-
Verfahren zum Herstellen von Kükenhähnen Zusatz zum Zusatzpatent:
1-230 998 Die Erfindung bezieht sich auf Kükenhähne mit einem Hahngehäuse, in dem
mittels einer Spindel ein Hahnküken drehbar ist, das mit einem Durchflußkanal versehen
ist, der in der Öffnungsstellung des Kükens die Durchflußkanäle eines Eintrittsstutzens
und eines Austrittsstutzens des Gehäuses miteinander verbindet.
-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Kükenhähnen
mit einem aus Kunststoff gespritzten oder gepreßten Hahngehäuse nach Patent 1 230
998, wobei das Gehäuse mit den Gehäusestutzen als ein einziges Kunststoffteil in
der folgenden Weise hergestellt wird: Ein vorgefertigtes Küken sowie ein in den
Durchflußkanal des Kükens gesteckter und auf beiden Seiten aus dem Küken herausragender
Stab werden in eine Form eingesetzt, die der äußeren Gestalt des Gehäuses und der
Gehäusestutzen des herzustellenden Kükenhahnes entspricht.
-
Dabei bildet das Küken den Kern für den Kükenraum des Gehäuses, und
der Stab bildet den Kern für die Durchflußkanäle der Gehäusestutzen. Daraufhin werden
die beiden Kerne in der Form mit Kunststoff ummantelt, und sodann wird der von dem
Stab gebildete Kern aus dem fertigen Hahn herausgezogen. Vor dem Ummanteln der Kerne
mit Kunststoff werden ferner vorgefertigte Dichtungsringe aus einem weichen, elastischen
Material auf den Stab aufgesetzt. Die Dichtungsringe werden von Haltebuchsen dicht
an dem Küken anliegend gehalten. Die Haltebuchsen werden aus dem gleichen Material
oder einem ähnlichen harten Material vorgefertigt, wie es für das Gehäuse verwendet
wird. Die auf den Stab aufgeschobenen Haltebuchsen besitzen auf ihrer dem Küken
zugewandten Seite eine Ringnut, die den Dichtungsring aufnimmt, so daß der Dichtungsring
auf seiner dem Küken abgewandten Seite von der Haltebuchse dicht umschlossen wird.
-
Bei diesem Verfahren muß darauf geachtet werden, daß das Küken, die
Dichtungsringe und die Haltebuchsen mittig auf den Kernstab aufgeschoben werden
und beim Einsetzen des Kernstabes in die Form auch mittig in der Form liegen. Geschieht
dies infolge einer Unachtsamkeit nicht, so erhält das Hahngehäuse keine gleichmäßige
Wandstärke, und die zu dünnen Gehäusewände sind unter Umständen später den Beanspruchungen
durch den Druck des strömenden Mediums nicht gewachsen. Werden die Haltebuchsen
mit den Dichtungsringen infolge einer Unachtsamkeit nicht fest genug gegen das Küken
geschoben, so daß die Dichtungsringe nicht dicht an dem Küken anliegen, dann kann
sich beim Ummanteln Kunststoff zwischen das Küken und die Dich-
tungsringe quetschen.
An den Abdichtungsstellen liegen dann nicht die Dichtungsringe an dem Küken an,
sondern der Kunststoff des Gehäuses, der zwischen die Dichtungsringe und das Küken
geflossen ist, so daß die mit den Dichtungsringen angestrebte Abdichtung nicht erzielt
wird und der Hahn nicht die erforderliche Dichtigkeit besitzt. Der gleiche Fehler
kann auftreten, wenn die Haltebuchsen nicht stramm genug auf dem Kernstab sitzen,
so daß die Reibung zwischen den Haltebuchsen und dem Kernstab nicht groß genug ist.
In diesem Fall besteht die Gefahr, daß die Haltebuchsen auf dem Kernstab verschoben
werden, insbesondere wenn der für das Gehäuse verwendete Kunststoff sehr dünnflüssig
ist und wenn der Kunststoff mit hohen Drücken in die Form eingespritzt wird und
dabei die Dichtungsringe von dem Küken abhebt und zwischen die Dichtungsringe und
das Küken eindringt. Selbst wenn die vorstehend geschilderten Fehler und Mängel
durch sorgfältiges Arbeiten und eine stramme Passung der Haltebuchsen auf dem Kernstab
vermieden werden, so können an den Kükenhähnen die folgenden Nachteile auftreten:
Durch nachträgliche Schrumpfungserscheinungen an dem Küken oder an dem Hahngehäuse
kann die Wirkung der Dichtungsringe vermindert und ungenügend werden. Ferner kann
eine unzureichende Abdichtung unter Umständen schon bei einem relativ geringen Verschleiß
eintreten, der durch häufiges Betätigen des Hahnes an dem Küken und insbesondere
an den Dichtungsringen auftreten kann.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Fehlerquellen
zu beseitigen und die geschilderten Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren
zu
schaffen, das eine zuverlässige Herstellung von Kükenhähnen mit einer einwandfreien
Abdichtung von großer Lebensdauer gewährleistet.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in der Weise gelöst, daß das Küken,
die Dichtungsringe und die Haltebuchsen auf einen geteilten Stab aufgesetzt werden,
dessen Stücke mit Arretierungen für die Haltebuchsen versehen sowie gegeneinander
verschiebbar sind, wobei die Trennfuge zwischen den Stabstücken im Inneren des Kükens
angeordnet ist, und daß die Haltebuchsen nebst den Dichtungsringen während des Ummantelns
mittels der Stabstücke an das Küken angedrückt werden. Auf diese Weise werden das
Küken, die Dichtungsringe und die Haltebuchsen sowohl auf dem Stab als auch in der
Form genau in der gewünschten Lage gehalten. Ferner werden die Dichtungsringe derart
an das Küken angedrückt, daß beim Ummanteln der Kunststoff des Gehäuses sich nicht
zwischen das Küken und die Dichtungsringe quetschen kann. Durch das Andrücken der
Dichtungsringe an das Küken beim Ummanteln wird weiterhin erreicht, daß die Dichtungsringe
in dem fertigen Hahn unter einer Vorspannung stehen, durch die nachträgliche Schrumpfungserscheinungen
und Verschleißerscheinungen ausgeglichen werden können.
-
In der Zeichnung ist ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellter
Kükenhahn in einer Form im Querschnitt als Ausführungsbeispiel dargestellt. Das
Beispiel zeigt als Kükenhahn einen Kugelhahn, der ein Gehäuse 1 mit den Gehäusestutzen
2 und 3 sowie ein Kugelküken 4 mit einer Betätigungsspindel 5 besitzt. Das Gehäuse
1 und die Gehäusestutzen 2 und 3 bilden ein einziges Kunststoffteil. Die Form 6
besteht aus der Formhälfte 6 a und der Formhälfte 6 b, welche mit einem Angußkanal
7 zum Einspritzen des Kunststoffs versehen ist. Der innere Hohlraum der Form 6 entspricht
der äußeren Gestalt des Gehäuses 1 und der Gehäusestutzen 2 und 3. Bei der Herstellung
des Kükenhahns wird in den Durchflußkanal des vorgefertigten Kükens 4 ein Stab 8
gesteckt, der auf beiden Seiten aus dem Küken 4 herausragt. Bei der Herstellung
des Hahns bildet das Küken 4 den Kern für den Kükenraum des Gehäuses 1, und der
Stab 8 bildet den Kern für die Durchflußkanäle der Gehäusestutzen 2 und 3. Nach
dem Ummanteln der beiden Kerne mit Kunststoff, wodurch das Gehäuse 1 und die Gehäusestutzen
2 und 3 entstehen, wird der fertige Kükenhahn aus der geöffneten Form 6 herausgenommen,
und der Kernstab 8 wird aus dem Hahn herausgezogen. Bei dem als Ausführungsbeispiel
dargestellten Hahn ist der Gehäusestutzen 2 an seinem Ende verjüngt, so daß er in
ein Rohr eingesteckt und mit diesem verklebt oder verschweißt werden kann. Der Gehäusestutzen
3 besitzt dagegen einen Flansch 3 a, an den ein Rohr mit einem Flansch angeschraubt
werden kann.
-
Vor dem Ummanteln mit Kunststoff sind auf den Kernstab 8 ferner Dichtungsringe
9 und Haltebuchsen 10 aufgesetzt worden. Die vorgefertigten Dichtungsringe 9 bestehen
aus einem weichen, elastischen Material. Die Haltebuchsen 10 sind aus dem gleichen
oder einem ähnlichen harten Material, wie es für das Gehäuse 1 verwendet wird, vorgefertigt
worden. Die Dichtungsringe 9 werden von den Haltebuchsen 10 dicht an dem Küken 4
anliegend gehalten, wobei die Haltebuchsen 10 auf ihrer dem Küken 4 zugewandten
Seite mit einer die Dichtungsringe 9 aufnehmenden
Ringnut versehen sind, so daß die
Dichtungsringe 9 auf ihrer dem Küken 4 abgewandten Seite dicht von den Haltebuchsen
10 umschlossen werden. Der Kernstab 8 ist geteilt, wobei die Trennfuge 11 zwischen
den beiden Stabstücken 8a und 8b im Inneren des Kükens 4 angeordnet ist, so daß
beim Ummanteln der Kerne kein Kunststoff in die Trennfuge eindringen kann. Die Trennfuge
11 ist so breit bemessen, daß die Stabstücke 8a und 8 b gegeneinander verschoben
werden können, ohne mit ihren Stirnflächen aufeinanderzustoßen. Dabei führen sich
die beiden Stabstücke gegenseitig, indem das Stabstück 8a mit einem Zapfen 12 in
einer Bohrung 13 des Stabstückes 8 b gleitet. Die beiden Stabstücke 8 a und 8 b
sind mit Arretierungen 14 in Form von Anschlägen versehen, die sich gegen die Haltebuchsen
10 legen.
-
Beim Ummanteln werden die Stabstücke 8a und 8 b gegeneinandergeschoben,
so daß die Arretierungen 14 auf die Haltebuchsen 10 drücken. Hierdurch werden die
Dichtungsringe 9 von den Haltebuchsen 10 an das Küken 4 angedrückt.
-
Die aus den Gehäusestutzen 2 und 3 herausragenden Enden der Stabstücke
8a und 8b ruhen axial verschiebbar in Lagern 15 und 16, die mit dem Stab 8 in Form
6 eingesetzt werden. In den Lagern 15 und 16 sind ferner Spindeln 17 und 18 gelagert,
die mittels eines Handrades 19 betätigt werden können und durch Stifte 20 od. dgl.
gegen eine axiale Verschiebung gesichert sind (nur rechts in der Zeichnung dargestellt).
Die Spindeln 17 und 18 sind in eine Gewindebohrung 21 der Stabstücke 8a und 8b eingeschraubt,
so daß die Stabstücke mittels der Spindeln in der geschlossenen Form 6 gegeneinandergeschoben
werden können und einen Druck auf die Haltebuchsen 10 ausüben können, wobei sich
die Lager 15 und 16 in der Form 6 abstützen.