Quetschventil

TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung betrifft ein Quetschventil für Schüttgüter, Flüssigkeiten oder Gase.

Quetschventile sind Absperrorgane, bei denen durch Zusammen- drücken des in ihrem Inneren vorhandenen Schlauches der Durchgang durch das Quetschventil vollständig unterbrochen werden kann. Quetschventile lassen sich relativ schnell schließen und öffnen, so daß sie überall dort eingesetzt wer¬ den, wo Rohr- oder Schlauchleitungen mehr oder weniger schlagartig geöffnet bzw. geschlossen werden müssen. Quetsch¬ ventile können für Schüttgüter wie Beton, Sand, Mehl, Zement, Getreide oder auch für Flüssigkeiten und Gase verwendet wer¬ den.

STAND DER TECHNIK

Die bekannten Quetschventile besitzen ein in Längsrichtung sich erstreckendes etwa rohrförmiges Gehäuse. In dem Gehäuse verläuft in Längsrichtung ein elastischer Schlauch, der über entsprechende Formteile an den beiden stirnseitigen Endberei¬ chen des Gehäuses festgeklemmt ist. Durch Einleiten von Druckluft in den Bereich zwischen dem Schlauch und dem Gehäu¬ se kann der Schlauch zusammengedrückt und somit der Durchgang durch das Quetschventil unterbrochen werden. Dabei verformt sich der Schlauch im mittleren Bereich des Gehäuses nach zwei Seiten, weshalb das Gehäuse die dadurch entstehende Quer¬ schnittsverbreiterung zulassen muß.

Es sind Quetschventile bekannt, bei denen ihr Gehäuse einen etwa kugelförmig ausgewölbten mittleren Bereich aufweist. Die

Kugelform ist der Querschnittsverbreiterung des Schlauches im mittleren Bereich des Quetschventils angepaßt.

Eine mittlere Auswölbung besitzt auch das Gehäuse des aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 87 16 025 bekannten Quetschven¬ tils. Die Auswölbung ist im Querschnitt allerdings nicht kreisförmig ausgebildet sondern besitzt in etwa die Form einer Raute mit stark abgerundeten Ecken. Mit dieser sich an den nicht verformten Schlauch möglichst anschmiegenden Form soll die zum Zusammendrücken des Schlauches benötigte Luft¬ menge klein gehalten werden und trotzdem die erforderliche Querschnittsverbreiterung des Schlauches zugelassen werden. Aus Gründen einer Gewichtsreduzierung des Gehäuses besitzt das Gehäuse in seinen beiden den stirnseitigen Flanschen be- nachbarten Bereichen jeweils einen möglichst kleinen Innen- druchmesser und daher eine gegenüber dem mittleren Bereich umlaufendeEinschnürung.

Für jeden Schlauchdurchmesser ist ein dem jeweiligen Schlauch entsprechend angepaßtes Gehäuse erforderlich. Die Gehäuse müssen infolge ihrer unregelmäßigen Form als Gußstücke herge¬ stellt werden. Derartige Quetschventile funktionieren ein¬ wandfrei. Allerdings sind ihre Herstellkosten recht hoch, was auf die recht aufwendige Form ihres Gehäuses zurückzuführen ist.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Quetschventil der eingangs genann¬ ten Art anzugeben, das technisch einwandfrei funktioniert und darüberhinaus wirtschaftlich einfach und damit kostengünstig hergestellt werden kann.

Diese Erfindung ist für das aus dem Stand der Technik bekann¬ te Quetschventil durch die Merkmale des Anspruchs 1 gegeben.

Das danach bekannte Quetschventil zeichnet sich dadurch aus, daß der Querschnitt seines Gehäuses in Längsrichtung konstant groß ist und daß zumindest eine Innendiagonale des Gehäuse¬ querschnittes etwa dem halben Querschnittsumfang des Schlau- ches entspricht. Damit kann sich ein vollständig zusammenge¬ quetschter Schlauch längs dieser zumindest einen Innendiago¬ nale gradlinig in dem Gehäuse ausrichten. Im nicht zusammen¬ gequetschten Zustand weist der Schlauch einen konstanten Ab¬ stand von der Innenwandung des Gehäuses auf. Ein derartiges Gehäuse läßt sich sehr einfach herstellen. So können auf dem Markt befindliche Norm-Bauteile wie z. B. Rechteckrohre, Ovalrohre oder Rohre mit quadratischem oder rhombusartigem Querschnitt verwendet werden. Entsprechend dem Kreisdurchmes¬ ser des Schlauches kann so ohne Probleme das entsprechend große Rohr ausgesucht und verwendet werden. Statt des Recht¬ eckrohres kann auch ein im Querschnitt kreisrundes Rohr mit einem entsprechend großen Kreisquerschnitt verwendet werden. Während sich beim Rechteck- bzw. Quadratrohr der Schlauch immer längs einer bestimmten Diagonale zusammenlegen wird und die Schließstellung damit lagemäßig vorbestimmt ist, ist dies beim Kreisrohr nicht der Fall. Allerdings wird sich auch hier der Schlauch in etwa immer in gleicher Richtung zusammenle¬ gen, da er beim erstmaligen Zusammenlegen an seinen maximalen Biegestellen wenn auch geringfügig plastisch verformt wird, so daß sich immer die gleichen Biegestellen und damit die gleiche Quetschstellung des Schlauches einstellen wird. Der¬ artige Quetschventile haben den weiteren Vorteil, daß keine aufwendigen Werkzeugkosten oder Gußmodelle im Zusammenhang mit dem Herstellen des Gehäuses erforderlich werden. Dies gilt auch dann, wenn das Quetschventil aus hochwertigen Mate¬ rialien wie z. B. Edelstahl hergestellt werden muß; Quadrat¬ rohre und sonstige regelmäßige Querschnitte aufweisende Ge¬ häuse sind auch in Edelstahl problemlos und ohne großen Auf¬ wand serienmäßig zu bekommen.

Eine wirtschaftlich sehr vorteilhafte Ausführungsform eines derartigen Quetschventils zeichnet sich dadurch aus, daß an jeder Stirnseite des Gehäuses eine Ringscheibe befestigt ist, wobei die zentrale Öffnung dieser Ringscheibe einen Durchmes- ser aufweist, der in etwa dem Kreisdurchmesser des Schlauches entspricht. Eine zweite Ringscheibe ist flächig auf der ersten Ringscheibe beispielsweise über eine Schraubverbindung befestigt. Der jeweilige stirnseitige Endbereich des Schlau¬ ches läßt sich dann zwischen diesen beiden Ringscheiben ein- klemmen und somit unverrückbar aber doch demontierbar befe¬ stigen. Durch entsprechende konisch ausgebildete Schrägflä¬ chen der beiden Ringscheiben läßt sich die Quetschrichtung nicht parallel zur Längsrichtung, sondern schräg zu derselben anordnen, so daß die auf den Schlauch beim Quetschen einwir- kenden Druckkräfte beliebig klein bzw. beliebig groß vorbe¬ stimmt werden können. An der inneren Ringscheibe kann dann ferner über eine Schweißnaht das beispielsweise Rechteckrohr sehr einfach befestigt werden. Diese Ringscheibe kann aus einem handelsüblichen Flansch hergestellt werden. Durch die Verwendung eines entsprechenden Norm-Bauteils lassen so sich die Herstellkosten weiter senken.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind den in den Ansprüchen weiterhin aufgeführten Merkmalen sowie dem nachfolgendenAusführungsbeispiel zu entnehmen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und er¬ läutert. Es zeigen:

Fig.l eine Schnittdarstellung von der oberen Hälfte eines Quetschventils und

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Quetschventil gemäß Fig. 1.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERINDUNG

In Fig. 1 ist eine Quetschventil 10 lediglich mit seinem obe¬ ren hälftigen Bereich dargestellt. Dieses Quetschventil 10 besitzt ein Gehäuse, das im vorliegenden Beispielsfall aus einem Quadratrohr 12 besteht. Die Längsachse dieses Quadrat¬ rohres 12 fällt mit der Längsachse 14 des Quetschventils 10 zusammen.

In der Mitte des Quadratrohres 12 ist eine Bohrung 16 vorhan¬ den, die ein Innengewinde aufweist. Durch diese Bohrung 16 kann über ein nicht dargestelltes Ventil Druckluft in das Innere des Gehäuses eingeleitet werden. Bezüglich der Boh¬ rungsachse 18 dieser Bohrung 16 ist das Quetschventil 10 klappsymmetrischausgebildet.

Auf der oberen Stirnseite 20 des Quadratrohres 12 liegt ein DIN-Flansch 22 zentrisch auf, der über eine umlaufende Schweißnaht 24 an dem entsprechenden Endbereich 26 des Qua- dratrohres 12 befestigt ist. In entsprechender Weise ist an dem in Fig. 1 nicht dargestellten unteren Ende des Quadrat¬ rohres 12 ebenfalls ein entsprechender DIN-Flansch 22 vorhan¬ den.

Im Inneren des Quadratrohres 12 ist ein Schlauch 32 vorhan¬ den, der einen gewissen Abstand von der Innenseite 34 des Quadratrohres 12 aufweist. Im mittleren Bereich des Quadrat¬ rohres 12 besitzt dieser Schlauch 32 einen Kreisdurchmesser d. Der Kreisdurchmesser d bezieht sich dabei auf den nicht verformten, im Querschnitt kreisrunden Schlauch 32.

In den Innenzwischenraum 36, der zwischen dem Schlauch 32 und der Innenseite 34 des Quadratrohres 12 vorhanden ist, kann durch die Bohrung 16 Druckluft eingeleitet werden. Bei ent- sprechend großem Druck in dem Innenzwischenraum 36 wird sich der Schlauch 32 im Bereich der Bohrungsachse 18, d. h. im

mittleren Bereich des Quadratrohres 12, mit seinen beiden ge¬ genüberliegenden Wandbereichen 40, 42 flächig aufeinanderle¬ gen, wobei die gemeinsame Berührungsfläche 44 in etwa eine Ebene darstellt. Diese Berührungsfläche erstreckt sich längs der Innendiagonale D des Quadratrohres 12. Der so vollständig zusammengequetschte Schlauch ist in Fig. 2 strichpunktiert mit dem Bezugszeichen 32.1 dargestellt. Der Schlauch 32.1 be¬ sitzt im Bereich seiner Berührungsfläche 44 eine Ausdehnung, die in etwa der Innendiagonalen D entspricht. In seinen maxi- mal gekrümmten Bereichen 48, 50 wird sich-der Schlauch 32.1 um ein gewisses Maß plastisch verformen, so daß der Schlauch in seinem zusammengequetschten Zustand immer wieder diese in Fig. 2 dargestellte Position einnehmen wird.

Mit seinem stirnseitigen Endbereich 56 liegt der Schlauch 32 an einer schrägen Innenwandung 58 des Flansches 22 an. Diese Innenwandung, die eine zentrische Aussparung einrahmt, ver¬ breitert sich nach außen, in Fig. 1 nach oben hin.

Auf dem Flansch 22 liegt ein weiterer Flansch 62 auf, der mehrere Durchbohrungen 64 aufweist. Die Längsachsen dieser Bohrungen 64 fluchten mit Bohrungen 66, die in dem darunter¬ liegenden Flansch 22 vorhanden sind. Mittels Schrauben, die durch eine Gruppe der Bohrungen 64, 66 hindurchgeführt wer- den, lassen sich die beiden Flansche fest aneinander befesti¬ gen.

An dem äußeren Flansch 62 ist eine mittige Aussparung 68 mit einem Kreisdurchmesser d vorhanden. Das Maß d entspricht da- bei etwa dem Innenkreisdurchmesser d des unverformten Schlau¬ ches 32 im bezüglich der Längsachse 14 mittleren Bereich des Quadratrohres 12.

Im Bereich der mittigen Aussparung 68 ist an dem äußeren Flansch 62 ein umlaufender Kragen 70 einstückig angeformt. Dieser Kragen 70 erstreckt sich in Längsrichtung in das

Quetschventil 10 hinein, wobei es unterhalb der Stirnseite 20 des Quadratrohres 12 endet. Zwischen diesem Kragen 70 und der konischen Wand 58 des inneren Flansches 22 wird im zusammen¬ geschraubten Zustand der beiden Flansche 22, 62 der obere Endbereich 56 des Schlauches 32 eingeklemmt. Der Schlauch 32 ist damit an seinem einen Ende unverrückbar zwischen den bei¬ den Flanschen gehalten. Für sein entgegengesetztes Ende gilt Vergleichbares.

In dem äußeren Flansch 62 ist benachbart zum Kragen 70 eine umlaufende Nut 72 eingeformt. In diese Nut 72 können sich beim Zusammenquetschen des Endbereiches 56 des Schlauches 32 Teile des Schlauches hineinver ormen.

Aufgrund der Verwendung von Normflanschen 22, die lediglich im Bereich ihrer mittigen Aussparung konisch ausgedreht wer¬ den, deren Außenabmessungen aber unverändert bleiben können, kann ein derartiges Quetschventil 10 problemlos in vorhandene Rohrleitungen eingebaut werden. Die Befestigung an dem Rohr- leitungssystem erfolgt über diejenigen Bohrungen 64 und 66, die noch frei zur Verfügung stehen und nicht zum gegenseiti¬ gen Verschrauben der beiden Flansche 64, 66 benötigt werden. Im vorliegenden Beispielsfall sind von den vorhandenen acht Bohrungen 64 bzw. 66 etwa vier zum gegenseitigen Verschrauben der beiden Flansche 64, 66 benutzt, so daß noch weitere vier Bohrungen zum Befestigen des Quetschventils 10 an sich an¬ schließenden Rohren zur Verfügung stehen.

Statt des Quadratrohres können auch sonstige DIN-Hohlkörper verwendet werden. Wichtig ist nur, daß sie einen Innendurch¬ messer bzw. eine Innendiagonale D aufweisen, der etwa dem halben Kreisumfang des verwendeten Schlauches entspricht. Auch wäre es möglich, das Quadratrohr bzw. das sonstige Ge¬ häuse aus zwei oder mehreren Teilprofilen zusammenzusetzen. So könnten statt des einteiligen Quadratrohres 12 auch zwei entsprechend große U-Profile so zusammengefügt werden und

entsprechend verschweißt werden, daß in ihrem Inneren der vorstehende Quadrat- bzw. Rechteckquerschnitt mit der Innen¬ diagonale D erzeugt wird.

Sofern gewünscht, kann das Gehäuse 12 problemlos aus jedem beliebigen Werkstoff und so beispielsweise auch aus Edelstahl hergestellt sein. Dies gilt in gleicher Weise auch für den DIN-Flansch 22 und die sonstigen Bauteile.