DE2918143A1

DE2918143A1 - Rueckschlagventil

Info

Publication number: DE2918143A1
Application number: DE19792918143
Authority: DE
Inventors: Govert Johannes Snoek
Original assignee: Ocean BV
Current assignee: Watts EMEA Holding BV
Priority date: 1978-05-08
Filing date: 1979-05-05
Publication date: 1979-11-15
Also published as: NO150252C; IL57482A0; ES480307A1; CA1144035A; ZA792222B; DK187879A; IN151773B; US4271862A; NO150252B; IT1124060B; AR217922A1; FR2425591A1; SE438195B; JPS5582867A; SE7903956L; NL176702C; FI70742B; FI791451A; IT7912581A0; GB2020398A

Description

Rückschlagventil und Verfahren zum Herstellen dieses Ventils

Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil, versehen mit einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse, einer mit einem radial auswärts vorstehenden Befestigungsrand und einer dünnen, annähernd zylindrischen Hülse versehen Membrane, die mit dem Rand zwischen einer ringsherumgehenden, inneren Schulter im Gehäuse und einem ringförmigen Haltemittel aus Kunststoff eingeklemmt ist und einem rotationssymetrischen Verschlusskörper, der zwischen einer Stellung, in der derselbe an der Hülse anliegt und einer von derselben ertfernteren Stellung achsial beweglich ist.

Ein derartiges Rückschlagventil ist allgemein bekannt und ist gewöhnlich mit einem Haltemittel mit Schraubengewinde versehen, das in entsprechendes Schraubengewinde des Gehäuses hineinpasst. Trotz Zwischenschaltung eines Druckstückes oder Ringes zwischen das Haltemittel und den Befestigungsrand ergibt sich beim Festschrauben, dass die Membrane vielfach durch das auf dieselbe ausgeübte Drehmoment verformt ist. Aus Furcht hier vor wird das Haltemittel zuweilen ungenügend festgeschraubt, was eine nichtausreichende Abdichtung zur Folge haben kann.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, sine einfache, jedoch wirksame Lösung für dieses Problem zu schaffen. Das Rückschlagventil der eingangsbeschriebenen Art ist zu diesem Zweck derart ausgebildet, dass das Haltemittel eine mindestens teilweise konische Aussenoberflache aufx«reist und zwischen dem an der Schulter anliegenden Befestigungsrand der Membrane und einem einwärtsen Vorsprung des Gehäuses liegt»

Dieses Haltemittel wird mittels ausschliesslich einer achsia-

len Bewegung unter vorübergehender radialer Verformung dieses ν. Mittels und/oder des Gehäuses in das Gehäuse gepresst.

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Um beim Schliessen des Rückschlagventils den Druck des zurückströmenden Mediums möglichst zuverlässig widerstehen zu können, wird das Haltemittel vorzugsweise von der Ausströmungsseite her in das Gehäuse eingebracht, bevor der Verschlusskörper in das Gehäuse angeordnet ist.

Zu diesem Zweck befindet sich das Haltemittel an der dem Verschlusskörper zugekehrten Seite der Membrane und ist dasselbe mit einer einwärtsen Schulter versehen, an der sich der Verschlusskörper gerade mit einer entsprechenden, auswärtsen Schulter abstützt, wenn derselbe mit der Hülse der Membrane in Berührung ist.

In einer vorteilhaften Ausführungsform besitzt der Verschlusskörper die Gestalt eines an der Aussenseite mindestens zum Teil konischen Ringes, der in eine entsprechende Aussparung in der Innenwandung des Gehäuses hineinpasst. Die Konizität ist dabei durch den Vorsprung im Gehäuse, durch den der Ring hindurch forciert werden soll, bestimmt^: der kleinste Durchmesser des konischen Teils darf nich grosser sein als der kleinste Durchmesser des Gehäuses im Bereiche dieses Vorsprungs,

Vorzugsweise ist in der teilweise konischen Aussenoberflache des Haltemittels mindestens ein sich zwischen den beiden achsialen .Enden erstreckender Kanal angeordnet, um eine einwärse Druckbelastung des Befestigungsrandes durch das Fluidum während des öffnens-des Verschlusskorpers auszuschliessen.

Damit sofort beim Zurückkehren der normalen Strömungsrichtung des Fluidums der Widerstand beim öffnen des Rückschlagventils begrenzt wird, ist es empfehlenswert, dass zwischen der ringsherumgehenden einwärtsen Schulter und dem Verschlusskorpers in der Schliessstellung desselben ein deutlicher Strömungsquerschnitt beibehalten wird.
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Um die Membrane fest und abdichtend zu befestigen ist vorzugsweise die dem Befestigungsrand derselben zugekehrte Ober-

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fläche versehen, in welchem Zusammenhang der Ausdruck "entsprechend" , mit Rücksicht auf die Verformbarkeit des Randes eine verhältnismässig weite Bedeutung hat.

Die Erfindung ist im folgenden anhand einiger bevorzugten
Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben.

Figur 1 zeigt eine Ansicht und einen teilweise achsialen
Schnitt eines erfindungsgemassen Rückschlagventils.

Figur 2 zeigt einen radialen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1.

Fig. 3 und 4 zeigen teilweise Achsialschnitte einiger geänderter Ausführungsformen.

In Figur 1 und 2 ist ein Rückschlagventil dargestellt, bestehend aus einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse 1 mit einer ringsherumgehenden einwärtsen Schulter 2, an der sich ein radial auswärts vorstehender Befestigungsrand 3 einer mit einer dünnen zylindrischen Hülse 4 versehenen Membrane aus
gummielastischem Werkstoff abstützt. Der Rand 3 ist mittels des Halterings 5 an der Schulter 2 festgeklemmt, welcher

Haltering in einer entsprechend gebildeten Aussparung in der Innenwandung des Gehäuses 1 zwischen dem an der Schulter 2
anliegenden Rand 3 und einem einwärtsen Vorsprung 6 des Gehäuses angeordnet ist. In der dargestellten Ausführungsform erstreckt sich dieser einwärtse Vorsprung wie ein Ring über die ganze Innenwandung des Gehäuses, obwohl auch mehrere
gesonderte Vorsprünge anwendbar sind.

Der Haltering 5 ist an der Aussenseite konisch ausgebildet, so dass derselbe leicht mit dem schmälsten Ende in den durch den Vorsprung 6 verengten Teil des Gehäuses eingeführt und

anschliessend durch eine achsiale Kraft durch diesen Vorsprung forciert worden kann, wonach die vorher angeordnete Membrane

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eingeklemmt ist. Die Aussparung für den Haltering in der inneren Oberfläche des Gehäuses entspricht in Form mindestens zum Teil der Aussenoberfläche dieses Ringes» Die konische Aussenseite des Halteringes 5 ist mit mindestens einem in achsialer Richtung verlaufenden Kanal 18 versehen, durch den verhindert wird, dass bei öffnung des Rückschlagventils an der Aussenseite des Befestigungsrandes 3 der Membrane ein höherer Fluidumdruck als an der Innenseite beibehalten wird.

Für eine günstige Strömungsform sehliessen die inneren Oberflächen des Gehäuses und des Ringes vorzugsweise fliessend aneinander an.

Am Ausströmende des Rückschlagventils ist das Gehäuse mit einer Nut 7 versehen, in der ein Ring 8 mit vier einwärtsen Rippen 9 liegt. Diese Rippen tragen am inneren Ende einen Kegelförmigen Körper 10 mit einer zentrischen Bohrung 11. In diese Bohrung ragt eine Spindel 12 eines Verschlusskörpers 13 hinein, der als Ventil wirkt» Zwischen dem kegelförmigen Körper 10 und dem Verschlusskörper wirkt eine Druckfeder 14, die den Verschlusskörper 13 zur Membrane 3,4 hin belastet.

Das Rückschlagventil ist in der Öffnungsstellung dargestellt, dasselbe schliesst jedoch unter Wirkung der Druckfeder alsbald die normale Strömung wegfällt: in diesem Fall nimmt der Verschlusskörper die durch gestrichelte Linien dargestellte Stellung 13' ein, wobei die Hülse 4 einigermassen radial erweitert wird.

In der Schliesslage stützt sich der Verschlusskörper 13 mit einer auswärtsen Schulter 15 am einer entsprechenden einwärtsen Schulter 16 des Halteringes 5 ab, so dass der Rand 3 fester eingeklemmt wird und nicht unter Wirkung von auf die Hülse 4 ausgeübten Kräften verschoben werden kann. Zudem wird auf diese Weise die Abdichtung im Bereiche des Randes 3 verbessert.

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Die einander zugekehrten Oberflächen der auswärtsen Schulter 15 am Verschlusskörper 13 und der einwärtsen Schulter 16 am Haltering besitzen eine derartige Form, dass dieselben flach aufeinander ruhen können und beschreiben je vorzugsweise einen Teil einer um die Achsenlinie des Ventils beschriebenen Kegeloberfläche mit einem Scheitelwinkel zwischen 120° und 180 . Falls dieser Scheitelwinkel grosser ist, wird eine ungünstige Strömung im geöffneten Ventil auftreten und falls dieser Scheitelwinkel kleiner ist, besteht die Gefahr des Klemmens.

Damit beim Zurückkehren der normalen Strömungsrichtung, angedeutet durch den Pfeil 17, der Widerstand beim öffnen des Rückschlagventils begrenzt bleibt, muss der Verschlusskörper 13 nicht an der ringsherumgehenden einwärtsen Schulter 2 anliegen, sondern muss ein ringsherumgehender Kanal zwischen beiden Teilen beibehalten werden.

In Fig. 3 ist eine geänderte Ausführungsform dargestellt: der Haltering 5 ist an der dem Befestigungsrand 3 zugekehrten Seite mit einer ringsherumgehenden Rippe 19 versehen, die in eine ringsherumgehende Nut im Befestigungsrand der Membrane hinein passt. Es ist selbstverständlich, dass auch umgekehrt eine Rippe am Rand 3 und die Nut im Ring 5 angeordnet sein kann.

In Fig. 4 ist eine Ausführungsform dargestellt, In der der Haltering 23 von der Einströmungsseite her in das Gehäuse 24 angeordnet ist und dabei der Befestigungsrand 3 der Membrane gegen die innere Schulter 25 klemmt. Die Befestigung des Ringes 23 erfolgt mittels einigen, teilweise konischen, auswärtsen Vorsprüngen 26 am Ring, die in eine innere Nut 2 7 im Geh&use 27 eingreifen. Diese Ausführungsfοrai hat den Vorteil einer einigermassen einfacheren Montage, jedoch den Nachteil, dass die Haltekräfte weniger günstig aufgenommen werden als bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform.

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Claims

ANSPRÜCHE

I)) Rückschlagventil, versehen mit einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse, einer mit einem radial auswärts vorstehenden Befestigungsrand und einer dünnen, annährend zylindrischen Hülse versehenen Membrane, die mit dem Rand zwischen einer ringsherumgehenden, inneren Schulter im Gehäuse und einem ringförmigen Haltemittel aus Kunststoff eingeklemmt ist und einem rotationssymmetrischen Verschlusskörper, der zwischen einer Stellung, in der derselbe an der Hülse anliegt und einer von derselben entfernteren Stellung achsial beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel eine mindestens teilweise konische Aussenoberflache aufweist und zwischen dem an der Schulter anliegenden Befestigungsrand der Membrane und einem einwärtsen Vorsprung des Gehäuses angeordnet ist.
2) Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel sich an der dem Verschlusskörper zugekehrten Seite der Membrane befindet und mit einer einwärtsen Schulter versehen ist, an der sich der Verschlusskörper gerade mit einer enstprechenden, dieswärtsen Schulter abstützt, wenn derselbe mit der Hülse in Berührung ist.
3) Rückschlagventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel lediglich durch achsiale Verschiebung unter vorübergehender radialer Verformung des Gehäuses und/oder dieses Mittels angeordnet ist. .
4) Rückschlägventil nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel die Gestalt eines an der Aussenseite mindestens zum Teil konischen Ringes besitzt der in eine entsprechende Aussparung in der Innenwandung des Gehäuses hineinpasst.
5) Rückschlagventil nach Anspruch 2,3 oder 4, dadurch gekenn-

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zeichnet, dass das Haltemittel an der mindestens teilweise konischen Aussenseite mit mindestens einem, sich zwischen den beiden achsialen Enden erstreckenden Kanal versehen ist.
6) Rückschlagventil nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, dass die einander zugekehrten Oberflächen der auswärtsen Schulter am Verschlusskörper und der einwärtsen Schulter am Haltemittel einen Teil eines um die Achsenlinie des Rückschlagventils beschriebenen Kegeloberfläche beschreiben, deren Scheitelwinkel zwischen 120° und 180° liegt.
7) Rückschlagventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel an der dem Befestigungsrand der Membrane zugekehrten Seite mit einer ringsherumgehenden Rippe versehen ist.
8) Rückschlagventil nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel an der dem Befestigungsrand der Membrane zugekehrten Seite mit einer ringsherumgehenden Nut versehen ist.
9) Rückschlagventil nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungrand der Membrane einer entsprechenden Oberflächenverformung versehen ist.
10) Verfahren zum Herstellen eines Rückschlagventils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in ein eim wesentlichen zylindrisches Gehäuse eine mit einem radial vorstehenden Befestigungsrand und einer dünnen, annähernd zylindrischen Hülse versehene Membrane mit diesem Rand gegen eine radial einwärtse Oberfläche angeordnet, ein Haltemittel sich an der freien Seite dieses Randes abstützend und in das Gehäuse ein Verschlusskörper achsial beweglich angeordnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel unter vorübergehender radialer Verformung dieses Mittels und/oder des Gehäuses in achsialer Richtung in das Gehäuse gepresst wird.

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11) Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet dass das Haltemittel von der Ausströmungsseite her in das Gehäuse eingebracht und anschliessend der Verschlusskörper in das Gehäuse angeordnet wird.

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