DE3145863C2 - Absperrventil für eine sanitäre Auslaufarmatur - Google Patents

Abstract

Das Absperrventil für eine sanitäre Auslaufarmatur weist einen im Armaturengehäuse (2) angeordneten Ventilkörper (1) auf, in welchem eine Spindel gelagert ist. Eine durch die Spindel verdrehbare Regulierscheibe (7) ist in Flächenanlage mit einer unbeweglichen, eine Durchlaßöffnung für das Wasser aufweisenden Scheibe (8) gehalten. Das batterieseitige Ende (26) des Ventilkörpers (1) ist mit einer Lippendichtung (23) versehen, welche zwei Lippenanordnungen (24, 25) aufweist. Die erste Lippenanordnung (24) dichtet den Korb (26) des Ventilkörpers (1) im Bereich des Wassereinlasses (30) gegenüber dem Gehäuse (2) ab. Die zweite Lippenanordnung (25) hält die feste Scheibe (8) und dichtet diese gegenüber dem Korb (26). Die Doppellippen-Dichtung (23) ist so flexibel gebaut, daß sie einerseits dem Innendruck standhält, andererseits keine großen Axialkräfte auf die beiden Scheiben (7, 8) ausübt, so daß das Reguliermoment, unabhängig vom Grad der Zusammenpressung, ungefähr konstant bleibt. So ist es möglich, den Ventilkörper auch in ältere Gehäuse einzusetzen, bei denen die Toleranzen der Einbautiefe relativ groß sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Absperrventil für eine sanitäre Auslaufarmatur, mit einem in ein Armaturengehäuse eingeschraubten, patronenähnlichen Ventilkörper, der in einem Korb mit axialer Einlaßöffnung und radialer Auslaßöffnung, oder umgekehrt, an einer dieser zwei Öffnungen eine drehfeste durchbrochene Scheibe und eine an dieser anliegende, drehbare durchbrochene Scheibe sowie eine drehfest mit dieser, im gegebenen Fall mittels eines Zwischenstückes, verbundene, von Hand drehbare Spindel aufweist, wobei der Korb mittels mindestens eines radial anliegenden Dichtungskör· pers axial gegen die drehfeste Scheibe und gegen das Gehäuse abgedichtet ist

Bei einem aus der FR-OS 24 39 343 bekannten Absperrventil dieser Art sind zwei bekanntlich ein kreisförmiges Profil aufweisende O-Dichtungsringe zwischen einem Korb 6 einerseits und einer drehfesten durchbrochenen Scheibe 15 bzw. einem Armaturengehäuse 1 andererseits angeordnet Der in F i g. i der Druckschrift obere Dichtungsring sitzt radial zwischen dem Korb 6 und einem, mit einem in die drehfeste Scheibe 15 eingreifenden axialen Vorsprung 8 versehenen, Flansch eines Stutzens 7, der axial in das Armaturengehäuse 1 drehfea't eingesetzt ist und die axiale Einlaßöffnung des Korbes 6 durchdringt, der an dieser Stelle mit einer radial nach außen offenen Ringnut versehen ist, in welcher der untere Dichtungsring zwischen dem Korb 6 und dem Armaturengehäuse 1 sitzt Es ist also zwar der untere Dichtungsring, nicht aber der obere Dichtungsring axial unverlierbar gelagert, falls letzterer nicht mit Übermaß in den Korb 6 eingesetzt oder mit Untermaß auf den Stutzenflansch aufgezogen ist Der obere Dichtungsring liegt nicht mit axialer Vorspannung an der drehfesten Scheibe 15 an und kann auch nicht zwecks Erhöhung der Dichtwirkung vom statischen Wasserdruck beaufschlagt werden. Der Korb 6 sitzt dank des unteren Dichtungsringes axial lediglich kraftschlüssig im Armaturengehäuse 1, wobei ein gegenseitiger axialer Anschlag beim Festziehen einer eine Spindel 23 axial gesichert lagernden Verschlußkappe 5 gegen das Armaturengehäuse 1 unvermeidlich ist, falls ein ungünstiges Toleranzverhältnis der axialen Längen des Ventilkörpers mit Korb 6 und des unteren Spindelabschnittes einerseits bzw. des senkrechten Abstandes der Verschlußkappe 5 von der Innenschulter des Armaturengehäuses 1 andererseits besteht, welche von dessen den Stutzen 7 aufnehmendem Innenbund gebildet wird. Der Ventilkörper besteht aus mehreren nicht unverlierbar axial zusammengefügten Einzelteilen, nämlich aus (in Fig. 1 der Druckschrift von oben nach unten:) einem von der Spindel 23 ergriffenen Zwischenstück 17 mit Mitnehmer 19 für den drehfesten Eingriff in eine drehbare Scheibe 16, aus dieser drehbaren Scheibe 16, aus der drehfesten Scheibe 15 sowie aus dem Korb 6, der die zuvor genannten Einzelteile radial erfaßt.

An dem bekannten Absperrventil ist nachteilig, daß seine Montage und Demontage zwecks üblicher Auswechslung des ganzen Ventilkörpers mit Spindel nicht schnell, problemlos und durch nicht ausgebildetes Personal vorgenommen werden kann, weil der Ventilkörper aus mehreren axial nicht fest zusammenhängenden Einzelteilen besteht, deren Einfügung in das Armaturengehäuse und deren Entfernung aus diesem Gehäuse zeitraubend, schwierig und nur durch geschultes Personal möglich erscheint. — Bei dem bekannten Absperrventil muß außerdem in Kauf genommen werden, daß bei unzureichender Einbautiefe des Armaturengehäuses infolge des axialen Anschlages des Korbes des Ventilkörpers am Gehäuse beim Festziehen der Verschlußkappe eine gegenseitige Pressung der beiden durchbrochenen Scheiben des Ventilkörpers bewirkt wird, welche zur Folge hat, daß in Abhängigkeit vom Maß der

Überschreitung der Längentoleranz der Einbautiefe das zur Ventilbetätigung erforderliche Spindeldrehmoment infolge Erhöhung der Haftreibung der Scheiben aneinander ebenfalls mehr oder weniger erhöht ist, so daß das

Ventil als schwergängig zu bezeichnen ist

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein die genannten Nachteile des bekannten Absperrventiles vermeidendes Absperrventil für eine sanitäre Auslaufarmatur zu schaffen, dessen Ventilkörper als Ganzer problemlos sowohl in bestehende als auch in neu herzustellende Armaturengehäuse ohne Rücksicht auf Längentoleranzen und ohne Vergrößerung der durch die Vormontage des Ventilkörpers vorgegebenen Reibungskräfte eingebaut werden kann.

Diese Aufgabe ist bei einem Absperrventil der eingangs genannten Art erfindungsgemäß gelöst durch einen einzigen, axial unverlierbar in der Einlaßöffnung des Korbes sitzenden, elastisch verformbaren Dichtungsring mit einem von der Kreisform abweichenden Profil und einer an der drehfesten Scheibe, gegebenenfalls mit Vorspannung, anliegenden, vom statischen Wasserdruck beaufschlagbaren Lippe sowie wenigstens einer anderen Lippe, welche durch eine anliegende Gehäusefläche, die der benachbarten Stirnfläche des Korbes an dessen Einlaßöffnung axial gegenübersteht, je nach der toleranzabhängigen Relativlage dieser Gehäusefläche bezüglich des Korbes mehr oder weniger verformt ist

Dadurch ist der beim bekannten Absperrventil lediglich patronenähnliche Ventilkörper mit der Bezeichnung »Kartusche« erst eine einfach komplett auswechselbare bauliche Einheit, welche die Bezeichnung »patronenartig« gänzlich verdient. Zum Einbauen oder Ausv/echseln des patronenartigen Ventilkörpers des erfindungsgemäßen Absperrventiles muß lediglich eine herkömmliche Schraubverbindung zum Armatu· engehäuse hergestellt bzw. gelöst werden, ohne daß dabei darauf zu achten wäre, daß die Einzelteile des Ventilkörpers dabei ihren Zusammenhalt wahren. Ob die Einbautiefe des Armaturengehäuses den Toleranzbereich verläßt, stört den Einbau des patronenartigen Ventilkörpers des erfindungsgemäßen Absperrventiles solange nicht, wie der Federweg der anderen Lippe des einzigen Dichtungsringes dennoch für eine axiale Abdichtung sorgt, die verhindern muß, daß das an der schließenden drehbaren durchbrochenen Scheibe stehende Leitungswasser unter Umgehung des Ventiles direkt von der Einlaß- zur Auslaßöffnung des Korbes des Ventilkörpers gelangt. Unabhängig davon aber, wie stark die andere Lippe des einzigen Dichtungsringes vom Armaturengehäuse verformt wird, ändern sich die Haft- und Gleitreibung der beiden (keramischen) Scheiben aneinander nicht, weil die Reibungskräfte allein durch die vom Wasserdruck beaufschlagbare Lippe der einzigen Dichtung bestimmt werden. Darüber hinaus bietet das erfindungsgemäße Absperrventil den Vorteil, daß die Vormontage des patronenartigen Ventilkörpers von der Dichtungsseite des Korbes her relativ einfach ist und mit dem Einschnappen des Dichtungsringes abschließt.

Bei einem aus der CH-PS 6 06 877 bekannten Absperrventil vergleichbarer Art ist ein sachlich unrichtig als »Baueinheit« bezeichneter Zusammenbau vieler Ventilteile am Armaturengehäuse vorgesehen, wobei mehrere O-Ringe als Dichtungen zwischen einer Spindel 11 und einem Teil 13 einer zweiteiligen Hülse 12 und 13, zwischen diesem Hülsenteil 13 und dem Armaturengehäuse 1 sowie zwischen diesem und einer drehfesten Scheibe 7 verwendet werden, welche im gehäuseinneren Ende des anderen Hülsenteiles 12 sitzt, das mit dem einen, die Spindel 11 führenden Hülsenteil 13 verschraubt ist. Dabei ist eine O-ringförmige Dichtung 4 zwischen drehfester Scheibe 7 und Armaturengehäuse 1 bezüglich der Drehachse der Spindel 11 radial innerhalb des einer mit dieser Dichtung belegten Gehäusestirnfläche 5 benachbarten freien Ende des anderen, in das Armaturengehäuse 1 eingeschraubten Hülsenteiles 12 und axial zwischen dieser Stirnfläche 5 sowie der drehfest gehaltenen, keramischen Ventilsitzscheibe 7 angeordnet — also nicht zwischen der gehäuseinneren Stirnfläche des einen Hülsenteiles 12 und der ihr axial gegenüberliegenden Gehäusestirnfläche 5. Die Ventilsitzscheibe 7 wird u. a. durch die sie beaufschlagende eingespannte Dichtung 4 an eine drehbare Scheibe 9 gedruckt — Demnach können Fertigungstoleranzen nur im Rahmen der Kompressibilität der Dichtung 4 zwischen drehfester Scheibe 7 und Armaturengehäuse 1 ausgeglichen werden, allerdings unter Beeinflussung der Reibung der beiden Scheiben 7 und 8 aneinander.

Bei einem aus der US-PS 39 13 612 bekannten Absperrventil vergleichbarer Art mit einem Hahnküken 15, dessen einen L-förmigen Wasserdurchfluß-Kanal 52 aufweisender Teil drehbar in einem Korb 28 mit Einlaß- und Auslaßöffnung 34 bzw. 44 gelagert ist, ist in die Einlaßöffnung 34 des Korbes 28 ein profilierter Dichtungsring 24 als Dichtungskörper eingesetzt, welcher eine einzige Lippe 48 aufweist, die der anderen Lippe des erfindungsgemäßen Dichtungsringes nach Anordnung und Funktion entspricht, während es sich bei einem anderen Dichtungsteil 36 um einen axialen Vorsprung des Dichtungsringes 24 gegen die untere Stirnfläche eines Hahnkükens 40 handelt, wobei der Vorsprung 36 durch die Einlaßöffnung 34 des Käfigs 28 und über diese öffnung ein wenig hinaus greift. — Eine zweite Lippenanordnung fehlt also entschieden.

Die Unteransprüche sind auf zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Absperrventiles gerichtet, wobei der letzte eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung kennzeichnet, wonach sowohl die gegebenenfalls über ein Zv/ischenstück mit der drehbaren Scheibe zusammenwirkende Spindel als auch der undrehbare Korb des Ventilkörpers mit einer Hülse mechanisch verbunden sind, welche in das Armaturengehäuse eingeschraubt ist.

Nachstehend wird anhand der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 den Ventilkörper eines Absperrventils in Ansicht,

Fig.2 einen Längsschnitt nach der Linie H-II durch den Ventilkörper gemäß F i g. 1, wobei auch ein Teil des Armaturengehäuses dargestellt ist,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch einen Teil der Doppellippendichtung in größerem Maßstab,

Fig.4 ein Detail einer Geräuschsiebbefestigung in größerem Maßstab und

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V gemäß F i g. 2 in größerem Maßstab.

Die in den Figuren dargestellte Sani tär-Auslauf armatur umfaßt einen im Armaturengehäuse 2 angeordneten Ventilkörper 1. Dieser besteht aus einer im Gehäuse 2 eingeschraubten Hülse 3, in welcher die Betätigungsspindel 4 drehbar gelagert ist Durch den strichpunktiert gezeichneten Handgriff 5 wird über die Spindel 4 und ein formschlüssig mit der letzteren verbundenes Zwischenstück 6 die Regulierscheibe 7 für die Durchflußmengenregulierung verdreht.

Bei der Regulierscheibe 7 handelt es sich um eine Keramikscheibe, die in dichter Flächenanlage an eine ebenfalls aus Keramik bestehende, mit einer Aussparung versehenen, gehäusefesten Scheibe 8 gehalten ist. Die beiden Scheiben 7,8 liegen in einer zur Spindelachse senkrechten Ebene, und ihre Arbeitsflächen sind ge-

schliffen und poliert.

Das Zwischenstück 6 greift über zwei Mitnahmebolzen 9 in die Regulierscheibe 7 ein, um diese relativ zur festen Schraube 8 zu bewegen. Die Regulierscheibe 7 ist als Halbkreissegment ausgebildet, damit ein ungehinderter Wasserdurchfluß bei offenem Ventil vom Einlaß zum Auslaß erreicht wird.

Zum Zweck der Geräuschdämpfung ist ein Sieb 10 mit einem Wandteil 11 und einem Bodenteil 12 in das Zwischenstück 6 eingebaut Das Sieb 10 ist unten und oben in einer dafür vorgesehenen Aussparung 13 resp. 14 des Zwischenstückes 6 gehalten. Damit wird erreicht, daß sämtliche Ränder des Siebes 10 an den Schnittkanten gefaßt sind und somit nicht ausfransen können. Die vom Zwischenstück 6 ausgehende Rippe 15 dient als Halterung des zweiteiligen Siebes 10. Sowohl der Wandteil 11 als auch der Bodenteil 12 des Siebes 10 weisen Durchbrüche 16 resp. 17 auf, damit das Wasser bei voller Ventilöffnung ungehindert passieren kann. Der Bodenteil 12 ist zweckmäßigerweise wie die Regulierscheibe 7 als Halbkreissegment ausgebildet.

Das zweiteilige, vorzugsweise aus Kunststoff hergestellte Zwischenstück 6, die Regulierscheibe 7 und das Sieb 10 werden als Baueinheit vormontiert Diese Baueinheit kann bei der Wartung leicht ausgewechselt werden.

Sowohl die beiden Scheiben 7 und 8 als auch das Geräuschdämpfungssieb 10 sind in bezug auf die Drehachse 18 des Ventils symmetrisch ausgebildet. Dies hat den Vorteil, daß für die öffnung und die Schließung die gleiche Reguliercharakteristik entsteht, d.h. aus einer geschlossenen Stellung heraus kann das Ventil sowohl mit einer Linksdrehung als auch mit einer Rechtsdrehung geöffnet werden, wobei sich die gleichen Ventilkennlinien ergeben.

Zur Sicherung der Spindel vor Überdrehung ist eine Rastscheibe 20 vorgesehen, die durch einen Sprengring 19 auf der Spindel 4 gehalten und drehfest mit ihr verbunden ist Diese Rastscheibe 20 aus federndem Material weist eine oder mehrere nach unten ragende Ausbucihtungen 21 auf. Beim Drehen der Spinde! 4 rasten diese Ausbuchtungen 21 in entsprechende Kerben 22 ein, welche auf der der Rastscheibe 20 benachbarten Fläche der Hülse 3 ausgespart sind Dadurch werden ein oder mehrere, als Anschläge wirkende Rastpunkte gebildet Diese Rastpunkte dienen jedoch nur zur Positionsmarkierung und können durch Weiterdrehen der Spindel 4 überfahren werden. Vorzugsweise werden zwei Rastpunkte vorgesehen, und zwar ein Rastpunkt in ganz geschlossener Stellung und ein weiterer Rastpunkt in ganz offener Stellung des Ventils. Es ist selbstverständlich auch möglich, weitere Rastpunkte vorzusehen, z. B. nach jeweils einem Drehwinkel von 90°.

D'a der Handgriff 5 um 360° drehbar ist und da jeder Rastpunkt ohne großen Kraftaufwand überfahren werden kann, ist es nicht möglich, das Ventil durch falsche Handhabung zu beschädigen. Die Rastpunkte dienen somit als Uberdrehsicherung.

Eine solche Uberdrehsicherung mit Rastpunkten ist grundsätzlich auch für Ventile mit anderen Regulierorganen verwendbar, z. B. für Regulierorgane, die als zylindrische oder konische Reiber ausgebildet sind, also einen Kegelwinkel von 0 bis 180° aufweisen können. Speziell vorteilhaft wirkt sich diese Uberdrehsicherung bei Einbau-Armaturen aus, bei denen der Winkel zwisehen den beiden Griffen groß ist also gegen 180° hin beträgt In diesem Fall können nun beide Ventile zusammen im gleichen Drehsinn geöffnet und wieder geschlossen werden.

Am batterieseitigen Ende des Ventilkörpers 1 befindet sich eine Doppellippen-Dichtung 23 mit einer oder mehreren unteren Lippen 24 und einer oberen Lippe 25. Die unteren Lippen 24 dienen zur Abdichtung des Wasserdurchflusses im Bereich der Einlaßöffnung 30 zwischen dem Armaturengehäuse 2 und der korbartigen Verlängerung 26 der Hülse 3 des Ventilkörpers 1. Die obere Lippe 25 dient zur Abdichtung zwischen der festen Scheibe 8 und dem Korb 26.

Die Dichtung 23 wird durch einen Federring 27 in ihrer Position innerhalb des Korbes gehalten. Der Federring 27 drückt eine ringförmige Erweiterung 28 der Dichtung 23 in eine entsprechend geformte Nut 29 in der Innenwandung des Korbes 26. Dieser Federring 27 bewirkt auch eine dauernde Anpressung der oberen Lippe 25 an die Unterkante der festen Scheibe 8. Durch den abzudichtenden Wasserdruck wird diese Dichtkraft noch verstärkt, so daß eine einwandfreie Dichtheit gewährleistet ist.

Die Doppellippen-Dichtung 23 ist so flexibel gebaut, daß sie einerseits dem Innendruck standhält, andererseits keine großen Axialkräfte auf die beiden Scheiben 7 und 8 ausübt, so daß das Reguliermoment, unabhängig vom Grad der Zusammenpressung ungefähr konstant bleibt.

Infolge dieser Doppellippen-Dichtung ist es auch möglich, den Ventilkörper 1 in ältere Gehäuse einzusetzen, bei denen die Toleranz der Einbautiefe bis zu ± 0,5 mm variiert.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Absperrventil für eine sanitäre Auslauf armatur, mit einem in ein Armaturengehäuse (2) versenkten, patronenähnlichen Ventilkörper (1), der in einem Korb (26) mit axialer Einlaßöffnung und radialer Auslaßöffnung, oder umgekehrt, an einer dieser zwei Öffnungen eine drehfeste durchbrochene Scheibe (8) und eine an dieser anliegende, drehbare durchbrochene Scheibe (7) sowie eine drehfest mit dieser, gegebenenfalls mittels eines Zwischenstückes (6), verbundene, von Hand drehbare Spindel (4) aufweist, wobei der Korb (26) mittels mindestens eines radial anliegenden Dichtungskörpers (23) axial gegen die drehfeste Scheibe (8) und gegen das Gehäuse (2) abgedichtet ist, gekennzeichnet durch einen einzigen, axial unverlierbar in der Einlaßöffnung des Korbes (26) sitzenden, elastisch verformbaren Dichtungsring (23) mit einem von der Kreisform abweichenden Profil und einer an der drehfesten Scheibe (8), gegebenenfalls mit Vorspannung, anliegenden, vom statischen Wasserdruck beaufschlagbaren Lippe (25) sowie wenigstens einer anderen Lippe (24), welche durch eine anliegende Gehäusefläche, die der benachbarten Stirnfläche des Korbes

(26) an dessen Einlaßöffnung axial gegenübersteht, je nach der toleranzabhängigen Relativlage dieser Gehäusefläche bezüglich des Korbes (26) mehr oder weniger verformt ist.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (23) mittels eines Federringes (27) am Korb (26) des Ventilkörpers (1) gehalten ist.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Lippe (25) mittels des Federringes

(27) an die drehfeste Scheibe (8) gedrückt ist.

4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (23) mindestens zwei andere konzentrische Lippen aufweist.

5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (23) einen umlaufenden Außenbund (28) aufweist, der formschlüssig in eine entsprechend geformte Innennut (29) des Korbes (26) eingreift.

6. Ventil nach Anspruch 5 mit 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenbund (28) des Dichtungsringes (23) mittels des Federringes (27) in die Innennut (29) gepreßt ist.

7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine einstückig an den Korb (26) des Ventilkörpers (1) angeformte Hülse (3) desselben, die in das Armaturengehäuse (2) eingeschraubt ist und in welcher die Spindel (4) drehbar und axial unverschiebbar gelagert ist.