DE8106205U1 - Ventilaggregat, insbesondere fuer kolbenkompressoren o.dgl. - Google Patents

Description

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VENTILAGGREGAT, INSBESONDERE FUER KOLBENKOMPRESSOREN O. DGL.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ventilaggregat, insbesondere fuer Kolbenkompressoren o. dgl., bestehend aus zwei aeusseren Scheiben, die zueinander entgegengesetzt liegen und von welchen die eine einen Ansaug-Ventilsitz und die andere einen Druck-Ventilsitz aufweist, sowie aus einer Einlegescheibe, die zwischen den genannten Scheiben angeordnet ist und mit obigen Ventilsitzen mitarbeitende, biegsame Lamellen enthaelt, wobei Befestigungsbzw. Verbindungsmittel fuer das Venti laogregat, z. B. in Form von Schrauben, Stiften u. ae., vorgesehen sind.

Ventile dieser Gattung sind an und fuer sich in vielseitigen Ausfuehrungsformen bereits bekannt.

Bei einem Ventilaggregat der bekannten Art (italienisches Patent Nr. 917 667) wird die mit Lamellen versehene Einlegescheibe aus einem nachgiebigen Material, beispielsweise einem Dichtungsstoff, hergestellt, an welchem bandfoermige Lamellen befestigt sind, wobei diese letzteren an ihrem einen Ende an die Einlegescheibe angenietet werden und an dem entgegengesetzten, abgerundeten Ende mit den Ventiloeffnungen mitarbeiten, die in Form von Loechern vorgesehen sind. Bei diesem Ventil wird die Hubhoehe der Lamellen durch die Dicke der Einlegescheibe aus nachgiebigem Material bestimmt, wobei dieselbe Durchbrechungen zur Aufnahme dieser Lamellen aufweist.

Von den verschiedenartigen Nachteilen, mit denen die verschiedenen, bisherigen Ventilstrukturen behaftet sind, seien hier nachstehend die hauptsaechl ichsten erwaehnt:

- Die verwendeten Lamellen weisen zur* Anwendung von Ventllsltz-Oeffnungen mit kreisfoermiger Ausbildung, d. h, sehr beschraenktem Durchflussquerschnitt auf, wohingegen Ventilsitz— Oeffnungen mit einer groesseren Durchgangsiflaeche wuenschenswef't waere.

- Die bekannten Lamellen werden einerseits durch einen besonderen Nietverbindungsvorgang befestigt, ferner erfordert diese Befestigungsart eine zusaetzliche Bearbeitung an einer der aeusseren Scheiben zur Herstellung einer Vertiefung zur Aufnahme der Nietkoepfe.

- Die Befestigung der Lamellen an einer Einlegescheibe aus Dichtungsstoff, der wohl an sich ein waermeisol ierendes Material ist, ergibt zwangsweise sehr hohe Erwaermungen bzw. Erhitzungen der Lamellen im Betrieb.

In der Naehe des Verbindungsendes werden die Lamellen erheblichen wechselnden Beanspruchungen ausgesetzt, die ein vorzeitiges Fliessen ihres Werkstoffes bewirken koennen.

- Die Hubhoehe der Lamellen wird zwangsweise durch die Dicke der Einlegescheibe aus Waermeisol ierungsmaterial bestimmt, was nur verhaeltnismaessig niedrige Werte erlaubt.

- Die Lamellen erhalten keineswegs, wie es hingegen wuenschenswert waere, eine vol Istaendige Unterstuetzung auf dem

Lamel lenhub-Endanschl aq, an den sie bei ihren Hubbewegungen zur Anlage kommen, und stuetzen sich lediglich auf einen einzigen Beruehrungspunkt ab.

Zur Herstellung der aeusseren Scheiben werden mehrere Bearbeitungsstufen benoetlgt.

- Die Scheiben benoetigen ferner unterschiedliche Bearbeitungen, wobei eine Scheibe beispielsweise eine besondere Bearbeitung zur Herstellung der Vertiefungen zur Aufnahme der Nietkoepfe erfop dert.

- Es ist noetig, eine erhoehte Anzahl von Bestandteilen vorzusehen.

- Ausserdem kommt eine Mehrzahl von Herstel lungs- und Zusammenbau-Vorgaengen in Frage, insbesondere fuer die Lamel lentraeger-Einlegescheibe.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventilaggregat der weiter oben beschriebenen Gattung vorzuschlagen, der im stände ist, die Maengel und Nachteile der der,, heutigen Stand der Technik gehoerenden Ventil type zu beheben. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch ein Ventilaggregat geloest, dessen Merkmale dem Kennzeichen des Anspruchs 1 zu entnehmen sind.

Weitere Merkmale und Abwandlungen des Erfindungsgegenstandes koennen den Kennzeichen der nachfolgenden Ansprueche entnommen werden. Durch den erf indungsgemaessen V~nti laufbau wird vor allem der

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Vorteil einer Herstellung erreicht, die aeusserst einfach und rationell Ist und eine begrenzte Anzahl von Bearbeitungsstufen erfordert.

Ein wetterer Vorteil besteht darin, dass fuer die Ventileltz-Oeffnungen wesentlich groessere Durchflussquerschnitte erhalten werden koennen.

Ein Vorteil der erfindungsgemaessen Loesung besteht noch darin, dass die Lamellen einstueckig mit der zwischenliegenden Einlegeecheibe erhalten werden, was bei gleichzeitiger Verwendung eines metallischen Materials, d. h. eines die Waermeabgabe beguenstigenden Materials, eine Herabsetzung von mechanischen Beanspruchungen der Lamellen an ihren Enden und indirekt eine laegere Lebensdauer sowie eine hoehere Betriebssicherheit des Ventilaggregats ergibt.

Hinzu kommt noch ein wichtiger Vorteil des erf indungsgemaessen Ventilaggregats, der gestattet, auch mehrere Ansaug- bzw. Druck-Oeffnungen in derselben Einlegescheibe vorzusehen, wobei jeweils eine Lamelle mit einer zugeordneten Oeffnung mitarbeitet.
Ferner werden, um groessere Durchflussquerschnitte der VentiloeflE-nungen zu erhalten, die Durchflussquerschnitte vorteilhafterweise mit einer wesentlichen Laengenausdehnung, vorzugsweise mit bogenfoerrr.igem Verlauf, ausgebildet.

Bei der vorgeschlagenen Loesung ist ein weiterer Vorteil noch darin zu sehen, dass beide aeusseren Scheiben genau gleich vorgesehen werden.

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Ein anderer, wichtiger Vorteil der vorgeschlagenen Loesung besteht darin, dass die Ausnehmungen, in welchen die wechselnde Hubbewegung der Lamellen stattfindet, nicht von der Einlegescheibe bestimmt, sondern in der Dicke der aeusseren Scheiben erhalten werden. Dies bringt den weiteren V/orteil mit sich, dass die Lamellen nicht mehr durch eine punktfoermige Beruehrung, wie es bisher bekannt ist, sondern praktisch an ihrer ganzen Oberfl aeche abgestuetzt werden, was eine Herabsetzung der mechanischen Beanspruchungen und indirekt eine laengere Betriebslebensdauer des Ventilaggregates ergibt.

Noch weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten des erfindungsgemaessen Ventilaggregates, insbesondere fuer Kolbenkompressoren o. dgl., ergeben sich naeher aus der folgenden Beschreibung anhand der beiliegenden Zeichnung, die ein bevorzugtes Ausfuehrungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes darstellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Schnitt entsprechend der Linie l-l in Fig. 2 durch ein erfindungsgemaesses Ventilaggregat;

Flg. 2 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemaesses Ventilaggregat;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Einlegescheibe eines Ventilaufbaues gemaess vorliegender Erfindung;

Flg. U eine Draufsicht auf eine erfindungsgemaesse Einlegescheibe in einer abgewandelten Ausifuehrungsform. Das Ventilaggregat nach der vorliegenden Erfindung wird im

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ganzen mit 1 bezeichnet. Wie insbesondere aus der Fig. 1 ersichtlich ist, besteht das Ventilaggregat aus zwei aeusseren Scheiben 2, 3 und einer Einlegescheibe 4. Die Scheiben 2 und 3, die beim gezeigten Beispiel untereinander gleich ausgebildet sind, weisen jeweils eine Durchgangsoeffnung 5, die auf ihrer der Einlegescheibe 4 zugewandten Seite einen Ventilsitz bildet, sowie eine weitere Durchgangsoeffnung 6 auf, wobei diese letztere sich seitlich erweiternd zur Bildung einer vertieften Ausnehmung 7 dient, deren der gegenueberl legenden Scheibe zugewandten Seite 8 die Anschlagseite fuer die zugeordnete Lamelle · darstellt, wie es weiter unten erlaeutert wird.

Wie aus der Fig. 2 hervorgeht, weisen sowohl die Oeffnungen 5 als auch die Oeffnungen 6 und die Ausnehmungen 7 einen sich laengs eines Kreisbogens erstreckenden Verlauf auf. Vorteilhafterweise werden erf indungsgemaess dadurch groessere Durchflussquerschnitte der Ventilsitze erreicht.

Aus der Darstellung der Fig. 3 geht deutlich hervor, dass die ebenfalls einen kreisfoermigen Verlauf aufweisenden Lamellen 9, 10 aus einer Einlegescheibe 4, in vorteilhafter Weise aus Federstahl, durch Ausstanzen o. dgl. der Abschnitte 11, 12, 13 und 14 hergestellt werden.

Zwischen den beiden Durchbrechungen 12 und 13 bleibt ein verhaeltnlsmaessig enger Steg 15 zurueck, was zu Gunsten einer groesseren Elastizltaet der Lamellen geht. Mit 16 sind zwei Loecher fuer zwei nicht gezeichnete Federstifte

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bezeichnet, weitere Loecher zum Durchgang von an sich bekannten, nicht naeher gezeichneten Befestigungsmitteln, wie z. B. Schrauben oder Bolzen, sind mit Bezugszeichen 17 versehen. Die Funktionsweise des erfindungsgemaessen Venti!aggregates ist aus seiner Konstruktion entnehmbar.

Aus dem Vorstehenden geht deutlich hervor, dass es mit der vorliegenden Erfindung moeglich ist, die eingangs erwaehnte Aufgabe wirksam zu loesen und die angegebenen Vorteile zu erreichen.

Insbesondere werden die notwendigen Bearbeitungsstufen sowie die Anzahl von Bestandteilen einschneidend herabgesetzt. Ferner koennen in bezug auf die mechanischen Beanspruchungen sowie auf die thermische Beanspruchung die bestmoegliehen Arbeitsbedingungen fuer die Lamellen erhalten werden.

Wie aus der Zeichnung leicht zu ersehen ist, besitzen beide aeusseren Scheiben 2, 3 eine genau gleiche Ausfuehrung, was zu einer weiteren Rationalisierung der Fabrikation beitraegt. Abweichend von dem beschriebenen Beispiel ist es auch moeglich, wie Flg. A zeigt, Je zwei Lamellen 9 und 10, d. h. insgesamt vier Lamellen vorzusehen, was eine Zweiteilung der Ventilsitze ermoeg licht.

Ausser der obigen, ersten Variante koennen weitere abgewandelte Ausfuehrungsformen fuer die Ventilsitz- bzw. Lamellenoeffnungen bewerkstelligt werden, indem sie jeweils einen verschiedenen Verlauf bzw. eine verschiedene Form besitzen, was in einem

jeweiligen, besonderen Fall zweckmaessig sein kann.
Beim erlaeuterten Ausfuehrungsbeispiel weist die Einlegescheibe 4 eine gleichmaessige Dicke und eine gianzpolierte Fertigbearbeitung ihrer Oberfl aeche auf, um somit die Verwendung von Dichtungen vorteilhafterweise zu vermeiden. Es waere jedenfalls auch denkbar, zum einen Einlegescheiben 4 mit ungleichen Dicken vorzusehen, beispielsweise im Bereich der Lamellen geg'/nueber dem uebrigeri Teil der Scheibe, und so weiter; andererseits koennen Abmessungen und Werkstoffe sowie die geometrische Ausgestaltung der Oeffnungen bzw. der Lamellen frei gewaehlt werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

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Zusammenfassung

Ventilaggregat, insbesondere fuer Kolbenkompressoren ο. dgl«, bestehend aus zwei aeusseren Scheiben (2, 3), die zueinander* entgegengesetzt liegen und jeweils einen Ansaug- und einen Druck-Ventilsitz (5, 6) enthalten, sowie aus einer Einlegescheibe (A), die zwischen den aeusseren Scheiben (2,3) angeordnet ist und mit obigen Ventilsitzen (5, 6) mitarbeitende, biegsame Lamellen (9, 10) aufweist. Die diese Lamellen (9, 10) aufweisende Einlegescheibe (4) ist durch eine aus einem Stueck mit denselben bestehende Scheibe (4) gebildet, wobei die Lamellen (9, 10) durch Abnahme von angrenzenden Mäterialabschnitten (11, 12, 13, 14) hergestellt werden. Ausserdem besitzen die aeusseren Scheiben (2, 3) Vertiefungen (7), welche Ausnehmungen zu den Hubbewegungen der Lamellen (9, 10) bilden. Die Ventilsitz-Oeffnungen (5, 6) weisen einen in die Laenge ausgedehnten Verlauf auf, vorzugsweise einen kreissegmentfoermigen Verlauf. (Es wird auf Fig. 1 Bezug genommen.)

Claims (3)

G fil 06 205.2 6. August 1984 Do 1 Ansprüche

1. Ventilaggregat, insbesondere für Kolbenkompressoren oder dergleichen mit zwei Scheiben (2, 3), die beide jeweils wenigstens eine langlochartige Eintritts-Cffnung (5) und eine ebensolche Austrittsöffnung (6) aufweisen, wobei die Eintrittsöffnungen (5) und die Austrittsöffnungen (6) einer jeden Scheibe (2, 3) zur BiI-tung wenigstens eines Ansaugventils und eines Druckventils um 180 Grad relativ zueinander gedreht angeordnet Bind, und der Verschluß einer jeden Eintrittsöffnung (5) mittels einer Lamelle (9, 10) erfolgt, die Bestandteil einer zwischen den beiden Scheiben (2, 3) angeordneten Einlegescheibe (4) ist, wobei für die Aufnahme jeder Lamelle (9, 10) bei geöffneten Ventilen eine Ausnehmung (7) vorgesehen ist, die auf der der Einlegescheibe (4) und der zu verschließenden Eintrittsöffnung (5) gegenüberliegenden Seite der jeweiligen Scheibe (2, 3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Austrittsöffnung (6) zur Bildung der Ausnehmung (7) durch eine zum Mittelpunkt der Scheibe (2, 3) hin ausgerichtete an die Form der Lamelle (9, 10) angepaßte Abschrägung (8) über ihre gesamte Längsausdehnung erweitert und die Eintrittsöffnung (5) einer Jeden Scheibe (2, 3) im Bereich der Abschrägung (8) der jeweils anderen Scheibe (2, 3) angeordnet ist, und daß die Einlegescheibe (4) mit Durchbrechungen (11, 12, 13, 14) versehen ist, derart,

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daß die zwischen den Durchbrechungen (11, 12, 13,
gelegenen Abschnitte zwei Lamellen (9 und 10) und einen stoffschlüssig zwischen diesen und der Einlegescheibe verbundenen Mittelsteg (15) bilden.

2. Ventilaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungsfläche der Abschrägung (8) als Anschlag für die Lamellen (9, 10) vorgesehen ist.

3. Ventilaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Eintrittsöffnung (5) und jede Austrittsöffnung (6) längs eines Mittelpunktkreises der jeweiligen Scheibe (2, 3) verläuft und nur geringfügig kürzer als die Hälfte dieses Kreises ausgebildet ist.

K. Ventilaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlegescheibe (4) aus Federstahl gefertigt und ebenso wie die beiden Scheiben (2, 3) mit glanzpolierten Oberflächen versehen ist.