DE8329298U1

DE8329298U1 - Lamellenventil für Kolbenverdichter

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Publication number: DE8329298U1
Application number: DE8329298U
Authority: DE
Original assignee: Dienes Werke fuer Maschinenteile GmbH and Co KG
Current assignee: Dienes Werke fuer Maschinenteile GmbH and Co KG
Priority date: 1983-04-06
Filing date: 1983-10-11
Publication date: 1986-02-20
Also published as: ATA94784A; DE3336910A1

Description

DIENES WERKE FÜR MASCHINENTEILE OMBH A CO KO in 3063 Overath 1

LAMSLLENVENTXL FÜR.KOLBENVERDICHTER

Die Neuerung bezieht eich auf einen Ventilsatz für Kolbenverdichter, mit zwei übereinander angeordneten« gegeneinander abgedichteten Sitzplatten, von denen die eine für das Saugventil, die andere für das Druckventil bestimmt ist, und mit die Durchtritteöffnungen in den Siteplatten steuernden flexiblen Lamellen, deren Hubbewegung durch Aussparungen im Ventilsatz begrenzt ist.

Bei einer bekannten Ausbildung dieser Art iet zwisohen die beiden plattenförmigen Ventilsitze eine Distanzsoheibe aus nachgiebigem Dichtmaterial eingelegt, welche Aussparungen für die Hubbewegungen der Lamellen aufweist, die als eigene Teile zungenförmig ausgebildet und zwischen der Distanzscheibe und der zugehörigen Ventilsitzplatte festgeklemmt sind. Dies hat den Vorteil, daß für das Festklemmen und für die Hubbewegung der Lamellen keine besondere Bearbeitung der Ventilsitzplatten notwendig ist. -Dieser Vorteil wird jedoch beim bekannten Ventilsitz mit dem Nachteil erkauft, daß die durch ihre Durchtrittsöffnungen geschwächten Sitze bei d6i* Montage zwischen Zylinder und Zylinderkopf eines Kolbenverdichters nur randseitig eingespannt werden,so daß gerade im mittleren durch die Schlitze geschwächten Bereich die Sitze nicht mehr genügend beiderseits gegen die Distanzscheibe gedrückt sind, um die erforderliche Abdichtung zwischen Saug- und Druckraum zu gewährleisten, selbst dann nicht, wenn die Distanzscheibe verhältnismäßig dick ist und aus nachgiebigem Dichtmaterial besteht , was andererseits den Scnadraumanteil im zugehörigen Kolbenverdichter nachteilig vergrößert* Des weiteren müssen zur Gewährleistung der Abdichtung vor dem

ZueJammenspannen der Sitzplatten die Lamellen auf einer Sitzplatte zu deren Durohlaßöffnungen zentriert und in der richtigen Lage dann fixiert werden. Dazu sind je Lamelle ein Paar Nieten vorgesehen, die in entsprechend eng tolerierte Zentrierbährungen des einen Sitzes einzusetzen sind« welche sich Aussparungen für die Nietköpfe in der anderen Sitzplatte gegenüberliegend befinden. Diese Aueeparungen und Paßbohrungen bedürfen damit auch einer Bearbeitung der Sitzplatten und vermindern damit die Steifigkeit der Sitz« platten und damit deren Dichtungsschluß gegenüber der nach» giebigen Distanzscheibe und den Lamellen· Es konnten daher die gattungsgemäßen bekannten kombinierten Lamellenventile nur in kleine Kolbenverdichter eingebaut werden und nur bei niedrigen Drucken eingesetzt werden, wogegen Masohinen mit großer Zylinderbohrung auf die viel kostspieligeren Ringplattenventile angewiesen waren.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ventilsatz der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem eine zuverlässige Abdichtung zwischen Saugteil und Druokteil erzielt wird und bei weichem auch eine selbsttätige Zentrierung der Lamellen beim Zusammenbau des Ventilsatzes erzielt ist»

Neuerungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen die beiden Sitzplatten eine Distanzscheibe aus unnachgiebigem Dichtmaterial eingelegt ist, deren Dicke geringer ist als Jene der Lamellen, wobei die Aussparungen für die Hübbewegungen der Lamellen im wesentlichen deckungsgleich in den Sitzplatten und der Distanssscheibe angeordnet und die Lamellen zungenförmig als gesonderte Teile ausgebildet sind, und wobei die eine Sitzplatte, insbesondere die Druckventilsitzplatte, in entspanntem Zustand gegen die andere Sitzplatte, insbesondere die Saugventilsitzplatte, mit einem Völbungszenit von ungefähr 0,15 mm konvex gewölbt ist. In gleicher Weise wird die betreffende Aufgabe auch dadurch gelöst, daß zwischen die beiden Sitzplatten eine linsenförmige Distanzscheibe aus unnachgiebigem Dichtmaterial eingelegt ist, deren Dicke geringer ist als jene der Lamellen, wobei die Aussparungen für die

Hubbewegungen der Lamellen im wesentlichen deckungsgleich in den Sitzplatten und der Distanzscheibe angeordnet und die Lamellen zungenförmig als gesonderte Teile ausgebildet sind. Durch die gewölbte Sitzplatte bzw. die linsenförmige Distanzsched.be werden sowohl die Drucklamellen als auch die Sauglamellen ohne zusätzliche Maßnahmen mit hinreichendem Diöhtungsschluß fixiert. Die Distanzscheibe ist dabei dünn und unnachgiebig, damit sie beim Zusammenspannen des Ventilsatzes den durch die konvexe Wölbung der einen Sitzplatte bzw. die linsenförmige Ausbildung der Distanzseheibe vergrößerten Anpreßdruck im Dichtungsbereich übertragen kann, ohne schädliche, nämlich die Hubtoleranz der Lamellen überschreitende Verformung* Der verbesserte Dichtungssohluß durch bloßes Verklemmen der Lamellen zwisohen Distanzscheibe und einer Sitzplatte wäre illusorisch, wenn dabei nicht trotzdem für eine genaue Zentrierung der Lamellen gegenüber den Durohtritteöffnungen in den Sitzplatten gesorgt werden würde. Dies geschieht dadurch, daß die Dichtung dünner gehalten wird als die Lamellen und daß die Aussparungen für die Hubbewegung der Lamellen in der Distanzscheibe und an diese anschließend im wesentlichen deckungsgleich auch in den Sitzplatten angeordnet sind, d.h. beispielsweise Zungenstärke 0,4mm, Dichtungstärke 0,2 mm. Bereits im entspannten Zustand, also bei der Montage, werden dadurch die Lamellen in den metallischen Aussparungen in den Sitzplatten zentriert, womit auch eine Zentrierung der Dichtplatte erzwungen ist, was notwendig ist für den bei einem solchen speziellen Ventil neuerungsgemäß angestrebten verbesserten Dichtungsschluß.

Vorteilhafterweise kann gegenüber dem Steg der Distanzseheibe zwischen Saugventil und Druckventil wenigstens eine Diagonalrille eingeprägt sein, wodurch eine noch bessere Abdichtung erreicht wird, da das Material der Distanzscheibe geringfügig, jedoch mit höherer Flächenpressung, in die Rille eindringt* Für eine weitere Verbesserung der Abdichtung kann in beiden Sitzplatten je eine Diagonalrille eingeprägt sein, wobei diese Rilleä seitlich gegeneinander versetzt sind. Dabei kann jede Diagemalrille in eine Umfangsrille übergehen.

{ Die Neuerung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher

ι ' erläutert. Fig. 1 zeigt im Axialschnitt ein Ventil mit vor-' gewölbtem Drucksitz in seiner Einbausituation. Fig. 2 ist

eine Draufsicht dazu. Fig. 3 gibt in auseinandergezogener Darstellung eine Seitenansicht der Sitze und der Distanz-

■; platte dazwischen in entspanntem Zustand wieder. Die Fig. 4 bis 6 veranschaulichen in entsprechender Darstellungsweise den neuerungsgemäßen Ventilsatz mit linsenförmig vorgewölbter Distanzscheibe. Die Fig« 7 bis 9 stellen eine Abwandlung mit zusätzlicher Preßdichte dar«

' (jfemäß fig. 1 ist der Ventilsatz zwischen dem Zylinder 10

, ] und dem Zylinderkopf 9 eines Verdichters unter Zwlsohen-

y. schaltung von Dichtungen eingespannt. Der Ventilsatz be·

(i:i steht aus drei übereinander angeordneten Scheiben. Die dem

'a Zylinder 10 zugekehrte Scheibe 2 ist im entspannten Zustand (Fig. 3) konvex gegen die ebene, dünne Distanzscheibe h aus

J unnachgiebigem Dichtmaterial vorgewölbt, in montiertem Zu-

stand (Fig. 1) hingegen praktisch eben. Sie bildet den Sitz

Ί| 5 für das Druckventil, die am Zylinderkopf 9 anliegende

:| ebene Scheibe 1 dient als Sitz 8 für das Saugventil. Zwischen

, den beiden Sitzen 2, 1 ist die dünne Distanzscheibe k aus

■ hartem Dichtmaterial eingespannt» Auf beiden Seiten der Distanzscheibe k sind zwei flexible Lamellen angeordnet, die Drucklamelle 3 und die Sauglamelle 11. Sie liegen übei zugehörigen Öffnungen der Sitze 5, 8 für das Druckventil bzw. Saugventil und sind mit ihren Wurzeln 20 bzw. 21 in Vertiefungen der Distanzscheibe k geführt. In der Distanzscheibe k und deckungsgleich dazu in den Sitzplatten 2, 1 befinden sich außerdem Aussparungen 13 und 14 für die Hubbewegongen der Lamellen 3 und 11. Ferner sind in den beiden Sitzplatten 2 und 1 Abströmöffnungen 7 bzw. 6 für das Medium vorgesehen, die mit den Aussparungen 13 und 14 in Verbindung stehen (Fig. 1 und 2). Im Zylinderkopf 9 sind ein Saugraum 17 und ein Druckraum 18 vorgesehen, die durch eine Zwischenwand 19 von einander getrennt sind. Der Hub der Lamelle 2 und 11 wird durch die Dicke der Distanzscheibe k und die Vertief ungertfbestimmt,

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Beim Anziehen der in Fig. 2 angedeuteten Zylinderkopfverschraubung 12 wird der Drucksitz 2 nahezu eben verformt, wie aus Fig. 1 ersichtlich, so daß die Reaktion aus der Einspannkraft großenteils im Bereich der Zwischenwand 19, welche Druckraum 18 und Saugraum 17 scheidet, von den Sitzen 2, 1 beiderseits auf die Distanzscheibe 4 konzentriert wird.

Der gleiche Effekt wird beim anderen Ausführungsbeispiel, nach Fig. 4 bis 6, dadurch erreicht, daß nicht der Sitz 2, sondern dafür die dichtende Distanzscheibe 4a vorgewölbt ist, u.zw. linsenförmig, wie aus Fig. 6 ersichtlich. Auch hier ergibt sich eine Konzentration der Einspannkraft auf den besonders abdichtungsbedürftigen Bereich zwischen Druckventil und Saugventil, wobei der Plattensatz praktisch leicht konvex verformt wird.

Fig. 7 zeigt die Innenseite einer verbesserten Sitzplatte | 2a für die Drucklamelle. Gegenüber dem Steg 26 der Distanz- | scheibe 4 bzw. 4a aus Fig. 1 bzw. Fig. 4 ist eine diagonale \ Rille 24 eingeprägt, etwa durch ein Rollwerkzeug. Das dabei S-verdrängte Material der Sitzplatte bildet beiderseits der ' Diagonalrille sehr flache Wulste 22, welche in Fig. 8,einem \ vergrößerten Teilschnitt in der Ebene VIII-VIII aus Fig. 7, ; der Deutlichkeit halber mit übertrieben großer Pfeilhöhe ge- ; zeichnet sind. Im Stegbereich der Distanzseheibe k bzw. 4a dringen diese Wulste 22 geringfügig ein, jedoch mit großer Flächenpreesuiig, wodurch im kritischen Bereich zwischen Druckraum 18 und Saugraum 14 (Fig. 1) der Ventilsatz einen noch besseren Dichtungsschluß erhält, besonders dann, wenn, wie aus Fig. 9 ersichtlich, auch auf der Sitzplatte 1a für die Saugventilzunge 14 seitlich etwas versetzt zur Rille 24 eine \ entsprechende Diagonalrille 25 eingeprägt ist. Dann ergänzen : sich die neben beiden Rillen beiderseits entstandenen Wulste 22, 23 zu einem Dichtungelabyrinth.

Die Diagonalrille Zk kann mit einer Umfangsrille 27 (Fig. 7) ergänzt sein« *■ *

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Claims

SCHUTZANSPRÜCHE

1. Veiitilsatz für Kolbenverdi enter, mit zvei übereinander angeordneten, gegeneinander abgedichteten Sitzplatten, von denen die eine für das Saugventil, die andere für das Druckventil bestimmt ist, und mit die Durchtrittsöffnungen in Jen Sitzplatten steuernden flexiblen Lamellen, deren Hubbewegung durch Aussparungen im Ventilsatz begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die beiden Sitzplatten (2,1) eine Distanzscheibe (k) aus unnachgiebigem Dichtmatirial eingelegt ist, deren Dicke geringer ist als jene der Lamellen v3i1i)» wobei die Aussparungen (I3,i4)für die Hubbewegungen der Lamellen (3,11) im wesentlichen deckungsgleich in den Sit^platten (2,1) und der Distanzscheibe (4) angeordnet und die Lamellen (3 _f11) zungenförmig als gesonderte Teile ausgebildet sind, und wobei die eine Sitzplatte, insbesondere die Druckventilsitzplatte (2), im entspanntem Zustand (Fig. 3) gegen die andere Sitzplatte, insbesondere die Saugventilsitzplatte (1), mit einem Wölbungszenit von ungefähr 0,15 mm konvex gewölbt ist.

2. Ventilsatz für Kolbenverdichter, mit zwei übereinander angeordneten gegeneinander abgedichteten Sitzplatten, von denen die eine für das Saugventil, die andere für das Druckventil bestimmt ist, und mit die Durchtrittsöffnungen in den Sitzplatten steuernden flexiblen Lamellen, deren Kubbewegung durch Aussparungen im Ventilsata begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die beiden Sitzplatten (2a,i) eine linsenförmige Distanzscheibe (4a) aus unnachgiebigem Dichtmaterial eingelegt ist, deren Dioke geringer ist als jene der Lamellen (3»11), wobei die Aussparungen (13.14) für die Hubbewegung der Lamellen (3,11) im wesentlichen deckungsgleich in den Sitzplatten (2a,i)

-2-

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und der Distanzscheibe (4a) angeordnet und die Lamellen (3»11) zungenförmig als gesonderte Teile ausgebildet sind.

3« Ventilsatz nach Anspruch. 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, f> daß · gegenüber dem Steg (26) der Distanzscheibe (4 bzw. 4a)

_e; zwischen Saugventil und Druckventil wenigstens eine Diago-

j nalrille (24 bzw. 25) eingeprägt ist.

h. Ventilsatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in beiden Sitzplatten (2a bzw. 1) je eine Diagonalrille {2k bzw.25) eingeprägt ist, wobei diese Rillen seitlich gegeneinander versetzt sind (Fig. 9)·

5. Ventilsatz nach Anspruch 3 oder h, dadurch gekennzeichnet, daß jede Diagonalrille in eine Umfangsrille (27) übergeht.

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