DE3929379C2 - Ventilgehäuseaufbau und Dichtring mit Anti-Festfreßeigenschaften zur Verwendung an dem Ventilgehäuseaufbau - Google Patents
Ventilgehäuseaufbau und Dichtring mit Anti-Festfreßeigenschaften zur Verwendung an dem VentilgehäuseaufbauInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventilgehäuseaufbau
und einen Ring mit Anti-Festfreßeigenschaften zur Verwendung
an dem Ventilgehäuseaufbau, entsprechend den Oberbegriffen
der nebengeordneten Ansprüche 1 und 3.
Ventilgehäuseanordnungen besitzen häufig ein Ventilgehäuse
teil mit einer darauf aufgeschraubten Kappe. Das Kappenteil
wird benötigt, um den Ventileinsatz innerhalb des Hohlraums
des Ventilgehäuses zu halten. Das angebrachte Kappenteil be
darf für den Zugang zu dem Ventileinsatz zwecks Wartung
und Reparatur gelegentlicher Entfernung. Die Kappe ist auch
mit einer Widerlagerschulter zur Anlage an eine komplementäre
Schulter in dem Ventilgehäuseteil ausgebildet, um einen An
schlag zur Verhinderung des Überanziehens und der übermäßigen
Zusammendrückung des Ventileinsatzes zu bilden.
Viele Kappenteile sind so ausgebildet worden, daß sie nur
von Hand anzuziehen sind. Mit Gewinde versehene Einstell
ringe greifen an einen inneren Rand des Kappenteils an, um
die Ventilelemente richtig festzulegen. Manche versuchen je
doch die Kappe anzuziehen und nicht den Einstellring zu ver
wenden, trotz der Tatsache, daß die geschriebenen Benutzer
anweisungen die Verwendung des Einstellrings vorschreiben.
Überflüssige Anstrengungen werden oft gemacht, um die Kappe sogar
noch weiter auf dem Ventilgehäuseteil zu befestigen, nachdem
die Einstellschulter an die komplementäre Schulter anschlägt.
Solche Anstrengungen führen zu einem übermäßigen Anziehen des
Kappenteils an dem Gehäuseteil und können Schwierigkeiten bei
der Entfernung der Kappe hervorrufen. Für eine richtige Entfernung
der Kappe ist ein Lösen des Einstellrings vorgeschrieben.
Die das Lösen des Einstellrings vorschreibenden geschriebenen
Bedienungsanweisungen werden jedoch manchmal ignoriert und die
Kappe wird oft ohne vorausgehendes Lösen des Einstellrings gelöst.
Die für das Lösen der Kappe erforderliche Kraft kann weiterhin
durch Korrosionseinwirkung des Wassers verstärkt werden, das in
die Gewindeabschnitte der Kappe und des Ventilgehäuseteils über
längere Zeitspannen eindringen kann.
Bei einem bekannten Ventilgehäuseaufbau (US 41 56 438) der eingangs
angegebenen Gattung sitzt zwischen der Schulter des Gehäuseteils
und der gegenüberliegenden Schulter des als Preßmutter
ausgebildeten Kappenteils ein konventioneller Dichtring, der offenbar
aus einem elastomeren Material gebildet ist. Der Dichtring
wird beim durch keinerlei Anschläge begrenzten Festschrauben
des Kappenteils elastisch eingespannt, so daß auf die miteinander
eingreifenden Gewinde von Gehäuseteil und Kappenteil
ständige Kräfte einwirken, die ein Festfressen der Gewinde hervorrufen
können, insbesondere wenn das Kappenteil übermäßig angezogen
wurde.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ventilgehäuseaufbau
mit einem zugehörigen Dichtring bereitzustellen, bei dem
das Kappenteil leicht entfernt werden kann, auch wenn dieses
beim Festschrauben überflüssigerweise mit zu hoher Anziehkraft
festgezogen wurde oder ggf. der Einstellring nicht zuerst gelöst
wurde.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale der nebengeordneten Ansprüche 1 und 3 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind jeweils in den Unteransprüchen
2 und 4 angegeben.
Der erfindungsgemäß ausgebildete und angeordnete Ring aus
halbstarrem Material bildet einen Widerlageranschlag zwischen
den gegenüberliegenden Schultern, wenn das Kappenteil auf dem
Gehäuseteil festgeschraubt wird. Das halbstarre Material des
Rings weist Kriecheigenschaften auf, so daß, nachdem die Kappe
übermäßig an dem Gehäuse festgezogen wurde, das halbstarre jetzt
unter Zusammendrückkräften stehende Material des Rings in Richtung
der Freiräume kriechen kann, wodurch Festfreßkräfte zwischen
den jeweiligen Gewindeabschnitten verringert werden, damit
das Kappenteil danach von dem Gehäuseteil losgeschraubt werden
kann.
Vorteilhaft weist der Ring entsprechend den Ansprüchen 2 und 4
eine Mehrzahl von äußeren Rippen auf, die gegen eine ringförmige
Innenwand des Gehäuses oder des Kappenteils zusammendrückbar
sind, um den Ring in seiner Lage zu halten, bevor die Kappe auf
dem Gehäuse befestigt ist.
Der erfindungsgemäße Ring mit Anti-Festfreßeigenschaften zur
Verwendung an einem Ventilgehäuseteil und einem Kappenteil eines
Ventilgehäuseaufbaus besitzt die im Anspruch 3 angegebene Form.
Dadurch sieht der Ring einen Widerlageranschlag vor, wenn das
Kappenteil übermäßig fest auf das Gehäuseteil aufgeschraubt
wird. Infolge seiner halbstarren Eigenschaft kriecht der Ring,
wodurch die zwischen den Gewinden der Kappe und des Gehäuseteils
wirksamen Anziehkräfte verringert werden. Zusätzlich sieht der
Ring eine Abdichtung vor, welche jeden Wasserdurchgang durch die
beiden gegenüberliegenden Schultern in den Gewindeeingriff der
beiden Gewindeabschnitte hinein verhindert, wodurch die Möglichkeit
der Korrosion über lange Zeitspannen verringert wird. Durch
Ausschalten der Korrosion wird wiederum die zum Lösen des Kappenteils
von dem Gehäuseteil benötigte Kraft auf einem verringerten
Wert gehalten. Die Ausschaltung jeder Festfreßkräfte zwischen
den Gewindeabschnitten infolge übermäßigen Anziehens und
der durch Korrosion zwischen den Gewindeabschnitten verursachten
Festfreßkräfte ermöglicht eine leichte Entfernung der Kappe.
Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel
anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in wel
chen
Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht ei
nes Ventilgehäuses und eines Kappen
teils eines Ventilgehäuseaufbaus
ist,
Fig. 2 eine vergrößerte Ausschnittsansicht
ist, welche den Eingriff des Wider
lagerrings mit dem Kappenteil und
dem Gehäuseteil zeigt,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des
Ringelements ist und
Fig. 4 eine vergrößerte Ausschnittsansicht
des Ringelements ist.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht besitzt ein Ventilgehäuseaufbau
10 ein Gehäuseteil 12 mit Durchströmungskanälen 14 für die
Wasserdurchströmung und einem Hohlraum oder Sockel 16 für
die Aufnahme eines Ventileinsatzes (zur Vereinfachung der
Zeichnung nicht dargestellt). Der Ventilgehäuseaufbau 10
besitzt auch ein Kappenteil mit hindurchgeführter mit Ge
winde versehener Zentralöffnung 22 zur Aufnahme eines Be
dienungshebels oder -schaftes, der den Ventilmechanismus be
tätigt. Ein Einstellring (nicht dargestellt) ist einstell
bar in die mit Gewinde versehene Öffnung 22 eingeschraubt,
um den Ventileinsatz richtig aufzusetzen. Zwischen das Ge
häuseteil 12 und das Kappenteil 20 ist ein Widerlagerring
24 zwischengesetzt.
Das Gehäuseteil 12 weist einen Außengewindeabschnitt 26 auf,
welcher mit einem Innengewindeabschnitt 28 des Kappenteils
20 eingreift. Ein oberes Ende des Gehäuseteils besitzt eine
Schulter 30, welche einer komplementären Schulter 32 des
Kappenteils 20 gegenüberliegt. Die Schulter 30 besitzt ei
nen abgeschrägten inneren Abschnitt 34 und einen abwärts ab
geschrägten äußeren Abschnitt 36. Die Schulter 32 ist in
Richtung eines radialen Zentrums der Kappenanordnung abwärts
abgeschrägt.
Wie Fig. 3 zeigt, besitzt der Ring 24 eine Außendurchmesser
wand 38 und eine Innendurchmesserwand 40. Eine abgeschrägte
obere Fläche 42 und eine abgeschrägte untere Fläche 44 er
streckt sich jeweils von der äußeren Wand 38 zu der inneren
Wand 40. Der Ring ist aus einem halbstarren Material herge
stellt, wie einem mit Talkum gefüllten Propylen, bei welchem
das Talkum annähernd 40% des Ringmaterials ausmacht.
Die äußere Wand 38 besitzt drei sich radial nach außen er
streckende Rippen 46, welche senkrecht ausgerichtet sind.
Die Rippen sind am Ringumfang in gleichen 120°-Abständen an
geordnet.
Der Ring ist so bemessen, daß die äußere Wand 38 eng der
inneren Wand 48 des Kappenteils 20 anliegt. Die Rippen 46
stellen sicher, daß ein Festsitz zwischen dem Ring 24 und
der Wand 48 vorliegt, um sicherzustellen, daß der Ring inner
halb des Kappenteils festgehalten wird, bevor das Kappen
teil auf dem Ventilgehäuseteil angebracht ist. Die obere
Fläche 42 ist in demselben Winkel abgeschrägt wie die Schul
ter 32, um einen flächigen Sitz zwischen dem Kappenteil und
dem Ringelement vorzusehen.
Das Kappenteil 20 wird durch Aufschrauben auf das Gehäuse
teil 12 befestigt, wobei der Gewindeabschnitt 26 des Kappen
teils 20 und der Gewindeabschnitt 28 des Gehäuseteils 12
miteinander eingreifen. Das Kappenteil wird angezogen, bis
die Schulter 30 dem Widerlagerring 24, welcher einen An
schlag darstellt, anliegt. Der Ring ist halbstarr, um eine
geringe Zusammendrückung des Rings gegen die Schulter 30
vorzusehen, wie in Fig. 2 gezeigt ist, jedoch steif genug,
um eine festgelegte Anschlagposition aufrechtzuerhalten, die
leicht von der das Kappenteil auf das Gehäuseteil aufschrau
benden Person feststellbar ist. Wenn die Kappe angezogen ist,
ist eine Abdichtung zwischen dem Kappenteil 20 und dem Ge
häuseteil 12 vorhanden, um den inneren Hohlraum 16 gegen
über dem Spalt 50 abzudichten, der sich zu den Gewindeab
schnitten 26 und 28 erstreckt. Der plastische halbstarre
Ring 24 neigt zum Kriechen um irgendwelche Haltekräfte zu
vermindern, die zwischen den Gewindeabschnitten 26 und 28
durch vertikale Kräfte zwischen der Schulter 30, dem Ring
24 und der Schulter 32 ausgeübt werden. Weiterhin hindert
die Dichtung, die den Spalt 50 abdichtet, das Wasser an
einem Eindringen in den Spalt, um die Korrosionsgefahr an
den Gewindeteilen herabzusetzen, die das Festfressen eines
übermäßig an das Ventilgehäuseteil angezogenen Kappenteils
noch weiter verstärken kann.
Wenn ein Austausch innerer Teile oder eine Reparatur des
Ventilgehäuses notwendig ist, hat der Widerlagerring die
Anzugskraft zwischen den Gewindeabschnitten 26 und 28 eli
miniert. Das Kappenteil 20 kann daher einfach von dem Ge
häuseteil 12 abgeschraubt werden, sogar wenn es übermäßig
angezogen war und für eine lange Zeit in dem überangezogenen
Zustand gesessen hat, und sogar wenn der Widerlagerring in
der Öffnung 22 nicht gelöst wurde.
Der Widerlagerring, verursacht durch seine halbstarre Eigen
schaft und seine Herstellung aus einem mit Talkum gefüllten
Propylenmaterial, sieht eine ausreichende Härte vor, um einer
die Kappe anziehenden Person anzuzeigen, daß das Anschlag
glied erreicht worden ist, aber wird dennoch kriechen, um
die durch Anschlagglieder auf die Gewindeabschnitte 26 und
28 zur Einwirkung gebrachten Spannungen herabzusetzen. Das
Kriechverhalten vermindert diese Spannungen nach einer Zeit
spanne.
Weiterhin sieht der Widerlagerring eine Abdichtung vor, wel
che Wasser an einem Eintreten in den Gewindeabschnitt hin
dert. Die Abdichtung kann über lange Zeiträume die Korrosions
gefahr vermindern, welche das Problem einer auf einem Ven
tilgehäuseteil bei Überanzug festgefressenen Kappe weiter
verstärken würde. Der Widerlagerring kann unter Durchführung
zweier Funktionen das Problem eines auf einem Ventilgehäuse
teil festgefressenen Kappenteils leicht lösen. Eine leichte
Entfernbarkeit des Kappenteils von dem Gehäuseteil ist da
her sichergestellt, um die erforderliche Wartung des Inneren
des Ventilgehäuseaufbaus vorzusehen. Die Leichtigkeit der
Entfernung des Kappenteils ist sogar sichergestellt, wenn
die Kappe übermäßig angezogen ist und der Einstellring nicht
gelöst wurde. Der Ring sichert daher eine richtige Funktion
des Kappenteils, sogar wenn richtige Bedienungsanweisungen
nicht befolgt worden sind und der Hahn vorschriftswidrig
gebraucht wurde.
Claims (4)
1. Ventilgehäuseaufbau, umfassend
ein Gehäuseteil (12) mit Durchströmungskanälen (14) für die Flüssigkeitsströmung, einem darin befindlichen Hohlraum (16) zur Aufnahme eines Ventileinsatzes, einem an einem axialen Ende des Außenumfangs der Außenwand des Gehäuseteils (12) angebrachten Gewindeabschnitt (26) und einer an diesem axialen Ende ausgebildeten Endschulter (30),
ein Kappenteil (20), das an diesem axialen Ende anbringbar ist, mit einer Zentralöffnung (22) zur Aufnahme eines hindurchgeführten Bedienungshebels, einem die Öffnung (22) umgebenden, der Endschulter (30) des Gehäuseteils (12) zugewandten und dieser gegenüberliegenden, komplementären Schulterabschnitt (32), und einem komplementären Gewindeabschnitt (28), der sich an einer Innenwand des Kappenteils (20) befindet, für den Eingriff mit dem Gewindeabschnitt (26) des Gehäuseteils (12), und
einem zwischen die gegenüberliegenden Schultern (30, 32) zwischengelegten Ring (24), der eine Abdichtung zwischen den Schultern vorsieht, wobei sich die Abdichtung zwischen dem Hohlraum (16) und den Gewindeabschnitten (26, 28) befindet, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ring als Widerlageranschlag (24) beim Festschrauben des Kappenteils (20) auf dem Gehäuseteil (12) aus halbstarrem Material ausgebildet ist, das nach Befestigung des Kappenteils (20) Kriecheigensschaften aufweist, um Festfreßkräfte zwischen den jeweiligen Gewindeabschnitten (26, 28) zu vermindern, damit das Kappenteil (20) durch Abschrauben von dem Gehäsueteil (12) lösbar ist
daß nach Festschrauben des Kappenteils (20) ein Freiraum für das Kriechen des Ringes verbleibt, und
daß der Ring (24) an seinem Innendurchmesser eine geringere Dicke als an seinem Außendurchmesser aufweist, um eine im Winkel angestellte obere Fläche (42) und eine im Winkel angestellte untere Fläche (44) für den Kontakt mit der jeweiligen Schulter (32, 30) vorzusehen.
ein Gehäuseteil (12) mit Durchströmungskanälen (14) für die Flüssigkeitsströmung, einem darin befindlichen Hohlraum (16) zur Aufnahme eines Ventileinsatzes, einem an einem axialen Ende des Außenumfangs der Außenwand des Gehäuseteils (12) angebrachten Gewindeabschnitt (26) und einer an diesem axialen Ende ausgebildeten Endschulter (30),
ein Kappenteil (20), das an diesem axialen Ende anbringbar ist, mit einer Zentralöffnung (22) zur Aufnahme eines hindurchgeführten Bedienungshebels, einem die Öffnung (22) umgebenden, der Endschulter (30) des Gehäuseteils (12) zugewandten und dieser gegenüberliegenden, komplementären Schulterabschnitt (32), und einem komplementären Gewindeabschnitt (28), der sich an einer Innenwand des Kappenteils (20) befindet, für den Eingriff mit dem Gewindeabschnitt (26) des Gehäuseteils (12), und
einem zwischen die gegenüberliegenden Schultern (30, 32) zwischengelegten Ring (24), der eine Abdichtung zwischen den Schultern vorsieht, wobei sich die Abdichtung zwischen dem Hohlraum (16) und den Gewindeabschnitten (26, 28) befindet, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ring als Widerlageranschlag (24) beim Festschrauben des Kappenteils (20) auf dem Gehäuseteil (12) aus halbstarrem Material ausgebildet ist, das nach Befestigung des Kappenteils (20) Kriecheigensschaften aufweist, um Festfreßkräfte zwischen den jeweiligen Gewindeabschnitten (26, 28) zu vermindern, damit das Kappenteil (20) durch Abschrauben von dem Gehäsueteil (12) lösbar ist
daß nach Festschrauben des Kappenteils (20) ein Freiraum für das Kriechen des Ringes verbleibt, und
daß der Ring (24) an seinem Innendurchmesser eine geringere Dicke als an seinem Außendurchmesser aufweist, um eine im Winkel angestellte obere Fläche (42) und eine im Winkel angestellte untere Fläche (44) für den Kontakt mit der jeweiligen Schulter (32, 30) vorzusehen.
2. Ventilgehäuseaufbau nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ring (24) an seinem Außenumfang (38) eine Mehrzahl von
äußeren, sich radial erhebenden und in axialer Richtung
längsverlaufenden Rippen (46) aufweist, die gegen die einen Absatz in der Zentralöffnung (22) bildende ringförmige
Innenwand der Kappe (20) zusammendrückbar
sind, um den Ring (24) in seiner Lage zu halten,
bevor die Kappe (20) auf dem Gehäuse (12) befestigt ist.
3. Dichtring mit Anti-Festfreßeigenschaften zur Verwendung an
einem Gehäuseteil (12) und einem damit verschraubbaren Kappenteil
(20) eines Ventilgehäuseaufbaus (10), durch Zwischenlegen
zwischen gegenüberliegende Schultern (30, 32) des Gehäuseteils
(12) und des Kappenteils (20) unter Belassung von an den Ring
angrenzenden Freiräumen, gekennzeichnet durch
eine äußere, im wesentlichen senkrechte Wand (38),
eine obere abgeschrägte Wand (42) und eine untere abgeschrägte Wand (44), die zueinander abgeschrägt sind und in Richtung des Innendurchmessers des Ringes konvergieren,
Ausbildung des Ringes aus einem halbstarren Material, und
Zuordnung der oberen abgeschrägten Wand (42) und der unteren abgeschrägten Wand (44) zur abgedichteten Anlage gegen die Schulter (30) des Gehäuseteils (12) bzw. die Schulter (32) des Kappenteils (20) des Ventilgehäuseaufbaus (10).
eine äußere, im wesentlichen senkrechte Wand (38),
eine obere abgeschrägte Wand (42) und eine untere abgeschrägte Wand (44), die zueinander abgeschrägt sind und in Richtung des Innendurchmessers des Ringes konvergieren,
Ausbildung des Ringes aus einem halbstarren Material, und
Zuordnung der oberen abgeschrägten Wand (42) und der unteren abgeschrägten Wand (44) zur abgedichteten Anlage gegen die Schulter (30) des Gehäuseteils (12) bzw. die Schulter (32) des Kappenteils (20) des Ventilgehäuseaufbaus (10).
4. Dichtring nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
äußere, im wesentlichen senkrechte Wand (38) eine Mehrzahl von
äußeren sich radial erhebenden und in axialer Richtung längsverlaufenden
Rippen (46) aufweist, zur Anlage gegen eine ringförmige
Innenwand und Befestigung an dem Kappenteil (20) oder dem
Gehäuseteil (12) vor dem Zusammenbau des Ventilgehäuseaufbaus
(10).
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