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Mißchtentil für eine Warmwasser-Heizungsanlage Die Erfindung betrifft
ein Xischventil für eine Warmwasserheizungsanlage mit einem Gehäuse, an dem sich
in das Gehäuseinnere mündende Anschlußstutzen für Rohrleitungen befinden und einem
Drehschieber zur Steuerung der Strömungsverbindungen zwischen den Anschlußstutzen,
wobei der Drehschieber einen aus dem Gehäuseinneren durch eine Bohrung in einen
das Gehäuse abschließenden Deckel herausgeführten Wellenzapfen aufweist.
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Bei bekannten Mischventilen besteht der Gehäusedeckel aus Metall,
wobei sowohl gegossene Deckel als auch aus dickem Blech hergestellte Deckel verwendet
werden. Um bei gegossenen Deckeln eine ausreichende Dichtheit zu erhalten, muß auch
zur Herstellung von Aluminiumdeckeln das Kokillen-Gießverfahren angewendet werden,
da mit Druckguß eine ausreichende Dichtheit nicht erzielt werden kann. Hierbei ist
zu bedenken, daß die Deckel auch bei einem Druck ton 6 atil noch dicht sein müssen.
Da Druckguß nicht anwendbar ist, müssen die bekannten Deckel umfangreich bearbeitet
werden, wobei eine Zentrierung und eine Dichtfläche gegenüber dem Gehäuse, Durchgangalöcher
für
die Befestigungsschrauben und eine Zentrierung für den Wellenzapfen des Drehschiebers
hergestellt werden müsen.
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Auf dem Deckel des Mischventil-Gehäuses ist in der Regel eine Skala
angebracht, auf der die Stellung des Drehschiebers abgelesen werden kann. Das Eingießen
einer gut leserlichen Skala iet bei den für die Herstellung des Gehäusedeckels nötigen
Gießverfahren nicht möglich. Man war deshalb gezwungen, ein besonderes mit der Skala
versehenen Blech am Deckel zu befestigen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Deckel eines Mischventils
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine spanabhebende Bearbeitung des
Deckels nicht nötig ist. Durch eine Weiterbildung der Erfindung soll das Anbringen
eines besonderen Bleches für eine gut leserliche Skala vermieden werden.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Deckel
ein Kunststoff-Spritzteil aus einer hitzebeständigen und in einer Wasserumgebung
nicht quellenden Kunststoff ist. Vorteilhafterweise enthält der Deckel eine eingespritzte
Yersteifungsplatte, die einen Durchbruch für den Durchgang des Wellenzapfens und
Durchbrüche ftir Befestigungsschrauben aufweist.
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Ein so hergestellter Deckel hat vermöge der eingespritzten Versteifungsplatte
die nötige Druckfestigkeit, doh. er kann einen Druck von 6 atü ohne unzulässige
Deformationen aufnehmen. Eine Nachbearbeitung nach dem Spritzen ist nicht nötig,
da Kunststoffspritzteile mit ausreichend großer Genauigkeit hergestellt werden können0
Die Gesamtherstellung ist damit wesentlich verbilligt0 Die Versteifungsplatte kann
ebenfalls billig, z.B. durch Stanzen hergestellt werden. Der erfindungsgemäße Deckel
erhält einen großen Teil seiner Festigkeit gegen unzulässige Durchbiegungen durch
die eingelegte Metallplatte, während die Dichtfläche und die Zentrierung, also die
Formgenauigkeit durch den Kunststoff gebildet wird. Es können aber auch Deckel ohne
eingelegte Versteifungsplatte verwendet werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist in den Deckel
ein mit einer Skala aus erhabenen Zeichen versehener Ring aus einem farblich gegenüber
dem Kunststoff des übrigen Deckels abgesetzten Material eingespritzt, wobei die
Zeichen mit der Deckeloberfläche in einer Ebene liegen. Hierdurch erhält man eine
scharf gezeichnete und infolge der farblichen Abhebung gut leserliche Skala, die
mit dem Deckel aus einem Stück besteht. Beim Herstellen des Deckels werden die Oberflächen
der erhabenen Zeichen fest gegen die Formwand gedrückt, so daß beim Einspritzen
des Kunststoffes dieser die späteren Sichtflächen der Zeichen nicht unterfließen
kann.
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Das Kunststoffspritzverfahren ermöglicht es Jedoch auch, den Deckel
mit einer Skala aus erhabenen angespritzten Zeichen zu versehen, auf die eine farblich
gegenüber dem übrigen Deckel abgesetzte Kunststoffschicht durch ein Heißpräge-Verfahren
aufgebracht ist. Durch das Aufbringen einer dünnen farblich sich abhebenden Schicht
auf die Oberseite der erhabenen Zeichen erhält man auch mit diesem Verfahren eine
gut lesbare Skala0 Die Dicke der Versteifungsplatte richtet sich naturgemäß nach
dem Material aus dem sie besteht und nach der Fläche des Deckels sowie dem Druck
dem der Deckel widerstehen können muß.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Versteifungsplatte
an ihrem Außenrand abgekantet. Hierdurch wird eine wesentliche Verbesserung der
Steifheit bei gegebener Blechstärke erzielt. Bei einem Deckel mit vorstehenden Befestigungsaugen
ist die Randabkantung der Versteifungsplatte im Bereich der Augen vorteilhafterweise
unterbrochen bzw. auf eine geringere Höhe reduzierte Diese Maßnahme ermöglicht es,
die Dicke des Deckels im Bereich der Augen zu reduzieren.
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Die Versteifungsplatte ist vorteilhafterweise im weeentlichen polygonal,
z.B. viereckig ausgebildet, wobei sich die Polygonseiten zwischen den Durchgangslöchern
für die Befestigungeechrauben erstrecken.
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Verteilhafterweise liegt die Versteifungsplatte im Auflagebereich
der töpfe der Deckel-Befestigungsschrauben frei und die Befestigungsschrauben liegen
auf der Versteifungsplatte auf.
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Hierdurch wird die Versteifungsplatte zugleich als harte Auflagefläche
für die Deckelbefestigungsschrauben benutzt, wodurch ein Jachteil des Kunststoffes
beseitigt wird, der Ja beii Inziehen der Schrauben abgerieben werden kann, wenn
die Schraubenköpfe bei hohem Preßdruck relativ zum Kunststoff verdreht werden.
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Der Deckel kann also beliebig oit gelöst werden, ohne daß die Auflagefläche
der Schraubenköpfe beschädigt wird. Unterlegscheiben sind entbehrlich. Falls nötig,
gestattet es die harte Auflagefläche Sicherungsringe in Form von Federringen beizulegen,
ohne daß der Kunststoff beschädigt wird.
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Ton Vorteil ist eine Ausbildung des Deckels derart, daß die Versteifungsplatte
mit des Rand des Durchbruches für den Durchgang des Wellensapfens und mit den Rändern
der Durchbrüche für die Befestigungsschrauben mit einem schmalen Rand über den Innendurchmesser
de entsprechenden Durchbrüche im Kunststoff vorstehen.
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Diese Maßnahme ermöglicht es, die Versteifungsplatte in der Spritsform
zwischen den Formteilen einzuklemmen und dadurch die Versteifungsplatte sehr genau
relativ zur Form zu fixieren.
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Die Versteifungsplatte hat vorteilhafterweise von Kunststoff ausgeftillte
Durchbrüche. Hierdurch wird die Verankerung des
Kunststoffes an
der Versteifungsplatte verbessert, da über die Durchbrüche eine Verbindung zwischen
dem beiderseits der Tersteifungsplatte befindlichen Kunststoffschichtem hergestellt
wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Bs zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch ein Mischventil gemäß der Erfindung nach Linie
I-I in Fig. 2, Fig. 2 eine Ansicht dea Mischers in Richtung des Pfeiles II in Fig.
1, Fig. 3 eine gegenüber Fig. 2 vergrößerte Ansicht des Mischerdeckels und Fig.
4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 3.
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Der Mischer hat ein Gehäuse 1, einen Deckel 2 und einen Drehschieber
3.
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Das Gehäuse 1 hat einen topfförmigen Teil 4, in den drei Anschlußstutzen
5, 6 und 7 für Rohrleitungen münden. Der topfförmige Teil 4 hat innen eine hohlzylindrische
Fläche 8. Innen sind en die
zylindrische Wand des topfförsigen Teiles
4 Augen 9 mit Gewindelöchern 10 angegossen. Das Gehäuse 1 besteht aus Metallguß.
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Der Schieber 3 ist im Gehäuse 1 drehbar. Er hat einen Nabenteil 11,
zwei Endflansche 12, 13 und einen Wellenzapfen 14. Über etwa 120° seines Umfanges
ist der Schieber bei 15 zylindrisch ausgebildet. Die axial verlaufenden Enden der
zylindrischen Flächen gehen über in der Zeichnung nicht dargestellte, einen stumpfen
Winkel miteinander bildende Flächen in den Nabenteil II über. Je nach Stellung des
Drehschiebers können die Anschlußstutzen 5 und 6 oder 6 und 7 miteinander in Verbindung
gebracht werden.
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In Zwischenstellungen ist an den Stutzen 6 sowohl der Stutzen 5 als
auch der Stutzen 7 angeschlossen, wobei die Öffnungsquerschnitte zu den Stutzen
5 und 7 hin bei einer Verdrehung des Schiebers derart geändert werden, daß bei Zunahme
des Öffnungsquerschnittes zu einem Stutzen hin der Querschnitt zum anderen Stutzen
hin vermindert wird und umgekehrt.
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Der erfindungsgeiäße Deckel hat (vergleiche Fig. 3 und 4) eine Versteifungsplatte
16, deren Grundrißform in Fig. 3 gestrichelt dargestellt ist. Fig. 3 zeigt, daß
die Versteifungsplatte im wesentlichen viereckig ist. An den Seiten des Viereckes
sind Abkantungen 17 vorgesehen (siehe Fig. 4), die sich jedoch nicht über den Eckbereich
erstrecken, was aus Fig. 4 unten und auch
aus der Draufsicht zu
ersehen ist. Die Dicke d der in den Fig.
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3 und 4 in natürlicher Große dargestellten Platte ist abhängig vom
Druck, der gegen den Deckel ansteht, eowie vom Werkstoff der Platte.
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An den Ecken der Versteifungsplatte 16 sind Löcher 18 für den Durchgang
der Befestigungeschrauben 19 (siehe Fig. 1) vorgesehen.
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Im Zentrum des Deckels befindet sich eine genau bearbeitete große
Bohrung 40 für die Zentrierung des Wellenzapfens 14 des Drehschiebers 3. Aus Fig.
4 ist auch zu ersehen, daß die Versteitungplatte 16 zur Anpassung an die Form des
Deckels etwa in Form eines Kegels mit sehr geringer Steigung durchgedrückt ist.
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Die Kunststoffumhüllung 20 des Deckels gibt dem Deckel im wesentlichen
seine Außenform mit einem zylindrischen Zentrierrand 21, einer Dichtungsfläche 22,
einem Durchgang 23 für den Wellenzapfen 14 des Drehschiebers 3 und im Bereich von
Augen 29 befindlichen Durchgangslöchern 24 für die Befestigungsschrauben 19. Wie
Fig. 4 zeigt, springen die Ränder der Durchgangslöcher 18 und 19 der Versteifungsplatte
16 um das kleine Maß a über die anschließenden Durchbrüche in der gunststofiumepriteung
20 vor. Das Maß a kann z.B. 0,1 mm betragen. Durch dieses Vorspringen der Versteifungsplatte
kann diese in der Kunststoffspritzform zwischen den Formhälften eingeklelpmt werden
und dadurch eine sehr genau. Lagefixierung
erhalten. Bin Verrutschen
der Versteifungsplatte ist damit ausgeschlossen.
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Die Versteifungsplatte enthält auch mehrere Durchbrüche 25, über die
die beiderseits der Versteifungsplatte 16 befindlichen Kunstgtoifschichten miteinander
verbunden sind, Der Durchbruch 25 ermöglicht außerdem die Anbringung eines Gewindeloches
26 für eine a Deckel zu befestigende Konsole für einen Stellmotor bzw. für einen
Anschlag, der bei Handverstellung nötig ist.
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Bei dem in den Fig. 3 und 4 dargestellten Deckel ist die Skala 27
durch erhabene Zeichen 28 (siehe Fig. 4) gebildet, die gleichseitig mit der Umspritzung
20 hergestellt wurden. Auf die Oberseite der erhabenen Buchstaben 28 wird z.B. nach
dem Spritzen des Deckels eine sich farblich gegenüber dem Deckel abhebende tunststoffolie
aufgelegt und diese Folie mit der Oberseite der erhabenen Buchstaben mit Hilie von
Wärme aufgeprägt. Die übrige Folie wird abgerissen. Hierdurch erhält man eine unverwischbare
farbliche Abhebung der Zeichen gegenüber dem Deckel.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist in den Deckel ein separater
Ring 30 eingespritzt, an dem sich die Zeichen 31 der Skala 32 befinden.
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Der Ring 30 wird zunächst für sich mit den erhabenen Zeichen 31 gespritzt,
und zwar aus einen Kunststoff oder anderen Werkstoff, der sich farblich gegenüber
dem Kunststoff abhebt, aus dem die
Umspritzung 20 besteht. Vor
dem Fertigspritzen des Deckels wird der Ring 30 so in die Kunststoffspritzform eingelegt,
daß die Oberseiten 33 fest gegen die Wand der Form angedrückt werden. Wenn nun der
Kunststoff der Umspritsung 20 injiziert wird, umfließt er die erhabenen Zeichen
31, kann jedoch nicht an deren Oberfläche gelangen, da diese fest gegen die Formwand
angepreßt ist. Es entstehen dadurch Zeichen, die in einer Fläche mit der Kunststoffumspritzung
20 liegen, sich jedoch dieser gegenüber farblich abheben.
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Bei befestigtem Deckel kommen die Köpfe 19' der BerestiguFgsschrauben
19 auf die Versteifungsplatte 16 zu liegen. Dies hat zwei Vorteile, nämlich erstens
den Vorteil, daß der Schraubenkopf eine harte verschleißfeste Auflage hat und zweitens
den Vorteil, daß die von den Schrauben auf den Deckel übertragenen Kräfte un-Mittelbar
in die Versteirungaplatte 16 eingeleitet werden, was su einer guten Verteilung der
Kräfte auf den Kunststoff 20 fUhrt.
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Dadurch ist es möglich, die Schrauben 19 eo kräftig anzuziehen, daß
der Dichtungsring 34 mit ausreichender kraft gegen die Stirnseite des Gehäuses 1
gedrückt wird.