WO1995024584A1 - Hydraulisches absperrventil - Google Patents

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WO1995024584A1
WO1995024584A1 PCT/EP1995/000778 EP9500778W WO9524584A1 WO 1995024584 A1 WO1995024584 A1 WO 1995024584A1 EP 9500778 W EP9500778 W EP 9500778W WO 9524584 A1 WO9524584 A1 WO 9524584A1
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WO
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valve
spring
hydraulic shut
insert
valve according
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Application number
PCT/EP1995/000778
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Inventor
Andreas Szeteli
Werner Büttner
Martin Benzinger
Original Assignee
Merck Patent Gmbh
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Publication date
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Priority to DE59503143T priority patent/DE59503143D1/de
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/28—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
    • F16L37/38—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means with fluid cut-off means in only one of the two pipe-end fittings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L37/28—Couplings of the quick-acting type with fluid cut-off means
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    • Y10T137/87917—Flow path with serial valves and/or closures
    • Y10T137/87925—Separable flow path section, valve or closure in each
    • Y10T137/87941—Each valve and/or closure operated by coupling motion
    • Y10T137/87949—Linear motion of flow path sections operates both
    • Y10T137/87957—Valves actuate each other

Definitions

  • the invention relates to a hydraulic shut-off valve with a valve insert, which has a valve spring, a holding element and a valve seat and the valve spring, the holding element and the valve seat are designed as a two-part or one-part component, the valve spring being designed as a body having a cavity.
  • Hydraulic shut-off valves of this type are known in hose couplings which shut off on both sides and act as a quick-release coupling.
  • the connection is established by pushing the coupling sleeve onto the coupling nipple and thereby locking the coupling sleeve with the coupling nipple, for example via a ball catch.
  • the two valve inserts are lifted off their sealing surfaces and establish the connection between the two hose ends.
  • the valve inserts of these known hose couplings consist of several individual parts, which are usually inserted into one another.
  • the holding element serves as a fastening element for the complete valve insert in the coupling nipple or in the coupling sleeve.
  • the valve seat is designed as a further separate component and simultaneously serves as a carrier for the valve spring and the holding element.
  • the valve spring is designed as a corrugated hose and its ends are in the sleeve-shaped cold clement or sleeve-shaped valve seat. It has been found that the recesses in the wall of the corrugated hose, the ends of which are inserted in the sleeve-shaped holding element and in the sleeve-shaped valve seat, result in dead spaces and thereby dirt gaps, which may have a disadvantageous effect on the medium to be guided in the hose lines.
  • the invention is therefore based on the object of developing a hydraulic shut-off valve of the type mentioned at the outset in such a way that the valve insert poses fewer problems, in particular in the field of high-purity chemicals.
  • the cavity can be closed gas-tight by means of a screw plug or by means of a cover which can be welded on or welded on.
  • the valve insert according to the invention has the advantage that it has a higher spring constant and can be manufactured with smaller tolerances. Furthermore, there are no dead spaces.
  • the gas-tight closure of the cavity has the advantage that when the spring is compressed, the enclosed gas volume in the cavity is also compressed and generates a restoring force in the direction of the spring force.
  • This restoring force stemming from the enclosed gas volume counteracts a slackening of the spring, so that the spring constant of the valve insert according to the invention or its valve spring is constant over a long period of time is.
  • the gas volume enclosed in the cavity causes an increase in the spring constant, so that materials can also be used as spring material that have a low modulus of elasticity.
  • the valve insert is provided in a coupling sleeve and a coupling nipple of a hose coupling.
  • the installation of the valve insert in the sleeve and the nipple is considerably simplified.
  • an additional element made of a suitable material, but preferably made of plastic, can be used in the cavity of the valve insert. If the support spring installed in the cavity of the valve insert has a spiral shape, it must be helical against the screwing direction of the valve insert. This prevents loosening of the valve seat in the valve housing, triggered by the actuation of the clutch.
  • such interference possibilities can be excluded by installing a spacer pin in the valve seat.
  • the spacer pin can either be inserted loosely into the housing or it can be firmly connected to the outer housing.
  • the valve spring is formed by a bellows or a corrugated hose.
  • the bellows has an undulated wall.
  • the bellows has a zigzag wall.
  • the spring constant can be influenced in a targeted manner, undulated walls being used for a high spring constant and zigzag-shaped walls being used for lower spring constants.
  • the spring constant can be increased further by a flat undulation or serration.
  • the valve spring is formed by a coiled spring.
  • the valve insert is machined or manufactured by injection molding.
  • the valve seat on its side facing away from the valve spring has an actuating nose for the other valve insert.
  • this actuating lug rests on the valve seat of the other valve insert and lifts it off the sealing surface when the coupling nipple is pushed further into the coupling sleeve.
  • the valve seat with the actuating lug also lifts off the sealing surface, so that the two hose ends are now connected to one another and the medium to be transported can pass the two valves unhindered.
  • the opening gap can be specifically adjusted by the length of the actuating lug.
  • the valve insert is made of plastic, in particular a fluoroplastic, such as PFA, PTFE, TFM, PEEK, etc.
  • plastics are used in particular when high-purity chemicals have to be transported. If the valve spring has a gas-tight cavity, then plastics of this type can be used without hesitation, since the spring constant of such is achieved via the enclosed gas volume Plastic is raised so far and, due to the restoring force due to the enclosed gas volume, there are no signs of fatigue in the plastic that the properties are comparable to those of metal springs.
  • the valve insert according to the invention of a hydraulic shut-off valve is preferably used in hose couplings for connecting hose lines in which ultrapure chemicals are transported.
  • the new valve insert proves to be particularly advantageous for this intended use, since its properties correspond to those of a valve insert with a metal spring, but the dangers associated with the use of metal components are avoided.
  • contamination of the ultrapure chemical e.g. to be expected from metal ions, which would be the case if metal springs were used, which would normally be a plastic tube that is sealed at both ends.
  • the hose coupling according to the invention is therefore safe in the manufacture of electronic components, e.g. Microchips or the like can be used.
  • the spring constant in particular the spring characteristic, can also be influenced in a targeted manner by inserting a further spring element into the cavity of the valve spring.
  • the spring characteristic can be linear, for example, be adjusted degressively or progressively, or changed so that it has a kink.
  • Figure l shows a side view of a hose coupling
  • Figure 2 shows a first embodiment of a valve insert in longitudinal section in an enlarged representation
  • Figure 3 shows a second embodiment of a valve insert in longitudinal section in an enlarged representation.
  • FIG. 1 shows a hose coupling 1 with which two ends 2 and 3 of two hose lines carrying fluid media can be connected to one another.
  • the hose coupling 1 consists of a coupling nipple 4 and a coupling sleeve 5, which has a displaceably mounted sliding sleeve 6.
  • the sliding sleeve 6 Before inserting the coupling nipple 4 into the coupling sleeve 5, the sliding sleeve 6 must be displaced in the direction of the arrow 7, which means that one located inside the sliding sleeve 6 does not shown ball catch is opened. Then the coupling nipple 4 can be inserted into the coupling sleeve 5 and the sliding sleeve 6 is moved against the direction of arrow 7.
  • a valve insert 9 is shown schematically (with dashed lines), which tightly closes the coupling nipple 4 when the hose coupling 1 is open.
  • Such a valve insert is also provided in the coupling sleeve 5, so that this is also tightly closed when the hose coupling 1 is open.
  • FIG. 2 shows a first exemplary embodiment of the valve insert 9, which is designed as a one-piece component.
  • the valve insert 9 has a holding element 10, a valve spring 11 and a valve seat 12.
  • the valve insert 9 is fastened in the coupling nipple 4 or in the coupling sleeve 5 via the holding element 10, which is secured, in particular screwed, in the nipple 4 or in the sleeve 5.
  • the screwing direction is from the hose end 2 or 3 in the direction of the coupling opening.
  • Coupling nipple 4 can be removed by means of a union nut 13 so that it is accessible from behind.
  • the coupling sleeve 5 can be removed or dismantled for inserting or removing the valve insert 9.
  • a spring support 15, which merges into the valve spring 11, is provided on the holding element 10 coaxially via two webs 14.
  • This valve spring 11 is designed as a bellows 16 and has an undulated wall 17. Instead of an undulation, the wall 17 can also be zigzag-shaped or rectangular.
  • the spring constant can be changed by the inclination, represented here by the angle ⁇ , of the individual wall sections. However, this can also be varied by the wall thickness, the length of the valve spring 11, the radius of curvature of the undulation, etc.
  • this valve seat 12 is conical, but it can also be provided with a seal.
  • the extension 18 has an internal thread 19 into which a screw plug 20 is screwed in a gas-tight manner.
  • a disk can also be glued, welded or welded on.
  • a body 22 having a cavity 21 is formed, which is compressible via the valve spring 11.
  • the volume of the cavity 21 is reduced and the gas contained therein is compressed.
  • the energy stored in this way generates a restoring force in the direction of the spring force of the valve spring 11, ie in the closing direction of the valve insert 9. Because of this restoring force, fatigue or weakening of the valve spring 11 is counteracted, so that the spring spring has an almost identical spring constant having.
  • the cavity 21 can be provided with a further spring element, e.g. a coil spring or the like. Filled, whereby the spring characteristic of the valve insert 9 is specifically influenced.
  • This spring inserted into the cavity 21 can also be made of metal, although plastic is preferred.
  • the valve insert 9 itself is made of plastic, in particular a fluoroplastic.
  • valve insert 9 If a defect occurs in the valve insert 9 during the operation of the hose coupling 1, there is no fear of contamination of the fluid to be transported by metal ions, since the valve insert 9 is made of plastic.
  • a helical spring is inserted into the cavity 21 as a further spring element 23, one opposite the screwing-in direction of the valve seat 12 has opposite spiral direction. Coaxial with the coil spring 23 there is a spacer pin 24 in the cavity 21, which is loosely located in the coil spring 23.

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Abstract

Bei einer Schlauchkupplung mit einer Kupplungshülse und einem Kupplungsnippel und einem darin vorgesehenen Ventileinsatz (9) sind die Ventilfeder, das Halteelement und der Ventilsitz des Ventileinsatzes als einstückiges Bauteil ausgebildet und weist die Ventilfeder (11) einen Hohlraum (21) auf, der verschließbar ist.

Description

Hydraulisches Absperrventil
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Absperrventil mit einem Ventileinsatz, der eine Ventilfeder, ein Halteelement und einen Ventilsitz aufweist und die Ventilfeder, das Halteelement und der Ventilsitz als zweiteiliges oder einteiliges Bauteil ausgebildet sind, wobei die Ventilfeder als ein einen Hohlraum aufweisender Körper ausgebildet ist.
Derartige hydraulische Absperrventile sind in Schlauchkupplungen, die beidseitig absperrend sind und als Schnellverschluß-Kupplung wirken, bekannt. Bei diesen bekannten Kupplungen wird die Verbindung dadurch hergestellt, daß die Kupplungshülse auf den Kupplungsnippel aufgeschoben wird und dabei die Kupplungshülse mit dem Kupplungsnippel zum Beispiel über eine Kugelrastung verrastet. Beim Aufschieben der Hülse auf den Nippel werden die beiden Ventileinsätze von ihren Dichtungsflächen abgehoben und stellen die Verbindung zwischen den beiden Schlauchenden her. Die Ventileinsätze dieser bekannten Schlauchkupplungen bestehen aus mehreren Einzelteilen, die in der Regel ineinandergesteckt sind. Dabei dient das Halteelement als Befestigungselement für den kompletten Ventileinsatz im Kupplungsnippel bzw. in der Kupplungshülse. Der Ventilsitz ist als weiteres separates Bauteil ausgebildet und dient gleichzeitig als Träger für die Ventilfeder und das Halteelement. Bei einem anderen bekannten Ausführungsbeispiel ist die Ventilfeder als Wellschlauch ausgebildet und steckt mit seinen Enden im hülsenförmig ausgebildeten Kälte-Clement bzw. hülsenförmig ausgebildeten Ventilsitz. Hierbei hat sich herausgestellt, daß durch die Wandungsvertiefungen des Wellschlauches, dessen Enden im hülsenförmigen Halteelement und im hülsenförmigen Ventilsitz stecken, Toträume und dadurch Schmutzspalte entstehen, die sich evtl. nachteilig auf das in den Schlauchleitungen zu führende Medium auswirken. Ferner dürfen bei der Verwendung von Reinstchemikalien als zu transportierendes Mittel keine Metallteile mit den Chemikalien in Berührung kommen, da die Chemikalien sonst durch Metallionen verunreinigt werden. Dies würde bei der Verwendung derartiger verunreinigter Chemikalien zur Herstellung elektronischer Bauteile Probleme aufwerfen, da die Metallionen an die elektronischen Bauteile abgegeben werden und dadurch diese Bauteile verunreinigen.
Mit der DE 30 50 957 C2 und der DE 36 18 233 C2 sind Absperrventile bekannt geworden, bei denen die Ventilfedern des Ventileinsatzes nach Art eines Faltenbalgs ausgebildet sind. Dabei hat sich herausgestellt, daß der Balg allmählich ermüdet und daher nur bedingt als Feder geeignet ist, da die Rückstellkraft allmählich nachläßt. Außerdem weist der Balg eine nur geringe Federkonstante auf.
Ausgehend von der DE 30 50 957 C2 liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches Absperrventil der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß der Ventileinsatz weniger Probleme, insbesondere auf dem Gebiet der Reinstchemikalien aufwirft.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Hohlraum mittels eines Schraubstopfens oder mittels eines auf- oder einschweißbaren Deckels gasdicht verschließbar ist.
Der erfindungsgemäße Ventileinsatz hat den Vorteil, daß er eine höhere Federkonstante aufweist und mit geringeren Toleranzen herstellbar ist. Ferner treten keine Toträume auf.
Durch den gasdichten Verschluß des Hohlraums wird der Vorteil erzielt, daß beim Komprimieren der Feder das eingeschlossene Gasvolumen im Hohlraum ebenfalls komprimiert wird und eine Rückstellkraft in Richtung der Federkraft erzeugt. Diese vom eingeschlossenen Gasvolumen herrührende Rückstellkraft wirkt einer Erlahmung der Feder entgegen, so daß die Federkonstante des erfindungsgemäßen Ventileinsatzes bzw. dessen Ventilfeder, über einen langen Zeitraum konstant ist. Außerdem bewirkt das im Hohlraum eingeschlossene Gasvolumen eine Erhöhung der Federkonstante, so daß als Federmaterial auch Materialien verwendet werden können, die einen geringen Elastizitätsmodul aufweisen.
Erfindungsgemäß ist der Ventileinsatz in einer Kupplungshülse und einem Kupplungsnippel einer Schlauchkupplung vorgesehen. Auch hier ist der Einbau des Ventileinsatzes in die Hülse und dem Nippel wesentlich vereinfacht.
Zur Unterstützung der Federkraft des Ventileinsatzes und des komprimierten Gasvolumens kann im Hohlraum des Ventileinsatzes zusätzlich ein weiteres Element aus geeignetem Werkstoff, vorzugsweise jedoch aus Kunststoff eingesetzt werden. Hat die im Hohlraum des Ventileinsatzes eingebaute Unterstützungsfeder eine Spiralform, so muß sie entgegen der Einschraubrichtung des Ventileinsatzes gewendelt sein. Dadurch wird ein Lösen des Ventilsitzes im Ventilgehäuse, ausgelöst durch die Betätigung der Kupplung, verhindert.
Bei üblichen Kupplungskonstruktionen wird in der Regel davon ausgegangen, daß die Federcharakteristika der Federelemente in beiden Kupplungsteilen, nämlich der Kupplungshülse und dem Kupplungsnippel, annähernd gleich sind und sich auch während der Nutzungsdauer nicht oder zumindest in gleicher Weise ändern. Dies ist die Voraussetzung, um beim Zusammenbringen beider Kupplungsteile deren Ventile optimal öffnen zu können. Sind die Federcharakteristika unterschiedlich, zum Beispiel durch vorzeitiges Ermüden eines der beiden Federelemente, besteht die Gefahr, daß ein Ventil nur unvollständig oder überhaupt nicht geöffnet wird. Dadurch wird die Strömungsgeschwindigkeit im Kupplungssystem mehr oder minder stark gedrosselt beziehungsweise der Durchgang wird vollständig unterbrochen.
Bei der vorliegenden Erfindung können derartige Störungsmöglichkeiten durch zusätzlichen Einbau eines Distanzstiftes im Ventilsitz ausgeschlossen werden. Der Distanzstift kann sowohl lose in das Gehäuse eingesetzt werden, als auch fest mit dem Außengehäuse verbunden sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die Ventilfeder von einem Balg oder einem Wellschlauch gebildet. Dabei weist der Balg eine ondulierte Wandung auf. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel weist der Balg eine zick-zack-förmige Wandung auf. Durch die Ausgestaltung der Wandung als ondulierte Wandung oder in Zick-Zack-Form kann die Federkonstante gezielt beeinflußt werden, wobei ondulierte Wandungen für eine hohe Federkonstante und zick-zack-förmige Wandungen für geringere Federkonstanten eingesetzt werden. Durch eine flache Ondulierung bzw. Zackung kann die Federkonstante weiter erhöht werden. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird die Ventilfeder von einer gewendelten Feder gebildet.
Erfindungsgemäß ist der Ventileinsatz spanend oder durch Spritzgießen hergestellt. Dabei weist der Ventilsitz an seiner, der Ventilfeder abgewandten Seite eine Betätigungsnase für den anderen Ventileinsatz auf. Diese Betätigungsnase liegt beim Kuppeln des Kupplungsnippels mit der Kupplungshülse am Ventilsitz des anderen Ventileinsatzes an und hebt diesen beim weiteren Einschieben des Kupplungsnippels in die Kupplungshülse von der Dichtungsfläche ab. Gleichzeitig hebt jedoch auch der Ventilsitz mit der Betätigungsnase von der Dichtungsfläche ab, so daß die beiden Schlauchenden nunmehr in Verbindung miteinander stehen und das zu transportierende Medium die beiden Ventile ungehindert passieren können. Durch die Länge der Betätigungsnase kann der Öffnungsspalt gezielt eingestellt werden.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht der Ventileinsatz aus Kunststoff, insbesondere einem Fluorkunststoff, wie PFA, PTFE, TFM, PEEK usw. Derartige Kunststoffe werden insbesondere dann verwendet, wenn Reinstchemikalien transportiert werden müssen. Weist die Ventilfeder einen gasdichten Hohlraum auf, dann können derartige Kunststoffe bedenkenlos eingesetzt werden, da über das eingeschlossene Gasvolumen die Federkonstante derartiger Kunststoffe soweit angehoben wird und außerdem aufgrund der Rückstellkraft durch das eingeschlossene Gasvolumen keine Ermüdungserscheinungen des Kunststoffs auftreten, daß die Eigenschaften mit denen von Metallfedern vergleichbar sind.
Bevorzugt wird der erfindungsgemäße Ventileinsatz eines hydraulischen Absperrventils in Schlauchkupplungen zur Verbindung von Schlauchleitungen verwendet, in denen Reinstchemikalien transportiert werden. Insbesondere bei diesem Verwendungszweck erweist sich der neue Ventileinsatz als besonders vorteilhaft, da seine Eigenschaften denen eines Ventileinsatzes mit einer Metallfeder entsprechen, jedoch die Gefahren, die bei der Verwendung von Metallbauteilen ausgehen, vermieden werden. Bei einem Defekt, zum Beispiel einem Bruch des erfindungsgemäßen Ventileinsatzes ist nicht mit einer Verunreinigung der Reinstchemikalie z.B. durch Metallionen zu rechnen, was bei Verwendung von Metallfedern, die in der Regel von einem Kunststoffschlauch, der an beiden Enden dicht verschweißt ist, der Fall wäre. Die erfindungsgemäße Schlauchkupplung ist daher bedenkenlos bei der Herstellung von elektronischen Bauteilen, z.B. Mikrochips oder dgl. einsetzbar.
Die Federkonstante, insbesondere die Federkennlinie kann außerdem gezielt dadurch beeinflußt werden, daß ein weiteres Federelement in den Hohlraum der Ventilfeder eingesetzt wird. Auf diese Weise kann die Federkennlinie z.B. linear, degressiv oder progressiv eingestellt werden, oder so verändert werden, daß sie einen Knick aufweist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel im einzelnen dargestellt ist. Dabei zeigen:
Figur l einen Seitenansicht einer Schlauchkupplung mit
Kupplungshülse und Kupplungsnippel und angedeutet dargestelltem Ventileinsatz;
Figur 2 eine erste Ausführungsform eines Ventileinsatzs im Längsschnitt in vergrößerter Wiedergabe; und
Figur 3 eine zweite Ausführungsform eines Ventileinsatzs im Längsschnitt in vergrößerter Wiedergabe.
In Figur 1 ist eine Schlauchkupplung 1 dargestellt, mit der zwei Enden 2 und 3 zweier fluide Medien führender Schlauchleitungen miteinander verbindbar sind. Die Schlauchkupplung 1 besteht aus einem Kupplungsnippel 4 und einer Kupplungshülse 5, die eine verschieblich gelagerte Schiebehülse 6 aufweist. Vor dem Einschieben des Kupplungsnippels 4 in die Kupplungshülse 5 muß die Schiebehülse 6 in Richtung des Pfeils 7 verschoben werden, wodurch eine innerhalb der Schiebehülse 6 befindliche, nicht dargestellte Kugelrastung geöffnet wird. Danach kann der Kupplungsnippel 4 in die Kupplungshülse 5 eingeschoben werden und die Schiebehülse 6 wird entgegen der Richtung des Pfeils 7 verschoben. Dabei rastet die Kugelrastung in die hierfür am Kupplungsnippel 4 vorgesehene Umfangsnut 8 ein und hält diesen sicher in der Kupplungshülse 5 fest. Im Kupplungsnippel 4 ist schematisch (mit gestrichelten Linien) ein Ventileinsatz 9 dargestellt, der bei offener Schlauchkupplung 1 den Kupplungsnippel 4 dicht verschließt. Ein derartiger Ventileinsatz ist auch in der Kupplungshülse 5 vorgesehen, so daß auch diese bei offener Schlauchkupplung 1 dicht verschlossen ist. Beim Kuppeln der Schlauchkupplung 1 öffnen die beiden Ventileinsätze, so daß die Enden 2 und 3 der Schlauchleitungen miteinander verbunden sind und das zu transportierende Fluid die Schlauchkupplung 1 passieren kann.
Die Figur 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Ventileinsatzes 9, der als einstückiges Bauteil ausgestaltet ist. Der Ventileinsatz 9 weist ein Halteelement 10, eine Ventilfeder 11 und einen Ventilsitz 12 auf. Die Befestigung des Ventileinsatzes 9 im Kupplungsnippel 4 bzw. in der Kupplungshülse 5 erfolgt über das Halteelement 10, welches im Nippel 4 bzw. in der Hülse 5 gesichert , insbesondere eingeschraubt wird. Die Einschraubrichtung ist jeweils vom Schlauchende 2 bzw. 3 in Richtung der Kupplungsöffnung. Zum Einschrauben des Ventileinsatzes 9 kann z.B. der Kupplungsnippel 4 mittels einer Überwurfmutter 13 abgenommen werden, so daß er von hinten zugängig ist. Entsprechend ist die Kupplungshülse 5 demontierbar bzw. zum Einsetzen oder Entnehmen des Ventileinsatzes 9 zerlegbar.
Am Halteelement 10 ist koaxial über zwei Stege 14 ein Federträger 15 vorgesehen, der in die Ventilfeder 11 übergeht. Diese Ventilfeder 11 ist als Balg 16 ausgebildet und besitzt eine ondulierte Wandung 17. Anstelle einer Ondulation kann die Wandung 17 auch zick-zack-förmig oder rechteckförmig ausgebildet sein. Durch die Neigung, hier dargestellt durch den Winkel α, der einzelnen Wandungsabschnitte ist die Federkonstante veränderbar. Diese kann aber auch durch die Wandstärke, die Länge der Ventilfeder 11, den Krümmungsradius der Ondulation usw. variiert werden.
An die Ventilfeder 11 schließt sich ein hülsenförmiger Fortsatz 18, der den Ventilsitz 12 trägt. Dieser Ventilsitz 12 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kegelförmig ausgestaltet, er kann jedoch auch mit einer Dichtung versehen sein. Der Fortsatz 18 weist ein Innengewinde 19 auf, in welches ein Schraubstopfen 20 gasdicht eingeschraubt ist. Anstelle der Schraubverbindung von Fortsatz 18 und Schraubstopfen 20 kann auch eine Scheibe eingeklebt, eingeschweißt oder aufgeschweißt sein. Auf diese Weise wird ein einen Hohlraum 21 aufweisender Körper 22 gebildet, der über die Ventilfeder 11 komprimierbar ist. Dabei wird das Volumen des Hohlraums 21 verringert und das darin enthaltene Gas komprimiert. Die auf diese Weise gespeicherte Energie erzeugt eine Rückstellkraft in Richtung der Federkraft der Ventilfeder 11, d.h. in Schließrichtung des Ventileinsatzes 9. Aufgrund dieser Rückstellkraft wird einer Ermüdung bzw. Erlahmung der Ventilfeder 11 entgegengewirkt,, so daß diese über einen langen Zeitraum eine nahezu gleiche Federkonstante aufweist.
Falls erforderlich kann der Hohlraum 21 mit einem weiteren Federelement, z.B. einer Schraubenfeder oder dgl. angefüllt werden, wodurch die Federkennlinie des Ventileinsatzes 9 gezielt beeinflußt wird. Diese in den Hohlraum 21 eingesetzte Feder kann auch aus Metall sein, wobei jedoch Kunststoff bevorzugt wird. Der Ventileinsatz 9 selbst besteht aus Kunststoff, insbesondere einem Fluorkunststoff.
Sollte während des Betriebs der Schlauchkupplung 1 ein Defekt beim Ventileinsatz 9 auftreten, ist keine Verunreinigung des zu transportierenden Fluides durch Metallionen zu befürchten, da der Ventileinsatz 9 aus Kunststoff besteht.
Beim Ausführungsbeispiel der Figur 3 ist in den Hohlraum 21 eine Wendelfeder als weiteres Federelement 23 eingesetzt, die eine gegenüber der Einschraubrichtung des Ventilsitzes 12 entgegengesetzte Wendelrichtung aufweist. Koaxial zur Wendelfeder 23 befindet sich im Hohlraum 21 ein Distanzstift 24, der lose in der Wendelfeder 23 liegt.

Claims

Patentansprüche
1. Hydraulisches Absperrventil mit einem Ventileinsatz (9), der eine Ventilfeder (11), ein Halteelement (io) und einen Ventilsitz (12) aufweist, und die Ventilfeder (11), das Halteelement (10) und der Ventilsitz (12) als zweiteiliges oder einteiliges Bauteil ausgebildet sind, wobei die Ventilfeder (11) als ein einen Hohlraum (21) aufweisender Körper (22) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (21) mittels eines Schraubstopfens (20) oder mittels eines auf- oder einschweißbaren Deckels gasdicht verschlossen ist.
2. Hydraulisches Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Hohlraum (21) ein weiteres Federelement (23) eingesetzt ist.
3. Hydraulisches Absperrventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Federelement (23) eine Wendelfeder ist, deren Wendelrichtung insbesondere entgegen der Einschraubrichtung des Ventilsitzes (12) ist.
4. Hydraulisches Absperrventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilfeder (11) von einem Balg (16) gebildet wird.
5. Hydraulisches Absperrventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (16) eine ondulierte oder eine zick-zack-förmige Wandung (17) aufweist.
6. Hydraulisches Absperrventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilfeder (11) gewendelt ist oder von einer gewendelten Feder gebildet wird.
7. Hydraulisches Absperrventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventileinsatz (9) spanend oder durch Spritzgießen hergestellt ist.
8. Hydraulisches Absperrventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (12) an seiner, der Ventilfeder (11) abgewandten Seite eine Betätigungsnase für einen anderen Ventileinsatz aufweist.
9. Hydraulisches Absperrventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventileinsatz (9) aus Kunststoff, einem Fluorkunststoff, aus PFA, PTFE, TFM oder PEEK besteht.
10. Hydraulisches Absperrventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkennlinie des Federelements (11) linear, degressiv oder progressiv ist und/oder einen Knick aufweist.
11. Hydraulisches Absperrventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Hohlraum (21) ein Distanzstift (24) eingesetzt ist.
12. Hydraulisches Absperrventil Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Distanzstift (24) lose oder fest mit dem Ventileinsatz (9) verbunden ist.
13. Verwendung des Ventileinsatzes eines hydraulischen Absperrventils nach einem der vorhergehenden Ansprüche in einer Kupplungshülse (5) und einem Kupplungsnippel (4) einer Schlauchkupplung (1).
14. Verwendung des Ventileinsatzes eines hydraulischen Absperrventils nach einem der vorhergehenden Ansprüche als Teil eines Überdruckventils oder Rückschlagventils.
15. Verwendung des Ventilemsatzes eines hydraulischen Absperrventils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in Reinstchemikalien führenden Schlauchleitungen.
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