DE2951623A1

DE2951623A1 - Kugelventil

Info

Publication number: DE2951623A1
Application number: DE19792951623
Authority: DE
Inventors: Alberto Giacomini
Original assignee: RUBINETTERIE A GIACOMINI SpA
Current assignee: RUBINETTERIE A GIACOMINI SpA
Priority date: 1978-12-22
Filing date: 1979-12-21
Publication date: 1980-06-26
Also published as: IT7831214A0; BE880088A; ATA767279A; FR2444869A1; AT382221B; GB2037952A; DE7936052U1; IE792363L; IT1101585B; ES487511A1; IE49008B1; GB2037952B

Description

-A-

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kugelventil mit einem Ventilgehäuse, einem kugelförmigen Verschlußkörper, Dichtungen zur Abdichtung des Verschlußkörpers sowie einem Betätigungsstück, das einem zwischen einer öffnungs- und einer Schließstellung drehbaren Griff zugeordnet ist. In der Folge wird unter "Ventil" jedes beliebige Regel-, Schließ- oder Absperrorgan verstanden, wie dieselben üblicherweise in Rohrleitungen zur Beförderung von Strömungsmitteln eingesetzt werden.

Verschiedene Ausführungen von Kugelventilen sind z.Zt. schon bekannt. Sie weisen das gemeinsame Merkmal auf, daß das Ventilgehäuse zwei getrennte und zusammenschraubbare Ventilgehäuseteile hat. Im einzelnen enthält der eine Ventilgehäuseteil die Aufnahmekammer für den kugelförmigen Verschlußkörper, wobei in diesem Teil auch der sogenannte Ventilhals sowie ein Anschlußstück enthalten ist. Der zweite Ventilgehäuseteil weist das andere Anschlußstück auf, wobei die zwei Ventilgehäuseteile miteinander unter Verwendung von Gewindeteilen und unter Zwisehenfügung von Dichtungsorganen lösbar miteinander verbunden sind. Nach dem Zusammenbau bildet bei diesen bekannten Ausführungsformen die innere Stirnseite des aufgesetzten Gewindeanschlußstückes den einen der zwei Sitze, die zur Aufnahme der zwei dem kugelförmigen Verschlußkörper zugeordneten Dichtungen dienen.

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Bei den .bekannten Ausführungsformen kann das zum Drehen des kugelförmigen Verschlußkörpers dienende Organ, das in der Folge Betätigungsstück genannt wird, einem Betätigungsgriff bzw. -hebel zugeordnet werden, wobei der letztere zwischen zwei Endstellungen, die untereinander einen im allgemeinen 90° betragenden Winkel einschließen, drehbar ist. Obgleich die bekannten Kugelventile Teile besitzen, die eine einfache Betriebsweise ermöglichen, verlangen diese Kugelventile wegen des geteilten Gehäuses eine sehr hohe Bearbeitungsgenauigkeit.

Bei den bekannten Kugelventilen sind verschiedene Unzulänglichkeiten und Nachteile festzustellen, unter denen die wichtigeren darin bestehen, daß:

- die bekannten Kugelventile einen hohen Herstellungsaufwand deshalb verlangen, weil zum Zusammenbauen der zwei Ventilgehäusehälften zwei Gewinde auszuführen sind; das Zusammenbauen der bekannten Kugelventile einen erheblichen Zeitaufwand deshalb verlangt, weil neben der Zeit für das Zusammenbauen der zwei Ventilgehäuse und für das Abdichten immer notwendig ist, eine Prüfung der Ventildichtigkeit durchzuführen; die Aufnahmekammer für den kugelförmigen Verschlußkörper und die beiden Dichtungen räumlich nicht einwandfrei definiert ist, sondern diese Aufnahmekammer durch das Verspan-

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nen 4er zwei Teile gegeneinander gebildet wird, wobei einerseits Leckagen im Betrieb entstehen können und andererseits es nicht immer möglich ist, eine genaue dlmensionale "Wiederholbarkeit" dieser Sitze zu gewährleisten; - bei der Montage dieser bekannten Kugelventile an den Leitungen erwünschte und unvermeidbare Drehbewegungen bzw. Verschiebungen zwischen den Ventilgehäuseteilen entstehen, wodurch die Ventildichtigkeit beeinträchtigt wird. Diese Drehbewegungen bzw. Verschiebungen sind auf die Tatsache zurückzuführen, daß die zwei Ventilgehäuseteile aus Betätigungsgründen im allgemeinen eine vorbestimmte Stellung in Bezug auf die Leitung einnehmen müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben erwähnten Nachteile der bekannten Kugelventile zu beseitigen und ein Kugelventil zu schaffen, das:

einfacher und schneller herzustellen und zu montieren ist; eine eindeutige und stets gleichbleibende Raumform der den kugelförmigen Verschlußkörper aufnehmenden Aufnahmekammer gewährleistet;

von vornherein alle Dichtigkeitsprobleme des Kugelventils beseitigt.

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Ausgehend von einem Kugelventil der einleitend bezeichneten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Ventilgehäuse einteilig ausgeführt ist und einen das Betätigungsstück aufnehmenden Ventilhals aufweist, dessen Innendurchmesser derart bemessen ist, daß er die Einführung des kugelförmigen Verschlußkörpers und der Dichtungen in eine Aufnahmekammer des Ventilgehäuses ermöglicht, und daß in die Aufnahmekammer zwei spiegelbildlich angeordnete gleichachsige Sitze für die Dichtungen eingeformt sind.

Nach einem weiteren Vorschlag sind vorteilhafte Mittel zur Abdeckung der Dichtungen des Verschlußkörpers an der inneren Seite vorgesehen, wobei diese Mittel feuersicher und aus Sicherheitsgründen vorgesehen sind. Eine Weiterbildung der Erfindung besteht auch darin, daß die dem kugelförmigen Verschlußkörper zugeordneten Dichtungen einen länglichen Querschnitt haben und vorteilhafterweise zweiseitig symmetrisch ausgeführt sind.

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Weitere,Merkmale, Vorteile und Einzelheiten des erfindungsgemäßen Kugelventils sind der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels entnehmbar, die sich auf die beigefügte Zeichnung bezieht. Es zeigen: - Fig. 1 einen Axialschnitt eines Kugelventils,

- Fig. 2 in einem kleineren Maßstab in Bezug auf Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Kugelventils, wobei der Griff abgehoben dargestellt ist; und Fig. 3 eine Ansicht der Unterseite des Griffes. 10

Das Kugelventil ist in seiner Gesamtheit mit 1 bezeichnet. Sein aus einem einzigen Stück bestehendes Gehäuse 2 gliedert sich in einen Ventilhals 3 sowie zwei gleichachsige Anschlußstücke 4 und 5, die jeweils ein Außengewinde aufweisen.Jedem Anschlußstück ist ferner ein Dichtungsring .6,

eine Schraubhülse 7 sowie eine Halterina 8 zugeordnet. Selbstverständlich kommen alle gängigen anderen Ausführungen der Anschlußstücke ebenfalls in Betracht, z.B. Anschlußstücke mit Flansch, mit GAS-Außengewinde oder GAS-Innengewinde, mit Endprofilierungen, um Gummischläuche aufzunehmen oder Kupferrohre einzulöten, Anschlußstücke in S.A.E.-Ausführung usw.

Mit 9 wird die Aufnahmekammer bezeichnet, die zur Aufnahme eines kugelförmigen Verschlußkörpers 10 dient, wobei zwischengelegte Dichtringe mit 11 und 12 bezeichnet sind. Mit 13 wird

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ein scheibenförmiges Betätigungsstück bezeichnet, welches einen O-Ring 14, einen nach oben stehenden Zapfen 15 und einen nach unten stehenden leistenförmigen Vorsprung 15 a aufweist. Der Zapfen 15 greift in einen dazu passenden Sitz 16 eines Griffes 17 ein. Der Ventilhals 3 weist oben zwei Anschläge 18 und 19 auf, die mit an der Innenseite des nach unten greifenden Randes des Griffes 17 vorgesehenen Vorsprünge 20 und 21 zusammenwirken, um somit eine Drehung des Griffes 17 auf 90° zu begrenzen. Mit 22 wird ein Seegerring und mit 23 eine aus einem gleitfähigen Werkstoff bestehende Beilegscheibe bezeichnet. Der Seegerring 22 liegt in einer entsprechenden Nut 24.

Wie der Fig. 1 entnehmbar ist, erstreckt sich der längliche Querschnitt der Dichtringe 11 und 12 in Achsrichtung und ist symmetrisch zur Quermittelebene des betreffenden Ringes ausgeführt.

Aus der Fig. 1 ist darüber hinaus ersichtlich, daß der kugelförmige Verschlußkörper 10 leicht in die Aufnahmekammer 9 von oben durch den Ventilhals 3 hindurch eingeführt werden kann. Zuvor werden ebenfalls durch den Ventilhals 3 die Dichtringe 11 und 12 eingesetzt. Die Sitze zur Aufnahme der Dichtringe sind einfach als Eindrehungen ausgeführt, was schnell und einfach durchzuführen ist. Die Dichtringe und ihre Sitze könnten aber auch

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eckig od,er mit anderem Querschnitt ausgeführt sein. Beim Einführen des Verschlußstücks 10 verformen sich die Dichtringe elastisch, so daß der kugelförmige Verschlußkörper einwandfrei zu positionieren ist.
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In Fig. 1 sind mit strichpunktierten Linien Sicherheitsvorsprünge 25 eingezeichnet, die von innen die Dichtringe 11 und 12 abdecken bzw. schützen. Sie sind vorzugsweise an das Gehäuse 2 angeformt und sollen bei entflammbaren Strömungsmitteln verhindern, daß das Feuer einen Weg in Richtung des Griffs 17 findet.

Das Zusammenbauen des beschriebenen Kugelventils ist schnell durchführbar, wobei auf Grund der symmetrischen Gestaltung der Dichtringe 11 und 12 dieselben gewendet und somit ein zweites Mal gebraucht werden können. Auch ist nur ein einziger Dichtringtyp zur Abdichtung beider Seiten erforderlich.

Dichtigkeitsprobleme beim Zusammenbauen des Kugelventils werden von vornherein beseitigt, weil die den Verschlußkörper 10 mit den Dichtringen 11 und 12 aufnehmende Ventilkammer 9 ihre räumliche Form unverändert beibehält. Ferner kann das Betätigungsstück 13 sowie die Vervollständigungsteile 22, 23 und 17 auf eine rasche und sichere Weise ange-

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bracht werden. Die Herstellungskosten werden dadurch erheblich herabgesetzt.

Bei Verwendung von Dichtringen 11 und 12 aus Gummi wurden in der Praxis sehr gute Ergebnisse erhielt. Selbstverständlich ist es ohne weiteres möglich, jeden anderen Werkstoff, der eine genügende Verformbarkeit besitzt, einzusetzen. Es ist ferner möglich, Dichtungen einzusetzen, die fadenförmige oder aus einem Gewebe bestehende Ringe, Wendel oder dgl. als "Gürtel" enthalten. Es ist ebenfalls möglich, Dichtungen einzusetzen, die innen einen aus elastischem Material bestehenden Kern aufweisen, der außen mit Tetrafluoräthylen überzogen ist, ohne dadurch den Erfindungsgedanken zu verlassen.

Eine Verbesserung des beschriebenen Kugelventils kann dadurch erreicht werden, daß der leistenförmige Vorsprung 15a des Betätigungsstücks wenigstens eine nach unten geöffnete Aussparung aufweist, in der eine Druckfeder untergebracht ist. Durch die Federkraft wird der Ventilkörper 10 nach unten in die Aufnahmekammer 9 gedrückt, hat jedoch die Möglichkeit, sich den Dichtungen 11 und 12 besser anzupassen.

In der Praxis können die einzelnen Teile durch andere technisch und funktionell gleichwertige Teile oder durch andere,

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eine anders gestaltete geometrische Form aufweisende Teile ersetzt werden. Der dargestellte Griff kann durch einen hebelartigen Teil ersetzt werden oder die Anschlußstücke des Gehäuses können anders ausgeführt sein, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. Die Abmessungen und die Werkstoffe können ebenfalls beliebig ausgewählt werden. Alle der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung entnehmbaren Merkmale werden sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander als erfindungswesentlich betrachtet, und zwar auch wenn diese Merkmale nicht ausdrücklich beansprucht werden.

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Claims

PATENTANWALT DIPL.-ING. EBERHARD EISELE

798 Ravensburg · Goetheplatz? · Telefon (0751) 214 00

Anmelder: Rubinetterie A. Giacomini S.p.A.

S. Maurizio d'Opaglio (Novara) Italien

Bezeichnung: "Kugelventil¹

Ansprüche

G<

.) Kugelventil mit einem Ventilgehäuse, einem kugelförmigen Verschlußkörper, Dichtungen zur Abdichtung des Verschlußkörpers sowie einem Betätigungsstück, das einem zwischen einer öffnungs- und einer Schließstellung drehbaren Griff zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet* daß das Ventilgehäuse (2) einteilig ausgeführt ist und einen das Betätigungsstück (13) aufnehmenden Ventilhals (3) aufweist, dessen Innendurchmesser derart bemessen ist, daß er die Einführung des kugelförmigen Verschlußkörpers (10) und der Dichtungen (11, 12) in eine Aufnahmekammer (S) des Ventilgehäuses ermöglicht, und daß in die

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ORIGINAL INSPECTED

Aufnahmekammer (9) zwei spiegelbildlich angeordnete gleichachsige Sitze für die Dichtungen (11, 12) eingeformt sind.
2. Kugelventil nach -h 1, dadurch geke.^izeich-

net, daß die zwischen dem kugelförmigen Verschlußkörper (10) und der denselben aufnehmenden Aufnahmekammer (9) befindlichen Dichtungen (11, 12) als Ringe ausgebildet sind und einen in Achsrichtung länglichen und vorzugsweise bezüglich einer Quermittelebene symmetrischen Querschnitt aufweisen. 10
3. Kugelventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der dem Verschlußkörper (10) zugeordneten Dichtungen (11, 12) und der Werkstoff der letzteren derart ausgewählt sind, daß den Dichtungen die zum Einbringen des Verschlußkörpers (10) in die Aufnahmekammer (9) erforderliche Verformungselastizität verliehen wird.
4. Kugelventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das die Drehung des kugelförmigen Verschlußkörpers (10) bewirkende Betätigungsstück (13) eine Dichtung (14) zum Verschluß des Ventilhalses (3) und eine Sicherung gegen Herausnehmen aufweist.

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5. Kugelventil nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherung ein Seegerring (22) ist, der in einer innerhalb des Ventilhalses (3) vorgesehenen Nut (24) aufgenommen ist, und daß zwischen den Seegerring und das Betätigungsstück eine das Gleiten erleichternde Ringscheibe (23) eingefügt ist.
6. Kugelventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Betätigungsstücks (13) eine Ausnehmung vorgesehen ist, die eine Druckfeder enthält, welche zwischen dem Betätigungsstück und dem Verschlußkörper (10) eingespannt ist.
7. Kugelventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der radial inneren Seite der die Dichtungen (11, 12) des Verschlußkörpers (10) aufnehmenden Sitze Sicherheitsvorsprünge (25) vorgesehen sind.
8. Dichtung zum Einsetzen in Kugelventile nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung Verstärkungseinlagen, insbesondere einen Gürtel, enthält und/oder einen elastischen Kern und einen gleitfähigen und abriebfesten überzug aufweist.

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