-
Bei derartigen Rückschlagklappen ist der Rückschlagklappenkör-
-
per eine kreisförmige Scheibe, die in der Mitte an dem Schwenkhebel
gelagert ist. Beim Blockieren wird die zum Blockieren aufgebrachte Kraft über -diese
Lagerstelle auf den Rückschlagklappenkörper ausgeübt und zwar in etwa senkrecht
zu dessen Hauptebene. Da nun spezie' in der Abwassertechnik zumeist im größten Abstand
von der Lagerstelle des Schwenkhebels, d.h. im unteren Bereich des Sitzes der Rückschlagklappe
die größte Kraft e forderlizh ist, um einen einwandfreien und dichtenden Sitz der
Rückschlagklappe zu erzielen bzw. dort anhaftende Verschmutzungen beiseite zu drücken,
kommt es häufig vor, daß sich der Rückschlagklappenkörper biegt, vor allem, wenn
Verunreinigungen sich am Klappenrand anlagern. Abwässer und Kanalgase können dann
leicht am unten liegenden Rand der Rückschlagklappe vorbeilecken. Dieser Nachteil
kann auch bei außerordentlich stabiler Ausbildung der Lagerstelle bzw. des Rückschlagklappenkörpers
kaum vermieden werden, wobei der dann zu treibende bauliche und technische Aufwand
nicht mehr vertretbar ist.
-
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine Rückschlagklappe
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der bei willkürlicher Blockierung eine
einwandfreie Abdichtung bzw.
-
ein zuverlässiges Beiseitedrücken anhaftender Verschmutzungen gewährleistet
wird.
-
Dieses problem wird erf;ndungsgemäß- durch die im kennzeichnenden
Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.
-
Bei dieser Ausbildung wird zum willkürlichen Andrücken des Mückschlagklappenkörpers
an seinen Dichtsitz nicht alleine die LagerstWIle als Kraftübertragungsstelle benutzt,
-in der der Rückschlagklappenkörper am Schwenkhebel befestigt ist, sondern es drückt
mit günstig verlängertem Hebelarm die Verlängerung des
Schwenkhebels
auf die Gegenabstützfläche des Rückschlagklappenkörpers wobei dieser zusätzliche
Kraftangriffsbereich näher oder ganz nahe an dem Randbereich der Rückschlagklappe
liegt, auf den die größte Kraft beim willkürlichen Schließen ausgeübt werden rnuß.
Die Wahrscheinlichkeit, daß sich der Rückschlagklappenkörper noch verbiegen kann
und undichte -Stellen entstehen, ist zuverlässig beseitigt. Da der verlängerte Schwenkhebel
mit diesen zusätzlichen Kra ftübertragungsbereichen die spezifische Biegebelastung
innerhalb des Rückschlagkiappenkörpers erheblich reduziert, kann dieser graziler
und leichter ausgebildet werden, als die bekannten, was auch der Leichtgängigkeit
der Rück-.schlagklappe bei normalem Betrieb zugute kommt. Ein weiterer Vorteil ist
dadurch gegeben, daß die willkürliche Kraft zum-Blockieren der Rückschlagklappe
in ihrer Schließstellung verhältnismäßig klein sein kann, da sie über die Verlängerung
in den hinsichtlich der Abdichtung kritischen Bereichen der Rückschlagklappe mit
einem günstig großen Hebel einwirkt. Damit wird aber auch bei oftmaliger Betätigung-der
Verschleiß zwischen den einzelnen, mechanisch zusammenarbeitenden Teilen der Rückschlagklappe
gering gehalten.
-
Eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung geht aus Anspruch 2
hervor. Bei dieser Ausbildung dient die Lagerstelle nur mehr zur Lagesicherung des
Rückschlagklappenkörpers am Schwenkhebel bei der normalen Betätigung der Rückschlagklappe
durch die Strömung oder die Kanal gase. Zum willkürlichen Blokkieren der Rückschlagklappe
tritt ein Kraftschluß nur an vorherbestimn:.ten und von dieser Lagerstelle beanstandeten
Bereichen auf, die dem Rand den Rückschlagklappe benachbart sind und dort zur ein
besonders wirksames Anpressen sorgen. Die Biegebelastung wird für den Rückschlagklappenkörper
zweckmäßig gering gehalten. Die Wirkung-des willkürlichen Kraftangriffes zum Blockieren
der Rückschlagklappe ist besonders günstig, da die Abstände, in denen die Kraftkomponenten
zum Blockieren wirksam
werden, nach statischen Gesichtspunkten frei
gewählt werden können. In der Mitte des Rückschlagklappenkörpers wird zweckrr,äRigerweisb'e
keine Andruckkraft mehr übertragen, da dort die t'?ückschlagklappe ohnedies nicht
zur Anlage gelangt. Entsprechend dünnwandig und leicht kann der Rückschlagklappenkörper
im Mittelbereich ausgebildet werden, da es dort nur mehr auf die Halterung der Rückschlagklappe
am Schwenkhebel ankommt.
-
Eine baulich besonders einfache und leichte Ausführungsform der Erfindung
geht aus Anspruch 3 hervor. Die Wandstärke des Rückschlagklappenkörpers ist nur
mehr abhängig von den zu erwartenden Druckpunkten. Die Gestaltfestigkeit des Rückschlagklappenkörpers
wird durch die Verrippung erhöht, die nur einen vernachlässigbaren Anteil am Gesamtgewicht
bzw. der Masse der Rückschlagklappe bildet.
-
Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung geht aus
Anspruch 4 hervor, wobei die umlaufende Ringrippe nicht nur zur Cesamtversteifung
des Rückschlagklappenkörpers beiträgt, sondern gleichzeitig auch die Gegenabstützflächen
bildet, über die die Kraft zum Blockieren der Rückschlagklappe übertragen wird.
-
Zweckmäßig ist auch eine Ausführungsform, wie sie aus Anspruch 5 hervorgeht,
da dann die auf die Ringrippe eingeleiteten Kräfte strahlenförmig durch die Radialrippen
bis in den Randbereich des iückschlagklappenkörpers übertragen werden, der- dann
zweckmäßigerweise besonders gestaltfest ausgebildet ist, z.B.
-
durch einen außen umlaufenden, massiven Rand, in dem auch die üblicherweise
vorgesehene Abdichtung untergebracht wird.
-
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform wird mit den Merkmalen
des Anspruchs 6 erreicht. Der Vorsprung, der unmittelbar neben der Abstützfläche
hervorsteht, drückt gegen die vorstehende
Rippe, auf der die Gegenabstützfläche
vorgesehen ist, wenn der Schwenkhebel die Rückschlagklappe auf ihren Dichtsitz drückt.
-
Dabel erhält die Rückschlagklappe eine gute Zentrierung und Führung
und kommt in richtiger Lage auf dem Dichtsitz zur Anla je. selbst wenn Verunreinigungen
am DichtSitz vorhanden sein solten, so verkantet die Rückschlagklappe nicht, sondern
der Vorspr@ng gibt eine so feste Führung, daß die Verunreinigungen abgedrückt werden
und ein guter Dichtsitz zustande kommt.
-
P;:ne weitere, besonders zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung
geht aus Anspruch 7 hervor. Der einstückig angeformte Zapfen verbindet den Rückschlagklappenkörper
mit dem Schwenkhebel. Da hier ein axiales Spiel zwischen dem Rückschlagklappenkörper
und dem Schwenkhebel und zusätzlich auch ein radiales Spiel zwischen dem Zapfen
und der Bohrung des Schwenkhebels vorgesehen sein kann, läßt sich der Rückschlagklappenkörper
sehr leicht gegenüber dem Schwenkhebel verdrehen. Beim willkürlichen Blockieren
greifen die Kräfte - wie erwähnt - günstig nahe am äul3eren Rand der Rückschlagklappe
an, wodurch auch bei hohen Blockierkräften die zentrale Lagerung keinen nennenswerten
Belastungen unterworfen wird.
-
Eine weitere, zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung geht aus Anspruch
8 hervor. Die vorerwähnte, leichte und grazile Lagerung des Rückschlagklappenkörpers
am Schwenk hebel ges tattet die selbsttätige Drehbarkeit des Rückschlagklappenkörpers
Dies hat den Vorteil, daß jeweils unterschiedliche Stellen zwischen dem Rückschlagklappenkörper
und der diesem zugeordneten Dichtsitz zusammenarbeiten, so daß stets eine gute Abdichtung
einerseits und eine gleichmäßige Verschleiß verteilung andererseits erzielt wird
Sin weiterer, wichtiger Gedanke der Erfindung geht auch aus Anspruch 9 hervor. Mit
diesem Drehimpulsteil wird durch die
Strömung, die von der Rückschlagklappe
kontrolliert wird, teilweise ein n Drehünpuls auf den Rückschlagklappenkörper ausgeübt,
durch den sich dieser am Schwenkhebel verdreht. Am Rückschlagklappenkörper festgelegte
Ablagerungen werden auf diese Weise einfacher entfernt bzw. weggespült als bei am
Schwenkhebel fixierter Rückschlagklappe.
-
Ein weiterer, zweckmäßiger Gedanke der Erfindung geht auch aus anspruch
10 hervor. Besonders bei sehr großen Rückschlagklappenkörpern oder sehr verformbaren
Rückschlagklappenkörpern ist eine derartige Ausbildung zweckmäßig, da die Kräfte,
die zum Blockieren übertragen werden müssen, auf mehrere Flächenbereiche verteilt
werden. Denkbar wäre es auch, den Schwenkhebel mit strahlenartigen Armen zu versehen,
die die zum -Blockieren eingeleiteten Kräfte am Rückschlagklappenkörper in Umfangsrichtung
verteilt, jeweils nahe am Rand übertragen, so daß die Rückschlagklappe in sich sehr
elastisch sein könnte, ohne daß die Gefahr unzulässiger Undichtigkeiten oder Leckstellen
gegeben wäre.
-
Schließlich ist es auch zweckmäßig, wenn die Voraussetzungen gemäß
Anspruch 11 gegeben sind, da speziell bei Kunststofformteilen den jeweiligen statischen
Gegebenheiten genau Rechnung getragen werden kann und die Kunststoffverformungstechnik
bereits auf einem so hohen Stand angelangt ist, daß eine genaue Formentreue ur.d
teine Toleranzen eingehalten werden können.
-
Vachstehend wird anhand der Zeichnung eine Ausführungsform der Erfindung
erläutert.
-
Es zeigen: Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Rückschlagklappe,
und
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Rückseite des Rückschlagklappenkörpers
der Rückschlagklappe von Fig. 1.
-
In den Fig. 1 und 2 ist eine Rückschlagklappe 1 erkennbar, wie sie
üblicherweise in der Abwassertechnik zur Bildung eiens sog. Rückstauverschlusses
eingesetzt wird. Zu diesem Zweck ist ein scheibenförmiger Rückschlagklappenkörper
4 mit einer außen umlautenden Dichtung 5 an einem Schwenkhebei 2 gelagert, der uliX
eine parallel zur Rückschlagklappenkörperebene liegende Schwenkachse 3 schwenkbar
aufgehängt ist.
-
Die Rückschlagklappe 1 kann demzufolge bei einer in Fig. 1 von Zinks
kommenden Strömung selbsttätig entgegen dem Uhrzeigersinn um die Schwenkachse 3
schwenken und die Strömung durchlassen.
-
Bei einer in Fig. 1 von rechts kommenden Strömung wird die Rückschlagklappe
1 hingegen mit ihrer Dichtung 5 an einem nicht dargestellten Dichtsitz angepreßt
und verhindert das Durchdringen von rückstauendem Abwasser oder Kanalgasen.
-
Die Rückschlagklappe 1 kann also selbsttätig arbeiten, ohne daß von
außen auf ihre Bewegung Einfluß genommen zu werden braucht. In Notsituationen, z.B.
bei einem Unwetter mit zu erwartendem Rückstau muß die Rückschlagklappe 1 diesen
Rückstau an einer Fortsetzung hindern. Zu diesem Zweck wird dann von außen eingegriffen
und durch einen Kraftangriff die Rückschlagklappe 1 in ihre Schließstellung gebracht
und in dieser blockiert.
-
Zu diesem Zweck ist beispielsweise der Schwenkhebel 2 oben mit einer
Druckfläche 14 ausgestattet, auf die dann beispielsweise in Richtung eines Pfeiles
16 gedrückt wird. Eine besondere Formgebung 15 dient dazu, daß bei länger geschlossen
gehaltener Rückstauklappe 1 dort eine Öffnungseinrichtung angreifen kann, um die
Rückschlagklappe 1 von ihrem Dichtsitz abzureißen.
-
Natürlich h ist es denkbar, anstelle eines Angriffes auf der Druckfläche
14 (Pfeil 16)' willkürliche Krafteinwirkung auch bei 16'
oder 16"
am Schwenkhebel 2 auszuüben.
-
Der ReickschlagAlappenkörper 4 weist an seiner Rückseite einen mittigen,
einstückig anneformter Zapfen 7 auf, der von einer Verrippung aus Radialrippen 6
und einer umlaufenden Ringrippe 12 im Abstand umgeben wird. Der Zapfen 7 durchsetzt
mit seinem freien Ende eine Bohrung 10 des Hebels 2. Eine Sicherung 9 am freien
Ende 8 verhindert, daß der Rückschlagklappenkörper 4 vom Schwenkhebel 2 getrennt
werden kann. Der Schwenkhebel 2 ist über die Lagerung 10, 7 hinaus verlängert und
trägt am Ende dieser Verlängerung 11 der Rückseite des Rückschlagklappenkörpers
4 zugewandt eine Abstützfläche 13a, die einer auf dem ICamnl der Ringrippe 12 gebildeten
Gegenabstützfläche 13b gegenüberliegt. Gleichzeitig ist zwischen der Rückseite des
Rückschlagklappenkörpers 4 und dem Schwenkhebel 2 im Bereich der Lagerung 10, 7
ein axiales Spiel S vorgesehen, Zwischen der Bohrung 10 und der Schwenkachse 3 ist
am Schwenkhebel 2 eine weitere Abstützfläche 18 vorgesehen, die ebenfalls auf dem
Kamm bzw. anf die Gegenabstützfläche 13b der Ringrippe 12 auflegbar ist. Netzen
der Abstützfläche 13a hefindet sich am Schwenkhebel 2 ein Vorsprung 21, der neben
die Gegenabstützfläche 13b greift, und wenn der Schwenkhebel 2 gemäß Pfeil 16 angedrückt
wird, drückt dieser Vorsprung 21 radial gegen die Ringrippe 12 und gibt der Rückschlagklappe
1 Stabilität und Führung.
-
Es bedeutet, daß zum Blockieren der Rückschlagklappe 1 in ihrer Schließstellung
bei einer Kraft am Schwenkhebel 2 (16, 16 oder 16@) nicht unbedingt der Zapfen 7
zur Kraftübertragung herangezogen wird, sondern der Schwenkhebel 2 mit seinen Abstützflächen
18 und 13a und dem Vorsprung 21 auf den Gegenabstützilächen 13b der Ringrippe 12
zur Auflage bzw. Anlage kommt, die der am Rand des Körpers 4 umlaufende Dichtung
5 wesentlich näher liegen, als der Zapfen 7. Die Biegebelastung für den Rückschlagklappenkörper
4 wird dadurch erheblich reduziert, während gleichzeitig eine gleichmäßige Anpressung
der
@ichtung 5 5 erzielt wird. Infolge des Spiels S und eines bewußten
radialen Spieles zwischen dem Zapfen 7 und der Bohrung 10 @@ne sich nach Abbau der
Kräfte (16, 16', 16'') der Rückschlag-@@ap@enkörper 4 sehr leicht relativ zum Schwenkhebel
2 um den Zapfen 7 gerdrehen, was im Hinblick auf eine gleichmäßige Abnu@zung der
Dichtung 5 bzw. eine gleichmäßige Dichtwirkung und eine selbständige Reinigung an
der Dichtung 5 wünschenswert it. '2ie Verdrehung des RücAschlagklappenkörpers 4
spielt aber fur zie einwandfreie Kraftühertragung keine Rolle, da stets wied(r Die
Abstützflächen 13a und 18 dem Kamm der Ringrippe 12 gegenüberstehen.
-
Die Ringrippe 12 wird durch die Radialrippen 6 einerseits abgestützt,
während andererseits die Belastungen zum Anpressen der Dichtung 5 von den Radialrippen
6 besonders gut auf einen äußeren, umlaufenden massiven Bereich 20 des Rückschlagklappenkörpers
4 übertragen werden, der ohnedies sehr verwindungssteif ist. Das Innere des Rückschlagklappenkörpers
4 kann grazil und leicht ausgebildet -sein, was der Leichtgängigkeit der Rückschlagklappe
1 beirn normalen Arbeiten zugute kommt.
-
Un sicherzustellen, daß sich der Rückschlagklappenkörper 4 auch tatsächlich
gegenüber dem Schwenkhebel 2 verdreht, kann entweder an der Vorderseite des Rückschlagklappenkörpers
4 ein Drehimpulsteil 19, z.B. eine Flosse oder Leitfläche an geformt sein, die aus
einer vorbeifließenden Strömung einen Drehimpuls ableitet. Selbstverständlich könnten
mehrere solcher Leitflächen 19 vorgesehen sein. Auch ein entsprechend gewählter
Verlauf der Rippen 6 von der Rückseite des Rückschlagklappenkörpers 4 könnte zum
Erzeugen eines Drehimpulses genutzt werden.
-
Bei besonders großen Rückschlagklappenkörpern 4 wäre es auch denkbar,
mehrere in verschiedenen Ra dia labständen vom Mitte punkt liegende Ringrippen 12
mit Gegenabstützflächen 13b vorzusehen, denen - eritlaiig dem- Schwenkhebel 2 mehrere
Abstützflächen
13a gegenüberliegen, so daß die Kräfte zum willkürlichen
Blokkieren der Rückschlagklappe 1 auf mehrere Bereiche über die Länge des Schwenkhebels
2 verteilt werden. Denkbar wäre es auch, am Schwenkhebei 2 strahlenförmige Speichen
anzuformen, c;ie rriit der Rückseite der Rückschlagklappe 1 jeweils nahe dem außeren
Umfangsrand zusammenarbeiten, um den Umfangsrand besonders fest an den Dichtsitz
anzupressen. Dann könnte der mittlere Teil des Rückschlagklappenkörpers entsprechend
grazil und dünnwandig ausgebildet werden.