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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.
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Flap valve
The invention relates to a flap valve, in particular for vacuum apparatus, in which a rotary flap in the closed position is pressed against a spring force on the valve seat of its housing by a pivotable cam disk.
From the German patent specification no. 812279 a flap valve is known in which a rotary flap is pressed in the closed position by a pivotable cam against a spring force on the valve seat in the housing.
In the known valve, the rotary flap is arranged with one side on an axis fastened in the housing and is actuated by an eccentric which is composed of a segment with a large stroke for lifting the flap and a segment with a smaller stroke for pressing it against the valve seat.
The disadvantage of such a known valve is that its construction does not allow the rotary flap to be rotated by 90, which is why the opening for the passage of air remains covered to a significant extent even when the flap is completely open. As a result, the valve must have large dimensions in order to maintain the passage cross section and ensure the required performance when evacuating the air.
The purpose of the invention is to eliminate the aforementioned disadvantages.
The invention is based on the object of creating a structurally simple and operationally reliable flap valve of small dimensions, especially for vacuum apparatus, in which the rotary flap is rotated by 900 in the open state relative to the closed position and therefore the flow cross-section is almost not reduced.
This object is achieved in that the rotary flap pivotable about a central axis has two pivot pins located on opposite sides, which are movably and spring-mounted in elongated holes provided in the housing in the direction of the housing longitudinal axis.
Further features and advantages of the invention follow from the following explanatory description of exemplary embodiments shown in the drawings, in which Fig. 1 shows a flap valve according to the invention in the closed position with a horizontally lying rotary flap in a longitudinal section, Fig. 2 the flap valve in section along line II -II of FIGS. 1 and 3 shows the flap valve according to FIG. 2, but in the open position with the rotating flap standing vertically.
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The housing-1- consists of a part-6--, which is connected to the container to be evacuated (not shown in the drawings), and a ring part - 7--, which is connected to one end with the help of a nut - 8 - is connected to a vacuum pump (not shown in the drawings) and hermetically connected at the other end to the part housing-1.
The part --6-- of the housing --1-- has opposite sides according to the invention
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Long holes - 9 and 10 - open.
In the ring part --7-- of the housing a seat - 11 - for the rotary flap --2-- and bores 12 and 13 parallel to the axis are arranged, which are located on opposite sides of this part and with the elongated holes - 9 and 10-- of part --6-- of the housing --1-align.
In the bores - 12 and 13 - guide sleeves - 14 and 15 - with compression springs - 16 and 17 housed in them - are inserted.
According to the invention, the rotary flap --2-- has two pivot pins --18 and 19-- located on diametrically opposite sides, which are inserted in the elongated holes - 9 and 10 - of the part - 6 - of the housing --1- - Are movably mounted in the direction of the longitudinal axis of the housing.
The pivot pins --18 and 19-- rest on the guide sleeves - 14 and 15-- and are connected to the rotating flap --2-- with the help of screws -20 and 21-.
In the middle part of the rotary flap --2-- there is a protrusion --22-- with a working surface --23-- designed according to an Archimedean spiral and a stop --24- arranged eccentrically to the geometric axis of rotation of the flap - 2 - - intended.
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Archimedean spiral formed work surface --26--, and a projection --27-- which cooperates with the attachment --24-- when the flap is turned --2--.
The shaft --4-- is provided with a detent --28-- to hold the flap --2-- in the open position.
The valve according to the invention, intended in particular for vacuum apparatus, operates as follows:
In the closed position, the rotary flap --2-- is pressed firmly against the seat -11- with the aid of the cam --3-- through the seal --25--.
When opening the flap - 2 - to evacuate the air from a container (not shown in the drawings) you turn the cam --3-- with the help of the handle --5-- and the shaft --4-- in such a way that its working surface --26--, which interacts with the working surface --23-- of the projection - 22 -, lifts the flap - 2 - by pressing the springs - 16 and 17 - on the pivot pin -18 and 19-permitted.
When the handle --5-- is turned further, the projection --27-- of the cam --3- engages with the stop, which is arranged eccentrically to the geometric axis of rotation of the flap - 2 - and rotates the flap around the pivot pin --18 and 19 - until it has taken the vertical position (as shown in Fig. 3).
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up to the horizontal position.
The rotary flap --2-- is fully closed and pressed tightly against the seat --11-- of the housing part --7-- with the help of the working surfaces --26 and 23- of the cam-3 or of the projection --22 - of the flap.
Lifting the rotary flap --2-- with the help of springs --16 and 17-- is only possible if a sufficient negative pressure has been generated in the container (not shown in the drawings), as the characteristics of the above-mentioned springs are selected in this way is that they cannot overcome a higher air pressure in the container. This prevents the rotary flap --2-- from opening if the lever - 5-- accidentally acts, because in this case the projection --27- of the cam --3-- does not meet the stop --24 when it is turned - comes into engagement because the flap - 2- has not been raised by the springs - 16 and 17 -. Such a measure prevents the undesired entry of larger amounts of air into the vacuum pump (not shown).
The valve according to the invention has the following advantages.
The arrangement of the rotary flap --2-- with the help of two pivot pins --18 and 19-- located on opposite sides, which are movably and spring-mounted in the elongated holes provided in the housing, makes it possible to use the cam - 3-- to fully open the rotary flap - 2 - in the valve housing --1--, whereby the passage cross-section of the vacuum line - in contrast to known constructions - is almost not reduced and thus the performance when evacuating the air from the container through the in the drawings vacuum pump, not shown, can be increased.
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The use of the rotary flap - 2 - accommodated in the housing - 1 - with the aid of pins - 18 and 19 - therefore makes it possible to considerably reduce the dimensions of the valve and to simplify its structural design.