DE2719292C3 - Pressure-relieved lift valve - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein druckentlastetes Hubventil mit einem im Ventilgehäuse geführten, hohlen Verschlußstück, einem in dem Verschlußstück angeordneten, die Druckentlastungsöffnung im Verschlußstück. steuernden Vorhubverschlußstück und einer zwischen Verschlußstück und Vorhubverschlußstück eingeschalteten, das Vorhubverschlußstück i,n Öffnungssinne· beaufschlagenden elastischen Einrichtung mit einer linearen Kennlinie.The invention relates to a pressure-relieved lift valve with a hollow closure piece guided in the valve housing, one arranged in the closure piece, the pressure relief opening in the closure piece. controlling pre-stroke locking piece and one between the locking piece and the pre-stroke locking piece, the pre-stroke locking piece i, n opening sense loading elastic device with a linear characteristic.

Aus der FR-PS 2178 427 ist ein druckentlastetes Hubventil der vorgenannten Art bekannt Beim öffnen dieses Ventils wird zunächst das Vorhubverschlußstück von der Druckentlastungsöffrung abgehoben, wodurch zwischen Oberseite und Untereite des Verschlußstükkes ein Druckabbau einsetzt, worauf du Verschlußstück mit Unterstützung des Druckmediums von seinem Ventilsitz abgehoben wird.From FR-PS 2178 427 is a pressure relieved Lift valve of the aforementioned type is known. When this valve is opened, the pre-lift closure piece is first lifted from the pressure relief opening, whereby a pressure reduction sets in between the top and bottom of the locking piece, whereupon you locking piece is lifted from its valve seat with the support of the pressure medium.

Piescs Ventil ist gegenüber Druckschwankungen oder Druckstößen in der Auslaßleitung, die auf das Vorhubverschlußstück wirken, empfindlich.Piesc's valve is designed to withstand pressure fluctuations or pressure surges in the outlet line that affect the Vorhubverschlußstück act, sensitive.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der eingangs genannten Art derart zu gestalten, daß seine Empfindlichkeit gegenüber Druckschwankungen oder Druckstößen reduziert wird.The invention is therefore based on the object To design valve of the type mentioned in such a way that its sensitivity to pressure fluctuations or pressure surges is reduced.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß zwischen Verschlußstück und Vorhubverschlußstück ein weiteres elastisches Element vorgesehen ist, das eine Charakteristik mit Schnappwirkung aufweist und das Vorhubverschlußstück in seinen Endstellungen hält.According to the invention this is achieved in that between the locking piece and the pre-stroke locking piece Another elastic element is provided which has a characteristic with a snap action and that Vorhubverschlußstück holds in its end positions.

Infolge der Verwendung des weiteren elastischen Elementes wird das Vorhubverschlußstück gegen seinen Ventilsitz, d h. gegen die Druckentlastungsöffnung im Verschlußstück, in einer Weise angedrückt, daß zum Anheben des Vorhubverschlußstückes die Schnapp Charakteristik des elastischen Elementes überwunden werden muß.As a result of the use of the further elastic element, the Vorhubverschlußstück against his Valve seat, i.e. against the pressure relief opening in the closure piece, pressed in such a way that for Lifting the Vorhubverschlußstückes overcome the snap characteristic of the elastic element must become.

In diesem Zusammenhang ist jedoch darauf hinzuweisen, daß es im Armaturenbau bekannt ist. Federn mit Schnappwirkung zu verwenden.In this context, however, it should be noted that it is known in valve construction. Feathers with To use snap action.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in derAn example embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing, in which

Fig. im Schnitt ein druckentlastetes Hubventil in geöffneter Stellung zeigt;Fig. Shows in section a pressure-relieved lift valve in the open position;

F i g. 2 zeigt Kennlinien, die das Betriebsverhalten des elastischen Elementes darstellen;F i g. Fig. 2 shows characteristics showing the performance of the elastic member;

Fig.3 zeigt eine Draufsicht auf das elastische Element, undFig.3 shows a plan view of the elastic Element, and

Fig.4 zeigt das elastische Element nach Fig.3 im Schnitt.Fig.4 shows the elastic element according to Fig.3 in Cut.

Das Hubventil nach F i g. 1 hat einen Ventilkorb 1 von zylindrischer Form mit seitlichen Öffnungen 2, der mit seinem unteren Teil 3 im Ventilgehäuse 4 aufsitzt. Der Ventilkorb I ist im Ventilgehäuse 4 mittels eines Deckels S eingespannt und in seinem hohlen inneren Abschnitt 6 ist ein hohles Verschlußstück 7 mittels einer antreibbaren Stange 8 in Richtung der Achse desThe lift valve according to FIG. 1 has a valve basket 1 of cylindrical shape with side openings 2, which with its lower part 3 is seated in the valve housing 4. Of the Valve basket I is clamped in the valve housing 4 by means of a cover S and in its hollow interior Section 6 is a hollow locking piece 7 by means of a drivable rod 8 in the direction of the axis of the

ίο Ventilkorbes verschiebbar untergebrachtίο the valve cage housed in a displaceable manner

Das Medium, dessen Durchfluß mittels des Ventils gesteuert werden soll, tritt durch einen Eintrittsstutzen 9 ein und strömt durch einen Austrittsstutzen 10 aus, sobald das Verschlußstück 7 nach oben bewegt wird undThe medium, the flow of which is to be controlled by means of the valve, passes through an inlet connection 9 in and flows out through an outlet nozzle 10 as soon as the closure piece 7 is moved upwards and die seitlichen öffnungen 2, die rund um den Ventilkorb 1 angeordnet sind, von dem Verschlußstück 7 fortschreitenü freigegeben werden.the side openings 2 that surround the valve cage 1 are arranged to be released progressively from the closure piece 7.

Das Ende 31 der Stange 8 ist straff in ein Vorhubverschlußstück 32 eingeschraubt das im InnerenThe end 31 of the rod 8 is screwed tightly into a Vorhubverschlußstück 32 that is inside des Verschlußstückes 7 mit begrenztem Hub in bezug auf dieses verschiebbar angeordnet ist Das Verschlußstück 7 ist mit dem Rand 33 seiner unteren Fläche 35 auf einen im unteren Teil des Ventilkorbes 1 eingearbeiteten Sitz 34 aufsetzbar. Die untere Fläche 35 desof the closure piece 7 is arranged displaceably with respect to this with a limited stroke a seat 34 incorporated in the lower part of the valve cage 1 can be attached. The lower surface 35 of the Verschlußstückes 7 ist von einer axialen Bohrung 36 durchsetzt auf deren oberen Rand 37, der einen Sitz bildet, das Ende 38 des Vorhubverschlußstückes 32 aufsetzbar ist Die Bohrung 36 bildet die Druckentlastungsöffnung.Closure piece 7 is penetrated by an axial bore 36 on its upper edge 37, which has a seat forms, the end 38 of the Vorhubverschlußstückes 32 can be placed. The bore 36 forms the pressure relief opening.

An der oberen Stirnfläche des Verschlußstückes 7 sind mittels Schrauben 4t und 42 zwei Klötze 39 und 40 parallel angeschraubt. In dem zwischen diesenKlötzen 39 und 40 vorgesehenen rechteckigen Zwischenraum ist der obere Teil des Vorhubverschlußstückes 32 verdrehOn the upper end face of the closure piece 7 are two blocks 39 and 40 by means of screws 4t and 42 screwed on in parallel. In the rectangular space provided between these blocks 39 and 40 is the upper part of the Vorhubverschlußstückes 32 twist sicher eingesetzt.used safely.

Im Inneren des Verschlußstückes 7 ist in einer Aussparung 43 eine Druckfeder 44 eingesetzt die bestrebt ist, das Vorhubverschlußstück 32 in bezug auf das Verschlußstück 7 nach oben zu drücken, wobei sieInside the closure piece 7, a compression spring 44 is used in a recess 43 endeavors to push the Vorhubverschlußstück 32 with respect to the closure piece 7 upwards, where they mit ihrem oberen Ende an einer Schulter 46 des Vorhubverschlußstückes 32 abgestützt >,»with its upper end supported on a shoulder 46 of the pre-stroke locking piece 32>, »

Ein elastisches Element 47 in Form einer Scheibe, wie die in den F i g. 3 und 4 dargestellte Metallscheibe mit an deren Innenrand mündenden Radialschlitzen, ist mitAn elastic element 47 in the form of a disk, such as the in the F i g. 3 and 4 shown metal disc with opening at the inner edge of the radial slots is with ihrem Außenrand in einer Nut 48 der Wand der Aussparung 43 und mit ihrem Innenrand in einer am Umfang des oberen Teiles des Vorhubverschlußstückes 32 vorgesehenen Nut 49 eingesetzt. Die Scheibe 47 hat eine Charakteristik mit sprunghafter Änderung derits outer edge in a groove 48 of the wall of the recess 43 and with its inner edge in an am Perimeter of the upper part of the Vorhubverschlußstückes 32 provided groove 49 is used. The disk 47 has a characteristic with abrupt change in the ausgeübten Kraft und ist im entspannten Zustand kegelstummpfförmig (z. B. eine Tellerfeder). Das Ventil arbeitet folgendermaßen: In der Schließstellung sitzt das Verschlußstück 7 auf dem Sitz 34 und das Vorhubverschlußstück 33 sitzt aufexerted force and is in a relaxed state frustoconical (e.g. a disc spring). The valve works as follows: In the closed position, the locking piece 7 is seated on the seat 34 and the pre-stroke locking piece 33 is seated dem Sitz 37. Die Scheibe 47 ist im Bereich ihres Innenrandes nach unten zu biegeverformt und übt auf das Vorhubverschlußstück 32 eine abwärtsgerichtete Kraft aus, die der von der Druckfeder 44 ausgeübten aufwärtsgerichteten Kraft entgegenwirkt. Zum öffnenthe seat 37. In the area of its inner edge, the disk 47 is deformed to bend downward and exerts a pressure on it the Vorhubverschlußstück 32 from a downward force that exerted by the compression spring 44 counteracts upward force. To open des Ventils wird die Stange 8 nach oben gezogen und hebt zunächst das Vorhubverschlußstück 32. wobei die Drugkfeder 44 entspannt und auf die elastische Scheibe 47 eine nach oben gerichtete Kraft ausgeübt wird. Das Ende 38 des Vorhubverschlußstückes 32 verläßt dabeiof the valve, the rod 8 is pulled up and first lifts the pre-stroke closure piece 32, whereby the pressure spring 44 relaxes and hits the elastic disc 47 an upward force is exerted. The end 38 of the Vorhubverschlußstückes 32 leaves it

("5 seinen Sitz 37. Infolgedessen eröffnet sich dem zu steuernden Medium ein Strömungsweg zwischen dem Eintritts- und dem Austrittsstutzen 9 bzw. 10 durch den Raum zwischen den Klötzen 39 und 40 und dem("5 its seat 37. As a result, it opens up to controlling medium a flow path between the inlet and the outlet nozzle 9 and 10 through the Space between blocks 39 and 40 and the

Vorhubverschlußstflck 32, die Aussparung 43 und die Bohrung 36 im Boden des Verschlußstückes 7.Vorhubverschlußstflck 32, the recess 43 and the Hole 36 in the bottom of the locking piece 7.

Der zwischen der Oberseite und der Unterseite des VerschluQstückes 7 wirkende Druckunterschied nimmt ab, und zu dem Zeitpunkt, zu dem die obere Stirnfläche des Vorhubverschiußstückes 32 die Klötze 39, 40 erreicht, ist die aus der Druckfeder 44 und der zu diesem Zeitpunkt nach oben gebogenen Scheibe 47 bestehende elastische Einrichtung vollständig entspannt, während das Verschlußstück 7 nun seinerseits nach oben mitgenommen wird und das Ventil vollständig geöffnet wird.The pressure difference acting between the top and the bottom of the closure piece 7 increases from, and at the point in time at which the upper end face of the Vorhubverschiußstückes 32 the blocks 39, 40 is reached, the one consisting of the compression spring 44 and the disk 47 that is bent upwards at this point in time is reached elastic device completely relaxed, while the closure piece 7 in turn now upwards is taken and the valve is fully opened will.

Wenn jedoch bei geschlossenem Ventil der Druck merkliche und heftige Änderungen erfährt, gewährleistet die aus der Druckfeder 44 und der elastischen Scheibe 47 bestehende elastische Einrichtung in der durch die Kurven in F i g. 2 veranschaulichten Weise ein Verbleiben des Vorhubverschiußstückes 32 in der Schließstellung. F i g. 2 zeigt auf der Ordinate die auf das Vorhubverschlußstück 32 ausgeübten Kräfte als Funktion der auf der Abszisse aufgetragenen Hubsirecken desselben. In der Schließstellung übt die Druckfeder 44 auf das Vorhubverschlußstück 32 eine aufwär'sgerichte-However, if the pressure changes noticeably and violently when the valve is closed, this is guaranteed consisting of the compression spring 44 and the elastic disc 47 elastic device in the by the curves in FIG. 2 illustrates a remaining of the Vorhubverschiußstückes 32 in the Closed position. F i g. 2 shows, on the ordinate, the forces exerted on the pre-stroke closure piece 32 as a function the stroke edge of the same plotted on the abscissa. The compression spring 44 exercises in the closed position on the Vorhubverschlußstück 32 an Aufär'sgerichte-

te Kraft FI aus, die sich beim öffnen entsprechend der Kurve 50 linear ändert, während die Scheibe 47 auf das Vorhubverschlußstück 32 eine nach unten gerichtete Kraft F2 ausübt, so daß das Vorhubverschlußstück 32 der resultierenden Kräftedifferenz F= F2- FI unterliegt. Die Änderungen der Kräfte F2 und Fwährend des Hebens des Vorhubverschiußstückes 32 sind durch die Kurven 51 und 52 in Fig.2 veranschaulicht Wie ersichtlich, stellt die Kurve 50 eine lineare Änderung der Kraft Fl dar, während die Kurve 51 eine starke Änderung der Kraft F2 erkennen läßt Solange die infolge einer Druckänderung auftretende Kraft geringer ist als F, verbleibt also das Vorhubverschlußstück 32 auf seinem Sitz 37 und das Ventil bleibt unter Aufrechterhaltung seiner Dichtwirkung geschlossen.te force FI, which when opened according to the Curve 50 changes linearly, while the disc 47 on the Vorhubverschlußstück 32 a downward Force F2 exerts, so that the Vorhubverschlußstück 32 is subject to the resulting force difference F = F2-FI. The changes in the forces F2 and F during the lifting of the Vorhubverschiußstückes 32 are through the Curves 51 and 52 in Figure 2 illustrate how As can be seen, the curve 50 represents a linear change in the force Fl, while the curve 51 shows a strong one Change in force F2 can be recognized as long as the force occurring as a result of a change in pressure is lower is as F, so the Vorhubverschlußstück 32 remains on its seat 37 and the valve remains below Maintaining its sealing effect closed.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Druckentlastetes Hubventil mit einem im Ventilgehäuse geführten, hohlen Verschlußstück, einem in dem Verschlußstück angeordneten, die Druckentlastungsöffnung im Verschlußstück steuernden Vorhubverschlußstück und einer zwischen Verschlußstück und Vorhubverschlußstück eingeschalteten, das Vorhubverschlußstück im Öffnungssinne beaufschlagenden elastischen Einrichtung mit einer linearen Kennlinie, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Verschlußstück (7) und Vorhubverschlußstück (32) ein weiteres elastisches Element (47) vorgesehen ist, das eine Charakteristik mit Schnappwirkung aufweist und das Vorhubverschlußstück in seinen Endstellungen hältPressure-relieved lift valve with a hollow closure piece guided in the valve housing, an in the locking piece arranged, the pressure relief opening in the locking piece controlling the pre-stroke locking piece and one inserted between the locking piece and the pre-stroke locking piece, the Vorhubverschlußstück in the opening direction acting on the elastic device with a linear characteristic curve, characterized in that a further elastic element between the locking piece (7) and the forward stroke locking piece (32) (47) is provided which has a characteristic with a snap action and holds the Vorhubverschlußstück in its end positions