DE69728125T2

DE69728125T2 - Dichtung und Gehäuse, insbesondere für Ventilbetätiger

Info

Publication number: DE69728125T2
Application number: DE69728125T
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Garrigues; Hubert Ferragne
Original assignee: KSB SAS
Current assignee: KSB SAS
Priority date: 1996-12-23
Filing date: 1997-12-03
Publication date: 2004-08-26
Anticipated expiration: 2017-12-04
Also published as: EP0851162A1; JPH10184964A; FR2757599A1; EP0851162B1; FR2757599B1; US6467753B1; DE69728125D1; ES2216118T3

Description

Man kennt bereits einen Betätiger von Ventilen, der ein Treibmittelsteuersystem mit einem Stellzylinder zur Betätigung eines Absperrhahns aufweist. Das Steuersystem und der Stellzylinder befinden sich in verschiedenen Gehäusen, die durch Leitungen verbunden sein müssen.
Diese Vorrichtung ist sperrig und verkompliziert die Montage.
Man kennt bereits aus den Dokumenten AT 386878, GB 970776 und US 4770210 eine Dichtung und ein Gehäuse für den Betätiger des Ventils.
Die Erfindung hilft diesen Nachteilen durch eine Dichtung und durch ein Gehäuse für den Betätiger des Ventils ab, in dem die Gehäusebasis derart angepasst ist, dass sie die Steuerverbindungen des Fluids zum Zylinder sicherstellt.
Die Gehäusebasis ist insbesondere mit einem Durchgangsloch einer Vorrichtung zur Positionssteuerung des Absperrhahns durchbohrt und die untere Seite der Basis ist in mindestens drei Zellen aufgeteilt, von denen die erste Zelle das Loch umgibt und die zweite und dritte Zelle jeweils mit zwei Öffnungen durchbohrt sind, die die Basis durchsetzen. Die Basis kann auch in mindestens fünf Zellen aufgeteilt werden, von denen jede, außer der ersten Zelle, jeweils zwei die Basis durchsetzende Öffnungen besitzt, wobei eine der Öffnungen der vierten Zelle auf der Oberseite der Basis mit einer der Öffnungen der zweiten Zelle in Verbindung steht und eine der Öffnungen der fünften Zelle auf der Oberseite der Basis mit einer der Öffnungen der dritten Zelle in Verbindung steht. Diese Öffnungen gestatten, die Verbindung zwischen dem Treibmittelsteuersystem und dem Ventil sicherzustellen, mit der Möglichkeit in die Öffnung der vierten Zelle und in diejenige der fünften Zelle, die mit einer der Öffnungen der zweiten und dritten Zelle in Verbindung steht, eine Vorrichtung zur Durchflussregelung einzuführen, z. B. in der Form einer Schraub-Ventilnadel.
Vorzugsweise ist eine sechste Zelle mit einer durchgehenden Öffnung und mit einer Öffnung ausgestattet, die in einen in der Basis eingearbeiteten und außerhalb des Gehäuses endenden Kanal mündet. Dies erlaubt dem Treibmittel aus dem Betätiger des Ventils zu entweichen und gleichermaßen auch dem Fluid, das in das Gehäuseinnere ausströmen könnte, daraus zu entweichen.
Die Erfindung richtet sich auch auf eine einstückige Dichtung aus Elastomer, die derart angepasst ist, dass sie zumindest teilweise eine Masche begrenzt und die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie ein erstes in die Masche ragendes vollwandiges Teil enthält, das mit einer ersten Seite der Masche durch Mittel verbunden ist, die ein Heraustreten des festen Teils aus der Maschenebene erlauben. Vorzugsweise ist eine elastische Zwischenwand zur Verbindung des vollwandigen Teils mit der ersten Seite der Masche und eine andere elastische Zwischenwand zur Verbindung des vollwandigen Teils mit den zwei an der ersten Seite angrenzenden Maschenseiten vorgesehen, wobei die zwei Zwischenwände insbesondere zueinander senkrecht stehen. Das vollwandige Teil kann sich unter Druckeinwirkung aus der Maschenebene erheben oder sich wieder dorthin absenken. Das vollwandige Teil erstreckt sich vorzugsweise nicht bis zu der der ersten Seite gegenüberliegenden Seite. In jedem Fall ist es an dieser Seite nicht angebunden. Das vollwandige Teil besetzt vorteilhafterweise zwischen ein und zwei Dritteln der Maschenfläche. Die Dichtung kann die Form eines Netzes haben und mehrere Maschen begrenzen, von denen mindestens zwei ein vollwandiges Teil aufweisen. Diese Dichtung erlaubt es die Dichtheit der pneumatischen Verbindungen zwischen dem Zylinderkörper und dem Betätigergehäuse zu erreichen, wobei die Dichtung sehr leicht herzustellen und zu montieren ist.
In den, lediglich beispielhaften, beigefügten Zeichnungen zeigen:
die 1 eine Unteransicht eines Betätigergehäuses eines Ventils mit einer Explosionsdarstellung der Dichtung und
die 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II der 1.
Das in 1 dargestellte Betätigergehäuse des Ventils enthält eine Basis 1, die mit einem Loch 2 durchbohrt ist, in dem eine Steuerungsachse 3 erscheint, die dazu bestimmt ist, durch einen nicht abgebildeten Dorn bewegt zu werden, dank dem man die Position des Absperrhahns steuern kann. Das Loch 2 ist in einer ersten Zelle 4 ausgespart. Diese Zelle hat eine etwa rechteckige Form. Auf der einen Seite sind zwei zur Durchführung einer Schraube bestimmte Befestigungslöcher 5 angeordnet, während ungefähr in den Ecken der Zelle, aber leicht nach innen versetzt, zwei Blindbohrungen 6 vorgesehen sind, die über Rillen 7 mit der ebenfalls nutenförmigen Umrandung der Zelle verbunden sind.
Die Basis enthält auch eine zweite Zelle 8, eine dritte Zelle 9, eine vierte Zelle 10 und eine fünfte Zelle 11. Alle diese Zellen haben eine ungefähr rechteckige Form, deren Umfang durch eine Nut gebildet wird. Die Vorderseite des Gehäuses enthält in der zweiten Zelle 8 eine durchgehende Öffnung 12 und eine Öffnung 13, die mit einer in der Zelle 10 ausgesparten Öffnung 14 verbunden ist. Die Öffnung 14 ist an ihrem Umfang mit einer in der Zelle 10 ausgesparten Öffnung 15 verbunden. Auf die gleiche Weise enthält die Zelle 9 eine durchgehende Öffnung 16 und eine Öffnung 17, die mit einer Öffnung 19 der Zelle 11 verbunden ist. Die Öffnung 19 ist mit einer Öffnung 20 der Zelle 11 verbunden.
Es ist eine sechste Zelle 21 vorgesehen, deren Umfang durch eine Nut gebildet wird. Diese Zelle enthält zwei Öffnungen 22 und 23. Die Öffnung 22 ist mit der Außenseite des Gehäuses verbunden, während die Öffnung 23 durchgängig ist und mit dem Inneren des Gehäuses verbunden ist.
Es sind zwischen den Zellen 8, 9, 10 ,11 einerseits und den Zellen 9, 11 und 21 andererseits nochmals zwei Schraubenlöcher 5 vorgesehen, während zwischen den Zellen 9 und 21 eine Blindbohrung 6 zur Befestigung vorgesehen ist.
Die Dichtung passt sich in die Nuten, welche die Zellenseiten bilden, netzförmig ein, wobei sie mehrere Maschen begrenzt, die den Zellen entsprechen. Die Dichtung mit der ungefähren Form eines Rechtecks enthält zwei lange Seiten 24, 25 und zwei kurze Seiten 26, 27. Die Seite 27 enthält zwei runde Partien 28, die ein Loch zur Durchführung von Schrauben begrenzen. In den Ecken, begrenzt durch die Seiten 24 und 27 sowie 25 und 27, führen zwei Halterungen 29 zu einem Stift 30, der dazu bestimmt ist, in die Blindbohrungen 6 einzudringen. Die Dichtung weist gleichermaßen zwei zur Seite 26 parallele Zwischenwände 31, 32 auf, die von der Seite 24 zur Seite 25 verlaufen, und zwei zur Seite 24 parallele Zwischenwände 33, 34, wobei die Zwischenwand 33 von Seite 26 zur Zwischenwand 31 verläuft, während die Zwischenwand 34 von der Seite 26 zur Zwischenwand 32 verläuft. Die Schnittpunkte der Zwischenwände 33 und 34 mit der Zwischenwand 32 weisen runde Partien zur Schraubenbefestigung auf. Beim Schnittpunkte der Zwischenwand 34 mit der Seite 26 ist ebenfalls ein Stift 30 vorgesehen. Von der Zwischenwand 33 geht schräg in den der Zelle 10 entsprechenden Bereich eine Zwischenwand 35 aus, die ein vollwandiges Teil 36 trägt. Dieses vollwandige Teil ist nicht mit den anderen Seiten der der Zelle 10 entsprechenden Partie der Dichtung verbunden, so dass es sich unter der Einwirkung von Druck anheben oder anlegen kann. Eine weitere zur Zwischenwand 35 senkrechte Zwischenwand 37 verbindet die Zwischenwand 31 mit dem runden Bereich 28, kann aber gleichfalls die Zwischenwand 31 mit der Zwischenwand 33 verbinden. Auf die gleiche Weise ist ein vollwandiges Teil 38 durch die Zwischenwände 39, 40 mit der Seite der Dichtung verbunden, die der Zelle 11 entspricht. Es ist auch ein vollwandiges Teil 41 in dem der Zelle 21 entsprechenden Bereich vorgesehen. Dieses vollwandige Teil 41 ist mit der Zwischenwand 32 durch eine Zwischenwand 42 verbunden und wird ebenfalls durch eine Zwischenwand 43 gehalten, die zur Zwischenwand 42 senkrecht steht. Die vollwandigen Teile 36, 38 und 41 legen sich jeweils an die Öffnungen 15, 20 und 23 an.
In den Öffnungen 14 und 19 sind Schraub-Ventilnadeln 47 eingeschraubt.
Man sieht in 2, dass die Öffnungen 13, 14 und 15 untereinander durch eine Kammer 44 verbunden sind, während die Öffnungen 17, 19 und 20 untereinander durch eine Kammer 45 verbunden sind.
Die Dichtung ist aus einem die Dichtheit gewährleistenden Elastomer, während die Basis des Gehäuses vorzugsweise aus Metall besteht, aber auch aus Kunststoff sein kann.
Wenn man den Stellzylinder des Ventils mit Druckluft versorgen will, verbindet man die Öffnung 12 mit einer Druckluftquelle. Die Druckluft gelangt in die Zelle 8, danach in die Öffnung 13 und mündet in der Kammer 44. Da die Kammer 44 mit der Öffnung 14, deren Durchlass durch die Schraub-Ventilnadel 47 verkleinert ist, und mit der Öffnung 15 verbunden ist, deren Durchlass mit dem vollwandigen Teil 36 verschlossen ist, das unter der Wirkung von Druck die Öffnung 15 freimacht, geht die Luft vorzugsweise durch die Öffnung 15 in die Zelle 10, welche durch eine Leitung 46 mit dem Zylinder verbunden ist.
Umgekehrt, wenn die Luft von der Leitung 46 nach außen gelangen muss, dann wenn der Kolben des Zylinders zurückkommt, kann die in der Zelle 10 ankommende Luft nicht die Öffnung 15 passieren, da dann das vollwandige Teil 36 diese Öffnung verschließt, und geht durch die Öffnung 14 mit einem durch die Schraub-Ventilnadel gesteuerten Durchfluss, in der Weise, dass man durch Auf- oder Zuschrauben der Schraub-Ventilnadel 47 die Geschwindigkeit der Luftausströmung regeln kann.

Claims

Einstückige Dichtung zum zumindest teilweisen Begrenzen einer Masche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein in die Masche ragendes vollwandiges Teil (36) enthält, das mit einer ersten Seite (33) der Masche über Mittel (35) verbunden ist, die dem vollwandigen Teil (36) ein Herauszutreten aus der Ebene der Masche erlauben.
Dichtung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Zwischenwand (35) zur Verbindung des vollwandigen Teils (36) mit der ersten Seite (33) der Masche und durch eine andere Zwischenwand (37) zur Verbindung des vollwandigen Teils mit den zwei an der ersten Seite angrenzenden Seiten (31, 32) der Masche, wobei die beiden Zwischenwände vorzugsweise senkrecht zueinander stehen.
Dichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie die Form eines Netzes mit mehren Maschen hat, von denen mindestens zwei ein vollwandiges Teil beinhalten.
Gehäuse für den Betätiger des Ventils, dessen Basis (1) mit einem Loch (2) durchbohrt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite der Basis (1) in mindestens drei Zellen (4, 8, 10) unterteilt ist, von denen die erste (4) das Loch (2) umgibt und die zweite sowie die dritte (8, 10) jeweils mit zwei die Basis (1) durchsetzenden Öffnungen (12, 13, 14, 15) durchlöchert sind.
Gehäuse gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis (1) in mindestens fünf Zellen (4, 8, 9, 10, 11) unterteilt ist, von denen jede, außer der ersten Zelle (4), zwei die Basis (1) durchsetzende Öffnungen hat, wobei eine der Öffnungen (14) der vierten Zelle (10) auf der oberen Seite der Basis (1) mit einer der Öffnungen der zweiten Zelle (8) verbunden ist und eine der Öffnungen (19) der fünften Zelle (11) auf der oberen Seite der Basis (1) mit einer der Öffnungen (17) der dritten Zelle (9) verbunden ist.
Gehäuse gemäß den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Öffnungen (14) der vierten Zelle (10) mit einer der Öffnungen (13) der zweiten Zelle (8) durch eine an der oberen Seite der Basis angebrachten Kammer (44) verbunden ist, die sich über mindestens einen Teil der beiden Öffnungen erstreckt.
Gehäuse gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, gekennzeichnet durch eine sechste Zelle (21) mit einer durchgehenden Öffnung (23) und mit einer Öffnung (22), die in einem in der Basis (1) eingelassenen Kanal mündet, der außerhalb des Gehäuses endet.
Gehäuse gemäß einer der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellen untereinander durch eine Dichtung gemäß einer der Ansprüche 1 bis 3 abgedichtet sind, welche in eingearbeiteten Nuten auf der unteren Seite der Basis (1) sitzt.
Gehäuse gemäß einer der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die vollwandigen Teile der Dichtung vor der Öffnung der sechsten Zelle (21), die nicht in einer Kammer mündet, und vor einer der Öffnungen der vierten und fünften Zelle (10, 11) angeordnet sind.
Gehäuse gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (47) zur Regelung der Durchflusses in der Öffnung (14) und/oder in der Öffnung (19).