DE754938C - Sicherheitsventil - Google Patents

Description

• Sicherheitsventil Die Erfindung bezieht sich auf ein Sicherheitsventil mit einer Vorrichtung zum Einstellen für verschieden hohe Abblasebereiche, wie dies z. B. bei gewichtsbelasteten Sicherheitsventilen. durch Verändern des Gewichtshebelarmes in sehr weiten Grenzen möglich ist. Bei federbelasteten Sicherheitsventilen sind diese Grenzen erheblich enger, gleichgültig, ob nur eine oder bei sehr großen Kräften mehrere Federn gemeinsam die Schließkraft des Ventils bewirken. Die hier übliche Verstelleinrichtung, nämlich eine Stellschraube zur Veränderung des Abstandes der beiden die Feder oder Federn abstützenden Federteller, reicht in der Regel nur zur Regelung der Federkraft im engeren Bereich eines vorbestimmten Abblasedruckes aus.
• Die Kennlinie der Feder zeigt bei zunehmender Belastung eine größer «-erdende Durchbiegung. Dies bedeutet, daß einem größeren Weg der Feder eine größere Kraft entgegengesetzt wird. Auf die Verhältnisse eines Sicherheitsventils angewendet bedeutet dies, daß dem größer werdenden Hub des Kegels eine ständig steigende Kraft entgegengesetzt wird. Da ein gewisser Hub des Kegels zur Erzielung einer ausreichenden Leistung unbedingt erforderlich ist, muß die Feder mit einer möglichst flach verlaufenden Kennlinie bestimmt werden. Die Feder muß eine große Elastizität haben. Dies kann im allgemeinen bei der Konstruktion, berücksichtigt werden. Schwierigkeiten treten jedoch dann auf, wenn die Belastung in weiten Grenzen verstellbar sein muß. Es ergibt sich hier bei den niederen Kräften -eine _geriilge Elastizität und damit ,nur eine kleine Bewegung des Kegels. Wird 'äirie"tsreichende-Federung bei: den niederen Kräften zugrunde gelegt, so entstehen bei den größerern=-yKräftenFederungen, die praktisch unmöglich sind. Wenn z. B. eine Belastung zwischen ioo und i5oo kg einstellbar sein muß und die maximale Federung mit 75 mm für i5oo kg angenommen; wird, so ist bei aoo kg.xlur_eine Durchbiegung der Feder von etwa 5 mm vorhanden. Wird umgekehrt die minimale Federung von 30 mm für i oo kg angenommen., so müßte die Vorspannung der Feder bei I5oo kg Belastung etwa ¢5o mm betragen. Eine derartige Federung unterzubringen, ist unmöglich, da einerseits die Gefahr des Ausknickens der Feder besteht, andererseits konstruktive Gründe dagegensprechen..
• Infolge dieser besonderen Verhältnisse ist eine progressive Übereinanderlagerung mehrerer Federn, wie sie z. B. bei Kraftfahrzeugen, insbesondere Motorrädern, bekannt ist, für Sicherheitsventile nicht brauchbar, weil entweder der Kegelhub für die unterste Abblasedruckstufe praktisch zu klein oder der Federweg für die oberste Abblasedruckstufe praktisch zu groß wird. Es kommt also bei einem Sicherheitsventil mit Federbelastung für mehrere Belastungsbereiche in weiten Grenzen nicht darauf an, die Federung innerhalb eines Belastungsbereichs zunehmend mit der Belastung zu steigern, sondern überwiegend darauf, für bestimmte, wahlweise verschieden hohe Drücke jeweils einen bestimmten Abblasedruck wirksam werden zu lassen. Es ist bei einem Sicherheitsventil gar flicht erwünscht. daß der Federwiderstand nach dem Üftnen des Ventils noch ansteigt. Die Erfindung löst die hiermit gestellte Aufgabe dadurch, daß die an einem Ende auf einem gemeinsamen. innerhalb des Einzelfed-erbereichs einstellbaren Widerlager abgestützten 1# edern am anderen Ende an Einzelwiderlazern anliegen, von denen jedes für :ich atif den Abblaseb;-reicli ihrer zugehörigen 1#eder innerhalb düs gemeinsamen Ventil-1<eg@lhubes eillstellhar ist. so daß der I t ittnungslitib für alle Belastuilgen in gleicher I 1lölie begiiitit. 1)atnit wird für jede Feder, . 1i. für ieden einstellbaren Ahblasedruclc Bereich. ein praktisch ausreichender Kegellitili erzielt und- der Federweg jeder einzelnen Feder auf ein praktisch beherrschbares Maß beschränkt.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstands im senkrechten Mittelschnitt durch ein Sicherheitsventil für drei verschiedene Belastungsstufen dargestellt.
• Die Druckstange i, die an ihrem unteren freien Ende mit einer bestimmten Kraft zu drücken, hat, trägt auf einem Absatz den Federteller 2, der durch die Feder 3 belastet wird. Außerdem ist ein Federtellers mit der Feder5 und ein Federteller 6 mit der Feder 7 vorhanden. Die Federteller q. und 6 sind auf einer in der Höhe verstellbaren Mutter 8 aufgelegt. Die Mutter & kann durch das Zahnrad o in Drehung versetzt werden und steigt dabei auf dem Gewinde io auf und ab. Durch Betätigen der Spindel i i wird über eine Zahnradübersetzung die Mutter 8 in Drehung versetzt, so daß sie sich nach unten bewegt. Nach Zurücklegung eines bestimmten Weges legt sich der Zusatzfederteller4 auf den Hauptfederteller2 auf und belastet diesen zusätzlich' durch die Feder 5. Nach «heiterer Drehung der Spindel i i wird auch der Federteller 6 mit der durch die Feder 7 ausgeübten Belastung auf den Federteller z und damit auf die Druckstange i gelegt. In dieser Stellung wirkt die Kraft sämtlicher drei Federn auf die Druckstange. Bei umgekehrter Betätigung der Spindel i i wird die Mutter gehoben und hebt dabei die Federn 7 und 5 nacheinander ab, Die Anzahl der jeweils zur Wirkung gebrachten Federn kann an einer Skala 12 abgelesen werden. Durch die Druckschraube 13 kann die Federspannung der über den gemeinsamen Federteller 16 jeweils zur Wirkung gebrachten Federn 3, 5, 7 in bestimmten Grenzen geändert werden. An einer dreifach geteilten Skala 15 kann mit Hilfe des Zeigers 14 die jeweils eingestellte Kraft für die zur tVirkung gebrachten Federn abgelesen werden.

Claims (1)

1. PATEN TANSPRl;CIIIi: i. Sicherheitsventil mit mehreren Belastungsfedern für verschieden hohe Air blasebereiche, dadurch gelcetlnzeichtlet, daß die all einem Elide auf einem gemeinsamen, innerhalb des Eilizelfederbereichs einstellbaren (1.5) @@-iderlager (i0) abgestiitzten l-ederti (3; ;:;) am anderen Ende -in Litizelwiderlagertl (2; 4; 6) anliegen. die iedes für sich auf den Abl>laselx:reicli ihrer zugehörigen 1#eder innerhalb des ``entillcegelhubes einstellbar ( 12) sind, so claß der öffnungshub für alle 13elastung-en in gleicher Höhe beginnt. ?. Sicherheitsventil nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbaren Widerlager (4; 6) der Federn (3; 7) höherer Abblasedruckbereiche bei deren Einstellung auf dem Widerlager (z bzw. 4) der jeweils nächst niedrigeren Abblasedruckstufe abgestützt werden, so daß der Ventilkegelhub der untersten Stufe auch in allen höheren Stufen wirksam ist und alle eingeschalteten Federn (3; 5 ; 7) zusammen an der Federvorspannung der jeweils eingestellten Druckstufe beteiligt sind. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift ISTr. 525 604.