DD224381A5

DD224381A5 - Absperrschieber

Info

Publication number: DD224381A5
Application number: DD84263916A
Authority: DD
Inventors: Erwin Winklmann; Manfred Gladisch
Original assignee: Babcock Werke Ag
Priority date: 1983-06-09
Filing date: 1984-06-07
Publication date: 1985-07-03
Also published as: US4548386A; BE899676A; CS268661B2; DE3320809C2; JPH0450469B2; DE3320809A1; FR2547891A1; CS370784A2; FR2547891B1; JPS601479A

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Absperrschieber. Waehrend das Ziel in der Verringerung der Antriebsleistung des Stellmotors besteht, ist es Aufgabe, die Anordnung der Schieberplatten derart zu veraendern, dass die in den Antrieb des Absperrschiebers zu installierenden Oeffnungskraefte reduziert werden koennen. Der Absperrschieber weist zwei an einer Spindel aufgehaengte, keilfoermige, mit Dichtflaechen versehene Schieberplatten auf. Die Schieberplatten bilden mit der Laengsachse der Spindel einen Winkel von 2 bis 10. Auf den einander gegenueberliegenden Seiten stuetzen sich die Schieberplatten auf einem nicht federnden Ring ab, der konische oder kugelige Stirnflaechen aufweist, die an entsprechenden Gegenflaechen anliegen. Der Ring ist in der Hoehe der Dichtflaechen vorgesehen. Die Stirnflaeche bzw. die Sekante des die Stirnflaeche bildenden Kugelsegmentes schliesst mit der Laengsachse der Spindel einen Winkel von 15 bis 50 ein. Fig. 1

Description

63 840/28 Absperrschieber

Anwendungsgebiet der Erfindung; Die Erfindung betrifft einen Absperrschieber, Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bei einem solchen Keilplatten-Absperrschieber ist in der Mitte der Schieberplatten, die im geschlossenen Zustand des Schiebers in die Längsachse der Anschlußstücke des Schiebergehäuses zu liegen kommt, ein zylindrischer Druckbolzen vorgesehen. Die Anpreßkraft für das Schließen des Schiebers wird auf die Schieberplatten über die Spindel, eine in der Verlängerung der Spindel liegende Druckspindel und den Druckbolzen übertragen* Die Schieberplatten legen sich hierbei auf die beiden gehäuseseitigen Dichtflächen gleichmäßig verteilt auf. Da die Spindel des bekannten Keilplatten-Absperrschiebers einen Vorhub aufweist, wird bei einen Anheben der Spindel die Anpreßkraft über die Druckspindel und den Druckbolzen weggenommen, so daß das Öffnen des Schiebers erleichtert wird. Trotzdem ist, um ein einwandfreies Öffnen des Keilplatten-Absperrschiebers sicher zu stellen, das Öffnungsmoment auf den 1,5fachen Wert des Schließmomentes auszulegen,

Ea ist ein Absperrschieber mit keilförmigen Schieberplatten bekannt, die sich über mindestens zwei federnde, axial gegeneinander verschiebbare Hinge aufeinander abstützen. Diese Ringe sind in der Höhe der Dichtflächen der Schieberplatten vorgesehen. Durch diese Anordnung werden die beim Öffnen des Schiebers auf die Dichtflächen wirkenden Kräfte vermindert.

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-2-Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, die Antriebsleistung des Stellmotors des Absperrschiebers zu verringern,

Darlegung dea Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Absperrschieber mit zwei an einer Spindel aufgehängten keilförmigen Schieberplatten, die an den Außenseiten mit ringförmigen Dichtflächen versehen sind und an den Innenseiten über ein Druckstück aufeinander abgestützt"sind, wobei die Schieberplatten mit der Längsachse der Spindel einen Winkel von 2 bis 10° bilden, zu schaffen, bei dem die Anordnung der Schieberplatten derart abgeändert ist, daß die in den Antrieb des Absperrschiebers zu installierenden Öffnungskräfte reduziert werden können_e

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Druckstück in Höhe der Dichtflächen der Schieberplatten angeordnet ist und aus einem Ring besteht, der konische oder kugelige Stirnflächen aufweist, die an entsprechenden Gegenflächen anliegen und daß die Stirnflächen bzw. die Sekante des die Stirnfläche bildenden Kugelsegmente mit der-Längsachse der Spindel einen Winkel von 15 bis 50° einschließen·

Vorteilhafterweise ist der Ring entlang den kugeligen Stirnflächen verschiebbar·

Es ist auch möglich, daß zwei Ringe vorgesehen sind, die gegenüber den Schieberplatten unverschieblich und in Ausnehmungen der Innenseite der Schieberplatten befestigt sind·

Weiterhin können die Ringe auch an die Innenseite der Schieberplatten angeformt sein»

In weiterer Ausbildung der Erfindung können an den Gehäusesitzungen Pührungsflächen der Schieberplatten angebracht sein.

Durch das Zusammenwirken aller Merkmale wird ein ideales Schließ- und Öffnungsverhalten des erfindungsgemäßen Absperrschiebers erreicht. Dabei passen sich die keilförmigen Schieberplatten in idealer Weise den Sitzebenen an und verwirklichen damit die Eigenschaften eines mathematisch exakten Keiles. Beim Ein- und Ausfahren der keilförmigen Schieberplatten überlagern sich zwei Kräftesysteme, die durch die Keilkräfte und die Reibkräfte gegeben sind· Die Keilkräfte greifen auf beiden Seiten der Dichtflächen der keilförmigen Schieberplatten hälftig an und sind für beide Bewegungsvorgänge gleich gerichtet. Sie suchen den Keil aus seiner Einkeilung in Öffnungsrichtung zu lösen. Die Reibkräfte wirken den jeweiligen Bewegungsrichtungen des Schließvorganges und des Öffnungsvorganges entgegen. Pur den geschlossenen Zustand gilt die Forderung nach Selbsthemmung, die bei den gebräuchlichen Werkstoffen und den entsprechenden Keilwinkeln erfüllt werden können. Betrachtet man jedoch den mathematisch exakten Keil, so ergibt sich, daß unter der Annahme gleicher Reibbeiwerte für die Haftung und die Gleitung die Keilkräfte des Öffnungsvorgang des Absperrsystems unterstützen, während sie den Schließkräften entgegenwirken. Mithin kehren sich unter den gemachten Voraussetzungen die Kraftverhältnisse um, d. h. die Öffnungskraft wird kleiner als die Schließkraft.

Ausführungsbeispiel

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert.

-4— Ba zeigen:

Pig« 1: den Längsschnitt durch einen Absperrschieber gemäß der- Erfindung;

Pig· 2: dia -Seitenansicht auf eine der Schieberplatten in Blickrichtung A und

Pig, 3 und 4: die Schieberplatten in jeweils einer anderen Ausführungsform gemäß der Erfindung.

Der dargestellte Absperrschieber weist ein Gehäuse mit zwei seitlichen Rohrstutzen 1 und einem Aufsatz 2 auf· Der Aufsatz 2 ist durch ein Verschlußstück 3 geschlossen. In Verlängerung eines jeden Rohrstutzens 1 ist ein Gehäusesitzring 4 vorgesehen, der mit gehäuseseitigen Dichtflächen versehen ist.

An den gehäuseseitigen Dichtflächen 5 ist ein Schieber entlanggeführt. Der Schieber besteht aus zwei Schieberplatten 6, die an einer Spindel 8 aufgehängt sind. Die Schieberplatten sind keilförmig ausgebildet. Auf den außen liegenden Flächen sind die Schieberplatten 6 mit Dichtflächen 7 versehen, die im geschlossenen Zustand des Absperrschiebers den gehäuseseitigen dichtflächen 5 gegenüberstehen. Die Dichtflächen 7 der Schieb'erplatten 6 bilden mit der Längsachse der Spindel 8 einen Winkel von 2 bis 10°.

Die Spindel 8 ist durch das Verschlußstück 3 hindurchgeführt und mit Hilfe einer Stopfbuchse abgedichtet· An das obere Ende der Spindel 8 greift ein nicht dargestellter Stellantrieb an, durch den die Spindel 8 in ihrer Längsrichtung verstellt werden kann. Die Gehäusesitzringe 4 sind nach oben mit .Führungen 10 versehen, die die Aufgabe haben, die Schieber-

platten 6 bei der Schließ- und Öffnungsbewegung seitlich zu führen·

Wie aus den Fig· 3 und 4 im einzelnen zu erkennen ist, ist jede der beiden Schieberplatten 6 auf den einander zugewandten Seiten mit einer ringförmigen Ausnehmung 11 versehen· In die Ausnehmung 11 ist ein nicht federnder Ring eingelegt, der nach Fig. 3 zwei konische, vorzugsweise auf einer Kugelfläche liegende Stirnflächen aufweist· Die konischen Stirnflächen bzw· die Sekanten des die Stirnflächen bildenden Kugelsegmente schließen mit der Längsachse der Spindel 8 einen Winkel von 15 bis 50° ein·

Die Stirnflächen des Ringes 12 liegen an ringförmigen konischen bzw· kugeligen Gegenflächen 13 an, Nach Fig· 3 sind diese Gegenflächen 13 als Ringflächen innerhalb der Ausnehmung 11 an die Schieberplatten 6 angeformte Entlang der ringförmigen Gegenflächen 13 kann sich der Ring bewegen,

Nach Fig· 4 sind zwei nicht federnde Ringe 12} 14 mit jeweils einer konischen bzw· kugeligen Stirnfläche vorgesehen· Der Ring 14 ist unverschieblich in der Ausnehmung 11 gehalten und mit einer der Schieberplatten 6 befestigt. Der Ring kann beweglich oder ebenfalls an der anderen Schieberplatte befestigt sein· Auch bei dieser Ausführungsform schließen die Stirnflächen der Ringe 12, 14 mit der Längsachse der Spindel 8 einen Winkel von 15 bis 50° ein·

Bei dem -Einfahren der Schieberplatten 6 zwischen die gehäuseseitigen Dichtflächen 5 wird durch die kugeligen Stirnflächen ein ide'ales Anpassen der sich berührenden Dichtflächen 5; 7 zwischen den Schieberplatten 6 und den Gehäuse-

sitzrIngen 4 erreicht» Der entlang der Gegenflächen 13

bewegliche Ring 12 ermöglicht eine angulare Bewegung der

Dichtplatten' 6, ohne eine koaxiale Verschiebung der Dichtplatten 6 zu bewirken»

Claims

Srfindungaanspruch

1,· Absperrschieber mit zwei an einer Spindel aufgehängten keilförmigen Schiaberplatten, die an den Außenseiten mit ringförmigen dichtflächen versehen sind und an den Innenseiten über ein Druckstück aufeinander abgestützt sind, wobei die Schieberplatten mit der Längsachse der Spindel einen Winkel von 2 bis 10° bilden, gekennzeichnet dadurch, daß das Druckstück in Höhe der Dichtflächen (7) der Schieberplatten (6) angeordnet ist und aus einem Ring besteht, der konische oder kugelige Stirnflächen aufweist, die an entsprechenden Gegenflächen anliegen und daß die Stirnflächen bzw, die Sekante des die Stirnfläche bildenden Kugelsegmente mit der Längsachse der Spindel (8) einen Winkel von 15 bis 50^ö einschließen·

2· Absperrschieber nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Ring (12) entlang den kugeligen Stirnflächen verschiebbar 'ist·

3· Absperrschieber nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß zwei Ringe (12; 14) vorgesehen sind, die gegenüber den Schieberplatten (6) unverschieblich und in Ausnehmungen (11) der Innenseite der Schieberplatten (6) befestigt sind,

4. Absperrschieber nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Ringe an die Innenseite der Schieberplatten (6) angeformt sind·

5. Absperrschieber nach den Punkten 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß an den Gehäusesitzringen (4) Führungsflächen (10) der Schieberplatten (6) angebracht sind·

- Hierzu 3 Seiten Zeichnungen -