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Klappenventil
Die Erfindung bezieht sich auf ein Klappenventil, insbesondere für Vakuumapparaturen, bei dem eine Drehklappe in der Schliesslage durch eine schwenkbare Kurvenscheibe entgegen einer Federkraft auf den Ventilsitz seines Gehäuses angedrückt wird.
Aus der deutschen Patentschrift Nr. 812279 ist ein Klappenventil bekannt, bei dem eine Drehklappe in der Schliessstellung durch eine schwenkbare Kurvenscheibe entgegen einer Federkraft auf den Ventilsitz im Gehäuse angedrückt wird.
Bei dem bekannten Ventil ist die Drehklappe mit einer Seite auf einer im Gehäuse befestigten Achse angeordnet und wird durch einen Exzenter betätigt, der aus einem Segment mit grossem Hub zum Heben der Klappe und einem Segment mit kleinerem Hub zum Andrücken derselben an den Ventilsitz zusammengesetzt ist.
Der Nachteil eines solchen bekannten Ventils besteht darin, dass ihre Konstruktion es nicht gestattet, die Drehklappe um 90 zu verdrehen, weshalb die öffnung zum Durchtritt der Luft sogar bei vollständig geöffneter Klappe in bedeutendem Masse überdeckt bleibt. Infolgedessen muss das Ventil zur Erhaltung des Durchlassquerschnittes und Gewährleistung der erforderlichen Leistung beim Evakuieren der Luft grosse Abmessungen haben.
Zweck der Erfindung ist die Beseitigung der vorgenannten Nachteile.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein konstruktiv einfaches und betriebssicheres Klappenventil von geringen Abmessungen insbesondere für Vakuumapparaturen zu schaffen, bei welchem die Drehklappe in geöffnetem Zustand gegenüber der Schliess stellung um 900 verdreht und daher der Strömungsquerschnitt nahezu nicht verringert ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die um eine Mittelachse schwenkbare Drehklappe zwei an gegenüberliegenden Seiten befindliche Drehzapfen besitzt, die in im Gehäuse vorgesehenen Langlöchern in Richtung der Gehäuselängsachse bewegbar und abgefedert gelagert sind.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung folgen aus der nachstehenden erläuternden Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten, beispielsweisen Ausführungsformen, in denen Fig. 1 ein erfindungsgemässes Klappenventil in geschlossener Stellung mit waagrecht liegender Drehklappe im Längsschnitt, Fig. 2 das Klappenventil im Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 und Fig. 3 das Klappenventil gemäss Fig. 2, jedoch in geöffneter Stellung mit senkrecht stehender Drehklappe zeigt.
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Das Gehäuse-l-besteht aus einem Teil-6--, welcher an den zu evakuierenden Behälter (in den Zeichnungen nicht dargestellt) angeschlossen wird, und einem Ringteil--7--, der mit einem Ende mit Hilfe einer Mutter--8--an eine Vakuumpumpe (in den Zeichnungen nicht gezeigt) angeschlossen und mit dem andern Ende mit dem Teil Gehäuses-l-hermetisch verbunden ist.
Der Teil --6-- des Gehäuses --1-- weist erfindungsgemäss an gegenüberliegenden Seiten
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Langlöcher--9 und 10--auf.
In dem Ringteil --7-- des Gehäuses sind ein Sitz--11--für die Drehklappe --2-- und zur Achse parallele Bohrungen--12 und 13--angeordnet, die sich an gegenüberliegenden Seiten dieses Teiles befinden und mit den Langlöchern--9 und 10-- des Teiles --6-- des Gehäuses --1-fluchten.
In den Bohrungen--12 und 13--sind Führungshülsen--14 und 15-- mit in diesen untergebrachten Druckfedern--16 und 17--eingesetzt.
Die Drehklappe --2-- besitzt gemäss der Erfindung zwei an diametral gegenüberliegenden Seiten befindliche Drehzapfen --18 und 19--, die in den Langlöchern--9 bzw. 10--des Teiles--6-des Gehäuses --1-- in Richtung der Längsachse des Gehäuses bewegbar gelagert sind.
Die Drehzapfen --18 und 19-- liegen auf den Führungshülsen--14 und 15-- auf und sind mit der Drehklappe --2-- mit Hilfe von Schrauben-20 und 21-verbunden.
Im mittleren Teil der Drehklappe --2-- ist ein Vorsprung --22-- mit einer nach einer archimedischen Spirale ausgebildeten Arbeitsfläche --23-- und ein zur geometrischen Drehachse der Klappe--2--exzentrisch angeordneter Anschlag --24-- vorgesehen.
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archimedischen Spirale ausgebildete Arbeitsfläche --26--, und einen Vorsprung --27-- auf, der mit dem Anschalag --24-- bei der Drehung der Klappe --2-- zusammenwirkt.
Die Welle --4-- ist mit einer Raste --28-- zum Festhalten der Klappe --2-- in der geöffneten Stellung versehen.
Das insbesondere für Vakuumapparaturen bestimmte erfindungsgemässe Ventil arbeitet folgendermassen :
In der geschlossenen Stellung ist die Drehklappe --2-- mit Hilfe des Nockens --3-- durch die Dichtung --25-- satt an den Sitz-11-angedrückt.
Beim öffnen der Klappe--2--zum Evakuieren der'Luft aus einem Behälter (in den Zeichnungen nicht dargestellt) dreht man den Nocken --3-- mit Hilfe des Griffes --5-- und der Welle --4-- derart, dass seine Arbeistsfläche --26--, die mit der Arbeitsfläche --23-- des Vorsprunges--22--zusammenwirkt, ein Anheben der Klappe--2--durch Druck der Federn - 16 und 17-auf die Drehzapfen-18 und 19-gestattet.
Beim weiteren Drehen des Griffes --5-- kommt der Vorsprung --27-- des Nockens --3-mit dem zur geometrischen Drehachse der Klappe--2--exzentrisch angeordneten Anschlag--24in Eingriff und dreht die Klappe um die Drehzapfen --18 und 19-- so lange, bis sie die senkrechte Stellung eingenommen hat (wie in Fig. 3 gezeigt).
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bis zur horizontalen Lage.
Volles Schliessen und dichtes Andrücken der Drehklappe --2-- an den Sitz --11-- des Gehäuseteiles --7-- erfolgen mit Hilfe der Arbeitsflächen --26 und 23-des Nockens-3bzw. des Vorsprunges --22-- der Klappe.
Das Anheben der Drehklappe --2-- mit Hilfe der Federn --16 und 17-- ist nur möglich, wenn im Behälter (in den Zeichnungen nicht dargestellt) zuvor ein genügender Unterdruck erzeugt wird, da die Charakteristik der oben genannten Federn so gewählt ist, dass diese einen grösseren Luftdruck im Behälter nicht überwinden können. Dies verhindert ein öffnen der Drehklappe --2-- bei zufälliger Einwirkung auf den Hebel--5--, weil in diesem Fall bei dessen Drehung der Vorsprung --27-des Nockens --3-- nicht mit dem Anschlag --24-- in Eingriff kommt, da die Klappe--2- durch die Federn --16 und 17-- nicht angehoben wurde. Eine derartige Massnahme verhindert den unerwünschten Eintritt grösserer Luftmengen in die Vakuumpumpe (nicht dargestellt).
Das erfindungsgemässe Ventil besitzt folgende Vorteile.
Die Anordnung der Drehklappe --2-- mit Hilfe von zwei an gegenüberliegenden Seiten befindlichen Drehzapfen --18 und 19--, die in im Gehäuse vorgesehenen Langlöchern bewegbar und gefedert gelagert sind, gestattet es, mit Hilfe des Nockens--3--die Drehklappe--2--im Ventilgehäuse --1-- voll zu öffnen, wodurch der Durchlassquerschnitt der Vakuumleitung-im Gegensatz zu bekannten Konstruktionen-nahezu nicht verringert wird und somit die Leistung beim Evakuieren der Luft aus dem Behälter durch die in den Zeichnungen nicht dargestellte Vakuumpumpe gesteigert v'erden kann.
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Die Verwendung der in dem Gehäuse--l--mit Hilfe von Zapfen--18 und 19-untergebrachten Drehklappe--2--gibt daher die Möglichkeit, die Abmessungen des Ventils beträchtlich zu vermindern und dessen konstruktiven Aufbau zu vereinfachen.