DE545142C - Klappenventil - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AlH 26. FEBRUAR 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVe 545 KLASSE 47g GRUPPE

Ferdinand Schütz in Billstedt, Bez. Hamburg

Klappenventil Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. Dezember 1930 ab

Die Erfindung bezieht sich auf Klappenventile mit freiem Durchgang, bei denen die Ventilklappe lose schwenkbar an dem Hebel einer aus dem Ventilgehäuse herausragenden Drehspindel angeordnet ist. Bei den bekannten Klappenventilen dieser Art wird die Ventilklappe meistens durch Handhebel betätigt. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die Klappe über ein Übersetzungsgetriebe, z. B.

über ein Schneckengetriebe, zu bewegen, damit bei Durchflußmitteln höheren Druckes oder höherer Geschwindigkeit eine genügend große Kraft zum öffnen und Schließen der Ventilklappe erzeugt werden kann. Ein Schneckengetriebe hat dabei den Vorzug, daß mit ihm die Ventilklappe in beliebigen Stellungen fein eingestellt und in denselben vermöge der Selbsthemmung des Schneckengetriebes festgehalten werden kann. Beim Erfindungsgegenstand wird ebenfalls zum Betätigen der Ventilklappe ein Schneckengetriebe benutzt. Das Schneckengetriebe allein genügt aber bei den Ventilklappen meistens noch nicht, um sie auch dauernd dicht bzw. in geöffneter Stellung festzuhalten, da Erschütterungen, Stöße des Durchflußmittels usw. oft noch ein Selbstbewegen der Ventilklappe verursachen. Erfindungsgemäß ist deshalb die Drehspindel der Ventilklappe mit einer kurbeltriebartig an sie angreifenden, schwenkbar und längsverschiebbar am Ventilgehäuse gelagerten Gelenkstange verbunden, die sich bei etwa halb offener Ventilklappe in Totpunktlage befindet und in der einen Endstellung der Ventilklappe ein gegenläufiges Drehmoment zur anderen Endstellung der Ventilklappe auszuüben vermag. Zur Erreichung desselben Zweckes hat man bereits an handhebelbetätigten Ventilklappen Zugfedern vorgesehen. Wenn jedoch solche Federn gegen den Druck des Durchflußmediums schließen sollen, so müssen sie so stark gehalten werden, daß sich nachher das Bewegen der Ventilklappe mittels des Handhebels schwierig gestaltet. Außerdem erschweren solche Federn das Festhalten der Ventilklappe in Zwischenstellungen. Durch die erfindungsgemäß angeordnete Gelenkstange kann dagegen ein sicheres Schließen und Offenhalten der Ventilklappe ohne Benachteiligung der Klappenbewegung und die Ermöglichung von Zwischenstellungen gewährleistet werden.

Um sodann in gewissen Fällen das Festsetzen der Ventilklappe in beiden Endstellungen mit an sich bekannten Druckschrauben zu ermöglichen, ohne daß jedoch dieselben das Ventilgehäuse durchbrechen, können am Ventilgehäuse zwei Anschläge für einen sich zwischen den letzteren bewegbaren Anschlagarm der Drehspindel vorgesehen werden. Der Anschlagarm wird dabei um einen eigenen Festpunkt schwenkbar so angeordnet, daß er sich beim Anlegen an die Anschläge des Ventilgehäuses wechselweise selbsttätig in eine außerradiale Lage zur Drehspindel einzustellen vermag, wonach die bei den Anschlägen vorgesehenen Druckschrauben über den Anschlagarm ein Drehmoment auf die Drehspin-

del ausüben können. Damit die zum Festhalten der Ventilklappe dienende Gelenkstange bzw. der zum Festsetzen dienende Anschlagarm ohne besondere Hebelarme mit der Drehspindel verbunden werden kann, wird das Schneckengetriebe außerhalb des Ventilgehäuses so angeordnet, daß sich die Gelenkstange und der Anschlagarm unmittelbar an das auf der Drehspindel befestigte Schneckenrad des Schneckengetriebes anlenken lassen. Die bisher zum Antrieb von Ventilklappen vorgeschlagenen Schneckengetriebe sind innerhalb des Ventilgehäuses angeordnet und können deshalb dem vorliegenden Erfindungszweck nicht nutzbar gemacht werden.

Der Erfindungsgegenstand ist auf der Zeichnung in beispielsweisen Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigen:

Abb. ι einen Längsschnitt durch das Ventil,

Abb. 2 eine Seitenansicht desselben und Abb. 3 einen Querschnitt entsprechend Schnittlinie A-B von Abb. 1.

Abb. 4 zeigt ein Zweiwegeventil und Abb. 5 eine festklemmbare Anschlagvorrichtung.

Die Ventilklappe 1, welche im Ausführungsbeispiel als Tellerventil und gemäß Abb. 4 als Doppeltellerventil ausgebildet ist, jedoch auch für kegelförmigen oder Ringnutensitz (trapezförmige Nut) ausgebildet sein kann, ist mittels eines Bolzens 2 lose schwenkbar an dem festen Hebel 3 einer drehbar gelagerten Spindel 4 angeordnet, deren Drehachse rechtwinklig zu der Schwenkebene der Klappe 1 liegt. Die Spindel 4 braucht somit zur Betätigung der Klappe keine Längsbewegung zu machen bzw. zu übermitteln und kann ohne Benötigung einer besonderen Ein- und Ausbauöffnung für die Klappe in einfachen, evtl. ausgebuchsten Bohrungen des Ventilgehäuses 5 gelagert werden·. Außerhalb des Ventilgehäuses ist an der Spindel 4 ein Schneckenradsegment 6 befestigt, in welches eine mittels Handrad 7 drehbare Schnecke 8 eingreift. Die Spindel wird durch einen Bund 9 gegen Herausziehen gesichert und durch eine Stopfbuchse 10 bekannter Art nach außen hin abgedichtet. Durch die nur drehende Bewegung der Spindel 4 wird eine Beschädigung des Dichtungsmaterials der Stopfbuchse weitgehendst vermieden und eine längere Gebrauchsdauer der Dichtung gewährleistet. Die Klappe 1 und der Hebel 3 können durch den vorhandenen Durchgangskanal 11 des Ventilgehäuses ein- und ausgebaut werden. Lediglich zur Aufnahme der Ventilklappe ι beim öffnen des Ventils ist im Ventilgehäuse 5 eine abseits des freien Durchganges liegende Tasche 12 vorgesehen, so daß das ganze Ventilgehäuse einteilig, verhältnismäßig klein, niedrig und leicht gebaut und auch ohne weiteres aus schmiedbarem Material hergestellt werden kann. Damit die Ventilklappe in halb geöffneter Stellung sich nicht überschlagen kann und immer wieder richtig gegen ihren Sitz 13 zu liegen kommt, ist der die Ventilklappe haltende Hebel 3 mit einem fingerartigen Fortsatz 14 versehen, der die Schwenkbewegung der Klappe um den BoI-zen 2 begrenzt.

Bei zwei- und mehrwegigen Ventilen, z. B. gemäß Abb. 4, ist die mit zwei Dichtungsflächen 15 und 15° versehene Ventilklappe 1 und ihre Betätigungsspindel 4 so angeordnet, daß zwei Sitze 16 und 17 in der Schwenkbahn der Klappe liegen und die Klappe wahlweise den einen oder den anderen der Wege 18, 19 abzuschließen vermag. Dabei dient dann gleich der Vorraum 20 des jeweils abgeschlossenen Ventilsitzes als Gehäusetasche, in welcher die Ventilklappe 1 außerhalb des Bereiches des freigelegten Durchganges liegt. Als Sicherung gegen Selbstöffnen und gegen Selbstschließen der Ventilklappe ist außen am Ventilgehäuse eine Gelenkstange 21 vorgesehen, die längsverschiebbar in einer um den Bolzen 22 drehbaren Führungshülse 23 gleitet und pleuelstange'nartig exzentrisch an die Betätigungsspindel 4 angreift, beispielsweise durch Anlenkung mit einem Bolzen 24 an das Schneckenradsegment 6. Die Anlenkung erfolgt so, daß sich die Gelenkstange etwa bei halb offener Klappe in Totpunktlage und in den Endstellungen der Klappe außerhalb der Totpunktlage befindet, so daß die Klappe 1 bei einem Gelenkstangendruck in Pfeilrichtung p (Abb. 2) dann durch denselben sowohl in geschlossener Stellung als auch in offener Stellung festgehalten werden kann. Dieser Druck wird beispielsweise durch eine Feder 25 erzeugt, die einerseits gegen die Gelenkstange 21 und andererseits gegen eine Stellschraube 26 (Hohlschraube) drückt, mittels welcher der Federdruck verstellt werden kann. Je nach Bedarf kann auch die Stellschraube 26 unter Fortlassung der Feder 25 direkt gegen die Gelenkstange gepreßt und zur Sicherung noch mit einer Gegenmutter versehen werden. Ebenso kann eine Anschlagvorrichtung nach Abb. 5 vorgesehen werden, wo für die geöffnete und die geschlossene Stellung der Klappe zwei starre· Anschlagknaggen 27 und 28 am Ventilgehäuse und ein um den Bolzen 29 schwenkbarer Anschlagarm 30 am Schneckenradsegment angeordnet sind. Der Anschlag kann hier durch eine Schraube 31 verstellt werden. Durch entsprechend gewählte Entfernung und Winkelstellung der Knaggen 27 und 28 sowie durch die Schwenkbarkeit des Anschlagarmes 30 wird der letztere beim Anschlagen

an die Knaggen immer selbsttätig in eine außerradiale Lage zu der drehbaren Betätigungsspindel 4 gebracht, so daß mittels der Druckschrauben 32 und 33 ein Drehmoment auf die Spindel 4 ausgeübt werden kann. Mittels Gegenmuttern 34 lassen sich die Druckschrauben festsetzen, während die Schwenkbarkeit des Armes 30 durch Stifte 35 begrenzt wird.

Die vorbeschriebene Klappenanordnung läßt sich für Ventilgehäuse verschiedenartiger Form anwenden; das Schwenken des Schnekkenradsegments 6 kann dabei auch durch Zahnrad- oder Kettenradübertragung erfolgen.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Klappenventil mit freiem Durchgang, bei dem die Ventilklappe lose schwenkbar an dem Hebel einer aus dem Ventilgehäuse herausragenden und durch ein Schneckengetriebe betätigten Drehspindel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehspindel (4) mit der Ventilklappe (1) durch ein außerhalb des \^rentilgehäuses angeordnetes Schneckengetriebe (6, 8) angetrieben wird und mit einer kurbeltriebartig an sie angreifenden, schwenkbar und längsverschiebbar am Ventilgehäuse gelagerten Gelenkstange (21) verbunden ist, die sich bei etwa halb ofifener Ventilklappe in Totpunktlage befindet und in der einen Endstellung der Ventilklappe ein gegenläufiges Drehmoment zur anderen Endstellung der Ventilklappe auszuüben vermag.
2. 2. Klappenventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Festsetzen der Ventilklappe in den beiden Endstellungen am Ventilgehäuse zwei Anschläge (27, 28) und an der Drehspindel (1) mitdrehbar ein um einen Bolzen (29) selbstschwenkbarer Anschlagarm (30) vorgesehen sind, von denen der letztere sich beim Anlegen an die Anschläge (27, 28) wechselweise selbsttätig in eine außerradiale Lage zur Drehspindel stellt und mittels bekannter Druckschrauben (32, 33) ein Drehmoment auf die Drehspindel (1) zu übertragen vermag.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen