DE1247100B

DE1247100B - Plug seal for a tap

Info

Publication number: DE1247100B
Application number: DET21183A
Authority: DE
Inventors: Norman H Sachnik
Original assignee: Texsteam Inc
Current assignee: Texsteam Inc
Priority date: 1960-11-25
Filing date: 1961-11-25
Publication date: 1967-08-10

Description

Kükendichtung für einen Hahn Die Erfindung betrifft einen Hahn mit einem zylindrischen oder konischen Küken, das gegenüber dem Gehäuse an dessen Durchgang durch harte Sitzhülsen mit eingesetzten weichen Dichtungsringen abgedichtet ist.Plug seal for a tap The invention relates to a tap with a cylindrical or conical plug opposite the housing at its passage is sealed by hard seat sleeves with inserted soft sealing rings.

'Die Abdichtung des Kükens in einem Hahn erfolgt, wie bekannt, entweder durch in Umfangsrichtung des Kükens verlaufende und auf der oberen und unteren Stirnseite oder den Umfangsflächen oberhalb und unterhalb des Durchganges liegende Dichtungsringe, oder die Dichtung kann um den Durchgang im Gehäuse am Umfang des Kükens liegen. Die erstere Dichtungsart hat den Vorteil, daß die Drehbewegung durch die Reibung nur Kräfte in Umfangsrichtung auf den Dichtungsring überträgt, so daß übliche Dichtungsringe ohne Schwierigkeiten verwendet werden können, jedoch ist der Spalt zwischen der Außenwand des Kükens und dem Gehäuse nicht abgedichtet. Bei der letzteren Art der Abdichtung ergibt sich jedoch die Schwierigkeit, daß bei Hahndrehung auf den Dichtungsring eine seitliche Schubkraft übertragen wird, die zu einer Verschiebung bzw. Quetschung des Dichtungsringes zwischen Gehäuse und Küken führen kann.'The sealing of the plug in a tap takes place, as is known, either by running in the circumferential direction of the plug and on the upper and lower end faces or sealing rings located on the circumferential surfaces above and below the passage, or the seal may be around the passage in the housing on the perimeter of the plug. The former type of seal has the advantage that the rotational movement is caused by friction only transmits forces in the circumferential direction on the sealing ring, so that conventional sealing rings can be used without difficulty, however, the gap between the Outer wall of the plug and the housing not sealed. In the latter type of However, sealing results in the difficulty that when the tap is turned on the sealing ring a lateral thrust is transmitted, which leads to a displacement or crushing of the sealing ring between the housing and the plug.

Um diese Gefahr zu vermindern und um außerdem eine dichte Anlage und leichte Montage zu ermöglichen, ist es bekannt, den weichen Dichtungsring in einer Nut in einer harten Sitzhülse anzubringen, die ihrerseits in den entsprechend aufgebohrten Durchgang des Gehäuses dicht eingesetzt wird. Um zu vermeiden, daß bei Drehung des Kükens der weiche Dichtungsring aus seinem Sitz an der Sitzhülse gelöst wird, sind dabei relativ komplizierte Konstruktionen erforderlich. So ist es z. B. bekannt, den weichen Dichtungsring mit einer sich konisch vom Küken weg erweiternden Innenfläche zu versehen und ihn mittels eines Spreizringes stopfbüchsenartig aufzuwerten. Bei dieser bekannten Anordnung besteht jedoch die Gefahr, daß bei zu starkem Anspannen Teile des weichen Dichtungsringes in den Spalt zwischen Küken und Gehäusesitzfläche eingepreßt und beim Drehen des Kükens zerstört werden. Bei anderen bekannten Ausführungsformen ist die Sitzhülse mit einer der Oberfläche des Kükens angepaßten Stirnfläche versehen, und in dieser Stirnfläche ist eine Umfangsnut angeordnet, in welcher ein bekannter üblicher Dichtungsring, z. B. ein O-Ring, eingelegt wird. Zur besseren Aufnahme der beim Drehen des Kükens auftretenden seitlichen Schubkräfte ist bei einer ähnlichen Ausführungsform die Nut für den Dichtungsring durch entsprechende Ausgestaltung der Flächen am Dichtungsring und von Gegenflächen am Gehäuse schwalbenschwanzförmig ausgebildet. Alle diese bekannten Anordnungen beseitigen jedoch nicht grundsätzlich die Gefahr, daß durch die entsprechende Kükenreibung, insbesondere bei Trockenlauf, Teile des weichen Dichtungsringes gequetscht werden.To reduce this risk and also to have a tight system and To enable easy assembly, it is known to use the soft sealing ring in one Groove to be attached in a hard seat sleeve, which in turn in the appropriately drilled Passage of the housing is used tightly. To avoid that when turning the The soft sealing ring is loosened from its seat on the seat sleeve relatively complicated constructions are required. So it is z. B. known the soft sealing ring with an inner surface that widens conically away from the chick and upgrade it like a stuffing box by means of an expanding ring. at this known arrangement, however, there is a risk that if the tension is too strong Put parts of the soft sealing ring in the gap between the plug and the housing seat pressed in and destroyed when the chick turns. In other known embodiments the seat sleeve is provided with an end face that is adapted to the surface of the plug, and in this end face a circumferential groove is arranged in which a known usual sealing ring, e.g. B. an O-ring is inserted. For better recording the lateral thrust forces encountered when turning the plug is a similar one Embodiment the groove for the sealing ring by appropriate design of the surfaces on the sealing ring and of mating surfaces on the housing are dovetail-shaped educated. However, all of these known arrangements do not fundamentally eliminate the risk that the corresponding plug friction, especially when running dry, Parts of the soft sealing ring are squashed.

Auch eine weitere bekannte Ausführungsform, bei welcher der Stützring ein Metallring mit !-förmigem Querschnitt ist, dessen einer Schenkel in Durchgang liegt und dessen anderer Schenkel radial nach außen zeigt und in den ein hülsenartiger weichelastischer Dichtungskörper eingesetzt ist, der sich mit seiner freien Stirnseite an das Küken anlegt, bringt die Gefahr, daß der weiche Dichtungskörper vom Küken bei dessen Drehung mitgenommen wird und sich dabei von der Unterlage löst bzw. den Sitzring verkantet.Also another known embodiment in which the support ring is a metal ring with! -shaped cross-section, one leg of which has a passage lies and the other leg points radially outward and in which a sleeve-like soft elastic sealing body is used, which is with its free end face applies to the chick, there is a risk that the soft sealing body of the chick is taken when it is rotated and thereby detaches itself from the base or the Seat ring tilted.

Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, eine derartige Kükendichtung für einen Hahn mit zylindrischem oder konischem Küken zu schaffen, bei dem ohne Beeinträchtigung der Dichtwirkung eine wesentlich sicherere Lagerung des weichen Dichtungsringes erreicht wird und außerdem dieHerstellungskosten wesentlich vermindert werden sollen. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Dichtungsringe mit ihren Sitzhülsen einstückig als Kunststoffteile hergestellt sind. Um zu verhindern, daß die seitlich vorspringenden, keilförmig auslaufenden Kanten bei Drehen des Kükens deformiert werden und dabei Materialüberbeanspruchungen auftreten, können die seitlich vorspringenden Kanten der am Küken anliegenden Oberfläche der Dichtungsringe abgefast sein.It is the object of the invention to provide such To create a plug seal for a tap with a cylindrical or conical plug, with a much safer storage without impairing the sealing effect of the soft sealing ring is achieved and also the manufacturing costs are significant should be reduced. According to the invention this is achieved in that the Sealing rings with their seat sleeves are made in one piece as plastic parts. To prevent the laterally projecting, wedge-shaped edges are deformed when the plug is turned and material overstressing occurs in the process, can the laterally protruding Edges of those resting against the chick The surface of the sealing rings must be chamfered.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt F i g. 1 einen Axialschnitt durch einen erfindungsgemäßen Hahn mit zylindrischem Küken, F i g. 2 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäß ausgebildeten Sitzring mit einstückig daran angebrachtem Dichtungsring, F i g. 3 eine Schrägansicht auf den Sitz- und Dichtungsring gemäß F i g. 2.The invention is illustrated below with reference to the drawings using an exemplary embodiment explained in more detail. In the drawings, F i g. 1 shows an axial section through a valve according to the invention with a cylindrical plug, FIG. 2 is a plan view of a seat ring designed according to the invention with an integral sealing ring attached thereto, F i g. 3 shows an oblique view of the seat and sealing ring according to FIG. 2.

Der in F i g. 1 in geschlossener Stellung gezeigte Hahn besteht aus dem Hahngehäuse 15, den Sitzringen 16 und 17, der Muffe 18, dem Schaft 19 und dem Küken 20. Er hat eine Einlaßöffnung 22 und eine Auslaßöffnung 23.The in F i g. 1 valve shown in the closed position consists of the valve body 15, the seat rings 16 and 17, the sleeve 18, the stem 19 and the Chick 20. It has an inlet port 22 and an outlet port 23.

Das Küken 20 ist in die entsprechende Gehäusebohrung bis zum Stützteil 48 eingeschoben und durch die unter Zwischenlage einer Dichtung 37 bis zum Aufsitzen der Schulter 36 eingeschraubte Muffe 18 axial festgelegt. An die Außenwand 40 des Kükens 20 legt sich der Sitzring 16 mit seiner vorderen Stirnseite an. Das mit seinem inneren Teil 43 einen Durchgang 45 umschließende Küken ist mit dem Schaft 19 in einer Bohrung der Muffe 18 unter Zwischenlage von Dichtungen 51, 53 gelagert und kann über den Endzapfen 49 gedreht werden.The plug 20 is in the corresponding housing bore up to the support part 48 inserted and through the interposition of a seal 37 until it is seated the shoulder 36 screwed sleeve 18 axially fixed. To the outer wall 40 of the Chick 20 places the seat ring 16 with its front end face. That with his inner part 43 a passage 45 enclosing the plug is with the shaft 19 in a bore of the sleeve 18 with the interposition of seals 51, 53 and stored can be rotated via the end pin 49.

In entsprechenden zylindrischen Erweiterungen an dem kükenseitigen Ende jedes Durchganges 22 bzw. 23 im Gehäuse sind die Sitzringe 16 unter Zwischenlage einer Ringdichtung 37' eingesetzt. Jeder der Sitzringe besteht aus einer Sitzhülse 61, z. B. aus thermoplastischer Kunstmasse, wie faserverstärktem Phenolformaldehyd. An seiner entsprechend der Umfangsfläche des Kükens gekrümmten Stirnseite ist ein Dichtungsring 60 aus elastischem Kunstharz einstückig mit der Sitzhülse verbunden. Diese Verbindung erfolgt bei der Herstellung, so daß eine Vernetzung in der Verbindungsfläche zwischen der Sitzhülse 61 und dem Dichtungsring 60 erfolgt. Die an den Enden der bogenförmig gekrümmten Dichtfläche des Dichtungsringes 60 vorspringenden Kanten sind abgefast, so daß etwa rechtwinklig zur Längsachse der Sitzhülse 16 liegende Flächen 62 und 63 entstehen, deren Außenkante etwa in Höhe der inneren Stirnfläche 64 der Sitzhülse 61 enden. Der Dichtungsring 60 besteht aus einem verschleißfesten Kunststoff niederer Reibung, wie Polytetrafluoräthylen.In corresponding cylindrical extensions on the plug side At the end of each passage 22 or 23 in the housing, the seat rings 16 are interposed a ring seal 37 'used. Each of the seat rings consists of a seat sleeve 61, e.g. B. made of thermoplastic material, such as fiber-reinforced phenol formaldehyde. On its end face, which is curved according to the circumferential surface of the plug, is a Sealing ring 60 made of elastic synthetic resin integrally connected to the seat sleeve. This connection takes place during manufacture, so that there is a crosslinking in the connection surface takes place between the seat sleeve 61 and the sealing ring 60. The ones at the ends of the arcuate curved sealing surface of the sealing ring 60 protruding edges are chamfered so that lying approximately at right angles to the longitudinal axis of the seat sleeve 16 Areas 62 and 63 arise, the outer edge of which is approximately at the level of the inner end face 64 of the seat sleeve 61 end. The sealing ring 60 consists of a wear-resistant one Low friction plastic such as polytetrafluoroethylene.

Claims

Claims: 1. Tap with a cylindrical or conical plug, the opposite of the housing at its passage through hard seat sleeves with inserted soft sealing rings is sealed, with the surface resting on the chick of the seat sleeves corresponds to the plug surface, characterized in that the sealing rings (60) are made in one piece with their seat sleeves (61) as plastic parts.

2. Tap according to claim 1, characterized in that the laterally projecting edges of the surface of the sealing rings (60) resting on the plug (20) are chamfered (62, 63). Documents considered: German Patent No. 855184; German Auslegeschriften Nos. 1019 133, 1084 995; German utility model No. 1671545, 1794 496, 1812 920; Swiss patents Nos. 337 697, 342 056; French Patent No. 1120110; USA: Patent Nos. 2,458,910, 2,480,529, 2,578,396, 2,718,665.