DE895843C

DE895843C - Self-closing valve for a liquid feed line

Info

Publication number: DE895843C
Application number: DET2942A
Authority: DE
Inventors: Eugene Laguesse; Marie-Therese Tixhon
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1947-07-28
Filing date: 1950-09-30
Publication date: 1953-11-05

Description

T 2942M 2942

Die Erfindung¹ bezieht sich auf ein Selbstschlußventil zur Verwendung bei der Zuleitung¹ von Flüssigkeiten, insbesondere tropfbarer Flüssigkeiten wie Wasser, zu einer selbsttätigen Viehtränkanlage, ohne jedoch die Anwendungsmöglichkeiiten bei Wasserversoirgungeanliagen in Haushalt und Industrie auszuschließen.The invention ¹ relates to a self-closing valve for use in the supply line ¹ of liquids, in particular drip liquids such as water, to an automatic cattle drinking system, but without excluding the application possibilities for water supply systems in households and industry.

Das Selbstschlußventil ist dadurch gekennzeichnet, daß sich in einem Zylinder infolge Betätigung von außen her ein Kolben bewegt, z. B. eine elastische Membran, deren verschieden große Endflächen dem Betriebsdruck der Flüssigkeit unterworfen und so eingerichtet oder gestaltet sind, daß der sich daraus ergebende Differentialdriuck die Wasserdichtheit zwischen den die eigentliche Selbstschlußvorrichtung bildenden festen und beweglichen Organen sichert. Es können zahlreiche Ausführungsfo>rrnen eines solchen Verschlusses in Betracht gezogen werden, und einige derselben werden nachstehend erläuterungshalber und ohne Einschränkung hinsichtlich der Ausführungsmöglichkeiten in vielerlei Abarten beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt.The self-closing valve is characterized in that it is in a cylinder as a result of actuation a piston moved from the outside, e.g. B. an elastic membrane, whose end faces of different sizes are subjected to the operating pressure of the liquid and are set up or designed so that the resulting differential pressure the water tightness between the actual Self-closing device securing fixed and movable organs. There can be numerous Embodiments of such a closure are contemplated, and some of the same are explained below for the sake of explanation and without restriction with regard to the implementation options described in many variations and shown in the drawings.

Zur Verdeutlichung der obigen Darlegung zeigen die schematischen Zeichnungen inTo clarify the above explanation, the schematic drawings in

Fig. ι eine Schnittansicht in schematischer Darstellung einer Ausführungsform des Selbstschlußventils für Flüssigkeitsizuleitungen,Fig. Ι a sectional view in a schematic representation an embodiment of the self-closing valve for liquid supply lines,

Fig. 2' eine Schnittansicht eines Selbstschlußventils, besonders für eine selbsttätige Tränkanlage für Tiere;Fig. 2 'is a sectional view of a self-closing valve, especially for an automatic drinking system for animals;

Fig. 3 stellt einen Schnitt ähnlich demjenigen der Fig. 2 durch ein anderes Ausführungsbeispiel dar;Fig. 3 shows a section similar to that of Fig. 2 through another embodiment dar;

Fdg. 4 ist eine Schnittansicht eines· Seilbstschlußventils für eine selbsttätige Vdehtränkanlage in dem Fall, bei dem der Leitungsdruck des Tränkwassers relativ gering ist;Fig. 4 is a sectional view of a cable bypass valve for an automatic Vde impregnation system in the case where the line pressure of the drinking water is relatively low;

Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt einer anderen Ausfübrungsfonm eines Selbstschlußventils, von demFig. 5 shows a longitudinal section of another embodiment of a self-closing valve of to the

Fig. 6 links eine seitliche Halbansicht des Ver-Schlusses und rechts eine Seitenansicht des äußeren Antriebes undFig. 6 left a side half view of the closure and on the right a side view of the outer drive and

Fig. 7 eine Draufsicht darstellt; Fig. 8 und 9 zeigen den Fig. 5 und 6 ähnliche Ansichten einer anderen Ausführungsform; Fig. 10 zeigt eine Schnittansicht des Teiles einer Rohrleitung, an dem die Selbstschlußorgane und die zugehörigen Antniebsteile gemäß Fig. 8 in Anwendung kämmen;Fig. 7 is a plan view; Figs. 8 and 9 show Figs. 5 and 6 similar Views of another embodiment; Fig. 10 shows a sectional view of part of a Pipeline on which the self-closing elements and the associated drive parts according to FIG. 8 are in use comb;

Fig. 11 zeigt einen Schnitt durch eine Tränkanlage, die z. B. mit dem Selbstschlußventil nach Fig. 10 ausgestattet ist, und
Fig. 12 ist eine Draufsicht.Fig. 11 shows a section through an impregnation system which, for. B. is equipped with the self-closing valve of FIG. 10, and
Fig. 12 is a plan view.

In Fig. ι ist 1 ein in einem Zylinder 10 verschiebbarer Kolben. Die unter Druck stehende, durch die Druckleitung 5 ankommende Flüssigkeit wirkt einesteils auf die Gesamtfläche 5 der Oberseite des Kolbens 1 -und¹ andetrinteils durch die Leitung 7 auf die Fläch« ί an der Unterseite des Kolbens 1. Die Fläche ί wird durch den Querschnitt 8 der öffnung 4 der Verbindungsröhre 3 bestimmt, die mit der Dichtung 2 aus Gummi oder anderem geeignetem Dichtungsmaterial in Verbindung steht.In Fig. 1, 1 is a piston displaceable in a cylinder 10. The pressurized incoming through the pressure line 5 liquid acts a portion to the total area 5 of the top of the piston 1 -and- ¹ andetrinteils ί through the conduit 7 to the Pl "at the bottom of the piston 1. The area is ί by the cross-sectional 8 the opening 4 of the connecting tube 3, which is in communication with the seal 2 made of rubber or other suitable sealing material.

Die Differenz (S — s) multipliziert mit dem Betriebsdruck ist dann der Differemtialdruck, der die Dichtigkeit zwischen der Dichtung 2 und dem Verbindiungsrohr 3 sichert.The difference (S - s) multiplied by the operating pressure is then the differential pressure which ensures the tightness between the seal 2 and the connecting pipe 3.

Wenn durch Betätigung von außen her der Koilben gehoben wird, muß die aufgewendete Kraft diesen Differentialdruck zuzüglich Reibungswiderstände und Kolbengewicht überwinden und die Flüssigkeit (Wasser) kann sich durch die Öffnungen 9 hindurch nach außen ergießen.If the Koilben is lifted by actuation from the outside, the applied force must overcome this differential pressure plus frictional resistance and piston weight and the Liquid (water) can pour out through the openings 9.

Nach dieser allgemeinen Erläuterung der Wirkungsweisa stellt die Fig. 2 eine Ausführungsform des Erfindungsgeigenstandeisr dar. Bei diesem Baispiel ist der Kolben 1 so durchbohrt, daß er eine Leitung 11 enthält, die in ihrem Unterteil in eine Erweiterung 12 mündet, deren Endöffnung in Form einer ringförmigen Ventilsitzfiäche 13 sich auf eine Dichtung 2 aus Gummi oder anderem Stoff abstützt, mit der der Boden eines auf den Zylinder 10 gesetzten Deckels 14 ausgefüttert ist. Am Oberteil wird der Kolben i- vorteilhaft mit einer Kappe 15 aus Gummi oder Leder zur Abdichtung versehen. Mit 9 werden die Austrittsöffnungen für die Flüssigkeit bezeichnet. Der Zylinder 10 kann seitlich mit Schlitzen 17 versehen werden, durch die hindurch Zapfen 16 ragen, auf welche die Arme einer als Hebel ausgebildeten Gabel wirken, die durch die Tränkschale betätigt wird, wenn die Schnauze des. Tieres darauf drückt.After this general explanation of the mode of action Fig. 2 shows an embodiment of the inventive violinist. In this case is the piston 1 pierced so that it contains a line 11, which in its lower part in a Extension 12 opens, the end opening of which in Form an annular valve seat surface 13 on a seal 2 made of rubber or other material with which the bottom of a cover 14 placed on the cylinder 10 is lined. On the top the piston i- is advantageously provided with a cap 15 made of rubber or leather for sealing. The outlet openings for the liquid are denoted by 9. The cylinder 10 can laterally be provided with slots 17 through which pegs 16 protrude on which the arms a fork designed as a lever that is actuated by the drinking bowl when the The animal's snout presses on it.

In diesem Beispiel ist die von außen aufzuwendende Kraft = (S' — s') · p (Arbeitsdruck), wobei s' die nutzbare Ringfiäche des Erweiterungsbodens 12 darstellt, die dem Druck unterworfen wird, der dem auf die Oberseite des Kolbens 1 sich auswirkenden Druck von S' entgegengesetzt ist.In this example, the external force = (S '- s') * p (working pressure), where s' represents the usable annular area of the extension base 12 that is subjected to the pressure that acts on the top of the piston 1 Pressure of S 'is opposite.

Selbstverständlich kann man für / jeden gewünschten Wert wählen und so die für den Kolbenhub erforderliche Kraft beliebig vermindern.Of course you can choose any desired value for / and so for the piston stroke reduce the required force as required.

In Fig. 3 ist die Erweiterung 12 weggelassen; dementsprechend hat die aufzuwendende Kraft lediglich p · S" zu überwinden, wobei S" den Wert der Ringfiäche des oberen Kolbenendes 1 darstellt. In Fig. 3, the extension 12 is omitted; accordingly, the force to be applied only has to overcome p · S " , where S" represents the value of the annular area of the upper piston end 1.

Man kann nach Fig. 4 auch einen Kolben 1 mit einer Oberseite 18 verwenden, die mit einer Membran aus Gummi oder anderem geeigneten Stoff in Form einer Scheibe 19 abgedeckt ist, wobei letztere in der Mitte des¹ Kolbens 1 durch den äußeren Flansch einer in den Kolben 1 eingesetzten Gewindebuchse 20 und außen durch die Spannschrauben des- Ventilanschlußstutzens 21 zur Wasserleitung befestigt ist. Die Dichtigkeit ist auf diese Weise vollständig gesichert, da die erforderliche Zusatzkraft sich darauf beschränkt, die Membran 19 etwas zu verformen. Der ganze Apparat ist so beschaffen, daß er wie die vorstehend beschriebenen arbeiten kann. Die Teile 19, 20 und 1 können gegebenenfalls aus einem einzigen Stück aus elasti- _t schem, geeignetem Material bestehen, welches an Stelle des Kolbens 1 und der Dichtungskappe 15 Verwendung findet.You can also use a piston 1 with a top 18 according to Fig. 4, which is covered with a membrane made of rubber or other suitable material in the form of a disk 19, the latter in the middle of the ¹ piston 1 through the outer flange of a Piston 1 inserted threaded bushing 20 and attached outside by the clamping screws of the valve connector 21 to the water pipe. The tightness is completely ensured in this way, since the additional force required is limited to deforming the membrane 19 somewhat. The whole apparatus is designed so that it can operate as described above. The parts 19, 20 and 1 may optionally be made of a single piece of elastic _t schem, a suitable material, which finds use in place 15 of the piston 1 and the sealing cap.

In der weiteren Ausführungsform gemäß Fig. 5, 6, 7 stellt 3.3 einen rohrförmigen Hohlkörper z. B. von zylindrischer äußerer Form dar, in dem die Gewindeöffnungen 58 und 59 für die Flüssigkeits<zubringerleitungen oder für eine Luftglocke vorgesehen sind. Entlang der Querachse sind Durchlasse 52 und 53 gebohrt, durch welche sich der Flüssigkeitsdruck überträgt, und zwar einerseits durch die Bohrung 52 auf eine Gummidichtung 2 als Absperrorgan und andererseits durch die Bohrung 53 auf eine elastische Membran 40, die mittels Schrauben 57 durch eine Scheibe 36 fest auf die Ringflächö 35 gespannt wird. Die Außenseite dar Membran 40 steht in Berührung mit der Fläche 51 eines Druckknopfes 37, der in der Scheibe 36 geführt wird und ein Schraubengewinde 50 aufweist; mit diesem Gewinde steht die Buchse 38 einer Traverse im Eingriff, die mit einer ähnlichen, auf der anderen Seite angeordneten Traverse 39 und mittels Querverbindungen 65, 66 einen Rahmen oder Bügel bildet (Fig. 6 und 7).In the further embodiment according to FIGS. 5, 6, 7, 3.3 represents a tubular hollow body z. B. of cylindrical outer shape, in which the threaded openings 58 and 59 for the liquid <supply lines or for an air bell. There are passages along the transverse axis 52 and 53 drilled through which the fluid pressure is transmitted, on the one hand through the bore 52 to a rubber seal 2 as a shut-off device and on the other hand through the bore 53 on an elastic membrane 40, which by means of screws 57 through a washer 36 firmly on the Annular surface 35 is stretched. The outside of the membrane 40 is in contact with the surface 51 a push button 37 which is guided in the disc 36 and has a screw thread 50; with this thread is the socket 38 of a cross member in engagement with a similar one on the other side arranged cross member 39 and by means of cross connections 65, 66 a frame or bracket forms (Figs. 6 and 7).

Dia Verschluß dichtung 2 ist an der Traverse 39 befestigt.Dia closure seal 2 is attached to the cross member 39.

Der Stift des Druckknopfes 37 ist mit einem Vierkant 67 versehen, um den Vor- und Rücklauf des aus den Teilen 38, 65, 66, 39 bestehendem ^la5 starren Rahmens zu ermöglichen.The pin of the push button 37 is provided with a square 67 to the flow and return of the existing of the parts 38, 65, 66, 39 ^la to allow the rigid frame 5.

Dia Vorrichtung arbeitet wie folgt: Infolge des durch die Schnauze des Tieres bewirkten Anstoßes deir Pendelklappe 70 einer Tränkanlage 71 gegen den Druckknopf 37 gibt die Membran 40 der Kraft nach, und der Rahmen 38, 65, 66, 39 weicht zurück, wodurch die Dichtung 2 von dem Ventilsitz 55 abgehoben und der Austritt das Wassers in die Kammer 34 freigegeben wird, von wo es durch die Öffnung 56 auf den Boden der Tränkvorrichtung entleert wird. Diese Öffnung kann mit einem auf den Boden des Tränkbeckeins ausmündenden Rohrstück 61 versehen werden.The device works as follows: As a result of the the pendulum flap 70 of a watering system 71 caused an impact by the snout of the animal the push button 37, the membrane 40 yields to the force, and the frame 38, 65, 66, 39 retreats, whereby the seal 2 is lifted from the valve seat 55 and the exit of the water into the Chamber 34 is released, from where it passes through opening 56 to the bottom of the drinking device is emptied. This opening can be made with a piece of pipe opening out onto the bottom of the drinking bowl 61 are provided.

In den Fig. 8 und 9 ist der Rahmen oder Bügel 38, 65, 66, 39 gemäß der Fig. 5 durch einen inneren, die Durchlässe 52 und 53 durchsetzenden Stift 42 ersetzt. Die Membran 40 wird dann zwischen eine Scheibe 45 des Stiftes 42 und eine Mutter 46 eingespannt, die in den Gewindeteil 47 der Verlängerung 48 des im Druckknopf 49 endenden Stiftes 42 eingreift. Das andere Ende des Stiftes 42 mit Gewinde in 44 nimmt das Absperrorgan 41, das die ringförmige Öffnung des Durchlasses 52 schließt, und eine ReguMermutter 43 auf. Eine zum Entleerungskanal 61 passende Büchse 60 ist abnehmbar auf der Mantelfläche des röhrenförmigen Körpers 33 angeordnet.In FIGS. 8 and 9, the frame or bracket 38, 65, 66, 39 according to FIG. 5 is provided by an inner, the passages 52 and 53 penetrating pin 42 replaced. The membrane 40 is then between a Washer 45 of pin 42 and a nut 46 clamped into the threaded part 47 of the extension 48 of the pin 42 ending in the push button 49 engages. The other end of the pin 42 is threaded in 44 the shut-off element 41, which closes the annular opening of the passage 52, and a ReguMermutter 43. A sleeve 60 that matches the emptying channel 61 can be removed arranged on the outer surface of the tubular body 33.

Die Vorrichtung wirkt wie folgt: Unter der Einwirkung des Anstoßes auf den Druckknopf 49 hebt sich das Absperrorgan 41 von der Bohrungskante 52 ab, und die Flüssigkeit läuft aus. Hört der Anstoß auf, so stellt der Druck der Flüssigkeit auf die Membran 40 den Abschluß wieder her.The device works as follows: Under the action of the impact on the push button 49 lifts the shut-off element 41 moves away from the edge of the bore 52, and the liquid runs out. Hear the impetus on, the pressure of the liquid on the membrane 40 restores the seal.

In der der Fig. 8 ähnlichen Fig. 10 besteht der rohrförmige Körper aus der Druckrohrleitung 64 selbst. Auf diese ist eine mit Durchlaß' 53' versehene Scheibe 63 angesetzt, auf der eine durch die Scheibe 36' festgespannte Membran 40 wie in Fig. 8 befestigt ist. Auf der entgegengesetzten Seite ist ein Stutzen mit Durchlaß 52' angesetzt, auf dessen Außensehe das Absperrorgan 41 mit Reguliermutter 43 angeordnet ist.In FIG. 10, similar to FIG. 8, there is the tubular body from the pressure pipe 64 itself. On top of this there is a passage '53' Disc 63 attached, on which a membrane 40 clamped by the disc 36 'is attached as in FIG is. On the opposite side, a nozzle with passage 52 'is attached, on its Externally, the shut-off element 41 is arranged with a regulating nut 43.

Schließlich ist in Fig. 11 ein Schnitt durch eine Tränkvorrichtung 71 dargestellt, die beispielsweise mit der Ausführung nach Fig. 10 versehen ist. Bei 72 ist die Speiseleitung und bei 73 eine durch einen Pfropfen 68 verschlossene Luftglocke wiedergegeben. In dem Fall, wo die Wasserzufuhr durch die in gestrichelten Linien dargestellte Rohrleitung 69 über dem Tränkbecken erfolgt, wird der Pfropfen 68 abgeschraubt und bei 74 wieder eingesetzt, um das untere Ende der Rohrleitung 64 zu schließen. Mit 70 ist die Pendelklappe bezeichnet, die bei ihrer Betätigung durch die Schnauze des Tieres gegen den Druckknopf 49 drückt, um das Einfließen der Flüssigkeit in das Tränkbecken herbeizuführen. Finally, in Fig. 11 is a section through a Impregnating device 71 is shown, which is provided, for example, with the embodiment according to FIG. at 72 is the feed line and at 73 one through one Plug 68 shown closed air bell. In the case where the water supply through the pipeline 69 shown in dashed lines takes place above the drinking basin, the Unscrewed plug 68 and reinstalled at 74 to close the lower end of tubing 64 conclude. At 70 the pendulum flap is referred to, which when actuated by the snout of the Animal presses against the push button 49 to cause the liquid to flow into the drinking bowl.

Die Pendelklappe 70 wird beispielsweise an den Bund eines Ringes 75 angelenkt, der ebenfalls das obere Ende des Rohres 73 festhält.The pendulum flap 70 is hinged, for example, to the collar of a ring 75, which also has the upper end of the tube 73 holds.

Fig. 12 ist eine Draufsicht der Fig. 11.FIG. 12 is a top view of FIG. 11.

Die Ausführungen nach Fig. 5 und 8 können auf ähnliche Weise bei der Tränkvorrichtung 71 benutzt werden.The embodiments according to FIGS. 5 and 8 can be used in a similar manner in the case of the impregnating device 71 will.

Es ist zu bemerken, daß die Schließung des Absperrorgans, beispielsweise des Kolbens 1 oder der Körper 41 bzw. 55, ohne Mitwirkung einer Feder oder der Masse eines Gewichtes, sondern lediglich durch Ausnutzung des Flüssigkeitsdruckes selbst in den bestimmbaren Grenzen erfolgt, und daß die Schließung um so energischer vor sich geht, je stärker der Arbeitsdruck ist. Außerdem erfolgen die Öffnung und die Schließung des Absperrorgans¹ in absolut gleichmäßig fortschreitender Bewegung, wodurch harte Stöße vermieden werden und eine elastische und geräuschlose Wirkungsweise gewährleistet wird, was bei Tauchventilen nicht der Fall ist.It should be noted that the closing of the shut-off element, for example the piston 1 or the body 41 or 55, takes place without the involvement of a spring or the mass of a weight, but only by utilizing the fluid pressure itself within the determinable limits, and that the closure the more energetic it is, the stronger the work pressure. In addition, the opening and closing of the shut-off element ^{1 take place} in an absolutely evenly progressing movement, which avoids hard impacts and ensures elastic and noiseless operation, which is not the case with immersion valves.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Self-closing valve for a liquid supply line, characterized by a piston that can be moved in a cylinder, preferably one elastic membrane, whereby the different large end faces of the piston are subjected to the working pressure of the liquid and thus measure and are arranged that the resulting differential pressure the tightness between ensures the fixed and movable organs forming the actual shut-off device.

2. Self-closing valve for liquid supply line according to claim 1, characterized in that that the piston (1) moving in a cylinder has a line (11) with one with the Liquid dispensing has matching cross-section, from the one end of the piston goes out and at the other, conical end in a cavity (12) or a basin more suitable Form opens, the outer annular edge (13) which is based on a rubber seal (2) forms supporting organ, whereby the tightness of the shut-off element is guaranteed is.

3. Self-closing valve for liquid feed line according to claims 1 and 2, characterized in that that the cross section of the piston line (11) is uniform over its entire length and equal to the cross-section formed by the annular rim (13) of a piston end The outlet opening is,

4. Self-closing valve for liquid feed line according to claim 1, characterized in that that a tube body (33), which is subjected to the pressure of the liquid inside, is on the one hand Side with a piston in the form of an elastic membrane (40), e.g. B. made of rubber is, on one side of which by the value of the pressure of the liquid on the Cross-section of the drainage opening (52) reduced liquid pressure acts while on deir the other side of the tubular body (33) a shut-off device to close this opening (52) is arranged, which is adjustable on one end (44) of the elastic membrane (40) traversing and is attached to this firmly connected pin (42), the

other end (48) from which the elastic membrane receiving © housing part (36) for the purpose Recording the movements of the actuator protrudes.

5. Self-closing valve for liquid feed line according to claim 1, characterized in that an inside the pressure of the liquid subjected tubular body (33) on the one hand * with a piston in the form of an elastic membrane (40), for. B. made of rubber, on one side of which the pressure of the liquid, reduced by the value of the pressure of the same liquid on the cross-section of the emptying opening (52), acts, while this opening (52), which is arranged on the other part of the tubular body, is protected by a seal (2 ) made of elastic material, which sits in a cross member (39), which is part of a frame (39, 65, 66, 38) which externally completely or partially surrounds the tubular body and has a further cross member (38) at the opposite end. , which engages in the threaded part of a drive pin (37), one end of which is in contact with the opposite free side of the elastic membrane, while the other end (67) from the housing (33> 36) to accommodate the movements of the actuator steps out.

6. Self-closing valve for liquid feed line according to Claims 1 and 4, characterized in that that the tubular body (64) is formed by the liquid feed line itself, to which on the one hand the elastic membrane (40) enclosing housing (63, 36) and on the other hand the <connecting pipe (60) with the Emptying opening (61) are connected.

1 sheet of drawings