Schieber mit in Schliessstellung aufsitzendem Schieberkörper Die Erfindung bezieht sich auf einen Schieber, der mit einem durch einen Schraubentrieb verstellbaren, in der Schl#iessstellung aufsitzenden Schieberkörper versehen ist, der oben eine flanschartige Verbreiterung mit einer unterseitigen Auflage zur oberen Abdich tung der in den Durchflusskanal führenden Durch- trittsöffnung für den Schieberkörper aufweist.
In<B>Ab-</B> sperrstellung wird die unterseitige Dichtungsauflage der Schieberverbreiterung fest auf den oberen Rand der Durchtrittsöffnung gedrückt. Es werden demnach die Vorteile eines Absperrschiebers, nämlich voller freier Durchflussquerschnitt in der Offenstellung, mit den Vorzügen eines Tellerventils vereinigt.
Bei den bisher bekannten Schiebern dieser Art ist nun aber eine kegelige, eine Mulde im Boden des Durchfluss- kanals bildende Dichtkammer vorgesehen und der Schieberkörper entsprechend konisch geformt.<B>Ab-</B> gesehen davon, dass von vornherein eine genaue Be arbeitung des Schieberkörpers und der Dichtkammer mit erhöhtem Fertigungsaufwand erforderlich ist, be steht die Gefahr von Funktionsstörungen nach län gerer Betriebsdauer,
da beispielsweise Ablagerungen in der Bodenmulde das gänzliche Absenken des Schieberkörpers verhindern oder Korrosionsschäden auftreten können und ein Festfressen des Sch#ieber- körpers in der Dichtkammer möglich ist. Es ist zwar auch schon bekannt, den kegeligen Schieberkörper elastisch herzustellen, jedoch lässt sich damit ebenso- wenig volle Betriebssicherheit erzielen.
Bei starkem Niederpressen wird der elastische Schieberkörper teilweise in die seitlichen Durchflussöffnungen der konischen Dichtkammer kalottenförmig hinausge quetscht -und dadurch das Hochziehen erschwert bzw. der Schieberkörper beschädigt.
Der Schieberkörper kann ebenfalls an der Dichtkammerwand kleben blei ben, das Einnehmen der Schliessstellung kann durch Fremdkörper in der Bodenmulde behindert sein, und es ergibt sich ausserdem eine verhältnismässig grosse Bauhöhe, weil die Gewindebohrung zur Aufnahme der Schieberspindel nicht im Schieberkörper selbst, sondern in einem Halsansatz vorgesehen sein muss.
Es ist auch schon ein Absperrschleber mit einer elastischen Membran bekannt. Dabei weist die Mein- bran einen etwa keilförmigen Ansatz auf, dessen Metallkern mit einer Schraubenspindel verbunden ist und abwärtsgedrückt werden kann, so dass der An satz als elastisch umhüllter Schieberkörper wirkt. Solche Mernbranabschliessungen können aber nur bei kleinen Nennweiten und nur dort verwendet werden, wo eine leichte Membranauswechslung möglich ist.
Als Strassenschieber, also für in der Erde verlegte Lei tungen, wäre eine derartige Ausbildung unbrauchbar, weil die Membran, wenn sie oft jahrelang unbetätigt bleibt, brüchig wird. Bei lange dauernder Verschluss- stellung besteht ausserdem die Gefahr, dass der Ansatz an den Wänden der Dichtkammer festklebt, und dass sich dann beim Hochschrauben, insbesondere wenn gegebenenfalls Unterdruck herrscht, der Metallkern aus dem Membranansatz herauszieht.
Da<B>die</B> Mein- bran eine begrenzte Materialstärke aufweist, ist bei Ablagerungen an den Dichtkammerwänden eine vollständige Dichtung nicht gewährleistet.
Es sind ferner Flachschieber bekannt, die eine im Schiebergehäuse versenkt angeordnete, mit dem Rand des abgesenkten Schiebers zusammenwirkende elastische Dicht-leiste aufweisen. Solche im Gehäuse eingesetzte Dichtleisten sind aus verschiedenen Grün den ungünstig. Die Dichtleisten bilden zwangläufig einen in den Durchflusskanal vorspringenden Wulst oder eine Vertiefung der Kanalwand, so dass kein völlig wirbelfreier Durchfluss möglich ist. Sie werden in Offenstellung des Schiebers dauernd vom Medium.
überströmt, das häufig Verunreinigungen mitschleppt, was nach längerer Betriebsdauer zu einer wesentlichen Verminderung der Dichtwirkung durch Abscheuerun- gen oder Anlagerungen führt. Die Dichtleisten setzen ausserdem ein quer zur Strömungsrichtung geteiltes Schiebergehäuse voraus, und sie können nur ausge wechselt werden, wenn der ganze Schieber aus gebaut und sein Gehäuse auseinandergenommen wird.
Da die Flachschieber nur unten abgerundet sind, aber vertikale oder nur schwach geneigte Se,itenflächen besitzen, werden die Schieberkörper in Schliessstellung nur unten fest an die Dichtleisten ge drückt, während nach der Seite hin kein genügender Anpressdruck erzielbar ist, so dass eine sichere Ab- sperrano, der Leitung bei höheren Betriebsdrücken nicht gewährleistet ist.
Schliesslich müssen die Schie ber, da die Breite der Dichtleisten beschränkt ist, ver hältnismässig flach ausgeführt werden, und es ist daher nicht möglich, zwischen den Stirnflächen eine Ge windebohrung genügend grossen Durchmessers zur Aufnahme der Gewindespindel vorzusehen. Die Ge windespindel muss vielmehr in einem Muttergewinde des Gehäuseabdeckteiles verstellbar sein, wodurch sich eine wesentliche Vergrösserung der Bauhöhe er gibt.
Die Erfindunc, bezweckt die Beseitigung dieser Nachteile und die Schaffung eines Schiebers, der bei verringertem Herstellungsaufwand auch nach lange dauerndem Gebrauch volle Betriebssicherheit bietet und daher auch für unter der Strassendecke oder ähn lich verlegten Leitungen mit hohem Betriebsdruck verwendbar ist.
Die Erfinduna besteht darin, dass der sich gegen den Schiebersitz allmählich verbreiternde Durchfluss- kanal in diesem Bereich einen zur waagrechten Mit telebene symmetrischen, von einem oberen und unteren Kreisbogen, die einander zugewendet sind, und jeweils beidseitig an diesen anschliessenden, unter etwa 450 zur Mittelebene geneigten Tangenten begrenzten Querschnitt aufweist, und der dement sprechend geformte Flachschieberkörper an seinen in Strömungsrichtung liegenden Umfangsflächen mit einer zweiten elastischen Dichtungsauflage versehen ist.
Da keine eigentliche Dichtkammer, die Seiten taschen und gegebenenfalls eine Bodenmulde<B>im</B> Durchflusskanal bildet, vorhanden ist, können selbst verständlich keine das Schliessen des Schiebers beein trächtigenden Ablagerungen entstehen; im Gegenteil, die besondere Form des Durchflusskanals fördert <B>-</B> radezu das Weiterspülen von Verunreinigungen, ge wobei ein glatter Durchfluss gewährleistet ist.
Durch die elastische Dichtungsauflage am Schieberumfang wird ein dichtes Anlieaen am von der Kanalwand selbst gebildeten Schiebcrsitz erreicht, ohne dass eine besondere Bearbeitung des Gehäuses erforderlich wäre, -und ohne dass eine Beschädigung des Dicht materials durch seitliches Ausquetschen auftreten könnte. In der Offenstellung ist die Dichtungsauf lage vom strömenden Medium nicht umspült und daher auch nicht gefährdet.
Da die Kanalseitenwände und die Seitenflächen des Schieberkörpers unter etwa 4511 zur waagrechten Mittelebene geneigt sind, ergibt sich beim Niederschrauben des Schiebers allseits eine genügende Anpresskraft, wobei die flanschartige Verbreiterung mit ihrer unterseitigen Dichtungsauf lage auch für einen guten Abschluss nach oben sorgt und ein Festfressen des Schiebers ausgeschlossen ist.
Die geringe Störanfälligkeit bzw. grosse Betriebs sicherheit macht den erfindungsgemässen Schieber zur Verwendung als Hauptabsperrschieber für in der Erde verlegte Wasserleitungen grosser Lichtweite für Pumpstationen und dergleichen besonders geeignet; er kann aber selbstverständlich auch in anderen Leitungen eingebaut oder zu sonstigen Zwecken her angezogen werden. Sollten dennoch irgendwelche Re paraturen erforderlich sein, braucht nur die Gehäuse abdeckung mit dem Schieberkörper abgenommen, nicht aber der ganze Schieber ausgebaut zu werden.
Die elastische Dichtungsauflage kann zwei oder mehrere Dichtleisten und vertiefte Felder aufweisen. Dadurch kann selbst dann absolute Dichtheit erreicht werden, wenn zwischen dem Schieberkörper und der Sitzfläche ein Fremdkörper liegen sollte. Die Fremd körper werden nämlich beim Schliessen des Schie- berkörpers nach der Seite in die vertieften Felder ge drückt, wo sie unschädlich sind. Sollte ein Fremd körper im Bereich einer Dichtleiste verbleiben und sie elastisch deformieren, spielt dies auch keine Rolle, da ja noch wenigstens eine weitere Dichtleiste vorhanden ist, die sich satt an die Sitzfläche anlegt.
Die Dichtungsauflage wird zweckmässigerweise am Schieberkörper anvulkanisiert; es ist aber auch mög lich, sie in entsprechende Nuten des Schieberkörpers einzusetzen. Vorteilhaft ist es ferner, wenn alle Auf lagen einschliesslich der an der flanschartigen Ver breiterung aus einem Stück bestehen; es können aber selbstverständlich auch Einzeldichtleisten verwendet werden.
Der Schieberkörper kann auf Grund seiner be sonderen Ausbildung in beliebiger Breite ausgeführt werden und daher mit einer zwischen seinen Stirn flächen verlaufenden Gewindebohrung zur Aufnahme der Antriebsspindel versehen sein, wodurch sich eine wesentliche Verkürzung der Gesamtbauhöhe des Schiebers ergibt.
Die Form des Schieberkörpers bzw. des Schiebersitzes erfordert aber auch eine gute und genaue Schieberführung, da ein etwaiges Verschwen- ken des Schieberkörpers in seiner Ebene den dichten Abschluss beeinträchtigen würde.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen: Fig. <B>1</B> einen Schieber bei mittig geschnittenem Ge häuse im Schaubild, Fig. 2 und<B>3</B> den Schieber im Längs- und Quer schnitt und Fig, 4 das Gehäuse in Draufsicht.
Mit<B>1</B> ist das Gehäuse bezeichnet, das den Durch- flusskanal 2 sowie den Schiebersitz <B>3</B> bildet. Der Durchflusskanal 2 verbreitert sich unter geringer<B>Ab-</B> nahme seiner lichten Höhe allmählich gegen den Schiebersitz <B>3</B> hin, wobei der Kanal in diesem Be reich einen zur waagrechten Mittelebene symmetri schen, von einem oberen und unteren Kreisbogen und jeweils beidseitig anschliessenden, unter 45,9 ge, neigten Tangenten 4 begrenzten Querschnitt aufweist (Fig. <B>3)
.</B> Der Schieberkörper <B>6</B> ist dementsprechend etwa doppelkeilförmig gestaltet und besitzt oben eine flanschartige Verbreiterung<B>7.</B> An dieser Ver breiterung ist unterseitig eine elastische Auflage<B>8</B> vorgesehen, wobei die Verbreiterung und die Auflage mit dem Aussenrand<B>5</B> der in den Durchflusskanal 2 führenden Durchtrittsöffnung <B>9</B> wie ein Ventilteller zusammenwirken. Der Scheiberkörper <B>6</B> besitzt ferner an seinen in Strömungsrichtung liegenden Umfangs flächen eine elastische Dichtungsauflage, die aus Dichtungsleisten<B>10</B> mit dazwischenliegenden ver tieften Feldern<B>11</B> besteht.
Zur genauen Schieber- körperführunor sind an dessen Stimflächen Vertikal leisten 12 und in der Durchtrittsöffnung <B>9</B> entspre chende Führungsnuten<B>13</B> vorgesehen. Mit 14 ist die zwischen den Schieberstirnflächen verlaufende Ge- windebohrun(r zurAufnahme der Schieberspindel <B>15</B> ZD bezeichnet.
Die Schieberspindel <B>15</B> weist oben einen Bund<B>16</B> auf, mit dem sie in einem Ring<B>17</B> mit einer dem Bund angepassten Ausdrehung gehalten bzw. geführt ist. Der Ring<B>17</B> ist ursprünglich weit geschlitzt; es ist also ein Sektor aus ihm herausgeschnitten, und er besitzt eine den Spindeldurchmesser übersteigende Lichtweite, so dass er ohne Schwierigkeit im Bund- bereich auf die Spindel aufgesteckt werden kann.
Das blosse Zusammendrücken des Ringes würde nun eine etwa ovale Form ergeben, die keine sichere Spindel- führung gewährleistet. Es wird daher der Ring mit der Spindel durch einen Kalibrierkonus gezogen und dadurch eine geschlossene Zylinderform des Ringes erreicht.
Um den Ring im Gehäuseabdeckteil <B>18</B> be festigen zu können, ist er mit einer Lippe<B>19</B> aus gestattet, die nach dem Einsetzen gebogen wird so dass sich der Ring<B>17</B> widerhakenartig verspreizt (Fig. <B>1).</B> Mit 20 ist eine eingepresste Büchse aus abriebfestem Kunststoff und mit 21 eine Dichtungs einlage bezeichnet. Bei dieser Ausbildung erübrigt sich die sonst erforderliche Stopfbüchse.
Slider with slider body seated in the closed position The invention relates to a slider which is provided with a slider body which is adjustable by a screw drive and which is seated in the closed position and which has a flange-like widening at the top with a support on the underside for the upper sealing of the flow channel Has passage opening for the slide body.
In the <B> locked </B> position, the sealing support on the underside of the slide extension is pressed firmly onto the upper edge of the passage opening. The advantages of a gate valve, namely full free flow cross-section in the open position, are therefore combined with the advantages of a poppet valve.
In the previously known slides of this type, however, a conical sealing chamber, which forms a trough in the bottom of the flow channel, is provided and the slider body is correspondingly conically shaped. Apart from that, precise processing from the outset of the valve body and the sealing chamber is required with increased manufacturing effort, there is a risk of malfunctions after a long period of operation,
because, for example, deposits in the floor recess prevent the slide body from lowering completely or corrosion damage can occur and the slide body may seize in the sealing chamber. Although it is already known to produce the conical slide body elastically, it is also not possible to achieve full operational reliability with it.
When pressed down hard, the elastic slide body is partially squeezed out into the lateral flow openings of the conical sealing chamber in the shape of a spherical cap, making it difficult to pull up or damaging the slide body.
The slide body can also stick to the sealing chamber wall, the assumption of the closed position can be hindered by foreign bodies in the floor recess, and there is also a relatively large overall height because the threaded hole for receiving the slide spindle is not in the slide body itself, but in a neck must be provided.
A shut-off valve with an elastic membrane is also known. The mine has an approximately wedge-shaped extension, the metal core of which is connected to a screw spindle and can be pushed down, so that the extension acts as an elastically covered slide body. Such membrane seals can only be used for small nominal widths and only where it is possible to easily change the membrane.
Such a training would be useless as a street pusher, ie for lines laid in the ground, because the membrane, if it is often left inactive for years, becomes brittle. If the closed position lasts for a long time, there is also the risk that the attachment will stick to the walls of the sealing chamber and that the metal core will then pull out of the membrane attachment when it is screwed up, especially if there is possibly negative pressure.
Since <B> the </B> mine has a limited material thickness, a complete seal is not guaranteed if there are deposits on the sealing chamber walls.
Flat slide valves are also known which have an elastic sealing strip which is arranged sunk in the slide valve housing and interacts with the edge of the lowered slide. Such sealing strips used in the housing are the unfavorable from various green. The sealing strips inevitably form a bead projecting into the flow channel or a depression in the channel wall, so that a completely eddy-free flow is not possible. When the slide is in the open position, they are permanently removed from the medium.
overflows, which often entrains impurities, which after a long period of operation leads to a significant reduction in the sealing effect due to abrasion or deposits. The sealing strips also require a valve housing that is divided transversely to the direction of flow, and they can only be replaced if the entire valve is built out and its housing is dismantled.
Since the flat slides are only rounded at the bottom, but have vertical or only slightly inclined side surfaces, the slider bodies are only pressed firmly against the sealing strips at the bottom in the closed position, while insufficient contact pressure can be achieved on the side, so that a secure pressure sperrano, the line is not guaranteed at higher operating pressures.
Finally, since the width of the sealing strips is limited, the slide must be made relatively flat, and it is therefore not possible to provide a threaded hole with a sufficiently large diameter between the end faces to accommodate the threaded spindle. The Ge threaded spindle must rather be adjustable in a nut thread of the housing cover part, which significantly increases the overall height.
The invention aims to eliminate these disadvantages and to create a slide that offers full operational reliability with reduced manufacturing costs even after long-term use and can therefore also be used for lines laid under the road surface or similar Lich lines with high operating pressure.
The invention consists in the fact that the flow channel gradually widening towards the valve seat in this area has a symmetrical to the horizontal central plane, of an upper and lower circular arc that face each other and adjoining them on both sides, at about 450 to the central plane inclined tangent has limited cross-section, and the accordingly shaped flat slide body is provided on its circumferential surfaces lying in the flow direction with a second elastic sealing pad.
Since there is no actual sealing chamber, the side pockets and possibly a bottom hollow <B> in the </B> flow channel, there can of course be no deposits that would impair the closure of the slide; on the contrary, the special shape of the flow channel promotes the further flushing of impurities, whereby a smooth flow is guaranteed.
The elastic sealing pad on the slide circumference creates a tight line to the slide seat formed by the channel wall itself, without the need for special processing of the housing, and without damage to the sealing material due to lateral squeezing. In the open position, the sealing position is not washed around by the flowing medium and is therefore not endangered.
Since the channel side walls and the side surfaces of the slide body are inclined at about 4511 to the horizontal center plane, there is sufficient contact pressure on all sides when the slide is screwed down, whereby the flange-like widening with its sealing support on the underside also ensures a good top seal and the slide jams is excluded.
The low susceptibility to failure and high operational reliability makes the slide valve according to the invention particularly suitable for use as a main gate valve for water pipes laid in the ground with a large clear width for pumping stations and the like; however, it can of course also be installed in other lines or used for other purposes. Should any repairs be required, only the housing cover with the slide body needs to be removed, but not the entire slide to be removed.
The elastic sealing pad can have two or more sealing strips and recessed fields. As a result, absolute tightness can be achieved even if a foreign body should lie between the slide body and the seat surface. When the slide body is closed, the foreign bodies are pressed to the side into the recessed areas, where they are harmless. Should a foreign body remain in the area of a sealing strip and deform it elastically, this does not matter either, since there is at least one additional sealing strip that fits snugly against the seat surface.
The sealing pad is expediently vulcanized onto the valve body; But it is also possible, please include to use them in corresponding grooves in the slide body. It is also advantageous if all of the layers including those on the flange-like enlargement consist of one piece; however, individual sealing strips can of course also be used.
The slide body can be carried out in any width due to its special training and therefore be provided with a threaded hole extending between its front surfaces for receiving the drive spindle, which results in a significant reduction in the overall height of the slide.
The shape of the slide body or the slide seat, however, also requires good and precise slide guidance, since any pivoting of the slide body in its plane would impair the tight seal.
In the drawing, the subject matter of the invention is shown in an exemplary embodiment. There show: Fig. 1 </B> a slide with a centrally cut housing in the diagram, Fig. 2 and <B> 3 </B> the slide in longitudinal and cross section and Fig. 4 the housing in Top view.
The housing which forms the flow channel 2 and the slide seat 3 is designated with <B> 1 </B>. The flow channel 2 gradually widens with a slight <B> decrease </B> its clearance height towards the slide seat <B> 3 </B>, the channel in this area being a symmetrical to the horizontal center plane, from one upper and lower circular arcs and each adjoining, under 45.9 ge, inclined tangent 4 has a limited cross-section (Fig. <B> 3)
. </B> The slider body <B> 6 </B> is accordingly designed approximately double-wedge-shaped and has a flange-like widening <B> 7. </B> on the underside of this widening is an elastic pad <B> 8 </ B> provided, the widening and the support interacting with the outer edge <B> 5 </B> of the passage opening <B> 9 </B> leading into the flow channel 2 like a valve disk. The valve body <B> 6 </B> also has, on its circumferential surfaces lying in the direction of flow, an elastic sealing pad, which consists of sealing strips <B> 10 </B> with deepened fields <B> 11 </B> in between.
Vertical strips 12 are provided on its end faces and corresponding guide grooves <B> 13 </B> are provided in the passage opening <B> 9 </B> for precise slider body guidance. The threaded bore (r running between the slide end faces for receiving the slide spindle <B> 15 </B> ZD is designated by 14.
The slide spindle <B> 15 </B> has a collar <B> 16 </B> at the top, with which it is held or guided in a ring <B> 17 </B> with a recess adapted to the collar. The ring <B> 17 </B> is originally slit wide; A sector is therefore cut out of it, and it has a clear width that exceeds the spindle diameter, so that it can be attached to the spindle in the collar area without difficulty.
The mere compression of the ring would now result in an approximately oval shape that does not guarantee reliable spindle guidance. The ring with the spindle is therefore pulled through a calibration cone and a closed cylindrical shape of the ring is achieved.
In order to be able to fix the ring in the housing cover part <B> 18 </B>, it is equipped with a lip <B> 19 </B>, which is bent after insertion so that the ring <B> 17 < / B> expanded like a barb (FIG. 1). With 20 a pressed-in bushing made of abrasion-resistant plastic and with 21 a sealing insert. With this training, the stuffing box otherwise required is not required.