Absperrorgan
Die Erfindung bezieht sich auf ein als Indikatorventil verwendbares Absperrorgan zum Einschalten zwischen einem Messgerät und einem Druckraum. Es ist dadurch gekennzeichnet, dass seine Absperrelemente und die Verbindungselemente mit dem Messgerät und dem Druckraum derart ausgebildet und angeordnet sind, dass nach dem Anschliessen des Messgerätes die Verbindung zum letzteren herstellbar ist und dass erst nach Schliessen dieser Verbindung das Messgerät gelöst werden kann.
Zweckmässig dient zur Absperrung ein Ventil mit zwei Sitzen, von denen der eine in geschlossener Stellung und der andere in geöffneter Stellung des Ventils aufsitzt, und dessen Spindel einen von einer Stelle zwischen den beiden Sitzen zum äussern Ende führenden Verbindungskanal aufweist und zwei gegenläufige Gewinde besitzt, von denen das eine zur Axialverschiebung des Ventils und das andere zur Befestigung des Messgerätes an der Ventilspindel dient. Es kann sich empfehlen, Mittel vorzusehen, welche das selbsttätige Drehen der Spindel verhindern.
Es kann Vorteile bieten, wenn das Mittel aus einer elastischen und an der Aussenseite konischen Hülse besteht, die ein zwischen den beiden gegenläufigen Gewinden befindliches Teilstück der Spindel umgibt und die durch Drehen einer Überwurfmutter auf die Spindel anpressbar ist.
Üblicherweise erfolgt der Anschluss von Messgeräten an unter Druck stehende Räume, wie etwa die Zylinderräume von Brennkraftmaschinen, unter Zwischenschalten eines sogenannten Indikatorventils, das meistens einen mehr oder weniger grossen schädlichen Raum zwischen dem Messgerät und dem Zylinder einschliesst. Dieses Ventil wird vermit tels eines je Handrades betätigt, das an der seitlich aus dem Ventilgehäuse herausragenden Spindel befestigt ist. Wegen dieser Ausgestaltung benötigt das Ventil beim Aufschrauben auf den Zylinderkopf, z.B. eines Dieselmotors, einen Platz, der bei der gedrängten Bauart dieser Maschine meistens nicht vorhanden ist. Es sind auch Druckmessgeräte bekannt, die ohne Zwischenschaltung eines Platz bedürfenden Indikatorventils durch Aufschrauben auf den Zylinderdeckel direkt mit dem Druckraum verbunden werden können.
Diese Druckmesser öffnen beim Aufschrauben automatisch ein in ihnen unter gebrachtes Absperrorgan und schliessen dieses wieder, wenn der Druckmesser abgeschraubt wird. Diese Messgeräte sind jedoch empfindlich gegenüber einer Verschmutzung z. B. durch Verbrennungsrückstände, die beim Öffnen des Absperrorgans von dem das Messgerät beaufschlagenden Druckmedium mitgerissen werden und die Dichtigkeit des Ven tils beeinträchtigen können. Für diesen : Fall wird ein besonderer aufscbraubbarer Notverschluss benötigt. Ferner kann sich der Umstand auch nachteilig auswirken, dass das Ventil nicht, ohne weitere Vorkehrungen zu treffen, als Dekompressionsventil beispielsweise beim Durchdrehen der Maschine benutzt werden kann.
Diese Nachteile werden durch das erlin- dungsgemässe Absperrorgan vermieden. Dieses besteht bei einer zweckmässigen Ausführung aus einem zylindrischen Körper, der keinen seitlich hervorstehenden Teil aufweist und somit nur einen geringen Platzbedarf beim Befestigen am Zylinderdeckel erfordert. Das Absperrorgan hält zudem den Druckraum so lange ständig geschlossen, bis es mit einem Messgerät verbunden oder als Dekompressionsventil betätigt wird. Nach dem Aufschrauben des Messgerätes auf den beweglichen, das eigentliche Absperrelement bildenden oder mit ihm verbundenen Teil dieses Absperrorgans kann erst der Durchgang für das zu messende Medium freigegeben werden und anderseits schliesst sich der Durchgang ab, wenn das Messgerät abgeschraubt wird.
Vom zu messenden Medium mitgerissene Schmutzteile, die sich auf den Ventilsitzen ablagern, können leicht durch eine unter Anpressen erfolgende Drehbewegung des Ventilkopfes auf dem Sitz zerrieben werden, so dass auf einfache Weise die Dichtwirkung des Sitzes wieder hergestellt werden kann. Die Herstellung einer Verbindung zwischen dem Messgerät und dem zu messenden Druckraum kann noch schneller erfolgen als bei den bisher bekannten Vorkehrungen, was anderseits auch für das Unterbrechen der Verbindung mit dem Messgerät zutrifft. Hierdurch kann erreicht werden, dass das temperaturempfindliche Messgerät nicht im Über- mass der Hitzeeinwirkung durch das zu messende Medium ausgesetzt wird. Das neue Indikatorventil vereinigt somit die Vorteile der bisher bekannten Einrichtungen, ohne jedoch deren Nachteile zu besitzen.
Die Abbildungen geben in Form von zwei Beispielen bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemässen Absperrorgans wieder.
Das in Fig. 1 dargestellte Absperrorgan ist ein Ventil mit zwei Sitzen. Die Ventilspindel 1 trägt sowohl an ihrem einen, den Ventilkopf 2 bildenden Ende als auch an ihrem entgegengesetzten Ende ein Gewinde, wobei das eine Gewinde 3 gegenläufig zum andern Gewinde 4 ausgebildet ist. Die Ventilspindel weist eine durchgehende Längsbohrung 5 auf, die im Ventilkopf, der nicht unbedingt wie in dem gezeigten Beispiel mit der Spindel fest verbunden zu sein braucht, mit einer oder mehreren Öffnungen 6 in den vom Ventilgehäuse 7 umschlossenen Hohlraum zwischen den beiden Ventilsitzen einmündet. Auf den im Ventilgehäuse angebrachten Ventilsitz 8 kann der Spindelkopf mit seiner einen Dichtfläche zur Auflage kommen und dann den Durchtritt des in dem hier. nicht gezeigten Druckraum befindlichen Mediums durch die als Verbindungskanal dienende Längsbohrung absperren.
Auf den im Ventilkörper 9 angeordneten andern Sitz 10 kommt bei entsprechender Axialverschiebung der Ventilspindel der Spindelkopf mit seiner andern Dichtfläche zur Auflage. Das Ventilgehäuse ist mit einem Anschlussgewinde 11 für den Druckraum versehen. Das Ventilgehäuse besitzt überdies ein Innengewinde 12, in das der Ventilkörper 9 eingeschraubt ist. Der Ventilkörper besitzt ferner eine zentrale Bohrung mit einem Innengewinde, in welchem die mit einem entsprechenden Aussengewinde 3 versehene Spindel drehbar ist. Der Ventilkörper ist noch mit einer Klemmhülse 13 verbunden, die ein zwischen den beiden gegenläufigen Gewinden befindliches Teilstück der Spindel umgibt. Diese Hülse ist vorzugsweise an mehreren, z. B. vier, Stellen 14 eingeschlitzt und mit einem Aussengewinde 15 versehen und kann beim Aufschrauben einer Überwurfmutter 16 fest an die Spindel angepresst werden.
Hierdurch kann die Spindel an einem unbeabsichtigten Verdrehen gehindert werden. Auf die Ventilspindel ist zweckmässig noch unterhalb des an ihrem äussern Ende befindlichen Gewindes eine Mutter 17 aufgebracht, die zur Bewerkstelligung einer leich teren Drehung der Spindel dient. Das Ventilgehäuse kann auch noch mit einer besonderen, hier nicht gezeigten Bohrung versehen werden, die beim Aufschrauben des Messgerätes den Ausgleich mit der Atmosphäre erleichtert.
Zum Gebrauch wird das Absperrorgan, dessen Ventilspindel sich in Absperrstellung befindet, mit dem Druckraum zusammengeschraubt. Dann wird auf das freiliegende Gewinde 4 der Ventilspindel ein in der Abbildung nicht gezeigtes Messgerät aufgeschraubt.
Die Spindel ist hierbei an einem gleichzeitigen Mitdrehen durch die an die Spindel angepresste Klemmhülse und durch den Presssitz des Ventilkopfes verhindert. Das Ventil bleibt somit zunächst geschlossen. Wird jedoch nach Festsitzen des Messgerätes auf der Ventilspindel die Klemmwirkung der Hülse gelockert und dann die Spindel mit ihrem gegenläufigen Gewinde im Ventilkörper weitergedreht, so hebt sich der Ventilkopf infolge der Axialverschiebung der Ventilspindel vom Ventilsitz ab. Durch diesen Vorgang wird die Verbindung zwischen dem Druckraum und dem Messgerät über die zentrale Bohrung der Ventilspindel freigegeben. Bei der weiteren Drehung der Ventilspindel kommt der Ventilkopf zur dichtenden Auflage auf dem im Ventilkörper befindlichen Sitz und die beabsichtigte Messung, z. B. mit einem Druckspitzenmesser, kann durchgeführt werden.
Es empfiehlt sich, das gegenläufige Gewinde, mit welchem die Spindel im Ventilkörper gedreht wird, möglichst mit grosser Ganghöhe auszuführen, damit schon eine einzige Drehung der Spindel genügt, um den Spindelkopf jeweils fest auf die eine oder andere Sitzfläche aufzupressen.
Zwecks Abschraubens des Messinstrumentes vom Indikatorventil wird zunächst mit Hilfe der mit der Ventilspindel fest verbundenen Mutter die Ventilspindel zurückgedreht, bis der Ventilkopf zur dichtenden Auflage auf den Sitz im Ventilgehäuse gebracht ist.
Erst dann wird das Messgerät von der Spindel abgeschraubt.
Auch mit einem von der gezeigten Ausführung abweichenden Absperrorgan kann die gleiche Wirkung erzielt werden. So kann beispielsweise, wie in Fig. 2 dargestellt ist, das Messgerät auf eine Hülse 20 anstatt auf die Ventilspindel aufgeschraubt werden, wobei die Hülse dann ihrerseits ein gegenläufiges Innengewinde 21 besitzt, mit dem sie auf das Ventilgehäuse 22 aufgeschraubt wird. Eine über diese Hülse geschraubte Klemmutter 23 dient zur Sicherung der Hülse gegen eine unbeabsichtigte Verdrehung. Die Ventilspindel 24 ist in diesem Fall nur mit einem Gewinde 25 versehen, das für ihre Befestigung in der Hülse dient, so dass die Ventilspindel die beim Drehen der Hülse erfolgende Axialverschiebung mitmacht.