AT397990B - Stopfbüchse für die spindel von armaturen - Google Patents

Description

AT 397 990 B

Die Erfindung betrifft eine Stopfbüchse für die Spindel von Armaturen, beispielsweise Stellventilen, mit Stopfbüchsbrilleund Preßring, der stirnseitig auf einer Dichtungspackung, insbesondere aus Stopfbüchsringen aufliegt, die im Inneren einer Hülse vorgesehen sind und sich an den dem Preßring gegenüberliegenden Ende im Inneren der Hülse an einem Hülsenabsatz abstützen, wobei die Hülse einen Flansch zum 5 Festschrauben auf einem Kopfstück der Armatur aufweist und die Hülse in das Innere einer einen Ringraum bildenden Bohrung im Kopfstück ragt und axial an einem Absatz des Ringraumes mit einer Dichtung an liegt.

Die Abdichtung einer Spindel gegenüber einem Gehäuse, insbesondere einem Aufsatz oder Kopfstück eines Stellventils erfolgt mit einer Stopfbüchse, deren Stopfbüchsbrille mittels Schrauben (Kopfschrauben io oder Muttern auf feststehenden Schraubenbolzen) axial gegen eine Dichtungspackung gepreßt wird. Diese befindet sich in einem Ringraum im Aufsatz oder Kopfstück des Armaturengehäuses. Zur Beibehaltung der dichtenden Eigenschaft wird die Stopfbüchse im gewissen Zeitabständen, wenn Leckfiüssigkeit austritt, nachgezogen. Es werden auch Stopfbüchsringe nachgeschoben um die Dichtungspackung wieder funktionsfähig zu machen. Nach einiger Zeit ist es jedoch erforderlich, die gesamte nach und nach ergänzte 75 Dichtungspackung auszuwechseln. Dieser Vorgang ist meist problemmatisch, weil durch die Pressung und infolge von Verharzung die Dichtungspackung eine feste Verbindung mit dem Aufsatz oder Kopfteil des Armaturengehäuses eingegangen ist. Meist muß dann das Gehäuse zerlegt und die Bohrung nachgearbeitet werden. Wenn die Dichtuntgspackung in einer Hülse vorgesehen ist, dann kann die Hülse rasch entnommen und als Dichtungseinheit rasch ausgetauscht werden. Ferner ist es in vielen Fällen erforderlich, daß 20 eine abzudichtende Spindel Führungsaufgaben übernimmt. Ein radiales Spiel der Spindel muß vermieden werden.

Aus der DE-OS 33 45 116 ist eine Dichtungsbüchse bekannt, die in einer Bohrung einer Pumpe eine Hülse mit Flansch aufweist. In der Hülse ist eine Dichtungspackung vorgesehen, die durch einen Preßring an die Pumpenwelle gedrückt wird. Die Hülse selbst ist schwimmend in der Bohrung gelagert, sodaß sich 25 eine nicht zentrierende Dichtung ergibt.

Bei der US-PS 4 640 305 stützt sich eine Hülse mit Dichtungspackung stirnseitig dichtend am Bohrungsgrund ab. Das Spannen der Packung erfolgt mittels Federn. Eine axiale oder radiale Führung der Welle wird nicht gewährleistet.

Die Erfindung zielt darauf ab, bei einer Stopfbüchse, die den Austausch des aktiven Verschleißteiles, 30 also der Dichtungspackung ermöglicht, eine spielfreie perfekte Abdichtung bei exakter radialer Führung einer Spindel zu gewährleisten. Dies wird dadurch erreicht, daß die Hülse sowohl radial an der Bohrungswand des Ringraumes geführt als auch axial am Bohrungsgrund des Ringraumes abgestüzt ist, wobei an der Stirnfläche der Hülse ein Graphitring vorgesehen ist, der am Bohrungsgrund des Ringraumes anliegt und am flanscheitigen Ende nächst der Anlagefläche der Hülse an einer Paßfläche der Bohrungswand ein 35 O-Ring angeordnet ist. Bei dieser Ausführung ist die mit der Dichtungspackung gefüllte Hülse in der Bohrung starr und stirnseitig axial dichtend eingesetzt und radial an der Bohrungswand geführt. Dadurch ist die Hülse spielfrei in die Bohrung im Kopfteil einer Armatur eingepaßt und die Lage der Spindel ist eindeutig definiert. Ist die Dichtungspackung verbraucht, sodaß ein Nachziehen der Stopfbüchse nicht mehr zu einer Abdichtung der Spindel führt, dann kann die Stopfbüchse nach Lösen der Schrauben zusammen 40 mit der Dichtungspackung und der Hülse problemlos aus der Bohrung im Aufsatz oder Kopfstück des Armaturengehäuses entnommen (herausgezogen) werden.

Eine besondere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der Preßring in der Stopfbüchsenbrille verschiebbar gelagert ist und daß ein Federpaket insbesondere aus Tellerfedern zum Anpressen des Preßringes in das die Dichtungspackung aufweisende Innere der Hülse vorgesehen ist. Durch den Druck 45 der Tellerfedern steht die Dichtungspackung unter Spannung. Eine weitere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß im Flansch der Hülse eine radiale, die Hülse durchsetzende Bohrung vorgesehen ist, der im Inneren der Hülse eine an sich bekannte verschiebbare Einlegemuffe gegenüberliegt, welche an ihrer äußeren Mantelfläche eine Ringnut mit einer der Länge der Einlegemuffe etwa entsprechenden Breite aufweist und in der Ringnut mindestens eine die Einlegemuffe durchsetzende Bohrung vorgesehen ist. Die so nach außen mündende Bohrung erlaubt die Zuführung von Flüssigkeit, kann aber auch äs "Schnüffelbohrung" eingesetzt werden, um Leckmengen, welche durch die Dichtungspackung durchtreten, erkennen zu können. Die Einlegemuffe ist als Teil der Dichtungspackung ausgebildet. Die große Breite der Ringnut soll sicherstellen, daß auch bei Nachziehen der Stopfbüchsenbrille und daher bei Zusammenschieben der Dichtungspackung eine durchgehende Verbindung zwischen der Spindeioberfläche im Inneren der Stopf-55 buchse und der radialen Bohrung gewährleistet ist, sodaß entweder eine Einspeisung einer Flüssigkeit oder die Entnahme eventueller Leckagen dort möglich ist. Infolge der Anordnung der vorgenannten Merkmaie in der Hülse bzw. im Hülsenflansch und nicht unmittelbar im Aufsatz oder Kopfstück des Armaturengehäuses kann eine Nachrüstung leicht erfolgen. Auch ist ein Austausch zu Wartungszwecken möglich, ohne daß ein 2

Claims (3)

1. AT 397 990 B Zerlegen der gesamten Armatur erforderlich wäre. Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Zeichnungen dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Stopfbüchse gemäß der Erfindung an einem Aufsatz bzw. Kopfstück einer Armatur, Fig. 2 Querschnitt nach der Linie ll-ll in Fig. 1, Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform mit Spanneinrichtung mittels Tellerfedern und Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine alternative Ausführungsform mit Schnüffelbohrung. In einem Aufsatz bzw. Kopfstück 1 eines Armaturengehäuses ist im Bereich des Austritts einer Spindel 2 eine Stopfbüchse vorgesehen, die eine Stopfbüchsbrille 3 mit Preßring 4 umfaßt, der in eine Hülse 5 mit Flansch 6 eingreift und auf eine Dichtungspackung 7 innerhalb der Hülse 5 einwirkt. Die Hülse 5 ist in einem Ringraum 8 der die Spindel 2 im Austrittsbereich aus dem Kopfstück 1 umgibt, längs zylindrischer Paßflächen spielfrei eingeschoben. Die Hülse 5 ist am Bohrungsgrund des Ringraumes 8 gegenüber dem Kopfstück 1 mittels einer Graphitdichtung 9 abgedichtet. Ferner ist noch ein O-Ring 10 im Übergangsbereich zwischen dem äußeren Hülsenmantel und dem Flansch 6 einerseits und dem Kopfstück 1 anderseits vorgesehen. Die Dichtungspackung 7 umfaßt in bekannter Weise Stopfbüchsenringe, welchen ein Grundring 11 vorgelagert ist. Die Hülse 5 mit Flansch 6 ist mittels mehrerer versenkt angeordneter Innensechkantschrauben 12,13 gegen das Kopfstück 1 verschraubt. Der Flansch 6 trägt Schraubenbolzen 14, 15 in Gewindebohrungen. Der Schraubenbolzen 14 (Fig. 2) wurde in Fig. 1 in die Zeichenebene gedreht und ist dort strichliert dargestellt. Die Schraubenbolzen 14, 15 durchgreifen gewindelose Bohrungen in der Stopfbüchsenbrille 3 und tragen Muttern 16, mit deren Hilfe die Stopfbüchse angezogen und das Dichtungspaket 7 vorgespannt und gegen die Spindel 2 angelegt werden kann. Das Dichtungspaket 7 liegt nicht an der Wand des Ringraumes 8 an, sondern es ist zur Gänze innerhalb der Hülse 5 vorgesehen. Ein Austausch erfordert bloß das Lösen der Schrauben 12, 13 (gegebenenfalls durch Bohrungen in der Stopfbüchsenbrille 3 hindurch) und er Muttern 16. Daraufhin kann die gesamte Baugruppe der Stopfbüchse entnommen, also aus dem Ringraum 8 herausgezogen und die Dichtungspackung 7 ersetzt werden. Wenn dies nicht ohne Schwierigkeiten vor Ort möglich ist, dann wird eine neue Hülse 5 zusammen mit einem neuen Dichtungspaket eingesetzt. Die Reaktivierung der entnommenen Hülse 5 kann sodann in der Werkstätte ohne Zeitdruck erfolgen. Durch Einsetzen und Festschrauben der Hülse 5 mit Flansch 6 und den Innensechskantschrauben 12,13 ist die Spindel 2 exakt geführt und die Lage der Spindelachse spielfrei definiert. Die Stopfbüchsenbrille 3 wird aufgesetzt, deren Preßring 4 an der Innenwand der Hülse 5 anliegt undderen Stirnfläche auf die Dichtungspackung 7 einwirkt. Durch Anziehen der Muttern 16 wird das Dichtungspaket eingespannt. Gemäß Fig. 3 sind Stopfbüchsbrille 3' und Preßring 4’ zwei getrennte, gegeneinander verschiebbare Bauteile, wobei der Preßring 4' rohrförmig ausgebildet ist, in die Hülse 5' eingreift und durch Tellerfedern 17 gegen das Dichtungspaket 7’" gedrückt wird. Die Stopfbüchsbrille 3' wird wie in Fig. 1, 2 gegen den Flansch 6' verschraubt. In Fig. 4 weist der Flansch 6" eine radiale Bohrung 18 auf, deren innerer Austrittsöffnung eine breite Ringnut 19 einer Einlegemuffe 20 gegenüberliegt. In der Ringnut 19 sind radiale Bohrungen 21 vorgesehen. Die Einlegemuffe ist innerhalb des Dichtungspaketes 22, 23 angeordnet. Es kann über die Bohrung 18, die Ringnut 19 und die Bohrungen 21 der Welle 2 eine Flüssigkeit zugeführt oder Leckflüssigkeit zu Kontroilzwecken der Dichtung abgeführt werden. Tellerfedern 17’ drücken den Preßring 4" wie in Fig. 3 beschrieben, gegen die Dichtungspackung 22 (23). Die Stopfbüchsbrille 3" wird durch eine Schraubverbindung gegen den Flansch 6" vorgespannt. In Fig. 3 und 4 entspricht die Funktion der Stopfbüchse den Ausführungen zu Fig. 1 und 2. Patentansprüche 1. Stopfbüchse für die Spindel von Armaturen, beispielsweise Stellventilen, mit Stopfbüchsbrille und Preßring, der stirnseitig auf einer Dichtungspackung, insbesondere aus Stopfbüchsringen aufliegt, die im Inneren einer Hülse vorgesehen sind und sich an den dem Preßring gegenüberliegenden Ende im Inneren der Hülse an einem Hülsenabsatz abstützen, wobei die Hülse einen Flansch zum Festschrauben auf einem Kopfstück der Armatur aufweist und die Hülse in das Innere einer einen Ringraum bildenden Bohrung im Kopfstück ragt und axial an einem Absatz des Ringraumes mit einer Dichtung anliegt, dadurch gekennzeichnet daß die Hülse (5) sowohl radial an der Bohrungswand des Ringraumes (8) geführt als auch axial am Bohrungsgrund des Ringraumes (8) abgestützt ist, wobei an der Stirnfläche der Hülse ein Graphitring (9) vorgesehen ist, der am Bohrungsgrund des Ringraumes (8) anliegt und am flanschseitigen Ende nächst der Antagefläche der Hülse (5) an einer Paßfiäche der 3 AT 397 990 B Bohrungswand ein O-Ring (10) angeordnet ist.
2. 2. Stopfbüchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßring (4, 4', 4") in der Stopfbüchsbrille (3, 3', 3") verschiebbar gelagert ist und daß ein Federpaket insbesondere aus Tellerfedern (17, 17' ) zum Anpressen des Preßringes (4, 4' 4") in das die Dichtungspackung (7, 7"\ 22, 23) aufweisende Innere der Hülse(5,5’,5") vorgesehen ist. (Fig.3)
3. 3. Stopfbüchse nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Flansch (6") der Hülse (5") eine radiale, die Hülse durchsetzende Bohrung (18) vorgesehen ist, der im Inneren der Hülse (5") eine an sich bekannte verschiebbare Einiegemuffe (20) gegenüber liegt, welche an ihrer äußeren Mantelfläche wie bekannt eine Ringnut (19) mit einer der Länge der Einiegemuffe (10) etwa entsprechenden Breite aufweist und in der Ringnut (19) mindestens eine die Einiegemuffe (20) durchsetzende Bohrung (21) vorgesehen ist. (Fig.4) Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 4