DE3005280A1 - Selbsttaetig schliessende armatur fuer duschalagen o.dgl. - Google Patents

Description

• 1. Horst-Friedrich Ruppel 2. Hans-Gerhard Meloh
• Rauhe Hardt 4 Oestricher Straße 146 5860 Iserlohn 5860 Iserlohn 3. Manfred Ruppel Im Brauck 8 5860 Iserlohn "Selbsttätig schließende Armatur für Duschanlagen od.dgl." Die Erfindung betrifft eine selbsttätig schließende Armatur für Duschanlagen od.dgl. nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
• Sie soll insbesondere Einsatz finden bei Duschanlagen. Sie ist jedoch auch als Vielzweck-Armatur einsetzbar, z . B. in Kernkraftwerken oder als Notbrausearmatur in der chemischen Industrie.
• Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Bremseinrichtung einer solchen Armatur unabhängig vom Druck des eintretenden Wassers zu gestalten und eine ausschließliche Montagemöglichkeit von der Bedienungsseite her zu gewährleisten.
• Gelöst wird die Erfindungsaufgabe durch eine Armatur mit sämtlichen Kennzeichen des Anspruches 1.
• Mit einer solchen erfindungsgemäßen Armatur wird erreicht, dal' flach dem Öffnen des Ventils die formschlüssige Verbindui'p; der Kolbenstange mit dem Ventilkörper gelöst wird und damit die gebremste Schließbewegung nicht mehr vom Ventil -körper, der unter dem sich möglicherweise ändernden Druck des eintretenden Wassers steht, beeinflußt wird. Die Bremsbewegung ist daher nur noch abhängig von der voreinstellbaren Drosselung der Verbindung des Bremszylinderraumes mit der Atmosphäre und von geringen Reibungskräften des Bremskolbens in seinem Zylinder. Zusätzliche Reibungskräfte durch Dichtungen an der Kolbenstange sind bei der erfindungsgemäßen Konstruktion vermieden.
• I)ie WeiterbiLdung des Erfindungsgegenstandes mit den Merkmalen des Allsprueiles 2 bietet den Vorteil einer relativ kurzen Bauweise der gesamten Armatur. Die Kolbenstange kann nach der Ausrastung aus der Verbindung mit dem Zwischenstück in dieses Zwischenstück, welches am Armaturengehäuse festgesetzt ist, hineingleiten, so daß sich ein rleativ langer Weg für die gebremste Rückbewegung der Kolbenstange ergibt. Die Einrastung aln Zwischenstück arfolgt erst kurz vor Beendigung der Schließt)ewegong, so daß diese Bewegung im wesentlichen unbeeinflußt ist; vom Wasserdruck auf den Ventilkörper.
• Als besonders technisch einfach erweisen sich Rastelemente nach Anspruch 31 die in der SchleBstellung des Ventiles mit ihren inneren Enden in Ausnehmungen am Ende der Kolbenstange eingreifen und die von der in Öffnungsrichtung verschobenen Kolbenstange nach außen gegen den Druck einer Feder in Ausnehmungen im Armaturenkörper hineingedrückt werden und dabei das Zwischenstück am Armaturengehäuse festsetzen. Diese Rastelemente eisen sich selbständig aus der Rastnut, wenn sie von der sich in Schlußrichtung bewegten Kolbenstange erfaßt werden.
• Die Ausbildung der Armatur nach den Ansprüchen 4,5 und 7 gewährleistet die Montierbarkeit der Armatur von der T'edienungsseite her. Die Buchse, die im Armaturengehäuse festgesetzt ist, bildet den Sitz für das Ventil, an dem sich der Ventilkörper in der Schließlage von außen her abstützt, der durch eine spezielle Druckfeder angedrückt wird.
• Die Einregulierung der Hublänge der Kolbenstange kann in einfacher Weise an der Armatur mit den Merkmalen des Anspruches 9 erfolgen. Lediglich durch Verdrehen einer Kontermutter wird die Lage des Druckknopfes auf dem Kolbenstangenende verändert.
• Anhand eines abgebildeten Ausführungsbeispieles einer im Liingsschnitt dargestellten Armatur wird die Erfindung im folgenden näher erläutert.
• im Armaturengehäuse 101 der selbsttätig schließenden Armatur ist an dem einen Betätigungsdruckknopf 113 gegenüberliegenden Ende an einer Seite der Einlaufstutzen 102 und an der gegenüberliegenden Seite der Auslaufstutzen 105 angeformt. Die Strömungsverbindung zwischen Einluf und Auslauf wird durch eine Kammer 126 gebildet, die über das aus Ventilsitz 104 und Ventilkörper 105 gebildete Ventil absperrbar ist.
• Der Ventilkörper 105 wird mit seinem O-Ring 105a von einer sich im Armaturengehäuse abstützenden Feder 117 in der Schließlage gegen den Ventilsitz 104 gedrückt.
• Gebildet ist dieser Ventilsitz 104 durch eine koaxiale Verlängerung am Boden 161 einer in das Armaturengehäuse fest eingesetzten Ruchse 116. In dieser Verlängerung sind zur Bildung der Klammer 126 radlale Bohrungen vorgesehen, durch die das eingetretene Wasser zum Auslaufstutzen 103 austritt.
• Durch den Boden 161 dieser Buchse116 ist durch einen O-Ring 127 abgedichtet eine endseitig abgesetzte Verlängerung 151 des Venilkörpers 105 hindurchgeführt. Das abgesetzte Ende greift in in Zwischenstück 109 ein, welches gleitend in der Buchse 116 geführt ist. In Öffnungsrichtung des Ventiles 104,105 ist dieses Zwischenstück 109 formschlüssig mit dem Ventilkörper 105 verbdndcfl.
• la eine koaxiale Führung 191 mit einer am gegenüberliegenden Ende ab;esetzten Bohrung 192, in die das abgesetzte Ende 151 es Ventilkörpers 105 eingreift, greift von der anderen Seite her in axialer Richtung verschiebbar das Ende einer Kolbenstange 100 ein, die nach außen geführt ist. Das Kolbenstangenende ist; mittels einer Rastverbindung mit dem Zwischenstück 109 kuppelhai. T)azu sind in racjialen Bohrungen 3 im Zwlschenstück 109 Rastelemente 120 verschiebbar gelagert. In der Kuppellage werden diese Hastelemen-te 120 mit ihren inneren abgerundeten Enden 120a von einer Druckfeder 128 in entsprechend geformte Ausnehmungen 106b am Ende der Kolbenstange hineingedrückt.
• Diese Federn 128 stützen sich an eingeschraubten Hülsen 129 ab und drücken gegen einen an den Rastelementen 120 angeformten Ringsteg 120b.
• Wird die Kolbenstange 106 aus der in der Figur gezeigten Stellung in Öffnungsrichtung des Ventiles 104, 105 verschoben, so wirkt die Kolbens tange zunächst über das mit ihr gekuppelte Zwisc'Lenstück 109 auf die darin in Öffnungsrichtung formschlüssig eingesetzte Ventilkörperverlängerung 105, wodurch der Ventilkörper 105 von seinem Sitz 104 gegen den Druck der Feder 117 abgehoben wird. Das durch den Stutzen 102 eintretende Wasser strömt durch den Ventilsitz 104 zur Kammer 126 und von dort zum Auslauf 103.
• Nach vollständiger Öffnung des Ventils gelangen die Rastelemente 1IcO in den Bereich der Rastnut 162 an der Innenseite der Buchse 1 11C. Die sich in Ventilöffnungsrichtung bewegende Kolbenstange 106 drückt aufgrund der entsprechenden Ausbildung ihrer Ausnehmungen 106b die Rastelemente 120 nach außen in die Rastnut 162 hinein und kommt dadurch von der Verbindung mit dem ZwiscI'enstück 109 frei. Das Zwischenstück 109 ist danach in der Buchse 116 bzw. im Armaturengehäuse festgesetzt, die Kolbenstange 106 gleitet ungehindert weiter in das Zwischenstück 109 hinein solange, bis der Betätigungsdruckknopf 113, der am Gewindeende 106a mit einer verstellbaren Kontermutter 111 aufgesetzt ist, mit seinem Steg 113a am Kopfstück 112 der Armatur aufsetzt. Dieses Kopfstück ist abgedichtet in das Armaturengehäuse hineingeschraubt.
• Zwischen den Steg 113a und einer entsprechenden Aufnahme im kopfstück 112 stützt sich eine Sch-ließfeder 115 ab. Der Druckknopf 113, der durch eine Haube 114 abgedeckt ist, wird also zur Öffnung des Ventiles gegen den Druck dieser Feder 115 verschoben. Dabei wird der auf der Kolbenstange 106 aufgesetzLe Premsllçolben 107 mit seiner Manschettendichtung in der Zylinderbuchse 108 verschoben. Die Bremszylinderräume sind mit 108a und 108b bezeichnet. Bei Verschiebung des Bremskolbenc; 107 in Öffnungsrichtung des Ventiles wird die komprimierte Luft; aus dem Bremszylinderraum 108a in den Raum 108b gedrückt.
• Nach dem vollstandigen Eindrücken der Kolbenstange 106 über den Druckknopf 113 beginnt der gebremste Schließvorgang des Ventiles 104,105. Die Kolbenstange wird von der Schließfeder 115 mit b ihrem endseitigen Druckknopf 113 nach außen gedrückt; und gleitet dabei zunächst frei mit ihrem Kolbenstangenende im Zwischenstück 109. Der Bremskolben 107 bewegt sich im zylinder 108.
• 'el dieser Bewegung entsteht ein Unterdruck im Bremszylinderraum 103a, der die Schließbewegung der Kolbenstange bremst. Der Bremszylinderraum 108a ist über die gedrosselte axiale Bohrung 119 ii t1' Kolbenstange 106) mit der Außenluft verbunden. Die einstellbare Drosselung wird erreicht durch die von außen einstellbare Drosselschraube 110, die mit einem konischen Ende in die Drosselbohrung 119 eingreift. In dem Bremsraum 108a, in dem ein Unterdruck entsteht, vermag Luft; von außen nur durch den engen einstellbaren Drosselspalt hineinzuströmen. Der gegenüberliegende Bremszylinderraum 108b ist nicht vollständig gegenüber der Atmosphäre abgedichtet. Bei Überdruck in diesem Raum kann Luft durch den Ringspalt 122 zwischen Kolbenstange 106 und der Bohrungswand im Kopfstück 112 entweichen.
• 4 langt nun die Kolbenstange 106 im Laufe der gebremsten Schließbewegung mit ihrer Ausnehmungen 106b in den Bereich der nach innen ill Mischenstück 1n9 verstehenden Rastelemente, so wird die Verbindung zwischen dem Zwischenstück 109 und der Kolbenstange 106 wieder geluppelt, aufgrund des Druckes der Federn 128 und der konischen Nutwände 163 werden die äußeren Enden der Rastelemente 120 aus der Rastnut 162 herausgezogen, so daß die starre Verbindung zwischen der Buchse 116 und dem Zwischenstück 109 gelöst isb. Dadurch ist die Verschiebung des Zwischenstückes 109 über die Ventilkörperverlängerung 151 um etwa die Ventilhublänge in Schließrichtung möglich. Nach Beendigung dieser Bewegung ist ter Ventilsitz 104 teschlossen, die sich bewegenden Teile befinden sich in der in der Figur dargestellten Stellung.
• L e e r s e i t e

Claims (9)

1. Patentansprüche 1.) Selbsttätig schließende Armatur für Duschanlagen od.dgl., bei der im Armaturengehäuse in der Strömungsverbindung zwischen Zulauf und Ablauf ein gegen eine Schließfeder arbeitendes Ventil angeordnet ist, welches von außen über eine gegen eine Schließfeder wirkende Stange öffenbar ist, an der ein die Schließbewegung verzögernder Bremskolben angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (106) mit einer Rastverbindung (120,162,193) mit einem in Öffnungsrichtung des Ventils (104,105) um etwa den Ventilhub begrenzt geführt verschiebbaren Zwischenstück (109) selbsttätig kuppelbar ist, welches in Ventilöftnungsrichtung formschlüssig mit dem Ventilkörper (105) verbunden ist, wobei die Kolbenstange (106) nach dem vollstiirldi;en Öffnen des Ventils (104,105) aus der Verbindung mit dem Zwischenstück (109) ausrastet, dann um einen einstellbaren Bremsweg in der gleichen Richtung frei verschiebbar ist und in der Schließbewegung etwa eine Ventilhublänge vor der Beendigung des gebremsten Schließvorganges wieder in dem Zwischenstück (109) einrastet, wobei der zum Ventil gerichtete Bremszylinderraum (108a) in offener, drosselbarer Verbindung mit der Atmosphäre steht.
2. 2. Armatur nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei oder mehrere radial im zylindrischen Zwischenstück (109) gegen einen Federdruck nach außen verschiebbar gelagerte Rastelemente (120), die mit ihren inneren Enden in der Kuppellage in entsprechende Ausnehmungen (106 b) in der koaxial im Zwischenstück (109)geführt verschiebbaren Kolbenstange (106) eingreifen und die bei Verschiebung der Kolbenstange (106) in Ventilöffnungsrichtung in einer vorherbestittimten Stangenlage aus diesen Ausnehmungen ausrasten und dabei mit ihren äußeren Enden ortsfest im Armaturengehäuse (1) einrasten.
3. Armatur nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch zylindrische Rastelemente (120) mit abgerundeten Stirnseiten (120 a), die von einer Feder (128), die an einem Ringsteg (120 b) der Elemente (120) angreift, gegen einen Absatz in der Führungsbohrung (193) gedrückt werden, wobei sich die IPeder mit ihrem anderen Ende an einer in die Bohrung eingeschraubten Verschlußhülse (129) abstützt.
4. 4 armatur nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine im Armaturengehäuse (1) fest eingesetzte Buchse (116), in der das Zwischenstück (109) gleitet, und durch deren Boden (161) abgedichtet eine Verlängerung (151) des Ventilkörpers (105) hindurchgeführt ist.
5. Armatur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die i" der Buchse (11£) gebildete Rastnut (162) sich nach außen konisch erweiternde Nutwände (163) aufweisen.
6. 6. Armatur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (106) in einer abgesetzten Bohrung (191) des Zwischenstückes (109) gleitet, wobei von der Gegenseite in diese Bohrung (191) das abgesetzte Ende der Ventilkörperverlängerung (151) eingreift.
7. Armatur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Boden (161) der in Stangenschließrichtung montierbaren 13uctlse (116) ein den Ventilsitz (104) bildender hohler Ansatz anEi;eformt ist, durch den radial in der Art einer Bohrung eine den Auslaufstutzen (103) mit dem Ventil (104,105) verbindende Kammer (126) hindurchgeführt ist.
8. 8. Armatur nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine sich im geschlossenen Ende des Armaturengehäuses (1) abstützende Druckfeder (117), die gegen den Ventilkörper (151) in Schließrichtung wirkt.
9. 9. Armatur nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen auf dem Gewindeende (106 a) der Kolbenstange (106) zur Begrenzung des Betätigungsweges über eine Kontermutter (111) verstellbar aufgesetzten Druckknopf (113).