DE2509920A1

DE2509920A1 - Ventilvorrichtung

Info

Publication number: DE2509920A1
Application number: DE19752509920
Authority: DE
Inventors: Ronald Lamont Loup; Samuel Cawood Walker
Original assignee: DOUBLE A PROD CO
Current assignee: DOUBLE A PROD CO
Priority date: 1974-03-11
Filing date: 1975-03-07
Publication date: 1975-09-18
Also published as: US3903923A; FR2264231A1; CA1004571A; JPS50122728A; FR2264231B1; GB1463217A

Description

D>-<Nt OIPL.-IN·. M. »C. CIPI f HY». OR. DIPL.-PHVS. HÖGER - STELLRECHT - G^IESSBACH - HAECKER PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

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5. März 1975

Double A Products Company 715 East Duncan Street Manchester, Mich. 48 158/USA

Ventilvorrxchtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventilvorrichtung mit Ventilkörper und Einlassöffnung, Auslassöffnung und einem sich zwischen beiden erstreckenden Durchlass, insbesondere Druckentlastungsventil , wobei ein Ventilsitz eine öffnung im Durchlass bildet und ein Ventilelement zum Verschluss des Durchlasses am Ventilsitz normalerweise zur Anlage kommt und auf den Ventilsitz zu und von diesem wegbewegbar ist entlang einer vorgegebenen Achse, mit einer zwischen Ventilelement und Ventilkörper

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angreifenden und das Ventilelement auf seinen Sitz pressenden Schraubenfeder, die so angeordnet ist, dass ihre Achsen mit der Bewegungsachse des Ventilelementes übereinstimmt; hauptsächlich bezieht sich die Erfindung auf eine solche Art eines Druckentlastungsventils, bei welchem eine Schraubenfeder als Teilkomponente verwendet wird, um das Ventilelement in seine geschlossene Position zu drücken; das Ventilelement selbst spricht dabei auf einen Druckunterschied vorgegebener Grosse an und öffnet dann zur Druckentlastung.

Bei Entlastungsventilen dieser Art ist es sehr unerwünscht, die axiale Bewegung der verwendeten Schraubenfedern zu behindern oder zu hemmen, daher wird allgemein ein Abstand oder ein Spiel zwischen der Schraubenfeder und dem umgebendem Ventilkörper vorgesehen, um auf Reibungseinflüsse zurückzuführende Hemmungen und Störungen zu beseitigen. Allerdings sind Schraubenfedern in einer Querrichtung zu ihrer Längsachse instabil und sind daher nicht in der Lage der Tendenz der Ventilelemente entgegenzuwirken, sich in einer Verrichtung _Zu bewegen oder sich zu verspannen, wenn das Ventilelement unter dem Einfluss des Drucks und des Durchflusses des hydraulischen Fluidums von seinem Ventilsitz abgehoben wird. Diese aus dem Zentrum hinausführende Bewegung oder Verkippbewegung führt zu Druckunterschieden über dem Ventilelement, was zu Schlag- und Rattergeräuschen und zu übermässiger Abnutzung führt und verursacht auch die hochfrequenten Geräusche und Schalleindrücke, die ein Charakteristikum solcher Ventile sind. Dem Problem des Schiagens und Prellens bzw. der unerwünschten Geräuschentwicklung kann teilweise durch eine Führung des Ventilelementes begegnet werden, Ventile mit solchen Führungselementen haben

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jedoch den Kachteil, dass die Führungselemente einen beträchtlichen Reibungswert einführen, der die freie axiale Bewegung der Feder und des Ventilelementes behindert und hemmt, was dann wiederum zu unvorhersehbaren und fehlerhaften, unregelmässigen Ventilreaktionen führt. Darüber hinaus ergeben sich durch solche Führungselemente beträchtliche zusätzliche Kosten hinsichtlich des Ventils, da, sollen sie überhaupt ihren Zweck entfalten, hier enge Toleranzen und präzise Arbeitsgenauigkeit erforderlich ist.

Uir diesen Schwierigkeiten zu begegnen ,liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,ein Entlastungsventil zu schaffen, welches wirtschaftlich und kostensparend hergestellt werden kann und in idealer Weise Stabilität mit Geräuschlosigkeit, Dichtigkeit mit Reproduzierbarkeit der Einstellung verbindet.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von der eingangs als bekannt vorausgesetzten Ventilvorrichtung und besteht erfindungsgemäss darin, dass das Ventilelement mit Ausnahme seiner Eingriffsstellung mit dem Sitz und die Schraubenfeder mit Ausnahme der Lagerung ihres abgewandten Endes am Ventilkörper zu Ventilkörper und Durchlass im Abstand gehalten sind und dass zwischen Ventilsitz und Ventilelement ein.stabilisierendes Element angeordnet ist, das so ausgebildet ist, dass bei einer Bewegung des Ventilelementes in die geöffnete Position zwischen diesem und dem Ventilsitz und/oder dem Ventilkörper ein Reibungseingriff aufrechterhaltbar ist, derart, dass das Ventilelement in seiner geöffneten Position gegen eine seitliche Verschiebung durch die Reibungshemmung gehalten ist.

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Bei der erfindungsgemässen Ventilvorrichtung für ein hydrau·*-· lisches System ist daher eine Schraubenfeder in Verbindung mit einem Ventilelement vorgesehen, die das Ventilelement in seine geschlossene, am Sitz anliegende Position drückt. Angrenzend an das Ventilelement ist ein stabilisierendes Element so montiert, dass bei geöffneter Ventilstellung eine seitliche Verschiebung des Ventilelementes verhindert wird, so dass das normalerweise solche Ventile begleitende Flattern, Vibrieren und Zittern vermieden wird. Das stabilisierende Element lässt sich auf jede beliebige Art eines Ventils, beispielsweise auf ein konisches Ventilelement oder ein Kugelventil anwenden.

Der Erfindung gelingt es daher, die Nachteile im Stand der Technik zu beseitigen und hauptsächtlich einem Entlastungsventil ein stabilisierendes Element in der Weise zuzuordnen, welches die Arbeitseigenschaften solcher Ventile wesentlich verbessert, ohne dass dies mit einer entsprechenden Kostenerhöhung verbunden ist.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Entlastungsventil vorgesehen, welches aus einem Ventilkörper mit einer Einlassöffnung, einer Auslassöffnung und einem sich zwischen beiden erstreckenden Durchlass besteht. In dem Durchlass ist ein den Ventilsitz bildendes Element angeordnet; gegen das Element ist normalerweise ein Ventilelement zur Unterbrechung des Durchlasses gepresst. Das Ventilelement lässt sich entlang einer vorgegebenen Zichse von seinem Sitz abheben oder auf diesen Sitz drücken. Dabei ist wesentlich, dass das Ventilelement mit Bezug auf den Durchlass bzw. mit Bezug auf die ihn umgebenden Elemente im Ventilkörper völlig frei gehalten ist

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und einen Abstand zu diesen aufweist und überhaupt nur dann eine Führung erfährt, wenn der eigentliche Ventilbereich am Sitz anliegt. Mit dem entgegengesetzten Ende des Ventilelementes ist eine Schraubenfeder wirkungsmässig verbunden, die das Ventilelement auf seinen Sitz presst und sich rückwärtig am Ventilkörper abstützt. Befindet sich das Ventilelement auf seinem Sitz, dann ist die Achse der Schraubenfeder identisch zur Bewegungsachse des Ventilelementes. Auch die Schraubenfeder ist völlig zu den sie umgebenden Teilen des Durchlasses oder des Ventilkörpers im Abstand gehalten und liegt lediglich mit ihrem hinteren Teil am Ventilkörper oder einem zugeordneten, verstellbaren Element an. Dies bedeutet, dass die aus Schraubenfeder und Ventilelement gebildete Gesamtheit in keiner Weise in dem Durchlass geführt.ist. Zwischen dem den Sitz für das Ventilelement bildenden Element und dem Ventilelement selbst ist nunmehr wirkungsmässig ein stabilisierendes Teil so angeordnet, dass dann, wenn das Ventilelement sich in seine geöffnete Position bewegt hat, zwischen diesem und dem Sitz eine axiale Kraft oder Vorspannung aufrechterhalten bleibt, wodurch aufgrund einer Reibverbindung eine seitliche Verschiebung des Ventilelementes in seiner geöffneten Position verhindert und gehemmt wird. Da solche seitlichen Verschiebungen normalerweise Schwingungsverschiebungen sind, die sich ständig ändern, gelingt es durch diese, von dem stabilisierenden Element zur Verfügung gestellte Reibverbindung zu einer solchen Dämpfung des Systems zu gelangen, dass das Ventilelement auch in seiner geöffneten Position präzise auf seiner Verschiebungsachse verharrt. Das stabilisierende Element erzeugt daher einen Widerstand gegen seitliche Verschiebung des Ventilelementes, es hat jedoch keinen Einfluss auf die normale Öffnungs- oder Schliess-

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bewegung des Ventilelementes und beeinträchtigt den normalen Betrieb desselben nicht; die Ventilschliess- oder Öffnungsbewegung ist ausschliesslich beeinflusst durch die Vorspannung der Schraubenfeder b2w. durch den sich auf das Ventil auswirkenden Druckunterschied.

Bevorzugt befindet sich das stabilisierende Element in der Form einer sternförmigen konisch ausgebildeten Beilegscheibe, wobei das Ventilelement selbst entweder einen konischen eigentlichen Ventilteil aufweisen kann oder als Kugelventil ausgebildet ist, wie sie üblicherweise bei Entlastungsventilen dieser Art verwendet werden.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und in diesen niedergelegt.

Im folgenden werden Aufbau und Wirkungsweise eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren im einzelnen näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemässes Entlastungsventil mit einem konischen Ventilelement,

Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 2-2 der Fig. 1 und

Fig. 3 stellt in vergrösserter Ausschnittsdarstellung die Position des StabilisxGrungselementes mit Bezug auf das Ventilelement und seinen Sitz.dar,

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Fig. 4 zeigt im Längsschnitt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines anderen erfindungsgeraässen Entlastungsventils, wobei eine Kuge!ventilanordnung verwendet wird,

Fig. 5 zeigt das Kugelventilsystem mit dem Stabilisierungselement in grösserer Detaildarstellung und

Fig. 6 zeigt eine vergrösserte ausschnittsweise Darstellung entlang der Linie 6-6 der Fig. 4.

Bevor die Erfindung im einzelnen erläutert wird, sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung selbstverständlich nicht auf die dargestellten Details und Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern in der Lage ist, innerhalb des erfindungsgemässen Rahmens geeignete Ausgestaltungen zu erfahren. Die im folgenden verwendeten Begriffe sind daher nicht als einschränkend, sondern lediglich erläuternd aufzufassen.

Mit Bezug auf die Darstellung der Fig. 1 und 3 wird nunmehr ein erstes Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung genauer erläutert. Das dort dargestellte Entlastungs-, Entspannungsoder Rückschlagventil, im folgenden als Entlastungsventil bezeichnet, besteht aus einem Ventilkörper 12 mit Einlassöffnung 14 und Auslassöffnung 16. Zwischen der Einlassöffnung 14 und der Auslassöffnung 16 erstreckt sich ein Durchlass 18. In die Einlassöffnung 14 ist eine Büchse oder Hülse 19 eingepasst, die einen Hauptkern, eine Ilauptspule oder einen Hauptkolben 20 lagert, der eine dünne Röhre 22 enthält. Diese Röhre sorgt für einen begrenzten Durchlass für den Fluidumsfluss von

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der Einlass- oder Hochdruckseite des Hauptkolbens zur stromabwärtigen Seite. Stromabwärtig stützt sich in diesem Zusammenhang eine Schraubenfeder 24 ab und spannt den Hauptkolben 20 *in der Weise vor, dass dieser gegen den Sitz 26 der Büchse anliegt. Ist der sich auf den Hauptkolben 2O auswirkende Druckunterschied ausreichend gross, um den Federdruck der Schraubenfeder 24 zu überwinden» dann hebt sich der Hauptkolben 20 von seinem Sitz ab und ermöglicht einen Durchfluss des Fluidums oder Druckmittels, wie es im folgenden noch genannt wird, durch die Öffnung 28 zur Auslassöffnung 16. Fällt daher der Druck des Druckmittels auf der stromabwärtigen Seite des Hauptkolbens 2O in einem Masse ab, der grosser ist als der sich auf den Hauptkolben auswirkende Federdruck, dann bewegt dieser sich in seine offene Position. Ein solcher Druckabfall kann erzeugt werden, wenn ein Pilotventil oder Steuerventil geöffnet wird; auf diesen Sachverhalt wird im folgenden eingegangen. In dem Durchlass 18 ist daher des v/eiteren noch ein Ventilsitz 3O angeordnet, dem ein Ventilelement 32 zugeordnet ist. Das Ventilelement 32 ist so ausgebildet, dass es sich längs der Mittenachse 33 bewegen kann und über einen konischen Teil 34 verfügt, der normalerweise an dem den Ventilsitz bildenden Element 3O zur Anlage kommt, so dass die sich ergebende Öffnung geschlossen ist. Dabei ist eine Schraubenfeder 36 mit ihren entgegengesetzten Enden so zwischen dem Ventilelement 32 mit konischer Spitze und dem Ventilkörper 12 gelagert, dass die konische Spitze 34 auf den Ventilsitz gepresst wird. Es versteht sich, dass die Erfindung auch die Massnahme umfasst, dass das den Ventilsitz bereitstellende Element 30 als innerer Teil oder einstückig zu dem Ventilkörper 12 ausgebildet werden kannj es kann aber auch als getrenntes Element

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in den Ventilkörper 12 eingepasst sein, wie dies bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall ist. Wie am besten der Darstellung der Fig. 1 entnommen '/erden kann,sind das Ventilelement 32 und die Schraubenfeder 36 zum Durchlass 18 im Abstand angeordnet mit der Ausnahme, dass in dem Bereich des Durchlasses 18 das Ventilelement und sein zugeordneter Sitz 30 angeordnet sind sowie die durch Betätigung veränderbare Lagerung der Schraubenfeder 36 an ihrem einen Ende innerhalb des Ventilkörpers 12 vorliegt.

In axialer Ausrichtung zu dem Ventilelement 32 ist mit dem Ventilkörper 12 eine Aufnahmehülse 38 verschraubt, in die wiederum eine Einstellschraube 40 gewindemässig eingeschraubt ist. Der Einstellschraube 40 ist eine Abdeckung 42 zugeordnet, die zur Durchführung einer Umdrehung mit der Einstellschraube 40 mit dieser über einen Querzapfen 44 verbunden ist. Des weiteren ist dann noch eine Feststellmutter 46 vorgesehen, die gewindemässig mit der Einstellschraube 40 verbunden ist und so ausgebildet ist, dass die am oberen Ende der Aufnahmehülse 38 eine Abstützung findet, so dass die Einstellschraube in ihrer eingestellten Position blockiert v/erden kann; dadurch lässt sich der von der Schraubenfeder 36 auf das Ventilelement 32 ausgeübte Druck kontrollieren und einstellen.

Die bisher beschriebene Anordnung ist an sich im Stand der Technik bekannt, v/eist jedoch die weiter vorn schon erwähnten Schwierigkeiten und Probleme auf. Bei dem normalen Betrieb des hydraulischen Systems, welches das Druckentlastungsventil 10 enthält, verbleibt der Hauptkolben 20 in seiner auf den Sitz gepressten Position solange wie das Druckdifferential,

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darin eingeschlossen der von der Hauptfeder 24 ausgeübte Druck, den Hauptkolben 20 in seine geschlossene Position presst. Überschreitet der Druck des Fluidums innerhalb des Durchlasses 18 die- Einstellung des Ventilelementes 32, die über die Druckfeder 36 erfolgt ist, dann löst sich das Ventilelement 32 von seinem Sitz und erzeugt auf diese Weise hinter dem Hauptkolben 20 einen Druckabfall; ist dann der Druckabfall des hydraulischen Druckmittels ausreichend, um den von der Hauptfeder 24 auf den Hauptkolben 20 ausgeübten Druck zu überwinden, dann löst sich der Hauptkolben 20 von seinem Sitz und erlaubt es dem unter hohen Druck stehendem Druckmittel, durch die Einlassöffnung 14 hinein und über die Öffnungen 28 aus der Auslassöffnung 16 wieder herauszufliessen.

Beim Betrieb des Druckentlastungsventils 10 ist wegen des Fehlens irgendwelcher stabilisierender Mittel das Ventilelement 32 im wesentlichen seitlich frei beweglich, wodurch die v/eiter oben schon erwähnten unangenehmen und ungewünschten Zustände geschaffen werden können.

Es ist daher ein wesentliches Merkmal vorliegender Erfindung, ein stabilisierendes Element 48 beim Druckentlastungsventil 10 vorzusehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das stabilisierende Element 48 aus einem elastischen, ringförmigen, konischen Beilegering oder Unterlagscheibe in Sternform. Es können auch andere geeignete Elemente mit seitlicher Steifigkeit oder Stabilität vorgesehen v/erden, die die erforderlichen axial-elastischen Eigenschaften aufweisen. Wie am besten der Darstellung der Fig. 3 entnommen werden kann, liegt der innere Umfangsbereich 50 des stabilisierenden Ele-

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mentes 48 gegen den konischen Bereich 34 zwischen der Spitze 52 und der Basis desselben an, wodurch der innere Umfang der stabilisierenden Scheibe, wie sie im folgenden noch genannt wird, sich mit dem konischen Teil 34 des Ventileleiaeufces 32 lediglich in axialer Richtung bewegen kann. Der ämssere ömfangsbereich 56 der elastischen, ringförmigen, konischem Scheibe 48 steht im Reibungseingriff mit dem Ventilkörper 12, wobei aufgrund der elastischen nachgiebigen Eigenschaften dieser konischen Scheibe 48, die es ihr erlauben, sich axial auszudehnen und zusammenzuziehen, der äussere Umfang im Seibinigseinyriff mit dem Ventilkörper 12 verbleibt, und zwar "während des gesamten normalen Hubs des konischen Ventileleineiates 32,

aus
wie dies/den gestrichelt und den durchgezogenen Jaimieia, denen die beiden Positionen des Ventile leinen ts 32 entnommen werden können, in Fig. 3 hervorgeht. Die gestrichelten Limieia zeigen den spitzen Teil des konischen Bereichs in seiner maximalen Eindringtiefe in die Öffnung des Sitzes 3O; in dieser Position ist die konische. Scheibe gegen den Ventilkörper 12 oder gegen den Teil des Sitzes 30 gepresst, der ein einstöckiger Teil des Ventilkörpers 12 ist. Löst sich der kor.ische Bereich 34 von seinem Sitz, dann verbleibt der äussere Umfang der konischen Scheibe im Reibungsaingriff mit dem Ventilkörper 12, sand zvzar aufgrund der Biegung, die die Scheibe durchführt; auf diese Weise wird die konische Scheibe gegen seitliche Bewegung mit Bezug auf das den Sitz bildende Element 30 behindert oder arretiert. Diese Arretierung teilt sich auch direkt dem konischen Bereich 34 mit, so dass dann, v/enn das Ventilelemeiait 32 sich von_f seinem Sit? gelöst hat, es dort gegen eine s#itliche Verschiebung gehalten und verspannt ist. Es hat sictl herausgestellt,

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dass die Kraft, die zur Arretierung der seitlichen Verschiebung erforderlich ist, sehr gering ist und dass eine in dieser Richtung als Hemmung oder Einspannung gegen das Ventilelement 32 wirkende geringe Kraft völlig ausreichend ist, um das Ventilelement dann, wenn es geöffnet ist, gegen eine seitliche Verschiebung festzuhalten. Es gelingt auf diese Weise unerwünschte Schwingungen, Geräusche und unerwünschtes Schlagen sowie selbstverständlich eine nicht zulässige Arbeitsweise des gesamten Ventils zu vermeiden.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel stützt sich der äussere Umfang des stabilisierenden Elementes 48 gegen den Ventilkörper 12 ab, wie jedoch weiter vorn schon erwähnt ist es mit Bezug auf vorliegende Erfindung nicht wesentlich, ob sich das stabilisierende Element 48 nun im Eingriff mit dem Ventilkörper 12 oder dem den Sitz für das Ventilelement bildenden Element 30 befindet. Auf jeden Fall stützt sich der äussere Umfang 56 des stabilisierenden Elementes 48 gegen eine stationäre Oberfläche ab, während die innere Randkante 50 der Scheibe 48 sich im Eingriff mit dem beweglichen Ventilelement 32 befindet.

Im folgenden wird noch auf die Darstellung der Fig. 4, 5 und 6 genauer eingegangen, denen sich ein zweites Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung entnehmen lässt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ebenfalls ein Entlastungsventil 110 mit einem Ventilkörper 112 und einer Einlassöffnung 114, einer Auslassöffnung 116 und einem diese beiden verbindenden Durchlass 118 vorgesehen. Ein Sitzelement 130 bildet einen Sitz für

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ein Ventil aus, das Sitzelement kann entweder ein separat geformtes Teil oder einstückig mit dem Ventilkörper 112 ausgebildet sein; es ist in dem Durchlass 118 angeordnet, wobei ein Kugelventilsystem 132 so ausgebildet ist, dass sich die Kugel in die Öffnung des Sitzelementes 130 erstreckt und zum Verschliessen des Durchlasses 118 normalerweise an diesem Sitz anliegt. Wie am besten der Darstellung der Fig. 4 entnommen werden kann, befindet sich-das Ventilelement 132 in seiner Gesamtheit im Abstand zu dem Durchlass 118 mit Ausnahme des Kugelbereiches, der am Sitz des Elementes 130 anliegt. Das Ventilelement 132 bewegt sich längs einer Achse 133 in Richtung auf das den Sitz bildende Element 130 und von diesem weg. Eine in ihrer Einstellung veränderbare Schraubenfeder 136 ist mit ihren freien Enden so gelagert, dass sich die Schraube zwischen dem Kugelventilelement 132 und dem Ventilkörper befindet und dabei das Kugelventil auf den Sitz presst. Befindet sich das Kugelventilelement 132 in der am Sitz anliegenden Position, dann stimmt die Achse der Schraubenfeder mit der Achse der Bewegung des Ventilelementes 132 überein. Auch die Schraubenfeder 136 befindet sich zu dem Durchlass 118 im Abstand mit Ausnahme ihrer betätigbaren Lagerung innerhalb des Ventilkörpers 112. Die in Fig. 4 dargestellte Struktur ist im grundsätzlichen bekannt; die Verbesserung besteht darin, dass ein stabilisierendes Element 148 vorgesehen und so eingesetzt ist, dass es mit dem Sitzelement 130 und dem Ventilelement 132 im Eingriff steht, wobei ein fester Eingriff mit dem Ventilelement 132 kontinuierlich und ebenfalls ein Reibungseingriff mit dem Sitzelement 130 kontinuierlich aufrechterhalten wird. Bewegt sich das Ventilelement 132 in seine offene Position, dann spannt das Stabilisierungselement 148

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das Ventilelement gegen seitliche Verschiebung vor und verhindert diese in der gleichen Weise, wie dies mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 schon erläutert worden ist.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel umgibt der innere Umfang des stabilisierenden Elementes 148 einen Teil des Halteelementes für die Kugel des Kugelventils und befindet sich mit dem Halteelement im Eingriff im wesentlichen in einer Ebene, die senkrecht zur Bewegungsebene des Ventilelements 132 im Ganzen verläuft und durch den Mittelpunkt der innerhalb des Halteelementes festgehaltenen Kugel läuft.

Das stabilisierende Element kann im Grunde jede beliebige Form aufweisen, der Darstellung der Fig. 6 und im übrigen auch der Darstellung der Fig. 2 lässt sich entnehmen, dass das stabilisierende Element oder die Scheibe 48, 148 bei diesem Ausführungsbeispiel dreieckförmig ausgebildet ist und mit seiner äusseren Peripherie den abstützenden Bereich des Ventilkörpers nur an einigen begrenzten Stellen berührt, dadurch lässt sich eine erhöhte Reibungskraft auf begrenztem Raum erzielen. Die durch die Sternform, beim Ausführungsbeispiel Dreieckform gegebene äussere Darstellung des stabilisierenden Elementes stellt auf jeden Fall sicher, dass in jeder beliebigen seitlichen Richtung, in welche das Ventilelement ausweichen kann, eine geeignete abstützende und entgegengesetzte Haltekraft aufgebracht v/erden kann.

Der bisherigen Erläuterung lässt sich entnehmen, dass es gelungen ist mit geringen Kosten und in einfacher Weise ein

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System zu entwickeln, welches in Verbindung mit Druckentlastungsventilen oder sonstigen geeigneten Ventilen verwendet v/erden kann und welches in der Lage ist, solchen durch Schraubenfedern betätigten Ventilelementen ein schlag- und geräuschfreies Verhalten aufzuzwingen, vzodurch insbesondere auch unerwünschte Störungen und Geräusche bei solchen Druckentlastungsventilen eliminiert werden. Auch lässt sich durch eine solche stabilisierende Anordnung eine mögliche vorzeitige einseitige Abnutzung vermeiden. Von wesentlicher Bedeutung ist noch, dass sich die Stabilität und die Reproduzierbarkeit der Ventilwerte beträchtlich verbessern lassen; die Erfindung ist gegen Fremdeinflüsse unempfindlich und verhindert mögliche, auf ein Lecken zurückzuführende Schwierigkeiten.

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Claims

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Patentansprüche ;

Ventilvorrichtung mit Ventilkörper und Einlassöffnung, Auslassöffnung und einem sich zwischen beiden erstreckenden Durchlass, insbesondere Druckentlastungsventil, wobei ein Ventilsitz eine Öffnung im Durchlass bildet und ein Ventilelement zum Verschluss des Durchlasses am Ventilsitz normalerweise zur Anlage kommt und auf den Ventilsitz zu und von diesem wegbewegbar ist entlang einer vorgegebenen Achse, mit einer zwischen Ventilelement und Ventilkörper angreifenden und das Ventilelement auf seinen Sitz pressenden Schraubenfeder, die so angeordnet ist, dass ihre Achse mit der Bewegungsachse des Ventilelementes übereinstimmt, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement. (32, 132) mit Ausnahme seiner Eingriffsstellung mit dem Sitz (30,130) und die Schraubenfeder (36, 136) mit Ausnahme der Lagerung ihres abgewandten Endes am Ventilkörper (12, 112) zu Ventilkörper und Durchlass im Abstand gehalten sind und dass zwischen Ventilsitz (30, 130) und Ventilelement (32, 132) ein stabilisierendes Element (48, 148) angeordnet ist, das so ausgebildet ist, dass bei einer Bewegung des Ventilelementes in die geöffnete Position zwischen diesem und dem Ventilsitz und/oder dem Ventilkörper (12, 112) ein Reibungseingriff aufrechterhaltbar ist, derart, dass das Ventilelement (32, 132) in seiner geöffneten Position gegen eine seitliche Verschiebung durch die Reibungshemmung gehalten ist.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das stabilisierende Element aus einer elastischen Scheibe besteht, die das Ventile lenient (32, 132) umgibt und über elastische axiale Eigenschaften in Verbindung mit seitlicher Stabilität verfügt.

3. Ventilvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (48, 148) sternförmig ausgebildet ist.

4. Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement einen kegelförmig ausgebildeten Bereich (34) aufweist, der mit seiner Spitze (52). in der Öffnung des Ventilsitzes

(30) bei auf das Ventilelement (32) ausgeübten Federpressdruck sitzt.

5. Ventilvorrichtung nach Anspruch A₁ dadurch gekennzeichnet, dass das Stabilisierungselement (48) in Form eines Ringes den konischen Ventilteil (34) umgibt und einen inneren Durchmesser aufweist, der kleiner als der Durchmesser der Basis des konischen Ventilteils und grosser als die öffnung im Ventilsitz (30) ist, wobei der äussere Umfang der stabilisierenden Scheibe (48) im Reibungseingriff auf dem den Ventilsitz bildenden Element (30) aufsitzt.

6. Ventilvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement eine Ventilkugel umfasst, die mit ihrer einen Seite in

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der Öffnung des den Sitz bildenden Elementes angeordnet und mit ihrer anderen Seite teilweise von einem Halteelement umfasst ist, welches die Ventilkugel unte'r 'Schraubfederdruck in ihre Eingriffsstellung mit dem Ventilsitz presst.

7. Venti!vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Umfang der stabilisierenden Scheibe (148) einen Teilbereich des Halteelements für die Ventilkugel umfasst, der sich im wesentlichen senkrecht zu der Bewegungsachse des Ventilelements (132) und der Mittenlinie (133) der vorspannenden Schraubfeder erstreckt, wobei der äussere Umfang der stabilisierenden Scheibe (148) im Reibungseingriff auf dem den Ventilsitz bereitstellenden Element aufsitzt.

8. Ventilvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass im Ventilkörper (12) gebildet ist von einem von einem federvorgespannten Hauptkolben (20) verschlossenen Hauptdurchlass (28), wobei der Druckraum hinter dem Hauptkolben über einen schmalen Durchlass (22) mit dem Einlass und einen weiteren Durchlass (18) mit dem Auslass (16) verbunden ist und wobei in dem parallelen Durchlass (18) zum Hauptdurchlass (28) das Ventilelement (32) mit dem kegelförmigen Ventilteil (34) angeordnet ist.

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