-
Ventilmembran aus elastisch nachgiebigem Die Erfindung bezieht sich
auf eine Ventilmem- Werkstoff bran aus elastisch nachgiebigem Werkstoff wie Gummi
od. dgl. und von allgemein plattenförmiger Gestalt.
-
Abgesehen von den allgemein bekannten, bei Ventilen als Verschlußstücke
benutzten ebenen und verhältnismäßig dicken Membranen aus elastischem Werkstoff,
die jedoch wegen ihrer Steifheit für empfindliche Regelventile nicht verwendbar
sind, gibt es bereits Ventilmembranen, insbesondere für Regel-, Steuer- oder Sicherheitsabschlußventile
in Gasleitungen oder Gasuhren, die, wenn sie aus Gummi bestehen, meist als Formartikel
in Napf-, Rillen- oder Sinuslinienform hergestellt werden. Diese bekannten Ausführungsformen
haben jedoch ebenfalls den Nachteil, daß die Membran zu steif ist und es darüber
hinaus schwierig ist, die Membran nicht nur genau in der erforderlichen Stärke herzustellen,
sondern die Fertigung in dieser genauen Stärke auf die Dauer auch gleichmäßig durchzuführen.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Membranen der vorgenannten
Art herzustellen, die sich in ihren Eigenschaften untereinander völlig gleichen
und die sich durch eine besonders leichte Arbeitsbeweglichkeit auszeichnen.
-
Diese Aufgabe soll durch die Erfindung dadurch gelöst werden, daß
bei Anordnung einer ebenfalls aus elastisch nachgiebigem Werkstoff bestehenden Randverstärkung
an der Umfangskante der Membran die Umfangslänge der Randverstärkung im entspannten
Zustand dieser Verstärkung geringer ist als die Länge der Umfangskante der Membran,
so daß die mit der Umfangskante im auf deren Länge gedehnten Zustand vereinigte
Randverstärkung der Membran eine napfartig gewölbte Form verleiht. Derart ist es
mit einfachsten Mitteln möglich, ohne verwickelte Formwerkzeuge die vor dem Einbau
der Membran normalerweise gewünschte napfartige Form derselben herzustellen, so
daß bei gleichbleibender und verhältnismäßig dünner Wandstärke der Membran eine
stets gleichmäßige Fabrikation möglich ist. Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform
kann die genannte dünne Wandstärke der Membran je nach Wunsch und Erfordernis auf
ein so geringes Maß zurückgeführt werden, daß die angestrebte besonders leichte
Arbeitsbeweglichkeit der Membran vorliegt. Beim Einbau der erfindungsgemäß ausgebildeten
Ventilmembran stellt sich selbsttätig eine lockere Wellung der Membran ein, so daß
dieselbe in der erforderlichen Art seine Hubbewegungen in axialer Richtung nach
beiden Seiten ausführen kann.
-
Obwohl es für eine einfache Herstellung der erfindungsgemäßen Ventilmembran
normalerweise ausreicht, die Randverstärkung der Membran lediglich auf der einen
Seite der letzteren vorzusehen, liegt es jedoch ohne weiteres im Rahmen der Erfindung,
auch auf den beiden einander gegenüberliegenden Seiten der Membran an deren Umfangskante
je eine Randverstärkung der genannten Art vorzusehen.
-
Ferner ist die Erfindung keineswegs auf besondere Umrißformen der
Membran und damit deren Randverstärkung beschränkt. Vorzugsweise wird zwar die Membran
mit einem kreisförmigen Umfangsrand ausgebildet werden. Es ist jedoch ohne weiteres
möglich, daß bei besonderen Ventilkonstruktionen die Umfangskante der Membran auch
oval oder polygonal ausfällt, so daß dann die Randverstärkung eine entsprechend
angepaßte Form erhält.
-
Nach einem besonderen Erfindungsmerkmal weist die Randverstärkung
der Membran einen rechteckigen oder im wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf,
so daß diese Randverstärkung mit einer verbreiterten Berührungsfläche an der Membran
angebracht ist und sich vom Außenrand der Umfangskante der Membran aus entlang der
Membranfläche auf die Mitte der Membran hin erstreckt und auf diese Weise eine besonders
gleichmäßige Formgebung der Membranwölbung vorliegt.
-
Ein weiteres Erfindungsmerkmal sieht vor, die Wandstärke der Membran
geringer auszubilden als die Stärke der genannten Randverstärkung, so daß auch hierdurch
eine besonders gleichmäßige Wölbung der eigentlichen Membran erzielt und erhalten
wird.
-
Obwohl es grundsätzlich möglich ist, die Membran mit ihrer zugeordneten
Randverstärkung in beliebiger Weise fest zu verbinden, wird doch nach einem weiteren
Erfindungsmerkmal vorgezogen, die Vereinigung dieser beiden Teile durch Kleben herzustellen.
-
Wenn die Randverstärkung einen rechteckigen Querschnitt aufweist,
wird dieselbe bevorzugt in der vorgenannten Weise lediglich an der einen Seite der
Membran angeklebt. Bei dieser Ausführungsform der Randverstärkung kann jedoch, wie
eingangs erwähnt,
auch eine mehrfache Anordnung von Randverstärkungen
vorgesehen sein, so daß zwei Randverstärkungen auf den beiden einander gegenüberliegenden
Flächen der Membran an deren Umfangskante angeklebt werden. Auf diese Weise könnte
von vornherein eine wellenartige Verformung der Membran ezeugt werden, noch bevor
sie in das jeweilige Ventil eingespannt wird.
-
Die wesentlichsten Vorteile der Membran nach der Erfindung gegenüber
bekannten Membranen bestehen in einer bedeutend größeren Hubhöhe bei gleichen Durchmessern
und in einer leichteren Beweglichkeit.
-
Nachstehend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung
an Hand schematischer Zeichnungen beschrieben.
-
F i g. 1 stellt einen Querschnitt durch den Mittelpunkt einer fertigen
Ventilmembran der Erfindung dar, welche Kreisumfang haben soll; F i g. 2 zeigt den
Zustand des Ventihnembrankörpers nach F i g. 1, wenn die Randverstärkung auf ein
solches Umfangsmaß gedehnt worden ist, daß die Membran die Form einer praktisch
ebenen Kreisplatte aufweist; F i g. 3 zeigt die in F i g. 1 dargestellte Membran
im eingebauten Zustand.
-
Die Ventilmembran des Ausführungsbeispiels umfaßt einmal eine vulkanisierte,
kalandrierte Gummiplatte 1 gleichbleibender Stärke, welche bei 3 einen Durchbruch
aufweist, um einen beliebigen Ventilteil betätigen zu können bzw. von diesem Ventilteil
betätigt werden zu können. Auf der einen Seite dieser plattenförmigen Membran 1
ist durch Kleben eine ringförmige Randverstärkung 2 befestigt, welche rechteckigen
Querschnitt aufweist und aus vulkanisiertem Gummi besteht, so daß sie mit einer
verhältnismäßig ausgedehnten Ringfläche an einer entsprechenden Umfangsfläche der
Membran 1 fest haftet. Die Wandstärke des Teiles 2 beträgt ein mehrfaches der Wandstärke
der Membran 1.
-
Um die in F i g. 1 dargestellte gewölbte Form der Ventilmembran auszubilden,
wird gemäß F i g. 2 die Randverstärkung 2, deren Umfangslänge im normalen entspannten
Zustand geringer ist als der Umfangsrand der Membran, auf die Umfangslänge des ebenen
Membranrandes gedehnt und in diesem Zustand flächig durch Kleben an der einen Seite
der Membran befestigt. Nach der Verfestigung der Klebung wird dann die Spannung
oder Dehnung der Randverstärkung aufgehoben, so daß sich dieselbe in ihre entspannte
Form zurückzieht und hierbei die in F i g. 1 dargestellte Form und Lage einnimmt,
wodurch die gewünschte gebogene Formung der Membran 1 eintritt.
-
Bei der Verwendung der Ventilmembran 1, 2 wird gemäß F i g. 3 der
mit der Randverstärkung versehene Umfangsrand der Membran 1 vorzugsweise im umgespannten
Zustand im jeweiligen Ventil festgelegt. Hierdurch erfolgt ein ebenes Flachlegen
der Randverstärkung 2 und damit die Herstellung der in F i g. 3 angegebenen Wellenform
der Membran 1.