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Absperrhahn Die Erfindung betrifft einen Absperrhahn für Druckleitungen,
dessen Küken an seinen beiden Lagerzapfen über im Gehäuse angeordnete Lager abgestützt
ist, wobei zwischen dem Küken und jedem Lager mit dem Lagerzapfen zusammenwirkende
Ringdichtungen vorgesehen sind, die das Eindringen von Druckmedium in das Lager
verhindern.
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Die Anmelderin hat sich die Aufgabe gestellt, die Lagerung von Kükenzapfen
bei Hähnen so zu verbessern, daß es möglich ist, das Lager auszuwechseln, ohne dabei
den Hahn schließen oder die Zufiußleitung entleeren zu müssen.
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Bei Absperrhähnen der bekannten Art bedingt das überholen der Lagerung
des Kükens infolge der Größe und des Gewichtes der Teile meist einen relativ großen
Aufwand an Zeit sowie auch an Hilfsmitteln, wie z. B. Hebezeugen bzw. Kranen usw.
Darüber hinaus gestatten die bekannten Absperrhähne eine überholung der Lager nur,
wenn das Hahngehäuse entleert ist.
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Es sind Wellenlagerungen mit einem ein kleines Lagerspiel aufweisenden
Hilfslager, einen ein größeres Lagerspiel aufweisenden Betriebslager und mit hydraulischen
Druckmitteln zwecks Schmierung und Zentrierung der Welle im Betriebslager und damit
zur Entlastung des Hilfslagers bekannt. Das Hilfskugellager wird bei höherer Drehzahl
automatisch abgeschaltet, es wirkt aber im niedrigeren Drehzahlbereich als Lager
für eine Drehbewegung. Bei einer solchen Anordnung ist das gegebenenfalls von außen
zugängliche und momentan entlastete Lager offenbar einfach auszubauen. Die zur Schmierung
bzw. Zentrierung der Welle im Hauptlager vorgesehenen Mittel sind jedoch kompliziert
und verlangen einen großen Aufwand, welcher sich nur dann rechtfertigt, wenn die
Verwendung von hydraulischen Druckschmiersystemen für die Lagerung an sich aus besonderen
Gründen erforderlich ist.
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Ferner sind Lager mit konischen Partien bekannt, mittels denen das
Laufspiel eingestellt werden kann. Hier werden aber keine nachstellbaren Elemente
verwendet, insbesondere keine Lager mit nachstellbarem Spiel.
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Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines Absperrhahnes, bei welchem
die Überholung der Lager vereinfacht wird und insbesondere auch durchführbar ist,
wenn das Halmgehäuse unter Innendruck steht.
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Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ringdichtungen
und dem Küken ein Stützring im Gehäuse angeordnet ist, der bei Betrieb den Lagerzapfen
des Kükens mit radialem Spiel umgibt. Wird das Lager ausgebaut, so stützt sich der
Lagerzapfen des Kükens auf dem Stützring ab. Dieser stellt somit kein teilweise
mittragendes Hilfslager, wie beim Stand der Technik, dar.
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Die Unteransprüche sind als reine Unteransprüche im Zusammenhang mit
dem Hauptanspruch anzusehen.
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In den Zeichnungen sind mehrere beispielsweise Ausführungsformen des
erfindungsgemäßen Absperrhahnes dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Absperrhahn
mit Wälzlagerung, F i g. 2 eine zweite Ausführungsform mit Gleitlagerung, F i g.
3 eine dritte Ausführungsform des Absperrhahnes und F i g. 4 eine weitere Ausführungsform.
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Die F i g. 1, 3 und 4 zeigen jeweils in der unteren Hälfte die Ausbildung
auf der Antriebsseite, in der oberen die auf der gegenüberliegenden Seite.
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In der Ausführungsform gemäß F i g. 1 ist das Küken 1 beidseitig über
die Kükenzapfen 9, 9a sowie über die Lagerhülsen 5 und Wälzlager 6 im Gehäuse 2
gelagert. Die Wälzlager 6 sind durch die Mutter 7 am Zapfen 9 und durch den Deckel
8 a im Gehäuse festgehalten. Sie sind durch die elastischen Scheiben 13 gegen Spritzwasser
bei defektem Dichtungsring 4 geschützt. Ein in der Dichtungsbüchse 20 angeordneter
Dichtungsring 4 dichtet gegenüber dem Lagerzapfen 9 bzw. 9a ab. Bei defektem Dichtungsring
4 wird das Leckwasser über den, Kollektor 12 und die anschließende Leitung 11 abgeführt.
Das Kükenlager ist durch die Deckel 8 bzw. 8 a nach außen geschützt. Mit 10 ist
die Nabe des Antriebshebels bezeichnet. Weitere
Dichtungsringe 14
dichten das Gehäuse 2 nach außen ab.
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Bei Ausbau des Lagers 6 bzw. der Hülse 5 stützt sich der Kükenzapfen
9, 9 a auf dem Stützring 3 ab, welcher als Gleitring ausgebildet ist.
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Beim Wiedereinbau der Kükenlagerung nach erfolgter Revision des Lagers
6 wird die Lagerhülse 5 zusammen mit dem Wälzlager 6 durch die Mutter 7 bzw. mittels
Schrauben 25 in das Lagergehäuse eingestoßen, wobei der Kükenzapfen in bezug auf
das Lagergehäuse durch die konischen Teile 15 der Lagerhülse 5 bzw. der Zapfen 9,
9 a zentriert wird.
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Das Radialspiel zwischen Stützring 3 und Kükenzapfen 9, 9a
ist leicht größer gewählt als dasjenige im Wälzlager 6, wodurch eine Entlastung
des Stützringes 3 während des Betriebes erzielt wird. Das Radialspiel zwischen Stützring
3 und Kükenzapfen 9, 9 a ist andererseits so klein gewählt, daß während des
Abstützens des Kükenzapfens 9, 9 a auf dem Stützring 3 der Dichtungsring 4 in seiner
Funktion nicht gestört wird.
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Nach F i g. 2 ist das Küken 1 mit seinem Zapfen 9, 9a über die Lagerbüchse
17 und über die Lagerhülse 5 im Gehäuse 2 gehaltert. Ein- und Ausbau der Betriebslagerung
vollziehen sich dabei ähnlich wie bei der Ausführung nach F i g. 1, mit der Ausnahme
jedoch, daß die konischen Teile 15 anstatt an der Innenseite der Lagerbüchse 5 und
am Kükenzapfen 9, 9 a an der Außenseite der Lagerbüchse und am Gehäuse angeordnet
sind. Der Stützring 3 spielt bei ausgebauter Betriebslagerung die gleiche Rolle
wie bei der Ausführung nach F i g. 1. Die Dichtung 26 dichtet die Betriebslagerung
nach außen ab. Der Schmiernippel 18 dient zur Schmierung der Lagerbüchse 17, während
das gebrauchte Schmiermittel über den Hahn 19 ausgestoßen wird. -Die in den F i
g. 3 und 4 dargestellten Ausführungs-. beispiele sind insbesondere für solche Absperrhähne,
geeignet, deren Betriebslager 6 und Betriebsdichtung 4 bei unter Innendruck stehendem
Gehäuse 2 revidiert werden müssen.
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Zu diesem Zwecke ist in dieser Ausführungsform; außer der -Betriebsdichtung
4 eine Hilfsdichtung 21 angebracht.
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Um der vorzeitigen Abnützung der in der Dichtungsbüchse 20 angebrachten
Hilfsdichtung 21 vorzubeugen, ist diese in der Ausführungsform nach F i g. 3 durch
die Kanäle 22 entlastbar. Während des Aus-. bzw. Einbaues der Kükenlagerung werden
die Kanäle 22 mittels des von außen zugänglichen Ventils 23 geschlossen,
durch welche Maßnahme die Hilfsdichtung 21 wirksam wird. Die Kanäle 22 und das Ventil
23 können entweder im Lagerzapfen 9, 9 a oder in der Dichtungsbüchse 20 bzw. im
Gehäuse 2 angeordnet werden. Der Ein- und Ausbau der Kükenlagerung erfolgt bei dieser
Ausführungsform ähnlich wie bei den vorangehend beschriebenen.
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Die in F i g. 4 dargestellte Ausführungsform eignet sich insbesondere
auch für solche Absperrhähne, bei welchen die Dichtungen 4 und 21 und die in dieser
Figur nicht gezeichnete Hauptdichtung des Hahnes zwischen Küken 1 und Gehäuse 2
keine das Betriebs-Lagerspiel übertreffende radiale Bewegung der Kükenzapfen zuläßt.
Damit das Betriebslager 6 mit über seinem Umfang gleichmäßig verteiltem Lagerspiel
entlastet werden kann, ist der Stützring 3 als eine axialbeweglicheHülse ausgebildet,
deren konischer Innenteil 3 a mit einem entsprechend konisch ausgebildeten gleichbezeichneten
Teil der Kükenzapfen zusammenwirkt. Vor dem Ausbau der Betriebslagerteile 5, 6 wird
zunächst der Stützring 3 mittels der über die Bohrungen 24 zugänglichen Schrauben
25 axial gegen das Kükenzentrum bewegt, wodurch das Betriebslager 6 entlastet wird
und die Lagerteile 5, 6 sowie die Betriebsabdichtung 4 ausgebaut werden können.
Nach erfolgtem Wiedereinbau dieser Teile wird der Stützring 3 bei schrittweisem
Lösen der Schrauben 25 durch den im Gehäuse 2 herrschenden Innendruck axial nach
außen geschoben und damit der Kükenzapfen wieder in der Betriebslagerung abgestützt.
Der Rückzug des Stützringes 3 könnte selbstverständlich ebenfalls durch Schrauben
erfolgen. Eine derjenigen in F i g. 3 ähnliche Entlastung der Hilfsdichtung 21 kann
auch hier vorgesehen werden.
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Die Dichtungsringe 14 dienen zur gegenseitigen Abdichtung des Stützringes
3, der Lagerhülse 5, des Deckels 8, 8 a und des Gehäuses 2.
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Die vorangehend erörterten Maßnahmen erlauben eine Revision der Hauptlager
des Kükens bei unter Innendruck stehendem Hahngehäuse. Wie aus den vorangehenden
Ausführungen offenbar ist, kann eine solche Revision der Kükenlagerung ohne Zuzug
von fremden Mitteln wie Hebezeuge, Krane usw., ausgeführt werden.