DE1225931B - stopcock - Google Patents

Description

Absperrhahn Die Erfindung betrifft einen Absperrhahn mit einem Gehäuse in Gestalt einer Halbkugel, die einen Mittelanschluß und ein oder mehrere Seitenanschlüsse aufweist und in dem sich ein halbkugelförmiges Küken um die Mittelachse dreht, von dem ein schräg zu seiner Achse liegendes Segment als Durchlaßausnehmung abgeschnitten ist.Stopcock The invention relates to a stopcock with a housing in the shape of a hemisphere, which has a center connection and one or more side connections and in which a hemispherical chick rotates around the central axis, of which cut off a segment lying obliquely to its axis as a passage recess is.

Es ist bereits ein Absperrhahn dieser Art bekannt, dessen Hohlraum mehr als halbkugelförmig ist und bei dem die Ebene des Berührungskreises des als Manschette ausgeführten Dichtungsrings auf dem Hahnküken mit dem Hohlraum des Hahngehäuses die Ebene des größten lotrecht auf der Drehachse stehenden Kreises des Hohlraums innerhalb des Hahnkükens schneidet.A stopcock of this type is already known, the cavity of which is more than hemispherical and in which the plane of the contact circle of the than Cuff made sealing ring on the valve plug with the cavity of the valve body the plane of the largest circle of the cavity perpendicular to the axis of rotation cuts inside the cock plug.

Bei diesem Absperrhahn ist es nicht möglich, das Hahnküken längs der Diehachse gegen die Innenfläche des Hohlraums anzudrücken und nachzustellen, um einen Spielraum zwischen der Hohlrauminnenfläche und dem Dichtring weitgehend zu ver ringern, da ein derartiges Andrücken den Spielraum zwischen Hahnkükendichtung und der radial den Betätigungsdrehzapfen umgebenden Hohlraumirmenfläche vergrößert, staft ihn zu verkleinern. Es ist bei diesem bekannten Absperrhahn also nicht Üiög-]ich, eine Nachstellvoirrichtung beispielsweise in Form eines federnden Elements vorzusehen. ' Zwar- ist bereits ..eim# Absperrvorrichtung mit einem halbkugelförmigeii Hähnküken bekannt, die zwischen einer zenfris#hen. -Durchlaßmündun'g und einer exzentrischen' Durchfaßmündung im Gehäuse einen Durchgang'für das Flüd aufweist, doch sind bei dieser Konstruktion die Dichtringe im Gehäuse um jede der exzentrischen Durchlaßmündungen angebracht. Außerdem ist ein zweiter, kleinerer Dichtring um den Betätigungszapfen des Hahnkükens herum angeordnete *der elastisch gegen den Deckel des Gehäuses drückt, doch berührt dieser zwei te Dichtring nicht die Innenfläche des Hohlraums auf oder nahe seinem größten Kreis, so daß er nur die Führung des Betätigungszapfens, nicht aber auch den Zwischenraum zwischen Hahnküken und Hohlrauminnenfläche und vor allem zwischen Hahnküken und Gehäuse und Deckel abdichtet. Diese Konstruktion ist relativ aufwendig hinsichtlich der Anbringung der Nuten für die Dichtringe, die zudem der sphärischen Form angepaßt sein müssen. Auch muß beim eventuellen Auswechseln der Ringe das Gehäuse zuvor aus dem Leitungssystem ausgebaut werden.With this shut-off valve, it is not possible to press the cock plug along the die axis against the inner surface of the cavity and to readjust it in order to largely reduce a clearance between the cavity inner surface and the sealing ring, since such pressure reduces the clearance between the cock plug seal and the radial surrounding the actuating pivot Enlarged cavity screen area, staft to reduce it. With this known shut-off valve it is therefore not Üiög-] I to provide an adjustment device, for example in the form of a resilient element. ' It is true that the shut-off device with a hemispherical cockerel is already known between a zenfris # hen. -Durchlaßmündun'g and an eccentric 'Durchfaßmündun'g in the housing has a passage' for the Flüd, but in this construction the sealing rings in the housing are attached to each of the eccentric passage openings. In addition, a second, smaller sealing ring is arranged around the actuating pin of the cock plug * which presses elastically against the cover of the housing, but this second sealing ring does not touch the inner surface of the cavity on or near its largest circle, so that it only guides the actuating pin , but not also the space between the cock plug and the inner surface of the cavity and, above all, between the cock plug and the housing and cover. This construction is relatively complex with regard to the attachment of the grooves for the sealing rings, which must also be adapted to the spherical shape. If the rings are to be replaced, the housing must first be removed from the line system.

Diese Nachteile der bekannten Konstruktionen werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß das Küken.zwei in Nuten liegende Dichtungen trägt, 'von denen die eine in an sich-bekannter,Weise die Ausnehmung umgibt, während die andere auf dem größten Kreis des Kükens liegt.These disadvantages of the known constructions are according to the invention avoided by the fact that the chick wears two seals lying in grooves, of which one surrounds the recess in a manner known per se, while the other opens the largest circle of the chick.

# Bei dem erfindungsgemä ßen, Absperrhahn, ist, die Anbringung der Nuten für die.Dichtringe maschinell einfach und verursacht nur ggiAgen Aufwand, weil diese auf dem Hahnküken äü2eordilet und,vollkommen kreisförmig ausgebildet, sind. Außerdem kann'auch ein Auswechseln.der Dichtringe bequem und schnell. erfolgen. Die, Nachstellung erfolgt entweder selbsttätig durch die Ela#stizität der Dichtungen oder jedenfalls ohne daß man den Absperrhahn aus. einem Leitungssyste,m herausnehmen und be# sondere Sorgfalt auf die Zentrierung zu verwenden braucht. Außerdem wird mit , ein. und demselben Andruck eine doppelte Abdichtung nach außen hin vor dem Zwischenraum zwischen .Gehäuse und Deckel erhalten, so daß der Betätigungszapfen im Deckel ohne weiteres mit Spiel angeordnet werden kann, ohne daß die geringste Gefahr von Leckagen besteht.In the shut-off valve according to the invention, making the grooves for the sealing rings by machine is simple and only causes a great deal of effort, because they are outwardly diluted and completely circular on the valve plug. In addition, the sealing rings can also be replaced quickly and easily. take place. The adjustment takes place either automatically through the elasticity of the seals or in any case without turning off the stopcock. a piping system that needs to be taken out and special care must be taken with the centering. In addition, with , a. and the same pressure a double seal to the outside in front of the space between .Gehäus and cover obtained so that the actuating pin can be easily arranged in the cover with play, without the slightest risk of leakage.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen geschlossenen Absperrhahn mit den Merkmalen der Erfindung und F i g. 2 einen Schnitt durch eine etwas abgewandelte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Absperrhahns in dessen Offenstellung. In einem Gehäuse 1 ist ein halbkugelförmig gewölbter Hohlraum 2, vorges.ehfn,. in - welchem ein Küken3 um eine Ä#hs-e'4 `dr#Iibar . angeordnet ist. Ein Kanal 5 mündet nahezu konzentrisch zur Achse 4 in den Hohlraum 2 ein, während ein zweiter Kanal 6 stark exzentrisch bezüglich der: Achse.4 in diesen Raum einmündet und versenkt ist.Some exemplary embodiments are shown in the drawing. It shows F i g. 1 shows a longitudinal section through a closed stopcock with the features of the invention and FIG. 2 shows a section through a somewhat modified embodiment of the shut-off valve according to the invention in its open position. In a housing 1 is a hemispherical arched cavity 2, vorges.ehfn. in - which a chick3 around an Ä # hs-e'4 `dr # Iibar . is arranged. A channel 5 opens almost concentrically to the axis 4 into the cavity 2, while a second channel 6 opens into this space and is sunk strongly eccentrically with respect to the axis 4.

Das Küken 3 weisi einen - ZApfen 1 auf, def dÜrch eine in einer Scheibe, 9 -vorgesehene - öffnung 8 hindurchragt und,einen Arm 10. trä t, mi ._t"dessen, . , Hilfe das Küken 3 gedreht weiden kann. Die Scheibe 9 wird mit einer überwurfmutter 11 am Gehäuse festgehalten.The chick 3 has a - pin 1 , def through an opening 8 provided in a disk 9 - protrudes and, an arm 10. strikes, with ._t "whose, ., Help the chick 3 can graze rotated. The Washer 9 is held in place on the housing with a union nut 11.

Das Küken 3 hat eine Ausnehmung 12, wodurch im Hohlraum 2 ein freier Raum entsteht, der als Durchgang für das Flud zwischen den Kanälen 5 und 6 dienen kann. Wie durch die gestrichelte Linie 13 dargestellt ist, kann die Ausnehmung auch ausgedreht sein, um eine bessere Durchströmung mit weniger Widerstand zu gewährleisten.The plug 3 has a recess 12, which creates a free space in the cavity 2 which can serve as a passage for the fluid between the channels 5 and 6 . As shown by the dashed line 13 , the recess can also be turned out in order to ensure a better flow with less resistance.

Um die -Ausnehmung 12 herum ist im Küken 3 eine Nut 14 gedreht, welche genau kreisförmig, aber exzentrisch zur Achse angeordnet ist. In diese Nut ist eine aus einem 0-förmigen Ring bestehende Dichtung 15 eingepaßt.A groove 14 is rotated around the recess 12 in the plug 3 , which groove is exactly circular, but arranged eccentrically to the axis. A seal 15 consisting of an O-shaped ring is fitted into this groove.

Der Abdichtungsrand, welcher den Berührungskrei# der' Dichtung 15 und des Hohlraums 2 bildet, liegt in einer Abdichtungsebene, welche die Achse 4 innerhalb des Kükens unter einem spitzen Winkel schneidet.The sealing edge, which forms the circle of contact between the seal 15 and the cavity 2, lies in a sealing plane which intersects the axis 4 within the plug at an acute angle.

Die Mündungen der beiden Kanäle 5 und 6 befinden sich innerhalb des größten Kreises, den irgendein Teil des berührenden Kreises beschreiben kann. Der größte Kreis wird vom Piinkt 51 der Dichtung 15 in F i g. 1 rechts beschrieben, während die Einmündung des Kanals 5 außerdem noch innerhalb des kleinsten Kreises liegt, den irgendein Teil des Berührungskreises der Dichtung 15 beschreiben kann. Dieser kleinste Kreis wird vom höchstgelegenen Punkt 52 der -Dichtung 15 in F i g. 1 links beschtieben.The mouths of the two channels 5 and 6 are located within the largest circle that any part of the touching circle can describe. The largest circle is formed by the pin 51 of the seal 15 in FIG. 1 described on the right, while the confluence of the channel 5 also lies within the smallest circle that any part of the contact circle of the seal 15 can describe. This smallest circle is formed by the highest point 52 of the seal 15 in FIG. 1 on the left.

Auf der dem Kanal 5 abgewandten Seite des größten Kreises des Punktes 51 ist im Küken 3 noch eine Nut 16 eingedreht, in der eine aus einem 0-förmigen Ring bestehende Dichtung 17 angeordnet ist, deren Berührungskreis mit deni Hohkaum praktisch in einer. Ebene durch den Kugel::mittelpunkt liegt. Die Dichtung 17 ist durch einen Lagerring 18 von der Scheibe 9 getrennt, damit sie gegen die Kugelwand des Hohlraums 2 und gegen das Küken 3 anliegen kann. Der Lagerring 18 kann, zum Mitdrehen am Küken befestigt, frei um den Zapfen 7 herum gelagert sein und kann andererseits aber auch einen Teil der Scheibe 9 ausmachen.On the side of the largest circle of the point 51 facing away from the channel 5 , a groove 16 is screwed into the plug 3 , in which a seal 17 consisting of an O-shaped ring is arranged, the circle of contact with the hollow practically in one. Plane through which sphere :: center lies. The seal 17 is separated from the disk 9 by a bearing ring 18 so that it can rest against the spherical wall of the cavity 2 and against the plug 3. The bearing ring 18 , attached to the plug to rotate with it, can be mounted freely around the pin 7 and, on the other hand, can also make up part of the disk 9 .

Wenn 'der Kanal 5 gemäß F i g. 2 mit Hilfe eines eingeschraubten Rohrstatzens 19 oder auf andere bekannte Weise an ein Leitungssystem angeschlossen ist, ist um das Küken herum eine doppelte Abdichtung gegen die Atmosphäre vorhanden. Hierdurch sind Undichtigkeiten und demzufolge ein Fludverlust in diesem System praktisch ausgeschlossen.If 'the channel 5 according to FIG. 2 is connected to a pipe system with the aid of a screwed-in pipe set 19 or in another known manner, there is a double seal against the atmosphere around the plug. This practically eliminates leaks and consequently a loss of fluid in this system.

Dies gilt sowohl für den in F i g. 1 dargestellten, abgeschlossenen Zustand als auch für den offenen Zustand gemäß F i g. 2, wobei auch ein Kanalteil, der über einen Rohrstutzen 20 und den Kanal 6 längs der Ausnehmung 12 des Kükens 3 mit dem Kanal 5 in Verbindung gebracht worden ist, gegen die Atmosphäre doppelt abgedichtet ist. Wenn der Absperrhahn.gemäß Fig. 1 geschlossen ist"wird der Kah al -6 nur mittels der Dichtung 17 zur Atmosphäre hin abgedichtet, weshalb es sich empfiehlt, bei einem mit überdruck arbeitenden Leitungssystein die Druckquelle an den Kanal 5 anzuschließen.This applies both to the one shown in FIG. 1 shown, closed state as well as for the open state according to FIG. 2, wherein a channel part, which has been brought into connection with the channel 5 via a pipe socket 20 and the channel 6 along the recess 12 of the plug 3 , is double-sealed against the atmosphere. When the shut-off valve according to FIG. 1 is closed, the Kah al -6 is only sealed off from the atmosphere by means of the seal 17 , which is why it is advisable to connect the pressure source to the channel 5 in the case of a line system operating with overpressure.

Da der Hohlraum halbkugelförmig ist und die damit zusammenarbeitenden Lagerringe - genaue Berührungskreise. sind, ist die Herstellung des Hohlraums wie auch des Hahnkükens eine einfache Angelegenheit.Since the cavity is hemispherical, and the bearing rings that work with it - exact circles of contact. are, the production of the cavity as well as the stopcock plug is a simple matter.

Das Küken 3 braucht nicht ganz genau passend zu sein, obwohl dies natürlich wünschenswert ist, und die Anordnung der Nuten 14 und 16 stellt auch keine allzu hohe Anforderung. In Verschleißfällen genügt es, um den entstandenen Spielraum auszufüllen, einen weiteren Ring zum Lagerring 18 hinzuzufügen und die überwurfmutter 11 in die Scheibe 9 nachzuziehen. In schwerwiegenderen Fällen müssen die Dichtungen 15 und 17 ersetzt werden, aber auch hierzu braucht der Absperrhahn nicht aus der Leitung herausgenommen zu werden. Lediglich das Hahnküken sollte ausgebaut und mit neuen Dichtungen versehen werden. Bei einem Unterdruck-Röhrensystem ist es empfehlenswert, den niedrigsten Druck am Kanal 5 anzuschließen. Die halbkugelige Form hat dabei den Vorteil, daß das Küken vom atmosphärischen Druck fester in den Hohlraum 2 gedrückt Eine rauhe wird. Behandlung " des Absperrhahns durch gewaltsames Verdrehen des Hahnkükens 3 mit dem Arm 10 hat keinen merklichen Einfluß auf die Dichtung, denn alle Ringe berühren die kugelförmige Oberfläche, und das Küken schaukelt dabei mit dem Mittelpunkt der Kugel als Mittelpunkt um die Achse 4 herum. Infolgedessen kann die öffnung 8 in der Scheibe 9 und in der überwurfinutter 11 um den Zapfen des Kükens herum weit bemessen sein.The plug 3 need not fit exactly, although this is of course desirable, and the arrangement of the grooves 14 and 16 is also not an overly high requirement. In the event of wear, it is sufficient to fill the space that has arisen, to add a further ring to the bearing ring 18 and to tighten the union nut 11 in the disk 9 . In more serious cases, the seals 15 and 17 must be replaced, but the shut-off valve does not have to be removed from the line for this either. Only the cock plug should be removed and fitted with new seals. In the case of a negative pressure pipe system, it is advisable to connect the lowest pressure to channel 5. The hemispherical shape has the advantage that the chick is pressed more firmly into the cavity 2 by the atmospheric pressure. Treatment "of the stopcock by forcibly turning the cock plug 3 with the arm 10 has no noticeable effect on the seal, because all rings touch the spherical surface, and the plug swings around the axis 4 with the center of the ball as the center. As a result, the opening 8 in the disc 9 and in the union nut 11 must be dimensioned wide around the pin of the plug.

Wie in F i g. 2 gestrichelt eingezeichnet ist, kann zur Entleerung des Kanals 6 im abgeschlossenen Zustand des Kanals 5 noch ein zusätzlicher Kanal 21 im Küken 3 und im Zapfen 7 vorgesehen sein, der mit einem Rohrstutzen 22 an einen nicht dargestellten Kanal anzuschließen ist.As in Fig. 2 is shown in dashed lines, an additional channel 21 in the plug 3 and in the pin 7 can be provided for emptying the channel 6 in the closed state of the channel 5 , which is to be connected with a pipe socket 22 to a channel (not shown).

Die Ausnehmung 12 des Kükens 3 kann auch anders gestaltet sein und beispielsweise aus zwei im Innern des Kükens miteinander verbundenen Bohrungen bestehen, die im offenen Zustand des Ab- sperrhahns gegenüber den Einmündungen der Kanäle 5 und 6 zu liegen kommen. Die beiden dem Hohlraum 2 zugekehrten öffnungen dieser Bohrungen sollten jedoch innerhalb des von der Dichtung 15 mit dem Hohlraum 2 gebildeten Berührungskreises innerhalb der Nut 14 gelegen sein.The recess 12 of the plug 3 can also be designed differently and consist, for example, of two bores connected to one another inside the plug, which come to lie opposite the openings of the channels 5 and 6 when the shut-off valve is open. The two openings of these bores facing the cavity 2 should, however, be located within the contact circle formed by the seal 15 with the cavity 2 within the groove 14.

Im Gehäuse 1 können mehrere Kanäle 6 angeordnet werden, von denen jeder mit dem Kanal 5 verbunden werden kann, sofern sie mit genügendem Zwischenraum über den halbkugelförmigen Hohlraum, 2 verteilt sind. Wenn die Kanäle 6 dicht genug beieinanderliegen, können sogar gleichzeitig zwei mit dem Kanal 5 verbunden werden. Der Absperrhahn kann auch mit einer Anzahl von kleinen parallelen Kanälen 6 versehen sein, die in einen einzelnen Rohrstutzen 20 eintreten. Dieser siebähnliche Kanalmündungstypus vermeidet die Gefahr, daß beim Verdrehen des Kükens von der Offen- in die Schließstellung ein Teil der Dichtung 15 von den Rändern einer größeren Mündung 6 abgeschnitten werden könnte. Außerdem läßt sich bei dieser Ausführung eine leichtere Steuerung der Fludströmung ,erzielen.A plurality of channels 6 can be arranged in the housing 1 , each of which can be connected to the channel 5 , provided that they are distributed over the hemispherical cavity 2 with sufficient space. If the channels 6 are close enough to one another, two can even be connected to the channel 5 at the same time. The stopcock can also be provided with a number of small parallel channels 6 which enter a single pipe socket 20. This sieve-like channel opening type avoids the danger that might be cut during rotation of the plug from the open to the closed position a part of the seal 15 from the edges of a larger mouth. 6 In addition, easier control of the fluid flow can be achieved in this embodiment.

Es kann auch ein Hohlraum verwendet werden, der kleiner ist als eine Halbkugel. In diesem Fall geht jedoch die Ebene des Berührungskreises mit der zweiten Abdichtung 17 nicht mehr durch den Mittelpunkt.A cavity smaller than a hemisphere can also be used. In this case, however, the plane of the contact circle with the second seal 17 no longer passes through the center point.

Claims (1)

Patentanspruch: Absperrhahn mit einem Gehäuse in Gestalt einer Halbkugel, die einen Mittelanschluß und ein oder mehrere Seitenanschlüsse aufweist und in dem sich ein halbkugelföriniges Küken um die Mittelachse dreht, von dem ein schräg zu seiner Achse liegendes Segment als Durchlaßausnehmung abgeschnitten ist, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t 1, daß das Küken (3) zwei in Nuten (14, 16) liegende Dichtungen (15, 17) trägt, von denen die eine (15) in an sich bekannter Weise die Ausnehmung (12) umgibt, während die andere (17) auf dem größten Kreis des Kükens liegt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegesehrift Nr. 1069 442; USA.-Patentschriften Nr. 2 492 140, 2 985 191. Patent claim: Stopcock having a housing in the shape of a hemisphere which has a medium connection and one or more side ports and in which a halbkugelföriniges chicks rotates about the central axis, a slanting to the axis segment of which is cut off as Durchlaßausnehmung, d a d u rch g e k hen -zeichnet 1 in that the plug (3) in two grooves (14, 16) lying seals (15, 17) carries one of which (15) in a conventional manner, the recess (12) surrounds, while the other (17) lies on the largest circle of the chick. Considered publications: Deutsche Auslegesehrift No. 1069 442; U.S. Patent Nos. 2,492,140, 2,985,191 .