Absperrschieber für Durchgänge, mit einem Dichtungskörper aus stauchfähigem, gummielastischem Material Die Erfindung bezieht sich auf einen Absperr schieber für Durchgänge, mit einem Dichtungskör per aus stauchfähigem gummielastischem Material mit Weichgummihärte, der quer zum Durchgang beweglich ist und im Bereiche dessen rückwärtigem Ende ein Teil vorgesehen ist, an dem die Betätigungs spindel angreift, derart, dass letztere bei ihrer Schliess betätigung bewirkt, dass der Dichtungskörper bis zur Erreichung der Schliessstellung verschoben und an schliessend gestaucht wird.
Bei solchen Absperrschiebern ist es bekannt, die Durchführung der Betätigungsspindel gegenüber dem Durchgang dadurch abzudichten, dass der Dich tungskörper entweder mit einem Dichtungsring oder einer Manschette ausgestattet wurde, welche den Ab schluss gegenüber der Führungsfläche im Schieber gehäuse bewirkt, oder mit einer Membrane verbunden wurde, welche das Schiebergehäuse durchquert. Für die erstgenannte Abdichtung werden verhältnismässig grosse Ringe oder Manschetten benötigt, welche keine genügend zuverlässige Abdichtung bieten; die Ab dichtung mittels Membrane ist besonders bei höheren Drucken schwierig zu verwirklichen, weil die Mem brane in der Regel zu stark belastet ist.
Auch die gleichzeitige Anwendung beider Dichtungsarten hat nicht zu voll befriedigenden Ergebnissen geführt.
Die Erfindung will demgegenüber einen Absperr schieber verfügbar machen, welcher mit einfachen Mitteln eine zuverlässige und dauerhafte Abdich tung ermöglicht. Die Besonderheit der Erfindung be steht in der Ausbildung einer Führung als abdichtende Teleskopführung, welche aus einer feststehenden, die Betätigungsspindel umschliessenden, am Gehäuse deckel angeordneten oder mittels dieses Deckels be- befestigten Führungshülse und einer an dem Dich tungskörper sitzenden Hülse besteht.
In Ergänzung der Abdichtung durch die Tele- skopführung kann die bekannte Ring- oder Manschet tendichtung an dem Dichtungskörper beibehalten wer den. Das wird sich besonders dann empfehlen, wenn mit starken Ablagerungen und Verunreinigungen durch das Strömungsmittel zu rechnen ist.
Anderseits bietet die Beschränkung der Abdichtung auf die Tele- skopführung den Vorteil, dass der Dichtungskörper auf entgegengesetzten Flächen durch das Strömungs mittel belastet werden kann, so dass die über die Be tätigungsspindel auf den Deckel des Schiebergehäuses übertragenen Kräfte eine wesentliche Verringerung erfahren und die Beanspruchung des Schiebergehäu- ses entsprechend kleiner ausfällt.
Ein besonderer Vor teil der erfindungsgemässen Dichtungsanordnung be steht darin, dass die Betätigungsspindel dem Einfluss des durch den abzusperrenden Durchgang geleiteten Strömungsmittels entzogen und ausserdem in sehr wirkungsvoller Weise geschmiert werden kann.
Die an dem Dichtungskörper sitzende Hülse kann eine sich nach rückwärts erstreckende Ansatzhülse dieses Körpers bilden; dabei wird es zweckmässig sein, die Ansatzhülse des Dichtungskörpers als das äussere Teleskoprohr auszubilden. Ausserdem empfiehlt es sich, die Vorschubmutter der Betätigungsvorrichtung in der Ansatzhülse festzulegen, so dass die Ansatz hülse den Stauchdruck auf den Dichtungskörper über trägt.
Die an dem Dichtungskörper angebrachte Hülse der Teleskopführung kann aber auch als versteifende und am rückwärtigen Ende des Dichtungskörpers festgelegte Einsatzhülse ausgeführt sein, welche die Führungshülse umschliesst und mit der innerhalb der Führungshülse liegenden Vorschubmutter der Be tätigungsspindel über einen zweckmässig hülsenför- migen Halter verbunden ist, der an das freie Ende der Einsatzhülse angeschlossen ist und in das freie Ende der Führungshülse hineinragt. Diese Ausfüh rungsform des Absperrschiebers zeichnet sich dadurch aus, dass die Bauhöhe weitgehend verringert werden kann.
Der Gegenstand der Erfindung soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei spiele näher erläutert werden; in der Zeichnung zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Absperr schieber nach der Erfindung, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie<I>A -B</I> der Fig. 1, Fig.3 einen der Fig. 1 entsprechenden Längs schnitt durch einen Absperrschieber anderer Aus führung.
Die dargestellten Absperrschieber besitzen ein Gehäuse 1 mit einem Ansatzstutzen 2 und einen Deckel 3, der mit einer Durchführung 4 für die Be tätigungsspindel 5 ausgestattet ist. Der Deckel 3 ist als überwurfmutter ausgebildet und auf das mit Gewinde versehene Ende des Ansatzes 2 auf geschraubt. Das Gehäuse 1 und der Deckel 3 können aus Metall oder aus einem geeigneten Kunststoff ge fertigt sein.
Der Abschluss des Durchgangs 7 wird von dem quer zu diesem beweglichen Dichtungskörper 8 be wirkt, der aus Weichgummi oder einem anderen gummielastischen Material entsprechender Stauch fähigkeit hergestellt ist. Der Dichtungskörper ist als topfförmiger Hohlkörper ausgeführt. Er kann runde, ovale oder eine andere, abgeflachte Querschnittsform besitzen.
In dem Hohlraum des Dichtungskörpers 8 ist ein Versteifungseinsatz 9 angebracht, welcher den Hohl raum teilweise ausfüllt und durch eine Boden platte 10 ergänzt ist. Der Einsatz 9 (Fig. 1) bzw. sein unterer Teil (Fig. 3) ist mit dem Dichtungskörper 8 nicht fest verbunden, vielmehr kann zwischen den beiden Teilen eine relative Bewegung stattfinden, die für die Herbeiführung einer Stauchung des Dich tungskörpers 8 erforderlich ist, welche bei der Schliessbetätigung der Spindel bewirkt wird, nachdem der Körper 8 seine Schliessstellung erreicht hat.
Der Querschnitt des Dichtungskörpers 8 ist so bemessen, dass zwischen dem Dichtungskörper 8 und der an dem Durchgang 7 anschliessenden Führungs fläche des Schiebergehäuses ein Spalt 8a freibleibt (in Fig.3 nicht dargestellt), der dem Dichtungs körper ein entsprechend grosses Bewegungsspiel bietet und eine sorgfältige Bearbeitung der Führungs- und Abdichtungsflächen des Schiebergehäuses bei dessen Herstellung als Metallgussstück überflüssig macht.
Bei der Bemessung dieses Spiels muss natürlich die Stauchfähigkeit des Dichtungskörpers 8 berück sichtigt werden.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 ist am rückwärtigen Ende des Dichtungskörpers eine starre Ansatzhülse 11, die aus Metall oder Kunst stoff bestehen kann, angeschlossen, und in dieser Ansatzhülse 11 ist eine, im Bereiche des rückwär tigen Endes des Körpers 8 liegende Vorschubmutter 12 festgelegt, mit welcher die Betätigungsspindel 5 in Eingriff steht. Zwischen der Vorschubmutter 12 und dem Einsatz 9 sind zwei einander zugewölbte Tellerfedern 13 angeordnet, welche die für die Stau chung des Dichtungskörpers erforderliche axiale Be wegung zwischen der Vorschubmutter 12 und dem Einsatz 9 ermöglichen.
Der Deckel 3 ist mit einer inneren Hülse 14 aus gestattet, welche die Betätigungsspindel 5 umfasst und mit der rückwärtigen Ansatzhülse 11 des Dich tungskörpers 8 teleskopartig zusammenwirkt. Die Ansatzhülse 11 des Dichtungskörpers 8 bildet dabei das äussere Teleskoprohr.
An dem rückwärtigen Teil des Dichtungskörpers 8 ist ein Wulst in Form eines eingesetzten O-Ringes 15 angebracht, welcher den Dichtungskörper gegen über der Führungsfläche des Gehäuses abdichtet. Auf der dem rückwärtigen Ende zuweisenden Seite des O-Ringes 15 ist der Querschnitt des Dichtungs körpers 8 etwas grösser bemessen, als auf der dem vorderen Ende zuweisenden Seite, so dass der O-Ring 15 bei Einwirkung des in dem Durchgang 7 herr schenden Drucks eine besonders gute Auflage in sei ner Einlagerungsnut des Dichtungskörpers findet.
Ein weiterer O-Ring 16 ist zwischen der An satzhülse 11 und der Führungshülse 14 vorge sehen. Die O-Ringe 15 und 16 der beiden Dich tungen nehmen an den axialen Bewegungen des Dich tungskörpers 8 und seiner Ansatzhülse 11 teil. Wenn demgemäss das Gehäuse 1 und der Deckel 3 als Kunststoff-Formteile hergestellt werden, so gleiten die O-Ringe 15 und 16 auf glatten Führungsflächen und sind dadurch praktisch keinem Verschleiss aus gesetzt.
Eine O-Ring-Dichtung 17 ist auch für den Ab schluss des Ringspaltes an der Durchführung der Betätigungsspindel 5 durch den Deckel vorgesehen, und schliesslich sind auch das Gehäuse 1 und der Deckel 3 mittels Ring 18 gegeneinander abgedichtet, so dass Vorspannungsschrauben in Fortfall kommen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 besteht der Versteifungseinsatz 9 aus einer Einsatzhülse. Zwi schen der Einsatzhülse 9 und der Bodenplatte 10 sind zwei Tellerfedern 20 angeordnet, welche mit ihren Wölbungen einander zuweisen. An dem rückwärtigen Ende ist die Einsatzhülse 9 mittels eines Halteringes 21 in dem Dichtungskörper 8 festgelegt. An ihrem vorderen, in dem Dichtungskörper 8 liegenden Ende ist die Einsatzhülse 9 mittels eines Bodenstücks 22 geschlossen, welches den Tellerfedern 20 als Anlage fläche dient und mit einer zur Hülse 9 konzentrischen Innenhülse 23 verbunden ist, die in ihrem rückwär tigen Teil als im Bereich des rückwärtigen Endes des Körpers 8 liegende Spindel- oder Vorschubmutter 24 ausgebildet ist.
Auf diese Weise wird der von der Spindel 5 ausgeübte Druck oder Zug über die Vor schubmutter 24 und die Innenhülse 23 auf die Ein satzhülse 9 und von dieser auf den Körper 8 über tragen. In dem Ringraum zwischen der Einsatzhülse 9 und der Innenhülse 23 bzw. der Vorschubmutter 24 greift eine Führungshülse 25 ein, welche an einer vom Deckel 3 festgehaltenen Platte 26 angeordnet ist, welche den rückwärtigen Abschluss des Ansatzstutzens 2 ergänzt. Die Platte 26 sitzt in einer Ausdrehung des Ansatzes 2 und ist mittels eines O-Ringes 27 gegenüber dem Ansatz 2 abgedichtet. Die Abdichtung zwischen der Führungshülse 25 und der Einsatz hülse 9 erfolgt mittels einer einfachen oder mehr fachen Manschette 28.
An dem rückwärtigen Teil des Dichtungskörpers 8 und der Hülse 9 ist eine Lippenmanschette 29 ein gesetzt, welche den Dichtungskörper gegenüber der Führungsfläche des Gehäuses abdichtet.
Wenn das Gehäuse 1 aus Kunststoff besteht, so ist die innere Führungsfläche des Ansatzes 2 ohne weiteres genügend glatt, um das störungsfreie Vorbei gleiten des O-Ringes 15 (Fig. 1) bzw. der Lippen manschette 29 (Fig. 3) zu ermöglichen. Im Falle von Grauguss, Stahl oder dergleichen ist eine Bearbei tung dieser Fläche erforderlich. Auf die Abdichtung mittels O-Ringes 15 bezw. Lippenmanschette 29 wird indessen in der Regel verzichtet werden können, und zwar insbesondere dann, wenn das den Durchgang 7 durchfliessende Medium keine ablagerungsfähigen Be standteile enthält. Die Vermeidung einer Abdichtung mittels O-Ringes 15 bzw.
Lippenmanschette 29 wird sich bei höheren Betriebsdrücken empfehlen, weil dadurch der Dichtungskörper in axialer Richtung von oben und von unten her belastet ist und eine Differentialwirkung zustande kommt, welche die über die Spindel 5 auf den Deckel 3 und das Schieber gehäuse übertragene Kraft verringert.
Der von dem Dichtungskörper 8 und von den Hülsen 11, 14 bzw. 9, 25 umschlossene Hohlraum kann mit einem Schmiermittel gefüllt sein, welches gleichzeitig zur Steigerung der Abdichtungswirkung mittels des O-Ringes 16 bzw. der Abdichtungsman schette 28 beiträgt.
Wenn der Dichtungskörper 8 runden Querschnitt hat, so wird es zweckmässig sein, eine unerwünschte Drehbewegung des Dichtungskörpers bei seiner axialen Verschiebung zu verhindern. Dies kann durch entsprechende Führungsmittel oder auch dadurch bewerkstelligt werden, dass die die Teleskopführung bildenden Hülsen einen von der runden Querschnitts form abweichenden Querschnitt erhalten. Eine dieser Möglichkeiten ist in Fig. 2 veranschaulicht. Die An satzhülse 11 hat quadratische Querschnitts-Grund- form und wird. durch vier einwärts vorspringende Rippen 19 des Deckels 3 geführt.