring einstückig-stoffschlüssig mit dem (ohnehin vorzusehenden) mündungsseitigen Kükendichtring ausgebildet ist, wobei dieser Dichtring dem mündungsrohrseitigen Kükendichtung insbesondere als flexible Dichtlippe angeformt sein kann und so den gehäuseinneren Ringspalt des Mündungsrohrgewindes etwa manschettenartig überdeckt.

Unabhängig von der konkreten Art der Ausgestaltung der Dichtung ergibt sich aufgrund ihrer Anordnung im inneren des Gehäuses druckseitig vor dem Mündungsrohrgewinde der Vorteil, daß die Dichtwirkung mit zunehmendem Innendruck erhöht wird. Demgegenüber konnte bei Anwendung des Standes der Technik der Innendruck der Absperrvorrichtung das Gewinde schon bei geringem Druck sprengen, sofern statt eines Druckgußgehäuses eines aus Kunststoff verwendet würde.

Sonstige Merkmale zur Förderung der Lösung der Aufgäbe, denen selbständige Bedeutung zukommt, bestehen gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung im wesentlichen darin, daß der Stellzapfen mit dem Küken über eine zugfeste Steckverbindung gekuppelt ist, die eine Hammerkopf-, Schwalbenschwanz—, od.dgl. hinterschnittene Profilierung einer we— nigstens einenends offenen Nut-Feder-Kupplung zwischen Stellzapfen und Küken umfassen kann. Hierdurch vereinfacht sich vor allem die Halterung des Stellzapfens im Gehäuse,

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wodurch entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Griff mit dem Stellzapfen einstückig-stoffschlüssig aus Kunststoff ausgebildet sein kann.

Ein weitere Vereinfachung gegenüber dem Stand der Technik ergibt sich schließlich auch dadurch, daß das Küken unter Verzicht auf einen schlauchseitig angeordneten Dichtring von einer einstückig-stoffschlüssig im Gehäuse angeformten Ringschulter abgestützt sein kann.
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Im übrigen versteht sich die Erfindung am besten anhand ihrer nachfolgenden ausführlichen Darstellung anhand einiger Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In diesen zeigen:
15

Fig. 1 eine größtenteils längsgeschnittene Darstellung eines kompletten Strahlrohrs,

Fig. 2 eine Aufsicht auf das Strahlrohr nach Fig. 1,
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Fig. 3 einen gegenüber den Fig. 1 und 2 vergrößerten Längsschnitt im Bereich der Absperreinrichtung des Strahlrohres entsprechend einer ersten Ausführungsform und
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Fig. 4 bis 6 Darstellungen weiterer Ausführungsbeispiele in der Darstellungsform der Fig. 3.

Ein insgesamt mit 10 bezeichnetes Strahlrohr umfaßt die folgenden wesentlichen Teile: Ein Gehäuse 11 für eine Absperreinrichtung (Hahn) mit einem als Kugel ausgebildeten Küken 12, einen Stellzapfen 13 zur Verstellung des Kükens

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12 mittels eines Handgriffes 14 und ein Mündungsrohr 15 mit endseitig daran angeschraubter Mündungsdüse 16.

Das Gehäuse weist an seinem einen Ende einen Gewindeansatz 17 für eine Schlauchkupplung auf und an seinem anderen, stromabwärts gelegene Ende ein Innengewinde 18 zum Schraubanschluß des mit einem passenden Außengewindeansatz 19 versehenen Mündungsrohres 15.

Zur Abdichtung des Kükens 12 gegenüber dem Mündungsrohr 15 ist eine Ringdichtung 20 (nachfolgend "mündungsrohrseitige Kükendichtung") vorgesehen und zur Abdichtung des Mündungsrohres 15 gegenüber dem Gehäuse 11 eine mit 21 bezeichnete Dichtung. Stromaufwärts des Kükens 12 ist in Fig. 1 eine weitere Dichtung 22 zu erkennen.

Mit Hilfe des Stellhebels 14 läßt sich das Küken 12 die Kugel des Kugelhahns - um insgesamt 180° um die zur Strömungsrichtung 23 des Löschwassers lotrecht verlaufende Schwenkachse 24 drehen. In den beiden Extremstellungen, in denen die zentrale Durchbohrung 25 des Kükens 12 durchlässig ist, ist eine Einstellung entweder auf Vollstrahl oder Sprühstrahl (FÜLL bzw. SPRAY in Fig. 2) möglich. Zur Erzeugung der unterschiedlichen Strahlarten sind in der Durchbohrung 25 des Kükens 12 Strahlbeeinflussungsmittel wie radiale Rippen 26 und Strahlleitflügel 27 je nach Einstellung vorn oder hinten angeordnet, was an sich bekannt ist. In der Zwischenstellung (in Fig. 2 mit STOP bezeichnet) versperrt das Küken 12 bei lotrecht zur Durchflußrichtung 23 eingestellter Durchbohrung 25 den Durchflußquerschnitt vollständig.

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Alle Schnittdarstellungen in Fig. 1 und in den Fig. 3 bis 6 entsprechen der Einstellung für einen Vollstrahl, wobei also die mit dem Stellhebel 14 drehfest verbundene Einstellmarkierung 28 auf FÜLL steht.
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Damit das Strahlrohr bei gegenüber dem Stand der Technik vereinfachter baulicher Gestaltung hohen Drücken standhalten kann, ist der Dichtkörper 21 zur Abdichtung im Innern des Gehäuses 11 dem Ringspalt 30 des Mündungsrohrgewindes 18 vorgelagert angeordnet.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist der Dichtkörper 21 ein O-Ring 31 , der in einer Eindrehung 32 am Ende des Gewindekragens 19 des Strahlrohrs 15 aufgenommen ist. Der O-Ring 31 versperrt den Zugang zum Gewinderingspalt 30 druckdicht, so daß sich dieser nicht unter Einwirkung von Innendruck aufweiten kann und ein Sprengen der Gewindeverbindung somit vermieden ist.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist als Dichtkörper 21 ebenfalls ein O-Ring 30 verwendet. Hier dient jedoch als Dichtringsitz ein Außenschulter 33 der mündungsrohrseitigen Kükendichtung 20. Aber auch hier ist die Anordnung prinzipiell so, daß der Dichtring 21 den Gewinderingspalt 30 gegen den Innendruck der Absperreinrichtung versperrt.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 unterscheidet sich wesentlich von den in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispielen dadurch, daß der Dichtkörper 21 einstückig-stoffschlüssiger Bestandteil der mündungsrohrseitigen Kükendichtung 20 ist und - wie Fig. 5 deutlich zeigt, den Gewinderingspalt 30 etwa nach Art einer Manschetten-

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dichtung 34 überdeckt. Zum Vergleich des wesentlichen Unterschiedes dieser Dichtringanordnung mit dem Stand der Technik sei erwähnt, daß bislang am äußeren Ende des Mündungsrohrgewindes 18 an der mit 35 bezeichneten Stelle ein Dichtring in Form eines O-Ringes vorhanden gewesen war.

Es hat sich in Versuchen herausgestellt, daß aufgrund der geschickten neuen Dichtungsanordnung das Strahlrohr Innendrücke aushält in einer Größenordnung, die so nicht zu erwarten waren und noch weit über dem herstellerseitig geforderten Prüfdruck von 26 bar liegen. Es konnten 40 bar Innendruck zerstörungsfrei beherrscht werden, womit das erfindungsgemäße Strahlrohr problemlos auch für ein sogenanntes BM-Rohr sowie ein CM- oder CMM-Rohr einsetzbar ist, welches sich zwar nicht in erster Linie durch höhere Druckanforderungen, aber durch größere Querschnitte unterscheidet.

Fig. 6 zeigt eine weitere Einzelheit, die sich von al— len anderen Darstellungen dadurch unterscheidet, daß der schlauchseitige Dichtkörper 22 ersetzt worden ist durch einen im Innern des Gehäuses 10 einstückig-stoffschlüssig angeformten Ringkragen 36, der im wesentlichen die Aufgabe hat, das Küken 12 unter Vorspannung gegen den Dichtkörper 20 zu spannen. Damit ist unter Verzicht auf ein zusätzliches Bauteil eine weitere Vereinfachung des Strahlrohres insgesamt erreicht worden.

Weitergehende Vereinfachungen ergeben sich durch geschickte Anordnung und Ausgestaltung der Betätigungseinrichtung 13/14 des Strahlrohrs:

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Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen besteht der Stellhebel 14 mit dem Stellzapfen 13 aus einem einstückigen Kunststoffspritzgießteil. Der Stellzapfen 13 und somit auch der Stellhebel 14 werden im Gehäuse 11 aus— schließlich durch eine zugfeste Verbindung 37 mit dem Küken 12 am Platze gehalten. Diese zugfeste Verbindung 37 sieht eine zur Kugel des Kükens 12 im wesentlichen tangentiale Nut 38 und eine dieser Nut angepaßte Feder 39 am unteren Ende des Stellzapfens 13 vor, wobei die Querschnittsgestalt - wie aus den Zeichnungen ersichtlich - etwa schwalbenschwanzförmig ist. Selbstverständlich kommen auch andere hinterschnittene Kupplungsanordnungen wie Hammerköpfe, T-Profilierungen od.dgl. in Betracht. Einzige Voraussetzung für die Montage dieser Steckverbindung ist es, daß ein Innendurchmesser des Gehäuses 11, bei den Ausführungsbeispielen der Innendurchmesser 40 (Fig. 5) auf der Seite des Mündungsrohres 15 größer ist als der Durchmesser 41 der Kugel 12. So läßt sich nämlich die gegenüber den zeichnerischen Darstellungen quergestellte Kugel von der Seite des Mündungsrohres 15 her in das Gehäuse 11 einsetzen und dabei mit dem bereitstehenden Federende 39 des Stellzapfens 13 steckverbinden.

Wie es beim Stand der Technik auch bereits üblich war, ist der Stellzapfen 13 mittels eines O-Ringes 41 gegenüber dem Gehäuse 11 abgedichtet.

Claims

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Ansprüche

1 . Strahlrohr als Schlauchmundstück für insbesondere Feuerlöschzwecke mit einem Absperrhahn, dessen Küken über einen mittels eines Griffes betätigbaren Stellzapfen drehbar in einem Gehäuse gelagert ist, das einen Anschluß für eine Schlauchkupplung sowie ein Gewinde zum Anschrauben eines Mündungsrohres (Mündungsrohrgewinde) aufweist und wobei Dichtkörper Vorgesehen sind, die einerseits das Küken und andererseits das Mündungsrohr gegenüber dem Gehäuse abdichten, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkörper (21 ) zur Abdichtung des Mündungsrohres (15) gegenüber dem Gehäuse

(11) dem Ringspalt (30) des Mündungsrohrgewindes (18) im Innern (29) des Gehäuses (11) vorgelagert angeordnet ist.
2. Strahlrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkörper (21) - O-Ring (31) - in einer am freien Ende eines mündungsrohrseitigen Gewindekragens (19) vorgesehenen Eindrehung (32) als Dichtringsitz aufgenommen ist.
3. Strahlrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkörper (21) - O-Ring (31) - auf einer Schulter

(33) der mündungsrohrseitigen Kükendichtung (20) als Dichtringsitz aufgenommen ist.
4. Strahlrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkörper (21) einstückig-stoffschlüssig mit dem mündungsrohrseitigen Kükendichtring (20) ausgebildet ist.

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5. Strahlrohr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkörper (21) der mundungsrohrseitigen Kükendichtung (20) als flexible Dichtlippe (34) angeformt ist und den gehäuseinneren Ringspalt (30) des Mündungsrohrgewindes (18) manschettenartig überdeckt.
6. Strahlrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) aus einem, insbesondere spritzgegossenen, einteiligen Kunststoffkörper besteht.
7. Strahlrohr nach Anspruch 1 oder einem der darauf folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellzapfen (13) mit dem Küken (12) über eine zugfeste Steckverbindung (37) gekuppelt ist.
8. Strahlrohr nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zugfeste Steckverbindung (37) eine Hammerkopf-, Schwalbenschwanz- od. dgl. hinterschnittene Profilierung (38/39) einer wenigstens einenends offenen Nut-Feder-Kupplung zwischen Stellzapfen (13) und Küken (12) umfaßt.
9. Strahlrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Griff (14) mit dem Stellzapfen (13) einstückigstoffschlüssig aus Kunststoff ausgebildet ist.
10. Strahlrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Küken (12) unter Verzicht auf einen schlauchseitig angeordneten Dichtring von einer einstückigstoffschlüssig im Gehäuse (11) angeformten Ringschulter

(36) abgestützt ist.