DE2202717A1

DE2202717A1 - Kugelventil

Info

Publication number: DE2202717A1
Application number: DE19722202717
Authority: DE
Inventors: Herbert Allen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-06-01
Filing date: 1972-01-20
Publication date: 1972-12-14
Also published as: DD98987A5; GB1367971A; NL7206882A; MY7600144A; IT948281B; AU3779072A; FR2141019A5; RO61313A; AT319676B; AU462446B2; CA944753A; BE779606A; GB1367972A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Kugelventile und insbesondere auf Verbesserungen bei Kugelventilen von der Art, die einen Kugelverschluss und ein oder mehrere getrennte Sitze aufweisen, die durch eine Zugangsöffnung bewegbar sind, die das Äussere des Ventilgehäuses mit einer Kammer im Inneren des Ventilgehäuses verbindet. Bei Abnahme einer die Öffnung verschliessenden Haube können also der Verschluss und die Sitze in eingesetzten Stellungen zwischen den Einlass und den Auslass innerhalb der Kammer umgebenden Sitzflächen eingesetzt oder aus diesen eingesetzten Stellungen herausgenommen werden. Bei manchen Ventilen dieser Art, bei denen sich der Zugang an der Ober-

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

8 MÖNCHEN 2, THE RESl ENSTRASS E 33 · Telefon: 2812 02 · Telegramm-Adresse: Lipatli/München Bayer. Vereinsbank München, Zweigst. Oskar-von-Miller-Rincj, Kto.-Nr. 882495 · Postscheck-Konto: München Nr. 163397

seite befindet, werden der Kugelverschluss und die Sitze als eine zusammengesetzte Einheit durch die Zugangsöffnung bewegt. Dies erfordert jedoch eine verhältnismässig grosse Zugangsöffnung, die ihrerseits eine grosse und schwere Haube für den dichtenden Verschluss der Zugangsöffnung erfordert, um Druck im Inneren des Ventils eingeschlossen zu halten.

Bei anderen Ventilen dieser Art werden die Sitze durch die Zugangsöffnung getrennt von dem Kugelverschluss bewegt, so dass sie vor dem Kugelverschluss eingebaut und nach dem Kugelverschluss ausgebaut werden. Wenngleich dies eine kleinere Zugangsöffnung ermöglicht, ist es trotzdem erforderlich, dass die Sitze aus teleskopartig ineinandersitzenden rohrförmigen Teilen bestehen, die in dem erforderlichen MaD unter Pederdruck stehen, so dass sie zusammengedrückt werden können, um die Bewegung des Kugelverschlusses in seine Stellung zwischen ihnen und aus dieser Stellung zu gestatten, und dass sie dann mit dazwischen befindlichem Kugelverschluss ausgedehnt werden können, um an entgegengesetzten Enden an dem Verschluss und den Sitzflächen in dem Ventilgehäuse anzugreifen. Es hat sich herausgestellt, dass die Federn, die in diesem Maß zusammengedrückt werden müssen, in gestrecktem Zustand nicht genug Kraft liefern, um genügend eng an dem Kugelverschluss und den Sitzflächen anzugreifen, um eine gute Dichtung mit diesen aufrechtzuerhalten.

Weitere Ventile dieser Art weisen Kugelverschlüsse mit verhältnismässig dünner Abmessung auf, so dass sie in ihre Stellung zur Bewegung zwischen relativ nicht zusammendrückbare Sitze in der Kammer gedreht werden können und dann in ihre eingesetzte Stellung dazwischen gedreht werden können. Wenngleich diese Ventile keine Sitze mit grösserem Streckbarkeitsgrad erfordern, wird durch die Notwendigkeit, den Ver-

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Schluss nach seiner Einführung zwischen den Sitzen zu drehen, die Art und Weise kompliziert, in der an entgegengesetzten Seiten des Verschlusses Spindeln angebracht werden können, was wünschenswert sein kann, um den Verschluss in dem Ventilgehäuse zu verstellen, und in einigen Fällen, das Drehmoment zur Betätigung des Verschlusses zu verringern.

Eine der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in der Schaffung eines Ventils dieser Art, bei dem die Zugangsöffnung nur geringfügig grosser zu sein braucht, als der Kugelverschluss, bei dem die Sitze derart ausgebildet sind, dass sie eine dichte Abdichtung zwischen dem Verschluss und dem Ventilgehäuse aufrechterhalten, und bei dem in verhältnismässig einfacher Weise Spindeln im Hinblick auf entgegengesetzte Seiten des Verschlusses angebracht werden können.

Ferner soll erfindungsgemäss ein derartiges Ventil geschaffen werden, bei dem die Sitze in genauer eingesetzter Stellung fest gehalten werden.

Ferner soll erfindungsgemäss ein derartiges Ventil geschaffen werden, das verhältnismässig leicht und billig herzustellen ist.

Ferner soll erfindungsgemäss ein Sitz geschaffen werden, der besonders gut geeignet für die Verwendung in einem derartigen Ventil ist.

Diese und weitere Ziele der Erfindung gemäss den veranschaulichten Ausführungsformen der Erfindung durch ein Ventil erhalten, bei dem die Sitzfläche an dem Ventilgehäuse, die einen oder jeden Einlass und Auslass in der Kammer des Ventilgehäuses umgibt, sowie die inneren und äusseren Enden des

Sitzes, die zwischen dem Verschluss und der Sitzfläche eingeschlossen sind, im wesentlichen kugelförmig sind. Genauer gesagt sind diese im wesentlichen sphärischen Flächen im allgemeinen konzentrisch mit dem Kugelverschluss und damit miteinander, und zumindest der Teil der Wand der Kammer, der zwischen der Zugangsöffnung in die Kammer und der Seite jeder Sitzfläche, die der Öffnung am nächsten ist, befindet sich von dem Verschluss in einem Abstand, der es gestattet, den Sitz dazwischen zu bewegen. Wenn also die Haube für den Verschluss der Öffnung von dieser abgenommen wird, können die Sitze zwischen der eingesetzten Stellung und einer Stellung bewegt werden, die im allgemeinen auf die Öffnung ausgerichtet ist, um durch diese bewegt zu werden, so dass jeder Sitz in die eingesetzte Stellung gebracht oder aus dieser herausgenommen werden kann, ohne den Kugelverschluss zu stören. Wenn die Haube mit dem Ventilgehäuse verbunden wird, um die Zugangsöffnung zu verschliessen, bildet sie Flächen, die mit den Flächen an der Kammer des Ventilgehäuses zusammenwirken, um die Bewegung jedes Sitzes aus seiner eingesetzten Stellung zu verhindern.

Bei dieser neuartigen Ventilausbildung kann die Zugangsöffnung gerade etwas grosser sein als der Verschluss, und ist dies auch vorzugsweise. Ferner können die Sitze von verhältnismässig konstanter Abmessung von einem Ende zu dem anderen sein und brauchen in jedem Fall nur in dem Maße dehnbar zu sein, dass dafür erforderlich ist, dass die Enden der Sitze zwischen dem Kugelverschluss und den Sitzflächen mit ausreichender Kraft eingeschlossen werden, um eine anfängliche Dichtung zu bilden. Ferner kann der Kugelverschluss von nahezu jeder beliebigen Abmessung von einer Seite zur anderen sein, da er nicht in seine Stellung und aus seiner Stellung zwischen den Sitzen bewegt zu werden braucht, und Ventilspindeln können in einfacher Weise im Hinblick auf entgegen-

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gesetzte Seiten des Kugelverschlusses angebracht werden, da die Spindel zwischen der Oberseite des Kugelverschlusses und der Haube entfernt werden kann, wenn die Haube selbst in eine Stellung abgenommen wird, in der jeder Sitz in die oder aus der im wesentlichen auf die ZugangsÖffnung ausgerichtete Stellung bewegt werden kann.

In den bevorzugten und veranschaulichten Ausführungsformen der Erfindung ist der Teil der Kammerwand, an dem jeder Sitz entlanggleitet, mit im wesentlichen demselben Radius sphärisch gekrümmt, wie die Sitzfläche, an der ein Ende des Sitzes anliegt. Dadurch wird nicht nur die Grosse dieses Teils des Ventilgehäuses verringert, sondern auch seine Herstellung und insbesondere die Herstellung der Kammer in dem Ventilgehäuse vereinfacht. Ferner ist vorzugsweise die gesamte Wand oder zumindest die Hälfte der Kammerwand, die die Zugangsöffnung umgibt, mit im wesentlichen dem gleichen Radius sphärisch gekrümmt, wie die Sitzflächen, weil dadurch die Grosse weiter verringert und die Herstellung des Ventilgehäuses erleichtert wird.

In den Zeichnungen, in denen die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung veranschaulicht sind und gleiche Bezugszahlen zur Bezeichnung gleicher Teile verwendet werden, sind

Fig. 1 eine Längssennittansicht eines gemäss einer Ausführungsform der Erfindung ausgebildeten Ventils, wobei ein Teil des Kugelverschlusses und einer der Sitze in Aufrissansicht gezeigt sind,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht des in Fig. 1 gezeigten Ventils in verkleinertem Maßstab entlang der gestrichelten Linie 2-2 in Fig. 1, wobei jedoch der Kugelverschluss und der Sitz aus dem linken Teil

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zum Zwecke der deutlicheren Veranschaulichung entfernt sind,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Teils des Ventilgehäuses des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ventils entlang der gestrichelten Linie 3-3 in Fig. 2,

Fig. W eine Längsschnittansicht des in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Ventils, wobei die Sitze, die Haube und die obere Spindel von dem Ventil entfernt sind,

Fig. 5 eine Draufsicht auf das Ventil entlang der gestrichelten Linie 5-5 in Fig. 4,

Fig. 6 eine der Fig. h ähnliche Ansicht des Ventils bei der Bewegung eines der Sitze in eine Stellung, in der er auf die Zugangsöffnung ausgerichtet ist und auf der Oberseite des Kugelverschlusses aufliegt,

Fig. 7 eine der Fig. 6 ähnliche Aneicht des Ventils, bei

der jedoch ein Sitz um 90° in die eingesetzte Stellung zwischen der rechten Seite des Kugelverschlusses und der gegenüberliegenden Sitzfläche in der Kammer des Ventilgehäuses geschwenkt ist und bei der der andere Sitz auf der Oberseite des KugelVerschlusses aufliegt, bevor er in seine Stellung zwischen der linken Seite des Kugelverschlusses und der anderen Sitzfläche der Kammer des Ventilgehäuses bewegt wird,

Fig. 8 eine senkrechte Schnittansicht eines gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgebildeten Ventils, wobei die linke Seite des Sigel-

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Verschlusses und der Sitz dahinter aus dem Inneren der Kammer des Ventilgehäuses entfernt sind,

Fig. 8A eine senkrechte Schnittansicht eines oberen Teils des in Fig. 8 gezeigten Ventils entlang der gestrichelten Linie 8A-8A in Fig. 8,

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Schnitts durch das Ventilgehäuse des in Fig. 8 gezeigten Ventils, aus dem der Kugelverschluss und die Sitze entfernt sind, entlang der gestrichelten Linie 9-9 in Fig. 8,

Fig. 10 eine waagerechte Schnittansicht des in den Figo 8 und 9 gezeigten Ventils entlang der gestrichelten Linie 10-10 in Fig. 8, wobei das Verschlussteil und der Sitz an der linken Seite des Verschlussteils zum Zwecke der deutlicheren Veranschaulichung entfernt sind,

Fig. 11 eine senkrechte Schnittansicht eines gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgebildeten Ventils,

Fig. 12 eine Ansicht der Haube des in Fig. 11 gezeigten Ventils, von der die Spindel entfernt worden ist, entlang der gestrichelten Linie 12-12 in Fig· Ii,

Fig. 13 eine Draufsicht auf das in den Fig. 11 und 12 gezeigte Ventil mit abgenommener Haube, und

Fig. Ik eine senkrechte Schnittansicht eines anders ausgebildeten Ventilsitzes.

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Es wird nunmehr Bezug auf die Einzelheiten der oben beschriebenen Zeichnungen genommen. Das in den Fig. 1 bis 7 gezeigte Ventil ist mit der allgemeinen Bezugszahl 20 bezeichnet. Es umfasst ein Ventilgehäuse 21 mit einem Einlass 22 an einem Ende und einem Auslass 23 an seinem anderen Ende (unter der Annahme, dass die Strömung in Fig. 1 von links nach rechts stattfindet). Eine erweiterte Kammer 24 in dem Ventilgehäuse schneidet den Einlass und den Auslass, und eine zylindrische Öffnung 25 verbindet das Äussere des Ventilgehäuses mit der erweiterten Kammer 24, um einen Zugang zu und aus der Kammer zu bilden. Zum Zwecke der vorliegenden Beschreibung sei angenommen, dass sich die Öffnung 25 an der Oberseite des Ventilgehäuses befindet.

Wie in den Zeichnungen gezeigt, fluchten der Einlass 22 und der Auslass 23 miteinander, und die Achse der Öffnung 25 verläuft rechtwinklig dazu. Wie aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgeht, ist die Kammer 2k in Längsrichtung und in seitlicher Richtung symmetrisch. Ein den Einlass des Ventilgehäuses umgebender Flansch 22a und ein den Auslass des Ventilgehäuses umgebender Flansch 23a bilden die Anschlussteile, mittels derer das Ventil in einer Rohrleitung angebracht werden kann.

Ein Kugelverschluss 26 ist in der Kammer des Ventilgehäuses um die Achse der Zugangsöffnung 25 drehbar angebracht. Der Kugelverschluss weist eine durch ihn verlaufende Öffnung 27 mit dem gleichen Durchmesser wie der Einlass und der Auslass des Ventilgehäuses auf, so dass bei Drehung des Kugelverschlusses die Öffnung 27 zwischen einer Stellung bewegt wird, in der sie mit dem Einlass und dem Auslass fluchtet, um das Ventil zu öffnen, und einer weiteren Stellung, in der die Öffnung rechtwinklig zu dem Einlass und zu dem Auslass verläuft, um das Ventil zu schliessen.

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Eine Haube 28 ist mit dem Ventilgehäuse verbunden und dient dazu, die Zugangsöffnung 25 zu verschliessen, und der Kugelverschluss 26 ist mittels einer oberen Spindel 29» die von der Haube 28 gehaltert wird, und einer unteren Spindel 30, die in dem Boden des Ventilgehäuses angebracht ist, drehbar in dem Ventilgehäuse gelagert. Wie in der Zeichnung gezeigt ist, sind die Spindeln auf der Achse der Zugangsöffnung 25 axial aufeinander ausgerichtet. Die untere Spindel 30 ist an der Unterseite des Kugelverschlusses befestigt, um diesen in dem Ventilgehäuse auszurichten, und ist in einer Ausnehmung 31 gelagert, die in einem nach unten abstehenden Teil 32 des Ventilgehäusebodens ausgebildet ist.

Die obere Spindel 29 wird von der Haube 28 getragen, um mit dieser abgenommen zu werden, und weist ein unteres, unrundes Ende 33» das eng in einer entsprechend ausgebildeten Ausnehmung 34 in der Oberseite des Kugelverschlusses sitzt, auf. Ein Zwischenteil der Spindel 29 verläuft also durch ein Loch 35 in der Haube, und ist in diesem Loch drehbar. Dieser Zwischenteil der Spindel 29 wird in der Haube 28 durch einen um sein unteres Ende verlaufenden Flansch 29a und ein Teil einer Drehbetätigungsvorrichtung (nicht gezeigt) gehalten, die durch Keilnuten 38 an dem oberen Ende der Spindel mit der Spindel verbunden werden kann. Dichtungsringe 36 und 37 werden von der Haube an den entgegengesetzten Enden des Loches 35 getragen, um die Spindel 29 bei ihrer Drehung abzudichten. Der untere Dichtungsring wird von dem Flansch 29a eingeschlossen, während der obere Dichtungsring von dem Teil der Drehbetätigungsvorrichtung eingeschlossen wird, die mit den Keilnuten 38 verbunden ist.

Die Haube 28 ist abnehmbar über der Zugangsöffnung 25 durch Bolzen 39 befestigt, die durch Löcher kO in einem ringförmigen Flansch um den Mittelteil k2 der Haube verlaufen

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und in Gewindelöcher 41 eingeschraubt sind, die um den Teil der Oberseite des Ventilgehäuses 21 angeordnet sind, der die Zugangsöffnung 25 umgibt. Wenn die Haube in dieser Weise auf dem Ventilgehäuse angebracht ist, sitzt ihr Mittelteil eng in der Zugangsöffnung 25, so dass ein um den Mittelteil verlaufender Dichtungsring 43 den Mittelteil der Haube gegenüber der Öffnung abdichtet und dadurch den Druck in dem Ventilgehäuse hält. Es besteht ein kleiner Zwischenraum zwischen der Unterseite des Flansches 29a und der Oberseite des Kugelverschlusses 26, um zu gestatten, dass der Verschluss in begrenztem Maße in senkrechter Richtung beweglich ist.

Eine Sitzfläche 44 ist an jeder Seite der Ventilgehäusekammer 24 ausgebildet, um die Schnittlinie des Einlasses und des Auslasses mit der Kammer zu umgeben. Jede derartige Sitzfläche ist im wesentlichen kugelförmig und konzentrisch mit der Aussenfläche des Kugelverschlusses 26. Wie am deutlichsten in Fig. 1 gezeigt, sitzt ein ringförmiger Sitz 45 zwischen jeder Sitzfläche und der gegenüberliegenden Seite des Kugelverschlusses, so dass die Öffnung durch den Sitz axial auf den benachbarten Auslass oder Einlass und damit auf die Öffnung 27 ausgerichtet ist, wenn der Kugelverschluss sich in der Ventilöffnungsstellung befindet. Genauer gesagt sind die Enden der Sitze dichtend zwischen dem Verschluss und der Sitzfläche eingeschlossen, so dass, wenn sich der Verschluss in Öffnungsstellung befindet, das in der Leitung befindliche Strömungsmedium veranlasst ist, von dem Einlass durch den Kugelverschluss und die Sitze zu dem Auslass 23 zu strömen, und wenn der Kugelverschluss in Schließstellung ist, der stromauf gelegene Sitz die Strömung von dem Einlass in die Kammer 24 verhindert.

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Jeder Sitz umfasst einen inneren Ring 46, einen äusseren Ring 47» der gegenüber dem inneren Ring axial verschiebbar ist, und einen O-Ring 48, der um den äusseren Umfang des inneren Ringes angeordnet ist, um eine Gleitdichtung zwischen dem inneren und dem äusseren Ring zu bilden. Das aussere Ende 49 des inneren Ringes liegt an der Sitzfläche 44 an, und das innere Ende 50 des äusseren Ringes liegt an dem Kugelverschluss 26 an. Genauer gesagt sind die inneren und äusseren Enden 49 und 50 des Sitzes im wesentlichen kugelförmig ausgebildet und konzentrisch mit der Aussenflache des Kugelverschlussteils, und damit auch mit der Sitzfläche 44, an der das äussere Ende des Sitzes anliegt. Ein O-Ring 49a ist an dem äusseren Ende 49 jedes inneren Sitzringes 46 angebracht, um zwischen diesem und der gegenüberliegenden Sitzfläche 44 abzudichten.

Es sei in dieser Hinsicht darauf hingewiesen, dass die Beschreibung der Sitzflächen an dem Ventilgehäuse sowie an den Enden der Sitze als "im wesentlichen kugelförmig" eine gewisse Abweichung von einer absoluten sphärischen Fläche mit umfasst. Beispielsweise ist es effektiv bevorzugt, dass die Sitzflächen 44 konisch ausgebildet sind, so dass sie mit den sphärischen äusseren Enden der Sitze nur linienförmige Berührung haben. Dies verstärkt nicht nur die dichtende Anlage zwischen dem Sitz und der Sitzfläche, sondern erleichtert auch das Gleiten des äusseren Endes des Sitzes in die und aus den in Pig_e i gezeigten eingesetzten Stellungen, wie es weiter unten beschrieben wird. Daher sollte der hier verwendete Ausdruck "imwesentlichen kugelförmig" so verstanden werden, dass auch der kleine Unterschied zwischen einer sphärischen und einer konischen Fläche mit umfasst ist, wenn diese Flächen um einen verhältnismässig grossen Radius gebildet sind.

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Wie in den Zeichnungen gezeigt, ist eine Tellerfeder 51 oder dergleichen zwischen dem inneren Ende des inneren Ringes und einem in radialer Richtung nach innen erweiterten Kopf 52 an dem inneren Ende des äusseren Ringes jedes Sitzes angeordnet, um die Enden des Sitzes in dichtende Berührung mit dem Verschluss und der Sitzfläche zu drücken. Es sei jedoch bemerkt, dass, da die Hauptfunktion der Feder 51 lediglich darin besteht, eine anfängliche Berührung zwischen den Enden des Sitzes und den benachbarten Sitzflächen an dem Ventilgehäuse und dem Kugelverschluss hervorzurufen, die Feder sich nur in geringem Maße dehnt, so dass sie nur einen unbedeutenden Teil ihrer Federkraft verliert. Ferner wird ein Ring 53 aus geeignetem Dichtungsmaterial von dem Kopf an dem inneren Ende des Ringes 47 getragen, um eine zusammendrückbare Dichtung an dem Verschluss 26 zu bilden. Das innere Ende 50 jedes Sitzes kann also auch mehr konische Form als absolut sphärische Form haben, um eine enge Berührung mit dem Kugelverschluss hervorzurufen.

Es sei bemerkt, dass die im wesentlichen kugelförmigen Sitzflächen zwischen den Sitzen einerseits und dem Verschlussteil und den Sitzflächen andererseits die Sitze in die Lage versetzen, sich in begrenztem Maß durch Schwenkbewegungen selbst auszurichten und dadurch Toleranzen bei der Bearbeitung dieser Flächen auszugleichen. Es sei ferner bemerkt, dass die begrenzte Fähigkeit des Verschlusses selbst, sich in senkrechter Richtung zu bewegen, zu dieser Fähigkeit der Sitze beiträgt, sich selbst in die richtige Stellung zu bringen.

Wie oben beschrieben und wie es aus den Zeichnungen hervorgeht, ist der Teil der Wand der Kammer 24 zwischen der Zugangsöffnung 25 und der Seite jeder Sitzfläche 44, die &er Zugangsöffnung am nächsten liegt, von der gegenüberliegenden Fläche des Verschlusses in einem Abstand angeordnet, der

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mindestens so gross ist, wie der Abstand zwischen dem Kugelverschluss und der gegenüberliegenden Sitzfläche 44. Bei Abnahme der Haube 28 und der oberen Spindel 29 aus der Zugangsöffnung kann also jeder Sitz zwischen den Kugelverschluss und diesen Teil der Wand zwischen der in Fig. 1 und 7 gezeigten eingesetzten Stellung und einer Stellung verschoben werden, in der der Sitz im wesentlichen axial mit der Zugangsöffnung fluchtet, wie es in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist. Genauer gesagt, und wie es weiter unten noch ausführlicher beschrieben wird, ist zumindest dieser Teil der Kammerwand, und vorzugsweise die gesamte obere Hälfte 24a dieser Wand, mit zumindest dem gleichen Radius wie die benachbarte Sitzfläche sphärisch gekrümmt, so dass der erforderliche Raum für die Bewegung des Sitzes gebildet wird und gleichzeitig die Innenabmessungen der Ventilgehäuselt amme r so klein wie möglich gehalten werden.

Wie ebenfalls oben beschrieben, ist die Bewegung jedes Sitzes aus seiner eingesetzten Stellung zwischen dem Kugelverschluss und der Sitzfläche durch Flächen an der Haube und an dem Ventilgehäuse in der Kammer begrenzt, die gegenüber allen vier Seiten jedes Sitzes angeordnet sind. Zu diesem Zweck ist eine halbzylindrische Ausnehmung 54 in der unteren Seite der Ventilgehäusekammer um den radial ausseren Rand jeder Sitzfläche 44 ausgebildet, um die untere Hälfte des ausseren Umfangs des Sitzes zu tragen, der an dieser Fläche anliegt. Genauer gesagt ist jede Ausnehmung 54 in radialer Richtung nach aussen erweitert und konzentrisch mit der Sitzfläche 44 und weist im wesentlichen den gleichen Durchmesser auf, wie der äussere Umfang des darin aufgenommenen Sitzes, um den Sitz so auszurichten, dass die durch ihn hindurchgehende Öffnung mit dem Einlass oder mit dem Auslass und mit der Öffnung 27 durch den Kugelverschluss in der Öffnungsstellung des Ventils fluchtet.

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Vie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, weist der Mittelteil 42 der Haube 28 einen nach unten abstehenden Kranz 55 auf, der um seinen ausseren Umfang verläuft und dessen Unterseite in Nähe der Oberseite jedes Sitzes 45 liegt, wenn die Haube geschlossen und der Sitz in eingesetzter Stellung ist. Die Fläche der Haube begrenzt daher die nach oben und innen gerichtete Schwenkbewegung jedes Sitzes um die äussere Fläche des Kugelverschlusses·

Vie am deutlichsten in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, umfasst die Vand der unteren Hälfte der Kammer einen oberen zylindrischen Teil 24b, dessen Durchmesser so bemessen ist, dass dieser zylindrische Teil nahe an der Aussenfläche des Kugelverschlusses liegt, aber die Aussenfläche des Kugelverschlusses nicht behindert. Der Vandteil 24b hat vorzugsweise den gleichen Durchmesser wie die Zugangsöffnung 25 und fluchtet mit dieser. Ein unterer Teil 24c der unteren Hälfte der Kammerwand ist konisch und verjüngt sich nach innen und unten von dem unteren Rand des zylindrischen Vandteils 24b ausgehend, um nahe an dem Kugelverschluss zu liegen aber ohne diesen zu behindern. Diese Fläche kann mit dem gleichen Verkzeug gebildet werden, das die Zugangsöffnung 25 und den Vandteil 24 bildet.

Vie ebenfalls aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, kann der sphärische Vandteil 24a der Ventilgehäusekammer anschliessend an das zylindrische Loch geformt werden. Hierzu kann ein geeignetes Erweiterungswerkzeug durch die Zugangsöffnung 25 hindurchgeführt werden. Daraus ergibt sich ein in seitlicher Richtung verlaufender Absatz 24d der Kammer an der Schnittlinie der Vandteile 24a und 24b. Vie in Fig. 3 gezeigt ist, schneidet die um die untere Hälfte jeder Sitzfläche 44 angeordnete halbzylindrische Ausnehmung 54 mit ihren oberen Rändern den Absatz 24d, und kann durch die Einführung eines

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geeigneten Erweiterungswerkzeuges entweder durch den Einlass oder durch den Auslass gebildet werden, um den sie ausgebildet werden soll. Durch diesen Bearbeitungsvorgang wird nicht nur die Ausnehmung gebildet, sondern auch ein Teil des sphärischen Wandteils 24b in der oberen Hälfte der Kammer entfernt, um eine Einkerbung 54a zu bilden.

In einem weiteren Bearbeitungsschritt bei der Herstellung des Ventilgehäuses wird ein geeignetes Werkzeug durch den Einlass und den Auslass zur Bearbeitung der Fläche 44 geführt. Die obere Hälfte dieser Fläche ist natürlich schon teilweise bei der Bildung des sphärischen Wandteils 24a gebildet worden. Der Hauptzweck dieses weiteren Bearbeitungsschrittes besteht also in der Bildung der unteren Hälfte jeder Fläche 44.

Wie in Fig. 5 gezeigt ist, ist der Durchmesser des Kugelverschlusses 26 gerade etwas kleiner als der Durchmesser der Zugangsöffnung 25« so dass der Kugelverschluss durch diese hindurchgeführt werden kann. Da die Sitze 45 einen kleineren Aussendurchmesser haben, als der Verschluss, können sie natürlich frei durch die Zugangsöffnung geführt werden. Die Zugangsöffnung und infolgedessen die Kraft, die erforderlich ist, die Haube geschlossen zu halten, werden somit so gering wie Möglich gehalten·

Die Art und Weise, in der das Kugelventil 20 zusammengesetzt wird, ist in aufeinanderfolgenden Schritten in den Fig. 4 bis 7 veranschaulicht. Wie in Fig. 4 gezeigt wird bei abgenommener Haube 28 der Kugelverschluss 26 nach unten durch die Zugangsöffnung 25 bewegt, um seine untere Spindel 30 in die Spindelausnehmung 31 einzuführen. Wenn die Spindel in der Ausnehmung sitzt, ist der Verschluss konentrisch in der Gehäusekammer angeordnet. Ein Sitz 45 wird sodann durch die Zugangsöffnung 25 so bewegt, dass sein inneres Ende 50 an

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der Oberseite des Kugelverschlusses anliegt, wo er im wesentlichen axial auf die Zugangsöffnung ausgerichtet ist. Nunmehr kann der Sitz um das Verschlussteil geschoben werden, wie es in Fig. 6 durch den Pfeil angedeutet ist, und damit in den Raum zwischen dem Verschlussteil und dem gegenüberliegenden Teil 24a der Kammerwand zwischen der Zugangsöffnung und dem oberen Teil der Sitzfläche 44 um den Auslass 23 bewegt werden. Während dieser Zeit kann der Sitz in einer etwas zusammengedrückten Stellung gehalten werden, um zu gewährleisten, dass sein äusseres Ende leicht an dem inneren Wandteil 24a vorbeigeht.

Wie in Fig. 7 veranschaulicht, wird der Sitz in dieser Weise bewegt, bis er seine eingesetzte Stellung erreicht, in der seine untere Hälfte in die Ausnehmung 54 eingreift. Die gegenüberliegenden oberen Ränder der Ausnehmung führen die untere Hälfte des Sitzes in die Ausnehmung. Der zweite Sitz wird in entsprechender Weise eingebaut, wie es ebenfalls in Fig. 7 angedeutet ist.

Sodann wird die Haube 28 über die Zugangsöffnung 25 bewegt und ihr Mittelteil 42 wird in die Zugangsöffnung 25 geschoben. Dadurch wird das untere, unrunde Ende der Spindel 29 in die entsprechend ausgebildete Ausnehmung 34 in der Oberseite des KugelVerschlusses bewegt, und der Dichtungsring 43 wird in dichtende Anlage an die Öffnung 25 bewegt. Wenn die Haube so über ihre gesamte Bewegungsstrecke bewegt wird, bis ihr Flansch auf der Oberseite des Ventilgehäuses aufliegt, werden die Bolzen 39 in die Gewindelöcher 4i in dem Ventilkörper eingeschraubt. Wie zuvor beschrieben und in Fig. 1 dargestellt, wird durch die Verbindung der Haube mit dem Ventilgehäuse in dieser Weise die untere Seite des Kranzes 55 in eine Stellung gebracht, in der er eine Verschiebung des Sitzes nach oben und hinten aus der eingesetzten Stellung begrenzt.

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Wenn das Ventil auseinandergenommen werden soll, wird der zuvor beschriebene Vorgang umgekehrt. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, schneidet ein Loch 58 in dem Ventilgehäuse den Boden jeder Ausnehmung 54, um einen Stab 59 (gestrichelte Linien) aufzunehmen, der durch das Loch 58 eingeführt werden kann, um jeden Sitz aus der eingesetzten Stellung nach oben verschieben zu können. Normalerweise ist jedes Loch 58 durch einen Stopfen 58a verschlossen.

Das in den Fig. 8 bis 10 gezeigte Ventil, das mit der allgemeinen Bezugszahl 60 bezeichnet ist, ist in vMer Hinsicht dem Ventil 20 ähnlich. Das Ventil 60 umfasst ein Ventilgehäuse 6l mit einem Einlass 62 und einem Auslass 63» eine erweiterte Kammer 6k, die den Einlass und Auslass schneidet, und eine zylindrische Zugangsöffnung 65» die das Äussere der Oberseite des Ventilgehäuses mit der Oberseite der Gehäusekammer verbindet. Der Einlass und der Auslass fluchten axial miteinander und können durch Flansche oder dergleichen am Ende des Ventilgehäuses in Strömungsverbindung mit einer Rohrleitung verbunden werden. Die Achse der Öffnung 65 verläuft rechtwinklig zu den Achsen des Einlasses und des Auslasses, und die Kammer 64 ist im wesentlichen von einem Ende zum anderen und von einer Seite zur anderen symmetrisch ausgebildet.

Der Kugelverschluss 66, der eine Öffnung 67 aufweist, ist konzentrisch in der Ventilgehäusekammer angeordnet und kann zwischen geöffneten und geschlossenen Stellungen gedreht werden, in denen die Öffnung 67 wahlweise auf den Einlass und Auslass ausgerichtet oder von dem Einlass und Auslass hinweggedreht ist. Wie in dem Falle des Kugelverschlusses 26 weist der Kugelverschluss 66 eine untere Spindel 68 auf, die in einer Ausnehmung 69 am Boden des Ventilkörpers angeordnet ist, und eine obere Spindel 70, die in einem Loch 71 durch eine Haube 72 für den Verschluss der Zugangsöffnung 65 ge-

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lagert ist, weist ein unrundes unteres Ende 7OA auf, das in einen Schlitz 66A in der Oberseite des Kugelverschlusses einführbar ist, um dem Kugelverschluss Drehung verleihen zu können.

Wie in dem Falle des Ventils 20 sind die Spindeln 68 und gleichachsig mit der Zugangsöffnung 65. Im Unterschied zu dem Ventil 20 sind die Spindeln jedoch so angeordnet, dass der Kugelverschluss 66 in seiner Öffnungsstellung axial zu dem Einlass und Auslass des Ventilkörpers beweglich ist. Wie in Fig. 8A gezeigt ist, ist der Schlitz 66a langer als das Ende 70 A der Spindel 70 in axialer Richtung der durch den Kugelverschluss verlaufenden Öffnung 67, und, wie in Fig. 8 gezeigt ist, sitzt die Spindel 68 locker in der Ausnehmung 69· In dieser letzteren Hinsicht dient die Spindel 68 dazu, den Kugelverschluss durch Begrenzung seiner Schwenkbewegung um eine Achse quer zu den Achsen des Einlasses und Auslasses auszurichten, wenn der Kugelverschluss die in Fig. 8A gezeigte geschlossene Stellung einnimmt.

Die Haube 72 ist der Haube 28 des Ventils 20 insofern ähnlich, als sie auch einen Mittelteil aufweist, der eng in der Zugangsöffnung 65 sitzt, und einen Dichtungsring 73 für den dichtenden Verschluss der Zugangsöffnung trägt. Ferner ist die Haube auch abnehmbar mit dem Ventilgehäuse durch Bolzen Ik verbunden, die in Gewindelöchern 75 in dem Teil der Oberseite des Ventilgehäuses eingeschraubt sind, der die Zugangsöffnung 65 umgibt„

Ferner umgeben im wesentlichen sphärisch ausgebildete Sitzflächen 76 das innere Ende des Einlasses und des Auslasses konzentrisch zu dem Kugelverschluss und Sitze 77 sind in eingesetzter Stellung zwischen den gegenüberliegenden Seiten des Kugelverschlusses und jeder Sitzfläche 76 angeordnet. Genauer gesagt ist jeder Sitz 77 in seiner Ausbildung iden-

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tisch mit den Sitzen 45 und umfasst innere und aussere, axial verschiebbare rohrförmige Teile mit inneren und äusseren Enden, die im wesentlichen sphärisch ausgebildet sind und mit dem Kugelverschluss konzentrisch und damit mit der Sitzfläche 76 konzentrisch sind.

Das Ventilgehäuse 6l des Ventils 60 unterscheidet sich von dem Gehäuse des Ventils 20 insofern, als sowohl die obere Hälfte 64a der Kammerwand als auch der obere Teil 64b der unteren Hälfte der Kammerwand sphärisch gekrümmt und im Hinblick auf die äussere Fläche des Kugelverschlusses 66 konzentrisch sind. Wie am deutlichsten in Fig. 8 gezeigt ist, ist der grösste Teil der Innenwand der Kammer 64 verhältnismässig nahe an der Aussenfläche des Kugelverschlusses 66 angeordnet, ohne diese jedoch zu behindern. Genauer gesagt sind die Wandteile 64a und 64b mit im wesentlichen dem gleichen Radius gekrümmt, wie die Sitzflächen 76, um einen Raum um den grossten Teil des Kugelverschlusses zu bilden, der nicht wesentlich grosser ist, als der Raum, der für den Durchgang der Sitze erforderlich ist.

Wie in den Fig. 9 und 10 gezeigt ist, ist der äussere Rand jeder Sitzfläche 76 mit den sphärischen Wänden 64a und 64b durch eine ringförmige Fläche 76a verbunden, die in einer Ebene liegt, die rechtwinklig zu den Achsen des Einlasses und des Auslasses verläuft. Dadurch wird eine ringförmige Kerbe 76b am äusseren Umfang der äusseren zylindrischen Fläche jedes Sitzes gebildet.

Eine untere flache Fläche 64c der unteren Hälfte der Kammer 64 verläft rechtwinklig zu der Drehachse des Kugelverschlusses und liegt in einer Ebene, die durch die unteren Ränder der ringförmigen Flächen 76a verläuft, die die Sitzflächen 76 umgeben. Somit berührt die Fläche 64c den unteren

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Hand jedes Sitzes 77» um ihn gegen eine nach unten gerichtete Bewegung aus der eingesetzten Stellung zusichern. Ähnlich wie bei dem Ventil 20 weist die Haube 72 einen Kranz 78 um die Unterseite ihres Mittelteils und in Nähe ihres unteren Aussenumfanges auf. Der Kranz 78 dient dazu, die Aufwärtsverschiebung des Sitzes um den Kugelverschluss zu begrenzen.

Wie in den Fig. 9 und 10 gezeigt ist, verlaufen Rippen 79 um einen Mittelteil der Kammer 64 und an entgegengesetzten Seiten des Einlasses und des Auslasses, um Schultern 80 an ihren Enden zu bilden, die im wesentlichen in senkrechten Ebenen in Nähe der äusseren Ränder der ringförmigen Schultern 76a um die Sitzflächen 76 liegen. Wie am deutlichsten aus Fig. 10 hervorgeht, sind die Schultern 80 nahe an den entgegengesetzten Seiten der Sitze 77» um ihre seitliche Bewegung aus der eingesetzten Stellung zu begrenzen.

Der Zusammenbau und das Auseinandernehmen des Ventils 60 geht aus der Beschreibung des Zusammenbaus des Ventils 20 hervor und braucht deswegen nicht ausführlich beschrieben zu werden.

Das in den Fig. 11 bis 13 gezeigte und mit der allgemeinen Bezugszahl 81 bezeichnete Ventil ist in vieler Hinsicht den Ventilen 20 und 60 gleich. Es umfasst ein Ventilgehäuse 82 mit einem Einlass 83 und einem Auslass 84, eine erweiterte Kammer 85» die den Einlass und Auslass schneidet, und eine zylindrische Zugangsöffnung 86, die das Äussere der Oberseite des Gehäuses mit der Oberseite der Kammer verbindet. Wie in den Zeichnungen gezeigt, fluchten der Einlass und der Auslass miteinander und können in Strömungsmittelverbindung mit einer Rohrleitung durch Flansche oder dergleichen verbunden werden, die an den Enden des Gehäuses ausgebildet sind. Ferner verläuft die Achse der Zugangsöff-

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nung 86 rechtwinklig zu den Achsen des Einlasses und des Auslasses, und die Kammer 85 befindet sich in der Mitte an den sich schneidenden Achsen des Einlasses und Auslasses und der Öffnung 86, und ist von einem Ende zum anderen und von einer Seite zur anderen des Gehäuses symmetrisch.

Ein Kugelverschluss 87 mit einer durch ihn hindurchgehenden Öffnung 88 ist konzentrisch in der Kammer 85 angeordnet und zwischen offenen und geschlossenen Stellungen drehbar, in denen die Öffnung 88 auf den Einlass und Auslass des Gehäuses ausgerichtet bzw. von dem Einlass und Auslass des Gehäuses hinweggedreht ist. Ähulich wie bei den oben beschriebenen Ventilen weist eine obere Spindel 91» die in einem Loch 92 durch eine Haube 93 gelagert ist, die dazu dient, die Zugangsöffnung 86 zu verschliessen, ein unteres Ende 91a auf, das länglich ist und in einen Schlitz 87a passt, der quer über die Oberseite des Verschlussteils verläuft. Das äussere Ende der Spindel 91 kann durch eine geeignete Einrichtung (nicht gezeigt) gedreht werden, um dem Kugelverschluss 87 Drehung zu verleihen. Wie es aus Fig. hervorgeht, ist die Spindel 91 gleichachsig mit der Zugangsöffnung 86, so dass der Kugelverschluss um die Achse der Zugangsöffnung gedreht wird«, Im Unterschied zu den oben beschriebenen Ventilen ist jedoch mit dem unteren Ende des Kugelverschlusses keine Spindel verbunden.

Das untere Ende 91a der Spindel 91» und somit der Schlitz 87a in der Oberseite des Kugelverschlusses verlaufen quer zu der Durchgangsöffnung 88 in dem Kugelverschluss, und die Breite des Schlitzes ist so bemessen, dass das untere Ende 91a der Spindel eng in dem Schlitz sitzt. Der Schlitz 87a ist jedoch etwas länger als das untere Ende der Spindel, um zu gestatten, dass der Kugelverschluss in axialer Richtung des Einlasses und Auslasses beweglich ist, wenn der

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Kugelverschluss sich in der in Fig. 11 gezeigten Schliessstellung befindet, und um dadurch einen engen Sitz zwischen dem auf der Stromabseite gelegenen Sitz und dem Kugelverschluss einerseits und dem Ventilgehäuse andererseits in dieser Stellung des Ventils zu erleichtern.

Die Haube 93 ist den Hauben der zuvor beschriebenen Ventile insofern ähnlich, als sie einen unteren Mittelteil aufweist, der eng in der Zugangsöffnung 86 sitzt. Der Mittelteil der Haube kann auch eine geeignete Dichtungseinrichtung (nicht gezeigt) zur Abdichtung entweder gegenüber der Zugangsöffnung 86 oder der Oberseite des Ventilgehäuses tragen. Wie in Fig. 11 gezeigt, ist die Haube mit dem Ventilgehäuse durch Bolzen 9^ abnehmbar verbunden, die in Gewindelöchern 95 in der Oberseite des Gehäuses eingeschraubt sind.

Das Ventilgehäuse 82 weist sphärisch ausgebildete Sitzflächen 96 in der Kammer auf, die das innere Ende des Einlasses und des Auslasses konzentrisch mit dem Kugelverschluss 87 umschliessen, und Sitze 97 sind in eingesetzter Stellung zwischen den einander gegenüberliegenden Seiten des Kugelverschlusses und jeder derartigen Sitzfläche angeordnet. Jeder der Sitze 97 unterscheidet sich von den Sitzen der oben beschriebenen Ventile insofern, als er aus einem Stück besteht, wenngleich, wie in dem Falle der oben beschriebenen Sitze, jeder Sitz 97 innere und äussere Enden aufweist, die im wesentlichen sphärisch ausgebildet und konzentrisch mit dem Kugelverschluss sind und damit auch konzentrisch im Hinblick auf die Sitzfläche 96.

Wie in dem Falle des Ventilgehäuses bei dem Ventil 6O weist die Ventilgehäusekammer Wände um ihre obere Hälfte auf, sowie um den oberen Teil ihrer unteren Hälfte, die sphärisch gekrümmt und im Hinblick auf den Kugelverschluss 87 konzen-

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trisch sind. Genauer gesagt sind diese inneren Wände der Kammer, wie es aus der Beschreibung des Ventils 60 hervorgeht, mit im wesentlichen dem gleichen Radius gekrümmt, wie die Sitzflächen 96, um einen Raum zwischen dem Kugelverschluss und der Kammerwand zu bilden, der nicht wesentlich grosser ist als der Raum, der für den Durchgang des Sitzes 97 zwischen seiner eingesetzten Stellung und einer Stellung erforderlich ist, in der er im wesentlichen auf die Zugangsöffnung ausgerichtet ist.

In der Ventilgehäusekammer ist eine untere flache Fläche 98 ausgebildet, die einen Absatz an dem unteren Ende des oberen Teils der unteren Hälfte der Kammer bildet. Dieser Absatz verläuft rechtwinklig zu der Drehachse des Kugelverschlusses und liegt in einer Ebene, die durch die unteren Ränder der Gehäusedichtfläche 96 verläuft. Der Absatz 98 liegt also an dem unteren Rand jedes Sitzes 97 an, um diesen gegen eine Abwärtsbewegung aus der eingesetzten Stellung zu sichern.

Ferner und ähnlich wie bei den zuvor beschriebenen Ventilen, weist die Haube 93 einen Kranz 99 um ihren unteren, nach unten abstehenden Teil auf, der dazu dient, auf den oberen Flächen der Sitze 97 aufzuliegen und damit deren Aufwärtsverschiebung um den Kugelverschluss zu begrenzen. Bei dem Ventil 81 sind jedoch die Teile 100 des Kranzes, die auf denSitzen aufliegen, mit nahezu dem Radius der Sitze ausgeschnitten, um die seitliche Bewegung der Sitze aus ihrer eingesetzten Stellung zu begrenzen. Die ausgeschnittenen Teile sind also an entgegengesetzten Seiten des Kranzes angeordnet und genau um die Achse der Öffnung 96 ausgerichtet. Hierzu dienen geeignete Mittel, wie zum Beispiel die Ausrichtung von Bolzenlöchern in der Haube auf bestimmte Gewindelöcher 91> in dem Ventilgehäuse.

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Das Ventil 81 weist ferner Mittel zur Drehung jedes Sitzes 97 um seine Achse und zwischen verschiedenen Drehstellungen auf. Genauer gesagt ist dieses Mittel so angeordnet und ausgebildet, dass diese Drehung automatisch bei Betätigung des Ventils erfolgt. Zu diesem Zweck ist jeder Sitz um seinen Umfang mit einem Zahnkranz 102 versehen, und Ansehläge 103 sind schwenkbar an dem Kugelverschluss angebracht, um während der Bewegung des KugelVerschlusses zwischen der Öffnungsstellung und der Schließstellung in den Eingriff und aus dem Eingriff mit den Zähnen des Zahnkranzes geschwenkt zu werden.

Wie aus Fig. 13 hervorgeht, sind die Anschläge 103 so angeordnet, dass sie in den Eingriff mit den Zähnen bewegt werden, wenn der Kugelverschluss in die Öffnungsstellung bewegt wird. Die Zähne sind Klinkenzähne, deren steile Seiten den Anschlägen zugewandt sind, so dass durch den Eingriff der Anschläge in den Zähnen während der Bewegung des Kugelverschlusses in die Öffnungsstellung die Anschläge den Zähnen folgen und damit die Sitze drehen. Die Anschläge sind jedoch drehbar an dem Kugelverschluss angebracht, so dass bei der Rückkehr des Kugelverschlusses in die Schließstellung die Anschläge lediglich über die Rückseiten der Zähne gleiten und dadurch nicht die Sitze in ihre vorhergehenden Stellungen zurückdrehen.

Es wird für eine ausführlichere Beschreibung der Ausbildung und Wirkungsweise dieser Sitzdreheinrichtung auf die USA-Patentschrift 3 157 190 verwiesen. Wie in dieser Patentschrift offenbart ist, kann jeder Anschlag 103 herausnehmbar in Löcher (nicht gezeigt) an der oberen Seite des Kugelverschlusses eingeführt werden. Die Anschläge 103 können also aus der angebrachten Stellung an dem Kugelverschluss herausgenommen werden, wenn jeder Sitz 97 bei seinem Einbau

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oder bei seiner Herausnahme in die Stellung gebracht wird, in der er allgemein auf die Öffnung 86 ausgerichtet ist«, Dann, wenn die Sitze in ihrer eingesetzten Stellung sind, können die Anschläge 103 natürlich in den Löchern drehbar angebracht werden und somit in ihre Stellung gebracht werden, in der sie die Sitze in der beschriebenen Weise drehen können. Der Zusammenbau und das Auseinandernehmen des Ventils 81 und insbesondere seiner Sitze 97 geht somit ebenfalls aus der Beschreibung des Zusammenbaus der Ventile 20 und 6o hervor«

Der in Fig. 14 gezeigte Sitz 105 unterscheidet sich von dem Sitz 97 insofern, als er aus gesonderten inneren und äusseren Teilen 106 und 107 gebildet ist. Er unterscheidet sich ebenfalls von den zweiteiligen Sitzen der Ventile 20 und insofern, als die Sitzteile nicht nachgiebig auseinandergedrückt werden, sondern statt dessen ineinandersitzen, um eine gleichbleibende Abmessung zwischen der inneren sphärischen Fläche an dem freien Ende des Teils 106 und der äusse— ren sphärischen Fläche an dem freien Ende des Teils 107 zu bilden« Wie in dem Falle des Sitzes 97 sind diese Flächen miteinander konzentrisch, um zwischen dem Kugelverschluss 87 und der Ventilgehäusefläche 96 des Ventils 81 zu sitzen»

Zähne 108 sind um den Umfang des inneren Teils 106 für den Eiagriff durch die Anschläge IO3 ausgebildet. Vorzugsweise besteht dieses Teils aus einem hochverschleissfesten Stoff, wie zum Beispiel gegossenem Wolframcarbid. Ferner kann ein kleiner Abstand zwischen dem inneren und dem äusseren Teil best&ien, um zu gestatten, dass sich das innere Teil gegenüber dem äusseren dreht, wodurch das äussere Teil und seine sphärische Fläche weniger verschleissfest zu sein brauchen.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, dass mit der vorliegenden Erfindung alle oben genannten Ziele und Vor—

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teile erreicht werden, sowie weitere Vorteile, die offensichtlich sind und der erfindungsgemässen Vorrichtung innewohnen.

Es sei darauf hingewiesen, dass bestimmte Merkmale und Kombinationen von Merkmalen nützlich sind und ohne Bezugnahme auf andere Merkmale und derartige Kombinationen verwendet werden können. Dies fällt in den Rahmen der nachfolgenden Ansprüche.

Da viele Ausführungsformen der Erfindung möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, sei darauf hingewiesen, dass alles, was vorstehend dargelegt oder in den beigefügten Zeichnungen gezeigt ist, als Veranschaulichung und nicht als begrenzend auszulegen ist.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE:

, 1. Ventil, bestehend aus einem Ventilgehäuse mit einem Einlass, einen Auslass, einer den Einlass und Auslass
schneidenden Kammer, einem Kugelverschluss, der in der
Kammer zwischen geöffneter und geschlossener Stellung drehbar angeordnet ist, und einem Sitz mit Flächen an seinen inneren und ausseren Enden, mit denen er an dem Kugelverschluss und einer Fläche in der Kammer anliegen kann, die den Einlass bzw. den Auslass umgeben, wenn der Sitz sich in seiner eingesetzten Stellung befindet, wobei das Ventilgehäuse ferner eine in die Ventilkammer führende Öffnung aufweist, durch die der Kugelverschluss und der Sitz hindurchgeführt werden können, sowie eine mit dem Ventilgehäuse verbundene Haube, die dazu dient, diese Öffnung zu verschliessen, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen an den Enden (49, 50) der Sitze im wesentlichen sphärisch und konzentrisch mit dem Kugelverschluss (26) sind, und dass der Sitz (45) bei Abnahme der Haube (28) von der Öffnung (25) zwischen dem Kugelverschluss und der Wand der Gehäusekammer (24) zwischen einer eingesetzten Stellung und einer Stellung bewegt werden kann, in der der Sitz im wesentlichen auf die Öffnung ausgerichtet ist, und dass der Sitz bei seinem Einbau oder Ausbau durch die Öffnung (25) bewegt werden kann.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Haube und an dem Ventilgehäuse innerhalb der Kammer Teile ausgebildet sind, die eine Bewegung des Sitzes aus seiner eingesetzten Stellung verhindern, wenn die Haube mit dem Ventilgehäuse verbunden ist, um die Öffnung zu verschliessen.

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3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Haube eine erste Spindel vorgesehen ist und in dem Kugelverschluss eine Ausnehmung ausgebildet ist, die dazu dient, die erste Spindel aufzunehmen, wenn die Haube so angebracht ist, dass sie die Öffnung verschliesst.

k, Ventil nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass an dem Ventilgehäuse oder an dem Kugelverschluss eine zweite Spindel vorgesehen ist und an dem jeweils anderen Teil eine Ausnehmung ausgebildet ist, die dazu dient, die zweite Spindel aufzunehmen, wenn der Verschluss in axialer Richtung durch die Öffnung bewegt wird.

5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung nur geringfügig grosser ist als der Verschluss.

6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil der Wand, durch den der Sitz bewegbar ist, in einem Abstand von dem Verschluss liegt, der im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen dem Verschluss und der Sitzfläche ist.

7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei der im wesentlichen sphärischen Sitzflächen in der Kammer ausgebildet sind, die jeweils den Einlass bzw. den Auslass umgeben und mit dem Kugelverschluss konzentrisch sind, und dass zwei Sitze vorgesehen sind, die an ihren inneren und äusseren Enden im wesentlichen sphärische Flächen aufweisen, die konzentrisch mit dem Verschluss und den Sitzflächen sind und an dem Verschluss bzw. an den Sitzflachen anliegen.

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8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Wand der Hälfte der Kammer, die zwischen der Öffnung und einer Ebene liegt, die durch die Achsen des Einlasses und des Auslasses und senkrecht zu der Achse der Öffnung verläuft, mit im wesentlichen dem gleichen Radius sphärisch gekrümmt ist, wie die Sitzflächen.

9. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der übrigen Hälfte der Kammer um die andere Seite jeder Sitzfläche halbzylindrische Ausnehmungen ausgebildet sind, die dazu dienen, die Sitze gegenüber den Sitzflächen auszurichten.

10. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil deyiibrigen Hälfte der Kammer ebenfalls mit im wesentlichen dem gleichen Radius wie die Sitzflächen sphärisch gekrümmt ist, dass in der anderen Hälfte eine ringförmige Schulter ausgebildet ist, die die Bewegung jedes Sitzes aus der eingesetzten Stellung an der der Haube entgegengesetzten Seite verhindert, und dass in der Kammer Schultern ausgebildet sind, die die Bewegung jedes Sitzes «us der eingesetzten Stellung an seinen zwischen der Haube und der ringförmigen Schulter befindlichen Seiten verhindern.

11« Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der übrigen Hälfte der Kammer eine ringförmige Schulter ausgebildet ist, die die Bewegung des Sitzes aus seiner eingesetzten Stellung auf seiner der Haube entgegengesetzten Seite verhindert, und dass die die Bewegung des Sitzes verhindernden Mittel an der Haube ausgeschnittene Teile (lOO) Umfassen, die nahe an den Sitzen angebracht werden können, um die Bewegung jedes Sitzes aus seiner eingesetzten Stellung an seinen der Öffnung nächstgelegenen Seiten sowie an seinen zwischen der Haube und der ringförmigen Schulter

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befindlichen Seiten zu verhindern.

12o Sitz für ein Kugelventil nach einem der Ansprüche 1 bis Ii, gekennzeichnet durch innere und äussere im Verhältnis zueinander axial verschiebbare Hinge, zwischen den Ringen befindliche Dichtungsteile und Teile, die die Ringe in axialer Richtung federnd auseinanderdrücken, wobei die äusseren Enden der Ringe im wesentlichen sphärisch ausgebildete Flächen aufweisen, die im wesentlichen konzen trisch miteinander sind.

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