FI111292B - Venttiilikokoonpano - Google Patents

Description

111292

Venttiilikokoonpano

Keksinnön tausta Tämän keksinnön kohteena on venttiilikokoonpano erityisesti nesteen annostelulaitetta varten, joka venttiilikokoonpano käsittää venttiilipesän 5 rungon, jossa on ainakin ensimmäinen ja toinen ulostulo venttiilin läpi viilaavalle aineelle, venttiilielimen sijoitettuna venttiilipesään liikkumaan kahden ääriasennon välillä, jossa toisessa ääriasennossa venttiilielin sulkee ensimmäisen ulostulon ja toisessa ääriasennossa toisen ulostulon, venttiilielimen käyt-tövivun venttiilielimen liikuttamista varten ja käyttövivun tiivisteen venttiilipesän 10 rungon läpiviennissä, jolloin venttiilielimen käyttövipu on yhdistetty venttiilieli-meen, johdettu ulos venttiilipesän rungosta ja laakeroidusti kannatettu venttiili-pesän runkoon ainakin yhdestä pisteestä, joka sijaitsee käyttövivun tiivisteen kautta kulkevalla ja käyttövivun liiketasoon nähden oleellisesti kohtisuoralla suoralla, jolloin vivun kiertymiskeskipiste muodostuu tiivisteen kohdalle.

15 Yllä kuvatun kaltainen venttiilikokoonpano ilmenee julkaisusta EP A

0 109 268. Siinä venttiilielimen käyttövivun kannatuksesta ja tiivistyksestä huolehtii joustava laippa 21. Tässä rakenteessa käyttövipu ei liu’u tiivisteensä suhteen vaan tiiviste ainoastaan deformoituu käyttövipua käännettäessä. Koska käyttövivun kannatus on hoidettu saman laipan 21 avulla, joudutaan laippa te-20 kemään suhteellisen jäykäksi eikä käyttövivusta voida tehdä herkkäliikkeistä. Herkkäliikkeisyys olisi kyseisen julkaisun kuvaaman suihkusuuttimen toiminnan kannalta selvästi kielteinen ominaisuus. Ratkaisun ongelmana on myös, että jos tällainen tiivistävä kannatuslaippa on vähänkään runsaammassa ja pitkäaikaisemmassa käytössä, väsyy laipan materiaali ja laippa joudutaan 25 vaihtamaan. Tätä vaihtoa ei voida suorittaa venttiilipesää avaamatta.

Nesteen annostelulaitteissa venttiili normaalisti yhdistää nestesäili-östä johdetun imuputken, nesteen virtauksen aikaansaavan mäntäpumpun ja nestettä ulosjakelevan suutinputken. Venttiilin tehtävä on vuorollaan sulkea imuputki ja suutinputki. Tällöin venttiili joutuu jatkuvan liikkeen alaiseksi ja 30 venttiililtä vaaditaan kulutusta kestävää rakennetta. Venttiilikokoonpanon heikoin kohta on normaalisti käyttövivun ulostulo venttiilipesän rungosta ja tämän läpiviennin tiivistys, johon aiheutuu rasituksia käyttövivun liikkeestä. Tiivistyksen haurastuessa venttiili alkaa vuotamaan, mikä aiheuttaa häiriöitä koko annostelulaitteen toiminnalle.

35 2 111292

Keksinnön lyhyt selostus

Keksinnön tavoitteena on siten kehittää venttiilikokoonpano, jossa venttiilielintä liikuttava käyttövipu ei aiheuta merkittäviä rasituksia tiivisteelle eikä näin ollen synny vaaraa venttiilin vuotamisesta. Keksinnön tavoite saavute-5 taan venttiilikokoonpanolla, joille on tunnusomaista se, mitä sanotaan itsenäisessä patenttivaatimuksessa. Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten kohteena.

Keksintö perustuu siihen, että käyttövivun laakeroinnin toteutus rungon ulkopintaan mahdollistaa laakeroinnin toteutuksen oleellisen huoltova-10 paana, mikä on merkittävä etu laitteen pitkäaikaista käyttöä ajatellen. Myöskään käyttövivun tiiviste ei käytössä juuri kulu, koska käyttövipu ei liuu käytössä sen suhteen, koska käyttövivun kiertymiskeskipiste muodostuu tiivisteen kohdalle. Myös tämä ominaisuus saavutetaan käyttövivun oikealla tuennalla venttiilipesän rungon ulkopintaan.

15 Keksinnön mukaisen järjestelmän etuna on kestävyys, koska tiivis- teosaan ei aiheudu rasituksia käyttövivun liikkeestä. Järjestelmälle on ominaista myös hyvin tiivis rakenne, koska käyttövivulla ei ole merkittävää liikettä tiivisteen kohdalla ja runkoon tehtävä läpivienti voi olla pienialainen. Keksinnön mukainen venttiilikokoonpano on lisäksi yksinkertainen ja edullinen toteuttaa.

20 Kuvioluettelo

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yhteydessä, viitaten oheiseen piirustukseen, jossa

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista venttiilikokoonpanoa ja

Kuvio 2 esittää kaaviokuvana keksinnön yhtä suoritusmuotoa käyt-25 tövivun kannatuksen osalta.

Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus

Viitaten kuvioon 1 venttiilikokoonpano käsittää venttiilipesän rungon 10, jossa on ainakin ensimmäinen ja toinen ulostulo 11, 12 venttiilin läpi 30 viilaavalle aineelle. Kuvion venttiilirakenne on tarkoitettu erityisesti käytettäväksi nesteen annostelulaitteistossa, jolloin kuvion 1 ensimmäinen ulostulo 11 johtaa nestesäiliöön esimerkiksi imuputken välityksellä ja toinen ulostulo 12 liittyy nesteen annosteluun esimerkiksi suutinputken kautta. Kuvion vertikaalinen ulostulo liittyy annostelulaitteessa mäntäpumppuun.

3 111292

Venttiilipesään 10 on sijoitettu venttiilielin 13, joka liikkuu kahden ääriasennon välillä. Toisessa ääriasennossa venttiilielin 13 sulkee ensimmäisen ulostulon 11 ja toisessa ääriasennossa toisen ulostulon 12. Venttiilieli-meen 13 on yhdistetty venttiilielimen käyttövipu 14, joka liikuttaa venttiilielintä 5 ääriasentojen välillä. Käyttövipu 14 on johdettu ulos venttiilipesän rungosta 10, ja läpivienti on varustettu tiivisteellä 15. Tiiviste on tyypillisesti rengastiiviste, kuten o -rengastiiviste.

Venttiilielimen käyttövipu 14 on yhdistetty venttiilielimeen 13 sekä kannatettu venttiilipesän runkoon 10. Kannatus on järjestetty siten, että vivun 10 venttiilielintä ohjaavan liikkeen kiertymiskeskipiste muodostuu tiivisteen 15 kohdalle. Toisin sanoen käyttövipu kannatetaan laakeroidusti ainakin yhdestä pisteestä, joka sijaitsee käyttövivun tiivisteen 15 kautta kulkevalla ja käyttövi-vun 14 liiketasoon nähden oleellisesti kohtisuoralla suoralla A. Käytännössä käyttövivun kannatusvarsi on laakeroitu venttiilipesän rungon ulkopintaan 15 muodostamalla siihen sopivat korvakkeet tai kolot käyttövivun kannatusvartta varten.

Kuviossa 2 on esitetty keksinnön edullinen suoritusmuoto, jossa käyttövivun 24 kannatus on järjestetty symmetrisellä kaksihaaraisella kannat-timella 26. Kannatin 26 liittyy käyttövipuun 24 kohdasta 29, joka sijaitsee edul-20 lisesti venttiilipesän (ei kuvattuna) ulkopuolella. Kannatin 26 tukeutuu venttiili-: pesän runkoon haarojensa päistä 27, 28, jotka on runkoon kiinnitystä varten taivutettu ulospäin. Venttiilipesän rungossa (ei esitetty kuviossa) on kiinnikkeet, jotka vastaanottavat haarojen päät 27 ja 28. Haarojen päiden 27, 28 kiinnityksen venttiilipesän runkoon tulee sallia käyttövivun ja siten kannattimen 25 edestakainen liike. Yksinkertaisimmillaan tarvittava liike mahdollistetaan haa-, · , rojen päiden ja rungon kiinnikkeiden materiaalin ja muodon oikealla valinnalla.

Kiinnitysjärjestelmä toimii esimerkiksi yksinkertaisen liukulaakerin tavoin, kun ympyräprofiiliset haarojen päät 27, 28 pyörivät pituusakselinsa ympäri rungon kaarevapintaisissa kiinnikeosissa. Kiinnitykseen on mahdollista soveltaa myös 30 monimutkaisempia laakerijärjestelmiä, jolloin osien välinen kitka saadaan entistä alhaisemmalle tasolle. Käyttövivun tuenta voidaan vaihtoehtoisesti muodostaa käyttövipuun valmiiksi integroidulla haaralla tai haaroilla, jotka sijoittuvat venttiilinrungon ulkopinnassa oleviin vastaanottaviin kiinnikkeisiin. Kannattimen haarojen päät voivat kuviosta 2 poiketen olla taivutetut sisäänpäin, jol-35 loin ne työntyvät rungon porauksiin venttiilikokoonpanon ulkopuolelta. Porauk- 4 111292 set voivat vaihtoehtoisesti olla erilaisia rakenteita, jotka vastaanottavat kannattimen yhden tai useamman haaran.

Keksinnön mukaisesti kannattimen tuennalle runkoon on ominaista haarojen päiden kiinnityskohdan ennalta määrätty sijainti. Kiinnityskohdat 5 sijoittuvat rungolla samalle linjalle A venttiilikokoonpanon käyttövivun 24 tiivisteen 25 kanssa. Kuvatussa suoritusmuodossa kiinnityskohdat sijaitsevat lisäksi tiivisteen eri puolilla. Koska päiden 27, 28 kiinnityskohtien ja tiivisteen 25 muodostama linja A on oleellisesti kohtisuorassa vivun ja siten kannattimen lii-ketasoa vastaan, vipu ns. heijaa kannattimen haarojen päiden 27, 28 varassa 10 ja mahdollistaa käyttövivun edestakaisen liikkeen.

Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että keksinnön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritusmuodot eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaihdella patenttivaatimusten puitteissa.

15

Claims (5)

111292

1. Venttiilikokoonpano erityisesti nesteen annostelulaitetta varten, joka venttiilikokoonpano käsittää - venttiilipesän rungon (10), jossa on ainakin ensimmäinen ja toinen 5 ulostulo (11, 12) venttiilin läpi viilaavalle aineelle, - venttiilielimen (13) sijoitettuna venttiilipesään (10) liikkumaan kahden ääriasennon välillä, jossa toisessa ääriasennossa venttiilielin (13) sulkee ensimmäisen ulostulon (11) ja toisessa ääriasennossa toisen ulostulon (12), - venttiilielimen käyttövivun (14, 24) venttiilielimen (13) liikuttamista 10 varten, - käyttövivun tiivisteen (15, 25) venttiilipesän rungon (10) läpiviennissä, jolloin venttiilielimen käyttövipu on yhdistetty venttiilielimeen (13), johdettu ulos venttiilipesän rungosta (10) ja laakeroidusti kannatettu venttiilipe- 15 sän runkoon (10) ainakin yhdestä pisteestä (27, 28), joka sijaitsee käyttövivun tiivisteen (15, 25) kautta kulkevalla ja käyttövivun (14, 24) liiketasoon nähden oleellisesti kohtisuoralla suoralla (A), jolloin vivun (14, 24) kiertymiskeskipiste muodostuu tiivisteen (15) kohdalle, tunnettu siitä, että käyttövipu (14, 24) on laakeroidusti kannatettu venttiilipesän runkoon (10) venttiilipesän ulkopuo- 20 lella, jolloin laakerointi ei ole kosketuksissa venttiilin läpi viilaavan aineen kanssa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen venttiilikokoonpano, tunnettu siitä, että käyttövipu (14, 24) on kannatettu symmetrisellä kaksihaaraisella kannattimella (26).

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen venttiilikokoonpano, t u n n et- t u siitä, että käyttövipua (14, 24) kannattelevat haarat on integroitu suoraan käyttövipuun (14, 24).

4. Jonkin patenttivaatimuksen 2 - 3 mukainen venttiilikokoonpano, tunnettu siitä, että käyttövivun (14, 24) kannatuksen (26) laakerointi muo- 30 dostuu haaran pään (27, 28) ympyräprofiilista ja vastaanottavan rungon (10) kiinnikkeen kaarevasta muodosta.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 4 mukainen venttiilikokoonpano, tunnettu siitä, että käyttövivun tiiviste (15) on O-rengastiiviste, jonka läpi käyttövipu on johdettu. 35 111292