DE29822813U1 - Ventiloberteil für Armaturen - Google Patents

Description

Anwaltsakte 98125/Y/G

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Anmelder: Flühs Drehtechnik GmbH.

Ventiloberteil für Armaturen

Die Erfindung betrifft ein Ventiloberteil für Armaturen mit einem Kopfstück, in dem eine drehbare Spindel und ein Rückstellkolben axial geführt sind, wobei sich an dem Rückstellkolben eine Schraubenfeder abstützt und das eine Fettkammer aufweist.

Mit Hilfe von Ventiloberteilen wird der Wasseraustritt aus einer Armatur gesteuert: Das Kopfstück wird mittels eines Anschlußgewindes in eine Gewindebohrung des Gehäuses der Armatur geschraubt, so daß ein an der Stirnseite eines Rückstellkolbens angeordneter Ventilteller mit seiner Dichtung auf einem koaxial zu der Gewindebohrung im Gehäuse angeordneten Ventilsitz in geschlossenem Zustand aufliegen kann. Auf die Spindel wird ein Drehgriff gesteckt. Eine Drehung des Drehgriffs hat eine Drehung der Spindel zur Folge, die über das Bewegungsgewinde auch als Kraft- oder Betätigungsgewinde bezeichnet - in eine Axialbewegung eines Druckstücks umgewandelt wird, wodurch der Ventilsitz von dem Ventilteller mit seiner Dichtung freigegeben werden kann. Eine Drehung des Drehgriffs in entgegengesetzter Richtung hat das Schließen des Ventils zur Folge.

Um ein Rückfluten des Wassers bei geöffnetem Ventil zu verhindern, ist es bekannt, den Rückstellkolben axial von dem Druckstück zu entkoppeln, um ein selbsttätiges Schließen des Ventils federunterstützt zu ermöglichen. Ein solches Ventiloberteil ist beispielsweise aus der DE-GM 94 18 554 bekannt. Dabei ist ein den Ventilteller enthaltener Rückstellkolben vorgesehen, der über eine Schraubenfeder mit dem Druckstück verbunden ist. Diese Ventiloberteile werden unter anderem in Armaturen eingesetzt, die als Zulauf für Wasch- und Spülmaschinen dienen. Die Wasch- und Spülmaschinen sind jeweils mit einem elektrischen Ventil versehen, welches den Zulauf von Wasser regelt. Es handelt sich hierbei um ein elektrisches Ventil, das bisher in der Maschine selbst integriert war. Bei diesen Maschinen funktionieren die aus dem Stand der Technik bekannten selbsttätigen Ventiloberteile einwandfrei.

Bei Wasch- und Spülmaschinen neueren Datums sind die elektrischen Ventile jedoch nicht mehr in die Maschine integriert sondern am Anfang des Zulaufschlauchs direkt an der Armatur angeordnet und über eine elektrische Verbindung, die durch den Zulaufschlauch verläuft, mit der Maschine verbunden. Durch diese Anordnung tritt beim Schließen des Sicherheits-Ventils folgender Effekt auf: Durch das Schließen des elektrischen Ventils bei manuell geöffnetem Ventiloberteil schließt der Rückstellkolben selbsttätig, um ein Rückfluten des auslaufseitig befindlichen Mediums Wasser zu verhindern. Wird der Zulauf durch Drehen der Spindel mit Hilfe des Drehgriffs in Richtung auf den geschlossenen Zustand nun gegen Druckverlust auf seiner Seite geschützt, muß Wasser verdrängt werden. Da jedoch das elektrische Ventil der Wasch- bzw. Spülmaschine in unmittelbarer Nähe zu der Armatur und somit zu dem Ventiloberteil angeordnet ist, vermag das Ventiloberteil aufgrund der Inkompressibilität des Mediums Wasser nicht manuell geschlossen zu werden, so daß die Funktion des Ventiloberteils negativ beeinflußt ist. Dieses Problem ist bei Maschinen mit einem elektrischen Ventil, welches in die Maschine integriert ist nicht vorhanden, da beim manuellen Schließen des Ventiloberteils das verdrängte Wasser in den Zulaufschlauch der Maschine gedrückt wird und aufgrund der Dehnbarkeit des Schlauches eine solche Verdrängung möglich ist.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventiloberteil für Armaturen zu schaffen, das ein manuelles Schließen auch für den Fall ermöglicht, daß auslaufseitig an der Armatur kein Rückzügsvolumen für das Wasser vorhanden ist. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe, dadurch gelöst, daß ein Druckstück vorgesehen ist, das über ein Bewegungsgewinde mit der Spindel verbunden ist, und das eine Bohrung aufweist, in der ein Kolben axial geführt ist, an dem sich eine Schraubenfeder abstützt.

Mit der Erfindung ist ein Ventiloberteil für Armaturen geschaffen, in welches eine Volumenausgleichskammer integriert ist, so daß ein Rückzugsraum für das in der Armatur stehende Wasser vorhanden ist und folglich das manuelle Schließen des Ventiloberteils auch für den Fall möglich ist, in dem die Absperrung auslaufseitig in unmittelbarer Nähe zur Armatur erfolgt.

In Ausgestaltung der Erfindung ist das freie Ende des Kopfstücks mit einer Bördelung versehen. Vorteilhaft weist dabei der Rückstellkolben eine Zylinderwandung auf, die nach Art eines Hinterschnitts ausgebildet ist. Hierdurch greift die Bördelung in montiertem Zustand des Ventiloberteils in den Hinterschnitt, so daß ein Herausfallen des Rückstellkolbens bei der Montage verhindert ist. Hierdurch ist der Einbau des Ventiloberteils in die Armatur wesentlich vereinfacht.

In anderer Ausgestaltung der Erfindung weist das Druckstück eine Bördelung auf. Mit Hilfe dieser Bördelung ist der Kolben in dem Druckstück unverlierbar angeordnet, was zusätzlich die Montage vereinfacht.

Weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den übrigen Ansprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im einzelnen beschrieben. Die einzige Figur zeigt in vergrößerter Darstellung ein Ventiloberteil teilweise in Ansicht, teilweise im Axialschnitt.

Das als Ausführungsbeispiel gewählte Ventiloberteil weist ein Kopfstück 1 auf, das von einer Spindel 2 durchsetzt ist. Die Spindel 2 ist in dem Kopfstück 1 radial geführt. Mit der Spindel 2 ist durch ein Bewegungsgewinde ein Druckstück 3

verbunden, welches im Kopfstück 1 geführt ist. Von Kopfstück 1 und Druckstück 3 geführt ist an dem der Spindel 2 abgewandten Ende des Ventiloberteils ein Rückstellkolben 4 angeordnet. In dem dem Rückstellkolben 4 zugewandten Bereich des Druckstücks 3 ist ein Kolben 5 axial geführt vorgesehen.

Das Kopfstück 1 besteht aus einem symmetrischen Hohlkörper dessen beide Stirnseiten offen sind. Im Anschluß an seine innere Stirnseite weist das Kopfstück 1 ein hohlzylindrisches Verlängerungsstück 10 auf. An das Verlängerungsstück 10 schließt sich eine Gewindehülse an, die außen mit einem Anschlußgewinde 11 versehen ist. Mit Hilfe des Anschlußgewindes 11 ist das Kopfstück 1 in das Gehäuse 61 einer nur bruchstückweise dargestellten Armatur 6 schraubbar. Nach dem Einschrauben liegt ein Einschraubbund 12 des Kopfstücks 1 auf dem Gehäuse 61 der Armatur 6 auf. Der Einschraubbund 12 weist auf seiner dem Anschlußgewinde 11 zugewandten Seite eine Ringnut 13 für die Aufnahme eines O-Rings 71 auf. Das Einschrauben in die Armatur 6 erfolgt mittels eines Außensechskants 14, der auf der dem Anschlußgewinde 11 abgewandten Seite des Einschraubbundes 12 vorgesehen ist. Dieser Teil des Kopfstücks 1 kann außen - wie dargestellt - mit einem zusätzlichen Außengewinde 15 für die Aufnahme einer nicht dargestellten Hülse versehen sein. Dieser Teil des Kopfstücks kann aber auch außen insgesamt nach Art eines Kegelstumpfes ausgebildet sein, der im Bereich des Flansches Ausnehmungen nach Art eines Mehrkants aufweist.

Im Bereich des Einschraubbundes 12 und des zusätzlichen Außengewindes 15 weist das Kopfstück 1 innen einen Innensechskant 16 auf, der für die Axialführung des Druckstücks 3 vorgesehen ist. Von der Ringnut 13 an ist das Kopfstück 1 bis zum freien Ende im lichten Durchmesser vergrößert. Am freien Ende geht das Kopfstück in das nach Art eines Hohlzylinders ausgebildete Verlängerungsstück 10 über. Das freie Ende des Kopfstücks 1 ist mit einer Bördelung 19 versehen. Auf der dem Verlängerungsstück 10 entgegengesetzten Ende weist das Kopfstück 1 im Abstand von dem Innensechskant 16 eine Schulter 17 auf, an der ein Gleitring 72 anliegt. Die Schulter 17 verhindert das Herausschieben der Spindel 2. Im Anschluß an die Schulter 17 weist das Kopfstück 1 einen Hohlzylinder 18 auf, in dem die Spindel 2 in Radialrichtung geführt ist.

Die Spindel 2 ist im wesentlichen massiv ausgeführt und weist einen Steckkopf auf. Sie ist in Ihrer einen Stirnseite außen als Vielkant 21 ausgeführt und innen mit einem Sackloch 22 mit Innengewinde für die Befestigung eines nicht dargestellten Drehgriffs versehen. Anschließend ist außen an der Spindel 2 eine Zylinderfläche vorgesehen, mit der die Spindel 2 in dem Hohlzylinder 18 radial geführt ist. In der Zylinderfläche 23 ist eine Ringnut 27 vorgesehen, die einen O-Ring 74 aufnimmt. Zwischen der Zylinderfläche 23 und dem Außenvierkant 21 ist ein Einstich 26 vorgesehen, in den eine Wellensicherung 73 federnd eingelegt ist, die auf der äußeren Stirnseite des Kopfstücks 1 aufliegt. Die Wellensicherung 73 verhindert das Eindringen in der Spindel in das Kopfstück 1 über das vorgesehen Maß hinaus.

Auf der dem Vielkant 21 entgegengesetzten Seite ist die Spindel 2 außen mit einem einen Teil eines Bewegungs- bzw. Kraftgewindes darstellenden Außengewinde 24 versehen. Im Anschluß an die Zylinderfläche 23 ist auf der dem Außengewinde 24 zugewandten Seite ein Flansch 25 vorgesehen. Auf dem Flansch 25 ruht der Gleitring 72. Unter Zwischenverfügung des Gleitrings 72 liegt der Flansch 25 innen an der Schulter 17 an und nimmt den bei Betätigung der Spindel auftretenden Axialkraft auf. An dem dem Vielkant 21 abgewandten Ende ist ein Spindelzapfen 28 ausgebildet.

Das Druckstück 3 weist an seiner einen Stirnseite außen einen Außensechskant auf, mit dem das Druckstück 3 in dem Innensechskant 16 des Kopfstücks 1 geführt ist. Innen weist es ein den anderen Teil des Bewegungsgewindes darstellendes Innengewinde 32 auf, in das das Außengewinde 24 der Spindel 2 geschraubt ist. An das Innengewinde 32 schließt sich eine im Durchmesser erweiterte Bohrung an. Eine Drehung der Spindel 2 mittels des nicht dargestellten Drehgriffs wird über das Bewegungsgewinde 24, 32 sowie den Außensechskant 31 und den Innensechskant 16 in eine Axialbewegung des Druckstücks 3 umgewandelt. Bei dieser Axialbewegung gleitet ein O-Ring 77 entlang dem Verlängerungsstück 10 in dem Kopfstück 1. Der O-Ring 77 ist in eine Ringnut 34 eingelegt. Die Ringnut 34 ist in eine Zylinderfläche 35 des Druckstücks 3 eingelassen. Auf der dem Außensechskant abgewandten Seite schließt an die Zylinderfläche 35 eine Schulter 36 an, daran ein Außenmehrkant 37. Der Außenmehrkant 37 führt den Rückstellkolben 4 in axialer Richtung. Im Anschluß an den Außenmehrkant 37 weist das Druckstück 3 eine

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Bördelung 38 auf. Die dem Ventilsitz 62 zugewandte Stirnseite der Bördeiung 38 ist mit 391 bezeichnet.

Der Rückstellkolben 4 weist an seiner einem Ventilsitz 62 der Armatur 6 zugewandten Seite einen Ventilteller 43 auf, der zur Aufnahme einer Flachdichtung 75 eingerichtet ist. Die Flachdichtung 75 wird mittels eines Pilzes 45 gehalten. Ebenso ist es in Abwandlung des Ausführungsbeispiels möglich, die Flachdichtung mittels einer auf einen Gewindezapfen geschraubten Mutter zu halten. In dem von dem Ventilsitz 62 der Armatur 6 abgewandten Bereich ist der Rückstellkolben 4 als Hohlkörper ausgeführt, der innen eine zylindrische Bohrung 41 aufweist, welche in einem Boden 42 endet.

Außen weist der Hohlkörper an seinem der Spindel 2 zugewandten Ende einen Außenmehrkant 47 auf, der in eine Zylinderwandung 46 übergeht. Die Zylinderwandung 46 ist nach Art eines Hinterschnitts ausgebildet. Sie geht auf Höhe des Bodens 42 in eine Schulter 44 über, die Bestandteil des Ventiltellers 43 ist. Der Außenmehrkant 47 dient zur axialen Führung des Rückstellkolbens 4 in dem Kopfstück 1. Auf der dem Ventilsitz 62 abgewandten Stirnseite des Rückstellkolbens 4 stützt sich eine Schraubenfeder 78 ab. An ihren dem Rückstellkolben 4 abgewandten Ende stützt sich die Schraubenfeder 78 an der Schulter 36 des Ventilkegels 3 ab. Sie ist einerseits vom Kopfstück 1 andererseits vom Druckstück 3 axial geführt. Die Schraubenfeder 78 drückt den Ventilteller 43 des Rückstellkolbens 4 gegen den in dem Gehäuse 61 der Armatur 6 vorgesehenen Ventilsitz 62.

In den Kolben 5 ist von der der Spindel 2 zugewandten Seite eine Bohrung 51 eingebracht. Die Bohrung 51 endet in einem Boden 52. Auf dem Boden 52 stützt sich eine Schraubenfeder 79 ab. Die Schraubenfeder 79 stützt sich an Ihren anderen Ende an der dem Ventilsitz 62 zugewandten Seite des Gewindes 24 ab. Sie ist einerseits durch die Seitenwände der Bohrung 51 des Kolbens 5, andererseits durch den Spindelzapfen 28 der Spindel 2 axial geführt. Auf seiner Außenseite ist in dem Kolben 5 eine Ringnut 53 eingebracht, die einen O-Ring 76 aufnimmt. Der Kolben 5 ist in der Bohrung 33 des Druckstücks 3 geführt. Durch das Anordnen des Kolbens 5 in der Bohrung 33 des Druckstücks 3 ist die Bohrung 33 geschlossen. Es ist dadurch eine

Kammer ausgebildet in der sich Fett befindet, das zur Schmierung des Bewegungsgewindes 24, 32 dient. Zwischen dem Kolben 5 und dem Boden 42 des Rückstellkolbens 4 ist eine Flutungskammer 39 gebildet.

Der O-Ring 76 dichtet den Kolben 5 gegen das Druckstück 3 ab. Gleichzeitig ist das Druckstück 3 gegen das Kopfstück 1 durch den O-Ring 77 abgedichtet. Folglich liegt das Bewegungsgewinde 24, 32 ebenso wie die Fettkammer im abgedichteten Bereich. Das für den Betrieb des Bewegungsgewindes 24, 32 notwendige Fett bleibt unberührt vom Wasser.

Beim automatischen Schließen des Ventiloberteils, um ein Rückfluten des auslaufseitig befindlichen Mediums zu verhindern, wird der Rückstellkolben 4 mit Hilfe der Schraubenfeder 78 in den Ventilsitz 62 gedrückt, wodurch das Ventil geschlossen ist. Unterstützt wird die Schraubenfeder 78 dabei durch das Wasser, das zwischen dem Außenmehrkant 37 und der Bohrung 41 gebildete Kammer 39 flutet. Dadurch ist gewährleistet, daß bei nicht ausreichendem Wasserdruck am Ventilsitz 62 der Armatur 6 das Ventiloberteil auch bei vollständig aufgedrehter Spindel 2 geschlossen bleibt und kein Wasser in die Armatur zurückströmt. Ist in unmittelbarer Nähe des Auslaufs des Gehäuses 61 der Armatur 6 der Wasserlauf gesperrt, aufgrund dessen und der Inkompressibilität des Wassers das Druckstück 3 mit dem O-Ring 77 nicht soweit in Richtung des Ventilsitzes 62 bewegt werden kann, bis die Stirnseite 391 des Druckstücks 3 auf dem Boden 42 anliegt und somit ein manuelles Schließen nicht möglich ist. Da der Kolben 5 axial beweglich in der Bohrung 33 des Druckstücks

3 angeordnet ist, ist er in der Lage, sich unter dem Einfluß des in der Flutungskammer 39 anstehenden Wasserdrucks entgegen der Kraft der Feder 79 in Richtung der Spindel 2 in die Bohrung 33 zurückzuziehen. Somit ist für das in dem Gehäuse befindliche Wasser ein Rückzugsraum geschaffen, der es dem erfindungsgemäßen Ventiloberteil ermöglicht dennoch manuell geschlossen zu werden. Ist auslaufseitig die Sperre des Wasserlaufs aufgehoben, wird der Rückstellkolben 4 gegen die Kraft der Schraubenfeder 78 aus dem Ventilsitz 62 herausgedrückt. Gleichzeitig wird der Kolben 5 unter dem Einfluß der Schraubenfeder 79 in Richtung des Rückstellkolbens

4 gedrückt, so daß das Ventil in seine Ausgangsposition zurückkommt.

Auch für den Fall, daß einer der O-Ringe 76 oder 77 defekt ist und folglich Wasser in die Fettkammer eindringen kann, ist die Funktion des Ventiloberteils gewährleistet, da das Wasser bei Betätigung des Ventils „hin- und hergeführt" werden kann.

Claims (8)

Anwaltsakte 98125/Y/G Gebrauchsmuster-Anmeldung Anmelder: Flühs Drehtechnik GmbH. Schutzansprüche

1. Ventiloberteil für Armaturen, mit einem Kopfstück, in dem eine drehbare Spindel und ein Rückstellkolben axial geführt sind, wobei sich an dem Rückstellkolben eine Schraubenfeder abstützt, und das eine Fettkammer aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckstück (3) vorgesehen ist, das über ein Bewegungsgewinde mit der Spindel (2) verbunden ist und das eine Bohrung (31) aufweist, in der ein Kolben (5) axial geführt ist, an dem sich eine Schraubenfeder (79) abstützt.

2. Ventiloberteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schraubenfeder (78) an dem Druckstück (3) abstützt.

3. Ventiloberteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (78) vom Kopfstück (1) und vom Druckstück (3) axial geführt ist.

4. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (79) von den Seitenwänden einer Bohrung (51) und einem Spindelzapfen (28) axial geführt ist.

5. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Kopfstücks (1) mit einer Bördelung (19) versehen ist.

6. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückstellkolben (4) eine Zylinderwandung (46) aufweist, die nach Art eines Hinterschnitts ausgebildet ist.

7. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (3) eine Bördelung (38) aufweist.

8. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kolben (5) und einem Boden (42) des Rückstellkolbens (4) eine Flutungskammer (39) gebildet ist.