DE3533656C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein sanitäres Absperrventil-Oberteil nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Derartige sanitäre Absperrventil-Oberteile, wie sie z. B. in der DE-PS 32 39 924 A1 beschrieben sind, erfreuen sich zunehmender Beliebtheit, da sie im Gegensatz zu herkömmlichen Absperrventil- Oberteilen mit steigendem Ventilteller praktisch keiner Wartung bedürfen, besonders leichtgängig und bedienungsfreundlich sind. Die vollständige Schließbewegung kann im allgemeinen aus dem Handgelenk, also ohne Umsetzen, durchgeführt werden. Dies hat allerdings bei Absperrventil-Oberteilen der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Gattung den Nachteil zur Folge, daß das Absperren des fließenden Wassers zu rasch erfolgt; es tritt in dem angeschlossenen Leitungsnetz ein Wasserschlag auf.

In der US-PS 29 65 351 ist ein Schieberventil beschrieben, bei welchem der Schieber selber kolbenartig einen Raum unterteilt, dessen zwei Bereiche über einen den Schieber durchsetzenden Verdrängungsweg miteinander verbunden sind. Der Raum ist mit einem Fluid angefüllt. Wird der Schieber nunmehr bewegt, so muß das Fluid aus einem Bereich des geschlossenen Raumes über den Verdrängungsweg in den anderen Bereich des geschlossenen Raumes befördert werden, was mit einer Bremswirkung verbunden ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Absperrventil- Oberteil der im Oberbegriff des Hauptanspruches angegebenen Gattung so auszugestalten, daß bei einer Mindestzahl neu erforderlicher Teile ein zu rasches Schließen der verdrehbaren Steuerscheibe verhindert und dadurch das Auftreten von Wasserschlägen in dem angeschlossenen Leitungsnetz vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anschlagelemente als Teile einer Bewegungsbremse ausgestaltet sind, welche sich der Drehbewegung der Ventilspindel zumindest unmittelbar vor Erreichen einer durch die Anschlagelemente definierten Endstellung widersetzt.

Erfindungsgemäß erhalten also die Anschlagelemente, die bei Absperrventil-Oberteilen, die mit Steuerscheiben arbeiten, als gesonderte Einrichtung ohnehin vorhanden sein müssen, eine weitere Funktion: sie dienen gleichzeitig als Bewegungsbremse. Hierdurch wird nicht nur die Anzahl der für die Bewegungsbremse erforderlichen Teile kleingehalten; es ergibt sich praktisch kein oder nur wenig zusätzlicher Raumbedarf. Die Bewegungsbremse sorgt für eine zusätzliche Verzögerung insbesondere der Schließbewegung, so daß die Leichtgängigkeit, die den Steuerscheiben von Hause aus anhaftet, nicht zu einem zu raschen Schließen des Absperrventil- Oberteiles verleitet. Dabei kann die Bremswirkung der Bewegungsbremse auf denjenigen Teil des Drehbereiches der Ventilspindel begrenzt werden, welcher unmittelbar vor der vollständigen Schließstellung des Ventils liegt.

Zweckmäßigerweise umfaßt die Bewegungsbremse einen als Anschlagelement dienenden Kolben, der in einem im wesentlichen geschlossenen Raum angeordnet ist, den er in zwei Teilräume unterteilt, die über einen Verdrängungsweg miteinander in Verbindung stehen, wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, welche die Drehbewegung der Ventilspindel in eine Bewegung des Kolbens umsetzt und wobei das von dem Kolben nicht eingenommene Volumen des im wesentlichen geschlossenen Raums mit einem fließfähigen Medium geeigneter Viskosität angefüllt ist. Diese Bewegungsbremse arbeitet also im wesentlichen nach dem Stoßdämpferprinzip. Durch die Wahl der Viskosität und des Querschnittes des Verdrängungsweges kann die Bremskraft in weiten Grenzen eingestellt werden.

Geometrisch ist es besonders günstig, wenn der im wesentlichen geschlossene Raum ein die Ventilspindel umgebender Ringraum ist, wenn ferner der Kolben ein die Ventilspindel umgebender Ringkolben ist, wobei der Kolben auf einem Außengewinde der Ventilspindel verschraubbar ist und eine Einrichtung vorgesehen ist, welche eine Verdrehung des Kolbens gegenüber dem Gehäuse verhindert. In diesem Falle stellt das Außengewinde auf der Ventilspindel in Verbindung mit einem entsprechenden Innengewinde des Ringkolbens und der Verdrehsicherung eine Einrichtung dar, mit welcher die Drehbewegung der Ventilspindel in eine Axialbewegung des Kolbens umgesetzt wird.

Die Einrichtung, welche eine Verdrehung des Kolbens gegenüber dem Gehäuse verhindert, kann eine radial vorstehende Rippe des Kolbens umfassen, welche in eine axial verlaufende Nut des Gehäuses eingreift.

Die Befüllung des im wesentlichen geschlossenen Raumes mit dem fließfähigen, viskosen Medium wird erleichtert, wenn das Gehäuse ein oberes, im wesentlichen glockenförmiges 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.

Eine alternative, geometrisch ebenfalls günstige Ausbildung besteht darin, daß der im wesentlichen geschlossene Raum mindestens ein Ringraum-Segment umfaßt, das in Umfangsrichtung durch zwei nach innen ragende, als Anschlagelemente dienende Rippen des Gehäuses begrenzt ist und die Ventilspindel teilweise umgibt, und daß der Kolben mindestens einen Kolbenflügel umfaßt, der von der Ventilspindel radial nach außen in das Ringraum-Segment ragt. Dabei wiederum ist es vorteilhaft, wenn der Kolbenflügel mit der Ventilspindel einstückig ist.

Der Verdrängungsweg kann eine den Kolben durchsetzende Bohrung und/oder eine Nut im Gehäuse umfassen.

Im allgemeinen ist eine Bremswirkung nicht über den gesamten Drehbereich der Ventilspindel hinweg gewünscht. In diesem Falle empfiehlt es sich, daß der Verdrängungsweg über seine Längserstreckung hinweg variablen Querschnitt aufweist und so an den Kolben angrenzt, daß der engste Querschnitt des Verdrängungsweges von der Lage des Kolbens abhängt.

Innerhalb dieses Gedankens wiederum empfiehlt es sich, daß der Querschnitt des Verdrängungsweges kurz vor der Endstellung des Kolbens am engsten ist. Hierdurch wird bereits gewährleistet, daß die unerwünschten Wasserschläge im angeschlossenen Leitungsnetz nicht mehr auftreten, ohne daß über den Haupt-Verdrehbereich von Ventilspindel und verdrehbarer Steuerscheibe eine hier an und für sich nicht erwünschte Bremswirkung auftritt.

Die erfindungsgemäße Konzeption einer nach dem Stoßdämpferprinzip arbeitenden Bewegungsbremse läßt sich günstig mit einer aktiven Schmierung der Berührungsflächen der beiden Steuerscheiben verbinden. Wenn nämlich das fließfähige Medium schmierende Eigenschaft hat und wenn ein Kanalsystem vorgesehen ist, welches mindestens einen der Teilräume des im wesentlichen geschlossenen Raumes mit dem Spalt zwischen den beiden Steuerscheiben verbindet, dann wirkt die Bewegungsbremse gleichzeitig als Schmiermittelpumpe.

Das Kanalsystem umfaßt zweckmäßigerweise eine Radialbohrung und eine Axialbohrung der Ventilspindel. Die Ventilspindel, die ja in der Achse des Ventils liegt und sich bei ihrer Verdrehung um sich selbst dreht, bietet sich zur Beförderung des schmierenden Mediums von der weiter oben liegenden Schmiermittelpumpe zur Berührungsfläche der beiden Steuerscheiben an.

Die Axialbohrung kann eine Durchgangsbohrung und am oberen, außerhalb des Gehäuses liegenden Ende der Ventilspindel verschließbar sein. Auf diese Weise kann verbrauchtes fließfähiges, schmierendes Medium nachgefüllt werden.

Wenn ein Bedürfnis zur Nachfüllung schmierenden Mediums nicht gegeben ist, kann die Axialbohrung eine nach oben verschlossene Blindbohrung sein. Bei vielen sanitären Absperrventil-Oberteilen 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. Bei diesen umfaßt das Kanalsystem vorteilhaft minde­ stens einen Kanal, der von der Mitnahmeöffnung zur unteren Stirnseite des Führungsteils verläuft. Die Übergabe des fließfähigen, schmierenden Mediums von der Ventilspindel zum Führungsteil erfolgt also an der Mitnahmeöffnung. Die Kanäle innerhalb des Führungsteiles dienen dann als Verteiler, mit denen das fließfähige, schmierende Medium auf die Gesamt­ fläche der Steuerscheiben in geeigneter Weise verteilt wird.

Im allgemeinen reicht es aus, wenn das Kanalsystem zwei Kanäle umfaßt, welche von der Mitnahmeöffnung ausgehend und divergierend zur unteren Stirnseite des Führungsteils verlau­ fen. In diesem Falle umfaßt dann das Kanalsystem ferner zweck­ mäßigerweise zwei Durchgangsbohrungen im radial äußeren Be­ reich der verdrehbaren Steuerscheibe, welche mit den beiden Kanälen des Führungsteils zusammenwirken. In diesem radial äußeren Bereich der Steuerscheiben ist eine Schmierung der Berührungsflächen besonders wichtig, weil hier besonders schnelle, weiträumige Relativbewegungen stattfinden.

In diesem Falle muß verhindert werden, daß die Durchgangs­ bohrungen der verdrehbaren Steuerscheibe in der Schließstel­ lung direkt in die Wasser-Durchlaßöffnungen der feststehen­ den Steuerscheibe münden. Andererseits soll die Querschnitts­ fläche der Durchlaßöffnungen der feststehenden Steuerscheibe und der verdrehbaren Steuerscheibe möglichst groß gehalten werden. Aus diesem Grunde empfiehlt sich eine Ausbildung, bei der die Form der Wasser-Durchlaßöffnungen in mindestens einer Steuerscheibe von der Form eines Kreisringsegmentes durch eine Einbuchtung abweicht.

Im allgemeinen empfiehlt es sich, wenn das fließfähige, schmierende Medium ein Silikonöl ist. Derartige Silikonöle stehen in großer Auswahl mit unterschiedlicher Viskosität zur Verfügung und sind gesundheitlich unbedenklich.

Die Förderwirkung der Pumpe wird erheblich verbessert, wenn in das Kanalsystem eine als Rückschlagventil arbeitende Einrichtung eingefügt ist, welche eine Förderbewegung des fließfähigen, schmierenden Mediums in Richtung auf den Spalt zwischen den beiden Steuerscheiben bevorzugt. Diese Anordnung wird vorteilhaft dadurch ergänzt, 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 zeigt

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. Die 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 Schmiermittelpumpe 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 anderen 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 (23)

1. Sanitäres Absperrventil-Oberteil mit

• a) einem Gehäuse;
• b) einer feststehenden Steuerscheibe, welche mindestens eine Wasser-Durchlaßöffnung enthält;
• c) einer verdrehbaren Steuerscheibe, welche mindestens eine Wasser-Durchlaßöffnung oder -Durchströmungsausnehmung umfaßt, die in unterschiedliche Überlappung mit der Wasser- Durchlaßöffnung der feststehenden Steuerscheibe gebracht werden kann;
• d) einer Ventilspindel, über welche die verdrehbare Steuerscheibe verdreht werden kann;
• e) einer Anschlageinrichtung, welche den Drehwinkel der Vetilspindel begrenzt und mindestens ein von der Ventilspindel angetriebenes, bewegliches Anschlagelement und ein hiermit zusammenwirkendes, ortsfestes Anschlagelement umfaßt,

dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagelemente (18, 21; 118 a, 118 b, 152, 153) als Teile einer Bewegungsbremse ausgestaltet sind, welche sich der Drehbewegung der Ventilspindel (13; 113) zumindest unmittelbar vor Erreichen einer durch die Anschlagelemente (18, 21; 118 a, 118 b, 152, 153) definierten Endstellung widersetzt.

2. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsbremse einen als Anschlagelement dienenden Kolben (18; 118 a, 118 b) umfaßt, der in einem im wesentlichen geschlossenen Raum (49; 149 a, 149 b) angeordnet ist, den er in zwei Teilräume unterteilt, die über einen Verdrängungsweg (22; 154) miteinander in Verbindung stehen, daß eine Einrichtung (17) vorgesehen ist, welche die Drehbewegung der Ventilspindel (13; 113) in eine Bewegung des Kolbens (18; 118 a, 118 b) umsetzt, und daß das von dem Kolben (18; 118 a, 118 b) nicht eingenommene Volumen des im wesentlichen geschlossenen Raumes (49; 149 a, 149 b) mit einem fließfähigen Medium geeigneter Viskosität angefüllt ist.

3. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen geschlossene Raum (49) ein die Ventilspindel (13) umgebender Ringraum ist, daß der Kolben (18) ein die Ventilspindel (13) umgebender Ringkolben ist, daß der Kolben (18) auf einem Außengewinde (17) der Ventilspindel (13) verschraubbar ist und daß eine Einrichtung (19, 20) vorgesehen ist, welche eine Verdrehung des Kolbens (18) gegenüber dem Gehäuse (1) verhindert.

4. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (19, 20), wel­ che eine 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.

5. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) ein oberes, im wesentlichen glockenförmiges Gehäuseteil (1 a) und ein unteres Gehäuseteil (1 b) umfaßt, wobei das untere Gehäuse­ teil (1 b) eine obere Blindbohrung (6), innerhalb welcher der im wesentlichen geschlossene Raum (49) ausgebildet ist, und eine untere Blindbohrung (7), innerhalb welcher die beiden Steuerscheiben (30, 41) angeordnet sind, umfaßt.

6. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen geschlosse­ ne Raum mindestens ein Ringraum-Segment (149 a, 149 b) umfaßt, das in Umfangsrichtung durch zwei nach innen ragende, als Anschlagelemente dienende Rippen (152, 153) des Gehäuses (108) begrenzt ist und die Ventil­ spindel (113) teilweise umgibt, und daß der Kolben minde­ stens einen Kolbenflügel (118 a, 118 b) umfaßt, der von der Ventilspindel (113) radial nach außen in das Ringraum-Seg­ ment (149 a, 149 b) ragt.

7. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kolbenflügel (118 a, 118 b) mit der Ventilspindel (113) einstückig ist.

8. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach einem der Ansprü­ che 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrän­ gungsweg eine den Kolben (18) durchsetzende Bohrung (22) um­ faßt.

9. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach einem der Ansprü­ che 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrän­ gungsweg eine Nut (154) im Gehäuse (101) umfaßt.

10. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach einem der Ansprü­ che 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrän­ gungsweg über seine Längserstreckung hinweg variablen Quer­ schnitt aufweist und so an den Kolben angrenzt, daß der engste Querschnitt des Verdrängungsweges von der Lage des Kolbens abhängt.

11. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 10, da­ durch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Verdrängungsweges kurz vor der Endstellung des Kolbens am engsten ist.

12. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach einem der Ansprü­ che 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das fließ­ fähige Medium schmierende Eigenschaft aufweist und daß ein Kanalsystem (35, 36, 31, 32, 39, 40; 135, 136, 131, 132, 139, 140) vorgesehen ist, welches mindestens einen der Teil­ räume des im wesentlichen geschlossenen Raums (49; 149) mit dem Spalt zwischen den beiden Steuerscheiben (30, 41; 130, 141) verbindet.

13. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 12, da­ durch gekennzeichnet, daß das Kanalsystem eine Radial­ bohrung (36; 136) und eine Axialbohrung (35; 135) der Ven­ tilspindel (13; 113) umfaßt.

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

15. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die Axialbohrung (135) eine nach oben verschlossene Blindbohrung ist.

16. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 12, 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 Führungsteils (25; 125) verläuft.

17. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 16, da­ durch gekennzeichnet, daß das Kanalsystem zwei Kanäle (31, 32; 131, 132) umfaßt, welche von der Mitnahmeöffnung (24; 124) ausgehend und divergierend zur unteren Stirnseite des Führungsteils (25; 125) verlaufen.

18. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 16, 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.

19. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 18, da­ durch gekennzeichnet, daß die Form der Wasser-Durchlaß­ öffnungen (37, 38, 42, 43; 137, 138, 142, 143) in mindestens einer Steuerscheibe (30, 41; 130, 141) von der Form eines Kreisringsegmentes durch eine Einbuchtung (51) abweicht.

20. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das fließfähige, schmierende Medium ein Silikonöl ist.

21. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach einem der Ansprüche 12 bis 19, 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.

22. Sanitäres Absperrventil-Oberteil nach Anspruch 21, da­ durch gekennzeichnet, daß in das Kanalsystem (35) eine als Rückschlagventil arbeitende Einrichtung (55) eingefügt ist, welche eine Förderbewegung des fließfähigen, schmieren­ den Mediums aus einem Reservoir zur Schmiermittelpumpe (18) bevorzugt.