DE1100411B

DE1100411B - Reusable tap

Info

Publication number: DE1100411B
Application number: DED27681A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dochow
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Current assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority date: 1958-03-20
Filing date: 1958-03-20
Publication date: 1961-02-23

Description

Mehrweghahn Die Erfindung betrifft einen Mehrweghahn zum Umsteuern von Preßluft, Dampf, Druckwasser od. dgl. Derartige Hähne sind bereits in großer Anzahl bekannt.Multi-way tap The invention relates to a multi-way tap for reversing of compressed air, steam, pressurized water or the like. Such taps are already in large Number known.

So ist bereits vorgeschlagen worden, Mehrweghähne herzustellen, welche mehrere voneinander unabhängige Bohrungen ihres Kükens aufweisen. Diese Bohrungen können hierbei sowohl übereinander als auch nebeneinander angeordnet sein. Desgleichen ist bereits vorgeschlagen worden, auf die Kükenbohrung ganz zu verzichten und die Dampf-, Flüssigkeits- oder Preßluftkanäle in Form von mehr oder weniger kompliziert gewundenen Nuten in das Küken einzufräsen. Durch eine derartige Maßnahme wird erreicht, daß das Küken mechanisch stabiler wird, was sowohl für Mehrweghähne aus Glas, wie sie für Laboratoriumszwecke Verwendung finden, als auch für solche aus Metall bzw. Kunststoff, wie sie für industrielle Zwecke angewendet werden, von Wichtigkeit sein kann.It has already been proposed to manufacture reusable faucets, which have several independent holes of their chick. These holes can be arranged either one above the other or next to one another. Likewise it has already been proposed to completely dispense with the plug hole and the Steam, liquid or compressed air channels in the form of more or less complicated Mill winding grooves in the chick. Such a measure achieves that the chick is mechanically more stable, which both for returnable glass faucets, such as they are used for laboratory purposes, as well as for those made of metal or Plastic, as used for industrial purposes, may be of importance can.

Um die Dichtung zwischen Hahnküken und Hahnmantel zu verbessern, sind auch bereits Vorschläge gemacht worden, einen Teil des unter Druck stehenden und durch den Hahn umzusteuernden Mittels abzuzweigen und durch einen Sonderkanal derart umzulenken, daß ein Gegendruck entsteht, der verhindert, daß das Küken aus dem Hahnmantel herausgedrückt wird.In order to improve the seal between the cock plug and the cock casing also proposals have already been made, part of the pressurized and to be diverted through the tap and through a special channel in this way to deflect that a counter pressure is created that prevents the chick from the cock's mantle is pushed out.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Mehrweghahn dient in erster Linie der Lösung eines Sonderproblems. Er soll nämlich dazu verwendet werden, die von einem Kompressor erzeugte Preßluft einem Schmiedehammer zuzuführen und nach entsprechender Umlenkung diese Preßluft wieder vom Schmiedehammer zurückzuleiten und sie der Außenluft zuzuführen. Hierbei ist es wünschenswert, daß -zwei Bedingungen erfüllt sind. Einmal soll lediglich eine Preßluftleitung vom Kompressor zum Hahn von Nöten sein, zum anderen soll der Winkel, um den ein Betätigungshebel verschoben werden muß, ein von vornherein festgelegtes geringes Maß einhalten. Die zuletzt genannte Forderung ist deshalb von Bedeutung, weil der Hahn üblicherweise in die Preßluft-oder Dampfzuleitung an geeigneter Stelle eingebaut wird und das Hahnküken über einen mehr oder weniger langen Hebelarm betätigt wird. Hierbei ist es von Vorteil, wenn der Hebelarm zur Betätigung des Hahnes nur um ein kleines Stück verschwenkt werden muß. Dieses Stück ist naturgemäß um so kleiner, je geringer der Drehwinkel des Kükens ist. Es hat sich gezeigt, daß durch einen derart verringerten Drehwinkel die Bedienung des Hahnes wesentlich erleichtert wird und trotzdem eine feinfühlige Dosierung des Dampfes oder der Preßluft möglich ist. Um diese Bedingungen zu erfüllen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, ein Hahnküken mit Y-förmiger Bohrung zu verwenden, welches zusätzlich noch zwei senkrecht zur Bohrungsachse verlaufende Nuten enthält. Der Hahnmantel soll dementsprechend insgesamt fünf Bohrungen aufweisen, von denen je zwei derart übereinander angeordnet sind, daß ihr Abstand der Länge der senkrecht im Küken angebrachten Nuten entspricht. Die fünfte Bohrung ist an der den beiden öffnungspaaren gegenüberliegenden Seite des Hahnmantels angebracht.The multi-way tap proposed according to the invention is primarily used the solution of a special problem. Namely, it is intended to be used by a compressor to supply compressed air generated to a forging hammer and after corresponding Redirecting this compressed air back from the forging hammer and diverting it to the outside air to feed. Here it is desirable that two conditions are met. Once should only be a compressed air line from the compressor to the tap needed to the other should be the angle by which an operating lever must be moved Adhere to the low level specified in advance. The latter requirement is important because the tap is usually in the compressed air or steam supply line is installed in a suitable place and the cock plug has a more or less long lever arm is operated. It is advantageous if the lever arm to Actuation of the cock only needs to be pivoted a little. This piece is naturally the smaller, the lower the angle of rotation of the chick. It has it has been shown that the operation of the faucet can be achieved by such a reduced angle of rotation is made much easier and still a sensitive dosage of the steam or the compressed air is possible. In order to meet these conditions, according to the invention proposed to use a valve plug with a Y-shaped bore, which in addition still contains two grooves running perpendicular to the axis of the bore. The rooster coat should accordingly have a total of five bores, two of which are each such are arranged one above the other that their spacing is the length of the perpendicular mounted in the chick Grooves corresponds. The fifth hole is on the opposite side of the two pairs of openings Side of the tap casing attached.

Um den Erfindungsgedanken deutlicher zum Ausdruck zu bringen, soll ein derartiger Mehrweghahn im folgenden an Hand einer in den Abbildungen dargestellten beispielsweisen Ausführungsform im einzelnen beschrieben werden.In order to express the idea of the invention more clearly, should such a multi-way tap in the following on the basis of one shown in the figures exemplary embodiment will be described in detail.

Abb. 1 stellt eine schematisierte Seitenansicht dar; Abb. 2 stellt einen Schnitt durch die in Abb. 1 angedeutete Linie A-B dar; Abb. 3 zeigt einen Querschnitt durch den erfindungsgemäßen Mehrweghahn unter besonderer Berücksichtigung der einstellbaren Lagerung; Abb. 4 zeigt die erfindungsgemäße Ausgestaltung der ellipsenförmigen Kükenbohrungen.Fig. 1 is a schematic side view; Fig. 2 represents a section through the indicated in Fig. 1 line A-B; Fig. 3 shows one Cross-section through the multi-way tap according to the invention with special consideration the adjustable bearing; Fig. 4 shows the embodiment of the invention elliptical plug holes.

In Abb. 1 ist bei 1 der Hahnmantel angedeutet, welcher mit den Bohrungen 2 bis 6 versehen ist. In diesem Hahnmantel sitzt - mit Hilfe eines Schliffes gut eingepaßt - das Hahnküken 7. Bei $ ist ein Ansatz angedeutet, an dem der nicht dargestellte Betätigungshebel befestigt werden kann.In Fig. 1, the tap casing is indicated at 1, which one with the holes 2 to 6 is provided. In this rooster coat sits well - with the help of a cut fitted - the cock plug 7. At $ an approach is indicated on which the not shown Operating lever can be attached.

Abb. 2 stellt einen Querschnitt durch die Linie A-B in Abb. 1 dar. In diesem Querschnitt ist der Hahnmantel mit 9 und das Hahnküken mit 10 bezeichnet. Bei 11 ist die Y-förmige Bohrung des Kükens zu erkennen und bei 12 und 13 sind die Nuten angedeutet, die in das Küken eingefräst sind. Die Richtung dieser Nuten verläuft senkrecht zu der Achse der Y-förmigen Bohrung. Die Länge der Nuten entspricht dem aus Abb. 1 zu ersehenden Abstand der beiden Mantelbohrungen 2 und 3 bzw. 4 und 5.Fig. 2 shows a cross section through the line AB in Fig. 1. In this cross section, the cock casing is designated by 9 and the cock plug by 10 . At 11 the Y-shaped bore of the plug can be seen and at 12 and 13 the grooves are indicated which are milled into the plug. The direction of these grooves is perpendicular to the axis of the Y-shaped bore. The length of the grooves corresponds to the distance between the two casing bores 2 and 3 or 4 and 5 as shown in Fig. 1.

Des weiteren ist aus Abb. 2 zu ersehen, daß die Nuten, welche in das Küken eingefräst sind, jeweils zwischen den weiter voneinander entfernten Bohrungsarmen 11 a und 11 b bzw. 11 c und 11 b angebracht sind.Furthermore, from Fig. 2 it can be seen that the grooves which are in the Chicks are milled, each between the more distant hole arms 11 a and 11 b or 11 c and 11 b are attached.

Der Winkel, in welchem. die Bohrungsarme 11 a und 11 c zueinander stehen, und der in der Abb. 2 mit a bezeichnet ist, richtet sich nach dem Winkel, um den der für die Betätigung des Mehrweghahnes erforderliche Hebel zu bewegen ist. Die Bohrungen des Hahnmantels sind in Abb. 2 bei 2, 4 und 6 angedeutet. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß sowohl bei 2 wie auch bei 4 zwei Bohrungen untereinanderliegen, was aber in dem in Abb. 2 dargestellten Querschnitt nicht zum Ausdruck kommen kann.The angle at which. the bore arms 11 a and 11 c to each other stand, and which is denoted by a in Fig. 2, depends on the angle, to move the lever required to operate the multi-way valve. The bores of the cock casing are indicated in Fig. 2 at 2, 4 and 6. Here it has to be taken into account that two holes are located one below the other for both 2 and 4, but this cannot be expressed in the cross-section shown in Fig. 2.

Aus Abb. 2 ist ersichtlich, daß die Anordnung der Bohrungen im Mantel so vorgenommen sein muß, daß deren Achsen im gleichen Winkel zueinander stehen wie die Achsen der Kükenbohrung, d. h. mit anderen Worten, der Winkel zwischen den Achsen der Bohrungen 4 und 2 muß ebenso groß sein wie der bei a angedeutete Winkel zwischen den Bohrungsarmen 11 ta und 11 c des Kükens.From Fig. 2 it can be seen that the arrangement of the holes in the jacket must be made so that their axes are at the same angle to each other as the axes of the plug bore, d. H. in other words, the angle between the axes the holes 4 and 2 must be as large as the angle indicated at a between the bore arms 11 ta and 11 c of the plug.

In der in den Abbildungen dargestellten besonderen Ausführungsform des Erfindungsgedankens sind die Bohrungen des Mantels so auf den Gesamtumfang verteilt, daß der Zwischenraum zwischen den beiden weniger entfernten Bohrungspaaren ein Fünftel und derjenige zwischen den entfernteren Bohrungen je zwei Fünftel des Umfanges einnimmt. Dementsprechend ist es bei dieser Ausführungsform erforderlich, daß auch die Ausgänge der Kükenbohrung in der gleichen Weise auf den Umfang des Kükens verteilt sind. Die im Küken angebrachten Nuten, welche in Abb. 2 bei 12 und 13 angedeutet sind, befinden sich in diesem Falle genau in der Mitte zwischen den beiden entfernteren Bohrungsausgängen. Auf diese Weise wird die außerordentlich einfache Funktion des Mehrweghahnes ermöglicht, die im folgenden beschrieben werden soll.In the particular embodiment shown in the figures of the concept of the invention, the bores of the jacket are distributed over the entire circumference, that the space between the two less distant pairs of holes is one fifth and the one between the more distant holes each occupies two fifths of the circumference. Accordingly, it is necessary in this embodiment that the outputs of the plug hole are distributed in the same way around the circumference of the plug. The grooves made in the chick, which are indicated in Fig. 2 at 12 and 13, are in this case exactly in the middle between the two more distant ones Hole exits. In this way, the extremely simple function of the Reusable tap allows, which will be described below.

Wie bereits erwähnt, steht die in Abb. 2 bei 6 angedeutete Mantelöffnung über eine Druckleitung mit einem Luftkompressor in Verbindung. Bei der in Abb.2 dargestellten Stellung des Kükens strömt die Luft durch die Kükenbohrung in die Mantelbohrung 4 und von dort aus über eine weitere Druckleitung zum nicht dargestellten Druckzylinder, beispielsweise eines Schmiedehammers. Während diese Preßluft in den Druckzylinder einströmt, strömt die verbrauchte Luft aus der anderen Seite des Druckzylinders in die Mantelbohrung 2 ein, tritt von dort in die Nut 12, wird senkrecht zur Bohrungsrichtung der Y-förmigen Kükenbohrung nach oben geleitet. Von 2 gelangt sie in die Nut 12, die sie zu der darüberliegenden Mantelbohrung 3 befördert. Von dort aus kann die verbrauchte Luft nach außen entweichen. Für den Fall, daß mit Hilfe des erfindungsgemäßen Mehrweghahnes nicht Preßluft, sondern Druckwasser od. dgl. umgesteuert werden soll, ist die Mantelbohrung 3 natürlich nicht mit der Außenluft in Verbindung, sondern mit einem in diesen Fällen erforderlichen Reservoir.As already mentioned, the jacket opening indicated at 6 in Fig. 2 is located in connection with an air compressor via a pressure line. In the case of the one shown in Fig position of the plug shown, the air flows through the plug hole in the Jacket bore 4 and from there via another pressure line to the not shown Pressure cylinder, for example a forging hammer. While this compressed air in the When the pressure cylinder flows in, the used air flows out of the other side of the pressure cylinder enters the casing bore 2, enters the groove 12 from there, becomes perpendicular to the direction of the bore the Y-shaped plug hole passed upwards. From 2 it comes into the groove 12, which they conveyed to the jacket bore 3 above. From there, the used air escape to the outside. In the event that with the help of the invention Reusable tap not compressed air, but pressurized water or the like should be reversed, the jacket bore 3 is of course not in connection with the outside air, but with a reservoir required in these cases.

Beim nächsten Arbeitstakt wird das Küken derart gedreht, daß die Kükenbohrung 11 b, welche bisher in .die Mantelbohrung 4 mündete, nunmehr in der Mantelbohrung 2 mündet. Durch diese Drehung ergibt es sich, daß die Nut 12 nunmehr blind endet, während die Nut 13 vor die Mantelbohrung 4 gelangt. Hierdurch strömt die Preßluft, welche ebenfalls wieder durch die Mantelbohrung 6 in die Y-förmige Bohrung eintritt, nunmehr in die andere Hälfte des Preßluftzylinders und der oben beschriebene Arbeitstakt wiederholt sich in genau umgekehrter Richtung. Während nämlich eben die Preßluft von 11 b in die Mantelbohrung 4 gelangte, gelangt sie nunmehr in die Mantelbohrung z. Bei 4 tritt die verbrauchte Luft aus dem Druckzylinder ein und gelangt über die Nuten 13 in die bei Abb. 1 zu erkennende Mantelbohrung 5, von wo aus sie in die Außenluft übertritt.During the next work cycle, the plug is rotated in such a way that the plug bore 11 b, which previously opened into .the jacket bore 4, now in the jacket bore 2 opens. As a result of this rotation, the groove 12 now ends blindly, while the groove 13 arrives in front of the casing bore 4. The compressed air flows through this, which also re-enters the Y-shaped bore through the jacket bore 6, now in the other half of the compressed air cylinder and the work cycle described above repeats itself in exactly the opposite direction. While the compressed air from 11 b got into the jacket bore 4, it now passes into the jacket bore z. At 4, the used air enters from the pressure cylinder and passes through the Grooves 13 in the jacket bore 5 to be seen in Fig. 1, from where they are in the Outside air.

Der Winkel, um den also bei der Arbeit das Küken zu verdrehen ist, entspricht dem Bohrungswinkel a. Seine Größe hängt also ganz von der Anordnung der einzelnen Bohrungen im erfindungsgemäßen Mehrweghahn ab.The angle by which the chick has to be twisted while working, corresponds to the hole angle a. So its size depends entirely on the arrangement of the individual holes in the reusable tap according to the invention.

In Abb. 3 ist ein Querschnitt des erfindungsgemäßen Mehrweghahnes dargestellt unter besonderer Berücksichtigung des einstellbaren Lagers. Die im Küken befestigten Wellen sind bei 16 und 17 angedeutet. Diese Wellen werden durch die Kegel-Rollenlager 18 und 19 gehalten. Zum Zwecke der Feinregulierung sind die Innenmuttern 20 und 21 vorgesehen. Bei 22 ist ein Vierkantansatz zu erkennen, der zur Befestigung des Steuerhebels dient. Um den Mehrweghahn auch für derartige Medien verwendbar zu machen, die unter Druck stehen, wie Preßluft, Dampf u. dgl., ist bei 23 und 24 je eine an sich bekannte Stopfbüchse vorgesehen. Auf Grund der soeben beschriebenen Kegel-Rollenlager mit Feineinstellung ist es möglich, den Abstand 25 zwischen Hahnküken und Hahnmantel, welcher im Gebrauchsfalle nur äußerst gering ist, genauestens einzustellen und auch die Einstellung über längere Zeit konstant zu halten.In Fig. 3 is a cross section of the multi-way valve according to the invention shown with special consideration of the adjustable bearing. The one in the chick attached shafts are indicated at 16 and 17. These waves are through the Tapered roller bearings 18 and 19 held. The inner nuts are used for fine adjustment 20 and 21 provided. At 22 a square approach can be seen, which is used for fastening the control lever is used. The multi-way tap can also be used for such media to make that are under pressure, such as compressed air, steam and the like, is at 23 and 24 a per se known stuffing box is provided. Because of the just described Tapered roller bearings with fine adjustment it is possible to adjust the distance 25 between cock plugs and cock casing, which is only extremely small in use, must be precisely adjusted and also to keep the setting constant over a longer period of time.

Um eine genauere Regulierung der Stärke des umgesteuerten Preßluftstromes bzw. des umgesteuerten Druckwassers oder Druckdampfes zu ermöglichen.. wird in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, die Bohrungen mit einem ellipsenförmigen Querschnitt zu versehen, wie er in Abb. 3 a für das Küken dargestellt ist. Hierdurch wird bewirkt, daß bei der langsamen Drehung des Hahnkükens zunächst nur eine sehr geringe öffnung für den Durchtritt des umzusteuernden Mediums vorhanden ist. Bei einer kleinen weiteren Drehung vergrößert sich diese Durchtrittsöffnung schnell, so daß schließlich das Medium ungehindert durchtreten kann. Diese Verhältnisse sind in den Abb.4b bis 4d schematisch dargestellt. In diesen Abbildungen bedeutet K jeweils die Kükenbohrung, M die Mantelbohrung.To a more precise regulation of the strength of the reversed compressed air flow or to enable the reversed pressurized water or pressurized steam .. is in a Another embodiment of the invention proposed the holes with an elliptical To provide cross-section, as shown in Fig. 3a for the chick. Through this the effect is that with the slow rotation of the cock plug initially only a very small opening for the passage of the medium to be switched is available. at a little further turn this opening enlarges quickly, so that finally the medium can pass through unhindered. These ratios are shown schematically in Figures 4b to 4d. In these figures, K means each the plug hole, M the jacket hole.

Selbstverständlich ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Mehrweghahnes nicht auf Steuereinrichtungen für Preßluft- oder Dampfhämmer beschränkt, sondern ein derartiger Hahn kann an vielen beliebigen Stellen sowohl in der industriellen Technik wie auch im Laboratorium Verwendung finden.It goes without saying that the multi-way tap according to the invention can be used not limited to control devices for compressed air or steam hammers, but Such a tap can be used in many arbitrary places both in the industrial Technology can also be used in the laboratory.

Als Werkstoff für einen Mehrweghahn, wie er in der Technik Verwendung findet, hat sich Bronze, Messing oder Stahl bewährt. Aber auch Kunststoff dürfte an geeigneter Stelle einzusetzen sein. Für die Verwendung in Laboratorien wird der Hahn selbstverständlich aus Glas hergestellt.As a material for a reusable tap, as used in technology finds, bronze, brass or steel have proven their worth. But plastic should also to be used in a suitable place. For use in laboratories, the Hahn made of glass, of course.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Reusable valve with pierced plug, marked by one stopcock plug with a Y-shaped bore and two perpendicular to the bore axis running grooves (12, 13) and a tap casing with a total of five bores, of which two are arranged one above the other in such a way that their distance corresponds to the length of the grooves made vertically in the plug and one of which attached to the side of the valve body opposite the two pairs of openings is.

2. Reusable tap according to claim 1, characterized in that the outputs of the Y-shaped bores of the cock plug are distributed over the circumference of the plug, that the space between the two less distant exits is a fifth and that of the more distant exits takes up two fifths of the chick's circumference.

3. Multi-way tap according to claim 1, characterized in that the perpendicular to the Y-shaped Plug hole made grooves in the middle between the more distant hole exits lie.

4. Reusable tap according to claim 1, characterized by a tap casing whose a total of five openings are distributed over the circumference of the jacket in such a way that the gap one fifth between the two less distant pairs of openings, the one between a pair of openings and the single opening makes up two fifths of the circumference, where the two lower openings of the opening pairs and the individual opening in one plane lie.

5. Multi-way tap according to claim 1 to 4, characterized in that the bores of the plug and the openings of the jacket have an elliptical cross-section. Considered publications: German patent specifications No. 310 514, 379 833, 395 115, 1017 429.