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Bodenventil für großräumige, insbesondere fahrbare Behälter Die Erfindung
bezieht sich auf ein Bodenventil für großräumige, insbesondere fahrbare Behälter
mit außerhalb des Behälterinneren angeordneter und mittels einer unterhalb des Behälters
und des Abflußkanals des Behälters vorgesehenen Ablaufbetätigungseinrichtung zu
betätigenden Ventilspindel, deren Hindurchführung durch die Wandung des Abflußkanals
durch einen Faltenbalg abgedichtet ist.
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Es sind Ventile verschiedener Ausführungen bekannt, die mit einem
Faltenbalg ausgerüstet sind, der zum Schutz der Ventilspindel gegen Verunreinigungen
aus dem Abflußmedium angeordnet ist. Diese Schutzbälge erweisen sich in bezug auf
die Haltbarkeit gegenüber der Lebensdauer eines Ventils sehr nachteilig. Bei der
Vielzahl der zu transportierenden Medien, deren Eigenschaften recht unterschiedlich
sind, ist der Faltenbalg wechselseitig einer mehr oder minder großen Belastung ausgesetzt,
die zwangläufig einen vorzeitigen Verschleiß zur Folge haben muß. Dies trifft insbesondere
bei in Kesselwagen verwendeten Bodenventilen zu, bei denen die hier beförderten
Medien in Art und Zusammenhang sehr verschieden sein können, z. B. dünnflüssig,
zähflüssig, schmierig oder klebrig. Ein wechselseitiger Transport unterschiedlicher
Medien stellt besonders hohe Anforderungen an den die Ventilspindel schützenden
Balg. Bei der Durchführung und Lagerung eines Ventils in der Abflußkanalwandung,
bei der sich der Faltenbalg direkt im Abflußstrom des Mediums befindet. treten neben
den vorgenannten unterschiedlichen Beanspruchungen noch hinzukommende Schwierigkeiten
durch Verunreinigungen auf, die sich im abfließenden Mediumstrom befinden. Hierdurch
wird eine reibungslose Funktion des Faltenbalges sehr oft in Frage gestellt, da
die mitausströmenden festen oder harten Schmutzteile in die Falten des Balges eindringen
oder hart gegen den Balg schlagen und dadurch die Bewegung des Balges behindern
oder ihn beschädigen. Bei einer groben Reinigung des Abflußkanals von Rückständen,
die z. B. nach dem Abfluß einer zähflüssigen Masse, die im kalten Zustand mehr oder
weniger erstarrt, beispielsweise mittels Hineinstoßen einer Stange erfolgt, liegt
die Gefahr einer Balgbeschädigung nahe, sofern sie unsachgemäß oder ohne genügende
Vorsicht durchgeführt wird.
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Außerdem können Beschädigungen des Balges durch übermäßiges Ausdehnen
auftreten, das durch unsachgemäße Bedienung der Betätigungseinrichtung hervorgerufen
wird. So kann es insbesondere bei einer notwendigen Reinigung der Ventilspindel
und des Ventilsitzes auch vorkommen, daß das Ventil von nicht fachkundiger Hand
ausgebaut wird, ohne den Faltenbalg vorher zum mindesten an einem Ende von der Kanalwandung
zu lösen. Es ist zwar eine Ausführung bekanntgeworden, bei welcher der Balg, der
einen hohlen Ventilschaft umschließt, von einer direkten Verbindung mit dem Medium
frei gehalten wird. Hierbei wird die Ventilspindel, deren Schaft als Rohr ausgebildet
ist, vom Mediumstrom direkt durchflossen. Der Balg liegt jedoch oberhalb des Durchflußkanals
und bedarf deshalb keinerlei Schutzes.
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Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, diesen Nachteilen zu
begegnen.
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Bei dem eingangs genannten Ventil geschieht die Lösung dieser Aufgabe
dadurch, daß der Faltenbalg im Innern des Abflußkanals gegenüber diesem durch an
der Abflußkanalwandung bzw. einem Einsatzstück und/oder am Ventil angeordnete Schutzwände
gegen von außen her einwirkende mechanische Beschädigungen abgeschirmt ist und daß
vorzugsweise lösbare Begrenzungsanschläge und bevorzugt Überlastungssicherungen
zur Verhinderung eines übermäßigen Auseinanderziehens des Faltenbalges während des
Betriebes und beim Ausbau des Ventils vorgesehen sind.
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Hierdurch wird erreicht, daß der im Innern des Abflußkanals gelagerte
Faltenbalg, der von mehreren beispielsweise teleskopartig zusammenarbeitenden Schutzwänden
umgeben- ist, gegen Verunreinigungen aus dem Abflußkanal und der Ventilöffnung zum
mindesten so weit abgeschirmt ist, daß größere Schmutzteile nicht an den Faltenbalg
gelangen können, wodurch ein vorzeitiger Verschleiß und damit ein Undichtwerden
verhindert wird. Auf diese Weise werden Beschädigungen, die die Funktion des Balges
beeinflussen,
unterbunden. Außerdem verhindern zweckentsprechend angeordnete Begrenzungsanschläge
ein übermäßiges Auseinanderziehen und somit Überbelastungen des Balges, die auftreten
können, wenn die Betätigungseinrichtung zu heftig bedient oder wenn das Bodenventil
zu Reinigungszwecken ausgebaut wird.
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Um Beschädigungen des Faltenbalges durch eine unsachgemäße Betätigung
der Ventilspindel zu vermeiden, sind weiterhin in die Antriebswelle der Betätigungseinrichtung
in an sich bekannter Weise Überlastungssicherungen, beispielsweise aus einem Abscherbolzen
bestehend, eingebaut. Dem gleichen Zweck dienend kann hierfür auch eine Rutschkupplung
Verwendung finden.
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Zu den Patentansprüchen ist zu bemerken, daß der Anspruch 1 nur als
Kombinationsanspruch Geltung besitzt und die Ansprüche 2, 3, 4, 5 und 10 bis 18
als reine Unteransprüche gelten, die nur in Verbindung mit Anspruch 1 zu lesen sind.
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In Fig. 1 bis 5 der Zeichnung sind fünf Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt, an Hand deren die Erfindung nachfolgend mit weiteren Einzelheiten näher
beschrieben ist.
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Fig. 1 zeigt ein Bodenventil, beispielsweise an einem schienengebundenen
Kesselwagen, das im wesentlichen aus dem Ventilsitz 1, denn Ventilkörper 2 und der
außerhalb des Behälterinneren angeordneten Ventilspindel 3 besteht. Der Abfluß des
mittels des Bodenventils abzulassenden Kesselgutes erfolgt durch den Abflußkana14,
der etwa quer zur Schienenrichtung unterhalb des Kessels verläuft und somit ein
Abfließen des Kesselgutes zu beiden Seiten des Kessel-,vagens ermöglicht. Der das
Öffnen und Schließen des Ventils bewirkende Antrieb der Ventilspindel 3 erfolgt
mittels einer Betätigungseinrichtung 5, die im dargestellten. Ausführungsbeispiel
aus einem bekannten Kegelradantrieb besteht und unterhalb des Abflußkanals 4 angeordnet
ist. Die Abflußkanalwandung 6 weist unterhalb des Bodenventils 1, 2 ein Einsatzstück
7 auf, das flüssigkeitsdicht - zweckmäßig unter Zwischenschaltung einer Dichtung
8 -durch Schrauben 9 mit der Abflußkanalwandung 6 lösbar verbunden ist und einen
Ausbau des gesamten Bodenventils durch die mittels des Einsatzstückes 7 in der Abflußkanalwandung
6 verschlossenen Öffnung nach unten hin gestattet. Am Einsatzstück 7 sind die der
Führung und des Antriebes der Ventilspindel 3 dienenden Teile befestigt, wobei das
Einsatzstück 7 vorteilhaft gleichzeitig als Teil des Gehäuses der Betätigungseinrichtung
5 der Ventilspindel 3 ausgebildet ist.
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Die Abdichtung der Hindurchführung der Ventilspindel 3 durch die Abflußkanalwandung
6 bzw. durch das unterhalb des Ventils die Abflußkanalwandung bildende Einsatzstück
7 erfolgt mittels eines Fafenbalges 10, der mit seinem einen, unteren Ende über
nachfolgend noch näher beschriebene Zwischenglieder flüssigkeitsdicht mit dem Einsatzstück
7 und mit seinem anderen, oberen Ende über gleichfalls nachfolgend noch näher beschriebene
Zwischenglieder flüssigkeitsdicht mit dem Ventilkörper 2 verbunden ist. Da es, insbesondere
bei einem zähflüssigen Behälterinhalt, häufig erforderlich ist, den Abflußkanal
4 von außen, d. h. von den beiden seitlich des Kesselwagens liegenden Abzapföffnungen
her, durch Hineinstoßen von Stangen auch mechanisch zu säubern, wobei leicht durch
die Stangen eine Beschädigung des Faltenbalges 10 stattfindet, ist eine den Faltenbalg
10 mit zweckmäßig reichlich freiem Spiel umgebende, zentrisch angeordnete Schutzhülse
11 vorgesehen, die mittel- oderunmittelbar an der Kanalwandung 6 bzw. dem unter
dem Ventil 1, 2 die Kanalwandung bildenden Einsatzstück 7 befestigt ist und zumindest
den unteren, im Bereich der Stoßstange liegenden Teil des Faltenbalges 10 nach außen
hin abschirmt.
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Die mit ihrem unteren Ende mittel- oder unmittelbar an dem Einsatzstück
7 befestigte Schutzhülse 11 ist an ihrem oberen freien Ende vorteilhaft etwas eingeschnürt,
so daß der freie Öffnungsquerschnitt und damit vor allem auch die Spaltbreite des
sich durch das freie Spiel zwischen der Schutzhülse 11 und dem Faltenbalg 10 ergebenden,
sich axial zur Schutzhülse 11 und zum Faltenbalg 10 erstreckenden Ringkanals 12
unterhalb der Einschnürung 13 größer ist als an der Einschnürungsstelle. Durch diese
Maßnahme wird wirksam verhindert, daß im Kesselgut enthaltene, aus festen Körpern
bestehende Verunreinigungen beim Ablassen des Kesselgutes in den von der Schutzhülse
11 und dem Faltenbalg 10 gebildeten Ringkanal 12 gelangen und sich innerhalb des
Ringkanals 12 in den Falten des Faltenbalges 10 festsetzen und dadurch sein Zusammendrücken
behindern und gegebenenfalls den Faltenbalg 10 sogar beschädigen.
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Zweckmäßig ist die Schutzhülse 11 derart ausgestaltet, daß sich der
zwischen Schutzhülse 11 und Faltenbalg 10 axial verlaufende Ringkanal nach unten
zu, d. h. in der dem Ventil 1, 2 abgekehrten Richtung, fortlaufend erweitert. Vorteilhaft
sind weiterhin am unteren Ende der Schutzhülse 11 etwa radial verlaufende Bohrungen
oder Kanäle 14 vorgesehen, deren freier Öffnungsquerschnitt gleich groß oder größer
als die größte Spaltbreite des Ringkanals 12, zumindest aber größer als die Spaltbreite
des Ringkanals 12 an der Einschnürung 13 der Schutzhülse 11 ist. Kleinere an der
Einschnürung 13 des Ringkanals 12 in diesen hineingelangende Verunreinigungen des
Kesselgutes werden bei einer Ausgestaltung der Schutzhülse 11, wie vorstehend beschrieben,
nach unten durch die radialen Kanäle 14 in den Abflußkanal4 gespült. Das Abwandern
der in den Ringkanal 12 gelangten Verunreinigungen durch die radialen Kanäle 14
in den Abflußkanal 4 kann weiterhin noch dadurch gefördert werden, daß die Kanäle
14 sich in Richtung zum Abflußkanal4 konisch erweitern.
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Zum Befestigen der Schutzhülse 11 am Einsatzstück 7 der Kanalwandung
6 ist die Schutzhülse 11 an ihrem unteren Ende vorteilhaft mit einem flanschartigen
Fuß 15 versehen, der sich auf den am unteren Ende des Faltenbalges 10 vorgesehenen,
mit dem Faltenbalg 10 flüssigkeitsdicht verbundenen Befestigungsring 16 abstützt.
Der flanschartige Fuß 15 der Schutzhülse 11 ist hierbei durch Schrauben
17
derart mit dem Einsatzstück 7 der Kanalwandung 6
verbunden,
daß mittels dieses Fußes 15 der am Faltenbalg 10 vorgesehene Befestigungsring 16
flüssigkeitsdicht - zweckmäßig unter Zwischenschaltung einer Dichtscheibe
18 - gegen, das Einsatzstück 7
gepreßt wird. Diese Anordnung bewirkt,
daß mittels der Schrauben 17 die Schutzhülse 11 und mittels dieser flüssigkeitsdicht
gleichzeitig der Befestigungsring 16 und somit flüssigkeitsdicht der Faltenbalg
10 mit dem Einsatzstück 7 der Kanalwandung 6 lösbar verbunden ist. Auf einfache
und doch unbedingt zuverlässige Weise wird somit eine einwandfreie zentrische Anordnung
der Schutzhülse 11 und des Faltenbalges 10 zur Ventilspindel 3 erzielt. Beim Ausbau
des Ventils zwecks Reinigung oder Reparatur bedarf es lediglich des Lösens der Schrauben
17, um die
Schutzhülse 11 und gleichzeitig mit dieser den Faltenbalg
10 von dem Einsatzstück 7 der Kanalwandung 6 zu lösen.
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Erwähnt wurde bereits, daß der Spindelantrieb bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel in an sich bekannter Weise mittels eines Kegelradantriebes erfolgt.
Mit 19 ist hierbei das über das Spindelgewinde 20 auf die Ventilspindel 3 einwirkende
Kegeltellerrad, mit 21 und 22 zwei Ritzel und mit 23 und 24 die beiden Ritzelwellen
bezeichnet, wobei die beiden Ritzel 21 und 22 mit den beiden Ritzelwellen 23 und
24 derart angeordnet sind, daß die Bedienung des als Betätigungseinrichtung der
Ventilspindel 3 dienenden Kegelradantriebes von Hand sowohl von der einen als auch
von der anderen Seite des Kesselwagens aus mittels in der Zeichnung nicht dargestellter
Handkurbeln oder Handräder erfolgen kann. Die Ventilspindel 3 ist in an sich bekannter
Weise durch einen Haltering 25, der sein Widerlager im Einsatzstück 7 hat, gegen
ein Mitdrehen gesichert und übt somit nur eine axiale Bewegung aus.
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Um auch den oberen Teil des Faltenbalges 10 dagegen zu schützen, daß
feste Verunreinigungsteile des Kesselgutes in seine Falten eindringen, sich zwischen
den Falten festsetzen und beim Zusammendrücken des Faltenbalges 10 während des Schließens
des Ventils Beschädigungen des Faltenbalges 10 hervorrufen, ist am Ventilkörper
2 zentrisch zur Ventilspindel 3 und zum Faltenbalg 10 ein Schutzrohr 26 angeordnet,
das den Faltenbalg 10 mit hinreichend freiem Spiel umgibt und diesen gegenüber der
Ventila,ustrittsöffnung gegen das Eindringen von festen Verunreinigungsteilen des
Kesselgutes abschirmt. Das Schutzrohr 26 arbeitet dabei mit der Schutzhülse 11 derart
teleskopartig zusammen. daß mittels beider eine völlige Abschirmung des Faltenbalges
10 gegenüber der Ventilaustrittsöffnung und des Abflußkanals 4 stattfindet. Eine
besonders vorteilhafte Ausgestaltung des teleskopartigen Zusammenarbeitens wird
darin gesehen, daß das Schutzrohr 26 in die Schutzhülse 11 eintaucht. Denkbar ist
jedoch aber auch eine Anordnung, bei welcher die Schutzhülse 11 in das Schutzrohr
26 eintaucht, das in diesem Fall an seinem freien Ende eine Einschnürung aufweist,
wie sie bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel an der Schutzhülse 11
vorgesehen ist. Dadurch kann das Kesselgut beim Abfließen nur durch den Ringspalt
zwischen dem Schutzrohr 26 und der Einschnürung 13 der Schutzhülse 11 in den Ringkanal
12 eindringen. Sofern die Spaltbreite des Ringspaltes klein ist, wird dadurch wirksam
verhindert, daß größere, eine eventuelle Beschädigung des Faltenbalges 10 verursachende
feste Verunreinigungsteile des Kesselgutes durch den Ringspalt in den Ringkanal
12 eindringen und von dort zwischen die Falten des Faltenbalges 10 gelangen.
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Vorteilhaft ist das Schutzrohr 26 an einem Befestigungsring 27 angeordnet,
der lösbar mittels Schrauben 28 mit dem Ventilkörper 2 verbunden ist. Mittels des
Befestigungsringes 27 wird hierbei über einen Sprengring 29 od. dgl. gleichzeitig
der mit dem oberen Ende des Faltenbalges 10 flüssigkeitsdicht verbundene Befestigungsring
30 des Faltenbalges 10 flüssigkeitsdicht - gegebenenfalls unter Zwischenschaltung
einer Dichtung 31 - gegen den Ventilkörper 2 gepreßt und mit diesem verbunden. Der
Befestigungsring 30 des Faltenbalges 10 bildet dabei gemeinsam mit dem Ventilkörper
2 vorteilhaft das Widerlager für einen an der Ventilspindel 3 vorgesehenen Mitnehmer
32, der beispielsweise aus einem in einer hierfür an der Ventilspindel 3 vorgesehenen
Nut 33 gelagerten geteilten Ring besteht, mittels welchem die axiale Bewegung der
Ventilspindel 3 auf den Ventilkörper 2 übertragen wird. Durch die vorbeschriebene
Anordnung wird auch hinsichtlich des Schutzrohres 26 in einfacher und zuverlässiger
Weise bewirkt, daß dieses sowie der am oberen Ende des Faltenbalges 10 vorgesehene
Befestigungsring 30 in einwandfrei zentrischer Lage zur Ventilspindel 3 am Ventilkörper
2 gehalten wird, wobei es beim Ausbau des Ventils lediglich eines Lösens der den
Befestigungsring 27 mit dem Ventilkörper 2 verbindenden Schrauben 28 bedarf, um
das Schutzrohr 26, den Befestigungsring 30 des Faltenbalges 10 und die kraftschlüssige
Verbindung der Ventilspindel 3 mit dem Ventilkörper 2 zu lösen.
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Der Mitnehmer 32 hält den Befestigungsring 30 des Faltenbalges 10
in zentrischer Lage zur Ventilspindel 3. Bei unsachgemäßem Einbau würde sonst der
Faltenbalg 10 in Berührung mit der Ventilspindel 3 gelangen, was beispielsweise
bei der von außen erfolgenden Öffnungsbewegung zu Reibungen führen würde. Diese
Reibungen zwischen den beiden Teilen würden einmal zum Verschleiß des Faltenbalges
10 und zum anderen zu elektrostatischen Rufladungen führen, die sich bei brennbaren
Flüssigkeiten sehr schädlich auswirken könnten. Diese Anordnung trägt daher auch
in erheblichem Maße zum Erfindungsgedanken bei.
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Eine hinreichend einwandfreie Abdichtung des Faltenbalges 10 gegen
das Eindringen von festen Verunreinigungsteilen des Kesselgutes in die Falten des
Faltenbalges 10 bedingt, daß die die Abdichtung bewirkenden, teleskopartig zusammenarbeitenden
Schutzwände, nämlich Schutzhülse 11 und Schutzrohr 26, ein möglichst geringes freies
Spiel und demzufolge eine möglichst kleine Spaltbreite des Ringspaltes zwischen
dem Schutzrohr 26 und der Einschnürung 13 der Schutzhülse 11 aufweisen. Je kleiner
die Spaltbreite des Ringspaltes ist, um so wirksamer wird den festen Verunreinigungsteilen
im Kesselgut der Zutritt zum Ringkanal 12 und damit deren Eindringen und Festsetzen
in den Falten des Faltenbalges 10 verwehrt. Es darf andererseits aber keineswegs
das teleskopartige Ineinandergleiten des Schutzrohres 26 in der Schutzhülse 11 behindert
sein. Von maßgeblichster Bedeutung für die funktionelle Wirkung des Faltenbalgschutzes
ist daher eine zur Ventilspindel 3 einwandfrei zentrische Anordnung sowohl des Faltenbalges
10 am Einsatzstück 7 und am Ventilkörper 2 als auch im besonderen der Schutzhülse
11 am Einsatzstück 7 und des Schutzrohres 26 am Ventilkörper 2, die in vorteilhaftester
Weise durch die vorstehend beschriebene Befestigung der Schutzhülse 11 und des Schutzrohres
26 verwirklicht ist.
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Bei dem außerordentlich robusten Betrieb, dem Kesselwagen im allgemeinen
ausgesetzt sind, empfiehlt sich zum Schutz des Faltenbalges 10, insbesondere gegen
Beschädigungen beim Reinigen des Abflußkanals 4 mittels Stoßstangen, die Anordnung
weiterer, robust gestalteter Schutzwände 34 und 35, die innerhalb des Abflußkanals
4 am Ventilsitz 1, radial zu dem Abflußkanal 4 verlaufend und den Faltenbalg
10 umgebend, vorgesehen sind. Die Schutzwände 34
und 35 verhindern,
daß bei einem robusten Reinigen des Abflußkanals 4 die Schutzhülse 11 eingedrückt
oder sonstwie in einer Weise beschädigt wird, die sich nachteilhaft hinsichtlich
des Schutzes des Faltenbalges 10, und zwar nachteilhaft insbesondere auch in
bezug
auf das teleskopartige Zusammenarbeiten des Schutzrohres 26 mit der Schutzhülse
11 auswirkt. Gleichzeitig schützen die Schutzwände 34 und 35 auch die Führungsrippen
36 des Ventilkörpers 2 vor Beschädigungen.
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Beschädigungen des Faltenbalges 10 treten weiterhin leicht ein beim
Reinigen des Ventils bzw. beim Ausbau desselben zwecks Reparatur oder gründlicher
Reinigung durch eine unbeabsichtigte Überdehnung des Faltenbalges 10. Wird der Ventilkörper
2 zwecks Reinigung des Ventils vom Behälterinnern aus von Hand angehoben und in
das Behälterinnere heraufgegezogen - eine Maßnahme, die zur Reinigung des Ventils
häufig erforderlich ist -, so kann es leicht geschehen, daß der mit seinem einen
Ende am Ventilkörper 2 und mit seinem anderen Ende am Einsatzstück 7 befestigte
Faltenbalg 10 überdehnt und dadurch beschädigt wird. Um eine derartige Beschädigung
wirksam zu verhindern, ist zumindest eine der Führungsrippen 36 des Ventilkörpers
2 mit einem lösbaren, beispielsweise eingeschraubten -Anschlag 37 versehen. Der
Anschlag 37 arbeitet mit dem Ventilsitz 1 derart zusammen, daß er das Abheben des
Ventilkörpers 2 vom Ventilsitz 1 maximal begrenzt und am Ventilsitz 1 zum Anschlag
kommt, sobald die vorgesehene zulässige Streckgrenze des Faltenbalges 10 erreicht
ist.
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Eine Überdehnung des Faltenbalges 10 kann ferner beim Lösen des die
Öffnung in der Kanalwandung 6 unterhalb des Ventils 1, 2 abschließenden Einsatzstückes
7 eintreten. Dies ist dann der Fall, wenn das Einsatzstück 7 nach Lösen der Schrauben
9 nach unten abgezogen wird, ohne daß vorher die das Einsatzstück 7 mit dem flanschartigen
Fuß 15 der Schutzhülse 11 verbindenden Schrauben 17 gelöst sind. Mit dem Einsatzstück
7 wird dann die Schutzhülse 11 und der durch diese an das Einsatzstück 7 im Preßsitz
gehaltene Befestigungsring 16 des Faltenbalges 10 nach unten gezogen. Da der Faltenbalg
10 mit seinem oberen Ende am Ventilkörper 2 befestigt ist, der sich seinerseits
auf den Ventilsitz 1 abstützt, erfolgt eine Überdehnung des. Faltenbalges 10, die
zu Beschädigungen desselben führen kann. Um eine durch Unachtsamkeit des Bedienungspersonals
somit möglicher-«-eise eintretende Beschädigung des Faltenbalges 10 wirksam au verhindern,
ist an dem flanschartigen Fuß 15 der Schutzhülse 11 ein Anschlag 38 vorgesehen,
der mit einem am Ventilsitz 1 angeordneten, vorzugsweise parallel zur Ventilspindel
3 gerichteten Bolzen 39 od_ dgl. derart zusammenarbeitet, daß der abstand des Anschlages
38 vom Ventilsitz 1 maximal begrenzt ist. Verwirklicht -wird dies beispielsweise
da-<lurch, daß der Anschlag 38 an einer am Bolzen 39 mittels eines Splintes 40
od. dgl. lösbar befestigten Anschlagscheibe 41 od. dgl. zum Anschlag kommt. Ist
die Verbindung zwischen dem Einsatzstück 7 und dem flanschartigen Fuß 15 der Schutzhülse
11 durch Lösen der Schrauben 17 gelöst und somit dann auch der lediglich durch den
flänschartigen Fuß 15 der Schutzhülse 11 gegen das Einsatzstück 7 gepreßte Befestigungsring
16 des Faltenbalges 10 nicht mehr mit dem Einsatzstück 7 verbunden, dann kann das
Einsatzstück 7 nach unten abgezogen und gegebenenfalls der weitere Ausbau des Bodenventils
durch die frei gewordene Öffnung «in der Abflußkanalwandung 6 vorgenommen werden,
wobei dann auch die Abstandsbegrenzung 38 bis 40 zu lösen ist. .
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Die Fig. 2 bis 5 zeigen weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung,
bei welchen die mit dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 übereinstimmenden Teile mit
den gleichen Bezugszeichen wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 versehen sind.
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Das Bodenventil der Fig. 2 weist gegenüber dem Bodenventil der Fig.
1 eine Verbesserung und vor allem eine Vereinfachung des Überdehnungsschutzes des
Faltenbalges 10 auf, die darin besteht, daß zum Schütz einer Überdehnung des Faltenbalges
10 lediglich an dem in die .Schutzhülse 11 teleskopartig eintauchenden Teil des
Schutzrohres 26 ein lösbarer Anschlag vorgesehen ist, der beispielsweise aus einem
Sprengring 42 bestehen kann. Der Sprengring 42 ist an dem eintauchenden Teil des
Schutzrohres 26 innerhalb des Ringkanals 12 derart angeordnet, daß derselbe an der
Einschnürung 13 der Schutzhülse 11 in jedem Fall zum Anschlag kommt, sobald die
maximal vorgesehene Streckgrenze des Faltenbalges 10 bei seinem Auseinanderziehen
erreicht ist. Sowohl bei einem zu starken Heraufziehen. des Ventilkörpers 2 von
Hand in das Behälterinnere wie auch bei einem Ausbau des Einsatzstückes 7 nach unten
ohne vorherige Lösung der Befestigung des Faltenbalges 10 am Einsatzstück 7 wird
der durch den Anschlag des Sprengringes 42 an der Einschnürung 13 der Schutzhülse
11 stattfindende Überdehnungsschutz des Faltenbalges 10 wirksam, und es bedarf demzufolge
im Gegensatz zu dem in Fig.1 gezeigten Bodenventil also nur noch dieser einen Einrichtung,
um den Faltenbalg 10 in jedem Fall vor einer Überdehnung zu schützen.
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Die Fig. 2 zeigt ferner weitere Möglichkeiten der Befestigung der
Schutzhülse 11 und des Faltenbalges 10 am Einsatzstück 7 sowie der Befestigung des
Schutzrohres 26 und des Faltenbalges 10 am Ventilkörper 2, die gleichfalls in einfacher
und zuverlässiger Weise die einwandfrei zentrische Anordnung der Schutzhülse 11,
des Schutzrohres 26 und des Faltenbalges 10 zur Ventilspindel 3 gewährleisten. Der
flanschartige Fuß 15 der Schutzhülse 11 ist bei dem Bodenventil der Fig. 2 durch
eine oder mehrere Schrauben 43 mit dem Befestigungsring 16 des Faltenbalges 10 verbunden,
der seinerseits durch Schrauben 44 flüssigkeitsdicht - gegebenenfalls unter Zwischenschaltung
einer Dichtscheibe 18 - mit dem Ein-Satzstück 7 der Kanalwandung 6 verbunden ist.
Das Schutzrohr 26 ist in den Ventilkörper 2 eingeschraubt, wobei mittels des eingeschraubten
Schutzrohres 26 über einen geteilten Ring 45 der am oberen Ende des Faltenbalges
10 vorgesehene Befestigungsring 30 flüssigkeitsdicht - gegebenenfalls unter Zwischen-Schaltung
einer Dichtscheibe 31 - gegen den Ventilkörper 2 gepreßt und an diesem gehalten
wird. Der Befestigungsring 30 des Faltenbalges 10 bildet gemeinsam mit dem Ventilkörper
2 wie auch bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 das Widerlager für den an der
Ventilspindel .3 vorgesehenen Mitnehmer 32, der die axiale Bewegung der Ventilspindel
3 auf den Ventilkörper 2 überträgt. .
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Denkbar ist eine Befestigung des oberen Endes des Faltenbalges 10
mittels des Befestigungsringes 30 am Ventilkörper 2 auch in der Weise, wie sie Fig.
3 zeigt. Der Befestigungsring 30 ist in diesem Fall mittels der Schweißnaht 46 in
den Ventilkörper 2 eingeschweißt und bildet zusammen mit dem Kopf 47 des Ventilkörpers
2 das Widerlager für einen an der Ventilspindel.3 als Mitnehmer vorgesehenen Kopf
48, der die axiale Bewegung der Ventilspindel 3 auf den Ventilkörper 2 überträgt.
_ Fig.4 zeigt ein Bodenventil, bei welchem der die mit dem Ventilsitz 1 zusammenarbeitende
Dichtfläche aufweisende Teil 49 des Ventilkörpers 2 gleichzeitig
als
den oberen Teil des Faltenbalges 10 abschirmendes Schutzrohr ausgebildet ist. Der
Teil 49 des Ventilkörpers 2 ist in das Kopfstück 50 des Ventilkörpers 2 eingeschraubt,
wobei gleichzeitig mittels des eingeschraubten Teiles 49 der am oberen Ende des
Faltenbalges 10 flüssigkeitsdicht angeordnete Befestigungsring 30 am Kopfstück
50 des Ventilkörpers 2 gehalten wird. Der Befestigungsring 30 und das Kopfstück
50 bilden das Widerlager für den an der Ventilspindel 3 vorgesehenen Mitnehmer 51,
der die axiale Bewegung der Ventilspindel 3 auf den Ventilkörper 2 überträgt.
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Denkbar ist selbstverständlich auch eine Verbindung des Teiles 49
mit dem Kopfstück 50 des Ventilkörpers 2 durch eine Schweißnaht gemäß dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 3, wie überhaupt ein Austausch der in den einzelnen Ausführungsbeispielen
verwirklichten Erfindungsgedanken untereinander durchaus möglich und denkbar ist.
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Eine den unteren Teil des Faltenbalges 10 gegenüber dem Abflußkanal
4 abschirmende Schutzhülse ist bei dem Bodenventil der Fig. 4 nicht vorgesehen.
Der untere Teil des Faltenbalges 10 wird lediglich durch die am Ventilsitz 1 angeordneten,
etwa radial zum Abflußkanal 4 sich erstreckenden robusten Schutzwände 34 und 35
gegen mechanische Beschädigungen beim Reinigen des Abflußkanals 4 mittels Stoßstangen
geschützt.
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Die Befestigung des unteren Endes des Faltenbalges 10 am Einsatzstück
7 der Abflußkanalwandung 6 erfolgt durch einen flüssigkeitsdicht am unteren Ende
des Faltenbalges 10 angeordneten Befestigungsring 52, der gegenüber der Ventilspindel
3 ein freies Spiel aufweist und in einen mit flanschartigem Fuß 53 versehenen Befestigungsring
54 eingeschraubt ist. Der flanschartige Fuß 53 des Befestigungsringes 54 ist durch
Schrauben 55 flüssigkeitsdicht - gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Dichtscheibe
18-mit dem Einsatzstück 7 der Abflußkanalwandung 6 verbunden.
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Zum Schutz gegen eine Überdehnung des Faltenbalges 10, insbesondere
beim Reinigen und/oder beim Ausbau des Bodenventils bzw. beim Ausbau der Betätigungseinrichtung
5 der Ventilspindel 3 einschließlich des Einsatzstückes 7 der Abflußkanalwandung
6 ist die gegenüber der Ventilspindel 3 ein freies Spiel aufweisende Innenwandung
des Befestigungsringes 52 des Faltenbalges 10 mit einem lösbaren Anschlag, beispielsweise
in Form eines Sprengringes 56, versehen, der an einem an der Ventilspindel 3 hierfür
vorgesehenen Gegenanschlag, den beispielsweise das Spindelgewinde 57 bilden kann,
zum Anschlag kommt, sobald die zulässige maximale Dehnung des Faltenbalges 10 erreicht
ist. Diese Überdehnungssicherung sichert den Faltenbalg 10 vor einem übermäßigen
Auseinanderziehen in jedem Fall, sowohl bei einem zu starken Anheben des Ventilkörpers
2 in das Innere des Behälters als auch bei einem Ausbau des Einsatzstückes 7 der
Abflußkanalwandung 6 ohne vorheriges, versehentlich unterlassenes Lösen der Befestigungsschrauben
55.
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Zum Schutz des Faltenbalges 10 gegen ein übermäßiges Auseinanderziehen
und Überdehnen kann ferner eine lösbare Hubbegrenzung der Ventilspindel 3 vorgesehen
sein, die beispielsweise aus einer am unteren Ende der Ventilspindel 3 angeschraubten
Mutter oder eingeschraubten Schraube 58 mit größerem Kopfdurchmesser als der Spindeldurchmesser
besteht. Die Hubbegrenzung der Ventilspindel 3 erfolgt hierbei in der Weise, daß
die Schraube 58 bei Erreichung des vorgesehenen maximalen Hubes der Ventilspindel
3 mit ihrem Kopf an einer in der Nabe des Kegeltellerrades 19 des als Betätigungseinrichtung
5 der Ventilspindel 3 dienenden Kegelradantriebes hierfür vorgesehenen Schulter
59 zum Anschlag kommt.
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Zum Verhindern einer Überdehnung des Faltenbalges 10 können weiterhin
die Ritzel 23 und 24 der Betätigungseinrichtung 5 mit je einer Überlastungssicherung,
beispielsweise je einem Abscherbolzen 60
bzw. 61, versehen sein. Denkbar als
Überlastungssicherung ist aber auch der Einbau einer Rutschkupplung 62 im Spindelantriebsteil,
d. h. im Kegeltellerrad 19 der Betätigungseinrichtung 5 der Ventilspindel 3, wie
Fig.5 dies veranschaulicht, oder aber zwischen dem Kegeltellerrad 19 und der Ventilspindel
3. Durch die Überlastungssicherung mittels der Abscherbolzen 60 und 61 oder aber
auch mittels der Rutschkupplung 62 wird in jedem Fall wirksam eine Beschädigung
der den Faltenbalg 10 vor einer Überdehnung schützenden Begrenzungsanschläge, wie
sie aus den Teilen 37 bis 41 (Fig. 1) bzw. 42 (Fig. 2) bzw. 56 (Fig. 4) hervorgehen,
und damit auch eine Beschädigung des Faltenbalges 10 selbst durch eine zu kräftige
Betätigung der Betätigungseinrichtung 5 der Ventilspindel 3 verhindert.
-
- Zweckmäßig sollten die Ritzelwellen 23 und 24 der Betätigungseinrichtung
5 auch noch mit je einer Bruchsicherung, die vorteilhaft beispielsweise aus jeweils
einer Kerbhülse 63 bzw. 64 (Fig.4) besteht, versehen sein. Bei dem außerordentlich
robusten Betrieb, dem insbesondere schienengebundene Kesselwagen im allgemeinen
ausgesetzt sind, kann es sonst leicht geschehen, daß durch Anstoßen od. dgl. nicht
nur eine der Antriebswellen 23 oder 24 der Betätigungseinrichtung 5, sondern mit
dieser auch gleichzeitig die Betätigungseinrichtung 5 selbst einschließlich des
Einsatzstückes 7 der Abflußkanalwandung 6 abgerissen wird. Einem derartigen gewaltsamen
Abreißen des Einsatzstückes 7 der Abflußkanalwandung 6 sind die erfindungsgemäß
vorgesehenen Überlastungssicherungen des Faltenbalges 10 aber nicht gewachsen. Dieselben
würden zerstört und zweifellos dann auch der Faltenbalg 10 durch eine gewaltsame
Überdehnung schwer beschädigt, wenn nicht gar abgerissen werden. Die Bruchsicherung
in den Antriebswellen 23, 24 verhindert dies weitgehend.
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Abwandlungen in der Art der Ausgestaltung des Bodenventils, insbesondere
hinsichtlich der Ausgestaltung des Ventilkörpers, des Spindelantriebes und der Betätigungseinrichtung
der Ventilspindel, sind selbstverständlich durchaus denkbar und möglich, ohne daß
hierdurch die beschriebenen Ausführungsbeispiele aus dem Rahmen der Erfindung fallen.