FI113561B - Palloventtiili ja sen kokoonpanomenetelmä - Google Patents

Description

, 113561

PALLOVENTTIILI JA SEN KOKOONPANOMENETELMÄ KEKSINNÖN KOHDE

5 Keksinnön kohteena on palloventtiili, jossa on kahdesta rungon puoliskosta yhteen hitsattu runko, rungon sisällä oleva pallo rengastiivisteineen, rungon puoliskoon muodostettu olake jousta, pallon rengastiivistettä tai muuta elintä varten, 10 - rungon puoliskojen välisen liitoskohdan alueelle hitsattu karaholkki, ja palloon liitetty kara pallon kääntämiseksi ja palloventtiilin avaamista, sulkemista tai säätämistä varten.

Palloventtiilejä käytetään neste- tai kaasuputkistoissa virtauksen sulkemiseen tai 15 säätämiseen. Palloventtiili voidaan liittää putkistoon monin eri tavoin, kuten esimerkiksi hitsaamalla, kierteillä tai laippaliitoksilla.

TEKNIIKAN TASO

Erääseen tunnettuun hitsattavaan palloventtiiliin kuuluu pallo , sen molemmilla puolilla 20 sijaitsevat jatkeputket sekä pallon ja jatkeputkien päälle tuleva runkoputki. Palloventtiilin runko muodostetaan siten, että runkoputken molemmat päät supistetaan jatkeputkien ·’ ;. päälle ja runkoputken päät hitsataan kiinni jatkeputkiin. Jatkeputkien väliin tuleva i ‘ : venttiilipesä palloa varten tehdään esimerkiksi siten, että jatkeputkien toisiaan kohti •: * ·: suunnatut päät supistetaan, jonka jälkeen näin muodostuneisiin olakkeisiin koneistetaan .;.. : 25 pallon tiivisteiden vaatimat tiivistepesät. Vaihtoehtoisesti jatkeputkien päihin hitsataan kiinni , - · erilliset renkaat, joihin pallon tiivistepesät koneistetaan.

. . Tunnetuissa palloventtiileissä jatkeputkien supistaminen aiheuttaa sen, että venttiilissä ; t * * virtausaukon halkaisija vaihtelee. Se taas aiheuttaa haitallisia pyörteitä venttiilin läpi ·;·* 30 menevään virtaukseen ja estää putkiston tehokkaan puhdistuksen mekaanisesti. Silloin •: · kun runkoputki supistetaan pallon ja jatkeputken muodostaman tiivistepesän ollessa runkoputken sisällä, supistuksessa tarvittava rasva ei poistu täydellisesti pesussa.

', Venttiiliin osiin jäänyt rasva taas heikentää hitsauksen laatua.

’ · ” 35 Tunnetun palloventtiilin kokonpanossa rungon hitsauksen jälkeen palloa kääntävän karan holkki hitsataan kiinni runkoputken aukkoon sekä kara tiivisteineen ja laakereineen 2 113561 asennetaan karaholkkiin runkoputken sisältä päin. Tällöin runkoputken koko rajoittaa kuitenkin karan ja karaholkin suurimman mahdollisen pituuden melko pieneksi.

Pallo asennetaan venttiili pesää n runkoputken sisään tavallisesti vasta sen päiden 5 supistuksen jälkeen. Joissakin venttiileissä pallo joudutaan kuitenkin asentamaan runkoputkeen jo ennen sen päiden supistusta sen vuoksi, että pallo ei enää supistuksen jälkeen mahtuisi runkoputkeen. Tällöin runkoputkea supistettaessa sen sisällä oleva pallo voi kuitenkin helposti kolhiintua. Pallon kolhiintuminen taas voi aiheuttaa haitallisia venttiilin toimintahäiriöitä ja jopa tiivisteiden vaurioitumisen.

10

Palloventtiili kootaan siten, että runkoputken sisään sijoitetaan pallo ja sen molemmille puolille jatkeputket, joiden tiivistepesissä on valmiina jouset, tukilevyt ja tiivisteet. Kun tuurnalla painetaan jatkeputkia välissä olevaa palloa vasten, niin tiivistepesissä olevat jouset puristuvat kokoon. Sen jälkeen jatkeputkiin kohdistuvaa voimaa kuitenkin 15 pienennetään hieman, kunnes palloa vasten puristavien jousien puristusvoima on halutun suuruinen. Tämän jälkeen runkoputken päät hitsataan kiinni jatkeputkiin.

Edellä selostetussa kokoonpanomenetelmässä on kuitenkin erittäin vaikeaa saada kokoonpanohitsauksen aikana palloa molemmilta puolilta puristavat jousivoimat sellaisiksi, 20 että puristusvoima on oikea vielä hitsauksen jälkeenkin. Se johtuu mm. koottavien osien valmistustoleranssien ja pinnanlaadun vaihteluista. Myös hitsauksen aikana tapahtuvat • !.· muodonmuutokset ja eri osien välillä muuttuva kitka ovat tällaisessa kokoonpanossa • hallitsemattomia tekijöitä.

• ··· 25 Voi hyvinkin käydä niin, että joissakin tällä tavoin valmistetuissa palloventtiileissä palloon kohdistuva jousivoima jää liian suureksi. Jos venttiiliin käytön aikana kohdistuu vielä suuria lämpötilan ja paineen vaihteluja, niin jo alunperin liian suuri jousivoima puristaakin pallon , : tiivistettä niin suurella voimalla, että venttiili jumiutuu. Liian suuri puristusvoima voi aiheuttaa myös sen, että venttiiliä auki tai kiinni käännettäessä pallon reuna leikkaa palloa 30 vasten olevasta tiivisteestä palan ja venttiili rikkoutuu. Molemmissa tapauksissa venttiili on käyttökelvoton.

Tällaisen palloventtiilin kokoonpanossa on myös muita hankaluuksia, jotka vaikeuttavat ;". tasalaatuisen tuotteen aikaansaamista. Ensinnäkin runkoputken ja jatkeputkien 35 valmistustoleransseja on vaikea pitää halutuissa rajoissa, koska putkien muokkaukseen käytetyt työkalut kuluvat nopeasti. Nopea kuluminen johtuu erityisesti siitä syystä, että putken pään supistaminen puristamalla vaatii hyvin suuria voimia. Puristusvaiheessa 3 113561 syntyvät suuret pintapaineet kuluttavat luonnollisesti työkaluja nopeasti ja aiheuttavat jopa niiden rikkoutumisia. Näin ollen puristustyökaluja on jatkuvasti huollettava.

Venttiilin osien kokoonpuristamisen vaikeudesta ja työkaluissa ilmenevistä ongelmista 5 seuraa myös se, että runkoputken päiden supistusta ei saada kovin tarkaksi. Tällöin runkoputken ja jatkeputkien väliin jää melko suuri välys. Kun näiden osien kokoonpanohitsaus suoritetaan pienahitsauksella kahdella hitsauspolttimella samanaikaisesti venttiilin rungon pyöriessä pituusakselinsa ympäri, niin hitsaussaumasta ei tule läpihitsattu ja hitsausliitoksen laatu vaihtelee suuresti.

10

Tunnetuissa palloventtiileissä karan ja pallon liitos on tavallisesti tehty siten, että pallossa on ura, johon karan päässä oleva vääntiökiila sopii. Koska osien liitoksessa on kuitenkin oltava riittävän suuri välys, niin valmistustoleransseista johtuen välys saattaakin muodostua liian suureksi. Kun tällaisen venttiilin karaan liitettyä kahvaa käännetään, niin 15 pallo ei seuraakaan tarkasti kahvan liikettä. Tällöin venttiilin toiminta on epätarkka, koska pallon kääntymiskulma jää pienemmäksi kuin vääntiökiilan ja siihen yhteydessä olevan kahvan vastaava kulma. Välyksestä johtuen nämä osat myös kuluvat venttiiliä käytettäessä, jolloin välys edelleen kasvaa haitallisesti.

20 Palloventtiilin tekniset tiedot on tavallisesti merkitty venttiilin runkoon kiinnitettyyn tarraan. Eristetyssä venttiilissä venttiilin runko jää kuitenkin eristeen sisään piiloon, jolloin venttiilin :,:. · tekniset tiedot eivät ole enää luettavissa. Myös palloventtiilin ollessa esim. kahden • ',: putkilinjan välissä tiedot eivät näy tarran ollessa runkoputken sivussa. Tarran pysyminen •: ·: kiinni venttiilissä on myös epävarmaa.

·:·: 25 ."'. US-patenttijulkaisussa 2,573,177 on esitetty palloventtiili, jonka runko on muodostettu kahdesta yhteen hitsattavasta kappaleesta. Venttiilirungon puoliskot on valmistettu , ·. : kuumana muottiin takomalla tai valamalla. Venttiilissä palloa vasten sen molemmille .. ’ puolille on asetettu jousena ja tiivisteenä toimivat metalliset kalvorenkaat. Tällainen venttiili ;' 30 ei kuitenkaan voi toimia kovin hyvin, koska metallitiivisteillä ei ole mahdollista saada , venttiiliä tiiviiksi.

t ’. _ Julkaisun venttiilissä rungon molempien puoliskojen väliin on jätetty ilmarako, jonka kohdalta rungon puoliskot on hitsattu kiinni toisiinsa. Vaikka hitsaussaumaa ei uloteta · 35 kokonaan hitsattavien kappaleiden läpi, niin silti hitsauksen aikana hitsausroiskeet lentävät rungon puoliskojen välisestä raosta pallon pintaan vaurioittaen sitä. Myöskään tästä syystä 4 113561 tämä venttiili ei voi toimia kunnolla. Lisäksi venttiilin puoliskojen välinen hitsaussauma, joka ei ulotu läpi asti on rakenteellisesti heikko.

Venttiilissä karaholkki on hitsattu pienahitsillä runkoon sen puoliskojen yhteen hitsauksen 5 jälkeen. Koska myös tässä liitoskohdassa on ilmarako, niin hitsausroiskeet saattavat joutua raon läpi pallon pintaan ja vaurioittaa sitä.

US-patenttijulkaisuissa 3,460,802 on esitetty palloventtiili, jonka runko on muodostettu kahdesta yhteen hitsatusta valukappaleesta. Tällainen rakenne sopii vain suurille 10 venttiileille. Venttiilin rakenteen ja kokoonpanon tekee monimutkaiseksi ja hankalaksi se, että venttiilin rungon puoliskot muodostavien valukappaleiden kaikki liitospinnat on aina koneistettava ennen niiden liittämistä yhteen.

Julkaisun palloventtiilissä rungon puoliskojen liitospintaan on koneistettu olkapää, joka 15 keskittää rungon puoliskot ennen niiden yhteen liittämistä. Samalla liitoskohtaan on myös koneistettu hitsausrailo. Hitsaussaumassa hitsausroiskeiden pääsy pallon pinnalle on estetty siten, että saumakohtaan on koneistettu reunalaippa, jonka yli hitsaussauma ei ulotu. Tässäkin ratkaisussa hitsaussauma on heikko, koska se ei ulotu läpi asti.

20 Kun julkaisun palloventtiilin valetut rungon puoliskot on hitsattu kiinni toisiinsa, niin runkoon on koneistettava karaholkin liitospinta. Valettuun karaholkkiin on myös koneistettava ,:,: liitospinta ja olake, joka tulee runkoon koneistettua liitospintaa vasten. Sen jälkeen karaholkki hitsataan runkoon pienahitsillä.

25 KEKSINNÖN TARKOITUS

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada uusi palloventtiili, jolla ei ole edellä esitettyjä epäkohtia.

i: KEKSINNÖN MUKAISEN VENTTIILIN TUNNUSMERKIT

30 Keksinnön mukaiselle palloventtiilille on tunnusomaista se, :· - että palloventtiilin rungon puoliskoja yhdistävän hitsaussauman kohdalla pallon ja :' "; rungon välissä on ainakin yksi palloa suojaava välikappale, kuten rengas, katkaistu rengas tai renkaan osa, johon pallon molemmilla puolilla olevat rengastiivisteet ;". tukeutuvat, • · 35 - ja että mainittu välikappale on pallon suoja roiskeita vastaan rungon puoliskojen yhteen hitsauksen aikana.

5 113561

KEKSINNÖN MUKAISEN VENTTIILIN SOVELLUTUSMUODOT

Keksinnön mukaisen palloventtiilin eräälle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että palloventtiilissä pallon ja rungon välissä oleva välikappale on putki, levystä taivutettu rengas, katkaistu rengas tai renkaan osa, joka on pallon suojana rungon 5 puolikkaiden välisen hitsaussauman kohdalla sekä muiden runkoon liitettävien osien, kuten karaholkin ja rungon välisen hitsaussauman kohdalla.

Keksinnön mukaisen palloventtiilin eräälle toiselle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että palloventtiilissä pallon ja rungon välissä oleva välikappale on 10 levystä taivutettu rengas, katkaistu rengas tai renkaan osa, jonka reunat on taivutettu palloventtiilin rungon sisäpintaan tukeutuviksi laipoiksi, joihin pallon rengastiivisteet tukeutuvat suoraan tai välielimen välityksellä.

Keksinnön mukaisen palloventtiilin eräälle kolmannelle edulliselle sovellutusmuodolle on 15 tunnusomaista se että palloventtiilissä pallon ja rungon välissä oleva välikappale on painettu kiinni rungon puolikkaiden väliseen saumaan tai välimatkan päässä sekä pallosta että palloventtiilin rungon sisäpinnasta niin, että levymäisen välikappaleen ja palloventtiilin rungon hitsaussauman kohdalle jää ilmarako.

20 Keksinnön mukaisen palloventtiilin eräälle neljännelle edulliselle sovellutusmuodolle on Λ* tunnusomaista se että palloventtiilissä pallon ja rungon välissä olevassa ainakin yhdessä :. ·* välikappaleessa on väli ja/tai edullisimmin pyöreä aukko palloon hitsatun karan ja • ’ : mahdollisen apuakselin kohdalla, joka kara ja/tai apuakseli on edullisimmin pääasiallisesti •:: pyöreä tanko.

; ·; 25 .' , Keksinnön mukaisen palloventtiilin eräälle viidennelle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se . - että palloventtiilin rungon puolikas on putki, jonka toinen pää on kylmämuokkauksella laajennettu venttiilipesän osaksi, 30 - ja että välikappale on sijoitettu palloventtiilin rungon sisään putkien laajennettujen ‘ päiden välisen hitsaussauman kohdalle.

*. i Keksinnön mukaisen palloventtiilin eräälle kuudennelle edulliselle sovellutusmuodolle on ; ‘'. tunnusomaista se 35 - että palloventtiilin rungon puolikas on putki, jonka laajennettuun päähän on muodostettu kartiomainen lovi karaholkin kartiomaista päätä varten, ja että rengasmaisen välikappaleen aukko tai lovi on sijoitettu rungon loven kohdalle.

6 113561 KEKSINNÖN KOHTEENA OLEVA KOKOONPANOMENETELMÄ Keksinnön kohteena on myös kokoonpanomenetelmä jonka mukaan rungon molempiin puoliskoihin muodostettuja olakkeita vasten asetetaan jousi ja 5 rengastiiviste, rungon sisälle sijoitetaan pallo ja rungon puoliskot painetaan toisiaan vasten, rungon puolikkaiden välisen liitoskohdan alueelle sijoitetaan karaholkki, rungon puolikkaat ja karaholkki hitsataan yhteen.

10 KEKSINNÖN MUKAISEN KOKOONPANOMENETELMÄN TUNNUSMERKIT

Keksinnön mukaiselle palloventtiilin kokoonpanomenetelmälle on tunnusomaista se, että ennen palloventtiilin rungon puoliskojen painamista yhteen pallon ja rungon väliin asetetaan ainakin yksi palloa suojaava välikappale, kuten rengas, katkaistu rengas tai renkaan osa, johon pallon molemmilla puolilla olevat rengastiivisteet tukeutuvat.

15 KEKSINNÖN MUKAISEN KOKOONPANOMENETELMÄN SOVELLUTUSMUODOT Keksinnön mukaisen palloventtiilin kokoonpanomenetelmän eräälle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että ennen palloventtiilin rungon puoliskojen yhteen liittämistä pallon ja rungon väliin 20 asetetaan palloa suojaava välikappale, kuten rengas, katkaistu rengas tai renkaan osa, l/· - että rungon puoliskot asetetaan yhteen, ! *': - että karaholkki ja mahdollinen apuakseli asetetaan rungon yhteyteen, · - että rungon puoliskot hitsataan kiinni toisiinsa, . .: 25 - ja että karaholkki ja mahdollinen apuakseli hitsataan kiinni runkoon.

Keksinnön mukaisen palloventtiilin kokoonpanomenetelmän eräälle toiselle edulliselle . sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, ’: - että ennen palloventtiilin kokonpanoa rungon puoliskojen laajennettujen osien 30 reunoihin tehdään kaarevat, kartiomaiset leikkaukset, :* - että palloventtiilin kokonpanossa rungon puoliskot asetetaan toisiaan vasten niin, että rungon mainittuihin laajennettuihin osiin muodostetut kaarevat kartiomaiset ‘. leikkaukset tulevat samalle kohdalle, jolloin ne yhdessä muodostavat pyöreän aukon, \ johon karaholkin pää asetetaan, ’: 35 - että pallon ja rungon väliin asetetaan välikappale, joka on levymäinen rengas, katkaistu rengas tai renkaan osa, jossa on väli tai aukko palloon hitsatun karan kohdalla, 7 113561 ja että palloventtiilin rungon puoliskojen liittäminen toisiinsa ja karaholkin liitos rungon puoliskoihin suoritetaan edullisimmin yhdessä yhtäjaksoisessa hitsaustyövaiheessa, jolloin välikappale on pallon suojana sekä rungon puolikkaita yhteen hitsattaessa että karaholkkia runkoon hitsattaessa.

5

Keksinnön mukaisen palloventtiilin kokoonpanomenetelmän eräälle kolmannelle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että ennen palloventtiilin rungon puoliskojen yhteen liittämistä pallon ja rungon väliin asetetaan reunalaipoilla varustettu välikappale, kuten rengas, katkaistu rengas tai 10 renkaan osa, että pallon rengastiivisteet asetetaan välikappaleen reunalaippoja vasten, ja että rungon puoliskot asetetaan vastakkain ja hitsataan yhteen, jonka jälkeen välikappale toimii pallon rengastiivisteiden välitukena.

15 Keksinnön mukainen palloventtiili on olennaisesti yksinkertaisempi ja edullisempi valmistaa ja koota kuin tunnetut venttiilit. Se johtuu siitä, että keksinnön mukaisessa palloventtiilissä on vähemmän osia, vähemmän koneistusta vaativia pintoja ja vähemmän työvaiheita kuin tunnetuissa venttiileissä. Osien pienestä lukumäärästä johtuen keksinnön mukaisen palloventtiilin rakennepituus on myös lyhyempi kuin tunnettujen palloventtiilien. Myös 20 raaka-aineen tarve on edellä esitetyistä syistä johtuen tunnettuja venttiilejä pienempi.

• ·

• .0 SOVELLUTUSESIMERKIT

. Keksintöä selostetaan seuraavassa esimerkkien avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, • ··: joissa 25

KUVIOLUETTELO

* ·

Kuvio 1 esittää sivulta päin nähtynä keksinnön mukaisen palloventtiilin . pystyleikkausta.

• t

Kuvio 2 vastaa kuviota 1 ja esittää pystyleikkauksena palloventtiilin toista ; · ’ 30 sovellutusmuotoa.

:* Kuvia 3 esittää leikattuna kuvion 1 palloventtiilin rungon puolikkaita ja karaholkkia ennen hitsausvaihetta.

_ '. Kuvio 4 esittää kuvion 1 palloventtiiliä päältä päin nähtynä.

> < · : “, Kuvio 5 vastaa kuviota 3 ja esittää päältä päin palloventtiilin toista sovellutusmuotoa.

5 * « ‘ * 35 Kuvio 6 esittää pystyleikkauksena palloventtiilin venttiilipesän rengasta.

Kuvio 7 vastaa kuviota 6 ja esittää renkaan toista sovellutusmuotoa.

Kuvio 8 vastaa kuviota 6 ja esittää renkaan kolmatta sovellutusmuotoa.

8 113561

Kuvio 9 esittää kaaviollisesti palloventtiilin runkoputken pään laajentamista.

Kuvio 10 vastaa kuviota 1 ja esittää palloventtiilin kolmatta sovellutusmuotoa.

Kuvio 11 esittää aksonometrisesti palloventtiilin venttiilipesän rengasta neljännen sovellutusmuodon mukaisena.

5 Kuvio 12 vastaa kuviota 11 ja esittää renkaan viidettä sovellutusmuotoa.

Kuvio 13 vastaa kuviota 1 ja esittää palloventtiilin neljättä sovellutusmuotoa.

KUVIOIDEN SELOSTUS

Kuvion 1 palloventtiilin 10 runko on muodostettu hitsaamalla yhteen kaksi samanlaista 10 runkoputkea 11a ja 11b, joiden toinen pää 40a ja 40b on laajennettu kylmämuokkauksella. Runkoputkien 11a ja 11b suorien osien ja laajennusosien 40a ja 40b väliin on muodostettu koneistamattomat olakkeet 34a ja 34b rengasmaisia tiivisteitä ja rengasjousia 14a ja 14b varten. Kun runkoputket 11a ja 11b on liitetty toisiinsa hitsaussaumalla 19, niin niiden laajennusosat 40a ja 40b muodostavat venttiilipesän pallolle 12. Kuviossa 1 ei ole esitetty 15 palloventtiilin 10 liitoselimiä, joiden avulla venttiili liitetään putkistoon. Liitoseliminä voidaan käyttää kaikkia tunnettuja putkistoon liitostapoja, kuten esimerkiksi hitsausliitosta, laippaliitosta tai kierreliitosta.

Kuvion 1 palloventtiilissä 10 on ennen runkoputkien 11a ja 11b yhteen hitsausta sijoitettu 20 laajennusosien 40a ja 40b muodostamaan venttiilipesään pallo 12, sen molemmille puolille r · :.: rengasmaiset tiivisteet 13a ja 13b ja rengasjouset 14a ja 14b. Rengasmaiset tiivisteet 13a /. ja 13b ovat edullisimmin kovaa ja luistavaa muovia, kuten teflonia. Rungon olakkeisiin 34a , ': ja 34b tukeutuvat rengasjouset 14a ja 14b painavat tiivisteitä 13a ja 13b pallon 12 pintaa *· vasten halutun suuruisella voimalla niin, että sileäksi hiotun pallon 12 ja rengastiivisteiden ,..: 25 13a ja 13b väli on tiivis. Kovamuovisten rengastiivisteiden 13a ja 13b ja runkoputkien 11 a ja 11 b koneistamattomien sisäpintojen välit on tiivistetty rengastiivisteisiin 13a ja 13b muodostettuihin uriin sijoitetuilla O-rengastiivisteillä 31 a ja 31 b.

; ]' Palloventtiilin 10 palloa 12 käännetään karan 30 avulla, joka on valmistuksen kannalta 30 edullinen suora tanko, jonka pituus ei ole mitenkään rajoitettu. Karan 30 muodostamaan *** pyörötankoon koneistetaan ainoastaan pallon 12 ja karan 30 liitoksen vaatima pinta sekä > · · · : ‘ * *: karan 30 vastakkaisen päähän kahvan 29 liitoksen vaatimat pinnat. Karassa 30 ei tarvita tunnetuissa karoissa käytettyä olaketta, joka estää karan työntymisen ulos. Siksi ) < · ‘; ’ · j keksinnön mukainen kara säästää huomattavasti koneistustyötä ja raaka-ainetta. Karaan

t · I

‘ · ‘ ‘ 35 30 ei tule myöskään mitään karaa heikentävää lovea, joka tunnetuissa karoissa lisää karan halkaisijaa.

9 113561

Kara 30 on hitsattu palloon 12 hitsaussaumalla 41 siten, että pallon 12 vaippapinta jää ehjäksi ja liitos on välyksetön. Karan 30 ja pallon 12 välinen hitsausliitos 41 on edullinen siksi, että tällöin pallon 12 kuorta ei tarvitse liitosta varten puhkaista. Tunnetuissa palloventtiileissähän karan ja pallon välinen liitos on tehty siten, että karan päähän 5 muodostettu vääntiökiila sovitetaan pallon pintaan tehtyyn ura-aukkoon. Umpinaisen rakenteen johdosta palloventtiilin 10 kautta johdettava neste ei pääse pallon 12 ylä-ja alapuolella oleviin, pallon 12 ja runkoputkien 11a ja 11b välisiin tiloihin, kuten tunnetuissa palloventtiileissä. On todettu, että palloventtiilin rungossa rengastiivisteiden väliin päässeen nesteen epäpuhtaudet voivat haitata venttiilin toimintaa. Erityisen haitallista on jos tähän 10 tilaan pääsee vettä, koska vesi ei poistu sieltä vaikka itse venttiili ja siihen liitetty putkisto tyhjennettäisiinkin. Jos osittain vettä sisältävä venttiili jätetään pakkaseen, niin jäätyessään vesi voi vaurioittaa venttiiliä vakavasti. Hankalaksi tilanteen tekee se, että venttiilin käyttäjä ei voi nähdä onko venttiiliin jäänyt vettä vai ei.

15 Kuvion 1 palloventtiilissä 10 kara 30 on sijoitettu karaholkkiin 15, joka on hitsattu palloventtiilin 10 runkoon hitsaussaumalla 20. Koska palloventtiilin 10 runko on kahdesta samanlaisesta runkoputkesta 11a ja 11b muodostettuna symmetrinen, niin karaholkki 15 on myös liitetty runkoon symmetrisesti runkoputkien 11a ja 11b välisen hitsaussauman 19 kohdalle. Karan 30 ja karaholkin 15 väliset tiivisteet 32a ja 32b, jotka ovat edullisimmin O-20 rengastiivisteitä, ja niiden välissä oleva välilevy 33 sijaitsevat karaholkin 15 yläosaan ‘'S muodostetussa tiivistepesässä. Tiivisteet 32a ja 32b painetaan paikoilleen karan 30 ympärille sijoitetulla laakeriholkilla 28, joka kiristetään paikoilleen karaan 30 * * .*. lukitusrenkaalla 24. Laakeriholkki 28 on edullisimmin kartiomainen, jolloin karan 30 yläosa ,saadaan tiivistetyksi välyksettömäksi. Lukitusrengas 24 ottaa vastaan myös karaan 30 ,,, · 25 kohdistuvat ja palloon 12 päin suunnatut voimat.

I t » "* Esitetyssä palloventtiilissä 10 on vältetty tunnettujen ratkaisujen epäkohdat. Tunnetuissa palloventtiileissä karan yläpään tiivisteholkki on lieriömäinen. Koska teflonista » * * ’ ·’ valmistettujen karaholkkien mittatarkkuus on huono, niin karassa on aina välystä. Se ,.. * 30 heikentää karatiivisteenä olevan O-renkaan pitävyyttä. Pahimmassa tapauksessa tiiviste :. voi vuotaa. Käytettäessä keksinnön mukaista kartiolaakeria 28, joka kiristetään paikalleen lukitusrenkaalla 24, kara 30 on täysin välyksetön ja O-rengas toimii ihanneolosuhteissa.

’ ’ Rakenteessa on myös mahdollisuus jälkikiristykseen.

, : 35 Karan 30 pallon 12 vastakkaiseen päähän on liitetty kahva 29, joka on lukittu paikoilleen ruuvilla 42. Kahvan 29 kärkiuloke 43 on muodostettu osoittimeksi, jonka asento osoittaa onko palloventtiili 10 auki, kiinni tai osittain auki. Palloventtiilin 10 pallon 12 ja siihen liitetyn 10 113561 kahvan asento voidaan lukea karaholkkiin 15 liitetystä tunnistelevystä 17, jossa on myös palloventtiilin 10 tekniset tiedot. Tunnistelevyssä 17 on aukko, johon kahvan 29 päässä oleva uloke 43 sijoitetaan. Näin tunnistelevy 17 toimii samalla myös kahvan 29 avaus-ja sulkemisliikkeiden ääriasentojen rajoittimena. Tunnistelevyn 17 avulla kahva 29 voidaan 5 säätää myös avaus- ja sulkemisasentojen välisiin väliasentoihin. Koska tunnistelevy 17 sijaitsee välimatkan päässä palloventtiilin 10 rungosta 11, niin palloventtiilin 10 tunnistetiedot ovat helposti luettavissa silloinkin, kun palloventtiilin 10 runko 11 on peitetty lämpöeristeellä.

10 Kuvion 1 palloventtiilissä 10 on pallon 12 venttiilipesään rungon 11 ja 12 väliin sijoitettu rengas 21 tai renkaan osa, jonka reunalaippoihin 44a ja 44b rengasmaiset tiivisteet 13a ja 13b tukeutuvat. Näin muovista valmistetuille tiivisteille 13a ja 13b saadaan vastatuki, joka estää rengasjousia 14a ja 14b painamasta tiivisteitä 13a ja 13b liian voimakkaasti pallon 12 ja runkoputkien 11a ja 11b laajennusosien 40a ja 40b väliseen rakoon.

15

Renkaan 21 reunalaipat 44a ja 44b tukeutuvat myös palloventtiilin 10 runkoputkien 11a ja 11b laajennusosien 40a ja 40b sisäpintoihin niin, että renkaan 21 ja palloventtiilin 10 rungon väliin jää ilmaväli 45. Reunalaipat 44a ja 44b keskittävät renkaan 21 myös siten, että rengas 21 ei kosketa palloon 12. Renkaan 21 toinen olennainen tehtävä onkin toimia » · 20 pallon 12 suojana silloin, kun runkoputkia 11a ja 11b hitsataan yhteen. Renkaan 21 ja palloventtiilin 10 rungon välinen ilmaväli 45 on edullinen myös siksi, että tällöin rengas 21 • ei voi hitsausvaiheen aikana hitsautua kiinni palloventtiilin 10 runkoon 11. Joissa kin " i hitsausmenetelmissä on kuitenkin edullista, että renkaan 21 ja rungon 11 välissä ei ole '*: ilmarakoa. Tällöin rengas 21 muotoillaan toisella tavalla, kuten jäljempänä on esitetty.

25

Palloventtiili 10 on koottu siten, että ensin molempien runkoputkien 11a ja 11b . ·, ; laajennettuihin osiin 40a ja 40b koneistamattomia olakkeita 34a ja 34b vasten asetetaan ’ rengasjouset 14a ja 14b ja rengasmaiset tiivisteet 13a ja 13b. Sen jälkeen pallo 12 ja siihen hitsattu kara 30 sekä pallon 12 ympärille sijoitettu suojarengas 21 asetetaan , | · * 30 runkoputkien 11 a ja 11b väliin ja runkoputkien laajennetut osat 40a ja 40b painetaan kiinni ' toisiinsa. Karaholkki 15 asetetaan karan 30 ympärille ja karaholkin 15 kartiomainen alapää ’·. sovitetaan kartiomaiseen reikään, jonka muodostavat runkoputkien 11a ja 11b ''. laajennettujen osien 40a ja 40b reunoihin muodostetut kartiomaiset lovet, jotka on tehty * ’ esimerkiksi plasma- tai laserleikkauksella. Myös karaholkin 15 vastaava kartiopinta 35 voidaan joko koneistaa tai leikata plasma- tai laserleikkauksella.

11 113561

Karaholkin 15 ja runkoputkiin 11a ja 11b muodostettujen reikien kartiomaisuudesta johtuen karaholkki 15 asettuu kohtisuoraan palloventtiilin 10 runkoon nähden ja asettuu halutulle etäisyydelle palloventtiilin 10 pituussuuntaisesta keskiviivasta. Sen jälkeen runkoputkien 11a ja 11b laajennetut päät 40a ja 40b sekä karaholkki 15 hitsataan kiinni toisiinsa yhtenä 5 jatkuvana hitsaustyövaiheena. Käytettävä hitsaustapa on läpihitsaus, jossa hitsaussauma 19 ulottuu kaikissa kohdissa koko sauman läpi asti. Hitsausmenetelmä on edullisimmin plasma- tai laserhitsaus, mutta myös muut menetelmät, kuten esimerkiksi TIG-hitsaus ovat mahdollisia. Läpihitsaus voidaan toteuttaa sen vuoksi, että suojarengas 21 on kaikkien hitsaussaumojen kohdalla pallon 12 suojana. Tällöin hitsauksessa mahdollisesti syntyvät 10 roiskeet eivät voi vahingoittaa pallon 12 pintaa. Läpihitsauksella rungon ja karaholkin liitoksista saadaan lujia ja venttiilistä tulee myös erittäin tiivis. Tiiviyden vuoksi keksinnön mukaisen venttiilin käyttöalue onkin selvästi laajempi kuin tunnetuilla hitsattavilla palloventtiileillä ja venttiiliä voidaan käyttää mm. kaasuputkistoissa.

15 Kuvion 1 palloventtiilin 10 rakenne on myös erityisen tukeva. Pallon 12 rengasmaiset tiivisteet 13a ja 13b pysyvät hyvin paikoillaan, koska rengasjouset 14a ja 14b painavat ne molemmilta puolilta venttiilipesässä olevan tuki-ja hitsaussuojarenkaan 21 reunalaippoja 44a ja 44b vasten. Se ei kuitenkaan estä rengastiivisteiden 13a ja 13b joustoa niin, että samalla myös tiivisteiden 13a ja 13b palloon 12 kohdistuva puristusvoima saadaan sopivan 20 suuruiseksi. Jotta tiivisteiden 13a ja 13b palloon 12 kohdistuva puristusvoima olisi juuri :oikea, niin rakenteessa olennainen mitta on runkoputkien 11a ja 11b olakkeiden 34a ja 34b • etäisyys toisistaan. Tämä mitta yhdessä osien valmistustarkkuuden kanssa ovat • **: olennaisia, mutta tuotannossa kuitenkin hallittavia seikkoja. Sen vuoksi myös runkoputkien * · 11 a ja 11 b laajennusosien 40a ja 40b liitospinnat voidaan suuremman tarkkuuden . ". 25 aikaansaamiseksi leikata joko plasma- tai laserleikkauksella.

: Keksinnön mukaisen palloventtiilin 10 kahvan 29 kääntämiseen tarvittava momentti on pienempi ja kahvan 29 kääntämisliike on tasaisempi johtuen rengasjousien 14a ja 14b ;' ’ oikeasta jännityksestä ja rengastiivisteiden 13a ja 13b muotoilusta. Karan 30 tiivisteet 32a ;:' 30 ja 32b sekä kartiolaakeriholkki 28 pysyvät hyvin paikallaan, koska ne on lukittu : ’": lukitusrenkaalla 24, joka ottaa vastaan myös palloon 12 päin suuntautuvat, karan 30 ‘. suuntaiset voimat. Käytettäessä lukitusrengasta 24 karaan 30 ei tarvitse koneistaa uraa, josta seuraisi karaa 30 heikentävä lovivaikutus. Kara 30 voikin olla suhteellisen ohut • ’· pyörötanko. Tunnetuissa karoissa sen sijaan on käytetty useita lovia, minkä vuoksi ne on 35 tehtävä olennaisesti paksummiksi.

12 113561

Keksinnön mukaisessa palloventtiilissä 42 10 vääntömomentti on tasainen ja suhteellisen pieni käyttöolosuhteista riippumatta. Se johtuu mm. käytetystä rengastiivisteiden 13a ja 13b välissä olevasta tukirenkaasta 21, ja rengasjousien 14a ja 14b sekä tiivisteiden 13a ja 13b muodosta, jotka aikaansaavat sen, että palloon 12 kohdistuu suhteellisen tasainen 5 paine. Tukirenkaan 21 ansiosta tiivisteet 13a ja 13b pysyvät myös hyvin paikoillaan palloventtiilin 10 rungon 11 suhteen. Tunnetuissa palloventtiileissä tiivisteiden edestakainen liike kuluttaa tiivisteitä pienentäen niiden elinikää. Tukirengas 21 toimii myös pallon 12 ja tiivisteiden 13a ja 13b suojana hitsauksen aikana.

10 Kuviossa 2 on esitetty palloventtiili 10, jonka runko on muodostettu liittämällä yhteen kylmämuokkauksella laajennettu runkoputki 11 ja koneistettu runkokappale 23. Runkokappaleeseen 23 on koneistettu sisäkierre 46 ja sen lisäksi myös venttiilipesä ja olake 34a eli vastaavat osat, jotka runkoputkessa 11 on kylmämuokattu. Olennaista koneistetulle runkokappaleelle 23 on se, että kokoonpanohitsaussauma 19 ei tule kierteen 15 46 kohdalle tai lähelle sitä, kuten tunnetuissa palloventtiileissä, joissa sauman läheisyydestä johtuen kierteelle tapahtuu hallitsemattomia muodonmuutoksia. Hitsaussauman 19 kohdalla palloventtiilin 10 rungon ja pallon 12 välissä on keksinnön mukainen tuki-ja suojarengas 21, joka tukee rengastiivisteitä 13a ja 13b sekä suojaa palloa 12 hitsauksen aikana.

20 : Edellä esitetyllä tavalla voidaan koneistaa myös esimerkiksi sellainen runkokappale, jossa • on laippaliitos. Kaikkia näitä vaihtoehtoisia runkokappaleita voidaan yhdistellä niin, että ' ": palloventtiilissä on yksi rungon puolikas, joka on kylmämuokattu putkesta, koneistettu ja •: *·* varustettu kierteellä tai koneistettu ja varustettu laipalla. Toinen rungon puolikas voi olla : 25 joko samanlainen kuin vastakkainen rungon puolikaskin tai sitten mikä tahansa muu edellä mainituista. Rungon puolikkaiden useat erilaiset raaka-ainevaihtoehdot, kuten esimerkiksi , ·, : kylmämuokattu putki, työstetty valukappale ym. ovat mahdollisia. Olennaista rakenteelle on !.kuitenkin, että venttiilipesässä on pallon ja palloventtiilin rungon välissä keksinnön ' I ’ mukainen tuki- ja suojarengas.

..!: ’ 30 : : Kuviossa 3 on esitetty kaavallisesti palloventtiilin runko ja karaholkki yhteen liitettyinä , ‘ , ennen hitsausvaihetta. Tässä sovellutusmuodossa rungon molemmat puolikkaat 11a ja . 11b ovat putkia, joiden toinen pää 40a ja 40b on kylmämuokkauksella laajennettu.

’ * Laajennetut päät 40a ja 40b asetetaan vastakkain hitsausta varten. Tuleva hitsaussauma 35 on merkitty viitenumerolla 19. Karaholkin 15 runkoon liitosta varten karaholkin 15 alapää on muodostettu kartioksi. Runkoputkien 11a ja 11b toisiaan vasten tuleviin reunoihin on tehty kartiomaiset lovet, jotka yhdessä muodostavat kartiomaisen aukon karaholkin 15 13 113561 kartiomaista päätä varten. Karaholkin 15 tulevaa hitsaussaumaa on merkitty viitenumerolla 20.

Kuviossa 4 on esitetty keksinnön mukainen palloventtiili 10 päältä päin nähtynä.

5 Tunnistelevy 17 on karaholkin yläpäässä välimatkan päässä palloventtiilin 10 rungosta niin, että tunnistelevy 17 on luettavissa palloventtiilin rungon ollessa eristeellä peitettynä.

Kahvan 29 kärkiuloke 43 on muodostettu osoittimeksi, jonka asento osoittaa onko palloventtiili 10 auki vai kiinni. Kärkiuloke 43 on tunnistelevyssä 17 olevassa aukossa 47 niin, että tunnistelevy 43 toimii samalla myös kahvan 29 avaus- ja sulkemisliikkeiden 10 ääriasentojen rajoittimena.

Kuviossa 5 on esitetty päältä päin nähtynä palloventtiilin 10 toinen sovellutusmuoto, joka on säätöventtiili. Venttiilin säätömahdollisuus aikaansaadaan sijoittamalla metalli- tai keinoaineesta valmistettu säätölevy pallon aukon eteen rengasjousen ja rengastiivisteen 15 väliin. Kuviossa nähdään palloventtiilin 10 rakenne tunnistelevyn 17 osalta. Myös säätötunnistelevy 17 on karaholkin yläpäässä välimatkan päässä palloventtiilin 10 rungosta niin, että säätötunnistelevy 17 on hyvin luettavissa vaikka palloventtiilin runko olisi peitetty eristeellä. Pallon eri säätöasentoja rajoitetaan tunnistelevyn urassa olevalla ruuvilla ja mutterilla niin, että tunnistelevyltä nähdään venttiilin esisäätöarvo. Palloventtiilin pesässä 20 olevan säätölevyn aukon muotoa muuttamalla saavutetaan haluttu säätöominaisuus.

Kuviossa 6 on esitetty pystyleikkauksena kuvion 1 palloventtiilin 10 venttiilipesässä oleva ': rengas 21, joka suojaa palloa 12 hitsauksen aikana ja toimii pallon 12 tiivisteiden 13a ja • * 13b välisenä tukena. Renkaassa 21 on aukko karaa 30 varten. Rengas 21 on levystä 25 taivutettu siten, että sen reunat on käännetty palloventtiilin 10 rungon 11 sisäpintoja vasten tukeutuviksi laipoiksi 50a ja 50b, joita vasten pallon 12 tiivisteet 13a ja 13b , : nojaavat.

Laippojen 50a ja 50b korkeus mitoitetaan sellaiseksi, että rengas 21 ei kosketa sen sisään .,; J * 30 tulevaa palloa 12. Laippojen 50a ja 50b korkeutta vaihtelemalla voidaan renkaan 21 pinta : asettaa joko kiinni palloventtiilin 10 rungon 11 sisäpintaan tai irti siitä, jolloin pallon 12 ja '·, rungon 11 väliin jää ilmaväli 45, kuten kuviosta 1 nähdään. Käytettävästä rungon puolikkaiden 11a ja 11b hitsausmetelmästä riippuu asetetaanko suojarengas 21 kiinni ' ’ palloventtiilin 10 rungon 11 sisäpintaan tai irti siitä.

35

Kuviossa 7 on esitetty suoja- ja tukirenkaan 21 toinen sovellutusmuoto, jossa pallon 12 tiivisteille 13a ja 13b tarkoitetut laipat 50a ja 50b on käännetty sisäänpäin. Tällöin renkaan 14 113561 21 pinta on suoraan ilman ilmaväliä kiinni palloventtiilin 10 rungon 11 sisäpinnassa hitsaussauman 19 kohdalla.

Kuviossa 8 on esitetty suoja-ja tukirenkaan 21 kolmas sovellutusmuoto, joka on tehty 5 esimerkiksi koneistamalla. Renkaan 21 poikkileikkauksen muoto on sellainen, että sen reunoissa on tukipinnat sen molemmille puolille asetettavia pallon 12 tiivisteitä 131 ja 13b varten. Jos rengas on jäykkää materiaalia, niin on edullista jakaa se kahteen osaan kokoonpanoa varten.

10 Kuviossa 9 on esitetty kaaviollisesti keksinnön mukaisen palloventtiilin 10 runkoputken 11 laajentaminen. Lähtömateriaalina käytetään metalliputkea 11, jonka toinen pää 40 laajennetaan kylmämuokkauksella. Muokkausta varten putki 11 asetetaan muottiin 51, jonka jälkeen putken sisäpuolelle tulevalla sileäpintaisella tuurnalla 52 laajennetaan putken 11 pää 40 muotin 51 seinämiä vasten. Tällöin putken 11 laajennuksen 40 sisäpinta 15 saadaan suoraan valmiiksi sileäksi tiivistepinnaksi.

Jos valmiista runkokappaleesta 11 halutaan poistaa kylmämuokkauksen metalliin aiheuttamat jännitykset, niin runkokappale 11 lämpökäsitellään muokkauksen jälkeen. Tunnetuissa venttiileissä ei runkokappaleiden jännityksiä voida poistaa, koska silloin pitäisi 20 lämpökäsitellä valmis venttiili tiivisteineen, mikä ei ole mahdollista.

'Kuviossa 10 on esitetty keksinnön mukaisen palloventtiilin 10 sovellutusmuoto, jossa ‘': pallon 12 toiselle puolelle on hitsaussaumalla 41 a liitetty kara 30 ja pallon 12 ··* vastakkaiselle puolelle on hitsaussaumalla 41b liitetty apuakseli 53. Apuakselia 53 varten ’'; 25 runkoon 11 on liitetty hitsaussaumalla 20b akseliholkki 54, jonka pää voi olla joko avonainen tai umpinainen. Apuakselissa 53 on vastaavat tiivisteet 32c, laakeriholkki 28b ja , , : lukitusrengas 24b kuin karaholkissakin 15. Apuakselilla 53 varustettu rakenne on edullinen ./ suurissa palloventtiileissä 10, koska vain karalla 30 varustettu uiva pallo 12 aiheuttaisi : ’ niissä turhan suuria, tiivisteisiin 13a ja 13b kohdistuvia voimia.

30

Keksinnön mukaan apuakselilla 53 varustettu palloventtiili 10 kootaan samaan tapaan kuin ilman apuakseliakin. Erona on se, että samalla kun runkoon 11 liitetään karaholkki 15, niin l . siihen liitetään myös akseliholkki 54. Näiden kokoonpanohitsaus voidaan tehdä ' * yhtäjaksoisena hitsausvaiheena.

35

Suurissa palloventtiileissä 10 voidaan hitsauksen suojarengas 21 ja pallon 12 tiivisteiden 13a ja 13b rengastuet 44a ja 44b tehdä myös erillisinä, koska yhtenä kappaleena 15 113561 renkaasta tulisi kohtuuttoman leveä. Tällöin tiivisteiden 13a ja 13b rengastuet 44a ja 44b voidaan esimerkiksi kiinnittää suoraan palloventtiilin 10 rungon 11 sisäpintaan.

Kuviossa 11 on esitetty keksinnön mukaisen palloventiilin rungon 11 ja pallon 12 väliin 5 tuleva rengas 21, jonka tarkoituksena on suojata palloa 12 ja sen tiivisteitä 13a ja 13b runkoputkien 11a ja 11b sekä karaholkin 15 kokoonpanohitsauksen aikana. Renkaan 21 reunat toimivat myös tukivasteina sen molemmille puolille tuleville pallon 12 tiivisteille 13a ja 13b.

10 Renkaassa 21 on aukko 48 karaa 30 varten. Lisäksi renkaassa 21 on katkaisukohta 49 aukon 48 kohdalla siksi, että kokoonpanovaiheessa katkaisukohdan eri puolilla olevia renkaan 21 osia voidaan taivuttaa toisistaan poispäin. Tällöin pallo 12 saadaan sijoitetuksi renkaan 21 sisään ja palloon hitsattu kara 30 aukkoon 48. Sen jälkeen pallon 12, karan 30 ja renkaan 21 muodostama kokonaisuus sijoitetaan rungon puolikkaiden 11a ja 11b 15 laajennusosien 40a ja 40b muodostamaan venttiilipesään. Jo ennen sitä rungon puolikkaiden 11a ja 11b olakkeita 34a ja 34b vasten on sijoitettu rengasjouset 14a ja 14b ja rengastiivisteet 13a ja 13b palloa 12 varten.

Kuviossa 12 on renkaan 21 toinen sovellutusmuoto. Tässä renkaassa 21 on karan 30 .: 20 aukon 48a lisäksi myös toinen aukko 48b apuakselia 53 varten. Jos rengas 21 on jäykkää materiaalia, niin silloin myös aukon 48b kohdalle on edullista tehdä samanlainen ‘: katkaisukohta kuin aukon 48a kohdallakin on. Silloin rengas muodostuu kahdesta osasta • 1 palloventtiilin 10 kokoonpanon helpottamiseksi.

25 Kuviossa 13 on esitetty palloventtiili 10, joka on samalla säätöventtiili. Venttiilin säätöominaisuus on aikaansaatu sijoittamalla rengasjousen 14a ja pallon 12 tiivisteen 13a väliin sopivan muotoisella aukolla varustettu säätölevy 16. Tällainen rakenne on edullinen .. / siksi, että pallon 12 painuessa paineen vaikutuksesta tiivistettä 13a vasten, tiiviste 13a ja säätölevy 16 liikkuvat samanaikaisesti. Tällöin pallon 12 ja säätölevyn 16 välys säilyy :· 30 muuttumattomana.

Samalla palloventtiilin 10 tunnistelevyyn 17 on liitetty mutterilla 26 kiristetty ruuvi 25, joka

• I

toimii palloventtiilin 10 kahvan 29 liikkeen rajoittimena. Lisäksi tässä sovellutusmuodossa ’ · on pallon 12 ja rungon 11 välissä suojalevy 21 ilman taivutettavia reunoja.

Claims (10)

16 113561

1. Palloventtiili (10), jossa on kahdesta rungon puoliskosta (11a, 11b, 23) yhteen hitsattu runko, 5. rungon sisällä oleva pallo (12) rengastiivisteineen (13a, 13b), rungon puoliskoon (11) muodostettu olake (34) jousta (14), pallon (12) rengastiivistettä (13) tai muuta elintä varten, rungon puoliskojen välisen liitoskohdan (19) alueelle hitsattu karaholkki (15), ja palloon (12) liitetty kara (30) pallon kääntämiseksi ja palloventtiilin (10) avaamista, 10 sulkemista tai säätämistä varten, tunnettu siitä, että palloventtiilin (10) rungon puoliskoja (11a, 11b, 23) yhdistävän hitsaussauman (19) kohdalla pallon (12) ja rungon välissä on ainakin yksi palloa suojaava välikappale (21), kuten rengas, katkaistu rengas tai renkaan osa, johon pallon molemmilla puolilla 15 olevat rengastiivisteet (13a, 13b) tukeutuvat, ja että mainittu välikappale (21) on pallon (12) suoja roiskeita vastaan rungon puoliskojen (11a, 11b, 23) yhteen hitsauksen aikana.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen palloventtiili (10), tunnettu siitä, että pallon (12) ja 20 palloventtiilin (10) rungon (11,23) välissä oleva välikappale (21), johon pallon molemmilla puolilla olevat rengastiivisteet (13a, 13b) tukeutuvat, on putki, levystä taivutettu rengas, : V; katkaistu rengas tai renkaan osa, joka on myös muiden runkoon liitettävien osien, kuten * * ; ‘: karaholkin (15) ja rungon välisen hitsaussauman (20) ja pallon välissä. t ♦

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen palloventtiili (10), tunnettu siitä, että pallon . (12) ja rungon (11, 23) välissä oleva välikappale (21) on levystä taivutettu rengas, t katkaistu rengas tai renkaan osa, jonka reunat on taivutettu palloventtiilin (10) rungon sisäpintaan tukeutuviksi laipoiksi (44a, 44b), joihin pallon molemmat rengastiivisteet (13a, 13b) tukeutuvat suoraan tai välielimen välityksellä. Γ 30

, .: 4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen palloventtiili (10), tunnettu siitä, että . ’. ; pallon (12) ja palloventtiilin (10) rungon (11, 23) välissä oleva välikappale (21) on kiinni , · · -, rungon puolikkaiden (11a, 11b, 23) välisessä saumassa tai välimatkan päässä sekä * I pallosta että palloventtiilin rungon sisäpinnasta niin, että levymäisen välikappaleen ja .:,: 35 palloventtiilin rungon väliin jää hitsaussauman (19) kohdalle ilmarako (45).

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen palloventtiili (10), tunnettu siitä, 17 113561 että pallon (12) ja palloventtiilin (10) rungon (11, 23) välissä olevassa välikappaleessa (21) on väli ja/tai edullisimmin pyöreä aukko palloon hitsatun karan (30) ja mahdollisen apuakselin (53) kohdalla, joka kara ja/tai apuakseli on edullisimmin pääasiallisesti pyöreä tanko. 5

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen palloventtiili (10), tunnettu siitä, että palloventtiilin (10) rungon puolikas (11, 23) on putki, jonka toinen pää (40) on kylmämuokkauksella laajennettu venttiilipesän osaksi, ja että välikappale (21) on palloventtiilin (10) rungon sisällä putkien (11a, 11b) 10 laajennettujen päiden (40a, 40b) välisen hitsaussauman (19) kohdalla.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 6 mukainen palloventtiili (10), tunnettu siitä, että palloventtiilin (10) rungon puolikas (11, 23) on putki, jonka laajennetussa päässä (40) on kartiomainen lovi karaholkin (15) kartiomaista päätä varten, 15. ja että rengasmaisen välikappaleen (21) aukko tai lovi on rungon loven kohdalla.

8. Palloventtiilin (10) kokoonpanomenetelmä, jonka mukaan rungon molempiin puoliskoihin (11a, 11b, 23) muodostettuja olakkeita (34) vasten asetetaan jousi (14) ja rengastiiviste (13), 20. rungon sisälle sijoitetaan pallo (12) ja rungon puoliskot (11a, 11b, 23) painetaan toisiaan vasten, :Y: - rungon puolikkaiden (11a, 11b, 23) välisen liitoskohdan (19) alueelle sijoitetaan : karaholkki (15), - rungon puolikkaat (11a, 11b, 23) ja karaholkki (15) hitsataan yhteen, ,25 tunnettu siitä, että ennen palloventtiilin (10) rungon puoliskojen (11a, 11b, 23) painamista yhteen pallon (12) ja rungon (11) väliin asetetaan ainakin yksi palloa suojaava ,,, välikappale (21), kuten rengas, katkaistu rengas tai renkaan osa, johon pallon molemmilla *·1’ puolilla olevat rengastiivisteet (13a, 13b) tukeutuvat. .30

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen kokoonpanomenetelmä, tunnettu siitä, - että ennen palloventtiilin (10) kokoonpanoa rungon puoliskojen (11a, 11b, 23) ; laajennettujen osien (40a, 40b) reunoihin tehdään kaarevat, kartiomaiset leikkaukset, - että palloventtiilin (10) kokoonpanossa rungon puoliskot (11a, 11b, 23) asetetaan » · toisiaan vasten niin, että rungon mainittuihin laajennettuihin osiin (40a, 40b) * ;, · 35 muodostetut kaarevat kartiomaiset leikkaukset tulevat samalle kohdalle, jolloin ne , yhdessä muodostavat pyöreän aukon, johon karaholkin (15) pää asetetaan, 18 113561 että pallon (12) ja rungon väliin asetetaan välikappale (21), joka on levymäinen rengas, katkaistu rengas tai renkaan osa, jossa on väli tai aukko palloon hitsatun karan (30) kohdalla, ja että palloventtiilin (10) rungon puoliskojen (11a, 11b, 23) liittäminen toisiinsa ja 5 karaholkin (15) liitos rungon puoliskoihin suoritetaan edullisimmin yhdessä yhtäjaksoisessa hitsaustyövaiheessa, jolloin välikappale (21) on pallon (12) suojana sekä rungon puolikkaita yhteen hitsattaessa että karaholkkia runkoon hitsattaessa.

10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen kokoonpanomenetelmä, tunnettu siitä, 10. että ennen palloventtiilin (10) rungon puoliskojen (11a, 11b, 23) yhteen liittämistä pallon (12) ja rungon väliin asetetaan reunalaipoilla (44a, 44b) varustettu välikappale (21), kuten rengas, katkaistu rengas tai renkaan osa, että pallon (12) rengastiivisteet (13a, 13b) asetetaan välikappaleen (21) reunalaippoja (44a, 44b) vasten, 15. ja että rungon puoliskot (11a, 11b, 23) asetetaan vastakkain ja hitsataan yhteen, jonka jälkeen välikappale (21) toimii pallon (12) rengastiivisteiden (13a, 13b) välitukena ja pallon suojana hitsausroiskeita vastaan. 1 · I I · I » * » t » ,9 113561