-
Die
Erfindung betrifft eine Flachschieberorgan zum Einbau in Rohrleitungen
für fließ fähige Medien und Stoffe mit
einem Gehäuse, das einen Gehäusedurchtritt sowie
zwei Anschlußflansche bildet und aus zwei Gehäusehälften
zusammengesetzt ist, wobei das Gehäuse eine Schieberkammer
zwischen den Gehäusehälften bildet, die von einem
Gehäuseaustritt am Gehäuseumfang bis zum Gehäusedurchtritt
reicht, und mit einer Schieberplatte, die in der Schieberkammer
geführt ist und aus dem Gehäuseaustritt am Gehäuseumfang
hervorsteht. Die Schieberplatte sitzt in einer Schließstellung
am inneren Ende der Schieberkammer abdichtend auf und verschließt
den Gehäusedurchtritt und ist in einer Öffnungsstellung
weitgehend aus der Schieberkammer gezogen und gibt den Gehäusedurchtritt
frei.
-
Flachschieberorgane
dieser Art dienen insbesondere zum Absperren von Rohrleitungen für flüssige
Medien und werden auch mit großen Nennweiten in der Größenordnung
von 1000 mm und mehr gefertigt. Ein Absperrschieber der vorstehend genannten
Art ist aus der
DE
88 00 778 U1 bekannt. Hierbei ist das Gehäuse
ebenso wie die Schieberplatte am äußeren Ende
quer zur Betätigungsrichtung der Schieberplatte gerade
begrenzt und die Schieberkammer durch entlang der Gehäusekante verlaufende
gerade Querdichtungen abgedichtet. Der hiermit beschriebene Absperrschieber
ist für Absperrschieber mit kleineren Nennweiten gut geeignet.
-
Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flachschieberorgan
der genannten Art bereitzustellen, das besonders leicht baut und
für gesteigerte Mediendrücke geeignet ist. Die
Lösung besteht in einem Flachschieberorgan der eingangs
genannten Art, das sich dadurch auszeichnet, daß eine untere
Endkante der Schie berplatte bogenförmig nach außen
gekrümmt ist und daß die Schieberkammer gegenüber
der Schieberplatte am Gehäuseaustritt durch Querdichtungen
abgedichtet ist, deren Verlauf bogenförmig an die Kontur
der unteren Endkante der Schieberplatte angepaßt ist. Durch
diese Anpassung der Abdichtung des Gehäuses nach außen
an den bogenförmigen Verlauf der unteren Endkante der Schieberplatte
wird die effektive Größe der Schieberkammer reduziert.
Mit dieser Reduzierung der von Medium beaufschlagten Innenflächen
der Gehäusehälften werden zugleich die vom Innendruck
erzeugten Verformungskräfte auf die Gehäusehälften
reduziert, so daß das erfindungsgemäße
Schiebergehäuse im Vergleich mit solchen nach dem Stand
der Technik nicht nur leichter ausgelegt werden kann, sondern auch
höher belastbar wird. Dabei wird in der Öffnungsstellung
der Schieberplatte eine sichere Überdeckung zwischen Schieberplatte
und Querdichtungen auch im Anschlußbereich zur Umfangsdichtung
eingehalten.
-
Besonders
günstig ist es, wenn die Querdichtungen im mittleren Bereich
bogenförmig an die Kontur der unteren Endkante angepaßt
sind, so daß der Verlauf im wesentlichen parallel dazu
ist, und wenn die Querdichtungen daran beiderseits anschließend
eine Gegenkrümmung aufweisen, um etwa im rechten Winkel
an die Umfangsdichtung anzuschließen. Hiermit lassen sich
ungünstige Druckbelastungen auf die Dichtungen im Anschlußbereich zwischen
den beiden Dichtungsarten vermeiden. Besonders günstig
ist es, wenn die Umfangsdichtung jeweils zwischen den Enden der
Querdichtungen verquetscht hindurchläuft und an den Seitenkanten
der Schieberplatte entlang bis zur oberen Gehäusekante fortgesetzt
verläuft. Die Umfangsdichtung und die Querdichtungen sollen
im Anschlußbereich miteinander verklebt sein.
-
Das
Gehäuse kann auf der Längsmittellinie L der Schieberplatte
in Richtung der Schieberplattenbetätigung kleiner oder
gleich dem Durchmesser einer umschreibenden Kreislinie der Gehäuseflansche sein.
Mit den hiermit vorgeschlagenen Merkmalen wird zum einen Material
am Gehäuse eingespart, so daß das Gehäuse
leichter wird. Dies hat sowohl Vorteile für die Handhabung
als auch Kostenvorteile bei ständig steigenden Materialpreisen.
-
Insbesondere
ist vorgesehen, daß das Gehäuse am Gehäuseumfang
in Richtung der Schieberplattenbewegung auf der Längsmittellinie
L der Schieberplatte von der Gehäusemitte aus eine geringere
Höhe, d. h. eine geringere radiale Erstreckung hat, als
an zwei bezüglich der Längsmittellinie L der Schieberplatte
seitlich versetzten Sockelbereichen zur Auflagerung von Bauteilen
für die Schieberplattenbetätigung. Hierbei ist
insbesondere vorgesehen, daß das Gehäuse zwischen
den beiden bezüglich der Längsmittellinie der
Schieberplatte seitlich versetzten Sockelbereichen in Ansicht auf
den Gehäusedurchtritt bogenförmig eingezogen begrenzt
ist.
-
In
bevorzugter Ausführung kann die untere Endkante der Schieberplatte
in Ansicht auf den Gehäusedurchtritt einen Bogen beschreiben,
dessen Radius größer ist, insbesondere 1,8 bis
2,3 mal so groß ist, wie der Radius des Gehäusedurchtritts.
An diesen Radius der abschließenden Schieberkante ist die
Gehäusekontur am Gehäuseaustritt der Schieberplatte
anzupassen bzw. diese Radien sind aufeinander abzustimmen. Sie entsprechen
damit etwa der Nennweite des Flachschieberorgans.
-
Wie
anhand der folgenden Zeichnungsbeschreibungen noch erkennbar wird,
entsteht mit diesen Maßnahmen ein kleinbauendes Schiebergehäuse
mit einer kleinen kompakten Schieberkammer, die zu einer reduzierten
Druckbelastung des Gehäuses führt. Das Gehäuse
kann damit leichter ausgeführt werden, wobei gleichzeitig
eine Steigerung der Druckfestigkeit möglich ist.
-
Als
geeignete Materialien sind Grauguß, auch in den Qualitäten
GGG und GGV, ebenso geeignet wie Leichtmetalle, insbesondere Aluminium, letztere
bei geringeren Anforderungen an die Druckfestigkeit. Im Hinblick
auf die Verwendung in aggressiven Medien kann auch Edelstahl zum
Einsatz kommen. Der Gegenstand der Erfindung schließt gegossene
Gehäuse ebenso ein wie mechanisch gefertigte und geschweißte
Gehäuse.
-
Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Flachschiebers ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachstehend
beschrieben.
-
1 zeigt
ein erfindungsgemäßes Flachschieberorgan mit Betätigungsmitteln in
Gesamtdarstellung
- a) in Ansicht auf den Gehäusedurchtritt
- b) in seitlicher Ansicht auf den Gehäuseumfang;
-
2 zeigt das Gehäuse eines erfindungsgemäßen
Flachschieberorgans ohne Schieberplatte und ohne Betätigungsmittel
- a) in Ansicht auf den Gehäusedurchtritt
- b) in einem vertikalen Schnitt durch die Gehäusemitte
- c) in Innenansicht auf eine Gehäusehälfte;
-
3 zeigt Einzelheiten zur Schieberplattenabdichtung
- a) einen Querschnitt durch die Umfangsdichtung in
Gehäusemitte
- b) einen Querschnitt durch die Querdichtungen durch die Gehäusemitte
- c) einen Querschnitt durch die Umfangsdichtung und einen Längsschnitt
durch die Querdichtungen im Anschlußbereich beider horizontal
durch das Gehäuse.
-
Die
beiden Darstellungen der 1 werden nachstehend gemeinsam
beschrieben.
-
Das
erfindungsgemäße Flachschieberorgan 11 umfaßt
ein Schiebergehäuse 12, das aus zwei Gehäusehälften 23, 24 zusammengesetzt
ist, und eine Schieberplatte 13, die zwischen den Gehäusehälften in
einer Schieberkammer 14 geführt ist, die einerseits in
einen Gehäusedurchtritt 15 übergeht und
andererseits am oberen Gehäuseumfang an einem Gehäuseaustritt
nach außen offen ist. Die Begriffe oben und unten werden
nachfolgend entsprechend der Lage des Schieberorgans in der 1 auch
in Bezug auf die Teile des Schiebergehäuses 12 und
der Schieberplatte 13 verwendet. Ungeachtet dieser Bezeichnungen
kann das Flachschieberorgan auch in anderen Einbaulagen eingesetzt
werden.
-
Die
Gehäusehälften 23, 24 sind mittels
einer Mehrzahl von Schrauben 16 miteinander verbunden. An
der Schieberplatte 13 ist oben eine Lasche 17 angeschweißt,
an der eine Betätigungsspindel 18 mittels einer
Gabel 19 angreift, wobei Lasche 17 und Gabel 19 verstiftet
sind.
-
Das
Gehäuse 12 bildet zwei Gehäuseflansche 21, 22 mit
einer Mehrzahl von Verschraubungsaugen 20. An die Gehäuseflansche 21, 22 schließen sich
nicht zum Gegenstand der Erfindung gehörende Ringflansche 25, 26 an,
die an Rohrleitungen 27, 28 angeschweißt
sind. Die Form des Gehäuses 12 beschränkt
sich weitgehend auf eine durch die Ringflansche vorgegebene Ringform,
an der zwei nach oben weisende Sockel 29, 30 ansetzen,
auf die die Betätigungsmittel 31 für
die Schieberplatte 13 aufgesetzt sind. Diese Sockel 29, 30 sind
jeweils seitlich versetzt in Bezug auf eine hier vertikal verlaufende
Längsmittellinie L der Schieberplatte 13 bzw.
der Schieberkammer 14 angeordnet. Zwischen den beiden Sockeln 29, 30 ist
die obere Gehäusekontur in Ansicht durch eine nach innen
eingezogene Bogenlinie 31 begrenzt, die bis innerhalb einer
Kreislinie 34 reicht, die insgesamt die Außenkontur
des Gehäuses 12 in Ansicht, einschließlich
der Verschraubungsaugen 20, umschreibt. Der Radius dieser
Bogenlinie 31 entspricht im wesentlichen dem Radius der
Bogenlinie der unteren Endkante 32 der Schieberplatte 13 bzw. der
Schieberkammer 14. Der Radius dieser Bogenlinien 31, 32 ist
etwa doppelt so groß, wie der Radius der Durchtrittsöffnung 15.
Die obere Endkante 33 der Schieberplatte 13 ist
eine gerade Linie, die bündig mit den oberen Flächen
der Sockel 29, 30 abschließt. Die Seitenkanten 35, 36 der
Schieberplatte 13 und damit auch die Seitenkanten der Schieberkammer 14 sind
parallel zur Längsmittelachse L gerade begrenzt. Während
die Schieberplatte 13 entlang der Seitenkanten 35, 36 und
der unteren Endkante 32 gegenüber dem Gehäuse 12 in
der Schieberkammer 14 durch eine an der Umfangskante der
Schieberplatte 13 anliegende einzelne Umfangsdichtung 48 abgedichtet
wird, wird die Schieberkammer 14 nach oben durch ein Paar
von Querdichtungen 49, 50 gegenüber der
Schieberplatte 13 abgedichtet, die im mittleren Bereich ähnlich
der Bogenlinie 32 verlaufen und daran anschließend
beiderseits eine Gegenkrümmung aufweisen, um schließlich
im rechten Winkel an die Umfangsdichtung 48 anzuschließen.
Der von Medium beaufschlagte Bereich des Gehäuses 12 ist
damit durch die Dichtungen 48, 49, 50 begrenzt,
wodurch die Größe der Schieberkammer 14 minimiert
ist, andererseits jedoch sowohl in Schließstellung als
auch in Öffnungsstellung eine gesicherte Abdichtung des
Gehäuses 12 gegenüber der Schieberplatte 13 an
der oberen Begrenzung der Schieberkammer 14 gegeben ist.
Durch die in Ansicht reduzierte Fläche der Schieberkammer 14 reduzieren sich
wesentlich die vom Mediendruck beauf schlagten Flächen und
damit die durch den Mediendruck ausgeübten inneren Druckkräfte
auf die Gehäusehälften 23, 24.
Das dargestellte Gehäuse 12 kann damit bei der
geforderten Stabilität besonders leicht gehalten sein.
Darüber hinaus ist es durch die Reduzierung der Radialabmessungen
auf die Kreislinie 34 mit Ausnahme der Sockel 29, 30 extrem
leichtbauend. Auf die genannten Sockel 29, 30 ist
ein aus vier Rohren 39, 40, 41, 42 und
einer Deckplatte 43 bestehendes Portal aufgebaut, wobei
eine Blechverkleidung 44, die das Portal zum Schutz der
Betätigungsspindel 18 umschließt, nur
abschnittsweise dargestellt ist. Auf der Deckplatte 43 sitzt
ein mit einem Handrad 45 betätigbares Spindelgetriebe 46 mit
einer stehenden Spindelmutter, mittels der die Betätigungsspindel 18 angehoben
oder abgesenkt werden kann. Ein Schutzrohr 47 schützt
die beim Ziehen der Betätigungsspindel 18 nach
oben austretende Betätigungsspindel gegen Verschmutzung.
-
In 2 ist das Gehäuse 12 mit
der Gehäusekammer 14 als Einzelteil dargestellt.
Die drei Darstellungen der 2 werden
nachstehend gemeinsam beschrieben. Gleiche Einzelheiten sind mit
gleichen Bezugsziffern wie in 1 bezeichnet.
Auf die vorangehende Beschreibung wird hiermit Bezug genommen.
-
Die
Umfangskanten der Schieberkammer 14 sind hier durch die
Umfangsdichtung 48 und die zwei an der Schieberplatte zur
Anlage kommende Querdichtungen 49, 50 dargestellt.
Die Form der von den Dichtungen 48, 49, 50 begrenzten
Schieberkammer 14 wird an der unteren Endkante von der
gebogenen unteren Kante der Schieberplatte und an den Seitenkanten
von jeweils gerade begrenzten Form der Schieberplatte vorgegeben.
An der oberen Kante der Schieberkammer ist eine weitgehende Ähnlichkeit mit
der gebogenen unteren Kante der Schieberkammer erkennbar, wobei
jedoch ausgehend von einem mittleren Bogenbereich, der etwa parallel
zur unteren Kante der Schieberkammer verläuft, beidseitig
zwei Gegenkrümmungen anschließen, so daß die
oberen Querdichtungen 49, 50 im wesentlichen senkrecht auf
die vertikal verlaufende Umfangsdichtung 48 treffen. Unterhalb
der horizontalen Mitte des Gehäusedurchtritts 15 ist
die Schieberkammer ausgehend von unteren Eckbereichen erweitert,
wobei zur Führung und Zentrierung der Schieberplatte 13 jeweils
Paare von seitlichen Auflagern 59, 60; 63, – an
den Seitenkanten und Paare von unteren Auflagern 61, 62; 65, – an
der unteren Endkante vorgesehen und in den Dar stellungen teilweise
erkennbar sind.
-
Wie
in Darstellung c) erkennbar ist, ist die Gehäuseinnenseite
im Bereich der Schieberkammer 14 von oben bis zur horizontalen
Mitte des Gehäusedurchtritts 15 eben ausgebildet
und dort ausschließlich von einer Nut 57 für
die Querdichtung 50 unterbrochen.
-
Die
drei Darstellungen der 3 werden nachfolgend
einzeln beschrieben. Gleiche Einzelheiten sind mit gleichen Bezugsziffern
wie in den 1 und 2 bezeichnet.
Auf die vorangehende Beschreibung wird hiermit Bezug genommen.
-
In
Darstellung a) ist die Umfangsdichtung 48 in einem vertikalen
Querschnitt gezeigt, die im Querschnitt V-förmig ist und
in eine entsprechend angepaßte hinterschnittene Nut 51 eingreift,
die mittig zwischen den beiden Gehäusehälften 23, 24 gebildet wird.
Die Schieberplatte 13 liegt mit einer stumpf zugeschärften
Kante an der Umfangsdichtung 48 an.
-
In
Darstellung b) sind in einem ebenfalls vertikalen Querschnitt durch
die Längsmittelebene des Gehäuses zwei Querdichtungen 53, 54 in
Form von Lippendichtungen gezeigt, in die jeweils ein verstärkender
Dichtungsstabilisator 55, 56 aus stabilem Kunststoffmaterial
eingelegt ist. Die Querdichtungen 53, 54 liegen
doppelt an der hier ebenfalls erkennbaren Schieberplatte 13 an.
Die Querdichtungen 53, 54 liegen in gestuften
Rechtecknuten 57, 58, die jedoch, wie anhand der 1 und 2 bereits erläutert, einen gekrümmten
Längsverlauf nehmen.
-
In
Darstellung c) ist in einem horizontalen Längsschnitt durch
einen Endabschnitt der Querdichtungen 53, 54 der
abdichtend verquetschte Anschluß derselben an die Umfangsdichtung 48 gezeigt,
der die Abdichtung der oberen Ecken der Schieberkammer sicherstellt.
Die Umfangsdichtung 48 ist hierbei bis zur oberen Gehäusekante
zwischen den Enden der Querdichtungen 53, 54 hindurchlaufend
weitergeführt.
-
- 11
- Flachschieberorgan
- 12
- Gehäuse
- 13
- Schieberplatte
- 14
- Schieberkammer
- 15
- Gehäusedurchtritt
- 16
- Schraube
- 17
- Lasche
- 18
- Betätigungsspindel
- 19
- Gabel
- 20
- Schraubenauge
- 21
- Gehäuseflansch
- 22
- Gehäuseflansch
- 23
- Gehäusehälfte
- 24
- Gehäusehälfte
- 25
- Ringflansch
- 26
- Ringflansch
- 27
- Rohr
- 28
- Rohr
- 29
- Sockel
- 30
- Sockel
- 31
- Gehäusekontur/Bogenlinie
- 32
- untere
Schieberplattenendkante
- 33
- obere
Schieberplattenendkante
- 34
- Gehäusekontur/Kreislinie
- 35
- Seitenkante
- 36
- Seitenkante
- 37
- Kammerkontur
- 39
- Rohr
- 40
- Rohr
- 41
- Rohr
- 42
- Rohr
- 43
- Platte
- 44
- Verkleidung
- 45
- Handrad
- 46
- Spindelgetriebe
- 47
- Schutzrohr
- 48
- Umfangsdichtung
- 49
- Seitennut
- 50
- Seitennut
- 51
- Grundnut
- 52
- Grundnut
- 53
- Querdichtung
- 54
- Querdichtung
- 55
- Dichtungsstabilisator
- 56
- Dichtungsstabilisator
- 57
- Quernut
- 58
- Quernut
- 59
- Auflager
(seitlich)
- 60
- Auflager
(seitlich)
- 61
- Auflager
(unten)
- 62
- Auflager
(unten)
- 63
- Auflager
(seitlich)
- 64
- Auflager
(seitlich)
- 65
- Auflager
(unten)
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-