AT99816B

AT99816B - Schieberventil.

Info

Publication number: AT99816B
Authority: AT
Original assignee: Huebner & Mayer Fa; Edmund Augustin Ing
Priority date: 1923-07-21
Filing date: 1923-07-21
Publication date: 1925-04-25

Description

Schieberventil.

Die bisher gebräuchlichen Schieber hatten den Nachteil, dass die Sitze des Schieberkeiles bzw. der Dichtplatte im Augenblicke des Schliessens auf den Gehäusesitzen reiben, was eine den Schieber sehr bald undicht machende Abnutzung zur Folge hatte. Um diesem Übelstande zu steuern, hat man bereits verschiedene Konstruktionen sogenannter abhebbarer Schieber vorgeschlagen, die jedoch den Anforderungen der Praxis keineswegs voll entsprachen.

Der Erfindung liegt nun der Gedanke zugrunde, die bisherigen Vorteile eines Ventils (absolutes Dichthalten auch bei höchster Temperatur und höchstem Druck) und die in der Praxis immer mehr verlangten Vorteile des Schiebers (völlig freier ungedrosselter Durchfluss des Strommittels) anderseits in bisher nicht erreichter Vollkommenheit zu vereinigen.

Das wesentliche Kennzeichen des neuen Schieberventils besteht in der Anordnung von am Gehäuse und der Betätigungseinrichtung ausgebildeten, beim Schliess-und Öffnungsvorgang in geeigneter Aufeinanderfolge dem Ventilteller gegenüber zur Wirkung gelangenden Blockierungen, welche den gesamten Schliess- und Öffnungsvorgang zwangläufig und unabhängig von der Druckrichtung des Mittels in eine reine Senk-bzw. Hubbewegung des Ventiltellers und ein reines Aufsetzen desselben auf den Gehäusesitz bzw. Abheben von demselben zerlegen.

Die Zeichnung zeigt mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes : Fig. 1 stellt ein Schieberventil dar, das in gleicher Weise für das Absperren linksseitigen oder rechtsseitigen Druckes verwendet werden kann. Fig. 2 stellt einen Horizontalschnitt nach a-b der Fig. 1 dar. Fig. 3 zeigt das Schieberventil in abgehobener Stellung, Fig. 4 zeigt die Führungsleisten für die vertikale und horizontale Bewegung. Fig. 5 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform des Ventilschiebers für einseitige Stromungrichtung. Fig. 6 zeigt die Anschlagnasen für die tiefste Stellung des Führungszylinders. Fig. 7 stellt einen Ventilschieber mit Betätigung durch Zahnradantrieb dar. Fig. 8 zeigt die Anwendung eines Winkelhebels zur Übertragung der Spindelbewegung auf die Bewegung des Ventiltellers.

In den Fig. 1-3 bezeichnet 1 das Gehäuse, 2 einen Zylinder zur Aufnahme und Führung des zweckmässig nickelarmierten mit Führungsflügehl 3 a versehenen Ventiltellers 3. Der Zylinder 2 ist mittels der Spindel 4. heb-und senkbar, welch letztere an ihrem unteren Ende in ein mit Schrägflächen versehenes Prisma 5 übergeht. An ihrem oberen Ende ist die Spindel in üblicher Weise mit Gewinde versehen und kann durch Drehen des Handrades 7 und der im Bügeldeekel 6 gelagerten, mit dem Handrad fest verbundenen Mutter 7a samt der Innengarnitur gehoben und gesenkt werden. Die höchste Spindelstellung wird durch einen an der Spindel vorgesehenen Abdichtungskonus 8, die tiefste Stellung durch nasenförmige Anschläge 9 (Fig. 6) am Gehäuse 1 begrenzt. Das Prisma 5 sichert die Spindel gegen Verdrehen.

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ragen mit ihren rechten Enden samt der Rolle 13 und dem, Rolle und Laschen durchsetzenden Bolzen 14 in die Rückwand des Zylinders 2, welcher zu diesem Zwecke eine rechteckige Ausnehmung besitzt.

Die mit den Rollen 11 und 13 zusammenwirkende Schrägflächen des Prismas 5 ermöglichen nun ein Verschieben des Ventiltellers 3 im Führungszylinder 2. Fig. 1 zeigt den Ventilteller auf dem Gehäusesitz anliegend, wobei die Schrägfläche 5 des Prismas sich unmittelbar gegen die Rolle 11 presst und durch Vermittlung der Welle 10 den Ventilteller auf den Gehäusesitz presst. Zu diesem Zweck musste die Spindel mittels des Handrades gesenkt worden sein.

Beim Heben der Spindel 4 wird die Pressung der Schrägfläche 15 gegen die Rolle 11 aufgehoben.

Dagegen kommt die Schrägfläche 16 des Prismas 5 gegen die Rolle 1. 3 zur Wirkung und verschiebt diese und durch Vermittlung des Bolzens 14 und der beiden Lasch 1112 auch die Welle 10 samt dem Ventilteller im Führungszylinder 2 nach rechts in die abgehobene F ellung gemäss Fig. 3. Der Anschlag 17 des
Prismas 5 liegt nunmehr an der Rolle 11 an, so dass bei weiteren Heben der Spindel,}, der Zylinder ; 2 mit dem Ventilteller 3 schieberartig mitgenommen wir. Ist die Spindel 4 ganz hochgehoben, so legt sich der Konus 8 gegen die Abschrägung. M des Deckels an, wodurch ein Abdichten der Spindel nach' aussen erfolgt, so dass die Packung der Stopfbüchse während des Betriebes erneuert oder ergänzt werden kann.

Das Schliessen erfolgt durch Senken der Spindel 4, wobei dieSehrägfIächeJ9gegen die Rolle H wirkt. welche die Pressung durch die Welle 10 auf die längs der Führungsleisten 21 (Fig. 4) gleitenden Rollen 20 überträgt. Wirkt die Pressung des strömenden Mittels von rechts nach links, so verhindern die Leisten 21 ein Verschieben des Ventiltellers 3 im Führungszylinder 2. Erst wenn die Rollen 20 das Ende dieser
Leisten passiert haben (siehe Fig. 4), was beim tiefsten Stande der Innengarnitur der Fall ist, gleiten sie über die untere Fläche 23 der Leiste 21 ab und gelangen in die strichliert dargestellte Stellung.

Während des
Abgleitens der Rollen senkt sich die Spindel 4 infolge des in der Mutter 7 bei 22 vorgesehenen Totganges noch um ein Stück, während der Ventilteller in rein geradliniger Bewegung nach links gedrückt wird.

Dabei kommt der Zentrierungsring 24 am Ventilteller in Eingriff mit dem entsprechenden Zentrierungs- ring 25 des Gehäuses, wodurch zwangläufig ein richtiges zentrales Verschieben des Ventiltellers im Gehäuse gesichert ist. Der Sitzring 25a des Gehäuses bzw. 24a des Ventiltellers sitzt, wie aus Fig. 2 ersichtlich. hinter dem zugehörigen Zentrierungsring zurück. Hiedurch wird der wesentliche, bei den bisherigen Schieberventilausführungen nirgends erreichte Vorteil erzielt, dass beim Senken oder Heben der Innen- garnitur des Schiebers sowohl ein Schleifen der beiden Dichtflächen aufeinander, als auch ein Schleifen einer Dichtfläche auf der Stirnfläche des gegenüberliegenden Zentrierungsringes vollkommen aus- geschlossen ist.

Die aus Fig. 2 ersichtlichen Leisten 26 verhindern ein Verschieben der Welle 10 und ein Herab- fallen der Rollen 20. Auch der Bolzen 14 kann nicht herausfallen, da er den Bereich der Fiihrungs- zylinderrückwand nie verlässt.

Aus Fig. 3 sieht man, dass der abgehobene Ventilteller soweit zurückgezogen ist, dass sein
Zentrierungsring 24 innerhalb des Führungszylinders 2 zu liegen kommt.

Eine abgeänderte Ausführungsform eines Ventilschiebers für einseitige Stromrichtung im Sinne des Pfeiles P zeigt die Fig. 5. Wie ersichtlich, ist die rechte Fläche des Prismas 5 als einfache Vertikal- fläche ausgebildet, die mit einer lediglich zur Umwandlung der gleitenden Reibung in rollende Reibung angeordneten Rolle zusammenwirkt. Im übrigen entspricht diese Ausführungsform vollkommen der in den Fig. 1-4 dargestellten. Sie kommt hauptsächlich als Entnahmeschieber bei Kesseln in Betracht, um die Reinigungsmannschaft gegen ein versehentliches Eröffnen zu schützen.

Fig. 6 zeigt die für die Tiefstlage des Führungszylinders notwendigen Anschlagnasen 9 am Ventil- gehäuse, die, wenn sie entsprechend schmal gehalten sind, gegenüber einem vollen Anschlagring den
Vorzug haben, nicht zu verschmutzen.

Fig. 7zeigteineAusführungsformdesVentilsehiebers mit Zahnradbetätigung. DieHohlspindel28 dient nach wie vor zum Heben und Senken der Innengarnitur, während die innere, volle Spindel 29 ein Kegel- rad 30 trägt, das in ein grösseres Kegelrad 1 eingreift, welches in der Rückwand des Führungszylinders 2 drehbar gelagert ist. Die Langnabe dieses Kegelrades ist mit einer Gewindebohrung versehen, in die ein analoges Aussengewinde der Ventiltellerspindel 52 eingreift, mit derem linken Ende der Ventilteller 3 fest verbunden ist. Der Umlauf der Zahnräder 30, 31 bewirkt, dass sich die Spindel 32 und damit der Ventilteller 3 geradlinig vom Gehäusesitz weg bzw. zum Gehäusesitz hinbewegen.

Dabei verhindert ein im Führungszylinder fixierter, zwischen die Führungsflügeln Sa eingreifender Stift 3b, dass sich der Ventilteller bei Betätigung der Kegelräder mitdreht.

Die Fig. 8 zeigt die Anwendung einer Winkelhebelübertragung zwischen Spindelbewegung und Vent1Itellerbewegung. Auf einem im Führungszylinder 2 gelagerten Bolzen 3 ;) ist ein Winkelhebel 3+ drehbar angeordnet und durch den Bolzen. 35 mit dem Ventilteller verbunden Das Spindelprisma 36 nimmt in seinem Schlitz 37 den einen Arm des Winkelhebels auf, dessen Verlängerung eine Rolle 38 trägt, die an der Führungsleiste 39 gleitet. Die Zeichnung zeigt das Schieberventil in geschlossener Stellung. Beim Heben der Spindel wird vorerst der Winkelghebel 34 so lange verdreht, bis die Rolle auf der geraden Bahn 40 der Führungsleiste 39 nach aufwärts gleiten kann, wobei die Innengarnitur vollends gehoben wird. Während also im Verlaufe des ersten Teiles der Spindelbewegung der Ventilteller von seinem Sitz abgehoben wird, wird bei weiterer Betätigung der Schieberspindel die
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Claims

PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Schieberventil mit durch eine Spindel od. dgl. gesteuerter Betätigungseinrichtung für den Ventilteller, gekennzeichnet, durch am Gehäuse und der Betätigungseinrichtung ausgebildete, beim Schliessund Öffnungsvorgang in geeigneter Aufeinanderfolge dem Ventilteller gegenüber zur Wirkung gelangende Blockierungen, welche den gesamten Schliess- und Öffnungsvorgang zwangläufig und unabhängig von der Druckrichtung des Mittels in eine reine Senk-bzw. Hubbewegung des Ventiltellers und ein reines Aufsetzen desselben auf den Gehäusesitz bzw. Abheben von demselben zerlegen.

2. Schieberventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet, durch einen Zentrierungsring (24) am Ventilteller, dessen Eingriff mit einem entsprechenden Zentrierungsring (25) des Schif'bergehäuses ein vollkommen zentrales Aufsetzen bzw. Abheben der Dichtflächen der Sitzringe gewährleistet.

3. Schieberventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtflächen der Sitzringe des Ventiltellers und Schiebergehäuses gegenüber den Stirnflächen der zugehörigen Zentrierungsringe zurückstehen, so dass beim Senken oder Heben der Innengarnitur des Schiebers sowohl ein Schleifen der beiden Dichtflächen aufeinander, als auch ein Schleifen einer Dichtfläche auf der Stirnfläche des gegenüberliegenden Zentrierungsringes vollkommen ausgeschlossen ist.

4. Schieberventil nach Anspruch 1 mit in einem Führungszylinder verschiebbarem Ventilteller, gekennzeichnet durch einen mit der Betätigungsspindel fest verbundenen, den Führungszylinder durchsetzenden Steuerkörper (/5) mit Schub-und Mitnehmerflächen, die auf am Ventilteller vorgesehenen Rollen, Ansätze od. dgl. derart einwirken, dass erstere bei Betätigung der Schieberspindel den Ventilteller in seinem Führungszylinder verschieben, sobald die Innengarnitur, die ein reines Aufsetzen des Ventiltellers auf den Gehäusesitz bzw. ein reines Abheben gewährleistende Lage im Schiebergehäuse einnimmt, während die Mitnehmerflächen das Heben bzw. Senken der Innengarnitur als Ganzes bewirken.

5. Schieberventil nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der den Führungszylinder durchsetzende Steuerkörper mit einem am Ventilteller angelenkten, im Führungszylinder drehbar gelagerten, während der Hub-und Senkbewegung blockierten Kniehebel (12) in Eingriff steht und durch dessen Vermittlung die Verschiebung des Ventiltellers in seinem Führungszylinder bewirkt. sobald die Innengarnitur die das reine Abheben vom bzw. Aufsetzen auf den Gehäusesitz gewährleistenden Lage einnimmt.

6. Schieberventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockierung bzw. die Freigabe des Kniehebels (12) durch im Innein des Schiebergehäuses vorgesehene Steuerflächen erfolgt, mit denen ein Fortsatz des Kniehebels in ständigem Eingriff steht.

7. Schieberventil nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der am Ventilteller vorgesehenen Rollen bzw. Winkelhebel zwecks Vermeidung besonderer Sicherungsorgane (Splinte od. dgl.) lediglich durch Passflächen am Schiebergehäuse bzw. Begrenzungsflächen von im Führungszylinder vorgesehenen Ausnehmungen gesichert sind.

8. Schieberventil nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebung des Ventiltellers in seinem Führungszylinder durch eine Zahnradübertragung (30, 31) erfolgt, die nur dann betätigbar ist, wenn die Innengarnitur, die ein reines Aufsetzen des Ventiltellers auf den Gehäusesitz bzw. ein reines Abheben gewährleistende Lage im Schiebergehäuse einnimmt.