DE7612958U1

DE7612958U1 - Absperrventil

Info

Publication number: DE7612958U1
Application number: DE19767612958U
Authority: DE
Original assignee: Hermann Waldner GmbH and Co KG
Current assignee: Hermann Waldner GmbH and Co KG
Priority date: 1976-04-26
Filing date: 1976-04-26
Publication date: 1976-10-28
Also published as: FI763739A; DE2618115B2; SE7610626L; NO142046B; NO763728L; FR2349774B1; SE420440B; FI67438B; FR2349774A1; GB1519707A; DE2618115C3; NO142046C; DE2618115A1; DK430576A; FI67438C; US4212448A

Description

Absperrventil

Die Erfindung bezieht sich auf ein Absperrventil der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Gattung.

Derartige Absperrventile sind bekannt. Sie weisen mehrere, meistens um 90° gegenseitig versetzte, radiale Rohrleitungsanschlüsse auf, von denen einer zur Zufuhr beispielsweise von Milch, ein anderer zur Zufuhr von Waschoder Reinigungsflüssigkeit und der dritte zum Ablauf beispielsweise der Milch bzw. der Wasch- oder Reinigungsflüssigkeit dient. Das Verschlußglied wird wahlweise vor die öffnung des Rohrleitungsanschlusses zur Milchzufuhr oder diejenige des Rohrleitungsanschlusses für die Wasch- oder Reinigungsflüssigkeitszufuhr gedreht, ersteres dann, wenn das Absperrventil gereinigt werden soll.

Das Verschlußglied ist an einer mittleren, zur Längsachse der zylindrischen Bohrung des Gehäuses koaxialen Spindel vorgesehen, welche die gesamte Bohrung durchsetzt. Die Spindel erstreckt sich an einem Ende aus dem Gehäuse heraus und ist an diesem Ende mit einem Handgriff zum Verdrehen der Spindel und somit des Verschlußgliedes versehen. Weiterhin ist die Spindel hohl ausgebildet und an dem den

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Handgriff aufweisenden Ends mit einem Schraubgriff versehen. Zwischen ßchraubgriff und Verschlußglied erstreckt sich innerhalb der hohen Spindel eine Keilstange mit einer schräS>^e:Q· Keilfläche an dem dem Verschlußglied benachbarten Ende. Diese Keilfläche wirkt mit einer komplementären KeilÖfeche am benachbarten Ende des in der hohlen Spindel radial verschieblichen Verschlußgliedes zusammen, so daß das vor eine der besagten öffnungen gedrehte Verschlußglied durch Betätigung des Schraubgriffes über die Keilstange radial gegen die Wandung der Bohrung des Gehäuses gedrückt werden kann (DT-PS 1 2J6 287).

Auch ist es möglich, das besagte, der Keilstange benachbarte Ende des Verschlußgliedes zweiteilig auszubilden, und zwischen dem die Keilfläche aufweisenden Teil und dem eigentlichen Verschlußglied eine Druckfeder vorzusehen (DT-PS 1 241 213). Weiterhin ist eine solche Ausgestaltung bekannt, wobei das Verschlußglied durch eine Druckfeder radial nach außen gegen die Wandung der Bohrung des Gehäuses gedrückt wird und Keilstange nebst Schraubgriff dazu dienen, das Verschlußglied entgegen der Wirkung dieser Druckfeder zu belasten, also von der .Federbelastung zu befreien, um ein Verdrehen des Verschlußgliedes in der Bohrung des Gehäuses zu erleichtern (DT-PS 1 241 214).

Bei diesen bekannten Absperrventilen wird insbesondere als nachteilig empfunden, daß der Durchflußquer-Bchnitt in verhältnismäßig großem Ausmaß versperrt wird und im Ventilinneren verhältnismäßig viele Ecken und Kanten vorhanden sind, was der Forderung widerspricht, bzw. die !Forderung nur schwer zu erfüllen gestattet, wonach Geräte der Nahrungsmittelindustrie, also auch Nahrungsmittel führende Absperrventile, im Inneren gut durchspülbar sein sollen. Weiterhin ist zu bemängeln, daß verhältnismäßig viele

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Dichtstellen vorhanden sind und auch die Anzahl der zu reinigenden Bauteile relativ groß ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Absperrventil der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Gattung zu schaffen, welches sich durch einfachen Aufbau aus wenigen Bauteilen und mit wenigen Dichtstellen auszeichnet und einen Größtmöglichen freien Durchströmquerschnitt aufweist, welcher praktisch vollkommen frei und unversperrt ist, selbst wenn zwei einander diametral gegenüberliegende Verschlußglieder vorgesehen werden, so daß nicht nur ^ine zuverlässige Durchspülung zur Reinigung gewährleistet ist, sondern auch pasteuse Medien ohne Schwierigkeiten durch den großen, glatten, freien inneren Querschnitt hindurchtreten können. Auch soll eine Leckage sicherung ermöglicht werden, welche bei automatischen Absperrventilen vorhanden sein muß, um zu verhindern, daß V/asch- oder Reinigungsflüssigkeit in das das Ventil jeweils durchströmende Medium, beispielsweise lülch, gelangt=

Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den restlichen Ansprüchen gekennzeichnet.

Nachstehend sind zwei Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Absperrventils an. Sand der Zeichnung beispielsweise beschrieben. Darin zeigen schematisch:

Pig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform; und

Fig. 2 den Fig. 1 entsprechenden Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform.

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Das insbesondere für Nahrungsmittel führende Rohrleitungen geeignete Absperrventil weist ein Gehäuse 1 mit zylindrischer Bohrung 2 sowie ein in der Bohrung 2 um deren Längsachse 3 verdrehbares Verschlußglied 4- auf. Am Gehäuse 1 sind drei radiale, gegenseitig um 900 versetzte Eohrleitungsanschlüsse 5 vorgesehen, welche jeweils mit einer Öffnung 6 in die zylindrische Bohrung 2 des Gehäuses 1 münden. Diese öffnungen F, von denen in Fig. 1 bzw. 2 lediglich zwei sichtbar sind, da die dritte öffnung 6 der in Fig. 1 bzw. 2 mittleren Öffnung 6 diametral gegenüberliegt, sind jeweils durch das Verschlußglied 4- dicht verschließbar, wie in Pis. 1 bzw. 2 für die linke öffnung 6 dargestellt.

Zur Betätigung des Verschlußgliedes 4- difcnt ein Handgriff 7» weicher an dem benachbarten, aus dem Gehäuse 1 herausragenden .Ljide eines Betätigunjszapfens 8 befestigt ist. Der Betätigungszapfen 3 ist an einem schalenförmig ausgestalteten Mitnehmer 9 vorgesehen, welcher an dem dem Handgriff 7 zugewandten Jnde der Bohrun^ 2 des Gehäuses 1 angeordnet ist und auf der dem 3etäti£ungszapfen 8 abgcwandten Seite einen Stift 10 aufweist, welcher in einer Ausnehmung des Verschluß^liedes 4 eingreift. 3ei Betätigung des Handgriffes 7 verdreht sich der Ilitnehmer 9 um die Län~sac'ise 3 der Bohrung 2, so daß das Verschlüge¹-^Θά ^ ^t>er den . tift entlang der zylindrischen wandung 12 der Bohrung Z verschoben wird. 3tatt des Handgriffes 7 i^ann auch ein anderes Betätigungsorgan vorgesehen v/erden, beispielsweise ein hydraulisch oder pneumatisch betätijjbarer Jtellzylinder, wenn das Absperrventil automatisch und/oder fernuotäti^t arbeiten soll.

Das Verschlußglied 4 weist einen zur Längsachse 3 der Bohrung 2 senkrechten Querschnitt auf, welcher segmentförmig ist. Während die Außenfläche 13 des Verschlußglie-

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des 4 eine zur liängsaclise 3 der Bohrung 2 im wesentlichen koaxiale Zylinderform aufweist, ist das Verschlußglied 4 an der Rückseite mit einer Ausnehmung 14 versehen, welche eine zylindrische Oberfläche aufweist, deren Krümmungsradius etwa dem Radius der öffnungen 6 entspricht, und welche gegenüber der zylindrischen Außenfläche 13 um 90° verdreht ist, wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, so daß also dann, wenn eine öffnung 6 durch das Verschlußglied 4 verschlossen ist, die anderen beiden Öffnungen 6 vollkommen, also über den gesamten Querschnitt, frei sind.

Das Verschlußglied 4 ist an der Rückseite oberhalb und unterhalb der Öffnungen 6 der Rohrleitungsanschlüsse 5 jeweils mit einer sich von den Öffnungen 6 weg erweiternden, zur Längsachse 3 eier Bohrung 2 koaxialen, konischen Keilfläche 15 "bzw. 16 versehen, welche mit einer komplementären, konischen Keilfläche 17 bzw. 18 am Gehäuse 1 zusammenwirkt. Die beiden Keilflächen 17 und 18 am Gehäuse 1 sind aufeinander zu belastet. Die beiden Keilflächen 15 und 16 am Verschlußglied 4 sind symmetrisch zueinander, das heißt zu der zuz&ängsachse 3 der Bohrung 2 senkrechten Ilittelebene 19 des Verschlußgliedes 4, ausgebildet. Die gegenseitige Belastunc der beiden Keilflächen 17 und 18 am Gehäuse 1 ist einstellbar.

Auf diese V/eise ist eine wohldefinierte, stets gleichbleibende Anpressung des /erschlußgliedes 4 radial nach außen gegen die Wandung 12 der Pohrung 2 gewährleistet, und zwar zuverlässir und ohne großen Aufwand.

Bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 1 und 2 liegt die obre Keilfläche 15 an Verschlußclied 4 nicht unmittelbar an der entsprechenden Keilfläche 17 des Gehäuses 1 an, sondern es ist zwischen diese Kf^iIflachen I5 und 17 der

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schräge Sand 20 des schalenförmigen Mitnehmers 9 zwischengeschaltet, welcher eine entsprechend konische Außenfläche 21 und Innenfläche 22 aufweist.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 weist das Gehäuse 1 einen oberen Deckel 23 und einen unteren Deckel 24- auf. Die "beiden Keilflächen 17 und 18 des Gehäuses 1 sind am. oberen Deckel 23 "bzw. am unteren Deckel 24 ausgebildet. Während der untere Deckel 24· geschlossen ist, weist der obere Deckel 23 eine Bohrung 25 auf, durch Vielehe hindurch sich der Betätigungszapfen 8 erstreckt· Die beiden Deckel 23 und 24- sind in Richtung der Längsachse 3 der Bohrung 2 des Gehäuses 1 gegenseitig beweglich und miteinander durch Zugfedern, Klammern, Dphnschraub&n oder pneumatische bzw. hydraulische Zylinder 26 -verspannt, wobei diese gegenseitige Verspannung genau einstellbar ist.

Bei Jer Ausführuugsforn nach Fig. 2 ist das Gehäuse 1 topffb'naig ausgebildet, also statt eines unteren Deckels 24 mit einem geschlossenen Boden 27 versehen. Der obere Deckel 23 ist fest auf das Gehäuse 1 aufgecchraubt. Lt weist an den dec Gehäuse 1 abgewandten linde eine jcliraub kappe 28 auf. Die cbere Keilfläche 17 des Gehäuses 1 ist an einem in Richtung der Längsachse 5 der Bohrung 2 des Gehäuses 1 beweglichen otütaglied 29 vorgesehen und i.n querschnitt konvex gewellt, wie aus iig. 2 deutlich ercichtlich.

Jas !Stützglied 29 ist als Lagerbuchse für den Betätigungszapfen 8 ausgebildet und in Deckel 23 des Gehäuses 1-axial beweglich angeordnet. Zwischen der schraubkappe 28 und dem benachbarten Ende des 3tütz~liedes ?" ist eine als Tellerfeder ausgebildete Druckfeder 30 vorgesehen. Deren Vorspannung ist durch Verschrauben der Schraubkappe 28 auf dem Deckel 23 einstellbar, somit auch die Anpressung

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des Verschlußgliedes 4- an die Wandung 12 der Bohrung 2 des Gehäuses 1.

Zur Leckagesicherung ist "bei der Ausführungsform gemäß Pig. 2 zwischen dem Gehäuse 1 und dem vor die öffnung 6 eines fiohrleitungsanschlusses 5 gedrehten Verschlußglied 4 eine Kingnut 31 vor ge sei' 3n, welche mit unteren Leckageablaufkanälen im Gehäuse 1 kommuniziert. In dargestellten Pail ist die Ringnut 51 am Verschlußglied 4 in denjenigen Bereich vorgesehen, axt welchem das vor die öffnung £> eines ^olirieitiingsanschlussos 5 gedrehte Verschlußglied 4- an der Wandung 12 der Bohrung 2 des Gehäuses 1 anlieft. In Verschlu_2~lied 4 ist ein unterer Kanal 32 vorgesehen, welcher einerseitsr-er P.in_cnut 31 kommuniziert und andererseits in der geschilderten Jrehstellung des Versciili;3jliedes 4 iiit einen -anal 33 i~ 3oden des Gehäuses 1 fluchtet, v/elclier zu einem j^anal 54 im Boden 27 führt. Über die in .Dichtflächenbereich an Verschlußglied 4 anceordnete liincnut 31 kann bei etwaiger, undichter ilnlage dos Verschlxi_ßcli-^e£^es 4 an der Wandung der Bohrung 2 des Gehäuses 1 aus deni in iig. 2 linken -lohranschluß > austretende LcckflÜGsi,jkeit, beispielsv/eise Wasch- oder Iieinioungsflussigkeit, abgeleitet v;erden, so daß sie nicht in die zylindrische Bohrung 2 des Gehäuses gelangt, sondern vielmehr über die Kanäle 32, 33 und 34 abläuft, otjf. zu einer LeckaceanzcijecinrichtunG·

Vorzugsweise besteht das Verschlußglied/zuiaindest auf der der Wandung 12 der Lo>lt-.x.' 2 dos Gehäuses 1 zugewandten oeite aus /kunststoff, insbesondere lolytotrcfluoräthylen oder einem xetrafluorathylen/uexaflxiorpropylen-ILopolymerisat. ^azu liann auf der besagen oeite des Verschlußgliedes 4 ein iin- oder Aufsatz 35 aus einem solchen Kunststoff vorgesehen sein, wie in i'ig· 1 "U-tkL 2 dargestellt,

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Gemäß Fig. 2 ist die Ringnut 31 an diesem jtiin- oder Aufsatz 35 ausgebildet, ebenso wie der zugehörige Kanal 32 und die beiden Keilflächen 15 und 16 des Verschlußgliedes 4-, Insbesondere Polytetrafluoräthylen oder ein I'etrafluorathylen/IIexafluorpropylen-ICopolymerisat vermittelt ausgezeichnete Gleiteigenschaften des Verschlußgliedes 4 gegenüber einen Gehäuse 1 aus Stahl, ferner eine gewisse, vorteilhafte elastizität. Darüberhinaus ist die erforderliche Beständigkeit gerade auch gegenüber strömenden Nahrunbdmitteln, wie beispielsweise I¹IiIch. oder dergleichen, gegeben, ebenso wie gegenüber üblichen Viasch- oder Reinigungsflüssigkeiten.

Während die Aixsführungsform gemäß Fig. 1 sich vor allen auch für rrössero Absperrventile eignet, wird die Ausführungsforr. [jemäß Fig. 2 insbesondere für kleinere Bauarten bevorzugt.

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Ausfünrungsfbrmen sind nöglich. So können auch mehrere Verschlußglieder 4 vorgesehen v/erden, insbesondere zwei einander diametral gegenüberliegende Verschlußglieder 4, ebenso wie mehr Rohrleitungsanschlüsse f> vorgesehen v/erden können, insbesondere vier jeweils um 90° in Umfangsrichtung des Gehäuses 1 gegeneinander versetzte Rohrleitungsanschlüsse 5 und somit öffnungen 6.

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Claims

Ansprüche

1. Absperrventil, insbesondere für nahrungsmitteIfünrende Rohrleitungen, mit einem Gehäuse mit zylindrischer Bohrung, in Vielehe mindestens ein Rohrleitungsanschluß radial mündet, und mit mindestens einem im Querschnitt segmentförmigen Verschlußglied, welches in der Bohrung zum Öffnen und Schließen der öffnung des Rohrleitungsanschlusses verdrehbar und über Keilflächen radial nach außen gegen die Bohrungswandung gedrückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (4-) oberhalb und unterhalb der öffnung (6) des Rohrleitungsanschlusses (5) jeweils mit einer sich von der öffnung (6) weg erweiternden, zur Längsachse (3) der Bohrung (2) koaxialen, konischen Keilflache (15 bzw. 16) versehen ist, welche mit einer komplementären, konischen Keilfläche (17 bzw. 18) am Gehäuse (1) zusammenwirkt, wobei die beiden Keilflächen (1? und 18) am Gehäuse (1) aufeinanderzu belastet sind.

2. Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Keilflächen (15 und 16) am Verschlußglied (4) symmetrisch zueinander ausgebildet sind.

3β Absperrventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenseitige Belastung der beiden Keilflächen (17 und 18) am Gehäuse (1) einstellbar ist.

4. Absperrventil nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Keilflächen (17 und 18) am Gehäuse (1) durch Federn, Klammern, Schrauben oder pneumatische bzw. hydraulische Zylinder (26) aufeinanderzu belastet sind.

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5· Absperrventil nach, einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) mindestens einen in Eichtung der Längsachse (3) der Bohrung (2) beweglichen Deckel (23) aufweist, welcher mit einer Ke.ilfläche (17) des Gehäuses (1) versehen und auf die andere Keilfläche (18) des Gehäuses (1) au "belastet is

t.

6. Absperrventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) mindestens ein in Richtung der Längsachse (3) der Bohrung (2) bewegliches Stützglied (29) aufweist, welches mit einer Keilfläche (17) <les Gehäuses (1) versehen und auf die andere Keilfläche (18) des Gehäuses (1) zu belastet ist.

7· Absperrventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützglied (29) als Lagerbuchse für einen Betätigungszapfen (8) des Terschlußgiiedes (4) ausgebildet und in einem Deckel (23) des Gehäuses (1) axial beweglich angeordnet ist, wobei zwischen dem Deckel (23) und dem benachbarten Ende des Stützgliedes (29) eine Druckfeder (30) vorgesehen ist.

8. Absperrventil nach Anspruch 7 in Verbindung mit Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (23) eina Schraubkappe (28) aufweist, an welcher die Druckfeder (30) anliegt.

9- Absperrventil nach einen der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen an einem Ende der Bohrung (2) des Gehäuses (1) vorgesehenen Mitnehmer (9) für das ■Verschlußglied (

10. Absperrventil nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß "'der 'Mitnehmer (9) schalenförmig ausgestaltet ist und einen schrägen Rand (20) aufweist, welcher sich zwischen

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den beiden benachbarten Keilflächen (15 und 17) am Verschlußglied (4·) bzw. des Gehäuses (1) erstreckt.

11. Absperrventil nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, da^ der Mitnehmer (9) mit einem Stift (10) in eine Ausnehmung (11) des Verschlußgliedes (4-) eingreift und auf der dem Stift (10) abgewandten oeite einen Betätigungszapfen (8) aufweist.

12. Absperrventil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (4-) zumindest auf der der Bohrungswandung (12) zugewandten Seite aus Kunststoff, vorzugsweise Iolytetrafluoräthylen oder Tetrafluoräthylen/Hexafluorpropylen-Copolymerisat, besteht.

13« Absperrventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (4) auf der der Bohrungswandung (12) zugewandten Seite einen Ein- oder Aufsatz (35) aus Kunst_r4-^.-p-p impjiwavoi no PnI ^rhß-h-raflnoräthvlen oder Tetrafluor— äthylen/Hexafluorpropylen-Copolymerisat, aufweist.

14·. Absperrventil nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Singnut (31) zwischen Gehäuse (1) und dem vor die Öffnung (6) des Rohrleitungsanschlusses (5) gedrehten Verschlußglied (4-), welche mit unteren Leckageablaufkanälen (33,34-) im Gehäuse (1) kommuniziert.

15o Absperrventil nach Anspruch 14-, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (31) im Gehäuse (1) um die Öffnung (6) des Eohrleitungsanschlxisses (5) herumlaufend vorgesehen ist.

16. Absperrventil nach Anspruch 14-, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (31) am Verschluß glied (4-) in demjenigen Bereich vorgesehen ist, mit welchem das vor die Öffnung (5) des Rohrleitungsanschlusses (5) gedrehte Verschlußglied (4-) an der Bohrungswandung (12) anliegt.

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