DE19924136C2 - float valve - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schwimmerventil, das beispielsweise bei einem Flüs­ sigkeitsbehälter als bei Überfüllung selbstschließendes Entlüftungsventil einge­ setzt werden kann.The invention relates to a float valve, for example in a river liquid container as self-closing vent valve when overfilled can be set.

In DE 297 11 227 U wird eine Vorrichtung zum Absaugen von Kraftstoff aus ei­ nem Kraftfahrzeug beschrieben, die einen Kraftstoffbehälter mit einem solchen Schwimmerventil aufweist. Ein rohrförmiges Ventilgehäuse, dessen unteres Ende den Ventilsitz bildet, ist vertikal in der Decke des Kraftstoffbehälters ange­ ordnet. Vom Ventilsitz aus erstreckt sich eine käfigartige Führung weiter nach unten, in der eine als Schwimmer und zugleich als Ventilglied dienende Kugel geführt ist. Damit sich die Kugel leichtgängig bewegen kann, muß die Führung unvermeidlich ein gewisses Spiel aufweisen. Hieraus ergibt sich das Problem, daß die Kugel sich aufgrund des Auftriebs nicht mehr in der korrekten Dichtpo­ sition an den Ventilsitz anlegt, wenn der Kraftstoffbehälter in einer geneigten Stellung gehalten wird.DE 297 11 227 U describes a device for extracting fuel from egg described a motor vehicle that has a fuel tank with such Has float valve. A tubular valve housing, the lower one End forms the valve seat, is vertically in the ceiling of the fuel tank assigns. A cage-like guide extends further from the valve seat below, in which a ball serves as a float and at the same time as a valve member is led. So that the ball can move smoothly, the guide must inevitably have some play. Hence the problem that the ball is no longer in the correct sealing position due to the buoyancy position on the valve seat when the fuel tank is in an inclined position Position is held.

Aus DE 18 54 259 U ist ein Schwimmerventil nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1 bekannt. GB 2 270 361 A beschreibt ein Schwimmerventil mit einem linsenförmigen Schwimmer, der sich auf einer konkaven, mit einem ringförmi­ gen Dichtwulst versehenen Gegenfläche eines Ventilsitzes abstützt.From DE 18 54 259 U is a float valve according to the preamble of the An pronouncement 1 known. GB 2 270 361 A describes a float valve with a lenticular float, which is on a concave, with a ring-shaped against the sealing surface of a valve seat.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfach aufgebautes Schwimmerventil zu schaffen, das auch in einer geneigten Position noch zuverlässig abdichtet.The object of the invention is to provide a simply constructed float valve create that still reliably seals even in an inclined position.

Diese Aufgabe wird bei einem Schwimmerventil nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1 dadurch gelöst, daß der Ventilsitz eine im axialen Schnitt konkav ge­ wölbte Gegenfläche für einen Dichtring bildet, der in einer Nut des Ventilkegels gehaltenen ist.This task is with a float valve according to the preamble of the An Proverb 1 solved in that the valve seat is concave in axial section ge curved counter surface for a sealing ring that forms in a groove of the valve cone is held.

Wenn sich der Schwimmer aufgrund des Auftriebs in der Flüssigkeit der Dicht­ position annähert, wird der Ventilkegel in dem Ventilsitz zentriert, so daß auch bei geneigter Stellung des Ventilsitzes eine sichere Abdichtung erreicht wird.If the float becomes dense due to the buoyancy in the liquid position approaches, the valve cone is centered in the valve seat, so that a secure seal is achieved when the valve seat is in an inclined position.

Der Ventilkegel weist einen Dichtring auf, der in einer Nut des Ventilkegels ge­ halten ist und sich an eine konkave Gegenfläche des Ventilsitzes anlegt. Der Schwimmer ist mit Spiel in der Führung gehalten, so daß er relativ zu der Füh­ rung innerhalb eines begrenzten Winkelbereichs kippen kann. Durch die ballige Form der Gegenfläche wird erreicht, daß der Dichtring bei allen innerhalb die­ ses Winkelbereichs möglichen Positionen des Schwimmers mit seinem gesamten Umfang dichtend an dem Ventilsitz anliegt.The valve cone has a sealing ring which ge in a groove of the valve cone hold and lies against a concave counter surface of the valve seat. The  Float is held in the lead with play so that it is relative to the lead can tilt within a limited angular range. Through the crowned Shape of the counter surface is achieved that the sealing ring in all within the possible range of positions of the float with its entire range Seals circumferentially against the valve seat.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.Advantageous embodiments of the invention result from the subclaims chen.

Der Schwimmer wird bevorzugt durch ein hohles Drehteil, vorzugsweise aus Kunststoff, gebildet, das durch einen Deckel dicht verschlossen ist. Da sich das Kunststoffmaterial leicht spanabhebend bearbeiten läßt, können der Hohlkörper des Schwimmers und die gewünschte Kontur des Ventilkegels aus dem vollem gedreht werden. Dies erweist sich als eine einfache und kostengünstige Herstel­ lungsweise, die eine hohe Präzision ermöglicht. Auch der Deckel des Schwim­ mers kann als Drehteil ausgebildet sein und an den präzise bearbeiteten Pas­ sungsflächen mit dem Hohlkörper verschweißt oder verklebt werden.The float is preferably made of a hollow rotating part, preferably Plastic, formed, which is tightly closed by a lid. Since that Plastic material can be easily machined, the hollow body of the float and the desired contour of the valve cone from the full be rotated. This turns out to be a simple and inexpensive manufacture way, which enables high precision. Even the lid of the swim mers can be designed as a turned part and on the precisely machined pas solution surfaces are welded or glued to the hollow body.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeich­ nung näher erläutert.In the following an embodiment of the invention with reference to the drawing tion explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch das Schwimmerventil; Fig. 1 is a vertical section through the float valve;

Fig. 2 einen vergrößerten Teilschnitt durch das untere Ende des Schwim­ merventils nach Fig. 1; und Figure 2 is an enlarged partial section through the lower end of the float valve according to Fig. 1. and

Fig. 3 einen Schnitt durch den Schwimmer. Fig. 3 shows a section through the float.

Das in Fig. 1 gezeigte Schwimmerventil weist ein rohrförmiges Gehäuse 10 aus Metall auf. Im oberen Endbereich des Gehäuses sind ein Außengewinde 12 und ein Bund 14 zur Abstützung einer Dichtung vorgesehen, so daß sich das Gehäu­ se dicht in eine Gewindeöffnung in der Decke eines nicht gezeigten Flüssigkeits­ behälters einschrauben läßt. Das Gehäuse ragt dann im wesentlichen vertikal in das Innere des Behälters. Ein Innengewinde 16 am oberen Ende des Gehäuses 10 dient zum Anschluß einer Entlüftungsleitung oder einer anderen Entlüf­ tungsarmatur.The float valve shown in Fig. 1 has a tubular housing 10 made of metal. In the upper end region of the housing, an external thread 12 and a collar 14 are provided to support a seal, so that the hous se can screw tightly into a threaded opening in the ceiling of a liquid container, not shown. The housing then projects substantially vertically into the interior of the container. An internal thread 16 at the upper end of the housing 10 serves to connect a vent line or other vent fitting.

Im Inneren des Gehäuses 10 wird ein annähernd konischer Ventilsitz 18 gebil­ det, der sich nach unten erweitert. An den Ventilsitz 18 schließt sich nach un­ ten eine rohrförmige Führung 20 an, in der ein Schwimmer 22 mit geringem Spiel vertikalbeweglich geführt ist. Der Schwimmer 22 hat einen zylindrischen Auftriebskörper 24, an dessen oberem Ende mittig ein Ventilkegel 26 ausgebil­ det ist. Eine umlaufende Nut 28 am unteren Ende der Führung 20 dient zur Aufnahme eines nicht gezeigten Sicherungsrings, mit dem der Schwimmer un­ verlierbar in der Führung 20 gehalten wird.Inside the housing 10 , an approximately conical valve seat 18 is formed, which widens downward. At the valve seat 18 , a tubular guide 20 follows, in which a float 22 is guided so that it can move vertically with little play. The float 22 has a cylindrical buoyancy body 24 , at the upper end of which a valve cone 26 is formed in the center. A circumferential groove 28 at the lower end of the guide 20 serves to receive a retaining ring, not shown, with which the float is held captively in the guide 20 .

Fig. 2 zeigt den Schwimmer 22 in der Schließstellung, in der der sich nach oben konisch verjüngende Ventilkegel 26 dichtend in den Ventilsitz 18 eingreift. Der Ventilkegel 26 weist eine umlaufende Nut 30 auf, in der ein Dichtring 32 ge­ halten ist. Die Außenfläche des Dichtrings bildet einen ringförmigen Dichtwulst, der an einer ballig konkaven Gegenfläche des Ventilsitzes 18 anliegt. FIG. 2 shows the float 22 in the closed position, in which the upwardly conically tapering valve cone 26 engages in the valve seat 18 in a sealing manner. The valve cone 26 has a circumferential groove 30 in which a sealing ring 32 is held. The outer surface of the sealing ring forms an annular sealing bead which bears on a spherically concave counter surface of the valve seat 18 .

Aufgrund des geringen Spiels zwischen dem zylindrischen Auftriebskörper 24 und der Innenfläche der Führung 20 kann das Gehäuse 10 innerhalb eines be­ grenzten Winkelbereichs relativ zu dem Schwimmer 24 verkippt sein. In Fig. 2 ist der Schwimmer 22 mit vertikaler Achse dargestellt, während das Gehäuse 10 eine leicht geneigte Position hat. Aufgrund der balligen Form der Gegenfläche 34 ist dennoch gewährleistet, daß der Dichtring 32 mit seinem gesamten Umfang dichtend am Ventilsitz 18 anliegt.Due to the small play between the cylindrical buoyancy body 24 and the inner surface of the guide 20 , the housing 10 can be tilted relative to the float 24 within a limited angular range. In Fig. 2 the float 22 is shown with a vertical axis, while the housing 10 has a slightly inclined position. Due to the spherical shape of the counter surface 34, it is nevertheless ensured that the entire circumference of the sealing ring 32 lies sealingly against the valve seat 18 .

Wenn das Gehäuse 10 noch stärker zur Vertikalen geneigt ist, so wird auch der Schwimmer 22 zwangsweise in eine gekippte Position mitgenommen. Die Länge und der Durchmesser des zylindrischen Auftriebskörpers 24 sind so gewählt, daß die relative Neigung zwischen dem Schwimmer und dem Gehäuse stets so klein bleibt, daß das verjüngte Ende des Ventilkegels 26 in die konisch erweiter­ te Mündung des Ventilsitzes 18 eintritt, wenn sich der Schwimmer aufgrund des Auftriebs der umgebenden Flüssigkeit nach oben bewegt. Durch die konischen Flächen des Ventilsitzes und des Ventilkegels wird der Schwimmer dann in der in Fig. 2 gezeigten Weise zentriert, bis schließlich der Dichtring 32 an der Ge­ genfläche 34 zur Anlage kommt. Auf diese Weise läßt sich auch bei einer relativ starken Neigung des Gehäuses 10 zur Vertikalen ein dichtes Schließen des Schwimmerventils sicherstellen.If the housing 10 is even more inclined to the vertical, the float 22 is also forcibly moved into a tilted position. The length and diameter of the cylindrical buoyancy body 24 are chosen so that the relative inclination between the float and the housing always remains so small that the tapered end of the valve cone 26 enters the conically enlarged mouth of the valve seat 18 when the float moved upward due to the buoyancy of the surrounding liquid. Through the conical surfaces of the valve seat and the valve plug, the float is then centered in the manner shown in Fig. 2, until finally the sealing ring 32 on the Ge opposite surface 34 comes to rest. In this way, a tight closing of the float valve can be ensured even with a relatively strong inclination of the housing 10 to the vertical.

Claims (4)

1. Schwimmerventil, dessen Schwimmer (22) in einer sich abwärts von einem Ventilsitz (18) erstreckenden Führung (20) geführt ist und in seiner oberen End­ lage mit einem vorspringenden Ventilkegel (26) dichtend in den annähernd koni­ schen Ventilsitz (18) eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (18) eine im axialen Schnitt konkav gewölbte Gegenfläche (34) für einen Dichtring (32) bildet, der in einer Nut (30) des Ventilkegels gehaltenen ist.1. float valve, the float ( 22 ) in a downward from a valve seat ( 18 ) extending guide ( 20 ) and in its upper end position with a projecting valve cone ( 26 ) sealingly engages in the approximately conical valve seat ( 18 ) characterized in that the valve seat ( 18 ) forms a counter surface ( 34 ) which is concavely curved in axial section for a sealing ring ( 32 ) which is held in a groove ( 30 ) of the valve cone. 2. Schwimmerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (22) einen zylindrischen Auftriebskörper (24) aufweist, der mit sei­ ner Außenfläche mit begrenztem Spiel in der Führung (20) geführt ist, und daß das Spiel so bemessen ist, daß der Ventilkegel (26) in jeder innerhalb des Spiels zulässigen Neigungsstellung des Schwimmers in den Ventilsitz (18) eintreten kann.2. Float valve according to claim 1, characterized in that the float ( 22 ) has a cylindrical buoyancy body ( 24 ) which is guided with its outer surface with limited play in the guide ( 20 ), and that the game is dimensioned so that the valve plug ( 26 ) can enter the valve seat ( 18 ) in any inclination position of the float that is permitted within the play. 3. Schwimmerventil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schwimmer (22) ein Drehteil (36) aufweist, das den Ven­ tilkegel (26) sowie einen Hohlkörper (40) bildet, der auf der dem Ventilkegel ent­ gegengesetzten Seite offen ist, und daß die Öffnung des Hohlkörpers (40) durch einen Deckel (38) dicht verschlossen ist.3. Float valve according to one of the preceding claims, characterized in that the float ( 22 ) has a rotary part ( 36 ) which forms the Ven tilkegel ( 26 ) and a hollow body ( 40 ) which is open on the opposite side of the valve cone and that the opening of the hollow body ( 40 ) is sealed by a cover ( 38 ). 4. Schwimmerventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dec­ kel (38) ein topfförmiges Drehteil ist, dessen Mantel paßgenau an der Innen- oder Außenwand des Hohlkörpers (40) anliegt und mit dieser verklebt oder ver­ schweißt ist.4. Float valve according to claim 3, characterized in that the Dec angle ( 38 ) is a pot-shaped rotating part, the jacket of which fits snugly against the inner or outer wall of the hollow body ( 40 ) and is glued or welded to it.