PL205989B1 - Grzejnikowy zawór montażowy - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest grzejnikowy zawór montażowy z obudową i wkładką zaworową, która gwintem wkręcana jest w obudowę i posiada profil sprzęgający dla nasadki sterującej, przy czym pomiędzy wkładką zaworową i obudową umieszczono strefę deformacji.

Tego rodzaju zawór montażowy znany jest na przykład z niemieckiego opisu patentowego DE 196 12 494 C1. W rozwiązaniu tym strefa deformacji umieszczona jest przy ograniczniku, który odkształca się, gdy wkładka z ogranicznikiem zetknie się z obudową, po czym wkładka jest dalej wkręcana ze zwiększonym momentem obrotowym.

Obudowa w wielu przypadkach stanowi element składowy grzejnika tak, że ustawienie przestrzenne obudowy nie może zostać zmienione. Profil sprzęgający wkładki zaworowej określa później kątowe ustawienie nasadki termostatycznej, która montowana jest na wkładce zaworowej. W takim przypadku wielokrotnie wymagane jest, aby znacznik wartości zadanej, na przykład strzałka, umieszczony był we wstępnie określonej pozycji. Strzałka powinna wskazywać na przykład kierunek pionowy do góry. Można to zrealizować, bez trudności, jedynie wtedy, gdy wkładka zaworowa zostanie wkręcona do oporu w obudowę. Wkręcenie, które kończy się przed zetknięciem z ogranicznikiem obudowy, z reguły nie wchodzi w rachubę, ponieważ połączenie pomiędzy ogranicznikiem i obudową nie byłoby szczelne. Jeśli natomiast można odkształcić ogranicznik w strefie deformacji, to można przekręcić wkładkę zaworową dalej o zakres kątowy, który wymagany jest, aby umieścić profil sprzęgający w wymaganym ustawieniu.

Rozwiązanie przedstawione w opisie DE 196 12 494 C1 sprawdziło się w praktyce.

Jednakże w połączeniu z niektórymi grzejnikami innych producentów i uwarunkowanymi z tym obudowami, może z czasem wyniknąć problem polegający na tym, że lakier, którym pokryta jest strona czołowa obudowy, na której znajduje się ogranicznik, zaczyna płynąć. Może to z kolei prowadzić do tego, że wkładka zaworowa nie będzie już wkręcona w obudowę z właściwym momentem dokręcającym. W niekorzystnych warunkach może prowadzić to do tego, że wkładka zaworowa przy przekręceniu nasadki termostatycznej zostanie wykręcona z obudowy, na przykład wtedy, gdy pokrętło nasadki termostatycznej będzie przekręcane przeciwnie do ruchu wskazówek zegara do oporu i dalej.

Celem wynalazku jest zapobieżenie wykręcaniu wkładki zaworowej z obudowy.

Cel ten osiągnięto w grzejnikowym zaworze montażowym stanowiącym istotę wynalazku według wynalazku w ten sposób, że strefę deformacji umieszczono we wnętrzu obudowy.

Takie ukształtowanie ma tę zaletę, że strefa deformacji umieszczona jest w obszarze, który z reguł y jest wolny od powł ok powierzchniowych, które zmieniają się z czasem. Wnę trze obudowy nie jest z reguły lakierowane. Stosownie do tego praktycznie usunięto problemy, wynikające z płynięcia lakieru. Zwykle otwory w obudowie, a zatem również i otwór, w który później wkręcana jest wkładka zaworowa, podczas lakierowania zamknięte są korkiem. Z drugiej strony nadal możliwe jest pokrycie lakierem strony czołowej króćca obudowy, który obejmuje wkładkę zaworową. W ten sposób zapobiega się występowaniu rdzy w strefach, które nie zostały polakierowane. Ostatecznie można osiągnąć również i to, że strefa wkładki zaworowej, która jest jeszcze widoczna po wkręceniu i która nie zostanie przysłonięta przez nasadkę termostatyczną, będzie mniejsza. Pojęcie „strefa deformacji zostało tu wybrane dla celów poglądowych. W gruncie rzeczy chodzi o strefę styku, przy której występuje deformacja w stopniu, koniecznym dla zapewnienia szczelności.

Korzystnie obudowa w otworze przeznaczonym do przyjęcia wkładki zaworowej posiada powierzchnię stożkową, do której przylega wkładka zaworowa ze strefą deformacji. Strefa deformacji umieszczona jest zatem w strefie powierzchni stożkowej. Powierzchnia stożkowa ułatwia z kolei wprowadzanie wkładki zaworowej do otworu, ponieważ wkładka zaworowa przy wprowadzaniu w otwór prowadzona jest przez powierzchnię stożkową. Powierzchnia stożkowa sąsiaduje z zewnętrznym końcem otworu. Dzięki temu przy tworzeniu deformacji mechanicznie obciążane są tylko małe osiowe długości wkładki zaworowej. Ułatwia to z kolei konstrukcję wkładki zaworowej i utrzymuje koszty jej wytwarzania na niskim poziomie.

W pierwszym ukształtowaniu strefa deformacji ma formę krawędzi opierającej się na powierzchni stożkowej. Powstają przy tym często dwa odkształcenia, a mianowicie jedno poprzez wnikanie krawędzi w powierzchnię stożkową i drugie poprzez odkształcenie krawędzi. To, które z tych obu zjawisk przeważa, wynika z twardości materiałów stosowanych z jednej strony w obudowie, a z drugiej strony we wkł adce zaworowej. Jednak, w efekcie koń cowym nie ma znaczenia, która z tych

PL 205 989 B1 części będzie odkształcona, dopóki występuje odkształcenie, pozwalające na wkręcenie wkładki zaworowej poza pierwszy opór.

W drugim ukształtowaniu przewidziano, że wkładka zaworowa posiada w obwodowej przestrzeni otaczającej korpus obwodowy kołnierz odległy promieniowo od korpusu, który jest odkształcalny promieniowo do wewnątrz i opiera się na powierzchni stożkowej. A zatem obwodowy kołnierz odkształcany jest w obwodowej przestrzeni do wewnątrz. Występuje przy tym progresywne zwiększanie momentu obrotowego koniecznego do wkręcania.

Korzystnie pomiędzy kołnierzem i korpusem umieszczono pierścień uszczelniający. Gdy kołnierz zaginany jest na korpus, pierścień uszczelniający wypychany jest z przestrzeni, w której się znajduje i przylega pod naciskiem w strefie uszczelnienia pomiędzy wkładką zaworową i obudową.

Przy tym szczególnie korzystne jest to, gdy korpus na stronie zwróconej do kołnierza posiada obwodową powierzchnię skośną. Powierzchnia skośna ułatwia wypychanie uszczelnienia z przestrzeni pomiędzy kołnierzem i korpusem w kierunku na obudowę.

Korzystne jest również to, gdy wkładka zaworowa posiada, wystający promieniowo ponad kołnierz, obwodowy wypust. W tym przypadku, przy wkręcaniu wkładki zaworowej w korpus, wypust nie jest praktycznie odkształcany lub odkształca się tylko nieznacznie. Zasadniczo ma to wpływ na efekty wizualne. Można wtedy wówczas wkręcić wkładkę zaworową nieco głębiej w obudowę.

W trzecim alternatywnym przyk ł adzie wykonania, wkł adka zaworowa posiada powierzchnię przeciwstożkową o kącie rozwarcia stożka innym niż powierzchnia stożkowa, oraz jest odkształcalna w strefie powierzchni przeciwstożkowej i opiera się na powierzchni stożkowej. Odkształcanie wkładki zaworowej rozpoczyna się wtedy osiowo przy wewnętrznym końcu powierzchni przeciwstożkowej. Ponieważ wraz ze zwiększającą się głębokością wkręcenia odkształca się coraz większa strefa powierzchni przeciwstożkowej, wzrasta w odpowiednim wymiarze moment obrotowy konieczny do wkręcenia.

Możliwa jest również konstrukcja, w której wkładka zaworowa posiada promieniowo wystający obwodowy kołnierz promieniowy, który przylegając do powierzchni stożkowej ulega osiowemu odkształceniu. Kołnierz promieniowy tworzy zatem rodzaj sprężyny, która może mieć pewne naprężenie wstępne skierowane osiowo w kierunku obudowy. Jeśli wkładka zaworowa zostanie wkręcona w obudowę do oporu a nawet nieco dalej, wtedy kołnierz promieniowy może ustawić się równolegle do strony czołowej wkładki zaworowej.

W tym przypadku korzystne jest to, ż e koł nierz promieniowy posiada w kierunku promieniowym na zewnątrz mniejszą grubość niż od wewnątrz. Ułatwia to wkręcanie i wpływa na progresywną charakterystykę momentu wkręcającego.

Korzystnie gwint ma powleczenie z tworzywa sztucznego, a zwłaszcza z politetrafluoroetylenu (PTFE). Powłoka z tworzywa sztucznego, którą można na przykład natryskiwać, wykorzystywana jest dla wytworzenia uszczelnienia pomiędzy wkładką zaworową i obudową w strefie gwintu.

Alternatywnie lub dodatkowo na części długości osiowej gwintu przewidziano pierścień z tworzywa sztucznego, a zwłaszcza z PTFE. Pierścień z tworzywa sztucznego może być ukształtowany jako część masywna. Jednakże może chodzić również o jedną lub wiele warstw taśmy z tworzywa sztucznego, która nawinięta jest pierścieniowo. A zatem również i w tym przypadku tworzy się uszczelnienie pomiędzy obudową i wkładką zaworową w strefie uszczelnienia.

Ostatecznie możliwe jest również zastosowanie w gwincie pierścienia uszczelniającego ze sznura okrągłego. Pierścień uszczelniający ze sznura okrągłego określany jest również jako „pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym. Dla umieszczenia tego pierścienia przewidziano odpowiedni rowek pierścieniowy we wkładce zaworowej, a mianowicie rowek znajdujący się na osiowej długości gwintu. Przy wkręcaniu wkładki zaworowej do obudowy pierścień uszczelniający ze sznura okrągłego zostaje ściśnięty w rowku pierścieniowym.

Korzystnie gwint jest ukształtowany stożkowo. Stożkowe ukształtowanie może zostać zrealizowane w taki sposób, że korpus wkładki zaworowej ukształtowany jest stożkowo i na nim wykonany jest gwint o stałej głębokości. Można również przewidzieć, że „bruzdy pomiędzy poszczególnymi ścieżkami gwintu będą coraz płytsze. Wkręcanie wymaga wtedy wzrastającego momentu wraz ze wzrostem głębokości. Takie ukształtowanie ma dwie zalety. Z jednej strony zapewnia, że wkładka zaworowa nie będzie mogła zostać wykręcona ręcznie z obudowy. Z drugiej strony już niewielkimi środkami uszczelniającymi, przykładowo spryskaniem gwintu za pomocą PTFE w aerozolu, można zapewnić, że połączenie pomiędzy elementem zaworowym i obudową będzie szczelne.

Można również przewidzieć, że gwint posiada przekrój w kształcie zębów piły. Innymi słowy poszczególne „zęby gwintu mają przekrój poprzeczny, przy którym jeden bok przebiega prostopadle do

PL 205 989 B1 osi gwintu, a drugi bok pod pewnym kątem do osi gwintu. Gdy wkładka zaworowa jest wkręcana w obudowę, wtedy może odkształcić się w strefie gwintu, ponieważ „zę by gwintu wykonane są tylko z połowy grubości materiału. Strefa deformacji znajduje się wtedy praktycznie w gwincie.

Korzystne jest również to, że w gwincie znajduje się zabezpieczenie blachą sprężynową, dla zapobiegania wykręceniu wkładki zaworowej z obudowy. Zabezpieczenie to może mieć przy tym różne ukształtowanie. Można zastosować blachę sprężynową, którą wciska się w gwint i umieszczona jest pomiędzy gwintem wkładki zaworowej i gwintem obudowy. Blacha tego typu nie musi rozciągać się na całym obwodzie wkładki zaworowej. W gruncie rzeczy wystarcza, gdy rozciąga się ona na części osiowej długości i części obwodu. Zabezpieczenie blachą sprężynową może być utworzone również przez pierścień sprężysty, który umieszczony jest w obwodowym rowku, przy czym rowek ten znajduje się osiowo w obrębie gwintu. Przy wkręcaniu, pierścień sprężysty jest ściskany promieniowo i rozszerza się w „bruździe w gwincie zewnętrznym, jednak tylko na części obwodu. Również i dzięki temu zapobiega się wykręceniu wkładki zaworowej z obudowy.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia grzejnikowy zawór montażowy w przekroju wzdłużnym, fig. 2 przedstawia szczegół wkręcenia wkładki zaworowej II oznaczony na rysunku fig. 1 a fig. 3 do 14 przedstawiają różne przykłady wykonania połączenia obudowy i wkładki zaworowej.

Na rysunku fig. 1 pokazano grzejnikowy zawór montażowy 1 z obudową 2, w którą wkręcona jest wkładka zaworowa 3. Obudowa 2 do mocowania wkładki zaworowej posiada króciec 4 z gwintem wewnętrznym 5. Wkładka zaworowa posiada gwint zewnętrzny 6, który zazębia się z gwintem wewnętrznym 5.

Obudowa 2 jest często elementem składowym grzejnika, który ma być zasilany cieczą grzewczą w sposób sterowany przez zawór montażowy 1. A zatem położenie obudowy 2 w przestrzeni ustalone jest przez pozycję i ustawienie grzejnika.

Wkładka zaworowa 3 posiada na końcu wystającym z króćca 4 profil sprzęgający 7, mający formę równomiernie rozłożonych i rozdzielonych żeber obwodowych (nieprzedstawionych w szczegółach). Przykładowo profil ten może posiadać dwanaście lub szesnaście żeber obwodowych. Za pomocą tych żeber można przykręcić bliżej nieprzedstawioną nasadkę termostatyczną do wkładki zaworowej 3. Nasadka termostatyczna obejmuje przy tym stożek mocujący 9, aby również w kierunku osiowym zabezpieczyć ją przed ściągnięciem z wkładki zaworowej 3. Można też przewidzieć zastosowanie pierścienia nastawczego 8 do wstępnego ustawiania zaworu.

Obudowa 2 polakierowana jest po stronie zewnętrznej, korzystnie kolorem, którym polakierowany jest grzejnik. Lakierem pokrywa się również stronę czołową 10 króćca 4, jednakże nie wewnątrz obudowy 2.

Rysunek fig. 2 pokazuje fragment oznaczony odsyłaczem II z rysunku fig. 1. Można zauważyć, że króciec 4 w strefie otworu ma powierzchnię stożkową 11. Powierzchnia stożkowa 11 ułatwia wprowadzanie wkładki zaworowej 3 do króćca 4. Jednakże w przedstawionym przypadku powierzchnia stożkowa 11 spełnia jeszcze jedno zadanie. Wkładka zaworowa 3 posiada obwodową krawędź 12, która przy wkręcaniu wkładki zaworowej 3 na pewnej głębokości wkręcenia przylega do powierzchni stożkowej 11. Osiągnięcie takiego przylegania nie zapewnia jednak tego, że profil sprzęgający 7 będzie miał prawidłowe ustawienie kątowe, tzn., że żebra 8 znajdą się w pozycji, przy której później znacznik, przykładowo strzałka, na nasadce termostatycznej skierowany będzie do góry. W celu osiągnięcia takiego ustawienia kątowego można wkręcić wkładkę zaworową 3 poza przyleganie krawędzi 12 do powierzchni stożkowej 11. Przy tym w zależności od twardości materiału obudowy 2 i twardości materiału wkładki zaworowej 3 krawędź 12 wbije się w powierzchnię stożkową 11 lub zostanie spłaszczona, dopasowując się do nachylenia powierzchni stożkowej 11. W wielu przypadkach można również zaobserwować połączenie obu tych zjawisk. Wkładkę zaworową 3 można następnie wkręcać dalej, dopóki nie zostanie osiągnięte wymagane ustawienie kątowe profilu sprzęgającego 7.

Ma to tę dodatkową zaletę, że wkładka zaworowa 3 pozostaje widoczna tylko w postaci małego kołnierza 13. Kołnierz 13 nie zostaje przysłonięty również przy późniejszym nasadzeniu nasadki termostatycznej. Kołnierz 13 posiada ściankę obwodową 14, której wysokość jest stosunkowo mała, przykładowo rzędu 1 mm.

Nie jest konieczne, aby kołnierz 13 przylegał do strony czołowej 10 króćca 4. Może tu pozostać szczelina, której wysokość jest równa ułamkowi milimetra. Jest to nawet korzystne, ponieważ szczelina ta świadczy o tym, że wkładka zaworowa 3 przylega do króćca 4 tylko krawędzią 12, a nie kołnierzem 13.

PL 205 989 B1

W przestrzeni 15, która ma ukształ towanie trójką tne i pozostaje pomię dzy wkł adką zaworową 3 a powierzchnią stożkową 11, moż na umieścić w bliżej nieprzedstawiony sposób pierścień uszczelniający ze sznura okrągłego lub pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym, celem uszczelnienia połączenia pomiędzy wkładką zaworową 3 a obudową 2.

Dzięki temu, że krawędź 12 zazębia się z nielakierowaną powierzchnią obudowy 2, a mianowicie z powierzchnią stożkową 11, lakier, z uwagi na to, że nie występuje na powierzchni stożkowej 11, nie ma wpływu na późniejsze zachowanie wkładki zaworowej 3 w obudowie 2. W szczególności wykluczone jest zagrożenie, że lakier pod wpływem określonego obciążenia zacznie płynąć i zmieni opór, z którym wkładka zaworowa 3 wkręcona jest w obudowę 2. Moment wkręcający, który utrzymuje wkładkę zaworową 3 w obudowie 2 pozostaje zachowany w pełnym zakresie.

W strefie deformacji, która tworzona jest przy ukształtowaniu według rysunku fig. 1 i fig. 2 poprzez krawędź 12 i powierzchnię stożkową 11, czyli we wnętrzu obudowy 2, występują różne możliwości konfiguracji, które zostaną wyjaśnione na podstawie rysunku fig. 3-14. Na figurach tych przedstawiono również różne możliwości uszczelnienia połączenia pomiędzy wkładką zaworową 3 i obudową 2, aby zapobiec wypływowi cieczy.

Na rysunku fig. 3 pokazano jeszcze raz zasadę ukształtowania według rysunku fig. 1 i fig. 2 z krawędzią 12, która przylega do powierzchni stożkowej 11. Przedstawiono również pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym 15, który odkształca się przy wkręcaniu wkładki zaworowej 3 w króciec 4. Pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym 15 umieszczono w obwodowym rowku 16 wkładki zaworowej 3, a mianowicie w strefie osiowo zewnętrznego końca gwintu zewnętrznego 6.

Na rysunku fig. 4 pokazano przykład wykonania, w którym obudowa 2 także posiada powierzchnię stożkową 11. Wkładka zaworowa 3 posiada powierzchnię przeciwstożkową 17. Powierzchnia stożkowa 11 i powierzchnia przeciwstożkowa 17 mają różne kąty rozwarcia. Powierzchnię przeciwstożkową 17 ukształtowano bardziej płasko w odniesieniu do kierunku wkręcania. Jeżeli teraz wkładka zaworowa 3 będzie wkręcana w obudowę 2, wtedy z powierzchnią stożkową 11 najpierw zetknie się osiowo wewnętrzny koniec powierzchni przeciwstożkowej 17. Przy dalszym wkręcaniu odkształca się wkładka zaworowa 3 w strefie powierzchni przeciwstożkowej 17, przy czym powierzchnia przeciwstożkowa 17 coraz bardziej przylega do powierzchni stożkowej 11. Przyleganie nie musi być przy tym całkowite. Jeśli już przy małym wkręceniu wkładki zaworowej 3 osiągnięte jest prawidłowe ustawienie profilu sprzęgającego 7 w przestrzeni, wtedy szczelina 18 pomiędzy powierzchnią stożkową i przeciwstożkiem 17 może zupełnie pozostać.

Gwint zewnętrzny 6 opatrzony jest powłoką z tworzywa sztucznego, zwłaszcza z PTFE. Tego rodzaju powłoka może być natryskiwana. Zapewnia ona szczelność połączenia pomiędzy obudową 2 i gniazdem zaworowym 3.

Na rysunku fig. 5 pokazano odmianę ukształtowania według rysunku fig. 4. Również i w tym przypadku przewidziano powierzchnię stożkową 11 w obudowie 2 i powierzchnię przeciwstożkową 17 we wkładce zaworowej 3, które przylegają do siebie powierzchniowo, gdy wkładka zaworowa 3 wkręcona jest całkowicie w obudowę 2. Przedstawiono to na górnej połowie rysunku fig. 2.

Uszczelnienie pomiędzy wkładką zaworową 3 i obudową 2 zapewnia pierścień uszczelniający 19 z tworzywa sztucznego, w szczególności z PTFE, który umieszczony jest w rowku 20. Rowek 20, a tym samym pierścień uszczelniający 19 znajdują się wewnątrz osiowej długości gwintu zewnętrznego 6.

Na rysunku fig. 6 pokazano odmianę ukształtowania według rysunku fig. 5. Dzięki temu strefa deformacji tworzona przez powierzchnię stożkową 11 i powierzchnię przeciwstożkową 17 utworzona jest dokładnie tak, jak na rysunku fig. 4 i 5. Uszczelnienie zapewnia pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym 15, który włożony jest w rowek 20, znajdujący się przy osiowo zewnętrznym końcu gwintu zewnętrznego 6.

W przypadku ukształ towań zgodnie z rysunkiem fig. 4-6 dzię ki istnieniu strefy deformacji, która utworzona jest w strefie powierzchni stożkowej 11 i powierzchni przeciwstożkowej 17, powstaje większy moment wkręcający od momentu, w którym promieniowy wewnętrzny koniec powierzchni przeciwstożkowej 17 dotknie do powierzchni stożkowej 11. Następnie moment wkręcający wzrasta. W ten sam sposób wzrasta też moment, który potrzebny byłby do wykręcenia wkładki zaworowej 3 z obudowy 2. Dzięki temu osiągane są dwa skutki. Z jednej strony profil sprzęgający 7 można przekręcić do wymaganego ustawienia w przestrzeni. Z drugiej strony wkładka zaworowa 3 zostaje w sposób pewny zamocowana obudowie 2.

Na rysunku fig. 7 pokazano nieznacznie inne rozwiązanie, które oczywiście również można połączyć z różnymi kątami rozwarcia stożka przy powierzchni stożkowej 11 powierzchni przeciwstożkowej 17.

PL 205 989 B1

Przy ukształtowaniu według rysunku fig. 7, gwint zewnętrzny 6 jest stożkowy, podczas gdy gwint wewnętrzny 5, tak jak poprzednio ma zasadniczo kształt walcowy.

Jak widać z porównania górnej połowy rysunku fig. 7 z dolną połową rysunku fig. 7, prowadzi to do tego, że wkładka zaworowa na osiowo zewnętrznym końcu gwintu zewnętrznego 6 jest promieniowo zgnieciona. Siła wymagana do zgniecenia gwintu zewnętrznego 6 wzrasta wraz z głębokością wkręcenia.

Do uszczelnienia wkładki zaworowej 3 w obudowie 2 można zastosować środki, które omówiono w odniesieniu do rysunku fig. 4-6, czyli powleczenie gwintu zewnętrznego 6 tworzywem sztucznym, a zwłaszcza PTFE, pierścień z tworzywa sztucznego lub pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym.

Na rysunku fig. 8 pokazano kolejne ukształtowanie, w którym wkładka zaworowa 3 posiada obwodowy kołnierz promieniowy 21 mający w kierunku promieniowym na zewnątrz mniejszą grubość niż od wewnątrz. Kołnierz promieniowy 21 przy określonej głębokości wkręcenia wkładki zaworowej 3 w obudowę 2 przylega do powierzchni stożkowej 11. Pierścień uszczelniający o przekroju okrą głym 15 znajduje się w obwodowym rowku pomiędzy kołnierzem promieniowym 21 i gwintem zewnętrznym 6.

Gdy zostanie osiągnięta głębokość wkręcenia przedstawiona w górnej połowie rysunku fig. 8, dalsze wkręcanie wkładki zaworowej 3 w obudowę 2 możliwe jest tylko ze zwiększonym momentem wkręcającym. Moment ten powoduje, że kołnierz promieniowy 21 odkształcany jest promieniowo, i w pewien sposób sprężyście, na zewnątrz. Pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym 15 zostaje przy tym ściśnięty i uszczelnia połączenie pomiędzy obudową 2 i wkładką zaworową 3.

Na rysunku fig. 9 pokazano ukształtowanie, przy którym wkładka zaworowa posiada obwodowy kołnierz 22, otaczający przestrzeń 23 zawartą pomiędzy nim a korpusem 24 wkładki zaworowej 3. Na promieniowej zewnętrznej stronie korpusu 24 znajduje się gwint zewnętrzny 6. W przestrzeni 23 umieszczono pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym 15.

Wkładka zaworowa 3 może zostać wkręcona w obudowę 2 zwykłym momentem wkręcającym, aż do momentu zetknięcia się kołnierza 22 z powierzchnią stożkową 11. Następnie wymagany jest zwiększony moment wkręcający.

Ten zwiększony moment wkręcający powoduje, że kołnierz 22 przy powierzchni stożkowej 11 jest ściskany promieniowo do wewnątrz i odpowiednio odkształca się do wewnątrz. Przedstawiono to na dolnej połowie rysunku fig. 9.

Przestrzeń 23, która w zasadzie tworzy obwodowy rowek, ma dno ukształtowane w postaci powierzchni skośnej 25. Na powierzchni tej pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym 15 wypierany jest promieniowo do wewnątrz a przede wszystkim również osiowo do wewnątrz w taki sposób, że osiąga pozycję przedstawioną na dolnej połowie rysunku fig. 9.

Na rysunku fig. 10 pokazano ukształtowanie, które zasadniczo odpowiada rysunkowi fig. 9. Jednak w tym przypadku obwodowy wypust 26 wystaje promieniowo poza kołnierz 22. Kołnierz 22 w porównaniu z ukształ towaniem według rysunku fig. 9, umieszczony jest promieniowo bardziej do wewnątrz. Dzięki temu, po wkręceniu widoczna jest najwyżej strona czołowa 27 wypustu 26, co korzystnie wpływa na wygląd.

W przypadku ukształ towania według rysunków fig. 9 i 10 strefa deformacji tworzona jest przez współdziałanie powierzchni stożkowej 11 z kołnierzem 22.

Na rysunku fig. 11 pokazano kolejne ukształtowanie, przy którym gwint zewnętrzny ma specjalny kształt. Gwint zewnętrzny 6 w przekroju posiada zęby o profilu zębów piły, który pokazano w powiększeniu we wnętrzu rysunku fig. 11. Profil zębów 28 posiada boki zębów 29, które skierowane są osiowo na zewnątrz i nachylone w typowy sposób. Przeciwległe boki zębów 30, czyli osiowo wewnętrzne boki zębów 30, przebiegają praktycznie prostopadle do osi wkręcania. Gdy wkładka zaworowa 3 wkręcana jest w obudowę 2, wtedy zęby 31 mogą odkształcić się w kierunku osiowym w sposób pokazany na dolnej połowie rysunku fig. 11. Strefa deformacji tworzona jest zatem przez współdziałanie gwintu wewnętrznego 5 i gwintu zewnętrznego 6.

Uszczelnienie zapewnia tu pierścień uszczelniający o przekroju okrągłym 15, który umieszczony jest na osiowo zewnętrznym końcu gwintu zewnętrznego 6.

Na rysunku fig. 12 pokazano podobne ukształtowanie, w którym profil zębów 28 posiada również kształt pilasty. W tym jednak przypadku, osiowo zewnętrzne boki 29 zębów 31 ustawione są prostopadle do osi wkręcania, podczas gdy osiowo wewnętrzne boki 30 pochylone są w zwykły sposób. Również przy tym ukształtowaniu, strefa deformacji utworzona jest przez współdziałanie gwintu wewnętrznego 5 przy obudowie i gwintu zewnętrznego 6 przy wkładce zaworowej 3.

Na rysunku fig. 13 pokazano dodatkowe zabezpieczenie zapobiegające wykręceniu wkładki zaworowej 3 z obudowy 2. W tym przypadku pomiędzy gwintem wewnętrznym 5 i gwintem zewnętrzPL 205 989 B1 nym 6 umieszczono blachę sprężynową 32, która pokrywa część osiowej długości gwintu zewnętrznego 6 i również część obwodu gwintu zewnętrznego 6.

Na rysunku fig. 14 pokazano, alternatywny wobec blachy sprężynowej 32, pierścień sprężysty 33, który znajduje się w rowku 34 gwintu zewnętrznego 6. Pierścień sprężysty 33 umożliwia wkręcenie wkładki zaworowej 3 do obudowy 2. Przy wkręcaniu pierścień sprężysty 33 zostaje ściśnięty. Bezpośrednio po osiągnięciu przez wkładkę zaworową 3 pozycji spoczynkowej, pierścień sprężysty 33 może się ponownie nieco rozszerzyć, wchodząc przy tym w przestrzeń pomiędzy zębami gwintu wewnętrznego 5.

Zarówno blachę sprężynową 32 jak i pierścień sprężysty 33 można stosować we wszystkich poprzednio przedstawionych przykładach wykonania jako dodatkowe zabezpieczenie przed wykręceniem.

Claims (16)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Grzejnikowy zawór montażowy z obudową i wkładką zaworową, która gwintem wkręcona jest w obudowę i posiada profil sprzęgający dla nasadki sterującej, przy czym pomiędzy wkładką zaworową i obudową umieszczono strefę deformacji, znamienny tym, że strefa deformacji (11, 12; 11, 17; 11, 21; 11, 22; 5, 6) znajduje się we wnętrzu obudowy (2).
2. 2. Zawór montażowy według zastrz. 1, znamienny tym, że obudowa (2) w otworze przeznaczonym do przyjęcia wkładki zaworowej (3) posiada powierzchnię stożkową (11), do której przylega wkładka zaworowa (3) ze strefą deformacji (12,17,21,22).
3. 3. Zawór montaż owy wedł ug zastrz. 2, znamienny tym, ż e strefa deformacji ma formę krawę dzi (12) opierającej się na powierzchni stożkowej (11).
4. 4. Zawór montażowy wedł ug zastrz. 2, znamienny tym, że wkł adka zaworowa (3) posiada w obwodowej przestrzeni (23) otaczającej korpus (24) obwodowy kołnierz (22) odległy promieniowo od korpusu (24), który jest odkształcalny promieniowo do wewnątrz i opiera się na powierzchni stożkowej (11).
5. 5. Zawór montażowy według zastrz. 4, znamienny tym, że pomiędzy kołnierzem (22) i korpusem (24) znajduje się pierścień uszczelniający (15).
6. 6. Zawór montażowy według zastrz. 5, znamienny tym, że korpus (24) na stronie zwróconej do kołnierza (22) posiada obwodową powierzchnię skośną (25).
7. 7. Zawór montażowy według zastrz. 4 albo 5 albo 6, znamienny tym, że wkładka zaworowa (3) posiada wystający promieniowo ponad kołnierz (22) obwodowy wypust (26).
8. 8. Zawór montażowy według zastrz. 2, znamienny tym, że wkładka zaworowa (3) posiada powierzchnię przeciwstożkową (17) o kącie rozwarcia stożka innym niż powierzchnia stożkowa (11), oraz jest odkształcalna w strefie powierzchni przeciwstożkowej (17) i opiera się na powierzchni stożkowej (11).
9. 9. Zawór montażowy według zastrz. 2, znamienny tym, że wkładka zaworowa (3) posiada promieniowo wystający obwodowy kołnierz promieniowy (21), który przylegając do powierzchni stożkowej (11) ulega osiowemu odkształceniu.
10. 10. Zawór montażowy według zastrz. 9, znamienny tym, że kołnierz promieniowy (21) posiada w kierunku promieniowym na zewną trz mniejszą grubość niż od wewną trz.
11. 11. Zawór montażowy według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4 albo 5 albo 6 albo 7 albo 8 albo 9 albo 10, znamienny tym, że gwint (6) jest powleczony warstwą tworzywa sztucznego, a zwłaszcza z politetrafluoroetylenu (PTFE).
12. 12. Zawór montażowy według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4 albo 5 albo 6 albo 7 albo 8 albo 9 albo 10 albo 11, znamienny tym, że na części długości osiowej gwintu (6) znajduje się pierścień z tworzywa sztucznego (19), a zw łaszcza z PTFE.
13. 13. Zawór montażowy według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4 albo 5 albo 6 albo 7 albo 8 albo 9 albo 10 albo 11 albo 12, znamienny tym, że w gwincie (6) znajduje się pierścień uszczelniający ze sznura okrągłego (15).
14. 14. Zawór montażowy według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4 albo 5 albo 6 albo 7 albo 8 albo 9 albo 10 albo 11 albo 12 albo 13, znamienny tym, że gwint (6) posiada ukształtowanie stożkowe.
15. 15. Zawór grzejnikowy według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4 albo 5 albo 6 albo 7 albo 8 albo 9 albo 10 albo 11 albo 12 albo 13 albo 14, znamienny tym, że gwint (9) posiada przekrój w kształcie zębów piły.
16. 16. Zawór montażowy według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4 albo 5 albo 6 albo 7 albo 8 albo 9 albo 10 albo 11 albo 12 albo 13 albo 14 albo 15, znamienny tym, że w gwincie (6) znajduje się zabezpieczenie blachą sprężynową (32, 33).