DE20008679U1 - Ventiloberteil für Armaturen - Google Patents

Description

Gebrauchsmuster-Anmeldung
Anmelder: Flühs Drehtechnik GmbH.

Ventiloberteil für Armaturen

Die Erfindung betrifft ein Ventiloberteil für Armaturen mit einem Kopfstück, das von einer drehbaren Spindel durchsetzt ist, mit Mitteln zum Absperren und mit einer Dichtung, die mit der Armatur zur Anlage kommt.

Mit Hilfe von Ventiloberteilen wird der Austritt von Medien aus Armaturen gesteuert. Für diesen Zweck wird das Ventiloberteil mittels eines Kopfstücks in das Gehäuse einer Armatur geschraubt; auf seine Spindel wird ein Drehgriff oder Hebel gesteckt. Die Mittel zum Absperren des Austritts der Medien können unterschiedlich ausgebildet sein. So ist beispielsweise aus der DE-GM 85 24 528 ein Ventiloberteil bekannt, bei dem zum Absperren ein Ventilkegel vorgesehen ist, der über ein Gewinde mit der Spindel in Verbindung steht. Eine Drehung des Drehgriffs hat eine Drehung der Spindel zur Folge, die über das Kraftgewinde in eine Axialbewegung des Ventilkegels umgewandelt wird, wodurch der Ventilsitz von dem Ventilteller mit seiner Dichtung freigegeben werden kann. Eine Drehung des Drehgriffs in entgegengesetzter Richtung hat das Schließen des Ventils zur Folge.

• «

-2-

Darüber hinaus sind Ventiloberteile bekannt (vgl. DE 87 15 044 UD bei denen als Mittel zum Absperren zwei Scheiben zur Steuerung des Durchflusses vorgesehen sind. Die Scheiben sind aus keramischen Material hergestellt. Eine der beiden Scheiben - Steuerscheibe - ist mit Hilfe eines mit der Spindel in Verbindung stehenden Mitnehmers drehbar in dem Ventiloberteil angeordnet. Die andere Scheibe Einlassscheibe - ist eine feste Ventilsitzscheibe, auch als Festscheibe bezeichnet. Bei Drehung der Steuerscheibe gleiten die Scheiben aneinander, wodurch in den Scheiben vorgesehene Durchtrittsöffnungen gegeneinander verdreht werden. Dadurch kann das Ventiloberteil stufenlos jede gewünschte Position einnehmen, von einer vollständigen Öffnungsposition bis hin zu einer vollständigen Absperrposition.

Die genannten Ventiloberteile finden auch Anwendung im Zusammenhang mit Wasserzählern. Dabei ist zu beachten, dass die Volumenzähler nur dann richtige Messdaten liefern, wenn das Ventil vollständig geöffnet ist, also ein in keiner Weise gedrosselter Volumenstrom durch das Ventil und damit durch den Wasserzähler fließt. Folglich ist es gewünscht, dass die vorgeschalteten Ventiloberteile im optimalen Fall nur die Stellungen „ganz geöffnet" oder „ganz geschlossen" einnehmen. Dies ist zwar durch die Bedienperson zu gewährleisten; hierdurch ist jedoch nicht auszuschließen, dass sich Bedienfehler einstellen und somit das dem Volumenzähler vorgeschaltete Ventil nur teilweise geöffnet ist, so dass der Volumenzähler ungenaue Ergebnisse liefert.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Ventiloberteil zu schaffen, dass Bedienfehler ausschließt und nur die Positionen „ganz geöffnet" und „ganz geschlossen" ermöglicht. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Mittel zum Absperren im Anschluss an einen Impuls selbsttätig von der Durchlassstellung in die Absperrposition wechseln.

Mit der Erfindung ist ein Ventiloberteil für Armaturen geschaffen, dass nur die Position „ganz geöffnet" und „ganz geschlossen" zulässt. Hierdurch sind Bedienfehler ausgeschlossen, sodass der nachgeschaltete Volumenzähler zuverlässige Ergebnisse liefert.

-3-

In Ausgestaltung der Erfindung ist das Kopfstück von einem Adapter umgeben, der mit einem auf der Spindel vorgesehenen Drehgriff in Verbindung steht. Hierdurch ist eine Verbindung von Kopfstück und Spindel geschaffen, die effektiv und gleichzeitig preiswert ist. Außerdem ist nach wie vor ein Drehen der Spindel im Kopfstück ermöglicht.

In Weiterbildung der Erfindung ist zwischen dem Adapter und dem Drehgriff eine Feder vorgesehen. Hierdurch ist auf einfache und gleichzeitig wirkungsvolle Weise die Selbsttätigkeit des Positionswechsels hervorgerufen.

Vorteilhaft ist der Adapter mit einem Innensechskant versehen, der mit einem Außensechskant des Kopfstücks korrespondiert. Hierdurch ist der Adapter auf dem Kopfstück gegen ein Verdrehen gesichert.

Bevorzugt ist an dem Drehgriff innen ein Hohlzylinder ausgebildet, der mit einem Innenvielkant versehen ist, der mit einem Außenvielkant der Spindel korrespondiert. Hierdurch ist ein Verdrehen des Drehgriffs auf der Spindel wirksam verhindert.

In anderer Weiterbildung der Erfindung ist der Griff mit Krallen versehen, die in Ausnehmungen des Adapters fassen. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass der Griff nur in bestimmten Positionen verharrt, wodurch der gewünschte Effekt der allein möglichen Positionen „ganz geöffnet" und „ganz geschlossen" hervorgerufen ist.

Andere Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 in vergrößerter Darstellung ein Ventiloberteil teilweise in Ansicht, teilweise im Axialschnitt;
Fig. 2 die Untersicht auf eine Steuerscheibe;

-4-

Fig. 3 die Darstellung einer Steuerscheibe teilweise in Ansicht, teilweise im Axialschnitt;

Fig. 4 die Draufsicht auf die in Figur 3 dargestellte Steuerscheibe;

Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung eines Adapters mit Drehgriff und Feder teilweise in Ansicht, teilweise im Axialschnitt;

Fig. 6 die Untersicht auf einen Adapter;

Fig. 7 die Darstellung des in Figur 6 dargestellten Adapters teilweise in Ansicht, teilweise im Axialschnitt;

Fig. 8 die Draufsicht auf den in Figur 6 dargestellten Adapter und Fig. 9 den Schnitt durch den Adapter entlang der Linie A-B in Figur 7.

Das als Ausführungsbeispiel gewählte Ventiloberteil weist ein Kopfstück 1 auf, das von einer in ihm radial geführten Spindel 2 mittig durchsetzt ist. Im Ausführungsbeispiel sind die Mittel zum Absperren durch gegeneinander verdrehbare Scheiben gebildet. Folglich ist mit der Spindel 2 eine Steuerscheibe 3 formschlüssig verbunden und im Kopfstück 1 radial geführt. An dem der Spindel 1 abgewandten Seite der Steuerscheibe 3 ist eine Einlaßscheibe 4 in dem Kopfstück 1 vorgesehen, an die sich ein Dichtring 5 anschließt, der mit dem Ventilsitz einer - nicht dargestellten - Armatur zur Anlage kommt. In dem der Armatur abgewandten Bereich ist das Kopfstück 1 von einem Adapter 6 umgeben, der verdrehsicher auf dem Kopfstück 1 angeordnet ist. Auf der Spindel 2 ist ein Drehgriff 7 vorgesehen, der mit seinem der Armatur zugewandten Ende mit dem Adapter 6 in Verbindung steht. Zwischen dem Adapter 6 und dem Drehgriff 7 ist eine Feder 8 angeordnet.

Das Kopfstück 1 besteht aus einem symmetrischen Hohlkörper, dessen beide Stirnflächen offen sind. Auf der der Armatur 6 zugewandten Seite weist das Kopfstück einem hülsenartigen Teil 10 auf. In dem Teil 10 sind Durchtrittsfenster 11 vorgesehen, die von Längsstegen 12 begrenzt sind. Im Ausführungsbeispiel sind zwei durch zwei Stege 12 begrenzte Fenster 11 vorgesehen. Im Anschluss an die Fenster 11 ist das Kopfstück 1 aussen mit einem Anschlussgewinde 13 versehen. Mit Hilfe des Anschlussgewindes 13 ist das Kopfstück in das Gehäuse der Armatur 6 schraubbar.

-5-

Nach dem Einschrauben liegt ein Einschraubbund 14 des Kopfstücks 1 auf dem Gehäuse der Armatur 6 auf. Der Einschraubbund 14 weist auf seiner dem Anschlussgewinde 13 zugewandten Seite eine Ringnut 15 für die Aufnahme eines O-Rings 91 auf. Das Einschrauben in die Armatur 6 erfolgt mittels eines Außenmehrkants 16, der auf der dem Anschlussgewinde 13 abgewandten Seite des Einschraubbundes 14 vorgesehen ist. Dieser Teil des Kopfstücks 1 kann außen - wie dargestellt - mit einem zusätzlichen Außengewinde 17 oder mit einem Bund versehen sein. In dem hülsenartigen Teil 10 ist innen im Bereich des der Armatur zugewandten Endes eine Hinterdrehung 18 angeordnet. Im Anschluss daran sind zwei - nicht dargestellte - sich diametral gegenüberliegende Ausnehmungen vorgesehen.

Die Spindel 2 ist im Wesentlichen massiv ausgeführt. Sie ist an ihrer dem Wasserzulauf abgewandten Stirnseite außen als Außenvielkant 21 ausgeführt und innen mit einem Sackloch 22 mit Innengewinde für die Befestigung eines nicht dargestellten Drehgriffs versehen. Anschließend ist außen an der Spindel eine Zylinderfläche 23 vorgesehen, mit der die Spindel 2 in dem Kopfstück 1 radial geführt ist. In der Zylinderfläche 23 sind zwei Ringnuten 24 und 25 vorgesehen, die O-Ringe 92 und 93 aufnehmen. Die O-Ringe 92 und 93 dichten die Spindel 2 gegen das Kopfstück 1 ab. Zwischen der Zylinderfläche 23 und dem Außenvielkant 21 ist ein Einstich 26 vorgesehen, in den eine Wellensicherung 94 federnd eingelegt ist, die auf der äußeren Stirnseite des Kopfstücks 1 aufliegt. Die Wellensicherung 94 verhindert das Eindringen der Spindel in das Kopfstück 1 über das vorgesehene Maß hinaus.

Die Spindel 2 ist in dem Kopfstück 1 begrenzt drehbar. Auf der dem Außenvielkant 21 entgegengesetzten Seite ist zu diesem Zweck außen an der Spindel ein Quersteg 27 angeformt. Der Quersteg 27 ist zwischen einem innen im Kopfstück 1 vorgesehenen Anschlag drehbar. An den Quersteg 27 schließt sich eine Scheibe 28 an, die auf ihrer der Armatur 6 zugewandten Seite einen Mitnehmer 29 aufweist.

Die Steuerscheibe 3 hat eine im Wesentlichen tonnenförmige Ausbildung, aus der zwei sich gegenüberliegende Kreisausschnitte 30 ausgenommen sind (Figuren 2

-6-

und 4). Die Kreisausschnitte 30 weisen im Ausführungsbeispiel einen Winkel von ca. 90° auf. Auf ihrer der Spindel 2 zugewandten Seite weist die Steuerscheibe 3 einen ringförmigen Ansatz 31 auf. Der ringförmige Ansatz 31 umfasst in montiertem Zustand den Mitnehmer 29 der Spindel 2. Am Fuss des Ansatzes 31 sind Ausnehmungen 32 ausgebildet, in die der Mitnehmer 29 fasst. Auf der der Spindel 2 abgewandten Stirnseite sind in der Steuerscheibe 3 zwei sich gegenüberliegende sektorförmige Vertiefungen 35 vorgesehen.

Die Einlaßscheibe 4 weist auf ihrem Umfang zwei - nicht dargestellte - sich diametral gegenüberliegende Nasen auf. Mit den Nasen fasst die Scheibe 4 in die Ausnehmungen, die in dem hülsenförmigen Teil 10 des Kopfstücks 1 vorgesehen sind. Die Einlaßscheibe 4 ist damit drehfest in dem Kopfstück 1 angeordnet. Die Scheibe 4 weist sektorförmige Durchtrittsöffnungen 41 auf. Im Ausführungsbeispiel sind zwei sich diametral gegenüberliegende Durchtrittsöffnungen 41 vorgesehen.

Der Dichtring 5 ist nach Art einer Lippendichtung ausgebildet. Sie besteht im Wesentlichen aus einem Mittelstück 51, an dem auf seiner der Scheibe 4 zugewandten Stirnseite eine Lippe 52 angeformt ist. Die Lippe 52 hat im Querschnitt eine im Wesentlichen trapezförmige Ausbildung. Die Lippe 52 ist unter einem Winkel zur Horizontalen angeordnet. Sie weist eine Innenfläche und eine Außenfläche auf. Die Außenfläche liegt an der Scheibe 4 dichtend an. Auf der der Armatur 6 zugewandten Seite ist an dem Mittelstück eine weitere Lippe 53 angeformt. Zwischen der Lippe 52 und der Lippe 53 ist eine Ausnehmung 54 ausgebildet. Die Ausnehmung 54 kann - wie dargestellt - einen Stützring 55 aufnehmen. Das Mittelstück 51 ist außen mit einem Bund 56 versehen, der in die Hinterdrehung des hülsenartigen Teils 10 greift.

Der Adapter 6 weist eine hülsenartige Form auf. Er ist außen mit einer Zylinderfläche 61 versehen, an die sich auf der der Armatur abgewandten Seite eine Führungsnut 62 anschließt. Die Führungsnut 62 ist auf ihrer der Armatur abgewandten Seite durch einen Absatz 63 begrenzt, der an seinem freien Ende einen

• ·

• ·

-7-

Kegelstumpf 64 aufweist. In dem Absatz 63 sind von der Führungsnut her im Ausführungsbeispiel vier Ausnehmungen 65 eingebracht.

Innen ist der Adapter 6 an seinem der Armatur abgewandten Ende mit einem Innensechskant 66 versehen, der mit dem Außensechskant 16 des Kopfstücks 1 korrespondiert. An den Innensechskant 66 schließt sich ein Hinterschnitt 67 an. Der Hinterschnitt 67 korrespondiert mit dem Gewinde 17, bzw. wenn ein Bund vorgesehen ist, mit diesem. Dabei greift das freie Ende des Hinterschnitts 67 in den zwischen Gewinde 17 und Einschraubbund 14 gebildeten Freiraum. Der Adapter 6 weist eine zu der Längsmittellinie versetzte und zu dieser parallele Bohrung 69 auf.

Der Drehgriff 7 ist nach Art einer Kappe ausgebildet. Innen ist an dem Griff 7 ein Hohlzylinder 71 ausgebildet, der auf seiner Innenseite mit einem Innenvielkant 72 versehen ist. Der Hohlzylinder 71 nimmt das freie Ende der Spindel 2 auf, wobei der Innenvielkant 72 mit dem Außenvielkant 21 korrespondiert; die Kombination von Innenvielkant 72 und Außenvielkant 21 gewährleistet, dass der Drehgriff verdrehsicher auf der Spindel 2 angeordnet ist. An seinen äußersten, der Armatur zugewandten Enden ist der Griff 7 mit im Ausführungsbeispiel zwei Krallen 72 versehen, die in die Ausnehmungen 65 fassen. Im Kopf des Drehgriffs 7 ist zur Längsmittellinie versetzt und zu dieser parallel eine Bohrung 74 vorgesehen.

Bei der Feder 8 handelt es sich um eine Druck- und Torsionsfeder. Sie ist im Wesentlichen nach Art einer Schraubenfeder ausgebildet, wobei ihre Enden 81 und parallel zur Längsmittellinie umgebogen sind. In montiertem Zustand ist das Ende 81 der Feder 8 in die Bohrung 69 des Adapters 6, das Ende 82 in die Bohrung des Drehgriffs 7 eingesteckt.

Bei der Betätigung des Ventiloberteils von der Position „ganz geschlossen" in die Position „ganz geöffnet" wird die Kappe entgegen der Kraft der Feder 8 in Richtung der Armatur gedrückt. Hierdurch werden die Krallen 73 von den Ausnehmungen freigegeben, sodass eine Drehung des Griffes 7 möglich ist. Zum Öffnen des

-8-

Ventils ist die Drehung des Griffes 7 entgegen der Kraft der Feder 8 erforderlich. Da es sich im Ausführungsbeispiel um ein 90°-Ventiloberteil handelt, ist der Griff nur in diesem Bereich verdrehbar. Nach Verdrehen des Griffs um 90° ist die Position „ganz geöffnet" erreicht. Aufgrund der Druck-Komponente der Feder 8 wird der Griff in die der Armatur abgewandte Seite gedrückt, sodass die Krallen 73 in die um 90° versetzten Ausnehmungen 65 des Adapters 6 einfahren. Aufgrund der Kombination der Vielkante 21 und 72 bewirkt eine Drehung des Griffes 7 gleichzeitig eine Drehung der Spindel 2, wodurch wiederum eine Drehung der Steuerscheibe 3 hervorgerufen ist.

Wird auf den Griff ein Impuls in Form eines Drückens in Richtung der Armatur ausgeübt, wodurch die Krallen 73 von den Ausnehmungen 65 freigegeben werden, bewirkt der Torsionsanteil der Feder 8 automatisch eine Drehung des Griffes in die Position „ganz geschlossen". Gleichzeitig bewirkt die Druck-Komponente, dass der Griff 7 sich in die der Armatur abgewandten Seite bewegen möchte. Diese Möglichkeit ist erst in dem Moment geschaffen, in dem die Krallen 73 die um 90° versetzten Ausnehmungen 65 erreichen. Die Krallen 73 fahren dann in diese Ausnehmungen 65 ein, wodurch das Ventiloberteil automatisch in dieser Position verharrt. Die Kombination von Adapter 6 und Griff 7 ist folglich in der Position „ganz geöffnet" durch die Feder 8 vorgespannt; unter dem Einfluss eines Impulses fährt der Griff 7 und damit die Spindel 2 sowie die Steuerscheibe 3 selbsttätig in die Position „ganz geschlossen". Dadurch sind Bedienfehler des Ventiloberteils ausgeschlossen.

Claims (6)

1. Ventiloberteil für Armaturen mit einem Kopfstück, das von einer drehbaren Spindel durchsetzt ist, mit Mitteln zum Absperren und mit einer Dichtung, die mit der Armatur zur Anlage kommt, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Absperren im Anschluss an einen Impuls selbsttätig von der Durchlassstellung in die Absperrposition wechseln.

2. Ventiloberteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfstück (1) von einem Adapter (6) umgeben ist, der mit einem auf der Spindel (2) vorgesehenen Drehgriff (7) in Verbindung steht.

3. Ventiloberteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Adapter (6) und Drehgriff (7) eine Feder (8) vorgesehen ist.

4. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (6) mit einem Innensechskant (66) versehen ist, der mit einem Außensechskant (16) des Kopfstücks (1) korrespondiert.

5. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Drehgriff (7) innen ein Hohlzylinder (71) ausgebildet ist, der mit einem Innenvielkant (72) versehen ist, der mit einem Außenvielkant (21) der Spindel (2) korrespondiert.

6. Ventiloberteil nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Griff (7) mit Krallen (73) versehen ist, die in Ausnehmungen (65) des Adapters (6) fassen.