DE4424087A1 - Kegelventilabdichtung - Google Patents

Description

Bei Kegelventilen ist der Ventilkegel auf einen zylindrischen Fortsatz der Ventilspindel in der Regel aufgesetzt. Auf diesen Fortsatz ist außer dem Kegel auch noch die Kegeldichtung aufgesetzt und mit einer Scheibe und Mutter befestigt. Um ein Austreten des Mediums über diesen Fortsatz und der Spindel zu verhindern, ist am Kegel eine Ausnehmung vorgesehen, in die eine O-Ringdichtung eingelegt ist. Die Montage erfolgt dabei so, daß nach dem Ventilkegel zuerst die O-Ringdichtung über das Gewinde auf den zylindrischen Fortsatz geschoben wird und danach die eigentliche Kegeldichtung mit der Scheibe aufge­ steckt und mit einer Mutter befestigt werden. Um ein Beschä­ digen des O-Ringes zu vermeiden, wird dieser mit einem Dorn über das Gewinde auf den zylindrischen Fortsatz der Spindel geschoben. Danach muß dieser Dorn wieder entfernt werden, und anschließend kann die Kegeldichtung schließlich aufgesteckt und befestigt werden. Diese Montage ist aufwendig und kost­ spielig.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu vermeiden und eine Abdichtung zu finden, die ihren Zweck als Dichtung gut erfüllt, aber auch einfach in ihrer Herstellung und Montage ist. Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Dadurch, daß die Dichtung aus einem einzigen Stück besteht, ist die Lagerhaltung und Handhabung sehr einfach. Beim Auf­ stecken ist die angeformte Ringdichtung durch die Kegel­ dichtung geführt und damit ohne Dorn leicht und beschädigungs­ frei auf den zylindrischen Fortsatz der Ventilspindel aufzu­ stecken und zu befestigen. Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnungen beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1: ein Ventiloberteil mit der erfindungsgemäßen Abdichtung,

Fig. 2: die erfindungsgemäße Abdichtung und ihre Abmes­ sungen im Detail,

Fig. 3 und 6: weitere Ausführungen der erfindungsgemäßen Kegeldichtung,

Fig. 4 und 5: verschiedene Ausführungen des Ventilkegels.

Die üblichen Ventiloberteile weisen eine Spindel 1 auf mit einem zylindrischen Fortsatz 2, auf den ein Ventilkegel 3, eine Kegeldichtung 4 aufgesteckt sind und mittels einer Scheibe 5 und Mutter 6 auf diesem Fortsatz 2 befestigt sind. Der Ventilkegel 3 besitzt desweiteren eine zylindrische Aus­ nehmung 31, die bekannterweise zur Aufnahme einer O-Ring­ dichtung dient. Gemäß der Erfindung ist diese O-Ringdichtung an die Kegeldichtung 4 angeformt, so daß sich ein Wulst 41 ergibt. Dieser Wulst 41 besitzt einen maximalen Außendurchmesser d, der etwas größer ist als der Innendurchmesser D der Ausnehmung 31. An der Verbindungsstelle des Ringwulstes 41 mit der Scheibe 5 der Kegeldichtung 4 besitzt der Wulst 41 einen Außendurchmesser d′, der kleiner als der Durchmesser d ist. Beim Einbringen des Wulstes 41 in die Ausnehmung 31 wird der Wulst 41 radial zusammengedrückt, so daß es zu einer dichten­ den Anlage an dem Fortsatz 2 der Spindel 1 kommt. Damit sich die Kegeldichtung 4 als auch der Ventilkegel 3 leicht und ohne Beschädigung auf den zylindrischen Fortsatz 2 der Spindel 1 aufschieben läßt, ist der Durchmesser a zweckmäßig etwas grö­ ßer als der Durchmesser des zylindrischen Fortsatzes 2. Jedoch ist der Innendurchmesser a der Kegeldichtung 3 so abgestimmt, daß durch die radiale Pressung in der Ausnehmung 31 bzw. 32 eine dichtende Anlage an dem zylindrischen Fortsatz 2 erfolgt. Die Höhe h des Wulstes 41 ist in jedem Falle größer als die Höhe H der zylindrischen Ausnehmung 31. Dadurch wird erreicht, daß neben der radialen auch eine axiale Pressung auf den Wulst 41 ausgeübt wird, was für die Dichtwirkung von besonderer Be­ deutung ist.

Sowohl der Ventilkegel 3 als auch die Kegeldichtung 4 kann in verschiedener Weise ausgeführt werden. In Fig. 5 weist der Ventilkegel 33 eine kegelige Ausnehmung 32 auf, in die der Wulst 41 eingeführt wird, deren mittlerer Durchmesser D etwas kleiner als der Durchmesser d des Ringwulstes 41, 43 oder 45 ist. Durch diese Ausbildung läßt sich besonders der Ringwulst 43 oder 45 leicht in die Ausnehmung 32 einfügen, und es wird dennoch eine gute radiale Pressung erreicht. Bei der Befesti­ gung der Kegeldichtung 4 mittels Scheibe 5 und Mutter 6 wird der Wulst 41 in diese Ausnehmung 32 hineingedrückt und durch die kegelige Form radial zusammengepreßt.

Während Fig. 3 einen angeformten O-Ring als Wulst 41 zeigt, kann der Wulst auch andere Formen annehmen, wie in den Fig. 2 und 6 gezeigt. In Fig. 2 ist der Wulst 43 auf sein freies Ende zu spitzig geformt, während an der Verbindungsstelle mit der Kegeldichtungsscheibe 44 der Außendurchmesser d′ des Wulstes 43 geringer als der für die radiale Pressung maßgebliche Durchmesser d ist. Durch Einbringen in eine zylindrische oder auch kegelige Ausnehmung 32 wird eine radiale Pressung auf den Wulst 43 ausgeübt und dadurch eine Abdichtung gegen­ über der Ventilspindel 1 erreicht.

Bei der Ausführung in Fig. 6 ist die Kegeldichtung 44 mit einem etwas abgerundeten Wulst 45 versehen, dessen Wirkung im Fig. 3 oder dem Wulst 43 gemäß Fig. 2. In jedem Falle wird eine Abdichtung durch radiale Pressung erreicht. Dabei können die verschiedenen Formen der Wulste 41, 43 oder 45 der Kegel­ dichtungen 4, 42, 44 sowohl mit einer zylindrischen Ausnehmung 31 als auch mit einer kegeligen Ausnehmung 32 kombiniert wer­ den.

Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen weist der Ring­ wulst 41, 43, 45 jeweils unterschiedliche Außendurchmesser auf. Es kann aber auch ein zylindrischer Ringwulst angeformt sein, der beispielsweise mit einer kegeligen Ausnehmung 32 zusammenarbeitet, um eine radiale Pressung zu erreichen.

Durch den an die Kegeldichtung angeformten Wulst wird nicht nur eine wesentlich erleichterte Montage und Lagerhaltung erreicht, sondern auch eine sehr gute Dichtwirkung.

Bezugszeichenliste

1 Ventilspindel
2 zylindrischer Fortsatz
3 Ventilkegel
31 zylindrische Ausnehmung
32 kegelige Ausnehmung
4 Kegeldichtung
41 O-Ring-Wulst
42 Kegeldichtung
43 Spitzwulst
44 Kegeldichtung
45 Ringwulst
5 Scheibe
6 Mutter
H Tiefe Ausnehmung
h Höhe Ringwulst
D Durchmesser Ausnehmung
d max. Durchmesser Ringwulst
d′ Durchmesser Ringwulst an Verbindungsstelle
a Innendurchmesser Ventilkegel
Kegeldichtung

Claims (6)

1. Kegelventil, mit einer im Ventiloberteil gelagerten Spindel, welche an ihrem freien Ende einen zylindrischen Fortsatz aufweist zur Aufnahme des Ventilkegels und von Dichtelementen, wobei eines dieser Dichtelemente die Kegeldichtung ist, dadurch gekennzeichnet, daß an die Kegeldichtung (4) ein Wulst (41, 43, 45) angeformt ist, der in eine Ausnehmung (31, 32) des Ventilkegels (3, 33) eingreift

• 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser (d) des Wulstes (41, 43, 45) größer als der Innendurchmesser (D) der Ausnehmung (31, 32) ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (h) des Wulstes (41, 43, 45) geringer als die Tiefe (H) der Ausnehmung (31, 32) im Ventilkegel (3, 33) ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser (a) des Wulstes (41, 43, 45) größer ist als der Durchmesser des zylindrischen Fortsatzes (2) der Spindel (1) zur Auf­ nahme des Ventilkegels (3) und der Kegeldichtung (4, 42).

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (41) O-ringartig ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (32) im Ventilkegel (33) als Kegelstumpf ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach einen oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (41, 43, 45) an der Verbindungsstelle mit der Scheibe (5) der Kegeldich­ tung (4, 42, 44) einen Außendurchmessern d′ aufweist, der geringer als der für die radiale Pressung maßgebliche Außendurchmesser (d) ist.