DE1154987B - Stopcock with spherical plug, which is centered by bearings fixed in the housing - Google Patents

Description

Absperrhahn mit kugelförmigem Küken, das durch im Gehäuse befestigte Lager zentriert ist Die Erfindung setzt einen Absperrhahn mit einem völlig runden, lediglich zur Aufnahme des Schaltspindelendes mit entsprechend geformter Ausnehmung versehenen Küken, das innerhalb des Hahngehäuses durch befestigte und aus wärme- und chemisch beständigem Kunststoff gefertigte Lager zentriert ist, als bekannt voraus. Meist besteht das Hahnküken aus einem anderen Material als das Hahuigehäuse. Das letztere wird beispielsweise aus Stahlguß und das erstere aus Aluminium oder Bronze hergestellt. Die Praxis hat gezeigt, daß im Laufe der Zeit sogenannte Kontaktkorrosionen eintreten, die sich leicht unter dem Einfluß des den Absperrhahn durchströmenden flüssigen Mediums bilden. Diese Korrosionen können sogar dazu führen, daß die Hähne überhaupt nicht mehr zu betätigen sind und dadurch unbrauchbar werden.Stopcock with spherical plug that is fastened through in the housing Bearing is centered The invention uses a stopcock with a completely round, only to accommodate the switch spindle end with a correspondingly shaped recess provided plug, which is attached inside the tap housing and made of heat- and chemically resistant plastic-made bearing is known as a centered in advance. Usually the cock plug is made of a different material than the Hahui housing. The latter is made, for example, of cast steel and the former of aluminum or Bronze made. Practice has shown that so-called contact corrosion over time occur which are easily under the influence of the stopcock flowing through form liquid medium. This corrosion can even cause the taps can no longer be operated at all and thus become unusable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Absperrhähne der vorbezeichneten Art in der Richtung weiterzuentwickeln, daß Korrosionen zwischen Küken und Gehäuse verhindert werden, um ein Festsetzen des Kükens mit Sicherheit zu vermeiden. Damit sollen eine immer leichte Schaltbarkeit des Kükens und eine höhere Lebensdauer der Lager erzielt werden.The invention is based on the object of the shut-off cocks of the aforementioned Kind of evolving in the direction that corrosion between chick and housing be prevented in order to prevent the chick from seizing with certainty. In order to should an easy switchability of the chick and a longer service life of the Stock can be achieved.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Lager als mittels auf ihrer Rückseite befindlichen Warzen im Halmgehäuse an Stellen, die in keiner Schaltstellung des Kükens von den Kanten seiner Durchflußbohrung überfahren werden, befestigte Lagersegmente vorgesehen sind, während für die Abdichtung des Kükens in an sich bekannter Weise in Ausnehmungen der Durchflußbohrungen des Hahngehäuses axial verschiebbar gelagerte, auf der Kükenoberfläche aufliegende Kolbendichtungsringe angeordnet sind. Das Kugelküken soll aus keramischem Werkstoff, Glas oder einem anderen korrosions- und chemisch beständigem Material gefertigt werden.The inventive solution to this problem is that the Bearing as by means of warts located on their back in the straw housing in places, which do not run over in any switching position of the plug from the edges of its throughflow hole fixed bearing segments are provided, while for the sealing of the Plug in a known manner in recesses in the flow bores of the valve body axially displaceable piston sealing rings resting on the plug surface are arranged. The ball plug should be made of ceramic material, glass or a other corrosion and chemical resistant material.

Durch die völlig runde Ausführung des Kükens wird die Verwendung von Porzellanküken überhaupt erst möglich. Jahrelange Versuche haben gezeigt, daß nur völlig runde Porzellanküken den mechanischen Beanspruchungen gewachsen sind, die bei ihrem Drehen innerhalb des Hahngehäuses mittels des auf der Schaltspindel befestigten Handgriffes auftreten. Die mit dem Küken aus einem Stück bestehenden Porzellanzapfen gingen wegen der Sprödigkeit des Porzellans relativ bald zu Bruch. Dieser Nachteil ist durch die völlig runde Ausführung der Küken beseitigt worden.The completely round design of the chick makes the use of Porcelain chicks possible in the first place. Years of trials have shown that only completely round porcelain chicks can withstand the mechanical stresses that when they turn inside the tap housing by means of the attached to the switching spindle Handle occur. The one-piece porcelain cones with the chick broke relatively soon because of the brittleness of the porcelain. This disadvantage has been eliminated by the completely round design of the chicks.

Die Porzellnnküken werden nach ihrem Brennen mittels Silizium-Carbid-Scheiben bzw. Diamantwerkzeugen bearbeitet. Die dabei erzielte Genauigkeit liegt bei etwa 0,01 mm. Nach dem Schleifen wird die Kugeloberfläche geläppt und poliert, ähnlich wie dies bei der Fertigstellung optischer Linsen geschieht. Es wird dabei eine so genaue Rundheit der Kugeloberfläche erreicht, daß zur Abdichtung des Kugelkükens metallische Ringkolbendichtungen Verwendung finden können.After they have been fired, the porcelain chicks are made using silicon carbide discs or diamond tools. The accuracy achieved is around 0.01 mm. After grinding, the spherical surface is lapped and polished, similarly how this happens in the manufacture of optical lenses. It will be like this exact roundness of the spherical surface achieved that for sealing the ball plug metallic ring piston seals can be used.

Ein großer Vorteil keramischer Kugelküken besteht darin, daß ihre Oberfläche sehr hart ist und sie chemisch von sehr vielen Medien nicht angegriffen werden. Sie sind nicht elektrisch leitend und deshalb keinen Beschädigungen durch Kontaktkorrosion ausgesetzt. Deshalb wird die Lebensdauer der Absperrhähne erhöht, wenn diese mit Porzellan-Kugelküken ausgerüstet sind.A great advantage of ceramic ball plugs is that their The surface is very hard and chemically not attacked by many media will. They are not electrically conductive and therefore do not cause any damage Exposed to contact corrosion. Therefore the service life of the stop cocks is increased, if these are equipped with porcelain ball plugs.

Zum Stand der Technik ist zu sagen, daß es im Hahnbau bereits bekannt ist, Hähne mit Küken aus Glas, Ton, Kunststoff od. ä. herzustellen und zu verwenden. Diese Küken sind aber nicht völlig rund ausgebildet.Regarding the state of the art, it should be said that it is already known in tap construction is to manufacture and use taps with chicks made of glass, clay, plastic or the like. However, these chicks are not completely round.

Es sind auch Absperrhähne mit kugelförmigem Küken nicht mehr neu, bei denen zum gleichen Zweck wie hier zum Isolieren des mit kurzen Zapfen ausgerüsteten Kugelkükens gegenüber dem Halmgehäuse bewegliche Lagerschalen mit Lagerbüchsen aus Kunststoff benutzt worden sind. Diese Lager sind aber nicht -wie bei der Erfindung -als. Lagersegmente ausgebildet, welche mittels auf ihrer Rückseite befindlichen Warzen im Hahngehäuse an Stellen befestigt sind.Stop cocks with a ball-shaped plug are also no longer new, in those for the same purpose as here to isolate the one equipped with short spigots Ball plug with respect to the straw housing movable bearing shells with bearing bushes Plastic have been used. These camps are not -as in the invention -as. Bearing segments formed, which means on their back located Warts are attached in places in the tap housing.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäß ausgebildeten Absperrhahnes, dargestellt.1 and 2 is an embodiment of the invention trained shut-off valve, shown.

Fig. 1 zeigt einen axialen Längsschnitt durch den erfindungsgemäß ausgebildeten Absperrhahn; Fig. 2 veranschaulicht eine Seitenansicht des rechten Hahngehäuseteils in Richtung der in Fig. 1 eingezeichneten Pfeile l und II nach Entfernung des Kugelkükens.Fig. 1 shows an axial longitudinal section through the invention trained stopcock; Fig. 2 illustrates a side view of the right Hahn housing part in the direction of the arrows l and II shown in Fig. 1 after Removal of the ball plug.

Das Hahngehäuse setzt sich aus den Teilen 1 und 2 zusammen, die durch Verschraubung miteinander verbunden sein können. Der Einfachheit halber ist diese Verschraubung in der Fig. 1 nicht dargestellt. Der Gehäuseteil l weist einen Führungshals l' für die Lagerung der Schaltspindel 4 sowie einen Flansch 1" auf, mittels dessen das Hahngehäuse an eine Rohrleitung angeschlossen werden kann. Ein entsprechend ausgebildeter Flansch 2" ist am Gehäuseteil 2 vorgesehen. Der weitere Flansch 2' des Gehäuseteils 2 dient zur Verbindung der beiden vorgenannten Gehäuseteile. Die Ausbildung des Gehäuses ist also sehr einfach.The tap housing is made up of parts 1 and 2, which go through Screw connection can be connected to each other. For the sake of simplicity, this is Screw connection is not shown in FIG. 1. The housing part l has a guide neck l 'for the storage of the switching spindle 4 and a flange 1 "on, by means of which the valve body can be connected to a pipeline. A corresponding formed flange 2 "is provided on the housing part 2. The further flange 2 ' of the housing part 2 is used to connect the two aforementioned housing parts. the Training the housing is therefore very simple.

Innerhalb des Gehäuses ist das völlig runde Kugelküken 3 angeordnet, welches aus Porzellan gefertigt ist. Es weist eine Durchflußbohrung 11 sowie an seiner Oberfläche Ausnehmungen 3' auf, in welche die Verbindungszapfen 7 der Schaltspindel 4 eingreifen. Die letztere ist mit einem aus dem Gehäuse herausragenden Vierkant 4' versehen, auf den der nicht dargestellte Handhebel aufgesteckt wird. Um das Eindringen von Kondens- und Regenwasser in den Führungshals 1' für die Schaltspindel zu verhindern, ist in den oberen Teil dieses Halses eine beispielsweise aus Polyamid bestehende Kunststoffbüchse 5 eingeschraubt. Die Anschlagkappe 6, die von dem oberen Vierkant 4' der Schaltspindel 4 gehalten ist, dient sowohl als Wasserschutz als auch zur Begrenzung des Ausschwenkwinkels des nicht dargestellten Handhebels.The completely round ball plug 3 is arranged inside the housing, which is made of porcelain. It has a through hole 11 as well its surface recesses 3 ', in which the connecting pin 7 of the switching spindle 4 intervene. The latter has a square protruding from the housing 4 'provided, on which the hand lever, not shown, is attached. To penetrate to prevent condensation and rain water in the guide neck 1 'for the switching spindle, is in the upper part of this neck, for example made of polyamide Plastic sleeve 5 screwed in. The stop cap 6, which is from the upper square 4 'of the switching spindle 4 is held, serves both as a water protection and for Limitation of the pivoting angle of the hand lever, not shown.

Die Lagerung und Zentrierung des Kugelkükens 3 innerhalb des Hahngehäuses wird mittels der aus wärme- und chemisch beständigem Kunststoff gefertigten Lagersegmente 8 vorgenommen. Als Material für diese Lagersegmente soll vorzugsweise Polytetrafluoräthylen Verwendung finden, das unter der Warenbezeichnung »Teflon« im Handel erhältlich ist. Die Lagersegmente 8 weisen auf ihrer von der Oberfläche des Kugelkükens 3 abgewandten Seite Warzen 9 auf, die in entsprechende Ausnehmungen am Innenumfang des Halmgehäuses eingreifen. Auf diese Weise ist eine einfache Befestigung der Lagerschalen innerhalb des Hahngehäuses erreicht.The mounting and centering of the ball plug 3 within the tap housing is carried out by means of the bearing segments 8 made of heat and chemically resistant plastic. The material used for these bearing segments should preferably be polytetrafluoroethylene, which is commercially available under the trade name "Teflon". On their side facing away from the surface of the ball plug 3, the bearing segments 8 have lugs 9 which engage in corresponding recesses on the inner circumference of the straw housing. In this way, a simple attachment of the bearing shells inn outside of the valve housing reached.

Die Abdichtung des Kugelkükens 3 gegenüber dem Gehäuse erfolgt in bekannter Weise mittels metallischer Kolbendichtungsringe 10, welche koaxial zu beiden Seiten der Durchflußbohrung 11 des Kükens 3 in Ausdrehungen der Hahngehäuseteile 1 und 2 axial verschiebbar gelagert sind. Die dem Kugelküken 3 zugewandte Stirnfläche der beiden Kolbendichtungsringe 10 stellt einen Teil einer Kugelfläche dar, so daß eine einwandfreie Abdichtung gewährleistet ist, zumal die Rückseite der beiden Kolbendichtungsringe 10 unter dem Druck des den Hahn durchströmenden Mediums stehen. Die Ausdrehungen der Gehäuseteile 1 und 2 zur Aufnahme der Kolbendichtungsringe 10 sind in axialer Richtung so groß, daß auf der Rückseite der vorgenannten Kolbendichtungsringe noch O-Ringe 12 angeordnet werden können. Der von der Rückseite jedes Kolbendichtungsringes 10 und der Schulter der Ausdrehung der Gehäuseteile 1 und 2 gebildete Ringraum wird zweckmäßigerweise so bemessen, daß der darin eingelegte O-Ring 12 nicht nur seine Abdichtungsfunktion erfüllt, sondern zugleich auch noch einen elastischen, in. Richtung auf das Kugelküken 3 zu wirkenden Druck auf den vorgenannten Kolbendichtungsring ausüben kann.The sealing of the ball plug 3 with respect to the housing takes place in known manner by means of metallic piston sealing rings 10, which are coaxial to both sides of the through hole 11 of the plug 3 in recesses in the valve body parts 1 and 2 are axially displaceable. The end face facing the ball plug 3 of the two piston sealing rings 10 represents part of a spherical surface, so that a perfect seal is guaranteed, especially since the back of the two piston sealing rings 10 are under the pressure of the medium flowing through the tap. The turns the housing parts 1 and 2 for receiving the piston sealing rings 10 are in the axial Direction so great that on the back of the aforementioned piston sealing rings still O-rings 12 can be arranged. The one from the back of each piston seal ring 10 and the shoulder of the recess of the housing parts 1 and 2 formed annulus expediently dimensioned so that the inserted O-ring 12 not only his Sealing function fulfilled, but at the same time also an elastic, in. Direction to act on the ball plug 3 pressure on the aforementioned piston sealing ring can exercise.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Absperrhahn mit einem völlig runden, lediglich zur Aufnahme des Schaltspindelendes mit entsprechend geformter Ausnehmung versehenen Küken, das innerhalb des Hahngehäuses durch befestigte und aus wärme-. und chemisch beständigem Kunststoff gefertigte Lager zentriert ist, ,dadurch gekennzeichnet, daß die Lager als mittels auf ihrer Rückseite befindliche Warzen (9) im Halmgehäuse (1, 2) an. Stellen, die in keiner Schaltstellung des Kükens (3) von den Kanten seiner Durchflußbohrung (11) überfahren werden, befestigte Lagersegmente (8) vorgesehen sind, während für die Abdichtung des Kükens (3) in an sich bekannter Weise in Ausnehmungen der Durchflußbohrungen des Halmgehäuses (1, 2) axial verschiebbar gelagerte, auf der Kükenoberfläche aufliegende Kolbendichtungsringe (10) angeordnet sind. PATENT CLAIMS: 1. Stopcock with a completely round, only provided with a correspondingly shaped recess to accommodate the switch spindle end Chick that is fastened inside the faucet housing and made of heat. and chemically resistant plastic bearing is centered, characterized that the bearings as means located on their backside warts (9) in the straw housing (1, 2). Make sure that the plug (3) is not in any switching position from the edges of its Through-flow bore (11) are driven over, fixed bearing segments (8) are provided are, while for the sealing of the plug (3) in a known manner in recesses the flow bores of the straw housing (1, 2) axially displaceably mounted on the plug surface resting on piston sealing rings (10) are arranged. 2. Absperrhahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kugelküken (3) aus Porzellan, Steingut, Glas oder einem anderen korrosions- und chemisch beständigen Material gefertigt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 154 456, 110 475; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1741433; belgische Patentschrift Nr. 495 718; französische Patentschrift Nr. 1197 456; britische Patentschrift Nr. 734 379.2. Stopcock according to claim 1, characterized in that the ball plug (3) is made of porcelain, earthenware, Glass or another corrosion and chemical resistant material is. Considered publications: German Patent Specifications No. 154 456, 110 475; German utility model No. 1741433; Belgian patent specification No. 495 718; French Patent No. 1197 456; British Patent No. 734,379.