DE1450562C

DE1450562C - Welded gate valve body

Info

Publication number: DE1450562C
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Grove, Marvin Henry, Piedmont, Cahf (V St A )
Publication date: 1971-07-15

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein geschweißtes Absperrschiebergehäuse bestehend aus zwei rechteckigen, die Durchflußöffnungen für das Strömungsmedium aufweisenden, ebenen Stirnwänden, die durch ebene Seitenwände verbunden sind und mit senkrecht aufgeschweißten sich quer über die Stirn-. wände erstreckenden Verstärkungsrippen versehen sind, die in dem Bereich nahe den Längskanten des Absperrschiebergehäuses nicht mit den Stirnwänden verschweißt sind, wobei je zwei in einer Ebene liegende Verstärkungsrippen durch sich quer über die Seiten wände erstreckende Seitenplatten verbunden sind.The invention relates to a welded gate valve housing consisting of two rectangular, the flow openings for the flow medium having, flat end walls, the connected by flat side walls and with vertically welded across the forehead. walls extending reinforcing ribs are provided in the area near the longitudinal edges of the Gate valve housing are not welded to the end walls, two each in one plane lying reinforcing ribs connected by side panels extending across the side walls are.

Bei einem geschweißten Schiebergehäuse der eingangs beschriebenen Art sind die Verstärkungsrippen in Form von Platten vorgesehen, die eine mittlere Öffnung aufweisen und rahmenartig auf das Gehäuse aufgeschoben sind. Die Befestigung an dem Gehäuse geschieht durch Schweißverbindungen längs der Gehäusestirnwände. Bei dieser Ausführung haben die sich über die Gehäusestirnwände erstreckenden Teile der Rippen beim Anlegen von Druck das Bestreben, sich nach außen zu biegen. Sie werden jedoch an ihren Enden von den sich über die Gehäuseseitenwände erstreckenden Teilen der Rippen starr gehalten. Diese starre Halterung ist auf die Rahmenform der die Verstärkungsrippen bildenden Platten zurückzuführen, denn an den Rahmenecken wird die Durchbiegung der Verstärkungsrippen der Stirnwände in Form von Einspannmomenten auf die Rippen längs der Seitenwände übertragen. Das führt zu schwer erfaßbaren Beanspruchungen dieser Rippen, die dadurch verdreht und wellig werden. Das kann auch durch rechtwinklig in der Ebene der Rippen mit diesen verschweißte an den Ecken der Rippen oder im Bereich der Stirnwandrippen vorgesehene Stege oder Winkel nicht verhindert werden.In the case of a welded valve housing of the type described at the outset, the reinforcing ribs are provided in the form of plates which have a central opening and frame-like on the housing are postponed. The attachment to the housing is done by welded joints along the Housing end walls. In this design, the ones that extend over the housing end walls have Parts of the ribs tend to bend outward when pressure is applied. you will be but at their ends by the parts of the ribs extending over the housing side walls held rigid. This rigid bracket is based on the frame shape of the reinforcing ribs forming Due to the bending of the reinforcing ribs of the end walls in the form of clamping moments at the frame corners transferred to the ribs along the side walls. This leads to stresses that are difficult to assess these ribs, which become twisted and wavy as a result. That can also be done by right-angled in the plane of the ribs welded to them at the corners of the ribs or in the area The webs or angles provided for the end wall ribs are not prevented.

Der Enfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile ein Schiebergehäuse zu schaffen, das einfach in der Herstellung ist und eine gute Festigkeit aufweist und bei dem die Reaktionskräfte der Stirnwandrippen nach dem Prinzip der biegeweichen Zuganker aufgenommen werden.The invention is based on the object of a valve body while avoiding the aforementioned disadvantages to create that is easy to manufacture and has good strength and at which absorbed the reaction forces of the front wall ribs according to the principle of flexible tie rods will.

Zwecks Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung darin, daß die Seitenplatten sich flach parallel zu den Seitenwänden beiderseits über diese hinaus erstrecken und mit den Endkanten der senkrecht zu ihnen verlaufenden Verstärkungsrippen verschweißt sind, die nahe den Längskanten des Schielergehäuses auf der den Stirnwänden zugekehrten Seite schräg abgeschnitten sind.To solve this problem, the invention consists in that the side plates are flat and parallel to the side walls on both sides beyond these extend and with the end edges of the perpendicular are welded to them extending reinforcing ribs, which are close to the longitudinal edges of the Schieler housing are cut off at an angle on the side facing the end walls.

Dadurch steht ein größerer, unversteifter Bereich der Seitenplatten zwischen den Enden der Rippen und den entsprechenden Ecken des Schiebergehäuses zur Verfügung, auf den sich die Deformation der Seitenplatten verteilen kann. Dadurch wird eine auf einen schmalen Streifen begrenzte, d. h. etwa scharnierartig wirkende und mit höheren Beanspruchungen verbundene Ausbiegung der Seitenplatten vermieden und durch eine blattfederartige Deformation ersetzt.This leaves a larger, unstiffened area of the side plates between the ends of the ribs and the corresponding corners of the valve body available on which the deformation of the Can distribute side panels. Thereby a limited to a narrow strip, i. H. roughly hinge-like Acting bending of the side plates associated with higher stresses avoided and replaced by a leaf spring-like deformation.

Cjemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der !•rfinduiif', können sich bei einem geschweißten Absperischiebergeliäuse mit mehreren, auf beiden Stirnwänden vorgesehenen, zueinander parallel verlaufenden Rippen die Seitenplatte!] im wesentlichen über die ganze Länge des Schiebergehäuses erstrecken. ,According to an advantageous embodiment of the ! • rfinduiif ', can occur with a welded gate valve with several, provided on both end walls, running parallel to each other Ribs the side plate!] Extend essentially over the entire length of the valve body. ,

Es kann gemäß der Erfindung auch vorteilhaft sein, daß die Seitenplatten im Bereich zwischen den Rippenpaaren mit Ausschnitten versehen sind. Durch die Erfindung ist ein Schiebergehäuse geschaffen, das für alle auftretenden Innendrücke ausreichend verstärkt ist. Wenn der Innendruck so Hoch ist, daß die Verstärkungsrippen verbogen werden, soIt can also be advantageous according to the invention that the side plates in the area between the pairs of ribs are provided with cutouts. The invention creates a valve housing, that is sufficiently reinforced for all internal pressures that occur. When the internal pressure is so high is that the reinforcing ribs are bent, so

ίο wird diese Verbiegung durch Biegen der Seitenplatten in denjenigen Bereichen aufgenommen, die sich zwischen den Enden der Rippen und den entsprechenden Ecken des Gehäuses erstrecken, in denen keine Schweißverbindungen vorhanden sind, Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen beispielsweise erläutert. Es zeigtίο this bending is done by bending the side plates recorded in those areas which extend between the ends of the ribs and the corresponding Extend corners of the housing where there are no welded joints, The invention is explained below with reference to the drawings, for example. It shows

Fig. 1 einen rechtwinklig zur Verschlußstückebene verlaufenden Schnitt eines Schiebergehäuses gemäß der Erfindung,1 shows a section of a slide valve housing running at right angles to the plane of the closure piece according to the invention,

F i g. 2 eine Seitenansicht des in F i g. 1 dargestellten Schiebergehäuses,F i g. FIG. 2 is a side view of the FIG. 1 illustrated valve body,

F i g. 3 eine Stirnansicht des in den F i g. 1 und 2 dargestellten Schiebergehäuses,F i g. 3 is an end view of the in FIGS. 1 and 2 shown valve housing,

F i g. 4 eine Teilschnittansicht nach Linie 4-4 der F i g. 1,F i g. 4 is a partial sectional view along line 4-4 of FIG. 1,

F i g. 5 eine Teilschnittansicht einer Verstärkungsrippenanordnung vor dem Schweißen.F i g. Figure 5 is a partial sectional view of a reinforcement rib assembly before welding.

Das in den F i g. 1 bis 3 dargestellte Schiebergehäuse 10 weist eine im wesentlichen rechteckige Querschnittsform auf. Das Gehäuse 10 hat im wesentlichen ebene Stirnwände 11, die an ihren Kanten mit Seitenwänden 12 verbunden sind. Auf dem oberen Ende des Gehäuses 10 ist ein Kappenaufbau 13 angeordnet, und das andere Ende ist verschlossen.The in the F i g. 1 to 3 shown slide housing 10 has a substantially rectangular Cross-sectional shape. The housing 10 has substantially flat end walls 11, which at their edges with side walls 12 are connected. On the top of the housing 10 is a cap assembly 13 and the other end is closed.

Innerhalb des Schiebergehäuses 10 befindet sich ein Verschlußstück 14, in Form einer ebenen Platte, die mit einer Spindel 15 verbunden und mit einem Durchlaß 16 versehen ist, der mit Strömungsdurchgängen 17 in Ausrichtung gebracht werden kann.Inside the valve housing 10 there is a closure piece 14, in the form of a flat plate, which is connected to a spindle 15 and provided with a passage 16 which is provided with flow passages 17 can be brought into alignment.

Als Anschlußstutzen ist ein Paar plattenartiger Teile 18 vorgesehen, deren Dicke ein Vielfaches der Dicke der Stirnwände 11 beträgt.As a connection piece, a pair of plate-like parts 18 is provided, the thickness of which is a multiple of Thickness of the end walls 11 is.

Die Stirnwände 11 sind mit miteinander fluchtenden Öffnungen 21 und die Teile 18 sind mit entsprechenden, jedoch etwas kleineren Öffnungen 22 versehen und durch Schweißungen 23 auf den Stirnwänden 11 befestigt. Ähnliche Schweißungen24 (Fig. 4) sind zwischen den Kanten des Schiebergehäuses 10 und den benachbarten Seitenkanten der Teile 18 aufgebracht. Ringförmige Dichtungen 26 stellen eine arbeitsmitteldichte Verschlußberührung mit den Seitenflächen des Verschlußstücks 14 her und sind ihrerseits (z. B. vermittels eines O-Ringes) gegenüber den Teilen 18 abgedichtet. Weiterhin können Anschlußstutzen 27 an den Teilen 28 durch eine Schweißung 27a befestigt sein.The end walls 11 are aligned with one another openings 21 and the parts 18 are with corresponding, however, somewhat smaller openings 22 are provided and by welds 23 on the end walls 11 attached. Similar welds 24 (Fig. 4) are Applied between the edges of the valve housing 10 and the adjacent side edges of the parts 18. Annular seals 26 provide a working fluid-tight closure contact with the Side surfaces of the closure piece 14 and are in turn (z. B. by means of an O-ring) opposite the parts 18 sealed. Furthermore, connecting pieces 27 on the parts 28 by a Weld 27a be attached.

Für einen höheren Innendruck sind für die Stirnwände 11 Verstärkungsrippen 31 vorgesehen. Die Eckteile dieser Rippen 31 sind nahe den Ecken des Schiebergehäuses 10 schräg weggeschnitten, wie es in F i g. 4 bei 32 angedeutet ist. Ein Teil 33 jeder Rippe 31 ist an dem benachbarten Teil der Stirnwand 11 durch eine Schweißung 34 befestigt. Die Teile 18 sind auf ähnliche Weise durch Rippen 36 verstärkt.Reinforcing ribs 31 are provided for the end walls 11 for a higher internal pressure. the Corner parts of these ribs 31 are cut away obliquely near the corners of the valve housing 10, as shown in FIG F i g. 4 is indicated at 32. A part 33 of each rib 31 is on the adjacent part of the end wall 11 attached by a weld 34. The parts 18 are reinforced by ribs 36 in a similar manner.

Diese Rippen 36 (F i g. 4) sind an ihren Ecken, wie bei 37 angedeutet ist, schräg weggeschnitten, und die Kante 38 jeder Rippe 36 ist durch eine Schweißung 39 an der benachbarten Fläche des Teiles 18 befestigt.These ribs 36 (FIG. 4) are cut away obliquely at their corners, as indicated at 37, and the Edge 38 of each rib 36 is attached to the adjacent surface of member 18 by a weld 39.

Die Enden der Rippen sind durch sich quer über die Seiten des Gehäuses erstreckende SeitenplattenThe ends of the ribs are through side plates extending across the sides of the housing

41 verbunden, die sich fortlaufend über die ganze Länge des Gehäuses erstrecken können. Die Seitenplatten 41 können durch Brennschneiden eine Form erhalten, wie sie beispielsweise in F i g. 2 dargestellt ist. Diese Form weist Verlängerungen 42 auf, die an den benachbarten Enden der Rippen 31 durch Schweißungen 43 befestigt sind (F i g. 4). Ähnliche Verlängerungen 44 sind an den benachbarten Enden der Rippen 36 durch Schweißungen 46 befestigt. Zwischenteile 47 der Seitenplatten 41 können etwas ■ breiter als .der Abstand zwischen den Flächen der plattenartigen Teile 18 und an den plattenartigen Teilen 18 durch Schweißverbindungen 48 befestigt sein. Somit bilden die Seitenplatten 41 eine direkte Verbindung zwischen den Seitenkanten der plattenartigen Teile 18,· wodurch diese Teile 18 gegen Beanspruchungen verstärkt werden, die von den zugeordneten Rohrleitungen an sie angelegt werden. Die Teile der Seitenplatten 41, die sich über und unter die plattenartigen Teile 18 hinaus erstrecken, können auf ähnliche Weise an den Ecken des Schiebergehäuses 10 durch Schweißen befestigt sein.41 connected, which can extend continuously over the entire length of the housing. The side plates 41 can be given a shape by flame cutting, for example as shown in FIG. 2 is shown. This shape has extensions 42 attached to the adjacent ends of the ribs 31 by welds 43 (Fig. 4). Similar extensions 44 are attached to the adjacent ends of the ribs 36 by welds 46. Intermediate parts 47 of the side plates 41 can be somewhat wider than the distance between the surfaces of the plate-like parts 18 and attached to the plate-like parts 18 by welded connections 48. The side plates 41 thus form a direct connection between the side edges of the plate-like parts 18, as a result of which these parts 18 are reinforced against stresses which are applied to them by the associated pipelines. The parts of the side plates 41 that extend above and below the plate-like parts 18 can be attached to the corners of the valve body 10 in a similar manner by welding.

Obgleich es vorgezogen wird, Seitenplatten 41 zu verwenden, die sich über die ganze Länge des Gehäuses erstrecken, können diese Platten auch in eine Mehrzahl von Abschnitten unterteilt sein. Beispielsweise können die Seitenplatten zwischen jedem Paar von Verlängerungen 42 unterbrochen sein. Auf ähnliche Weise können sie zwischen den oberen und unteren Kanten der plattenartigen Teile 18 und den benachbarten Verlängerungen 42 unterbrochen sein.Although it is preferred to use side panels 41 that extend the entire length of the housing extend, these plates can also be divided into a plurality of sections. For example For example, the side panels may be interrupted between each pair of extensions 42. on similarly they can be placed between the upper and lower edges of the plate-like parts 18 and the adjacent extensions 42 may be interrupted.

Die Rippen werden in Übereinstimmung mit den Druckerfordernissen und mit der Festigkeit der Wände angebracht, die das Schiebergehäuse 10 bilden. Beispielsweise kann in einigen Fällen ein einziger Satz Rippen genügen, während in anderen Fällen mehr als drei Sätze für jeden Gehäuseteil vorgesehen sein können.The ribs are made in accordance with the pressure requirements and with the strength of the Walls attached that form the valve housing 10. For example, in some cases a single Set of ribs suffice, while in other cases more than three sets for each housing part can be provided.

Verschiedene Ausführungen können die Auflage für den Absperrschieber bilden. Wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, sind die unteren VerlängerungenDifferent designs can form the support for the gate valve. As in Fig. 1 and Fig. 2 are the lower extensions

42 a der Seitenplatte 41 so geformt, daß sie eine Auflage 51 bilden. .42 a of the side plate 41 shaped so that they form a support 51. .

Verschiedene Mittel können verwendet werden, um das Schiebergehäuse 10 zu verschließen. Im vorliegenden Fall ist eine untere Abschlußwand 52 vorgesehen, die an den benachbarten Gehäusewandungen durch Schweißuneen 53 befestigt ist.Various means can be used to close the valve housing 10. In the present Case, a lower end wall 52 is provided on the adjacent housing walls is attached by welding holes 53.

In einigen Fällen können die Rippen 31 mit dem Schiebergehäuse 10 in solcher Weise verbunden sein, daß sie den Stirnwänden 11 eine vorbestimmte Vorspannung erteilen. Um dieses Ergebnis zu erhalten, sind die Verstärkungsrippen 31 so dimensioniert und eingesetzt, daß, nachdem die Enden mit den Seitenplatten 41 verschweißt worden sind, zwischen der Kante 33 und der benachbarten Fläche der Stirn-" wand 11 ein kleiner Zwischenraum vorhanden ist. Wenn das Schweißmetall 34 aufgebracht wird, veranlaßt das Schrumpfen der Schweißung, daß die Wand 11 unter Vorspannung gesetzt wird, oder mit anderen Worten ausgedrückt, eine kleine Biegung konvex nach innen erfährt. Auf ähnliche Weise können die Rippen 36 an den plattenartigen Teilen 18 in solcher Weise angebracht sein, daß sie eine bestimmte Vorspannung hervorrufen. Zum Beispiel können die Kanten 3S der Rinnen 36 nichtlinear verlaufen, wodurch vor dem Verschweißen Zwischenräume 56 geschaffen werden, wie es in Fig 5 dargestellt ist. Wenn das Schweißmetall 39 aufgebracht wird, wobei nahe der Mitte des Gehäuses begonnen und gegen die Enden der Kanten 38 gearbeitet wird, wird den zugeordneten Plattenteilen 18 eine Vorspannung erteilt, welche das Bestreben hat, diesen plattenartigen Teil 18 um ein geringes Ausmaß konvex nach innen zu biegen. Danach.können die Schweißungen 46 zwischen den Enden der Rippen 35 und den Platten 41 aufgebracht werden.In some cases, the ribs 31 can be connected to the valve housing 10 in such a way that they give the end walls 11 a predetermined preload. To achieve this result, the reinforcing ribs 31 are dimensioned and inserted so that, after the ends have been welded to the side plates 41, there is a small gap between the edge 33 and the adjacent surface of the end wall 11 When weld metal 34 is applied, the shrinkage of the weld causes the wall 11 to be pre-stressed, or in other words, to undergo a small convex inward curve For example, the edges 3S of the grooves 36 may be non-linear, thereby creating gaps 56 prior to welding, as shown in Figure 5. When the weld metal 39 is applied, near the center of the Housing is started and worked against the ends of the edges 38, the associated plate parts 18 is a Issued bias, which tends to bend this plate-like part 18 to a small extent convex inward. The welds 46 can then be applied between the ends of the ribs 35 and the plates 41.

Ein zusätzliches Merkmal liegt darin, daß diese plattenartigen Teile 18 maschinell bearbeitet sind, um Dichtungen 26 aufzunehmen. Diese maschinelle Bearbeitung zur Aufnahme der Dichtungen26 erfolgt nicht in der Nähe der Schweißverbindungen mit den Wändenil.An additional feature is that these plate-like parts 18 are machined, to accommodate seals 26. This machining to accommodate the seals26 takes place not in the vicinity of the welded joints with the wall parts.

Für einen Absperrschieber gegebener Größe und für einen gegebenen Druckbereich schafft die beschriebene Ausführung hinsichtlich des Gewichtes maximale Wirtschaftlichkeit. Die Herstellung und der Zusammenbau sind verhältnismäßig einfach, und sie erfordern ein Minimum an maschineller Bearbeitung und ein Minimum an Schweißarbeit. Das Gehäuse ist mit Bezug auf Beanspruchungen, die durch die zugeordnete Rohrleitung angelegt werden, und zusätzlich mit Bezug auf den Innendruck wirksam verstärkt. Der Innendruck wird ein Verbiegen der Rippen 31 und 36 hervorrufen, und die Reaktionskräfte werden durch ein Nachgeben der Seitenplatten 41 in den hierfür vorgesehenen Bereichen dieser Platten ohne Einspannmomente aufgenommen. Diese Bereiche erstrecken sich zwischen den Enden der Rippen, die hier schräg weggeschnitten sein können, und den entsprechenden Ecken des Gehäuses. Dadurch werden auch in an sich bekannter Weise die zwischen den Rippen und Stirnwänden bzw. Platten verlaufenden Schweißnähte keinen Scherbeanspruchungen unterworfen und können nicht brechen. . /For a gate valve of a given size and For a given pressure range, the described embodiment provides in terms of weight maximum economy. Manufacture and assembly are relatively simple, and they require a minimum of machining and a minimum of welding. The Housing is with reference to stresses that are applied by the associated pipeline, and additionally effectively reinforced with respect to the internal pressure. The internal pressure becomes a bending of the ribs 31 and 36, and the reaction forces are caused by a yielding of the side plates 41 recorded in the areas of these plates provided for this purpose without any clamping moments. These areas extend between the ends of the ribs, which are cut away at an angle here can be, and the corresponding corners of the case. This also makes them more well known per se Way the weld seams running between the ribs and end walls or plates not subjected to shear stresses and cannot break. . /

Claims

Patent claims:

1. Welded gate valve housing, consisting of two rectangular ones, the flow openings for the flow medium having, flat end walls, which are connected by flat side walls and with perpendicular welded-on reinforcing ribs that extend across the end walls are provided, those in the area near the longitudinal edges of the gate valve housing do not interfere with the end walls are welded, with two reinforcing ribs lying in one plane through them side plates extending across the side walls are connected, characterized in that that the side plates (41) extend flat parallel to the side walls (12) on both sides these extend out and with the end edges of the reinforcing ribs perpendicular to them (31) are welded near the longitudinal edges of the valve housing (10) on the the end walls (11) facing side (at 32) are cut off at an angle.

2. Gate valve housing with several, provided on both end walls, to each other parallel ribs according to claim 1, characterized in that the side plate

th (41) extend essentially over the entire length of the valve housing (10).

3. Gate valve housing according to claim 2, characterized in that the side plates (41) are provided with cutouts in the area between the pairs of ribs (31 and 36).

1 sheet of drawings