Ventil mit federbelastetem Ventilkörper Die Erfindung betrifft ein Ventil mit federbelastetem Ventilkörper, der über einen drehbaren Nocken mit dem Betätigungsgriff .in Wirkungsverbindung steht.
Ventile dieser Art sind für geraden Durchfluss, d. h. miteinander in Flucht liegenden Ein- und Auslauf stutzen, bekannt. Bei diesen Ventilen ist der Nocken in Form einer Zylinderfläche ausgebildet, was eine radiale Verschiebung des Ventilkörpers in bezug auf die Nockenachse zur Folge hat.
Eingehende Untersuchun gen haben nun gezeigt, dass diese Nockenausbildung ungünstig ist, wenn man ein Ventil mit zueinander geneigten Ein- und Auslaufstutzen konstruieren will, in dem dann die totale Baulänge des Ventils relativ gross wird.
Dieser Nachteil wird erfindungsgemäss dadurch be seitigt, dass der Einlaufstutzen und der Auslaufstutzen zueinander geneigt sind und dass der Nocken so ausge bildet und auf seiner Achse so angeordnet ist, dass sein Berührungspunkt mit dem Ende eines am Ventilkörper vorgesehenen Schaftes bei Drehung der Nockenachse eine Verschiebung erfährt, die zumindest eine Kompo nente in Richtung dieser Nockenachse aufweist.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes anhand einer dieselben dar stellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 ein Ventil im Längsschnitt und Fig. 2 ein Ventil in einer anderen Ausführung im Längsschnitt.
Das in Fig. 1 dargestellte Ventil besteht aus einem aus zwei Teilen 1 und 2 bestehenden Gehäuse. Der Gehäuseteil 1 weist einen mit Innengewinde versehenen Einlaufstutzen 3 und einen mit demselben in Flucht lie genden, ebenfalls mit Innengewinde versehenen Ver bindungsstutzen 4 auf.
Der Gehäuseteil 2 weist einen mit Innengewinde versehenen Auslaufstutzen 5 und einen dazu senkrechten Verbindungsstutzen 6 auf, der in den Verbindungsstutzen 4 eingeschraubt ist. Der Verbindungsstutzen 6 ist an seiner Einlaufkante mit einer konischen Innenfläche 7 versehen, die den Sitz für den Ventilkörper 8 bildet, der durch eine konische Schraubenfeder 9 auf seinen Sitz 7 gedrückt wird. Die Feder 9 ist koaxial im Gehäusebeil 1 angeordnet und mit ihrem Ende von grösserem Durchmesser an einer Innen schulter 10 dieses Gehäuseteils 1 abgestützt.
Der Ventilkörper 8 weist einen zum Eintrittsstutzen 3 koaxialen Schaft 11 auf, der in einer vom Gehäuseteil 2 gebildeten ;Führungsbuchse 12 längsverschiebbar ist. Mit dem Schaft 11 ist ein Kopf 13 fest verbunden, auf dem eine Dichtung 14 mittels eines Tellers 15 festge halten ist, der auf den Schaft 11 aufgepresst oder auf andere Weise mit demselben fest verbunden ist. Das freie Ende 16 des Schaftes 11 ist abgerundet und arbeitet mit einem kegelstumpfförmigen Nocken 17 zusammen, der exzentrisch auf einer Achse 18 sitzt, die durch einen Stift 19 mit einem Griff 20 verbunden ist.
Die Achse 18 ist unter 45 zum Einlaufstutzen 3 und zum Auslaufstutzen 5 geneigt und durch einen Schraubdeckel 21 hindurchgeführt, der bei 22 in dem Gehäuseteil 2 eingeschraubt ist. Das innere Ende der Achse 18 ist in einer im Gehäuseteil 2 vorgesehenen Lagerbohrung 23 gelagert. Zur Abdichtung der Durch führung der Achse 18 durch den Deckel 21 ist auf des sen Innenseite eine Ausnehmung 24 vorgesehen, in der eine Dichtung 25 angeordnet ist, die durch einen auf der Achse 18 vorgesehenen Bund 26 in die Ausnehmung 24 gedrückt wird, und zwar unter der Einwirkung einer Schraubenfeder 27.
Diese Feder 27 ist in einer Aus- nehmung 28 des Griffes 20 koaxial zur Achse 18 ange ordnet, und stützt sich einerseits am Griff 20 selbst und anderseits am Deckel 21 ab, so dass sie bestrebt ist, die Achse 18 nach aussen zu ziehen.
In der dargestellten Schliesslage des Ventils hat der Nocken 17 einen kleinen Abstand vom Schaftende 16, so dass der Ventilkörper 8 durch die Feder 9 fest auf seinen Sitz 7 gepresst wird. Es ist ersichtlich, dass bei einer kleinen Drehung des Griffes 20 das Schaftende 16 mit dem Nocken 17 in Berührung kommt und dass bei weiterer Drehung der Berührungspunkt sich auf dem Nocken 17 längs einer Linie 29 bewegt, die in der Fig. 1 gestrichelt angedeutet ist, wobei der Nocken 17 den Ventilkörper 18 entgegen der Kraft dem Feder 9 von seinem Sitz 7 abhebt.
Es ist ersichtlich, dass der Be- rührungspunkt zwischen Schaftende 16 und Nocken 17 sich bei der Drehung der Achse 18 sowohl radial als auch in Richtung dieser Achse verschiebt. Auch ist zu ersehen, dass nach einer Drehung der Achse 18 um 180 das Schaftendo im Punkt 30 am Nocken 17 an liegt und der Ventilkörper 8 seinen maximalen Abstand vom Sitz 7 hat, d. h. das Ventil vollständig geöffnet ist.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist anstelle des kegelstumpfförmigen Nockens 17 ein. Nocken 31 vor gesehen, der auf einer zum Ventilkörperschaft 11 par allelen Achse 32 sitzt. Der Nocken 31 weist eine keil förmige Stirnfläche 33-34 auf, wobei die eine Keil fläche 33 zur Achse 32 geneigt ist, während die andere Keilfläche 34 aus dieser Achse 32 senkrecht steht und die beiden Keilflächen einen stumpfen Winkel mitein ander einschliessen.
Es ist ersichtlich, dass das abgerundete Schaftende 16, das mit der Nockenstirnfläche 33-34 zusammen arbeitet, bei Verdrehung des Nockens 31 aus der dar gestellten Schliesslage an der Keilfläche 33 gleitend auf die Keilfläche 34 gelangt. Dadurch wird wiederum der Ventilkörper 8 von seinem Sitz abgehoben, wobei die volle öffnung diesmal schon etwas vor Vollendung einer halben Drehung des Griffes erreicht wird. Auch ist zu ersehen, dass sich auch in diesem Falle bei einer Dre hung der Achse 32 der Berührungspunkt zwischen dem Schaftende 16 und den Nocken 31 in Richtung der Achse 32 verschiebt.
Die Achse 32 ist im Gegensatz zur Achse 18 ledig lich in dem Deckel 21 geführt; die Lagerbohrung 23 entfällt somit. Ferner übernimmt der Nocken 31 zu gleich auch die Funktion des Bundes 26, d. h. das Fest halten der Dichtung 25. Im übrigen entspricht die Aus führungsform nach Fig.2 derjenigen nach Fig. 1 und sind entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Es sei hervorgehoben, dass man die Nocken 17 bzw. 32 leicht so abändern kann, dass die maximale öffnung des Ventils nach einem beliebigen, vorgegebenen Dreh winkel des Griffes 20 erreicht wird. Anstelle der keil förmigen Fläche 33-34 kann auch eine unsymmetrische Kegelfläche verwendet werden. Der Eingangsstutzen 3 und der Ausgangsstutzen 5 müssen nicht unbedingt einen Winkel von 90 miteinander einschliessen, son dern können z. B. einen stumpfen Winkel miteinander bilden.
In diesem Falle empfiehlt sich die Anwendung der Konstruktion nach Fig. 1, wobei die Achse 18 wiederum vorzugsweise in der Winkelhalbierenden oder nahezu in der Winkelhalbierenden der ideellen Achsen des Ein- und Auslaufstutzens angeordnet wird. Der Aus laufstutzen braucht nicht mit Anschlussgewinde versehen zu sein; es kann sich z. B. um ein Ventil mit freiem Aus lauf handeln, wie es bei Waschbecken und dergleichen angewendet wird.
Die konstruktiv etwas einfachere und wirtschaftli- chere Ausführungsform nach Fig. 2 eignet sich beson ders für Heizungsradiatoren.
Valve with a spring-loaded valve body The invention relates to a valve with a spring-loaded valve body which is in operative connection with the actuating handle via a rotatable cam.
Valves of this type are designed for straight flow, i.e. H. trim in alignment with one another inlet and outlet, known. In these valves, the cam is designed in the form of a cylinder surface, which results in a radial displacement of the valve body with respect to the cam axis.
In-depth investigations have now shown that this cam design is unfavorable if you want to design a valve with an inlet and outlet connection inclined to one another, in which the total length of the valve is then relatively large.
According to the invention, this disadvantage is eliminated in that the inlet connection and the outlet connection are inclined to each other and that the cam is designed and arranged on its axis in such a way that its point of contact with the end of a shaft provided on the valve body experiences a displacement when the cam axis is rotated , which has at least one component in the direction of this cam axis.
In the drawing, two exemplary embodiments of the subject matter of the invention are explained in more detail using a drawing representing the same. It shows: FIG. 1 a valve in longitudinal section and FIG. 2 a valve in another embodiment in longitudinal section.
The valve shown in Fig. 1 consists of a housing consisting of two parts 1 and 2. The housing part 1 has an internally threaded inlet port 3 and one with the same lie in alignment lowing, also provided with an internally threaded connection port 4 on.
The housing part 2 has an outlet stub 5 provided with an internal thread and a connecting stub 6 which is perpendicular thereto and which is screwed into the connecting stub 4. The connecting piece 6 is provided at its inlet edge with a conical inner surface 7 which forms the seat for the valve body 8, which is pressed onto its seat 7 by a conical helical spring 9. The spring 9 is arranged coaxially in the housing part 1 and is supported with its end of larger diameter on an inner shoulder 10 of this housing part 1.
The valve body 8 has a shaft 11 which is coaxial with the inlet connection 3 and which is longitudinally displaceable in a guide bush 12 formed by the housing part 2. With the shaft 11, a head 13 is firmly connected, on which a seal 14 is held Festge by means of a plate 15, which is pressed onto the shaft 11 or firmly connected to the same in some other way. The free end 16 of the shaft 11 is rounded and cooperates with a frustoconical cam 17, which sits eccentrically on an axis 18 which is connected to a handle 20 by a pin 19.
The axis 18 is inclined at 45 towards the inlet connection 3 and the outlet connection 5 and passed through a screw cap 21 which is screwed into the housing part 2 at 22. The inner end of the axle 18 is mounted in a bearing bore 23 provided in the housing part 2. To seal the implementation of the axis 18 through the cover 21, a recess 24 is provided on the inside of the sen, in which a seal 25 is arranged, which is pressed by a collar 26 provided on the axis 18 into the recess 24, namely below the action of a helical spring 27.
This spring 27 is arranged in a recess 28 of the handle 20 coaxially to the axis 18, and is supported on the one hand on the handle 20 itself and on the other hand on the cover 21 so that it tries to pull the axis 18 outward.
In the illustrated closed position of the valve, the cam 17 is at a small distance from the shaft end 16, so that the valve body 8 is pressed firmly onto its seat 7 by the spring 9. It can be seen that with a small rotation of the handle 20 the shaft end 16 comes into contact with the cam 17 and that with further rotation the contact point moves on the cam 17 along a line 29, which is indicated by dashed lines in FIG. wherein the cam 17 lifts the valve body 18 against the force of the spring 9 from its seat 7.
It can be seen that the point of contact between the shaft end 16 and the cam 17 shifts both radially and in the direction of this axis when the axis 18 is rotated. It can also be seen that after rotating the axis 18 by 180, the end of the shaft rests against the cam 17 at point 30 and the valve body 8 is at its maximum distance from the seat 7, i.e. H. the valve is fully open.
In the embodiment of FIG. 2, instead of the frustoconical cam 17 is a. Cam 31 seen before, which sits on an axis 32 par allelic to the valve body shaft 11. The cam 31 has a wedge-shaped end face 33-34, one wedge surface 33 is inclined to the axis 32, while the other wedge surface 34 is perpendicular to this axis 32 and the two wedge surfaces include an obtuse angle mitein other.
It can be seen that the rounded shaft end 16, which works together with the cam face 33-34, slides onto the wedge surface 34 when the cam 31 is rotated from the closed position shown on the wedge surface 33. As a result, the valve body 8 is again lifted from its seat, the full opening this time being reached somewhat before half a turn of the handle is completed. It can also be seen that in this case too, when the axis 32 rotates, the point of contact between the shaft end 16 and the cam 31 shifts in the direction of the axis 32.
The axis 32 is in contrast to the axis 18 ledig Lich in the cover 21; the bearing bore 23 is thus omitted. Furthermore, the cam 31 at the same time also takes on the function of the collar 26, i. H. the tight hold of the seal 25. Otherwise, the implementation of Figure 2 corresponds to that of FIG. 1 and corresponding parts are provided with the same reference numerals.
It should be emphasized that the cams 17 and 32 can easily be modified in such a way that the maximum opening of the valve is reached after any predetermined angle of rotation of the handle 20. Instead of the wedge-shaped surface 33-34, an asymmetrical conical surface can also be used. The inlet port 3 and the outlet port 5 do not necessarily have to include an angle of 90 with each other, son countries can, for. B. form an obtuse angle with each other.
In this case, the use of the construction according to FIG. 1 is recommended, the axis 18 again preferably being arranged in the bisector or almost in the bisector of the ideal axes of the inlet and outlet connection. The outlet pipe does not need to be provided with a connection thread; it can e.g. B. be a valve with a free run, as used in sinks and the like.
The structurally somewhat simpler and more economical embodiment according to FIG. 2 is particularly suitable for heating radiators.