CN105422906A - 膜片阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种膜片阀，其带有：具有阀体的壳体下部；固定在壳体下部处的壳体上部；与阀体一起工作的膜片；与膜片相连接的、能够轴向调整的心轴；以及施加压力到膜片上的压块，其中，心轴与压块不可松开地相互连接。

Description

膜片阀
技术领域
本发明涉及一种膜片阀(Membranventil)，其带有：具有阀体的壳体下部；固定在壳体下部处的壳体上部；与阀体一起工作的膜片；与膜片相连接的、可轴向调整的心轴(Spindel)；以及施加压力到膜片上的压块(Druckstück)。
背景技术
已知膜片阀，其阀体具有流入口和流出口，在它们之间存在由膜片密封的带有阀接片(Ventilsteg)的密封区域，其中，膜片与压块经由带有驱动器的心轴处于连接中。由文件DE 10 2008 045 857 A1已知一种膜片，其环绕的边缘与阀体焊接。可将膜片与中间块(Zwischenstück)或压块卡锁，其中，心轴被拧入中间块中，从而可施加压力和拉力到中间块上。存在膜片向外的密封性且随着膜片焊接在阀体处产生。该焊接的膜片但是在故障时不能被更换。因此须替换整个阀体单元。
由文件DE 39 35 171 A1已知一种膜片阀，在其中膜片与压块部分焊接且其边缘张紧到阀壳体中。这样的结构对于由3A(卫生标准，例如在药学和食品工业中)所要求的清洁性在泄漏的情况下是不利的，因为其具有大量缝隙(Spalt)和咬边(Hinterschneidung)。这也符合在根据文件EP 2 450 605 A2的组件中的情况，在其中压块可动地经由横销(Querstift)与心轴相连接。
发明内容
因此本发明目的在于提供一种膜片阀，其可更容易地清洁且具有由压块到膜片上的更均匀的力分布。
该目的对于开头所提及的类型的膜片根据本发明由此来实现，即心轴和压块不可松开地相互连接。
根据本发明的膜片阀具有壳体下部和壳体上部，膜片布置在它们之间(如在现有技术中那样)。为了能够不仅容易装配而且精确定位膜片，壳体下部设有容纳盆(Aufnahmetopf)，其部分地从壳体下部伸出且在壳体上部的方向上延伸。膜片被置入容纳盆中，从而其可置于阀接片上。容纳盆的内直径相应于膜片的外直径且尤其通过扭转器件(Verdrehmittel)、例如鼻部(Nase)防止其径向移动和/或旋转。壳体上部固定在该容纳盆处，由此来限定其关于膜片的位置。在壳体上部中存在保持元件(Halteelement)，其以其面向膜片的侧面接合到容纳盆中且同样由容纳盆来定位。该保持元件将膜片的形成张紧部位(Einspannstelle)的环绕的边缘挤压到壳体下部上且在阀体处夹紧其。此外在膜片之上存在压块，其可借助于心轴轴向地在膜片的方向上被移动，从而可将膜片压到阀接片上且关闭阀。心轴在其方面流体密封地支承在壳体上部中且可轴向移动地被引导。心轴和压块不可松开地、尤其材料配合地(例如粘接或焊接地)相互连接且因此形成刚性的构件。在维持壳体和心轴的相应的构件公差的情况下，确保到膜片和密封座(Dichtsitz)或阀接片上的均匀的力分布。此外，膜片的磨损均匀，其中，膜片可由橡胶或两件式带有盖板(Schild)地、例如由热塑性塑料、尤其由PTFE构成。心轴与压块的不可松开的连接产生不可遗失的组件，在其中零件彼此相协调。最终，在泄漏或维护情况中膜片阀的清洁性可容易实现。
在此，心轴和压块可由金属和/或塑料构成，其中，其可具有不同的金属或塑料。塑料也可以是玻璃纤维-或金属纤维强化的。
心轴与压块的连接在根据本发明的膜片阀中能够以不同的方式实现，例如，借助于超声波焊接方法，借助于激光焊接、借助于热焙烧(Heizbacken)、借助于旋转焊接(Rotationsschweißen)或者借助于粘合连接(Klebeverbindung)或对于塑料溶剂粘接(Lösungsmittelverklebung)。无论如何实现紧密的连接，其是流体密封的且在其中作用在心轴处的力可精确地被传递到压块上。压块和心轴因此还可承担对膜片的支撑作用。
在本发明的一改进方案中设置成，压块在其面向膜片的端部处设有轴向的孔。拱顶(Dom)可接合到该孔中，拱顶位于膜片的上侧上且固定螺栓(Befestigungsschraube)的头部被喷入拱顶中。固定螺栓在压块的方向上轴向伸出且可被拧入心轴的自由端中。
在此，该孔根据本发明构造为盲孔且用于容纳螺母。将固定螺栓拧入该螺母中，由此膜片被紧固在压块和心轴处。
本发明的一特别优选的实施形式设置成，螺母防遗失地被保持在盲孔中。在拆卸膜片阀时、尤其在更换膜片时无需担心由压块和心轴构成的结构单元的构件遗失。这尤其在现场维护时是有利的。
本发明的一改进方案设置成，盲孔与其基底有间距地具有径向的填缝(Verstemmung)或径向向内伸出的鼻部或径向指向外的槽。由此，螺母被防遗失地保持且尽管如此可轴向移动地置入心轴中。
本发明的一简单的变体设置成，压块在其面向心轴的侧面处具有孔、尤其盲孔用于容纳心轴的自由端。螺母被***心轴中且接着心轴的自由端在其被与压块连接、例如焊接之前精确配合地被接合到压块的孔中。现在防遗失地保持螺母且将力从心轴刚性地传输到压块上。
为了能够以简单的方式将压块与膜片连接，该孔构造为阶梯孔(Stufenbohrung)且允许螺纹销(Gewindestift)或紧固孔(Befstigungsbohrung)穿过。该螺纹销接合到包含在心轴中的螺母中。在此，螺纹销(其尤其在其自由端具有头部)尤其防遗失且防旋转地固定在膜片中。
附图说明
本发明的另外的优点、特征和细节由附图以及接下来的说明得出，在其中详细说明了一实施例。
其中：
图1显示了穿过膜片阀的第一实施形式的纵剖面；以及
图2显示了穿过带有心轴的压块的纵剖面。
具体实施方式
在图1中以附图标记10来表示膜片阀，其具有入口12和出口14且被流体流过。入口12和出口14仅示例性地示出。在入口12与出口14之间存在阀接片16，膜片18可被压到其上。该膜片18由心轴20(其在其方面由未示出的气动的或电气的驱动器来驱动)在轴向上在打开和关闭位置之间移动，在该位置中心轴保持阀打开(如所示出的那样)或者将膜片18压到阀接片16上，由此关闭阀。
膜片阀10具有壳体下部22，阀接片16处于其中且壳体下部围绕阀接片16向上敞开，从而阀接片16可由入口12的流体在出口14的方向上经过。该阀接片16由容纳盆24围绕，膜片18支承在容纳盆中，膜片以其环绕的边缘26位于容纳槽28中。在膜片18上安放有压块30，其与心轴20连接且经由心轴可轴向被压到膜片18上，从而膜片18密封地置于阀接片16上。
此外可识别出的是，压块30由保持元件32围住且被中心固定，保持元件同样处于容纳盆24中且以其轴向下端置于膜片18的环绕的边缘26的上侧上。该锤式构造的环绕的边缘26接合到保持元件32的环绕的槽中且被该槽附加地固定。
不仅保持元件32而且带有心轴20的压块30位于壳体上部34中，壳体上部与容纳盆24流体密封地连接、例如拧紧。在壳体上部34中，心轴20在轴向上可动地被引导且相对外侧被密封。此外，壳体上部34固定保持元件32，由此将膜片18的环绕的边缘26紧固在壳体下部22处。
图2显示了在装配的状态中的心轴20与压块30。压块30在其背对膜片18的上侧处具有阶梯孔36，心轴20的下部的自由端38精确配合地被***阶梯孔的上部的较大的直径中。该自由端38设有盲孔40，其在周缘处具有径向延伸的缺口44，螺母42、例如六角螺母被轴向***缺口中。螺母42虽然可轴向移动、但是抗扭地被心轴20保持。在此，螺母42测定成使得其在心轴20的自由端38安放到压块30上之后或在***阶梯孔36中之后不能离开阶梯孔36，因为阶梯孔的较小的直径小于螺母42的直径。
在图2中所示的装配的位置中，心轴20和压块30的***彼此中的区段被相互焊接且联合成不可松开的结构单元。其中螺母42防遗失地被保持。
在图1中还可辨识出，膜片18具有在心轴20的方向上伸出的中心的拱顶46，其测定成使得其可接合到孔48中，该孔在压块30的下侧处、即在面向膜片18的端部上来设置。该孔48由阶梯孔36的下部形成且具有比在阶梯孔36的上侧处更大的直径。
喷入膜片18中的固定螺栓52的头部50处于膜片18中。该固定螺栓被抗扭地保持在膜片18中且在压块18的方向上伸出且可经由膜片18被拧入心轴20的自由端38中、尤其到螺母42中。膜片18现在被精确地定位且固定在压块30处。

Claims (12)

1. 一种膜片阀(10)，其带有：具有阀体的壳体下部(22)；固定在所述壳体下部(22)处的壳体上部(34)；与所述阀体一起工作的膜片(18)；与所述膜片(18)相连接的、能够轴向调整的心轴(20)；以及施加压力到所述膜片(18)上的压块(30)，其特征在于，所述心轴(20)与所述压块(30)不可松开地相互连接。
2. 根据权利要求1所述的膜片阀，其特征在于，所述心轴(20)与所述压块(30)材料配合地相互连接。
3. 根据前述权利要求中任一项所述的膜片阀，其特征在于，所述心轴(20)与所述压块(30)相互焊接或粘接。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的膜片阀，其特征在于，所述心轴(20)与所述压块(30)借助于激光焊接、借助于超声波焊接方法、借助于旋转焊接、借助于热焙烧或粘合连接或溶剂粘接相互连接。
5. 根据前述权利要求中任一项所述的膜片阀，其特征在于，所述心轴(20)在其面向所述压块(30)的端部处设有孔(40)。
6. 根据权利要求5所述的膜片阀，其特征在于，所述孔构造为盲孔(40)且尤其用于容纳螺母(42)。
7. 根据权利要求6所述的膜片阀，其特征在于，所述螺母(42)防遗失地被保持在所述孔中、例如在所述盲孔(40)中。
8. 根据权利要求6或7所述的膜片阀，其特征在于，所述盲孔(40)与其基底有间距地具有径向的填缝、径向向内伸出的鼻部或设置在内壁中的轴向的槽或缺口。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的膜片阀，其特征在于，所述压块(30)在其面向所述心轴(20)的侧面处具有孔(36)、尤其盲孔或阶梯孔用于容纳所述心轴(20)的自由端。
10. 根据权利要求9所述的膜片阀，其特征在于，所述盲孔或所述阶梯孔(36)的基底允许螺纹销(52)穿过。
11. 根据权利要求10所述的膜片阀，其特征在于，所述螺纹销(52)接合到包含在所述心轴(20)中的螺母(42)中。
12. 根据权利要求10或11所述的膜片阀，其特征在于，所述螺纹销(52)尤其在其被所述膜片(18)包围的端部处具有头部(50)且被固定、尤其防遗失地保持在所述膜片(18)中。
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