DE3533655A1 - Sanitaeres absperrventil-oberteil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein sanitäres Absperrventil-Oberteil mit einem Gehäuse, mit einer feststehenden Steuerscheibe, welche mindestens eine Wasser-Durchlaßöffnung enthält, mit einer verdrehbaren Steuerscheibe, welche mindestens eine Wasser-Durchlaßöffnung oder -Durchströmungsausnehmung um­ faßt, die in unterschiedliche Überlappung mit der Wasser- Durchlaßöffnung der feststehenden Steuerscheibe gebracht werden kann, mit einer Ventilspindel, über welche die ver­ drehbare Steuerscheibe verdreht werden kann.

Derartige Steuerscheiben-Absperrventil-Oberteile erfreuen sich in jüngster Zeit zunehmender Beliebtheit, da sie als weitgehend wartungsfrei gelten, zumindest im Neuzustand leichtgängig sind und praktisch "aus dem Handgelenk", also ohne Umzusetzen, aus der vollen Offen- in die Schließstel­ lung gedreht werden können.Bei bekannten derartigen Absperr­ ventil-Oberteilen hat sich allerdings nach einer gewissen Benutzungsdauer herausgestellt, daß die Leichtgängigkeit nachläßt; in manchen Fällen wird auch bei der Verdrehung der beweglichen Steuerscheibe eine Geräuschentwicklung beob­ achtet. Diese Erscheinungen werden u.a. darauf zurückge­ führt, daß die Fettschicht, mit welcher die Berührungsflä­ chen der Steuerscheiben werksseitig ausgestattet werden, im Laufe der Zeit ausgewaschen wird oder sich in sonsti­ ger Weise verbraucht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein sanitäres Absperrventil-Oberteil derart auszugestalten, daß es dauer­ haft leichtgängig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mit der Ventilspindel antriebsmäßig eine Schmiermittelpumpe verbunden ist, die an ein mit einem fließfähigen, schmie­ renden Medium gefülltes Kanalsystem angeschlossen ist, das in den Spalt zwischen den beiden Steuerscheiben führt.

Erfindungsgemäß wird also eine aktive Schmierung der Berüh­ rungsflächen der beiden Steuerscheiben eingesetzt, bei wel­ cher jede Drehbewegung der Ventilspindel zu einem Einpressen von fließfähigem, schmierendem Medium in den Spalt zwischen den beiden Steuerscheiben führt. Auf diese Weise wird das dort befindliche Schmiermittel laufend regeneriert, ergänzt und ausgetauscht.

Zweckmäßigerweise umfaßt das Kanalsystem eine Radialbohrung und eine Axialbohrung der Ventilspindel. Da letztere in der Achse des Ventils angeordnet ist und sich um sich selbst dreht, ist durch sie hindurch ein problemloser Transport des fließfähigen, schmierenden Mediums möglich.

Wenn die Axialbohrung eine Durchgangsbohrung und am oberen, außerhalb des Gehäuses liegenden Ende der Ventilspindel verschließbar ist, kann verbrauchtes fließfähiges, schmie­ rendes Medium ggfs. nachgefüllt werden.

Sofern dies nicht erforderlich ist, reicht es aus, wenn die Axialbohrung eine nach oben verschlossene Blindbohrung ist.

Bei vielen bekannten Absperrventil-Oberteilen der eingangs genannten Art wird die Drehbewegung von der Ventilspindel auf die verdrehbare Steuerscheibe über ein Führungsteil übertragen, welches eine Mitnahmeöffnung zur Aufnahme eines Mitnahmekopfes der Ventilspindel aufweist und in dreh­ schlüssiger Verbindung mit der verdrehbaren Steuerscheibe steht. In diesen Fällen empfiehlt es sich, daß das Kanal­ system mindestens einen Kanal umfaßt, der von der Mitnahme­ öffnung zur unteren Stirnseite des Führungsteils verläuft.

Die Übergabe des fließfähigen, schmierenden Mediums von der Ventilspindel auf das Führungsteil erfolgt also an der Mit­ nahmeöffnung. Das Führungsteil übernimmt mit seinen Kanälen die Funktion eines Verteilers, welches das Schmiermittel zu denjenigen Stellen der Scheibe führt, die einer besonders gründlichen Schmierung unterzogen werden sollen.

Im allgemeinen reicht es aus, wenn das Kanalsystem zwei Kanäle umfaßt, welche von der Mitnahmeöffnung ausgehend und divergierend zur unteren Stirnseite des Führungsteils ver­ laufen. In diesem Falle umfaßt das Kanalsystem außerdem zwei Durchgangsbohrungen im radial äußeren Bereich der verdreh­ baren Steuerscheibe, welche mit den beiden Kanälen des Füh­ rungsteiles kommunizieren. Bei dieser Ausgestaltung wird erreicht, daß das fließfähige, schmierende Medium an zwei Stellen im äußeren Bereich zwischen den beiden Steuerschei­ ben aufgebracht wird, wo die Erstreckung und die Geschwin­ digkeit der Bewegung besonders groß und eine Schmierung be­ sonders wünschenswert ist.

In diesem Falle muß verhindert werden, daß die Wasser-Durch­ laßöffnungen in der Schließstellung der Steuerscheiben in die Wasser-Durchlaßöffnungen der feststehenden Steuerscheibe einmünden. Gleichzeitig soll aber der Querschnitt der Was­ ser-Durchlaßöffnungen beider Scheiben weiterhin möglichst groß sein. Aus diesem Grunde empfiehlt es sich, daß die Form der Wasser-Durchlaßöffnung in mindestens einer Steuer­ scheibe von der Form eines Kreisringsegments durch eine Einbuchtung abweicht. Diese Einbuchtung steht dann in der Schließstellung der Steuerscheiben der unteren Mündungs­ stelle einer Durchgangsbohrung in der verdrehbaren Steuer­ scheibe gegenüber.

Die Schmiermittelpumpe umfaßt vorteilhafterweise einen Kolben, der in einem im wesentlichen geschlossenen, mit dem fließfähigen, schmierenden Medium angefüllten Raum an­ geordnet ist, den er in zwei Teilräume unterteilt, von de­ nen mindestens einer mit dem Kanalsystem verbunden ist, wo­ bei eine Einrichtung vorgesehen ist, welche die Drehbewegung in der Ventilspindel in eine Bewegung des Kolbens umsetzt.

Geometrisch besonders günstig ist eine Ausbildung, bei der der im wesentlichen geschlossene Raum ein die Ventilspindel umgebender Ringraum ist, wobei der Kolben ein die Ventil­ spindel umgebender Ringkolben ist, wobei ferner der Kolben auf einem Außengewinde der Ventilspindel verschraubbar ist und eine Einrichtung vorgesehen ist, welche eine Verdrehung des Kolbens gegenüber dem Gehäuse verhindert. Bei dieser Ausgestaltung wird die Drehbewegung der Ventilspindel in eine Axialbewegung des Kolbens umgesetzt.

Die Einrichtung, welche die Verdrehung des Kolbens gegen­ über dem Gehäuse verhindert, kann eine radial vorstehende Rippe des Kolbens umfassen, welche in eine axial verlau­ fende Nut des Gehäuses eingreift.

Der geschlossene Raum läßt sich besonders leicht füllen, wenn das Gehäuse ein oberes, im wesentlichen glockenförmi­ ges Gehäuseteil und ein unteres Gehäuseteil umfaßt, wobei das untere Gehäuseteil eine obere Blindbohrung, innerhalb welcher der im wesentlichen geschlossene Raum ausgebildet ist, und eine untere Blindbohrung, innerhalb welcher die beiden Steuerscheiben angeordnet sind, umfaßt.

Geometrisch günstig ist auch eine Ausbildung, bei welcher der im wesentlichen geschlossene Raum mindestens ein Ring­ raumsegment umfaßt, das in Umfangsrichtung durch zwei nach innen ragende Rippen des Gehäuses begrenzt ist und die Ventilspindel teilweise umgibt, wobei der Kolben minde­ stens einen Kolbenflügel umfaßt, der von der Ventilspindel radial nach außen in das Ringraum-Segment ragt. Bei dieser Ausgestaltung ist keine besondere Einrichtung erforderlich, welche die Drehbewegung der Ventilspindel in die Kolbenbe­ wegung umsetzt. In beiden Fällen handelt es sich um eine reine Drehbewegung.

Zweckmäßigerweise ist der Kolbenflügel mit der Ventilspin­ del einstückig.

Als fließfähiges, schmierendes Medium wird vorzugsweise ein Silikonöl gewählt, welches in den verschiedensten Vis­ kositäten erhältlich und gesundheitlich unbedenklich ist.

Zur Verstärkung der Pumpenwirkung der Schmiermittelpumpe kann in das Kanalsystem eine als Rückschlagventil arbeiten­ de Einrichtung eingefügt sein, welche eine Förderbewegung des fließfähigen, schmierenden Mediums in Richtung auf den Spalt zwischen den beiden Steuerscheiben bevorzugt.

Diese Maßnahme kann dadurch ergänzt werden, daß in das Kanalsystem eine als Rückschlagventil arbeitende Einrich­ tung eingefügt ist, welche eine Förderbewegung des fließ­ fähigen, schmierenden Mediums aus einem Reservoir zur Schmiermittelpumpe bevorzugt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an­ hand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen

Fig. 1: einen Axialschnitt durch ein erstes Ausführungs­ beispiel eines Absperrventil-Oberteils;

Fig. 2: einen Schnitt durch ein beim Ausführungsbeispiel von Fig. 1 verwendetes Führungsteil gemäß Linie II-II von Fig. 3;

Fig. 3: die Unteransicht des Führungsteil von Fig. 2;

Fig. 4: die Draufsicht auf die übereinanderliegenden Steuerscheiben des Oberteils von Fig. 1 in der Offenstellung;

Fig. 5: die Draufsicht auf die übereinanderliegenden Steuerscheiben des Oberteils von Fig. 1 in der Schließstellung;

Fig. 6: einen Axialschnitt durch ein weiteres Ausfüh­ rungsbeispiel eines Absperrventil-Oberteils ge­ mäß Linie VI-VI von Fig. 7;

Fig. 7: einen Schnitt gemäß Linie VII-VII von Fig. 6.

Das in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Absperrventils umfaßt ein aus zwei Teilen 1 a und 1 b zusammengesetztes Gehäuse 1. Am oberen, glockenförmigen Gehäuseteil 1 a sind ein radialer Anschlagflansch 2 sowie ein Außengewinde 3 ausgebildet, die in bekannter Weise beim Einschrauben des Oberteils in einen Batteriekörper (nicht gezeigt) Verwendung finden. Das untere Gehäuseteil 1 b ist mit einem im Durchmesser geringfügig reduzierten Hals 4, der eine axiale Riffelung 5 trägt, in leichtem Preß­ sitz in den Innenraum des oberen Gehäuseteils 1 a eingeführt.

Im unteren, im wesentlichen hohlzylindrischen Gehäuseteil 1 b sind eine obere Blindbohrung 6 und eine untere Blindbohrung 7 ausgebildet, die durch eine Wand 8 voneinander getrennt sind. Von der unteren Blindbohrung 7 führen radiale Aus­ lauföffnungen 9, 10 nach außen.

Durch eine axiale Durchgangsbohrung 11 des oberen Gehäuse­ teils 1 a sowie eine axiale Durchgangsbohrung 12 in der Wand 8 des unteren Gehäuseteils 1 b erstreckt sich eine Ven­ tilspindel 13. Sie ist am außerhalb des Gehäuses 1 liegen­ den Ende mit einem geriffelten Kopf 14 versehen, auf dem in bekannter Weise ein (nicht dargestellter) Drehgriff be­ festigt werden kann. Die Ventilspindel 13 ist in der einen Richtung durch einen Seegerring 15, in der anderen Rich­ tung durch einen Bund 16 axial gesichert.

Die Ventilspindel 13 trägt in dem Bereich, der innerhalb der oberen Blindbohrung 6 des unteren Gehäuseteils 1 b ver­ läuft, ein Außengewinde 17. Auf diesem Außengewinde 17 läßt sich ein mit einem komplementären Innengewinde verse­ hener Ringkolben 18 axial verschrauben. Er ragt mit einer seitlichen Rippe 19 in eine axiale Nut 20 der oberen Blind­ bohrung 6 des unteren Gehäuseteils 1 b, so daß er sich gegen­ über dem unteren Gehäuseteil 1 b nicht verdrehen kann. Die Anordnung ist offensichtlich derart, daß der Ringkolben 18 innerhalb der oberen Blindbohrung 6 des unteren Gehäusetei­ les 1 b - je nach Drehrichtung - axial nach oben oder unten wandert.

Eine axiale Durchgangsbohrung 35 durchzieht die gesamte Ventilspindel 13. Sie steht über eine radiale Bohrung 36 mit der oberen Blindbohrung 6 des unteren Gehäuseteils 1 b in Verbindung. Das obere Ende der Durchgangsbohrung 35 ist durch eine Schraube 50 verschlossen.

Die Ventilspindel 13 ist an dem Ende, welches in die untere Blindbohrung 7 des unteren Gehäuseteils 1 b hineinragt, mit einem im Querschnitt viereckigen Mitnahmekopf 23 ausgestat­ tet. Dieser greift formschlüssig in eine komplementäre Mit­ nahmeöffnung 24 in der oberen Stirnfläche eines drehbaren Führungsteils 25 ein. Zwei nach unten divergierende Kanäle 31, 32 verbinden die Mitnahmeöffnung 24 mit der unteren Stirnfläche des Führungsteils 25 (Fig. 2). Winkelmäßig ge­ genüber den Kanälen 31, 32 versetzt, sind in das Führungs­ teil 25 zwei Durchströmungs-Ausnehmungen 33, 34 eingeformt, welche zumindest in der Offenstellung des Absperrventils mit den Auslauföffnungen 9, 10 des unteren Gehäuseteils 1 b in Verbindung stehen (Fig. 1, 3). An der unteren Stirn­ fläche des Führungsteils 25 befinden sich zwei Vorsprünge 26, 27, die in komplementäre Mitnahmeöffnungen 28, 29 an der oberen Stirnseite einer drehbaren Steuerscheibe 30 formschlüssig eingreifen.

Die Steuerscheibe 30 weist zwei Wasser-Durchlaßöffnungen 37, 38 auf, die punktsymmetrisch zum Scheibenmittelpunkt an­ geordnet und geformt sind. Außerdem erstrecken sich zwei Durchgangsbohrungen 39, 40 kleinen Querschnittes, die mit den Kanälen 31, 32 des Führungsteils 25 kommunizieren, von der oberen zur unteren Stirnfläche der drehbaren Steuer­ scheibe 30.

Letztere besteht aus Keramik und ist an der nach unten wei­ senden Stirnseite auf hohe Güte und Ebene poliert. Sie liegt hier an der in gleicher Weise behandelten, nach oben zei­ genden Stirnfläche einer zweiten,feststehenden Steuerscheibe 41 an.

Die feststehende Steuerscheibe 41 ist ebenfalls mit zwei Wasser-Durchlaßöffnungen 42, 43 versehen, deren Lage und Form der Lage und Form der Wasser-Durchlaßöffnungen 37, 38 der verdrehbaren Steuerscheibe 30 entspricht. Die fest­ stehende Steuerscheibe 41 ist jedoch mit keinen zusätzli­ chen Durchgangsbohrungen, vergleichbar den Durchgangsboh­ rungen 39, 40 der verdrehbaren Steuerscheibe 30, ausge­ stattet. Anstelle von Mitnahmeöffnungen weist sie radiale Vorsprünge 44, 45 auf, die in Schlitze 46, 47 an dem unte­ ren Ende des unteren Gehäuseteils 1 b eingreifen (Fig. 1) und so eine Verdrehung der Steuerscheibe 41 verhindern.

Als unterstes Teil ist in der unteren Blindbohrung 7 des unteren Gehäuseteils 1 b eine Dichtung 48 vorgesehen, die an der nach unten weisenden Stirnfläche der feststehenden Steuerscheibe 41 anliegt.

Der im wesentlichen geschlossene Raum 49, in welchem der Ringkolben 18 läuft und der durch die Wände der oberen Blindbohrung 6 des unteren Gehäuseteils 1 b, durch das obere Gehäuseteil 1 a und die Ventilspindel 13 begrenzt wird, ist ebenso wie die Durchgangsbohrung 35 und die radia­ le Bohrung 36 der Ventilspindel 13, die Kanäle 31, 32 im Führungsteil 25 sowie die Durchgangsbohrungen 39, 40 der verdrehbaren Steuerscheibe 30 mit einem viskosen, fließfähi­ gen und gleichzeitig schmierenden Medium, vorzugsweise einem Silikonöl, gefüllt.

Das beschriebene Absperrventil-Oberteil wird in bekannter Weise in einen Batteriekörper eingeschraubt, bis sein An­ schlagflansch 2 an einer entsprechenden Fläche des Batterie­ körpers und die Dichtung 48 an einem Ventilsitz anliegt, der am Grunde des Aufnahmeraumes des Batteriekörpers ausgebildet ist.

Hinsichtlich der Wasserführung selbst unterscheidet sich das beschriebene Oberteil nicht von bekannten Absperrventilen.

Das Wasser tritt aus der Zulaufleitung des Batteriekörpers innerhalb der Dichtung 48 in die untere Blindbohrung 7 des unteren Gehäuseteils 1 b ein. In der Offenstellung des Ab­ sperrventils, in welcher die Wasser-Durchlaßöffnungen 37, 38 der verdrehbaren Steuerscheibe 30 mit den Wasser-Durchlaß­ öffnungen 42, 43 der feststehenden Steuerscheibe 41 fluch­ ten,durchfließt das Wasser diese Öffnungen sowie die Durch­ strömungs-Ausnehmungen 33, 34 des Führungsteils 25 und ge­ langt über die Auslauföffnungen 9, 10 im unteren Gehäuse­ teil 1 b in einen Kanal des nicht dargestellten Batteriekör­ pers, der zum Auslauf der Armatur führt.

Das Absperrventil-Oberteil wird dadurch geschlossen, daß die verdrehbare Steuerscheibe 30 mittels der Ventilspindel 13 unter Mitwirkung des Führungsteils 25 in der Sicht der Fig. 4 um 90° im Uhrzeigersinn verdreht wird. Die Relativposition der beiden Steuerscheiben 30, 41 in der Schließstellung, in welcher die Wasser-Durchlaßöffnungen 37, 38 der verdrehbaren Steuerscheiben 30 nicht mit den Wasser- Durchlaßöffnungen 42, 43 der feststehenden Steuerscheibe 41 überlappen, ist in Fig. 5 dargestellt.

Mit dem Ringkolben 18 hat es folgende Bewandtnis:

Je nach der Richtung des Außengewindes 17 der Ventilspindel 13 bewegt sich der Ringkolben 18 innerhalb des geschlossenen Raumes 49 bei der Schließbewegung der Ventilspindel 13 von oben nach unten oder von unten nach oben. Dabei muß das fließfähige, schmierende Medium aus demjenigen Teil des Raumes 49, der in Bewegungsrichtung vor dem Ringkolben 18 liegt, über die kleine Bohrung 22 des Ringkolbens 18 in den­ jenigen Teil des Raumes 49 verdrängt werden, der in Bewe­ gungsrichtung hinter dem Ringkolben 18 liegt. Dies führt zu einer sich der Ventilspindelbewegung widersetzenden Brems­ kraft, deren Größe durch die Wahl der Viskosität des fließ­ fähigen, schmierenden Mediums und des Querschnittes der als Verdrängungsweg fungierenden Bohrung 22 in weiten Grenzen nach Wunsch eingestellt werden kann. Diese Bremskraft ver­ hindert, daß das Absperrventil-Oberteil zu rasch geschlossen wird, was zu Wasserschlägen im angeschlossenen Leitungs­ system führen könnte.

Bei der axialen Bewegung des Ringkolbens 18 in dem geschlos­ senen Raum 49 entsteht darüber hinaus in dem das fließfähi­ ge, schmierende Medium enthaltenden System (dem Raum 49 selbst, den Bohrungen 35 und 36 der Ventilspindel 13, den Kanälen 31, 32 im Führungsteil 25 und den Durchgangsbohrun­ gen 39, 40 der verdrehbaren Steuerscheibe 30) ein erhöhter Druck. Das fließfähige, schmierende Medium wird dabei aus den Durchgangsbohrungen 39, 40 der verdrehbaren Steuer­ scheibe 30 in den Spalt zwischen den beiden Steuerscheiben 30, 41 gepreßt und ergänzt so laufend das dort vorhandene, sich langsam verbrauchende Schmiermittel.

Der Ringkolben 18 dient also als Bewegungsbremse und Schmiermittelmpumpe zugleich. Eine dritte Funktion besteht darin, daß der Ringkolben 18 durch Anstoßen am oberen Ge­ häuseteil 1 a bzw. an dem in geeigneter Position an der Ventilspindel 13 angebrachten Seegerring 21 als Endanschlag für die Drehbewegung dient.

Eventuell verbrauchtes fließfähiges, schmierendes Medium kann nach Abnahme der Schraube 50 über die Durchgangsboh­ rung 35 der Ventilspindel 13 ergänzt werden.

Wie aus den Fig. 4 und 5 zu entnehmen ist, weicht die Form der Wasser-Durchlaßöffnungen 37, 38, 42, 43 der Steuer­ scheiben 30, 41 von der bekannten Form eines Kreisringseg­ ments ab: an einem radial außen liegenden "Eck" sind die Wasser-Durchlaßöffnungen 37, 38, 42, 43 durch eine etwa viertelkreisförmige Einbuchtung 51 verkleinert. Hierdurch wird erreicht, daß auch in der Schließstellung des Absperr­ ventils die Durchgangsbohrungen 39, 40 der verdrehbaren Steuerscheibe 30 nicht direkt in die Wasser-Durchlaßöffnun­ gen 42, 43 der feststehenden Steuerscheibe 41 münden.

Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 6 und 7 entspricht weitgehend demjenigen nach den Fig. 1 bis 5. Entsprechende Elemente sind daher mit denselben Bezugszeichen, zuzüglich 100, gekennzeichnet.

Das diesmal einstückig ausgebildete, glockenförmige Gehäuse 101 weist einen Anschlagflansch 102, ein Außengewinde 103, eine untere, abgestufte Blindbohrung 107, Auslauföffnungen 109, 110 im Bereich der Blindbohrung 107, Schlitze 146, 147 am unteren Ende sowie eine Durchgangsbohrung 111 in der oberen Stirnwand auf. In die untere Blindbohrung 107 des Gehäuses 101 sind der Reihe nach eine Ventilspindel 113, ein Führungsteil 125, eine verdrehbare Steuerscheibe 130, eine feststehende Steuerscheibe 141 sowie eine Dichtung 148 eingeschoben.

Die Dichtung 148 sowie die beiden Steuerscheiben 130, 141 mit ihren Wasser-Durchlaßöffnungen 137, 138, 142, 143 stim­ men völlig mit den entsprechenden Elementen des zuerst be­ schriebenen Ausführungsbeispiels überein. So durchsetzen Durchgangsbohrungen 139, 140 die verdrehbare Steuerscheibe 130; die feststehende Steuerscheibe 141 ist wiederum durch radiale Vorsprünge 144, 145, welche in die Schlitze 146, 147 des Gehäuses 101 hineinragen, gegen Verdrehung gesichert.

Das Führungsteil 125 stimmt hinsichtlich der (nicht darge­ stellten) formschlüssigen Verbindung mit der verdrehbaren Steuerscheibe 130, der Durchströmungs-Ausnehmungen 133, 134, der Mitnahmeöffnung 124 und der Kanäle 131, 132, welche die Mitnahmeöffnung 124 der unteren Stirnseite des Führungsteils 125 verbinden, vollständig mit dem entsprechenden Führungs­ teil 25 des zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiels über­ ein. Im oberen, äußeren Bereich ergibt sich eine geringfügi­ ge Formabweichung des Führungsteils 125 gegenüber dem Füh­ rungsteil 25 aufgrund der geometrischen Anpassung an das ge­ änderte Gehäuse 101. Außerdem ist das Führungsteil 125 durch eine Dichtung 151 gegen das Gehäuse 101 abgedichtet.

Die Ventilspindel 113 stimmt hinsichtlich des Mitnahme­ kopfes 123 und der axialen Festlegung durch einen Seeger­ ring 115 mit der Ventilspindel des zuerst beschriebenen Aus­ führungsbeispiels überein. Die sich axial durch die Ventil­ spindel 113 erstreckende Bohrung 135 ist diesmal als nach oben verschlossene Blindbohrung ausgebildet, die über eine radiale Bohrung 136 mit dem obersten Bereich der Gehäuse- Blindbohrung 107 in Verbindung steht.

Im Bereich oberhalb des Führungsteils 125 ragen zwei Rippen 152, 153 (Fig. 7) aus der Wand der Blindbohrung 107 radial nach innen. Im selben Bereich sind an die Ventilspindel 113 radial nach außen, zwischen die Rippen 152, 153 ragende Kol­ benflügel 118 a, 118 b angeformt, die mit ihrem Außenumfang in verhältnismäßig kleinem Abstand an der Innenwand der Blind­ bohrung 107 vorbeistreichen. Diese Kolbenflügel 118 a, 118 b legen gleichzeitig die Ventilspindel in der zweiten axialen Richtung fest.

In den obersten Bereich der Mantelwand der Blindbohrung 107 des Gehäuses 101 ist eine Nut 154 eingeformt.

Die beiden im wesentlichen geschlossenen Räume 149 a, 149 b (Fig. 7), die vom Gehäuse 101, der Ventilspindel 113 und dem Führungsteil 125 begrenzt werden und in denen sich die Kolbenflügel 118 a, 118 b bewegen können, sind ebenso wie die Bohrungen 135, 136 der Ventilspindel 113, die Kanäle 131, 132 des Führungsteils 125 und die Durchgangsbohrungen 139, 140 der verdrehbaren Steuerscheibe 130 mit einem viskosen, fließfähigen und schmierenden Medium, vorzugsweise einem Silikonöl, angefüllt.

Die Funktionsweise des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 6 und 7 stimmt vollständig mit derjenigen beim Ausführungs­ beispiel nach den Fig. 1 bis 5 überein.

Die Kolbenflügel 118 a, 118 b erfüllen alle drei Funktionen des Ringkolbens 18 beim zuerst beschriebenen Ausführungs­ beispiel, wobei nur dessen Axialbewegung durch eine Winkel­ bewegung ersetzt wird.

Beim Verdrehen der Ventilspindel 113 muß das fließfähige, schmierende Medium aus den Teilen der geschlossenen Räume 149 a, 149 b, die in Bewegungsrichtung vor den Kolbenflügeln 118 a, 118 b liegen, über die als Verdrängungsweg dienende Nut 154 in diejenigen Teile der geschlossenen Räume 149 a, 149 b gedrückt werden, die in Bewegungsrichtung hinter den Kolbenflügeln 118 a, 118 b liegen. Dabei entsteht eine sich der Verdrehung der Ventilspindel 113 widersetzende Brems­ kraft, deren Größe von der Viskosität des fließfähigen, schmierenden Mediums und vom Querschnitt der Nut 154 ab­ hängt.

Beim Verdrehen der Kolbenflügel 118 a, 118 b entsteht außer­ dem in dem System, welches das fließfähige, schmierende Medium enthält, ein erhöhter Druck, wodurch schmierendes Medium über die Durchgangsbohrungen 139, 140 der verdrehba­ ren Steuerscheibe 130 in den Spalt zwischen den Steuer­ scheiben 130, 141 eingepreßt wird.

Schließlich dienen die Kolbenflügel 118 a, 118 b im Zusammen­ wirken mit den Gehäuserippen 152, 153 als Endanschläge für die Drehbewegung der Ventilspindel 113.

Das zweite Ausführungsbeispiel eines Absperrventil-Oberteils ist offensichtlich etwas einfacher als das erste: es ent­ hält eine geringere Anzahl von Teilen; außerdem entfällt eine Einrichtung, welche die Drehbewegung der Ventilspin­ del in eine Axialbewegung des Ringkolbens umsetzt.

Bei beiden Ausführungsbeispielen ist es möglich, durch eine Variation des Querschnitts des Verdrängungsweges über des­ sen Längserstreckung hinweg und durch eine Anordnung des Kolbens direkt am Verdrängungsweg zu erreichen, daß die Bremswirkung und Pumpwirkung nicht über den ganzen Drehbe­ reich der Ventilspindel hinweg konstant ist. Beim Ausfüh­ rungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 5 wird hierzu statt oder zusätzlich zur Bohrung 22 im Ringkolben 18 eine axial ver­ laufende Nut in der Mantelfläche der oberen Stirnbohrung 6 des unteren Gehäuseteils 1 b eingesetzt. Im allgemeinen wird die Variation des Querschnitts des Verdrängungsweges so ge­ wählt, daß eine nennenswerte Brems- und Pumpwirkung erst kurz vor der vollständigen Schließstellung des Absperrven­ tils eintritt.

Bei beiden Ausführungsbeispielen kann die Pumpwirkung des Kolbens dadurch wesentlich verbessert werden, daß in das Kanalsystem, welches zum Spalt zwischen den beiden Steuer­ scheiben führt, eine als Rückschlagventil wirkende Einrich­ tung eingefügt wird. Diese ist so zu schalten, daß sie eine Förderbewegung des fließfähigen, schmierenden Mediums im wesentlichen nur in Richtung auf den Spalt zwischen den bei­ den Steuerscheiben zuläßt. Eine zweite, entsprechende Ein­ richtung wird in das Kanalsystem eingesetzt, welches zu ei­ nem Reservoir für das fließfähige, schmierende Medium führt. Ein solches Reservoir ist beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 5 der oberhalb der Radialbohrung 36 liegende Be­ reich der Durchgangsbohrung 35 in der Ventilspindel 13.

Als Rückschlagventil können beispielsweise Lippendichtun­ gen verwendet werden, welche so an der Wand des zugehöri­ gen Kanals anliegen, daß sie unter Druck von der einen Sei­ te von dieser Wand abheben, während sie durch Druck von der änderen Seite an die Wand angelegt werden. Die Positionen und Durchströmungsrichtungen derartiger Rückschlagventile sind in Fig. 1 schematisch bei den Bezugszeichen 54 bzw. 55 dargestellt.

In der obigen Beschreibung sowie in den Ansprüchen werden zur Bestimmung der Relativpositionen von Teilen häufig der Einfachheit halber die Begriffe "oben" und "unten" verwen­ det. Dabei ist diejenige Anordnung des Absperrventil-Ober­ teils unterstellt, die in der Praxis am häufigsten vorkommt: mit annähernd senkrecht stehender Achse. Selbstverständlich sind jedoch andere Einbaulagen des beschriebenen Absperr­ ventil-Oberteils möglich.

Claims (17)

1. Sanitäres Absperrventil-Oberteil mit einem Gehäuse, mit einer feststehenden Steuerscheibe, welche mindestens eine Wasser-Durchlaßöffnung enthält, mit einer verdrehbaren Steuerscheibe, welche mindestens eine Wasser-Durchlaßöffnung oder -Durchströmungsaunehmung umfaßt, die in unterschied­ liche Überlappung mit der Wasser-Durchlaßöffnung der fest­ stehenden Steuerscheibe gebracht werden kann, mit einer Ven­ tilspindel, über welche die verdrehbare Steuerscheibe ver­ dreht werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Ven­ tilspindel (13; 113) antriebsmäßig eine Schmiermittelpumpe (18; 118 a, 118 b) verbunden ist, die an ein mit einem fließ­ fähigen, schmierenden Medium gefülltes Kanalsystem (35, 36, 31, 32, 39, 40; 135, 136, 131, 132, 139, 140) angeschlossen ist, das in den Spalt zwischen den beiden Steuerscheiben (30, 41; 130, 141) führt.

2. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß das Kanalsystem eine Radial­ bohrung (36, 136) und eine Axialbohrung (35, 135) der Ventilspindel (13; 113) umfaßt.

3. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Axialbohrung (35) eine Durchgangsbohrung und am oberen, außerhalb des Gehäuses (1) liegenden Ende der Ventilspindel (13) verschließbar ist.

4. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Axialbohrung (135) eine nach oben verschlossene Blindbohrung ist.

5. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 2, bei welchem die Drehbewegung von der Ventilspindel auf die verdrehbare Steuerscheibe über ein Führungsteil übertragen wird, welches eine Mitnahmeöffnung zur Aufnahme eines Mit­ nahmekopfes der Ventilspindel aufweist und in drehschlüssi­ ger Verbindung mit der verdrehbaren Steuerscheibe steht, da­ durch gekennzeichnet, daß das Kanalsystem mindestens einen Kanal (31, 32; 131, 132) umfaßt, der von der Mitnahmeöffnung (24; 124) zur unteren Stirnseite des Führungsteil (25; 125) verläuft.

6. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das Kanalsystem zwei Kanäle (31, 32; 131, 132) umfaßt, welche von der Mitnahmeöffnung (24; 124) ausgehen und divergierend zur unteren Stirnseite des Führungsteils (25; 125) verlaufen.

7. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 6, da­ durch gekennzeichnet, daß das Kanalsystem zwei Durch­ gangsbohrungen (39, 40; 139, 140) im radial äußeren Bereich der verdrehbaren Steuerscheibe (30; 130) umfaßt, welche mit den beiden Kanälen (31, 32; 131, 132) des Führungsteils (25; 125) kommunizieren.

8. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Form der Wasser-Durchlaß­ öffnungen (37, 38, 42, 43; 137, 138, 142, 143) in minde­ stens einer Steuerscheibe (30, 41; 130, 141) von der Form eines Kreisringsegmentes durch eine Einbuchtung (51) ab­ weicht.

9. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmiermittelpumpe einen Kolben (18; 118) umfaßt, der in einem im wesentlichen geschlossenen, mit dem fließfähigen, schmierenden Medium angefüllten Raum (49; 149) angeordnet ist, den er in zwei Teilräume unterteilt, von denen minde­ stens einer mit dem Kanalsystem (35, 36, 31, 32, 39, 40; 135, 136, 131, 132, 139, 140) verbunden ist, und daß eine Einrichtung (17; -) vorgesehen ist, welche die Drehbewegung der Ventilspindel (13; 113) in eine Bewegung des Kolbens (18; 118 a, 118 b) umsetzt.

10. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 9, da­ durch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen geschlos­ sene Raum (49) ein die Ventilspindel (13) umgebender Ring­ raum ist, daß der Kolben (18) ein die Ventilspindel (13) um­ gebender Ringkolben ist, daß der Kolben (18) auf einem Au­ ßengewinde (17) der Ventilspindel (13) verschraubbar ist und daß eine Einrichtung (19, 20) vorgesehen ist, welche eine Verdrehung des Kolbens (18) gegenüber dem Gehäuse (1) ver­ hindert.

11. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (19, 20), wel­ che die Verdrehung des Kolbens (18) gegenüber dem Gehäuse (1) verhindert, eine radial vorstehende Rippe (19) des Kol­ bens (18) umfaßt, welche in eine axial verlaufende Nut (20) des Gehäuses (1) eingreift.

12. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) ein oberes, im wesentlichen glockenförmiges Gehäuseteil (1 a) und ein unteres Gehäuseteil (1 b) umfaßt, wobei das untere Gehäuseteil (1 b) eine obere Blindbohrung (6), innerhalb welcher der im wesentlichen geschlossene Raum (49) ausge­ bildet ist, und eine untere Blindbohrung (7), innerhalb welcher die beiden Steuerscheiben angeordnet sind, umfaßt.

13. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen ge­ schlossene Raum mindestens ein Ringraumsegment (149 a, 149 b) umfaßt, das in Umfangsrichtung durch zwei nach innen ragende Rippen (152, 153) des Gehäuses (101) begrenzt ist und die Ventilspindel (113) teilweise umgibt, und daß der Kolben mindestens einen Kolbenflügel (118 a, 118 b) umfaßt, der von der Ventilspindel (113) radial nach außen in das Ringraum-Segment (149 a, 149b) ragt.

14. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 13, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kolbenflügel (118 a, 118 b) mit der Ventilspindel (113) einstückig ist.

15. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das fließfähige, schmierende Medium ein Silikonöl ist.

16. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in das Kanalsystem (35) eine als Rückschlagventil arbeitende Einrichtung (54) eingefügt ist, welche eine Förderbewegung des fließfähigen, schmierenden Mediums in Richtung auf den Spalt zwischen den beiden Steuerscheiben (30, 41) bevorzugt.

17. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 16, da­ durch gekennzeichnet, daß in das Kanalsystem (35) eine als Rückschlagventil arbeitende Einrichtung (55) eingefügt ist, welche eine Förderbewegung des fließfähigen, schmie­ renden Mediums aus einem Reservoir zur Schmiermittelpumpe (18) bevorzugt.