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PATENTANWÄLTE
MAiIEHKlRCHERSTRASSE 4Γ, 600·'■ l.'UNCH: !j 3·'.
EP 82 90 1147.7
Anwaltsakte: 50 318 21. April 1983
Patentansprüche
1. Ventil mit einem axial verschiebbaren Ringkolben, insbesondere
für Rohrleitungen, wie Pipelines,zum Begrenzen oder Stoppen des Mediumflusses, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Schließkopf (1) in dem strömenden Medium angeordnet ist, daß ein Trägerelement (2) in dem Strom
mittels Elementen festgelegt ist, die den Durchgang des Mediums ermöglichen, und den Schließkopf (1) trägt, daß
TO ein Gehäuse (3) mit dem Trägerelement (2) verbunden ist
und das Einstellen des Schließkopfes (1) zuläßt, daß ferner zwischen dem Gehäuse (3) und dem Trägerelement (2)
ein Spalt (4) mit einem ringförmigen Querschnitt vorgesehen ist, in welchem der axial verschiebbare Ringkolben (5)
angeordnet ist, daß zumindest eine Einrichtung zum Bewegen des Ringkolbens (5) vorgesehen ist, und daß an der äußeren
und/oder inneren Mantelfläche des Ringkolbens (5) ein Dichtelement (7 oder 8) vorgesehen ist, das eine Strömung in
axialer Richtung verhindert.
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2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch g ek e η η ζ e i c hn
e t, daß entweder in dem Trägerelement (2) oder in dem Gehäuse (3) oder in dem Ringkolben (5) eine Öffnung (10,9)
vorgesehen ist, die in den Raum hinter dem Ringkolben (5) mündet.
VII/XX/Ktz - 2 -
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3. Ventil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch g ekenn zeichnet, daß es mit Dichtelementen (8,12)
versehen ist, um die mechanisch verbundene Bewegungseinrichtung von dem Medium zu trennen.
4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch g ekennzeichnet,
daß ein Ringkolben (6) gegen eine Drehbewegung gesichert ist und auf der äußeren Mantelfläche
mit einem Verstellgewinde versehen ist, daß ferner eine Verstelleinrichtung für eine Verschiebung des Ringkolbens
(6) mit einem angebrachten Verstellring (15) versehen ist, und daß zumindest in dem Gehäuse (1) eine Öffnung
ausgebildet ist, um ein Befestigen der Verstelleinrichtung sicherzustellen.
5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g ekennzeic hn e t, daß der Ringkolben (16) auf der
äußeren Mantelfläche mit einer Axialzahnung versehen ist, daß ferner in dem Gehäuse (32) eine Öffnung vorgesehen ist,
20welche die Verbindung zwischen der Verstelleinrichtung und
dem Ringkolben ermöglicht.
6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g ekenn
zeichnet, daß der darin gehaltene Ringkolben
25(19) gegen eine Verdrehung gesichert ist, daß auf seiner
äußeren Mantelfläche eine Nut senkrecht zu der Axialrichtung verläuft, daß die Verstelleinrichtung mittels eines
exzentrischen Verstellbolzens (20) mit der Nut in Eingriff steht,und daß in dem Gehäuse (83) eine Öffnung (87) vor-
gesehen ist, durch welche eine Befestigung der Verstelleinrichtung
sichergestellt ist.
7. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es eine Achse (43 oder 86) für die Übertragung einer Drehbewegung aufweist,und daß an dieser ein Zahnrad
(44) oder ein Verstellbolzen (20) befestigt oder ausgebildet ist, das bzw. der entweder mit dem Ringkolben (16)
1 oder ir.it dem Verstellring (15) in Eingriff steht, daß die
Achse (4 3 oder 86) in axialer Richtung durch das Trägerteil (58) festgeklemmt ist, während das Trägerteil selbst
in dem Antriebsgehäuse (46 oder 52) befestigt ist, indem es entweder in der Öffnung (18,87) des Gehäuses (3,83)
festgelegt ist oder als ein unabhängiges Element ausgebildet ist, daß ferner ein Dichtelement (57) zum Stoppen des Ausströmens
des Mediums vorgesehen ist, daß ferner eine die Drehbewegung an die Achse (43 oder 86) übertragende Antriebseinrichtung
unmittelbar oder mittelbar verbunden ist, damit erforderlichenfalls die Antriebseinheit entsprechend ausgebildet
ist, um die axiale Verschiebung des Ringkolbens (16 oder 19) durch Selbstschließen zu verhindern, während eine
Betätigung der Antriebseinheit manuell,durch einen Schnappmagneten,
durch einen unterschiedlich angetriebenen Motor oder durch hydraulische Einrichtungen durchgeführt wird.
8. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g ekennzeichnet,
daß ein Ringkolben (45), dessen äußere Mantelfläche ein Verstellgewinde aufweist, gegen
eine Verdrehung gesichert ist, daß ein Bewegungsübertragungsring (66) als der Rotor eines Elektromotors ausgebildet
ist, daß an dessen innerer Mantelfläche ein Verstellgewinde, das mit dem Ringkolben (45) in Eingriff gebracht
ist, vorgesehen ist, und daß zumindest an dem äußeren Teil des Gehäuses (32) eine Wicklung (49) vorgesehen ist,
welche den Stator des Elektromotors darstellt.
9. Ventil nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η-
zeichnet, daß entlang der äußeren und inneren Mantelfläche des Ringkolbens (33) ein Dichtelement (8,7) angeordnet
ist, das den axialen Strömungsweg des Mediums schließt, und daß in dem Gehäuse (3) oder in dem Ventilkörper (3 0)
eine Öffnung (9) vorgesehen ist, welche zu dem Raum hinter
35dem Ringkolben (33) führt.
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10. Ventil nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η-zeichnet,
daß an der äußeren und/oder inneren Mantelfläche des Ringkolbens (5,69,73,79) eine oder mehrere Schultern
ausgebildet sind, daß ein Gehäuse (3,76) deren Einbau und Verschiebung ermöglicht, daß ferner das Gehäuse (3,76)
und das Trägerelement (2,68) sowie die Schulter(n) eine oder mehrere Räume begrenzen, welche durch die Dichtelemente
(7,8, 21,25) abgedichtet sind.und daß außer in dem Gehäuse und/oder in dem Trägerelement und/oder in dem Ringkolben
eine Öffnung (9,10,11,22,24,79,81) vorgesehen ist, welche
in die Räume führt.
11. Ventil nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichne t, daß es eine Feder (28) auf-
^5 weist, die auf den Ringkolben (5,77,79) wirkt.
12. Ventil nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Ringkolben (26) mittels eines Magneten zu verschieben ist,und daß an dem äußeren
^O Teil des Gehäuses ein oder mehrere Magnete (27) angeordnet
sind, welche gegebenenfalls mit einer Reguliereinheit (29)
zum Beeinflussen der Magnetkraft versehen sind.
13. Ventil nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß der Arbeitszylinder (53) mit einer Öffnung (2 2) verbunden ist, die zu dem Raum des
Gehäuses (3) führt, welcher durch die Dichtelemente (8,21) geschlossen ist, daß in dem Arbeitszylinder ein Kolben
(50), der mit einer Kolbenstange (52,70) versehen ist, ge-
führt ist, und daß an dessen Mantelfläche ein Dichtelement
(51) angeordnet ist, daß ferner eine Öffnung (54) von dem Raum über dem Kolben (50) entweder zu dem Strömungsmedium,
in das äußere Medium, in die freie Luft oder zu dem Raum führt, der durch die Dichtelemente verschlossen ist, daß
ferner eine sich bewegende Verstelleinheit vorgesehen ist, welche an dem Arbeitszylinder (53) befestigt ist und denselben
schließlich schließt, indem der Kolben (50) axial
■, verschoben wird oder gegebenenfalls unmittelbar oder mittelbar
zum Selbstschließen damit verbunden wird,um eine unerwünschte Verschiebung des Ringkolbens (5,69) zu verhindern,
während eine Betätigung der beweglichen Verstelleinheit
R entweder manuell, mit einem Schnappmagneten, mit einem Motor,
der auf verschiedene Weise angetrieben wird, hydraulisch oder pneumatisch durchgeführt wird,und die gegebenenfalls
von dem Arbeitszylinder (53) mittels des Dichtelements (57) getrennt wird.
14. Ventil nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse und in dem
Trägerelement in einer oder mehreren Öffnungen (9,10,11,22,
24,74,81), die in die Räume führen, die durch die Dichtg elemente verschlossen worden sind, ein eigenes und/oder ein
externes Medium vorgesehen ist, wobei gegebenenfalls mittels einer Betätigungseinrichtung, z.B. einem Druckregulierer
oder einem Dreiwegventil, usw. die Zustandskenndaten der Medien geändert werden können.
15. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeic h-
n e t, daß ein Ringkolben (6,16,19,26, 4 5) mit Außen- bzw.
Vorderflächen, nämlich einer rückwärtigen und einer dem Medium gegenüberliegenden Fläche,versehen ist, welche gleiche
25Größe haben und mit dem Inneren Medium in Berührung sind.
16. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß dessen Trägerelement (75,80,82) an der Eintrittsseite mit dem Gehäuse (76,83) verbunden ist.
17. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß dessen Trägerelement (2,16,68) an der Austrittsseite mit dem Gehäuse (3,32) verbunden ist.
3518. Ventil nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (30)
als monolithisches Element ausgebildet ist.
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19. Ventil nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Gehäuse (3,83) oder ein Ventilkörper (30) zwischen Verbindungsflanschen (3 1)
festgeklemmt sein kann.
20. Ventil nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch
gekennzeichnet, daß entweder in dem Gehäuse (83) oder in dem Ventilkörper ein geschlossener Hohlraum
(34) mit der Verbindungsöffnung (3 5) ausgebildet ist.
21. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Elemente, die in deren offenen Stellung mit dem Strömungsmedium in Berührung kommen, mit
einem Profil versehen sind, das den Stromlinien entspricht, die in dem Strömungsmedium ausgebildet sind, und daß ferner
der Strömungsquerschnitt der an dem Profil beginnt, das
von dem Strömungsmedium umgeben ist,und bis zu dessen Ende reicht, konstant ist oder strömungsabwärts abnimmt.
22. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeic hn e t, daß in dem Trägerelement (2,60,68,82) oder in dem
Ventilkörper (30) an dem Teil, der in dem Medium angeordnet ist, ein massiver Schließkopf (1 ,13 ,62,67) oder ein hohler
Schließkopf (84) angebracht ist.
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23. Ventil nach Anspruch 22, dadurch gekennzeic hn e t, daß in dem Schließkopf (67), der aus einem Material
mit Dichteigenschaften hergestellt ist, ein Metallverstärkungselement
(37) angeordnet ist.
24. Ventil nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Schließkopf (62,84) und/oder in dem Ringkolben (16) ein Ventilsitz (38,39,40,64) befestigt ist.
25. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeic h-
n e t, daß das Dichtelement (7) mittels eines Balgs (41)
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1 aus einem elastischen Material oder mittels eines Abstreifrings (42) geschützt ist.
26. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-5 η e t, daß auf den Flächen , die mit chemisch aggressiven
oder erosiven Medien in Kontakt kommen, eine Auflage, die bezüglich diesen Einflüssen widerstandsfähig ist, z.B.
Chrom, Nickel, ein Elastomer, ein Kunststoffmaterial PTFE, Email, usw. aufgebracht ist.
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