DE10258940B4

DE10258940B4 - Vorrichtung für die Montage eines Dichtringes in einer Ringnut eines Maschinenteiles

Info

Publication number: DE10258940B4
Application number: DE2002158940
Authority: DE
Inventors: Andre Felske
Original assignee: Felske, André
Current assignee: FELSKE, ANDRE, 23628 KRUMMESSE, DE
Priority date: 2002-12-17
Filing date: 2002-12-17
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2022-12-18
Also published as: DE10258940A1

Abstract

Vorrichtung für die Montage von zwei Dichtringen (2, 3) in zwei Ringnuten (1d, 1e) eines Maschinenteiles (1), insbesondere eines Schließgliedes (1) eines Ventils, wobei sich die Ringnuten (1d, 1e), in Richtung der Nuttiefe gesehen, v-förmig erweitern und eine erste Symmetrieachse (s₁) des Nutquerschnittes der ersten Ringnut (1d), die an einer rotationssymmetrischen Mantelfläche (1f) eines Dichtungsabschnittes (1b) des Maschinenteiles (1) angeordnet ist, unter einem spitzen Winkel (α) und eine zweite Symmetrieachse (s₂) des Nutquerschnittes der zweiten Ringnut (1e), die an einer Stirnfläche (1c) des Dichtungsabschnittes (1b) angeordnet ist, parallel zur Rotationsachse (L) der Mantelfläche (1f) orientiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung
eine drehbar gelagerte Spanneinrichtung (6) zur Aufnahme und Festlegung des Maschinenteiles (1 ),
eine Antriebsvorrichtung (A) zur Drehung des Maschinenteiles (1) um die Rotationsachse (L),
ein eine erste Messerscheibe (4a) tragendes erstes Werkzeug (4), das mit dem Umfang der ersten Messerscheibe (4a) in die erste Ringnut...

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Montage von zwei Dichtringen zwei Ringnuten eines Maschinenteiles, insbesondere eines Schließgliedes eines Ventils, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die in Rede stehende Dichtringgeometrie und Ringnutausgestaltung und -anordnung ist beispielsweise aus der Firmendruckschrift GEA Tuchenhagen, VARI-VENT-Ventile, 020/0d-99, ersichtlich. Diese Ventile besitzen wenigstens ein als Sitzteller ausgebildetes Schließglied, an dessen Umfang wenigstens eine Sitzdichtung in Gestalt eines in eine Ringnut eingelegten Dichtringes angeordnet ist. Diese Sitzdichtung wirkt mit einer konischen Sitzfläche zusammen, wobei die jeweilige Sitzdichtung in der Schließlage des zugeordneten Schließgliedes dadurch druckentlastet wird, dass dann der Sitzteller auf der zugeordneten Sitzfläche metallisch zur Anlage kommt. Dabei muss, wie dies auf Seite 5 der vorgenannten Firmendruckschrift ersichtlich ist, die Dichtlippe des als sog. V-Ring ausgebildeten Dichtringes asymmetrisch zur Mittelsenkrechten der Basislinie ausweichen können.

Bei den sog. Doppelsitzventilen, ebenfalls beschrieben in der oben erwähnten Firmendruckschrift, verfügt der Sitzteller neben dem vorgenannten Sitzdichtung über einen weiteren Dichtring, der an einer Stirnfläche des Sitztellers in Form eines sog. Mitteldichtringes in einer Ringnut angeordnet ist und der in der Offenstellung des Doppelsitzventils eine Abdichtung eines zwischen den beiden Schließgliedern eingeschlossenen Leckagehohlraumes gegenüber dem Außenbereich der Schließglieder sicherstellt.

Ein weiteres Doppelsitzventil, das leckagefrei schaltet, wie es auf Seite 3, rechts, der vorgenannten Firmendruckschrift ersichtlich ist, besitzt neben dem vorstehend erwähnten Sitzteller mit dem Sitzdichtring und dem Mitteldichtring ein als Schieberkolben ausgebildetes zweites Schließglied, das an seiner zylindrischen Umfangsfläche einen ausschließlich in radialer Richtung wirkenden Dichtring, einen sog. Radialdichtring, besitzt.

Die Montage des letztgenannten Radialdichtringes in einer Ringnut eines als Schieberkolben ausgebildeten Schließgliedes ist relativ unproblematisch, weil dieser Dichtring durch axiales Zusammenpressen seiner Flanken so weit verjüngt werden kann, dass er in die zugeordnete Umfangsnut unter Wirkung seiner radialen Eigenspannung fast von selbst hineingleitet. Eine mögliche Lösung für eine diesbezügliche Dichtungsmontage ist aus der DE 199 53 475 A1 , insbesondere 1 bis 3, bekannt. Dort ist ein Montagewerkzeug für die Montage eines Dichtringes in einer Ringnut eines radial nach außen ragenden Dichtungsabschnittes eines Maschinenteils, insbesondere Ventiltellers, beschrieben, das eine pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit zum gleichmäßigen Einpressen des Dichtringes in die Ringnut umfasst. In diesem Zusammenhang wird weiter vorgeschlagen, dass die pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit einen Arbeitskolben mit einem axial vorspringenden, ringförmigen Montageabschnitt aufweist, der durch Beaufschlagung der Kolben-Zylinder-Einheit mit Pressluft den Dichtring gleichmäßig in die Ringnut hineinpresst.

Wie leicht ersichtlich ist, lässt sich mit dem bekannten Montagewerkzeug der in der Stirnfläche des Sitztellers eines Doppelsitzventils angeordnete Mitteldichtring nicht montieren. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass die vorgeschlagene Montage des Sitzdichtringes äußerst problematisch ist. Das gleichzeitige, vollumfängliche Einpressen dieses Sitzdichtringes erfordert einerseits eine relativ große Kraft, andererseits kommt es bei nicht ausreichender Schmierung zu Beschädigungen an dem Dichtring, wobei dieser beim Zusammenpressen durch die in Frage kommenden Bauteile regelrecht zerschnitten werden kann. Gemäß der DE 199 53 475 A1 wird dieses Problem dadurch gelöst, dass speziell für die automatische Montage mit diesem Montagewerkzeug ausgestaltete Ringdichtungen verwendet werden.

Aus den vorgenannten Gründen wurden bislang die Sitz- und die Mitteldichtringe manuell montiert, wobei diese manuelle Montage nicht nur den Austausch von Dichtungen im Zuge der Wartung verschlissener Dichtungen sondern auch generell die erstmalige Bestückung der Schließglieder im Zuge der Serienfertigung derartiger Ventile betrifft. Als Montagewerkzeug wird in diesem Zusammenhang eine messerartige, gut gerundete Klinge verwendet, die in einem Griffstück befestigt ist. Der Umgang mit diesem sog. „Kartoffelmesser" erfordert viel Kraft und Geschicklichkeit, damit einerseits der Dichtring oder das Schließglied nicht beschädigt werden und andererseits das bestehende Verletzungsrisiko für den Monteur minimiert wird.

Da die vorstehend beschriebene Praxis erkennbar unbefriedigend ist, hat es bislang nicht an weiteren Versuchen gefehlt, den Vorgang der Montage der in Frage kommenden Dichtringe maschinell und automatisiert zu verwirklichen. Es wurde beispielsweise in diesem Zusammenhang vorgeschlagen, den Dichtring mittels einer drehbar gelagerten Messerrolle in die zugeordnete Ringnut hinein zu drükken. Dabei wurde der Sitzteller in Drehung versetzt und die Messerrolle wurde unter radialer Vorspannung auf den in der Ringnut vormontierten Dichtring aufgesetzt. Durch diese Vorgehensweise gelingt es zwar, den Dichtring an der jeweiligen Einpressstelle in die zugeordnete Nut hinein zu verbringen, jedoch zeigt sich nach einem Umlauf des Sitztellers, dass der Dichtring insgesamt gereckt wird und dadurch am Ende des Umlaufs eine Schlaufe bildet, sodass er im Bereich dieser Schlaufe nicht mehr in die Ringnut eingezogen werden kann.

Es wurde weiterhin versucht, sowohl den Sitzdichtring (ähnlich wie beim Montagewerkzeug gemäß DE 199 53 475 A1 ) als auch den Mitteldichtring jeweils mit einer sog. Einpressbuchse mittels einer pneumatischen oder hydraulischen Presse in die zugeordnete Ringnut einzupressen. Dabei erfasst die Einpressbuchse den Dichtring über dessen gesamtem Umfang, so dass ein relativ großer Kraftaufwand erforderlich ist. Darüber hinaus wurde der Dichtring in vielen Fällen durch die Einpressbuchse regelrecht zerteilt oder zumindest stark beschädigt. Darüber hinaus wurde beobachtet, dass die beim Einpressen des Dichtringes in die Ringnut komprimierte Luft den Dichtring nach Entfernen der Einpressbuchse regelrecht aus der Ringnut herauskatapultiert. Hierfür ist u.a. auch die Notwendigkeit verantwortlich, dass der Dichtring vor der Montage thermisch und/oder mit einem Gleitmittel behandelt wird, damit er sich überhaupt unter vertretbarem Kraftaufwand und ohne die Gefahr einer Zerstörung in die Ringnut einpressen lässt.

Für die in Rede stehenden Dichtringe wird als Werkstoff vorzugsweise FKM (Fluorkautschuk) oder EPDM (Ethylene Propylene Diene Monomer) verwendet. Die Dichtringe aus EPDM werden vor der Montage mit einer Spülmittellösung benetzt, damit sie besser in die Nut gleiten und sich dort gleichmäßig verteilen. Die Dichtringe aus FKM sind sehr zäh und hart. Diese Dichtringe werden vor der Montage in kochendes Wasser gelegt und mit Lebensmittelfett behandelt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die automatisch, zuverlässig und dichtungsschonend arbeitet und darüber hinaus einfach und sicher in der Handhabung ist.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die erfindungsgemäße Vorrichtung findet Anwendung auf Dichtringe mit den Merkmalen des Anspruchs 13. Ein vorteilhaftes Verfahren zur Montage eines Dichtringes nach Anspruch 13 in einer umfangsseitigen ersten Ringnut oder in einer stirnseitigen zweiten Ringnut eines Dichtungsabschnittes eines Maschinenteils ist durch die Merkmale des Anspruchs 14 bzw. 15 gegeben.

Durch die vorgeschlagene Vorrichtung wird die manuelle Montage von zwei Dichtringen der in Rede stehenden Art sowohl hinsichtlich der Ausgestaltung des bislang manuell betätigten Werkzeuges als auch hinsichtlich der bislang manuell ausgeführten Werkzeugkinematik maschinell „nachempfunden". Zu diesem Zweck sind eine drehbar gelagerte Spanneinrichtung zur Aufnahme und Festlegung des Maschinenteils sowie eine Antriebsvorrichtung zur Drehung des Maschinenteils um die Rotationsachse vorgesehen. Das sog. „Kartoffelmesser" wird durch ein eine Messerscheibe tragendes Werkzeug nachgebildet. Diese Messerscheibe ist hinsichtlich ihrer Dickenbemessung annähernd wie das Kartoffelmesser ausgeführt. Die Messerscheibe greift mit ihrem Umfang in die erste Ringnut für den Sitzdichtring ein und führt dort einen zur Rotationsachse gerichteten radialen ersten Pendelhub aus. Für die in der Stirnfläche des Dichtungsabschnittes des Maschinenteils angeordnete Ringnut wird ebenfalls ein mit einer Messerscheibe bestücktes Werkzeug verwendet, das in gleicher Weise in die zweite Ringnut eingreift und dort zeitgleich einen zur Rotationsachse gerichteten radialen zweiten Pendelhub sowie einen zur Rotationsachse parallelen axialen Pendelhub ausführt.

Um den Verschleiß und die Beschädigungsgefahr an dem Dichtring zu minimieren wird vorgeschlagen, dass die Messerscheibe jeweils rotationssymmetrisch ausgebildet und jeweils um diese Symmetrieachse drehbar gelagert ist.

Die Pendelhübe der beiden zur Anwendung kommenden Werkzeuge werden jeweils durch eine Antriebsvorrichtung erzeugt. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass mehrere, zeitlich aufeinander folgende Pendelhübe den gesamten Umfang der jeweiligen Ringnut in Form von Eingriffsbereichen abschnittsweise und in Umfangsrichtung fortschreitend erfassen und dadurch den jeweiligen Dichtring in die zugeordnete Ringnut einpressen.

Da die maschinelle Montagebewegung unter definierten, reproduzierbaren Bedingungen erfolgt, wird die Montage des Dichtringes zuverlässig und in jedem Falle dichtungsschonend durchgeführt. Die Handhabung der vorgeschlagenen Vorrichtung ist denkbar einfach und kann daher auch von weniger qualifiziertem Personal durchgeführt werden. Der apparative Aufwand hält sich in Grenzen und der Antrieb der Vorrichtung erfolgt elektrisch, so dass die vorgeschlagene Vorrichtung nicht nur in der Serienfertigung bei großen Stückzahlen, sondern ohne weiteres auch am Einsatzort der mit Dichtringen auszustattenden Maschinenteile im Rahmen von Wartungsarbeiten zur Anwendung kommt.

Die vorgeschlagene Vorrichtung vereinfacht sich, wenn, wie dies vorgeschlagen wird, die Antriebsvorrichtungen für die Drehbewegung des Maschinenteils und für die jeweiligen Pendelhübe kinematisch gekoppelt sind.

Die durch die jeweiligen Pendelhübe abgedeckten Eingriffsbereiche in die Ringnut sind mit oder alternativ auch entgegen der Antriebsrichtung des Maschinenteils angeordnet. Bei der kinematischen Kopplung der Antriebsvorrichtungen ist der gegenüber der Antriebsrichtung vor- oder nacheilende Werkzeugeingriff ohne großen Steuerungsaufwand zu realisieren. Eine einwandfreie Einbettung des Dichtringes in die jeweilige Ringnut wird dann in besonderer Weise sichergestellt, wenn die Eingriffsbereiche den Umfang der Ringnut lückenlos abdecken. In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn sich der jeweilige Eingriffsbereich über ein Zwölftel des Umfangs der Ringnut, dementsprechend jeweils über einen Eingriffswinkel von 30 Grad, erstreckt. Die Vorrichtung ist hinsichtlich ihrer Arbeitsweise zuverlässig und hinsichtlich ihrer konstruktiven Ausgestaltung gleichermaßen einfach, wenn sie derart beschaffen ist, dass jede volle Umdrehung des Maschinenteiles jeweils einen Pendelhub generiert.

Eine weitere Ausgestaltung der vorgeschlagenen Vorrichtung gemäß der Erfindung sieht vor, dass die Werkzeuge in Bezug auf die Rotationsachse des Dichtungsabschnittes diametral einander gegenüberliegend angeordnet sind. Durch diese Ausgestaltung können in einem Arbeitsgang sowohl der Sitzdichtring als auch der Mitteldichtring in die jeweilige Nut eines sog. Doppeltellers eines Doppelsitzventils eingepresst werden.

Die notwendigen Pendelhübe zum Einpressen der Dichtringe in die zugeordnete Ringnut stellen relativ einfache kinematische Bewegungsformen dar, die mit han delsüblichen Vorrichtungskomponenten realisiert werden können. So wird vorgeschlagen, dass das erste Werkzeug, das den radialen ersten Pendelhub ausführt, in einem Querschlitten angeordnet ist, der von einem auf einer ersten Welle angeordneten ersten Exzenter gegen die Rückstellkraft einer ersten Feder in Richtung des radialen ersten Pendelhubes angetrieben ist. Da die erste Welle parallel zur Rotationsachse des Maschinenteils verläuft, lässt sich diese denkbar einfach über ein erstes Zahnradgetriebe, beispielsweise mittels eines einfachen einstufigen Stirnradgetriebes, durch die Antriebsvorrichtung antreiben.

Gemäß einem weiteren Vorschlag ist das zweite Werkzeug, das den radialen zweiten Pendelhub und, diesem zeitgleich überlagert, den axialen Pendelhub ausführt, auf einem Stößel drehbeweglich gelagert. Dieser Stößel ist von einem auf einer zweiten Welle angeordneten zweiten Exzenter gegen die Rückstellkraft einer zweiten Feder in Richtung des radialen zweiten Pendelhubes angetrieben. Der Stößel ist in einer Lagerbohrung eines Vertikalschlittens in Richtung des radialen zweiten Pendelhubes axial geführt, wobei der Stößel zusammen mit dem Vertikalschlitten, letzterer angetrieben von einem mit der zweiten Welle umlaufenden Nocken, gegen die Rückstellkraft einer dritten Feder den axialen Pendelhub ausführt.

Auch die zweite Welle wird in vorteilhafter Weise über ein zweites Zahnradgetriebe, beispielsweise mittels eines einstufigen Stirnradgetriebes, durch die Antriebsvorrichtung angetrieben.

Die Vorrichtung ist in vorteilhafter Weise so konstruktiv ausgestaltet, dass die Spanneinrichtung auf Maschinenteile unterschiedlicher Nennweite umrüstbar ist. Dies erfordert jeweils andere Werkzeugpositionen in deren jeweiliger Eingriffslage. Um dies mit minimalem Aufwand zu realisieren wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung durch Austausch des Querschlittens auf erste Werkzeuge oder durch Austausch des Stößels auf zweite Werkzeuge jeweils für Maschinenteile unterschiedlicher Nennweite umrüstbar ist.

Um den Mitteldichtring in der zugeordneten Ringnut innerhalb der in der Regel glattflächigen Stirnfläche des Sitztellers sicher vorzumontieren, damit das zweite Werkzeug zum Eingriff gebracht werden kann, sieht eine weitere Ausführungsform der vorgeschlagenen Vorrichtung gemäß der Erfindung vor, dass die zweite Ringnut inenseits von der äußeren Mantelfläche einer Trägerhülse koaxial und bündig berandet ist, die sich mit ihrem stirnseitigen Ende unter der Wirkung einer vorgespannten Niederhalterfeder auf der Stirnfläche abstützt und innerhalb einer bis an die Ringnut heranführ- und dort festlegbaren Niederhalterhülse verschieblich ist.

Im Gegensatz zum Montagewerkzeug gemäß DE 199 53 475 A1 , bei dem speziell für die automatische Montage mit diesem Montagewerkzeug ausgestaltete Ringdichtungen verwendet werden, kommt bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung ausschließlich ein Dichtring zur Verwendung, der allein nach den Anforderungen für Ventile in modernen Prozessanlagen zur Flüssigkeitsverarbeitung, insbesondere Anlagen der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie, optimiert ist. Dieser Dichtring, der gleichermaßen geeignet ist als Sitzdichtring und als Mitteldichtring, weist eine diesen Dichtring durch Rotation um die Rotationsachse erzeugende Querschnittsfläche auf, die begrenzt ist durch eine Basislinie, durch Flankenlinien, die im Wesentlichen symmetrisch zur Mittelsenkrechten der Basislinie orientiert sind und die Querschnittsfläche, ausgehend von der Basislinie, verjüngen, sowie durch eine konvexe Dichtlippe, die ihren Scheitelpunkt auf der der Rotationsachse abgewandten Seite der Mittelsenkrechten und im Abstand von dieser hat. Die konvexe Dichtlippe wird mit der ersten Flankenlinie mittels einer ersten Übergangslinie verbunden, wobei diese im Wesentlichen parallel zur Mittelsenkrechten verläuft und einerseits tangential an die konvexe Dichtlippe anschließt und andererseits mit einer Rundung in die erste Flankenlinie übergeht. Für den Übergang von der konvexen Dichtlippe zur zweiten Flankenlinie ist eine zweite Übergangslinie vorgesehen, die eine geringere Neigung als die zweite Flankenlinie aufweist, die einerseits tangential an die Dichtlippe anschließt und andererseits gerundet in die zweite Flankenlinie übergeht.

In einem vorteilhaften Verfahren zur Montage eines ersten Dichtringes in einer umfangsseitigen ersten Ringnut eines Dichtungsabschnittes eines Maschinenteils, insbesondere eines Sitztellers eines Schließgliedes eines Ventils, unter Verwendung einer Vorrichtung der vorbeschriebenen Art sind folgende Verfahrensschritte vorgesehen:

– Das Maschinenteil wird an einem Schaft aufgenommen,
– dabei wird die Messerscheibe des Werkzeuges auf die Position der ersten Ringnut ausgerichtet und
– der Schaft wird in der Spanneinrichtung festgelegt;
– der erste Dichtring wird auf der Mantelfläche des Dichtungsabschnittes derart vormontiert, dass der zwischen der Basislinie und der zweiten Flankenlinie gebildete Vorsprung des ersten Dichtringes in die erste Ringnut eingreift und sich dort verkeilt;
– die Spanneinrichtung wird durch die Antriebsvorrichtung in Drehung versetzt;
– die zweite Messerscheibe des Werkzeuges führt eine vorgegebene Anzahl von Pendelhüben aus, die den ersten Dichtring vollständig in die erste Ringnut einpressen;
– die Antriebsvorrichtung wird stillgesetzt, die Spanneinrichtung wird gelöst und der Schaft wird aus dieser entnommen.

In einem weiteren vorteilhaften Verfahren zur Montage eines zweiten Dichtringes in einer stirnseitigen zweiten Ringnut eines Dichtungsabschnittes eines Maschinenteils, insbesondere eines Sitztellers eines Schließgliedes eines Ventils, unter Verwendung einer Vorrichtung der vorbeschriebenen Art sind folgende Verfahrensschritte vorgesehen:

– Das Maschinenteil wird ggf. an dem Schaft aufgenommen,
– dabei wird die zweite Messerscheibe des Werkzeuges auf die Position der zweiten Ringnut ausgerichtet und
– der Schaft wird ggf. in der Spanneinrichtung festgelegt;
– der zweite Dichtring wird auf die Trägerhülse derart aufgeschoben, dass die zweite Flankenlinie letztere berührt;
– die Trägerhülse wird mit ihrem stirnseitigen Ende unter der Wirkung der Vorspannkraft einer Niederhalterfeder so auf die Stirnfläche aufgesetzt, dass die äußere Mantelfläche der Trägerhülse die zweite Ringnut innenseits koaxial und bündig berandet;
– die Niederhalterhülse wird gegen die Vorspannkraft der Niederhalterfeder so weit auf der äußeren Mantelfläche der Trägerhülse in Richtung der zweiten Ringnut koaxial verschoben, dass der zweite Dichtring teilweise von der Trägerhülse abgestreift wird, dadurch mit seinem zwischen der Basislinie und der zweiten Flankenlinie gebildeten Vorsprung in die zweite Ringnut eingreift und sich dort verkeilt;
– die Niederhalterhülse wird in dieser axialen Position arretiert;
– die Spanneinrichtung wird ggf. durch die Antriebsvorrichtung in Drehung versetzt;
– die zweite Messerscheibe des Werkzeuges führt eine vorgegebene Anzahl von radialen zweiten Pendelhüben in Verbindung mit axialen Pendelhüben aus, die den zweiten Dichtring vollständig in die zweite Ringnut einpressen;
– ggf. werden die Antriebsvorrichtung stillgesetzt, der Niederhalter nach oben verschoben, die Spanneinrichtung gelöst und der Schaft aus dieser entnommen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß der Erfindung sowie Darstellungen ihrer Wirkungsweise in Bezug auf den zur Verwendung kommenden Dichtring sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigen 1 einen Mittelschnitt durch ein als Doppelteller ausgebildetes Schließglied für ein Doppelsitzventil mit einer umfangsseitig angeordneten ersten Ringnut für einen Sitzdichtring und mit einer stirnseitig angeordneten zweiten Ringnut für einen Mitteldichtring;
2 in vergrößerter Darstellung die Anordnung eines ersten Werkzeuges in seiner Eingriffsposition in die erste Ringnut;
2a in vergrößerter Darstellung einen in der ersten Ringnut vormontierten Sitzdichtring in Verbindung mit einer am ersten Werkzeug angeordneten ersten Messerscheibe gemäß 2;
3 in vergrößerter Darstellung die Anordnung eines zweiten Werkzeuges in seiner Eingriffsposition in die stirnseitige zweite Ringnut;
3a vergrößerter Darstellung einen in der zweiten Ringnut vormontierten Mitteldichtring im Zusammenwirken mit einer Träger-, einer Niederhalterhülse und einer am zweiten Werkzeug angeordneten zweiten Messerscheibe gemäß 3;
4 in schematischer Darstellung die durch die jeweiligen Pendelhübe abgedeckten Eingriffsbereiche in die Ringnut, die sich über deren Umfang mit der Antriebsrichtung des Schließgliedes anordnen;
5 eine Perspektive des oberen Bereichs der Vorrichtung gemäß der Erfindung und
6 gleichfalls in perspektivischer Darstellung die Vorrichtung gemäß
5, wobei das Schließglied, die im Eingriff befindlichen Werkzeuge sowie deren wesentliche Antriebseinrichtungen geschnitten dargestellt sind.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ein Schließglied 1 (1), ein sog. Doppelteller eines Doppelsitzventils, besteht aus einem Sitzteller 1b und einem sich an diesen anschließenden Schaft 1a. Im Bereich einer Mantelfläche 1f des Sitztellers 1b ist eine erste Ringnut 1d angeordnet, die einen ersten Dichtring 2, einen sog. Sitzdichtring, aufnimmt. Eine erste Symmetrieachse s₁ (s. 2 und 3) des Nutquerschnittes der ersten Ringnut 1d ist unter einem spitzen Winkel α zur Rotationsachse L des Schließgliedes 1 orientiert.
In einer Stirnfläche 1c (1) eines zylindrischen Ansatzes 1g am Sitzteller 1b ist in einer zweiten Ringnut 1e ein zweiter Dichtring 3, ein sog. Mitteldichtring, angeordnet, wobei eine zweite Symmetrieachse s₂ (s. 2 und 3) des Nutquerschnittes der zweiten Ringnut 1e parallel zur Rotationsachse L der Mantelfläche 1f orientiert ist.
In die erste Ringnut 1d (2) greift eine an einem ersten Werkzeug 4 endseitig angeordnete erste Messerscheibe 4a ein, die um eine erste Lagerachse 4c eines ersten Schaftes 4b eine Drehrichtung ausführen kann. Darüber hinaus vollzieht das erste Werkzeug 4 einen zur ersten Lagerachse 4c senkrecht orientierten radialen ersten Pendelhub h₁. Dieser ist derart bemessen, dass durch ihn der in der ersten Ringnut 1d vormontierte Sitzdichtring 2 (2a) im jeweiligen Eingriffsbereich e₁, e₂ bis e_n (4) in die erste Ringnut 1d vollständig eingepresst wird. Bei der Vormontage des ersten Dichtringes 2 wird dieser teilweise derart in die zugeordnete erste Ringnut 1d eingeführt, dass sich der zwischen einer Basislinie B und einer zweiten Flankenlinie F2 gebildete Vorsprung dort verkeilt (2a).
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Hubfrequenz des radialen ersten Pendelhubes h₁ derart auf die Umfangsgeschwindigkeit des Schließgliedes 1 (s. auch 4) abgestimmt, dass die durch die radialen ersten Pendelhübe h₁ abgedeckten Eingriffsbereiche e₁, e₂ ... bis e_n in die erste Ringnut 1d sich mit einer Antriebsrichtung R des Schließgliedes 1 anordnen und dabei den Umfang der ersten Ringnut 1d lückenlos abdecken. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn sich der jeweilige Eingriffsbereich e₁ bis e_n über ein Zwölftel des Umfangs der ersten Ringnut 1d erstreckt, was einem Eingriffswinkel ε = 30 Grad entspricht. Die zwangsweise kinematische Kopplung zwischen dem radialen ersten Pendelhub h₁ und der Drehbewegung des Schließgliedes 1 in Antriebsrichtung R wird so gewählt, dass jede volle Umdrehung des Schließgliedes 1 jeweils einen radialen ersten Pendelhub h₁ generiert, und dass der nachfolgende Pendelhub h₁ bereits dann in die erste Ringnut 1d eingreift, wenn das Schließglied 1 eine Drehung um vorzugsweise 330 Grad ausgeführt hat.
Die Kopplung des radialen ersten Pendelhubes h₁ und die Drehung des Schließgliedes 1 in Antriebsrichtung R lässt sich alternativ auch derart ausgestalten, dass der jeweils nachfolgende radiale erste Pendelhub h₁ dann in die erste Ringnut 1d eingreift, wenn das Schließglied eine Umdrehung von 390 Grad ausgeführt hat. In diesem Falle sind die Eingriffsbereich e₁, e₂ bis e_n in die erste Ringnut 1d entgegen der Antriebsrichtung R des Schließgliedes 1 lückenlos angeordnet.
Das Einpressen des Mitteldichtringes 3 in die stirnseitige zweite Ringnut 1e ( 3 und 3a) erfolgt über ein mit einer zweiten Messerschneide 5a ausgestattetes zweites Werkzeug 5. Dieses führt einen in Richtung einer zweiten Lagerachse 5c eines zweiten Schaftes 5b und damit senkrecht zur Rotationsachse L gerichteten radialen zweiten Pendelhub h₂ sowie einen zur Rotationsachse L parallelen axialen Pendelhub h₃ aus. Der radiale zweite Pendelhub h₂ wird in Richtung zur Rotationsachse L hin durch eine Niederhalterhülse 36, die koaxial eine Trägerhülse 37 umschließt (s. auch 6), begrenzt. Auch die an dem zweiten Werkzeug 5 angeordnete zweite Messerscheibe 5a ist rotationssymmetrisch ausgebildet und um die zweite Lagerachse 5c drehbar gelagert. Auch für die durch die jeweiligen Pendelhübe h₂ und h₃ abgedeckten Eingriffsbereiche e₁, e₂ bis e_n in die zweite Ringnut 1e gelten die vorstehend im Zusammenhang mit dem radialen ersten Pendelhubs h₁ bereits beschriebenen kinematischen Zusammenhänge uneingeschränkt.
Die Pendelhübe h₂, h₃ der zweiten Messerscheibe 5a sind derart bemessen, dass der in der zweiten Ringnut 1e vormontierte Mitteldichtring 3 (3a) im jeweils durch diese Pendelhübe h₂, h₃ abgedeckten Eingriffsbereiche e₁, e₂ bis e_n in die zweite Ringnut 1e vollständig in letztere eingepresst wird. Zur Vormontage des Mitteldichtrings 3 wird dieser auf die Trägerhülse 37 derart aufgeschoben, dass seine zweite Flankenlinie F2 letztere berührt. Alsdann wird die Trägerhülse 37 mit ihrem stirnseitigen Ende unter der Wirkung der Vorspannkraft einer Niederhalterfeder 38 (s. 6) so auf die Stirnfläche 1c aufgesetzt, dass die äußere Mantelfläche der Trägerhülse 37 die zweite Ringnut 1e innenseits koaxial und bündig berandet. Anschließend wird die Niederhalterhülse 36 gegen die Vorspannkraft der Niederhalterfeder 38 so weit auf der äußeren Mantelfläche der Trägerhülse 37 in Richtung der zweiten Ringnut 1e koaxial verschoben, dass der Mitteldichtring 3 teilweise von der Trägerhülse 37 abgestreift wird, dadurch mit seinem zwischen der Basislinie B und der zweiten Flankenlinie F2 gebildeten Vorsprung in die zweite Ringnut 1e eingreift und sich dort verkeilt. Die Niederhalterhülse 36 wird in dieser axialen Position arretiert, anschließend wird eine Spanneinrichtung 6 ( 5 und 6) durch eine Antriebsvorrichtung A in Drehung versetzt. Die zweite Messerscheibe 5a führt vorzugsweise zwölf radiale zweite Pendelhübe h₂ in Verbindung mit der gleichen Anzahl axialer Pendelhübe h₃ aus, die den Mitteldichtring 3 vollständig in die zweite Ringnut 1e einpressen. Anschließend wird die Antriebsvorrichtung A stillgesetzt, die Spanneinrichtung 6 wird gelöst und der Schaft 1a des Schließgliedes 1 wird aus letzterer entnommen.
Die 2a und 3a zeigen eine Dichtungsgeometrie, die an die Erfordernisse optimal angepasst wurden, denen Ventile in modernen Prozessanlagen zur Flüs sigkeitsverarbeitung, insbesondere in Anlagen der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie, ausgesetzt sind. Ein derartiger Dichtring 2, 3 weist eine diesen durch Rotation um die Rotationsachse L erzeugende Querschnittsfläche q auf, die begrenzt ist durch die Basislinie B, durch Flankenlinien F1, F2, die im Wesentlichen symmetrisch zur Mittelsenkrechten SM der Basislinie B orientiert sind und die Querschnittfläche q, ausgehend von der Basislinie B, verjüngen, sowie durch eine konvexe Dichtlippe K, die ihren Scheitelpunkt S auf der der Rotationsachse L abgewandten Seite der Mittelsenkrechten SM und im Abstand von dieser hat. Die Querschnittsfläche q wird weiterhin begrenzt durch eine im Wesentlichen parallel zur Mittelsenkrechten SM verlaufende, einerseits tangential an die konvexe Dichtlippe K anschließende und andererseits mit einer Rundung in die erste Flankenlinie F1 übergehende erste Übergangslinie U1 und durch eine zweite Übergangslinie U2, die eine geringere Neigung als die zweite Flankenlinie F2 aufweist, einerseits tangential an die konvexe Dichtlippe K anschließt und andererseits gerundet in die zweite Flankenlinie F2 übergeht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung (5 und 6) nimmt in nicht näher bezeichneten Tragteilen eines Rahmens die Spanneinrichtung 6 mit einem Klemmhebel 7, eine Distanzscheibe 8 zur Justierung von Schließgliedern 1 unterschiedlicher Nennweite, einen Tisch 9, auf dem die Distanzscheibe 8 aufliegt, sowie eine die Distanzscheibe 8 und den Tisch 9 tragende Tischplatte 10 auf. Das erste Werkzeug 4 ist in einer Lagerbohrung 11a eines Querschlittens 11 angeordnet, der von einem auf einer ersten Welle 14 angeordneten ersten Exzenter 13 gegen die Rückstellkraft einer ersten Feder 16 in Richtung des radialen ersten Pendelhubes h₁ angetrieben ist. Der erste Exzenter 13 überträgt seine Antriebskraft über ein Vertikallager 12 auf den in einer Radialführung 15 geführten Querschlitten 11. Die erste Welle 14 dreht sich beispielsweise in der dargestellten ersten Drehrichtung r₁ um ihre erste Drehachse I₁. Sie wird von einem ersten Antrieb a₁ angetrieben, wobei im vorliegenden Falle eine kinematische Kopplung zwischen der Antriebsvorrichtung A für das Schließglied 1 mit seiner Rotationsachse L und dem ersten Antrieb a₁ vorgesehen ist. Hier wird vorzugsweise ein erstes Zahnradgetriebe Z1, in der Regel ein einstufiges Stirnradgetriebe, vorgesehen. In gleicher Weise wird eine zweite Welle 19 über eine zweite Antriebsvorrichtung a₂ angetrieben, wobei die zweite Welle 19 um eine zweite Drehachse I₂ in der zweiten Drehrichtung r₂ umläuft. Auch in diesem Falle sind die Antriebsvorrichtung A und die zweite Antriebsvorrichtung a₂ kinematisch über ein zweites Zahnradgetriebe Z2, welches vorzugsweise als einstufiges Stirnradgetriebe ausgeführt ist, gekoppelt.
Das zweite Werkzeug 5 ist auf einem Stößel 17 mittels einer Werkzeuglagerung 25 drehbeweglich gelagert. Er wird von einem auf der zweiten Welle 19 angeordneten zweiten Exzenter 18 gegen die Rückstellkraft einer zweiten Feder 26 in Richtung des radialen zweiten Pendelhubes h₂ angetrieben. Der Stößel 17 ist in einem Vertikalschlitten 22 innerhalb einer Führungsbohrung 22a axial in Richtung des radialen zweiten Pendelhubes h₂ geführt, wobei der Vertikalschlitten 22, angetrieben von einem mit der zweiten Welle 19 umlaufenden Nocken 21, gegen die Rückstellkraft einer dritten Feder 27 den axialen Pendelhub h₃ ausführt und somit den Stößel 17 zwangsweise auch in Richtung des axialen Pendelhubs h₃ mitnimmt. Der Vertikalschlitten 22 besitzt eine Vertikalführung 23 und der Nocken 21 ist auf einer Nockenscheibe 20, die auf der zweiten Welle 19 befestigt ist und mit dieser umläuft, angeordnet und betätigt eine am Vertikalschlitten 22 vorgesehene Rolle 24. Die Darstellung verdeutlicht, dass bei jeder Umdrehung der zweiten Welle 19 der zweite Exzenter 18 den Stößel 17 betätigt und zeitgleich der Nocken 21 die Rolle 24 nach unten drückt und damit den Vertikalschlitten 22 zusammen mit dem in ihm axial geführten Stößel 17 nach unten mitnimmt. Die zweite Messerschneide 5a des zweiten Werkzeuges 5 vollzieht dadurch eine aus den beiden Pendelhüben h₂ und h₃ zusammengesetzte Bewegung.
An der Tischplatte 10 sind eine erste und eine zweite Führungsstange 33, 34 befestigt, die sich im Bezug auf die Rotationsachse L diametral einander gegenüber stehen und parallel zueinander und zur Rotationsachse L verlaufen. Die erste und die zweite Führungsstange 33, 34 führen in Richtung der Rotationsachse L eine Traverse 30, an der ein Niederhalter 28 angeordnet ist. Dieser besteht in der Hauptsache aus einem Deckel 29, der in Verbindung mit der Traverse 30 ein Radiallager 31 und ein Axiallager 32 für ein Lagerteil 35 aufnimmt. Das Lagerteil 35 ist derart angeordnet, dass es eine Drehbewegung koaxial zur Rotationsachse L ausführen kann. Am Lagerteil 35 ist eine Niederhalterhülse 36 befestigt, in der koaxial die Trägerhülse 37 angeordnet ist. Letztere wird mittels eines nicht näher bezeichneten radialen Vorsprunges mittels der vorgespannten Niederhalterfeder 38, die sich andererseits am Lagerteil 35 abstützt, gegen einen an der Niederhalterhülse 36 ausgebildeten, nicht näher bezeichneten radialen Rücksprung angepresst.
6 zeigt, dass bei der Montage des Mitteldichtringes 3 in der stirnseitigen zweiten Ringnut 1e des Sitztellers 1b der Niederhalter 28 so weit nach unten abgesenkt ist, dass die Trägerhülse 37 mit ihrem stirnseitigen Ende unter der Wirkung der Vorspannkraft der Niederhalterfeder 38 auf der Stirnfläche 1c aufsitzt, wobei die äußere Mantelfläche der Trägerhülse 37 die zweite Ringnut 1e innenseits koaxial und bündig berandet. Dabei ist die Niederhaltehülse 36 gegen die Vorspannkraft der Niederhalterfeder 38 so weit auf der äußeren Mantelfläche der Trägerhülse 37 in Richtung der zweiten Ringnut 1e koaxial verschoben, dass der Mitteldichtring 3 teilweise von der Trägerhülse 37 abgestreift wird (vergleiche auch 3a), dadurch mit seinem zwischen der Basislinie B und der zweiten Flankenlinie F2 gebildeten Vorsprung in die zweite Ringnut 1e eingreift und sich dort verkeilt. Der Niederhalter 28 wird in dieser axialen Position mittels eines Rastriegels 39 (5) arretiert.
Die Antriebsvorrichtung A wird in Antriebsrichtung R in Bewegung gesetzt; sie führt vorzugsweise zwölf volle Umdrehungen aus. Dabei vollziehen das erste Werkzeug 4 vorzugsweise zwölf radiale erste Pendelhübe h₁ und das zweite Werkzeug 5 zeitgleich zwölf radiale zweite Pendelhübe h₂ sowie zwölf axiale Pendelhübe h₃. Dadurch werden beide Dichtungen 2, 3 vollständig in die zugeordneten Ringnuten 1d, 1e eingepresst. Die Antriebsvorrichtung A wird anschließend automatisch stillgesetzt, der Niederhalter 28 wird nach oben geschoben, die Spanneinrichtung 6 wird gelöst und der Schaft 1a des Schließgliedes 1 wird aus dieser entnommen.

1: Maschinenteil/Schließglied
1a: Schaft
1b: Dichtungsabschnitt/Sitzteller
1c: Stirnfläche
1d: (sitzseitige) erste Ringnut
1e: (stirnseitige) zweite Ringnut
1f: Mantelfläche
1g: zylindrischer Ansatz
2: erster Dichtring (Sitzdichtring)
3: zweiter Dichtring (Mitteldichtring)
4: erstes Werkzeug
4a: erste Messerscheibe
4b: erster Schaft
4c: erste Lagerachse
5: zweites Werkzeug
5a: zweite Messerscheibe
5b: zweiter Schaft
5c: zweite Lagerachse
6: Spanneinrichtung
7: Klemmhebel
8: Distanzscheibe
9: Tisch
10: Tischplatte
11: Querschlitten
11a: Lagerbohrung
12: Vertikallager
13: erster Exzenter
14: erste Welle
15: Radialführung
16: erste Feder
17: Stößel
18: zweiter Exzenter
19: zweite Welle
20: Nockenscheibe
21: Nocken
22: Vertikalschlitten
22a: Führungsbohrung
23: Vertikalführung
24: Rolle
25: Werkzeuglagerung
26: zweite Feder
27: dritte Feder
28: Niederhalter
29: Deckel
30: Traverse
31: Radiallager
32: Axiallager
33: erste Führungsstange
34: zweite Führungsstange
35: Lagerteil
36: Niederhalterhülse
37: Trägerhülse
38: Niederhalterfeder
39: Rastriegel
a1: erste Antriebsvorrichtung
a2: zweite Antriebsvorrichtung
e₁, e₂, ..., e_n: Eingriffsbereiche
h₁: radialer erster Pendelhub
h₂: radialer zweiter Pendelhub
h₃: axialer Pendelhub
I₁: erste Drehachse
I₂: zweite Drehachse
q: Querschnittsfläche
r₁: erste Drehrichtung
r₂: zweite Drehrichtung
s₁: erste Symmetrieachse
s₂: zweite Symmetrieachse
A: Antriebsvorrichtung
B: Basislinie
F1: erste Flankenlinie
F2: zweite Flankenlinie
K: Dichtlippe
L: Rotationsachse
R: Antriebsrichtung
S: Scheitelpunkt
SM: Mittelsenkrechte
U1: erste Übergangslinie
U2: zweite Übergangslinie
Z1: erstes Zahnradgetriebe
Z2: zweites Zahnradgetriebe
α: Winkel der ersten Ringnut gegen die Rotationsachse L
ε: Eingriffswinkel

Claims

Vorrichtung für die Montage von zwei Dichtringen (2, 3) in zwei Ringnuten (1d, 1e) eines Maschinenteiles (1), insbesondere eines Schließgliedes (1) eines Ventils, wobei sich die Ringnuten (1d, 1e), in Richtung der Nuttiefe gesehen, v-förmig erweitern und eine erste Symmetrieachse (s₁) des Nutquerschnittes der ersten Ringnut (1d), die an einer rotationssymmetrischen Mantelfläche (1f) eines Dichtungsabschnittes (1b) des Maschinenteiles (1) angeordnet ist, unter einem spitzen Winkel (α) und eine zweite Symmetrieachse (s₂) des Nutquerschnittes der zweiten Ringnut (1e), die an einer Stirnfläche (1c) des Dichtungsabschnittes (1b) angeordnet ist, parallel zur Rotationsachse (L) der Mantelfläche (1f) orientiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine drehbar gelagerte Spanneinrichtung (6) zur Aufnahme und Festlegung des Maschinenteiles (1 ), eine Antriebsvorrichtung (A) zur Drehung des Maschinenteiles (1) um die Rotationsachse (L), ein eine erste Messerscheibe (4a) tragendes erstes Werkzeug (4), das mit dem Umfang der ersten Messerscheibe (4a) in die erste Ringnut (1d) eingreift und dort einen zur Rotationsachse (L) gerichteten radialen ersten Pendelhub (h₁) ausführt, und ein eine zweite Messerscheibe (5a) tragendes zweites Werkzeug (5), das mit dem Umfang der zweiten Messerscheibe (5a) in die zweite Ringnut (1e) eingreift und dort zeitgleich einen zur Rotationsachse (L) gerichteten radialen zweiten Pendelhub (h₂) sowie einen zur Rotationsachse (L) parallelen axialen Pendelhub (h₃) ausführt, umfasst, dass dem ersten Werkzeug (4) eine erste Antriebsvorrichtung (a₁) und dem zweiten Werkzeug (5) eine zweite Antriebsvorrichtung (a₂) zugeordnet ist, und dass mehrere, zeitlich aufeinander folgende Pendelhübe (h₁; h₂, h₃) den gesamten Umfang der jeweiligen Ringnut (1d, 1e) in Form von Eingriffsbereichen (e₁, e₂) abschnittsweise und in Umfangsrichtung fort schreitend erfassen und dadurch den jeweiligen Dichtring (2, 3) in die zugeordnete Ringnut (1d, 1e) einpressen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtungen (A, a₁, a₂) kinematisch gekoppelt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der jeweilige Eingriffsbereich (e₁, e₂) über ein Zwölftel des Umfangs der Ringnut (1d, 1e) erstreckt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Ringnut (1e) innenseits von der äußeren Mantelfläche einer Trägerhülse (37) koaxial und bündig berandet ist, die sich mit ihrem stirnseitigen Ende unter der Wirkung einer vorgespannten Niederhalterteder (38) auf der Stirnfläche (1c) abstützt und innerhalb einer bis an die Ringnut (1e) heranführ- und dort festlegbaren Niederhalterhülse (36) verschieblich ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Messerscheibe (4a, 5a) jeweils rotationssymmetrisch ausgebildet und jeweils um eine durch diese Symmetrieachse verlaufende Lagerachse (4c, 5c) drehbar gelagert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuge (4, 5) in Bezug auf die Rotationsachse (L) des Dichtungsabschnittes (1b) diametral einander gegenüber liegend angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Werkzeug (4) in einem Querschlitten (11) angeordnet ist, der von einem auf einer ersten Welle (14) angeordneten ersten Exzenter (13) gegen die Rückstellkraft einer ersten Feder (16) in Richtung des radialen ersten Pendelhubes (h₁) angetrieben ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Welle (14) über ein erstes Zahnradgetriebe (Z1) durch die Antriebsvorrichtung (A) angetrieben ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Werkzeug (5) auf einem Stößel (17) drehbeweglich gelagert ist, dass der Stößel (17) von einem auf einer zweiten Welle (19) angeordneten zweiten Exzenter (18) gegen die Rückstellkraft einer zweiten Feder (26) in Richtung des radialen zweiten Pendelhubes (h₂) angetrieben ist, dass der Stößel (17) in einer Lagerbohrung (22a) eines Vertikalschlittens (22) axial in Richtung des radialen zweiten Pendelhubes (h₂) geführt ist, und dass der Vertikalschlitten (22), angetrieben von einem mit der zweiten Welle (19) umlaufenden Nocken (21), gegen die Rückstellkraft einer dritten Feder (27) den axialen Pendelhub (h₃) ausführt.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle (19) über ein zweites Zahnradgetriebe (Z2) durch die Antriebsvorrichtung (A) angetrieben ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, die Vorrichtung durch Austausch des Querschlittens (11) auf erste Werkzeuge (4) für Maschinenteile (1) unterschiedlicher Nennweite umrüstbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, die Vorrichtung durch Austausch des Stößels (17) auf zweite Werkzeuge (5) für Maschinenteile (1) unterschiedlicher Nennweite umrüstbar ist.
Dichtring für die Montage in einer Ringnut (1d, 1e) eines Dichtungsabschnittes (1b) eines Maschinenteiles (1 ), insbesondere eines Sitztellers (1b) eines Schließgliedes (1) eines Ventils, mittels einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die den Dichtring (2, 3) durch Rotation um die Rotationsachse (L) erzeugende Querschnittsfläche (q) begrenzt ist durch eine Basislinie (B), durch Flankenlinien (F1, F2), die im Wesentlichen symmetrisch zur Mittelsenkrechten (SM) der Basislinie (B) orientiert sind und die Querschnittsfläche (q), ausgehend von der Basislinie (B), verjüngen, durch eine konvexe Dichtlippe (K), die ihren Scheitelpunkt (S) auf der der Rotationsachse (L) abgewandten Seite der Mittelsenkrechten (SM) und im Abstand von dieser hat, durch eine im Wesentlichen parallel zur Mittelsenkrechten (SM) verlaufende, einerseits tangential an die Dichtlippe (K) anschließende und andererseits mit einer Rundung in die erste Flankenlinie (F1) übergehende erste Übergangslinie (U1) und durch eine zweite Übergangslinie (U2), die eine geringere Neigung als die zweite Flankenlinie (F2) aufweist, einerseits tangential an die Dichtlippe (K) anschließt und andererseits gerundet in die zweite Flankenlinie (F2) übergeht.
Verfahren zur Montage eines ersten Dichtringes (2) in einer umfangsseitigen ersten Ringnut (1d) eines Dichtungsabschnittes (1b) eines Maschinenteiles (1), insbesondere eines Sitztellers (1b) eines Schließgliedes (1) eines Ventils, unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: Das Maschinenteil (1) wird an einem Schaft (1a) aufgenommen, dabei wird die Messerscheibe (4a) des Werkzeuges (4) auf die Position der ersten Ringnut (1d) ausgerichtet und der Schaft (1a) wird in der Spanneinrichtung (6) festgelegt; der erste Dichtring (2) wird auf der Mantelfläche (1f) des Dichtungsabschnittes (1b) derart vormontiert, dass der zwischen der Basislinie (B) und der zweiten Flankenlinie (F2) gebildete Vorsprung des ersten Dichtringes (2) in die erste Ringnut (1d) eingreift und sich dort verkeilt; die Spanneinrichtung (6) wird durch die Antriebsvorrichtung (A) in Drehung versetzt; die zweite Messerscheibe (4a) des Werkzeuges (4) führt eine vorgegebene Anzahl von Pendelhüben (h₁) aus, die den ersten Dichtring (2) vollständig in die erste Ringnut (1d) einpressen; die Antriebsvorrichtung (A) wird stillgesetzt, die Spanneinrichtung (6) wird gelöst und der Schaft (1a) wird aus dieser entnommen.
Verfahren zur Montage eines zweiten Dichtringes (3) in einer stirnseitigen zweiten Ringnut (1e) eines Dichtungsabschnittes (1b) eines Maschinenteiles (1), insbesondere eines Sitztellers (1b) eines Schließgliedes (1) eines Ventils, unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: Das Maschinenteil (1) wird ggf. an dem Schaft (1a) aufgenommen, dabei wird die zweite Messerscheibe (5a) des Werkzeuges (5) auf die Position der zweiten Ringnut (1e) ausgerichtet und der Schaft (1a) wird ggf. in der Spanneinrichtung (6) festgelegt; der zweite Dichtring (3) wird auf die Trägerhülse (37) derart aufgeschoben, dass die zweite Flankenlinie (F2) letztere berührt; die Trägerhülse (37) wird mit ihrem stirnseitigen Ende unter der Wirkung der Vorspannkraft der Niederhalterfeder (38) so auf die Stirnfläche (1c) aufgesetzt, dass die äußere Mantelfläche der Trägerhülse (37) die zweite Ringnut (1e) innenseits koaxial und bündig berandet; die Niederhalterhülse (36) wird gegen die Vorspannkraft der Niederhalterfeder (38) so weit auf der äußeren Mantelfläche der Trägerhülse (37) in Richtung der zweiten Ringnut (1e) koaxial verschoben, dass der zweite Dichtring (3) teilweise von der Trägerhülse (37) abgestreift wird, dadurch mit seinem zwischen der Basislinie (B) und der zweiten Flankenlinie (F2) gebildeten Vorsprung in die zweite Ringnut (1e) eingreift und sich dort verkeilt; die Niederhalterhülse (36) wird in dieser axialen Position arretiert; die Spanneinrichtung (6) wird ggf. durch die Antriebsvorrichtung (A) in Drehung versetzt; die zweite Messerscheibe (5a) des Werkzeuges (5) führt eine vorgegebene Anzahl von radialen zweiten Pendelhüben (h₂) in Verbindung mit axialen Pendelhüben (h₃) aus, die den zweiten Dichtring (3) vollständig in die zweite Ringnut (1e) einpressen; ggf. werden die Antriebsvorrichtung (A) stillgesetzt, der Niederhalter (28) nach oben verschoben, die Spanneinrichtung (6) gelöst und der Schaft (1a) aus dieser entnommen.