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Abdichtung für Schieberspindeln od. dgl.
Spindeln von Schiebern und ähnlichen Absperrorganen werden üblicherweise mit Stopfbuchsen abge- dichtet. Diese Stopfbuchsen bedürfen immer einer gewissen Wartung, siemüssennachgepackt oder in ge- wissen Zeitabständen nachgezogen werden, was z. B. bei einem Erdeinbau mit sehr hohen Unkosten und
Zeitaufwand verbunden ist. Nach längerer Zeit müssen sie auch ausgewechselt und erneuert werden, was auf Grund der verhältnismässig komplizierten mechanischen Zusammensetzung der Stopfbuchsen meistens zeitraubend und umständlich ist.
Demgemäss wurde schonvorgeschlagen, derartige Spindelabdichtungen unter Heranziehung von elasti- schen Dichtringen, die an entsprechend ausgebildeten Flächen der Spindel anliegen, zu verwenden. So ist eine Spindelabdichtung bekanntgeworden, die jedoch in erster Linie einen Spindelbund aufweist, der mit gehäusefesten Dichtflächen zusammenarbeitet, wobei ein zusätzlicher elastischer Dichtring vorgesehen ist, der an einer Konusfläche des Spindelbundes dichtend anliegt. Andere derartige schon bekannte Anordnungen sehen labyrinthdichtungsartige Übereinanderschichtung von Dichtungsringen vor. Schliesslich wurde auch schon vorgeschlagen, die Spindel mit einem Bund zu versehen, auf den beidseits Dichtungringe federnd und damit dichtend aufgelegt sind.
Des weiteren sind schon Spindelabdichtungen in Gestalt von Membranringen bekanntgeworden, die zum Teil Randwulste aufweisen und mit ihren Rändern festgeklemmt sind.
Alle diese bekannten Anordnungen bedürfen entweder einer weitgehend genauen Bearbeitung eines nicht unbeträchtlichen Bereiches der Spindel und ausserdem einer ganzen Reihe von Einzelteilen, die gegebenenfalls recht schwierig einzubauen bzw. auszuwechseln sind. Ausserdem bedingen sie durch ihre Kompliziertheit eine entsprechende Verteuerung der Anlagen. Die letztgenannten lassen keine Dichtbewegung der Spindel zu oder nur ganz geringfügige Kippbewegungen oder Verschiebungen in Achsrichtung der Spindel.
Ausserdem wurde schon vorgeschlagen, als Dichtorgan einfach einen sogenannten O-Ring zu benutzen, der jedoch in ausserordentlich hohem Masse Verschleisserscheinungen unterworfen ist, da er Verformungskräften durch das Durchflussmedium entsprechend seiner Gestalt zu sehr ausgesetzt ist ; mit zunehmendem Verschleiss wird er sehr bald undicht werden. Schliesslich wurde auch schon ein Dichtungskörper bekannt, der mit einer Ringnut eines Spindelbundes zusammenwirkt, die sich wiederum in Spindelrichtung erstreckt.
Das Prinzip dieser Dichtung unterscheidet sich also nicht von der herkömmlichen Stopfbuchse. Der vorgesehene elastische Ring muss mit sehr hohem Druck auf den Spindelbund gepresst werden, ist also demgemäss einem hohen Verschleiss ausgesetzt, so dass diese Ausbildungsform einer Dichtung sehr bald einer Nachbearbeitung bedürfen wird. Ausserdem wird sie bei geringstem axialen Spiel durch den nicht zu vermeidenden Verschleiss undicht, was auch bei geringster Ungenauigkeit in der Bearbeitung gilt.
Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, eine möglichst einfache und damit billige, weiterhin wartungsfreie Spindelabdichtung, ausgehend von der Verwendung der an sich bekannten Dichtringe, zu schaffen.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch eine Abdichtung für Schieberspindeln od. dgl. mit einem einzigen im Gehäuse festgelegten und in eine ihm entsprechende Nut in einem Spindelbund eingreifenden Dichtungsring, wobei erfindungsgemäss der Dichtungsring membranartig flach ausgebildet ist und aus flexiblem Werkstoff besteht und mit seinem freien inneren Bereich in eine sich in Radialrichtung
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erstreckende Nut in einem Spindelbund eingreift.
Vorzugsweise kann der Dichtungsring zwischen Gehäusedeckel und Deckelplatte ohne die Notwendig- keit weiterer Befestigungs- oder Halterungsmittel festgelegt sein.
Der Spindelbund ist weiterhin vorzugsweise so ausgebildet, dass er beidseits der Nut. in die der Dich- tungsring eingreift, gleichen Durchmesser aufweist. Schliesslich kann der Spindelbund in einer durch Gehäusedeckel und Deckelplatte gebildeten Ausnehmung angeordnet sein.
Weitere Merkmale der Erfindung und Einzelheiten der durch dieselbe erzielten Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer in der beigefügten Zeichnung beispielsweise und schematisch dargestellten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.
Der Gehäusedeckel l bzw. Gehäuse eines sonstigen, mit einer Spindel arbeitenden Absperrorganes, wird oben mit einer Deckelplatte 2 verschlossen, die z. B. mittels Schraubenbolzen 4 und Muttern 5, die gleichmässig über den Umfang angeordnet sind, im Gehäuse festgelegt werden kann. Durch Gehäusedeckel 1 und Deckelplatte 2 führt die Spindel 3 ins Innere des Gehäuses 1, mit deren Hilfe das eigentliche Absperrorgan, also z. B. ein Schieber, betätigt wird.
Das speziell auftretende Problem, das durch die Erfindung in besonders einfacher und vorteilhafter Weise gelöst werden soll, ist die Abdichtung des Spindeldurchganges durch Gehäuse und Deckel. Hier steht ja das die Leitung durchströmende Medium bei geöffnetem Absperrorgan mit vollem Druck an.
Zur Abdichtung der Spindel ist eine einfache Ringdichtung 6 vorgesehen, die in eine Nut 7 in einem
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eingeklemmt und bedarf so keiner weiteren Festlegungsmittel. Mit ihrem freien inneren Rand greift sie, wie gesagt, in die Nut 7 des Spindelbundes 8 ein. Selbstverständlich muss der Dichtungsring 6 aus elasti- schem Material bestehen. Der Bund 8 übergreift vorzugsweise, wie auch in der Zeichnung dargestellt, den Dichtungsring 6 beidseits gleich weit.
Mit der erfindungsgemässen Spindelabdichtung werden eine ganze Reihe weittragende Vorteile erzielt.
So ist sie einmal vollkommen wartungsfrei, was also den Betrieb einer Anlage mit solchen Abdichtungen wesentlich vereinfacht und verbilligt, weiterhin ist sie in der Herstellung ausserordentlich einfach und auch damit wieder billig, jedenfalls bedeutend einfacher und billiger als alle bisher bekannten, etwa ver- gleichbaren Spindelabdichtungen, vor allem sind irgendwelche Mindestgenauigkeiten in der Bearbeitung des Spindelbundes nicht erforderlich. Dabei wird, wie eine längere Erprobungszeit erwiesen hat. eine absolut einwandfreie Dichtung nicht nur nach einer, sondern nach beiden Seiten erzielt. Sie ist also auch gegen Vakuum dicht, dabei dient der membranartige Dichtungsring als einzige Abdichtung der Spindel.
Eine Stopfbuchse oder eine stopfbuchsenartige Ausbildung der Abdichtung mit all den damit verbundenen Nachteilen kommt in Wegfall. Da der membranartige Dichtungsring bei geringstem Druck anspricht, sind die Verschleisserscheinungen sehr gering, etwa auftretender Verschleiss hat keinen Einfluss auf die Dichtwirkung.
Der elastische Dichtungsring 6 wird ohne Vorspannung in die Nut 7 des Spindelbundes 8 eingebracht.
Der Dichtungsring wirkt also wie eine Membran. Durch den geringsten Druck von seiten des die Leitung bzw. das Schiebergehäuse durchfliessenden Mediums wird sie an den gegenüberliegenden Teilbund der Spindel angepresst und dichtet so. Da sich die Dichtung fest auf ihre gesamte Breite an der Seitenfläche der Nut 7 anlegen kann, so ist nur ein geringes Spiel zwischen Spindel und Deckel im Bereich des Dichtungsringes vorhanden und es entsteht keine Überbeanspruchung des Dichtungsringes durch Aufblähen. Auf weitgehende Massgenauigkeit der einzelnen Dichtungsteile kann verzichtet werden, der Dichtring muss lediglich aus einem elastischen, möglichst verschleissfähigen Werkstoff mit guten Gleiteigenschaften bestehen.
Als nicht geringster Vorteil sei abschliessend noch die mit der erfindungsgemässen Abdichtung ermöglichte geringe Bauhöhe der Gesamtarmatur erwähnt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Abdichtung für Schieberspindeln od. dgl. mit einem einzigen im Gehäuse festgelegten und in eine ihm entsprechende Nut in einem Spindelbund eingreifenden Dichtungsring, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsring membranartig flach aus flexiblem Werkstoff besteht und mit seinem freien inneren Bereich in eine sich in Radialrichtung erstreckende Nut in einem Spindelbund eingreift.