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absperrt und Regel organ aus Kunststoff tür Flüssigkeiten und Gase
B e s c h r e i b u n g Durch die Entwicklung geeigneter Halbzeuge aus Kunststoffen
ist es heute möglich, bewegliche Leitungsnetze für Flüssigkeiten und Gase sehr preiswurdig
und technisch vorteilhaft herzustellen und finden diese im Haushalt, im Garten,
in der Medizin, in Labors, bei Chemieanlagen und dergl. immer mehr Verwendung.
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Dabei ist es vielfach notwendig* an beliebiger Stelle in das meist
bewegliche Schlauchwerk einfache und leicht gebaute, sowie einhändig bedienbare
Absperr- und Durchflußmengenregelorgane einsetzen zu konnen. Derüber hinaus ist
es in vielen Anwendungsfällen wichtig, den Öffnungs- oder Schließzustand äußerlich
erkenntlich zu halten und den Regelzustand feststellbar- und für gewisse Falle auch
merkbar ar zu machen.
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Gegenstand der Erfindung ist ein solches, sehr leicht gebautes Absperr-
und Regelorgan für Flüssigkeiten und Gase das aus Kunststoff leicht herzustellen
und in seiner Grundausführung durch Anschlußtüllen in jeden Schlauchstrang an +)
beliebiger einsetzbar ist. Das Öffnen und Schließen erfolgt durch Verschieben eines
zylindrisch geformten Querschiebers, der in der Öffnungsstellung des Absperrorgans
einem genügenden + +Y Stelle
Durchflußquerschnitt freigibt, in der
Schließstellung dagegen den DurchfluB absperrt. Der Querschieber bewegt sich rechtwinklig
zur gradlinigen Durchflußbohrung und treten die Querschieberenden je nach der Betriebsstellung
an der einen oder anderen Seite des Gehäuses heraus. Durch Eontrastfärbung dieser
Austrittsenden werden offnungs- und Schließstellung äußerlich erkenntlich. Öffnen
oder Schließen erfolgt durch Daumendruck und kann dabei das Absperrorgan mit der
übrigen Hand genügend sicher gehalten werden0 Da der Querwchieber vom Druck des
Durchflußmediums her keinen in einer Richtung wirkenden Achsialdruck erhält, ist
zu seiner Bewegung immer nur Reibungswiderstand zu überwinden und wäre es ohne weiteres
denkbar, die Abdichtung allein einem Feinstspiel zwischen dem Querschieber und seiner
Lagerbohrung zu überlassen. In der Praxis werden jedoch zweckmäßigerweise Dichtungen
vorgesehen, die immer beiderseits quer zur Achsrichtung und im Schließzustand auch
in Durchflußrichtung den Austritt des Mediums verhindern.
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Je nach der Aufgabenstellung des Absperrorgans können diese Dichtungen
groBflächich und weich oder auch scharfkantig und hart ausgebildet sein, wobei die
letztere Ausführung dann vorteilhaft anzuwenden ist, wenn durch den Ansatz von Lösungsstoffen
aus dem Durchflußmedium ein Ankleben des Schiebers befürchtet werden muß Durch die
Q"uerbewegung des Schiebers, ev. auch durch eine leichte Drehbewegung können solche
Lösungsreste infolge der Schabewirkung der treten abgelöst und in den Durchflußstrom
zurückgegeben werden.
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Die praktische Verwendung des Absperrorgans wird es auch mit sich
bringen, daß dieses in einer Flüssigkeit zu liegen kommt und daß diese Flüssigkeit
chemisch aggresiv sein kann, ev.
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mehr als daß: Durchflußmedium selbst. Für diese Fälle wirt vorgeschlagen,
äußerlich zusätzliche Abdichtungen anzubringen, dergestalt, daß über die Bedienungsköpfe
balgartige Schutzhülsen aus einem chemisch sehr widerstandfähigen Material gezogen
und, dichtend an das Gehäuse angeschlossen werden. Durch Kontrasteinfärbung dieser
Schutzhülsen kann wieder der Öffnunge und Schließzustand äußerlich erkenntlich gemacht
werden.
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Für gewisse Feinregelvorgänge ist die Durchflußquerschni,ttsveränderung
durch Daumendruck allein nicht ausreichend und wird deshalb auch vorgeschlagen,
die Regelung über Zustellrändelmuttern erfolgen zu lassen, die auf Gewindezapfen
an den Schieberenden aufgeschraubt sind. Die Rändelmuttern dienen gleichzeitig zum
Feststellen einer gewünschten Regelstellung, wobei beide gegen das Gehäuse festgezogen
werden.
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Es ist außerdem möglich, in die Gewindezapfen eine Skala einzulassen
mit deren Hilfe eine Regeleinstellung merkbar gemacht werden kann.
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Der Feinregelvorgang mit Hilfe der Rändelmuttern ist ebenfalls einhändig
durchführbar, wobei das Absperrorgan mit der Handumfaßt und die Rändelmuttern wechselseitig
mit dem Daumen betätigt werden.
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Um das Absperrorgan in einfachster Weise in eine Schlauchleitung einsetzen
zu können, wird vorrangig vorgeschlagen,.
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beide Anschlußenden als Schlauchanschlußtüllen auszubilden.
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Für gewisse Bedarfsfälle ist es jedoch auch möglich,' eine Schraubkupplung,
eine Klemmkupplung, oder auch Schnell schlußkupplung eflnseitig oder auch beiderseits
vorzusehen.-Auch ist es nicht äbwegig, das Absperrorgan als Flüssigkeit.s,;
absperrhahn
oder Gashahn an das Ende von Festrohrleitungen anzusetzen und deshalb einseitig
ein Rohr-Innen oder -außengewinde anzubringen. wobei ist es aber auch zweckmäßig
die Durchflußrichtung abzuwinkeln, was jedoch zwangsläufig den Nachteil mit sich
bringen würde, daß für den Querschieber gegenüber der Durchflußbohrung beiderseits
verschieden breite zylindrische Dichtflächen entstehen falls die Achse der Querbohrung,
wie bei gerader Durchflußrichtung vorausgesetzt, die.
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Achse der Querbohrung mit dem Schnittpunkt der Abwinkelung zusammenfiele.
Diese wird deshalb entlang der Winkelhalbierenden soweit nach innen versetzt, bis
etwa gleichbreite zylinv drische Dichtflächen entstehen, Die Einfachheit des Absperrorgans
ermöglicht außerdem den unmittelbaren Einbau in ein anderes Flüssigkeitsleitorgan
bezw.
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-arbeitsgerät, was für eine Reihe von Massenartikeln aus Kunststoff
eine vorteilhafte und billige Ausführung ermöglichen könnte, Die vorgeschlagene
Bauweise des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen, Blatt 1 - 3, dargestellt.
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Fig. 1 zeigt die Grundausführung, bestehend aus Gehäuse 1 und Querschieber
2, dessen kurzes Endteil 3 und langes Endteil 4 in Kontrastfarben eingefärbt sind.
Das Gehäuse hat in der Regel für den Mediiimdurchfluß eine gerade Längsbohrung,
die durch eine Querbohrung unterbrochen ist, deren Durchmesser zur Erzielung von
Abdichtflächen immer um einen gewissen Betrag größer ist als die Längsbohrung0 Fig.
2 zeigt dagegen den Erfindungsgegenstand im Schließzustand und wird gezeigt, wie'das
längere Endteil des Querschiebers
die Längsbohrung verschließt.
Öffnen und Schließen des Absperrorgans wird durch das Eintauchen oder Austreten
der jeweiligen Querschieberenden angezeigt.
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Während bisher vorausgesetzt wurde, daß der Querschieber durch ein
Feinstspiel selbst dichtet, ist in Fig. 3 eine Ausführung mit zusätzlichen Dichtungen
dargestellt. Der Dichtring 5 hat nur die Aufgabe gegen seItlichen Flüssigkeitsaustritt
abzudichten, der Dichtzylinder 6 dagegen übernimmt zusätzlich noch die Aufgabe,
die Durchflußbohrung abzusperren und ist aus diesem Grund durch bundartige Anw sätze
7 gegen achsiales Verschieben auf dem Querschieber 2 abgesichert. Der Querschieber
2 wird zweckmäßig zweiteilig ausgeführt und nach der Montage der Dichtungen zusammengeklebt
oder geschweißt. Beide Teile können somit auch schon bei der Herstellung in Kontrastfarben
eingefärbt werden, beispielhaft rot - grün, schwarz - weiß oder derglO Da bei der
großen Oberfläche des Dichtzylinders 7 ein Festkleben durch ausgeschiedene Lösungsstoffe
möglich ist, wird in Fig. 4 noch eine weitere Ausbildung der Dichtung 8 in Vorschlag
gebracht. Die Zylinder-Außenfläche ist in scharfkantige Dichtleisten aufgeteilt,
wobei zwei außenliegende Ringleisten 9 durch eine Anzahl von Längsleisten 10 verbunden
sind. Durch Längsbewegung, ev. auch Drehbewegung des Querschiebers 2 schaben die
scharfen Dichtleisten ev. angesetzte Fremdstoffe los und geben sia an das Durchflußmedium
zurück.
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Dieser Vorgang kann noch dadurch unterstützt werden, daß die längsleisten
10 leicht spiralig verlaufen.
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Fig. 5 zeigt einen zusätzlich noch von außen gedichteten Querschieber
2 mit Dichtungen nach Fig. 3 oder 4, wobei
wobei Dichtbälge 11 und
12 angebracht sind, die wieder kontrastgefärbt sein können.
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In Fig. 6 ist ein Mengenregelorgan mit Feineinstellung dargestellt
und sind dabei die Querschieberenden 3 und 4 beiderseits als Gewindezapfen 13 ausgebildet.
Durch abwechselnde 3etätigung der Rändelmuttern 14 erfolgt die Querverstellung.
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Nach richtiger Einstellung werden die Rändelmuttern gegen das Gehäuse
festgezogen. Mit Hilfe der Nutskalen 15 kann eine bestimmte Regel stellung merkbar
gemacht werden0 Es ist ev. auch möglich den Querschieber 2 allein aus einem weichen
Dichtungsmaterial herzustellen, wie in Fig. 7 gezeigt. Die beiden kontrast eingefärbten
zylindrischen Dichtkörper 17 und 18 sind auf eine Stange 16 aufgeklebt und übernehmen,
so zusammengesetzt, die Gesamtaufgabe des Querschiebers 2 Eine der Fig0 7 ähnliche
Ausführung, jedoch mit Dichtkörpern aus einem härteren Dichtmaterial, ist in Fig.
8 abgebildet.
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Die Dichtkörper 19 und 20 haben Dichtkanten wie in Fig0 4 bereits
beschrieben0 Im bisherigen wurde vorgeschlagen, das Absperrorgan so aus zu bilden,
daß beiderseits Anschlußtüllen angebracht sind über die Kunststoffschläuche oder
dergl. unmittelbar aufgezogen werden, wobei aber nicht an ein öfteres und schnelles
Lösen der Verbindung gedacht ist. In vielen Fällen wird es jedoch notwendig sein,
den Schlauch, zumindesten auf einer Schluseiteachnellosbar anzuschließen. Dies kann
auf verschiedenartige Weise mit Hilfe bekannter Verbindungselemente geschehen und
sind beispielhaft dargestellt: In Fig. 9 eine mit Rändelmutter zu betätigende Dicht-Klemmverbindung
21.
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In Fig0 10 eine mit Rändel- oder Flügelmutter zu betätigende Schraubverbindung
22.
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In Fig. 11 eine nur durch Zusammendrücken zu betätigende Schnellschluß-Kupplung
23, wobei wahlweise nach einer oder beiden Richtungen Selbstschließung erfolgt0
Darüber ist noch vorzuschlagen, das Absperrorgan in ein anderes Leit- oder Arbeitsorgan
für Flüssigkeiten oder Gase einzubauen, damit dieses Schnellösbar und vom Zuleitungsdruck
entlastbar gemacht werden kann. Fig. zeigt beispielhaft eine mit dem Absperrorgan
kombinierte Spritzdüse 24. Fig. 13 stellt eine Vielzweck-Waschbürste 25 für Flüssigkeitsdurchlauf
dar und ist dabei die Blüssigkeitszufuhr hinter dem meist mit einer Schmutzlösesubstanz
gefüllten Ventilhandgriff 26 abzusperren.
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Auch die Funktion eines fest in ein Leitungssystem eingebaut tem Absperrhahn
kann der Erfindungsgegenstand übernehmen und zeigt Fig. 14 die praktische Ausbildung.
Die Leitungsanschlußseite ist als Gewindeanschlußstutzen 27 ausgebildet, die Abflußseite
zweckmäßig als Schlauchanschlußtülle 28.
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Die Durchflußbohrung ist zwangsläufig abgewinkelt, Fig. 15 zeigt noch
den Längsschnitt durch einen Absperrhahn nach Fig. 14. Es wird gezeigt, daß der
Mittelpunkt der Bobrung für den Querschieber nicht mit dem Schnittpunkt der Achsen
der abgewinkelten Durchflußbohrungen zusammentrifft, sondern entlang der Winkelhalbierenden
des Ablenkungswinkels soweit verschoben ist, bis etwa gleiche und genügend breite
Dichtflächen in der Querbohrung entstehen.