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Kugelschieber
Von den in Rohrleitungen, insbesondere in Verteilleitungen eingebauten Absperrorganen wird häufig gefordert, dass sie an der Eintrittsseite einen zusätzlichen Verschluss (Montageabschluss) besitzen, der es erlaubt, - bei gefüllter Leitung - den auf der Austrittsseite befindlichen Betriebsabschluss auszubauen.
Es ist bekannt, als Montageabschluss einen im Schiebergehäuse in einer Ringnut verschiebbar ange- ordneten Abschlussring vorzusehen, der mit einer Gegendichtuugsfläehe am Drehkörper zusammenwirkt.
Dieser ringförmige Abschlusskörper wird bei den bekannten Einrichtungen dieser Art hydraulisch an den
Drehkörper gepresst. Wie die Erfahrung zeigt, kann bei der seltenen Betätigung des MontageabschIu3ses der hydraulische Antrieb versagen. Treten nämlich an den Dichtungselementen (Manschetten, Kolbenringen, od. dgl.) Undichtheiten auf, die einen grösseren Verlust an Druckmittel bedingen als solches durch die Druckzuführung nachgespeist werden kann, dann werden diese Verschlüsse durch den in der Druckleitung herrschendenBetriebsdruck abgehoben und derVerschluss ist wirkungslos. In einem solchen Fall bleibt dann nichts übrig, als die Ausbauarbeiten am Betriebsabschluss sofort'u unterbrechen und die Druckrohrleitung zu entleeren.
Es kann aber auch das Öffnen des Montageabsc iusses versagen, wenn die Reibung zwischen Ring und Gehäuse z. B. durch Ablagerungen grösser ist als der auf den Ring in der Abschlussstellung wirkende Leitungsdruck.
Es ist weiters bereits ein Kugelschieber mit im Drei körper geführter Abschlussplatte bekannt geworden, bei dem der Drehkörper eine konzentrisch zur Dichtungsfläche der Abschlussplatte angeordnete ringförmige Dichtfläche aufweist und beiden Dichtungsflächen Gegendichtungsflächen zugeordnet sind, die von den Stirnflächen zweier im Schiebergehäuse auf der Abströmseite vorgesehener, ineinander geführter und unabhängig voneinander verschiebbarer Rohre oder Ringe gebildet werden, doch sind diese Rohre oder Ringe nicht vollständig innerhalb des Schiebergehäuses angeordnet, sondern nach aussen geführt und dort mit Flanschen versehen, die mittels Schrauben mit dem Flansch des Gehäuses in ihrer Lage einstellbar verbunden sind.
Der Nachteil besteht vor allem darin, dass diese nach aussen geführten Rohre eine grosse Ausbaulänge aufweisen und daher die Anordnung eines Zwischenstückes in der Rohrleitung erfordern.
Es ist ferner bei eil1emKugelschieber, bei dem die in das Innere des Gehäuses fortgesetzte Rohrleitung durch einen Schlitz getrennt und mittels eines in diesen Schlitz einschwenkbaren kugelschalenförmigen Schiebers und einer an der Rohrleitung angeordneten, sich gegen den Schieber anpressenden hydraulisch aufblähbaren Gummidichtung abgeschlossen werden kann, die Anordnung einer Notabdichtung bekannt, die von einem mittels Schrauben verstellbaren geteilten Ringes gebildet wird.
In der Teilungsfuge ist eine beiderseits über den Ring vorragende Gummidichtung vorgesehen, die, wenn der Ring mittels der Im Ring eingeschraubten und im Gehäuse drehbaren aber unverschieblich gelagerten Schrauben in der Richtung auf den Schieber zu bewegt wird, einerseits gegen eine Innenzyl inderfläche des Gehäuses und anderseits gegen die Kugelaussenfläche des Schiebers gepresst wird. Der Ring ist nicht im Gehäuse geführt und wird nur von den Betätigungsschrauben getragen. Dadurch, dass der Ring gegen die Kugelaussenfläche des Schiebers gepresst wird, erfährt er eine Ausweitung, weshalb die Betätigungsschrauben lang ausgebildet sind, nur an ihrem äusseren Ende im Gehäuse geführt sein dürfen und in ihrem übrigen Teil mit Spiel die Gehäusewand durchsetzen.
Diese Ausbildung bedingt einen verwickelten Aufbau der Einrichtung und einen grossen Platzbedarf, der angesichts des an und für sich nur geringen Weges, den der Ring zur Erreichung seiner Verschlussstellung benötigt, ungerechtfertigt ist. Ausserdem sind zwei Dichtungsstellen vorhanden, die gleichzeitig von einem Organ abgedichtet werden sollen, was erfahrungsgemäss stets zu Unzukömmlichkeiten führt.
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Die Erfindung bezweckt, die Mängel der bekannten mechanisch betätigten Abschlussringe dadurch zu beseitigen, dass der in einer Ringnut verschiebbare Abschlussring mittels einer Anzahl vorzugsweise gleichmässig über den Ring verteilter Druckschrauben und einer geringen Anzahl Zugschrauben verstellbar ist.
Durch die Zug-und Druckschrauben ist der Abschlussring in beiden Richtungen verschiebbar, wobei auch die Lage des Abschlussringes genau zu erkennen ist. Ferner werden auch die Betätigungsschrauben durch den in einer Ringnut geführten Abschlussring seitlich nicht beansprucht. Weitere Merkmale der Erfindung sind noch aus der Beschreibung entnehmbar. Die Erfindung betrifft ferner Ausgestaltungen und Einzelheitender Bauart.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in mehreren beispielsweisen Ausführungsformen dargestellt u. zw. zeigen Fig. l einen Kugelschieber im Längsschnitt und die Fig. 2-4 einen Abschlussring mit verschiedenen Querschnittsformen und den mechanischen Antrieb zu seiner Verstellung.
Es bezeichnet 1 das Schiebergehäuse, 2 den Drehkörper, 3 eine im Drehkörper verschiebbare Abschlussplatte und 4 eine im Gehäuse unverschiebbare Sitzbüchse, wobei die Abschlussplatte und die Sitzbüchse den Betriebsabschluss bilden, 5 ein an sich bekanntes Ausbaustück der Rohrleitung 6.
Der Montageabschluss besteht aus einem Abschlussring 7, der mit einer ringförmigen Gegendichtfläche 8 des Drehkörpers 2 zusammenwirkt. Der Abschlussring kann mittels der Druckschrauben 9 an den Drehkörper angepresst werden, wie dies Fig. 2 zeigt. Um den Ring zurückziehen zu können, d. h. also den Montageabschluss zu öffnen, sind in den Abschlussring 7 Zugschrauben 10 in Form von Stiftschrauben eingesetzt, welche die Wandung des Schiebergehäuses 1 durchsetzen und Mutter und Gegenmutter 11 aufweisen. Die Druckschrauben 9 wirken auf einen beiderseits durchSchultern 12 abgesetzten Hals 13 des Ringes 7. In. den beiden Ringräumen, die einerseits vom Grund und den Flanken der den Ring 7 aufnehmenden Nut und anderseits von den Schultern 12 und dem Halse 13 gebildet werden, sind Weichgummidichtungsringe 14 vorgesehen, die den Ring 7 nach aussen abdichten.
Um eine sichere Abdichtung zu gewährleisten, kann der Abschlussring 7 innen und aussen mit Ringnuten versehen werden, in die ebenfalls Weichdichtungen 15 eingelegt werden können (Fig. 3).
Eine besonders günstige Abdichtung wird erzielt mit einem Dichtungsring nach Fig. 4. Ein flach rechteckiger Dichtungsring 16 aus weichem Dichtungsmaterial wird durch einen Sprengring oder einen mehrteiligen Ring J. 7 in eine besonders geformte Nut des Abschlussringes 7 gedrückt, wodurch sein Querschnitt c-förmige Gestalt annimmt, seine eine schmale Stirnfläche etwas über die Dichtfläche des Ringes 7 vorsteht und seine andere Stirnfläche an der Innenflanke der den Ring 7 aufnehmenden Nut anliegt.
Um ein leichtes Verschieben des Ringes 7 in der Gehäusenut zu sichern, können die Gleitflächen geschmiert werden. Hiezu sind die Zugschrauben 10 mit einer Längsbohrung 18 versehen, welche die Schmiernippel 19 mit den Gewindesackbohrungen 20 verbinden. Von dieser führen Kanäle 21 zu den Be- rührungsflächen zwischen dem Ring 7 und der Gehäusenut.
Um den auf der Eintrittsseite des Kugelschiebers eingebauten Abschlussring 7 wirksam werden zu lassen, sind zuerst Mutter und Gegenmutter 11 zu lösen, worauf die über den ganzen Umfang des Schiebergehäuses 1 verteilten Druckschrauben 9 hineingeschraubt werden und dadurch der Abschlussring 7 gegen die Dichtfläche 8 des kugelförmigen Drehkörpers 2 gepresst wird. Damit ist dem Medium der Eintritt in das Innere des kugelförmigen Schiebergehäuses 1 versperrt. Sobald die im Schiebergehäuse l befindliche Flüssigkeit durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Entleeröffnung abgeflossen ist, kann mit dem Ausbau des auf der Austrittsseite befindlichen Betriebsabschlusses begonnen werden. Nach dem Lösen der Verbindungsschrauben können nun leicht das Ausbaustück 5, die Sitzbüchse 4 und die Betriebsabschlussplatte 3 entfernt werden.
Der Hauptvorteil der Erfindung liegt darin, dass der Abschlussring 7 durch die grosse Anzahl der Druckschrauben 9 absolut sicher an den Drehkörper 2 angepresst wird und diesen praktisch unverrückbar blockiert, so dass die weiteren Demontagearbeiten völlig gefahrlos durchgeführt werden können. Bei den bisher bekannten Ausführungen mit hydraulisch angepressten Abschlussringen oder-platten ist dies aus den eingangs beschriebenen Gründen nicht der Fall.
Beim Öffnen des Montageabschlusses während des Betriebes wird der Abschlussring 7 mittels der in ihm sitzenden Zugschrauben 10 durch Drehen der Muttern 1 : soweit zurückgezogen (die Druckschrauben 8 müssen natürlich vorher gelöst werden) bis die Dichtungen 14 abdichten und das Schwenken des Drehkörpers 2 nicht mehr behindert ist.
Ferner ist es auch möglich, den Abschlussring 7 auf der Austrittsseite um die Sitzbüchse 4 anzuordnen. Der Gegensitz für den Montage-Abschluss befindet sich dann. am Drehkörper 2 konzentrisch zur Betriebsabschlussplatte 3.
Es ist leicht einzustellen, dass der erfindungsgemässe Montageabschluss bei Kugelschiebern mit beliebigen Betriebsabschlüssen verwendbar ist.
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Grundsätzlich können aber auch die Schrauben zum Bewegen des Abschlussringes 7 durch andere mechanische Mittel, wie z. B. Kniehebel, radiale oder tangentiale Keile od. dgl. ersetzt werden. Zur Betätigung derKniehebel bzw. radialen Keile können beispielsweise axial verschiebbare, das Gehäuse umschliessende konische Büchsen od. dgl. verwendet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kugelschieber mit zwei hintereinander geschalteten Abschlüssen, von denen zumindest der erste von einem innerhalb einer ringförmigen Ausnehmung des Schiebergehäuses mechanisch verschiebbaren Ab- schlussring gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der in einer Ringnut verschiebbare Abschlussring mittels einer Anzahl vorzugsweise gleichmässig über den Ring verteilter Druckschrauben und einer geringen Anzahl Zugschrauben verstellbar ist.