AT377838B - Absperrventil - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft ein Absperrventil mit einem durch eine Spindel bewegbaren weichdich- tenden Verschlussstück, welches unterhalb seines weichdichtenden Teiles einen beim Schliessen des
Ventils im Ventilsitz zur Anlage kommenden Metallring aufweist, wobei der Ventilsitzbereich des
Gehäuses konisch ausgeführt ist und der Aussendurchmesser des metallischen Dichtringes einem
Durchmesser oberhalb des kleinsten Durchmessers des Konussitzes entspricht. 



   Eine einfache Ausführung dieser Gattung ist durch den Gegenstand der DE-PS Nr. 1087860 be- kannt. In einem teilweise konisch ausgeführten Ventilsitz stützt sich ein am Ventilspindelende be- festigter kegelstumpfförmiger Gummikörper auf einem horizontal verlaufenden Absatz ab. Um den
Gummikörper nicht durch übermässige Handradkräfte in den Ventilsitz pressen zu können, dessen
Folge die Zerstörung des Gummikörpers wäre, ist oberhalb des Gummikörpers eine Metallscheibe angeordnet. Diese ist im Durchmesser grösser als der obere Rand des Ventilsitzes und liegt bei geschlossenem Ventil auf dem Ventilsitz auf. Die Gefahr des Hindurchpressens durch den Ventilsitz ist somit einigermassen beseitigt, aber der auf den Absatz im Ventilsitz gepresste Gummikörper wird durch die dabei stattfindende Kantenpressung sehr leicht beschädigt.

   Darüber hinaus bringt der
Absatz noch erhebliche Probleme hinsichtlich der Strömungsverluste innerhalb des Ventils mit sich. 



   Eine etwas verbesserte Ausführungsform ist mit dem Gegenstand nach der FR-PS Nr. 734.651 bekannt. Um Beschädigungen des auf den Absatz gepressten Gummikörpers auszuschliessen, wurde diesem eine Metallscheibe vorgesetzt. Der Gummikörper, in diesem speziellen Fall ein Gummi-Spreiz- ring, stützt sich auf der auf dem Absatz im Ventilsitz aufliegenden Metallscheibe ab und wird mittels der oberhalb des Gummi-Spreizringes angeordneten zweiten Metallscheibe in den Sitz ge- presst. An der Ventilspindel sind die zwei Metallscheiben und der dazwischenliegende Gummi-Spreiz- ring mit einer Schraube befestigt. Das Verschlussstück zeichnet sich zwar durch seine Einfachheit aus, ist aber auf Grund der das Verschlussstück durchdringenden Schraube nur in Anlage mit niedrigen Drücken einsetzbar.

   Es besteht die Gefahr, dass das Fördermedium bei etwas höheren
Drücken zwischen der untersten Metallscheibe und dem Schraubenkopf einströmen und im oberen
Bereich des Verschlussstückes entweichen und im Extremfall sogar zur Sprengung des Gummirin- ges führen kann. 



   Eine fortschrittlichere Ausführungsform stellt der Gegenstand nach dem DE-GM 1894967 dar. 



   Um den metallischen Kern des Verschlussstückes ist eine reifenförmige Weichdichtung angeordnet, die mit einem einen Absatz aufweisenden zylindrischen Ventilsitz zusammenwirkt. Um die an der
Kante des Absatzes   unvermeidlichen Beschädigungen der Weichdichtung auszuschliessen,   wurde, ähnlich wie bei der FR-PS Nr. 734. 651, ein metallischer Dichtring vorgelagert. Die Weichdichtung stützt sich auf dem am Absatz des Zylindersitzes aufliegenden metallischen Dichtring ab und wird durch den metallischen Kern des Verschlussstückes dichtend an die zylindrischen Sitzwände gepresst. Bei dieser Ausführungsform besteht aber wieder die Gefahr des Herauspressens der Weichdichtung aus dem Ventilsitz infolge zu grosser Handradkräfte.

   Auch ist nicht auszuschliessen, dass sich der nur haftend angebrachte metallische Dichtring bei häufiger Betätigung des Ventils vom Verschlussstück löst. Er kann dann entweder im Ventilsitz verklemmen oder durch die Strömung ins Rohrleitungssystem gefördert werden. 



   Der Absatz im Ventilsitzbereich wirkt sich auf die Strömung wie eine Blende aus, so dass hier mit erheblichen Strömungsverlusten zu rechnen ist. 



   Alle bisher genannten Absperrventile weisen auch noch den Nachteil auf, dass sich auf dem Absatz im Ventilsitz Ablagerungen festsetzen und zu Undichtigkeiten und Zerstörungen der Verschlussstücke führen können. 



   Andere Ausführungsformen mit konischen Ventilsitzen zeigen die CH-PS Nr. 388051 und die AT-PS Nr. 267985. Beiden Schriften ist gemeinsam, dass die Ventilteller in der Spindel beweglich gelagert sind. Mittels dieser Massnahme gelangt der Ventilteller erst im zugehörigen Sitz zur Anlage und anschliessend erfolgt mittels der Spindel eine Zusammenpressung einer eingelegten Weichdichtung. Bei beiden Ausführungsformen besteht die Gefahr der Funktionsstörung durch Verschmutzung oder Verkalkung der bewegten Teile. Denn für das jeweilige Durchflussmedium besteht durchaus die Möglichkeit, in das Innere des Bewegungsmechanismus zu gelangen und dort eine Hemmung zu verursachen. 



   Ein anderes Prinzip wieder zeigt der Gegenstand der DE-OS 2428242. Hiebei kommen innerhalb 

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 des konischen Ventilsitzes gleichzeitig zwei Metallscheiben mit ihrer gesamten Umfangsfläche zur
Anlage. Diese Ausführungsform kann bei weichdichtenden   Verschlussstücken,   deren weichdichtender
Teil auf dem metallischen Teil aufvulkanisiert ist, nicht angewendet werden, da die aufvulkani- sierte Weichdichtung innerhalb kürzester Zeit von der durchgehenden Kante der Metallscheiben durchdrungen werden würde. Als Folge davon würde sich eine Ablösung der Weichdichtung einstel- len. 



   Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Absperrventil der eingangs genannten
Art zu schaffen, dessen Weichdichtung zuverlässig gegen Zerstörung gesichert ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der metallische Teil zur Aufnahme des weichdichtenden
Teiles einen in Richtung Ventilsitz ragenden Ansatz aufweist und der metallische Dichtring am Ansatz axial gesichert ist. Ein weiteres Merkmal der Erfindung sieht vor, dass der Ansatz pilzförmig und unrunder Aussenkontur ausgebildet ist, auf dem der mit seiner Innenkontur dem Ansatz entsprechende metallische Dichtring überzuschieben und durch Verdrehen axial zu sichern ist.

   An Stelle der bajonettartigen Befestigung des metallischen Dichtringes sieht die Erfindung gemäss einem andern Merkmal vor, dass der über einen Ansatz geschotene metallische Dichtring mit einem durch eine Nut oder einen Vorsprung gehaltenen Federspannring gesichert ist. 



   Weiters kann erfindungsgemäss vorgesehen sein, dass sich der Ansatz zum Ventilsitz hin erweitert und dass der aus einem federnden Material hergestellte und mit einem Schlitz versehene metallische Dichtring über den Ansatz geschoben ist. Durch eine derartige Ausgestaltung des Dichtringes und der ihn haltenden Teile ist mit ziemlicher Sicherheit ein selbsttätiges Lösen vom Verschlussstück ausgeschlossen. Zusätzlich dazu kann der metallische Dichtring und die ihn in seiner Lage sichernden Teile in die Weichdichtung einbezogen werden. Somit wird eine Verminderung der Betriebssicherheit, beispielsweise infolge Korrosion der den metallischen Dichtring haltenden bzw. sichernden Teile durch deren Einbeziehung in den elastischen Dichtring vermieden. 



   Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemässes Absperrventil. Fig. 2 zeigt in Draufsicht ein Ventilverschlussstück mit einem bajonettverschlussartig gehaltenen metallischen Dichtring und Fig. 3 zeigt einen durch einen Federring gehaltenen metallischen Dichtring. 



   Bei dem in den Zeichnungen dargestellten Beispiel handelt es sich um ein Hubventil mit innenliegendem Spindelgewinde. An der Spindel-l-ist der metallische Teil --2-- des Verschlussstückes befestigt. Zur Aufnahme des weichdichtenden Teiles --3-- weist der metallische Teil --2-- 
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 --4-- hin sichDichtring --6-- ist in den weichdichtenden Teil --3-- einvulkanisiert. Sollte sich diese Verbindung durch irgendwelche widrigen Umstände lösen, so verhindert der erweiterte Ansatz --5-- ein Abfallen des in diesem Fall federnd ausgeführten metallischen   Dichtringes --6--.   



   Am Aussendurchmesser des oberhalb des weichdichtenden Teiles gelegenen und diesen überdeckenden Bereiches des metallischen Teiles --2-- des Verschlussstückes sind mehrere über den 
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 verhindern somit eine Überbelastung des weichdichtenden   Teiles --3--.   Beim Schliessvorgang stützt sich der metallische Dichtring --6-- auf Grund seines grösseren Aussendurchmessers im Ventilsitz   --4-   ab und dient in Verbindung mit der kegeligen Sitzfläche als Widerlager für das Verschlussstück. Zur Vermeidung von Beschädigungen innerhalb des Ventilsitzes --4-- weisen die Kanten des metallischen Dichtringes --6-- einen Radius auf. 



   Die Fig. 2 zeigt in der Draufsicht einen, eine ellipsenförmige Innenkontur --8-- aufweisenden metallischen Dichtring--9--. Dieser ist über einen entsprechend gestalteten, pilzförmigen Ansatz   --10-- des - nicht dargestellten - metallischen Teiles --2-- gesteckt   und durch eine   90 -Drehung   bajonettverschlussartig gegen ein Abfallen gesichert. In der Fig. 3 ist ein konzentrischer metallischer Dichtring --11-- lose über einen zylindrischen Zapfen --12-- geschoben und mit einem Federring --13-- gegen ein Abfallen gesichert. Der Federring --13-- ist in seiner Lage durch eine Nut --14-- fixiert.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Absperrventil mit einem durch eine Spindel bewegbaren weichdichtenden Verschlussstück, welches unterhalb seines weichdichtenden Teiles einen beim Schliessen des Ventils im Ventilsitz zur Anlage kommenden Metallring aufweist, wobei der Ventilsitzbereich des Gehäuses konisch ausgeführt ist und der Aussendurchmesser des metallischen Dichtringes einem Durchmesser oberhalb des kleinsten Durchmessers des Konussitzes entspricht, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Teil (2) zur Aufnahme des weichdichtenden Teiles (3) einen in Richtung Ventilsitz (4) ragenden Ansatz (5, 10,12) aufweist und der metallische Dichtring (6,9, 11) am Ansatz (5,10, 12) axial gesichert ist.

   2. Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatz (10) pilzförmig mit unrunder Aussenkontur ausgebildet ist, auf dem der mit seiner Innenkontur (8) dem Ansatz (10) entsprechende mtallische Dichtring (9) überzuschieben und durch Verdrehen axial zu sichern ist.

   3. Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der über den Ansatz (12) geschobene metallische Dichtring (11) mit einem durch eine Nut (14) oder einen Vorsprung gehaltenen Federspannring (13) gesichert ist.

   4. Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Ansatz (5) zum Ventilsitz (4) hin erweitert und dass der aus einem federnden Material hergestellte und mit einem Schlitz versehene metallische Dichtring (6) über den Ansatz (5) geschoben ist.

   5. Absperrventil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Dichtring (6,9, 11) und die ihn in seiner Lage sichernden Teile (5,10, 13) in die Weichdichtung (3) einbezogen sind.