CS227684B2 - Multi-port valve for consistent matter pumps - Google Patents

Description

Vyjlez se týká - víceceetaého ventilu pro Čerpadla na hustá látky, opatřeného řpdicím orgánem polhrtbi^vý ve stíříM, který má na jotaom . nejméně jeden vtok, potyblivý před jedním nebe před několika otvory ve ' skříni, a na protL.X«tvL4m konci před otvorem v dopravnám potrubí - má výtok opatřený dotykovým těsněním, které oblkLopuje otvor v dopravním potrubí ve skříni a 8 výhodou desku uspořádanou na , vnitřní stěně skříně ve všech meeipolohách- a koncových polohách řadicího orgánu.

Takové vícecestné ventily řídí tok husté látky z předp^ncí nádrže do sacího dopravního ▼ílce a z výtlačného dopravního válce do dopravního ' potrubí. Vyiález se zejména - týká dvmtuáácových pístových čerpadl. Přitom vtokem a výtokm řadicího orgánu mohou být - otvory dvou vzájemně spojených trub, z nichž každá má jednu dopravní cestu a které se společně vratně - potybuuí translačně nebo natáčivě ve skříni v taktu pístových zdvihů.'5 výhodou - se vynález - věak týká také několika konstrukčních způsobů takových vícecestných ventilů, jejichž.řadicí orgány alespoň zčásti spojuj navzájem obě doppaovn--ccety.-Přitom se - řadicí orgdá natáčí buď kolem jedné excentrické osy, nebo je pohybován translačně.

U známé konstrukce výtok,- který odpovídá převážně kruhovému otvoru dopravního potrubí a je opatřen příslušným zaoblenými boty, obepíná plochu, - která ve věech pohybových fár leh obepíná - otvor v dopravním potrubí,-takže dotykové těsnění - nepřo^íždí přes - mezní hrany otvoru v dopravním potrubí.

Uvrttř řadicího orgánu . má hustá látka přetlak, který odpovídá tlaku - v dopravních válcích, popřípadě statcekému tlaku v dopravním potrubí, a je také ve stavu klidu sloupce hhsté látky zpravidla vyšší než tlak husté látky, obd.oppjící - dopravní orgán v předplácí nádrži. Dotykové těsnění tudíž- misí být přitlačováno na svých protilehlých plochách ve všech provozních fázích řadicího orgánu - tak vysolým tlakem, aby se zabránilo unikání husté látky z dopravního orgánu ven. - To pouze pro kaši, - která je obsažena téměř ve všech hustých látkách, nýbrž také pro částečky - působící abrazívně na - těsněné povrchy. .

U ' betonu jde především o zrnka písku. Proto se dotykové těsnění často - nenechává působit přímo na vnitřní stranu skříně, nýbrž na desku upevněnou na stěně skříně. Přesto se požaduje, aby během přiměřeně dlouhé doby nedocházelo k nežádoucímu opotřebení čerpadla, a to i když se v . husté látce vystytují částečky negativně na - opotřebení.

VynáLez vychází ' ze známého čerpadla na husté látky, jehož řadicím orgánem je natáčivé těleso, které v důsledku rozdílných a vzájemně sesouhlasených vzdálonootí vtoku a výtoku - od osy hnacího hřídele, vzhledem -k jednomu bodu osy hřídele, ja alespoň přibližně prosté mmennu·

Výtok natáčivého tělesa má obrysovou čáru l·dvLisvitsj, - na kterou navazuje těsnicí čelní strana dotykového těsnění,- takže toto těsnění obepíná otvor dopravního potrubí, avšak nepře jždí přes jeho hrany. V čerpadel na husté- látky, která jsou mimořádně výkonná, a proto se především na dopravu- betonu a mee-ty, se věak - přece ukázalo, že těsnění výtoku řadicího.orgánu zůstává-závažným problémem.

Dotykové těsnění je sice vytvořeno jako tvrdé těsnění a spolupůsobí a tvrzeným povrchem desky odolné proti opotřebení, kteáá skříň tudíž chrání.- Přesto se působení tvrdých podílů v hustých látkách nedaří pooiačit takovým způsobem, aby se dosáhlo žádoucí životHorné - částečky, zejména písková zrnka v betonu, vzniká jí mezi vzájemně utěsněné plochy a vy^tvíářeezí na nich rýhy, které se při provozu čerpadla postupně zvětšuj, takže jeou příčinou velmi značného opotřebení dotykového těsnění a desky odolné proti «notřebaní. V důsledku - toho se nejen.zvyšují náklady na nutné náhradní díly, nýbrž při provozu těchto čerpadel také doelhází k netěsnosti mezi výtokem z natáčivého orgánu a otvorem v dopravním potrubí, - což. - zapříčiňuje provozní poruchy. - .

Vynález proto má za úkol u vícecestného ventilu dříve uvedeného druhu omezit opotřebení na přijatelnou míru a zajistit těsnost u výtoku z natáčivého orgánu.

Vícecestný ventil pro čerpadla na husté látky, opatřený řadicím orgáném pohyblivým ve skříni, který má na jednom konci nejméně jeden vt.ok, pohyblivý před jedním nebo před několika otvory ve skříni, a na protilehlém konci před otvorem v dopravním potrubí má výtok opatřený dotykovým těsněním, které obklopuje otvor v dopravním potrubí ve skříni a s výhodou desku uspořádanou na vnitřní stěně skříně ve vdech mezipolohách a koncových polohách ředicího orgánu, spočívá podle vynálezu v tom, že je opatřen dotykovým těsněním provedeným jako měkké těsnění, všude o stejném průřezu pro stírání povrchu rovné a leštěné desky odolné proti opotřebení, popřípadě povrchu skříně, s obrysem ve tvaru podélného otvoru nebo ledviny, přičemž měkké těsnění, zatížené tlakem ve vnitřním prostoru řadicího orgánu, je opatřeno na vnější straně přírubou obklopující výtok a v dopravním směru povrchem skříně nebo desky odolné proti opotřebení.

S výhodou je měkké těsnění opatřeno vnitřní plochou stírací a těsnicí, jakož i vnější stírací plochou nebo žebrem. Na měkkém těsnění je proveden radiální vnější opěrný kroužek. Kromě toho na radiální zadní dosedací ploše měkkého těsnění je uspořádán opěrný kroužek.

Podle dalšího významu vynálezu je vícecestný ventil opatřen na čelní straně otvorem v přírubě a radiální vnější opěrnou plochou а к ní pravoúhlou vnější axiální plochou, jakož i vnitřním axiálním přírubovým kroužkem. V otvoru je dosedací kroužek opřen na radiální vnitřní ploše a na axiální vnější pleše, přičemž tvoří konstrukční celek s axiálním vnitřním přírubovým nákružkem. Vícecestný ventil je podle vynálezu také opatřen kruhovým těsněním s průřezem 0 pro předpínání měkkého těsnění.

Tím,že v měkkém těsnění, které je vytvořeno jako dotykové těsnění a působí na čelní straně, se v každém pohybovém směru nechává předbíhat stírač, vytvořený na dotykovém těsnění, který spolupůsobí s leštěným a rovným povrchem skříně, popřípadě desky odolné proti opotřebení, zabrání se vtahování jemných částic, a tím i tvoření nových rýh.

Přitom je výhodné, že okrajové hrany výtoku řadicího orgánu nepřejíždějí přes hrany etveru v dopravním potrubí ve skříni, tím, že úhrnná plocha daná součtem obou dílčích ploch sevřených dotykovým těsněním v obou koncových polohách nebo řadicích polohách řadicího orgánu vždy působí od otvoru v dopravním potrubí, dříve než se utěsňuje, takže stírač není nepříznivě ovlivněn rozmělňováním částic, kamenů obsažených v betonu, mezi hranami otvorů. Po delší provozní době lze' toto působení pppřípadě ověřit tak, Že rýhy, podmíněné určitou výrobní technologií měkkého těsnění na těsněné ploše měkkého těsnění, se ještě vyskytují ve své původní podobě, takže na měkkém těsnění ještě nevzniklo žádné měřitelné opotřebení.

Takový výsledek je předkládán tím méně, že v důsledku ledvinového tvaru či podoby podélného otvoru vstupu do řadicího orgánu při natáčivém nebo translačním pohybu řadicího orgánu.nevykonává dotykové těsnění na zakřivených nebo přímých podélných hranách prakticky Žádný stíravý pohyb, к jakému dochází ve skutečnosti na krátkých, většinou polokruhových zakřiveních vždy pro celou plochu, takže dotykové těsněaí, ačkoliv má všude stejný průřez, je na určitých místech svého natažení také rozdílně zatíženo v souladu з rozdílným působením.

Těsnicí účinek vzniká na axiální síly převedeným vnitřním tlakem na radiální dílčí plochu na zadní straně měkkého těsnění v přírubě, přičemž měkké těsnění je v závislosti na vnitřním tlaku udržováno předpjaté v dopravním směru na desku odolnou proti opotřebení, popřípadě na příslušnou stěnu skříně. Kromě toho vnitřní tlak přitlačuje měkké těsnění na vnější stranu na tam vytvořenou axiální dosedací plochu, a tím se měkké těsnění zajišťuje proti vymáčknutí z dosednutí v přírubě.

S výhodou je měkké těsnění opatřeno stírači a/nebo těsnicími'hraněni či žebry, ' působícími v souladu s ' jeho rozdílnými funkcemi. Lze toho dosáhnout s těsněním obdélníkovým, avšak také s přiměřeně složitými průřezovými tvary u žebrových těsnění.

Př krajně vysokých - provozních tlacích se ukázalo výhodným proti vytlačování měkkého těsnění mez! kruhovou čelní plochou příruby a protilehlou plochou na skříni,.popřípadě desky odolné proti opotřebení, použít vnější opěrný kroužek. Vhodným také může být kovový opěrný kroužek na radiální zadní straně měkkého těsnění, prptože se tím těsnicímu kroužku dodává- tvarová stabilita, pak se stává zbytečiým vnitřní výstupek příruby, který je jinak žádoucí pro sací provoz.

U jiného provedení vynálezu se .. osvědčilo ' uspořádat mezi měkkým těsněním a radiální přírubovou plochou dosedecí kroužek, na němž jsou vytvořeny radiální dosedací ploché a vnitřní axiální opěrná plocha pro - měkké těsnění. Takovým dosedacím kroužkem se podstatně usnadňuje výměna měkkého těsnění.

Dalěí ' podrobnooti řešení - podle vynálezu, jakož i jeho přetaooti jsou popsány na několika příkladných provedeních, . přičemž na výkresu značí obr.- 1 pohled shora ne výtok řadicího orgánu s vyznačením rozsahu natáčení,.obr. 2 výtokový- konec řadicího orgánu a k němu přiřazené části v řezu rovinou B-B z obr. 1 s částečným přerušením, obr. 3 obměněný způsob řešení vynálezu, odpooídaaící - znázornění na obr. 2 a obr. 4 da!.ší obměněný způsob řešení vynálezu, tdpotídilící znázornění'- na- obr. 2 - a 3.

Ěaaicí orgán J podle obr. 1 se natáčí pom^í nenaznačeného hřídele, - na němž je upevněn . řemenem, kolem geomeerické osy J. Úiel natáčeni je vyznačen obloučkem omezeným šipkami. Řadicím orgánem £ je natáčivé těleso, které střídavě spojuje dopravní otvor J, vytvořený na stěně J (obr. 2) skříně £, se dvěma nenaznačenými otvory, které jsou výstupními - otvory z dopravních válců. Oba výstupníotvory a výtok - jsou uspořádány з radiálním odstupem- od osy - £ hřídele.

Nenaznačený natáčivý hřídel je axiálně podepřen a vzdálenost vtoku do řadicího orgánu, příslušného k - válcům, a vzdálenost výtoku 6 z řadicího orgánu (obr. 2) od osy 2. hřídele jsou rozdílné, - přičemž jsou voleny tak, aby vzdálenost vtoku byla větší než vzdálenost výtoku 6. Kromě toho je v řadicím orgánů J obrysová čára výtoku 6 ledvinovtá, což znamená, že rovnoběžné - podélné hrany jsou shodně zakřiveny a vzájemně spojeny krátkými příčnými hranami, které jsou zakřiveny koncentricky s objímaným - otvorem. Pro pravou řadicí polohu - je ten⁴- - průběh naznačen čárkovanou čárou 1 (obr. 1). Plocha 8 ohraničená dvojitou čárkováno - i j? - ommto stavu řazení překryta výtokem 6 z natáčivého tělesa, - zatímco v druhé, - - - ’ - s Xic.· příloze je zakryta plocha £0, omezená plnou čárou 2· - ftaadcí polohy leží vždy rv·· kp.hybbu naznačeného obloučkem omezeným (obr. 1).

•Te·- - - třejmé zejména z ebr. 2, je na vnitřní straně 11 skříně £ uspořádána deska 12, s výhod.ou leštěná,- která je přišroubována několika šrouby 14 se zapuštěnou hlavou ke stěně j skříně £. Otvor 15 v této desce 12 odpovídá otvoru £ dopravního potrubí ve skříni £.

Konec - ředicího orgánu j_ na straně dopravního potrubí je opatřen přírubou ' £6 s otvorem 17 na čelní straně, který má radiální - plochu- 18 - a k ní pravoúhle uspořádanou axiální plochu 19. Dosedací kroužek 20 se opírá radiální - vnější plochou 21 a axiální vnější plpchou 22 o plochy J8, 19 v otvoru 17. Dosedací kroužek 20 - je opatřen axiálním nákružkém 23 v dopravním - směru -24. popřípadě ve směru k - otvoru £ v dopravním potrubí. Axiální nákružek 2£ se opírá arou vnější plochou-25 o axiální dosedací plochu -26 na měkkém těsnění JZ, jehož radiální dosedací plocha 28 je opatřena o tdpotíddlící radiální plochu ^sedacího kroužku saObrys - tohoto měkkého, těsnění 27 je - neznačen -čarou £. U provedení podle obr. 2 a 3. je - těsnění 27 opatřeno na voějSÍ straně uspořádaným žebrem 29. které v zakřivení

J2l· JL stírá - plochy 8, £0. které u obou příkladných provedeních - jsou vytvořeny povrchem desky 12. Alespoň v oblasti ploch 8, 10_,s·výhodou však na celém·vnitřním povrchu 32. je deska 12 rovná e leštěná. Jestliže se deska 12 vypustí, pak lze vnitřní stranu 1 I skříně 2 leštit, s výhodou po kalení. Popřípadě se doporučuje alespoň plochy 8, £0 chromovat.

Místo ledvinovitého obrysu, naznačeného na obr. 1 čarami 2» 2» lze u jiných konstrukcí čerpadel na husté látky vytvořit omezení ploch 8, 10 ve tvaru podélného otvoru.

Zatímco těsnicí žebro 29 je uspořádáno radiálně ne vnější straně a vykonává·pouze stírací funkci při stírání ploch, má měkké těsnění 27 ještě radiální vnitřní těsnicí žebro 34. · které působí jako stírač a též jako těsnění. Na obr. 2 a 3 je měkké těsnění 27 naznačeno v zamontovaném stavu, přičemž těsnicí žebra 29. 34 jsou již zploštěna v důsledku monnážního předpští měkkého těsnění 27. Je však zřejmé vytvoření výkružků 35. J6, používaných na formování žeber 20. 34.

V příklddném provedení podle obr. 3 je ještě uspořádán radiální vnější opěrný kroužek

37. provedený z tvrdšího maatelálu, než je měkké těsnění 27_. V úvahu přichází zejména tvrzená, zesítěná, nestálá termoplastická umělá pryskyřice, jako polyolefin. Měkké těsnění 27 však bývá z kůže, zejména z elastomeru, obzvláště z maaeeiálu pružného jako je guma, především z přírodního kaučuku a z maatřiálů podobaných kaučuku, který může být vyztužen vložkami. Dopravovaná látka 40, v příklddném provedení beton, je ve vnitřním prostoru 39 řadicího orgánu 1 pod vysokým tlakem, který se vytvoří u příkladného provedení podle obr. 2 a 3 za těsnicím žebrem 24 ve výkružku 4 i a působí na radiální plochu 21 otvoru .1.7 příruby · 16.

popřípadě na radiální plochu dosedac^o kroužku 20. Tam tlačí na radiální plochu 28 měkkého těsnění 27, které' je podle toho předpínáno ve směru 24 či ve směru k dopravnímu otvoru 2* Tento tlak působí na radiální plochu 43 otvoru 17 v přírubě radiálním směrem.

Tvarnlnu pevnost zvyšující kovový opěrný koužek, který hení podrobn^i naznačen, lze upevnnt na radiální dosedací ploše 28 měkkého těsnění 27 a pouužt spolu s opěrným kroužkem 37 nebo také bez něho.

U příkladného provedení podle obr. 4 je použito měkkého těsnění 27 s obdélníkovým průřezem, jehož axiální vněěší hrana 46 slouží jako stírač, přičemž axiální vnntřní hrana slouží současně jako stírač i těsnění. Tyto hrany 46. 47 radiálně orneší· vnější plochu 48 měkkého těsnění 27. Rovnoběžná radiální vnitřní plocha 49 podpírá kruhové těsnění .50 profilu 0, které se samo opírá o radiální plochu 21 v otvoru 17. V příkladném provedení na obr. 3 a 4 tvoří otvor 17 konstrukční celek se střední kruhovou přírubou 52. která odpovídá kruhové přírubě 23 opěrného kroužku 20,.

V provozu se řadicí orgán 1 natáčí vratně mezi oběma řadicími polohami, naznačenými obloučkem omezeným šipkami, v taktu pístů v obou dopravních válcích. Měkké těsnění 27 je dotykovým těsněním, které rovné a leštěné desky odolné proti opotřebení, · popřípadě plochy 8, 10 na skříni 1, s ledvinovitým obrysem podle čar 2, 2» nejdříve otře, dříve než těsnicí žebra 34» popřípadě 20. ostři kované vnitřním tlakem v řadicím orgánu ,1, opřená na plochách §, popřípadě 10, utěsní. Měkké těsnění 27 má před zamontováním všude stejný průřez, tudíž všude stejnou obrysovou čáru a všude stejnou průřezovou plochu.

Claims (7)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Vícecestný ventil pro čerpadla na husté Xótly, opatřerý řadicím orgánem pohyblivým ve skříni, který má na jednom konci nejméně jeden vtok, pohyblivý před jedním nebo před několika otvory ve skříni, a na· protilehlém konci před otvorem v · dopravním potrubí má výtok opatřený dotykovým těsněním, které obklopuje otvor v dopravním potrubí ve skříni a s výhodou desku uspořádanou na vnitřní stáné skříně ve všech mezipolohách a koncových polohách řadicího orgánu, vyznačený tím, že je opatřen dotykovým těsněním provedeným jako měkké těsnění (27), všude o stejném průřezu, pro stírání povrchu rovné a leštěné desky (12) odolné proti opotřebení, popřípadě povrchu (8, 10) skříně (4), s obrysem ve tvaru podélného otvoru nebo ledviny, přičemž měkké těsnění (27), zatížené” tlakem ve vnitřní^ prostoru (39) řadicího orgánu (1), je opřeno na vnějěí straně přírubou (16) obklopující výtok (6) a v dopravním směru (24) povrchem (32) skříně (4) nebo desky (12) odolné proti opotřebení.
2. 2. Vícecestný ventil podle bodu 1, vyznačený tím, že měkké těsnění (a*⁷) je opatřeno vnitřní plochou (25, 26) stírací a těsnicí, jakož i vnější stírací plochou (46, 47'. nebo žebrem.
3. 3. Vícecestný ventil podle bodů 1 a 2, vyznačený tím, že je opatřen radiálním vnějším opěrným kroužkem (37) na měkkém těsnění (27)·
4. 4. Vícecestný ventil pádle bodů 1 až 3, vyznačený tím, že je opatřen opěrným kroužkem radiální zadní dosedací plochy (28) měkkého těsnění (27).
5. 5. Vícecestný ventil podle bodů 1 až 4, vyznačený tím, že je opatřen na čelní straně otvorem (17) v přírubě (16) s radiální vnějěí opěrnou plochou (21) а к ní pravoúhlou vnější axiální plochou (19), jakož i vnitřním axiálním přírubovým kroužkem (52).
6. 6. Vícecestný ventil podle bodů 1 až 5, vyznačený tím, Že v otvoru (17) je dosedací kroužek (20) opřen na radiální vnitřní ploše (18) a na axiální vnější ploše (19), přičemž tvoří konstrukční celek a axiálním vnitřním přírubovým nákružkem (23).
7. 7. Vícecestný ventil podle bodů 1 až 6, vyznačený tím, že je opatřen kruhovým těsněním (50) s průřezem O pro předpětí měkkého těsnění (27).