DE3005006A1

DE3005006A1 - VALVE

Info

Publication number: DE3005006A1
Application number: DE19803005006
Authority: DE
Inventors: Walter Fuchs
Original assignee: Elektrowatt AG
Current assignee: Siemens Building Technologies AG
Priority date: 1979-02-28
Filing date: 1980-02-11
Publication date: 1980-09-04
Also published as: CH635909A5; GB2043216A; SE8000710L

Description

VentilValve

Die Erfindung betrifft ein Ventil mit einem mittels eines Stössels in einer Ventilbuchse längsverschiebbaren Schieber. The invention relates to a valve with a slide which is longitudinally displaceable in a valve socket by means of a plunger.

Bekanntlich ist bei solchen Ventilen zwischen dem Aussendurchmesser des Schiebers und dem Innendurchmesser der Ventilbuchse ein gewisses Spiel vorzusehen, um ein Verklemmen des Schiebers in der Ventilbuchse zu vermeiden, falls der Ventilstössel - was in Folge der unvermeidlichen Fabrikationstoleranzen praktisch stets der Fall ist nicht exakt koaxial zur Ventilbuchse geführt ist. Daher wurden bisher solche Ventile kaum als Absperrventile, sondern lediglich als Regelventile benützt, weil das vorzusehende Spiel stets ein gewisses Lecken zur Folge hatte.It is known that in such valves there is between the outer diameter of the slide and the inner diameter of the valve sleeve to provide a certain amount of play to prevent jamming of the slide in the valve socket to avoid if the valve stem - which in consequence of the inevitable Manufacturing tolerances are practically always the case is not guided exactly coaxially to the valve socket. Therefore So far, such valves were hardly used as shut-off valves, but only as control valves, because that is to be provided Game always resulted in a certain amount of licking.

Es ist daher ein Zweck der Erfindung, ein Ventil der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem das Spiel zwischen Schieber und Ventilbuchse erheblich kleiner bemes-It is therefore an aim of the invention to provide a valve of the type mentioned, in which the clearance between The slide and valve socket are considerably smaller

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sen und damit das Ventil auch als Absperrorgan geeigneter gemacht werden kann, ohne die Gefahr des Verklemmens des Schiebers in der Ventilbuchse einzugehen.sen and so that the valve can also be made more suitable as a shut-off device without the risk of the To enter the valve socket.

Zu diesem Zweck ist das vorgeschlagene Ventil gemäss der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Stössel mittels einer federnden Verbindung taumelfähig mit dem Schieber verbunden ist.For this purpose, the proposed valve is according to FIG Invention characterized in that the plunger can wobble with the slide by means of a resilient connection connected is.

Derselbe erfinderische Gedanke wird bei einem Ventil mit einem mittels eines Stössels in einer Ventilbuchse mit radial durchgehenden Durchlässen längsverschiebbaren Schieberkolben dadurch verwirklicht, dass im Bereich des einen Endes der Ventilbuchse ein ringförmiger Ventilsitz angeordnet ist, der zusammen mit einer an der zugekehrten Stirnseite des Schieberkolbens ausgebildeten, ringförmigen Dichtfläche zusammenwirkt, wobei der Stössel mittels einer federnden Verbindung taumelfähig mit dem Schieber verbunden ist.The same inventive idea is applied to a valve with a valve sleeve by means of a tappet Radially through passages longitudinally displaceable slide piston realized in that in the area of the one end of the valve bushing an annular valve seat is arranged, which together with one of the facing End face of the slide piston formed, annular sealing surface interacts, the plunger by means of a resilient connection is connected to the slider in a wobbly manner.

Bevorzugte Merkmale des Erfindungsgegenstandes sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.Preferred features of the subject matter of the invention can be found in the dependent claims.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.An embodiment of the subject invention is explained in more detail below with reference to the drawing.

Die einzige Figur zeigt einen schematischen Schnitt durch die im vorliegenden Zusammenhang wesentlichen BestandteileThe single figure shows a schematic section through the essential components in the present context

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eines Ventils.of a valve.

Vom dargestellten Ventil 10 erkennt man in der Zeichnung von dessen Gehäuse 11 jenen Teil, der zwischen einem Einlassraum 12 und einem Auslassraum 13 liegt. In einer mit Durchlässen 14 versehenen Trennwand 15 ist eine Ausdrehung 16 vorhanden, in die das eine Ende einer rohrförmigen Ventilbuchse 17 dicht eingelassen ist. Im Bereich ihres anderen Endes ist die Ventilbuchse 17 mit einer Anzahl von radial verlaufenden, durchgehenden Durchlassbohrungen 18 versehen (in der Figur sind nur deren zwei sichtbar) , die im Umfangsabstand voneinander und längs einer Wendellinie angeordnet sind.Of the valve 10 shown, one recognizes in the drawing of its housing 11 that part which is between an inlet space 12 and an outlet space 13 is located. In a partition 15 provided with passages 14 there is a recess 16 present, in which one end of a tubular valve sleeve 17 is tightly embedded. In the area its other end is the valve sleeve 17 with a number of radially extending, through-bores 18 provided (in the figure only two are visible), the circumferential distance from each other and along one Spiral line are arranged.

In der Ventilbuchse 17 ist ein Schieberkolben 19 im Gleitsitz verschiebbar gelagert. Im Schieberkolben 19 ist eine erste Bohrung 20 ausgebildet, die etwa in der Längsmitte des Schieberkolbens 19 in eine beiderends mit einer Ansenkung 21, 22 versehene Bohrung 2 3 kleineren Durchmessers übergeht. An dem der Bohrung 23 abgekehrten Ende weist die Bohrung eine konische Ansenkung 24 auf, so dass der Schieberkolben 19 an seinem den Durchlassbohrungen 18 benachbarten Ende in einer ringförmigen, ebenen Dichtfläche 25 endet. Diese Dichtfläche 25 wirkt mit einem ebenfalls ringförmigen, ebenen Ventilsitz 26 zusammen, der am Ende einer zentralen Bohrung 27 in einem Flansch 28 ausgebildet ist. Der mittels Bolzen 29 an einem ringförmigen, zwischen dem Einlass- und dem Auslassraum 12 bzw. 13In the valve socket 17, a slide piston 19 is slidably mounted in a sliding fit. In the spool 19 is a first bore 20 is formed, which is approximately in the longitudinal center of the slide piston 19 in one end with a countersink 21, 22 provided bore 2 3 merges with smaller diameter. At the end remote from the bore 23 points the bore has a conical countersink 24 so that the slide piston 19 at its passage bores 18 adjacent end in an annular, flat sealing surface 25 ends. This sealing surface 25 also acts with one annular, flat valve seat 26 formed at the end of a central bore 27 in a flange 28 is. By means of bolts 29 on an annular, between the inlet and outlet spaces 12 and 13, respectively

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nach innen sich erstreckenden Vorsprung 30 des Ventilgehäuses 11 fest verschraubte Flansch 2 8 besitzt in seiner Mitte eine ringförmige Schulter 31, die genau in den Innendurchmesser der Ventilbuchse 17 eingepasst ist und deren Ende den Ventilsitz 26 bildet.inwardly extending projection 30 of the valve housing 11 has firmly screwed flange 28 in its Middle an annular shoulder 31, which exactly in the inner diameter the valve sleeve 17 is fitted and the end of which forms the valve seat 26.

Durch die Bohrung 27 im Flansch 28 und durch die Bohrungen 20, 23 im Schieberkolben 19 hindurch erstreckt sich ein Stössel 32. Das in der Zeichnung nicht erscheinende, obere Ende des Stössels 32 ist durch eine Durchführung aus dem Ventilgehäuse 11 heraus geführt und dortselbst an einen Stellantrieb gekoppelt, mit dem der Stössel 32 in axialer Richtung antreibbar ist. An dem unteren in der Figur erscheinenden Ende ist der Stössel 32 mit einer axialen Gewindebohrung 33 versehen, in welche eine mit einem Kopf 34 versehene Schraube 35 eingeschraubt ist. Mit dieser Schraube 35 sind - unter Zwischenlage eines Zwischenstückes 36 - zwei Federscheiben 37, 38 in ihrer Mitte am Stössel 32 festgespannt. Die Länge des Zwischen-Stückes 36 ist um ein geringes Mass kleiner als die Länge der Bohrung 23 einschliesslich der Tiefe der beiden Ansenkungen 21, 22, so dass die Federscheiben 37, 38 umfangsseitig kraftschlüssig, nämlich reibschlüssig an ebene, an den Umfang der Ansenkungen 21, 22 anschliessenden Ringflächen 39, 40 des Kolbens 19 anliegen. In den Federscheiben 37, 38 sind Durchlässe 41, 42 vorhanden, die eine Strömungsverbindung zwischen den beiden Seiten des Schieberkolbens 19 herstellen.Extends through the bore 27 in the flange 28 and through the bores 20, 23 in the slide piston 19 a plunger 32. The upper end of the plunger 32, which does not appear in the drawing, is through a passage out of the valve housing 11 and there itself coupled to an actuator with which the plunger 32 can be driven in the axial direction. At the lower end appearing in the figure, the plunger 32 is provided with a axial threaded bore 33 is provided, into which a screw 35 provided with a head 34 is screwed. With this screw 35 - with the interposition of an intermediate piece 36 - two spring washers 37, 38 are in their Clamped in the middle on the ram 32. The length of the intermediate piece 36 is slightly smaller than the length the bore 23 including the depth of the two countersinks 21, 22, so that the spring washers 37, 38 circumferentially non-positively, namely frictionally on planar, on the circumference of the countersinks 21, 22 adjoining Ring surfaces 39, 40 of the piston 19 bear. In the spring washers 37, 38 passages 41, 42 are present, the one Establish a flow connection between the two sides of the spool 19.

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Aus dem Gesagten ergibt sich, dass der Stössel 32 mittels einer federnden Verbindung taumelfähig mit dem Schieber 19 verbunden ist. Ausserdem ist diese Verbindung in axialer Richtung ( vernachlässigt man die Einfederung der Federscheiben 37, 38) formschlüssig,, in radialer Richtung und in Verdrehungsrichtung dagegen kraftschlüssig. Diese Verbindung lässt somit eine gewisse Exzentrizität des Stössels bezüglich des Schieberkolbens ohne weiteres zu. Auch wenn die Achse des Stössels 32 nicht exakt mit der Achse des Schieberkolbens 19, der ja durch die Ventilbuchse 17 geführt ist, zusammenfällt oder zu dieser parallel ist, besteht keine Gefahr des Verkantens des Schieberkolbens 19 in der Buchse 17. Ausserdem ist in der dargestellten Schliessstellung durch die Dichtfläche 25 am Schieberkolben 19 einerseits und dem Ventilsitz 26 an der Schulter 31 andererseits eine einwandfreie Abdichtung zwischen dem Einlassraum 12 und dem Auslassraum 13 gegeben, selbst wenn die dem Flansch 28 zugekehrte Stirnseite der Buchse 17 nicht (wie dargestellt) diesem gegenüber abgedichtet wäre. Auch wenn in Schliessstellung über den Stössel 3 2 keine ständige oder nur eine geringe Schliesskraft ausgeübt wird, erfährt der Schieberkolben 19 - sofern zwischen dem Einlassraum 12 und dem Auslassraum 13 ein Druckgefälle existiert - eine in Schliessrichtung, also in der Figur nach oben wirkende Kraft, die umso grosser ist, je grosser der Durchmesser des Stössels 32 ist. Auf beiden Seiten des Schieberkolbens 19 herrscht der gleiche Druck wie im Auslassraum 13, doch ist die von diesem Druck beaufschlagte Fläche des Schieberkolbens 19 auf der der Ausdrehung 16 zugekehrten Seite grosser.From what has been said, it follows that the plunger 32 can wobble with the slide by means of a resilient connection 19 is connected. In addition, this connection is in the axial direction (if the deflection of the spring washers is neglected 37, 38) positively, in the radial direction and in the direction of rotation, on the other hand, frictionally. These The connection thus readily permits a certain eccentricity of the plunger with respect to the slide piston. Even if the axis of the plunger 32 does not coincide exactly with the axis of the slide piston 19, which is through the valve bushing 17 is performed, coincides or parallel to this is, there is no risk of the spool 19 jamming in the socket 17. It is also shown in FIG Closed position by the sealing surface 25 on the slide piston 19 on the one hand and the valve seat 26 on the shoulder 31 on the other hand, a perfect seal between the inlet space 12 and the outlet space 13 is given, itself if the end face of the bushing 17 facing the flange 28 is not sealed off from it (as shown) were. Even if, in the closed position, no permanent or only a slight closing force is exerted via the plunger 3 2 is, the slide piston 19 experiences - if there is a pressure gradient between the inlet chamber 12 and the outlet chamber 13 exists - a force acting in the closing direction, i.e. upwards in the figure, which is greater, the more the diameter of the plunger 32 is larger. The same pressure prevails on both sides of the slide piston 19 as in the outlet space 13, but the area of the slide piston 19 acted upon by this pressure is on that of the recess 16 larger side facing.

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Claims

PATENT LAWYERS DR. KADOR & DR. KLUNKER

Elektrowatt AG
Bellerivestrasse 36
CH-8008 Zurich / Switzerland

PATENT CLAIMS

(1. J valve with a slide which is longitudinally displaceable by means of a plunger in a valve socket, characterized in that that the plunger (32) can wobble with the slide by means of a resilient connection (37, 38) (19) is connected.

2. Valve according to claim 1, characterized in that the resilient connection has at least one spring washer (37, 38), which are coupled to the slide (19) in the region of their circumference and in their center on The plunger (32) is clamped.

3. Valve according to claim 1, characterized in that the resilient connection has two spring washers (37;

38), the circumference of each one of in the axial Direction of mutually remote annular surfaces (39; 40) coupled to the slide (19) and in their center on

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The plunger (32) are tightened.

4. Valve according to claim 3, characterized in that that the plunger (32) extends with play through the slide (19) and that the spring washers (37, 38) bear against the annular surfaces (39, 40) on the circumferential side in a frictionally engaged manner.

5. Valve according to claim 4, characterized in that in each spring washer (37 ₇ 38) at least one passage (41; 42) is provided which establishes a flow connection between the two sides of the slide (19).

6. Valve with a longitudinally displaceable by means of a plunger in a valve socket with radially continuous passages Slide piston, characterized in that in the area of one end of the valve bushing (17) a annular valve seat (26) is arranged, which together with one on the facing end face of the slide piston (19) formed, annular sealing surface (25) interacts, the plunger (32) by means of a resilient Connection (37, 38) is connected to the slide (19) in a wobbly manner.

7. Valve according to claim 6, characterized in that the annular valve seat (26) and the annular The sealing surface (25) of the spool (19) are flat.

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8. Valve according to claim 6, characterized in that that the resilient connection (37, 38) is positively locked in the axial direction, on the other hand in the radial direction is frictional.

9. Valve according to claim 7, characterized in that that the resilient connection has two spring washers (37; 38) which are attached on the circumferential side to one of each in the axial Flat annular surfaces (39, 40) facing away from each other rest frictionally on the slide piston (19) and are clamped in their middle on the ram (32).

10. Valve according to claim 8, characterized in that the plunger (32) extends with play through the slide piston (19) extends therethrough.

11. Valve according to claim 9, characterized in that in each spring washer (37; 38) at least one Passage (41; 42) is present, which is a flow connection between the two sides of the spool (19).