DE1700025A1

DE1700025A1 - Hahnschieber

Info

Publication number: DE1700025A1
Application number: DE19631700025
Authority: DE
Inventors: Sachnik Norman Henry
Original assignee: Texsteam Inc
Current assignee: Texsteam Inc
Priority date: 1962-11-06
Filing date: 1963-09-09
Publication date: 1970-03-19
Also published as: US3165122A; GB1049764A

Description

Texsteam Corporation, Chicago 48, Illinois, V.t>t.A,

Hahns chi eb er

Die Erfindung bezieht aich allgemein auf Hahnschieber und betrifft insbesondere einen Hahnschieber, der als Dreiwegehahnschieber betätigt werden kann.

Der neue Hahnschieber soll zum Regeln der Bewegung von Hochdruckflüssigkeiten, z.B· öl, Gas, Schlamm, Luft, Dampf, .Nahrungsstoffen, säuren, Zement und anderen !Flüssigkeiten, Gasen oder Schlammlösungen verwendet werden und weist ein langes Gehäuse mit einer an dem einen Ende des Gehäuses gelegenen Gehäuseeinlaßoffnung und einer oder mehrere längs der Seitenwand angeordnete Gehäuseauelaßöffnungen sowie ein im Gehäuse vorhandenes drehbares Hahnküken auf. Das Hahnküken wird von einem Durchlaß durchsetzt, dessen Üinlaß sich am Ende dea Hahnkükens befindet und in ständiger Verbindung mit der Gehäusfeinlaßöffnung steht, und der einen oder mehrere Auslässe hat, die längs der Seitenwand des Plahnkükens angeordnet sind und wahlweise mit einer Gehäuseauslaßöffnung verbunden werden können.·

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Das Hahnküken regelt das Arbeiten des Hahnsehieberβ und atellt wahlweise eine Verbindung zwischen der Gehäuseinlaßöffnung und einer Genaueeauslaßöffnung her. Die Drehung des Hahnkükens erfolgt mittels eines Schaftes, der im Gehäuse in koaxialer Antriebsverbindung mit dem*Hahnküken gelagert ist und der sich an dem der Gehäuseeingangsöffnung entgegengesetzten Ende befindet. Der Schaft hält ferner das Hahnküken gegen eine innerhalb des Gehäuses von der Gehäuseeinlaßöffnung weg erfolgenden längsbewegung. Dem Schaft ist ein Axialdrucklager zugeordnet, das die Drücke aufnimmt, die von der in die Gehäuseeinlaßöffnung einströmenden Druckflüssigkeit ausgeübt werden und die auf das Hahnküken und auf eine Dichtung vor dem Axialdrucklager einwirken, so daß infolgedessen ständig eine leichte Drehung des Hahnkükene und des Schaftes möglich ist« Elastische Sitze sichern eine einwandfreie Abdichtung zwischen den Gehäuseauslaßöffnungen und den Auslaßöffnungen des Hahnkükens und verhindern auch das Ausströmen der Flüssigkeit durch diejenige Auslaßöffnung, die durch das Hahnküken geschlossen worden ist. Der Schaft kann von einer Antriebsvorrichtung beliebiger Art gedreht oder auch"mit einem üchrautyenschlüssel von Hand gedreht werden.

Mit der Erfindung soll ein verbesserter, bei Sammelleitungen, Prüfkeseeln und Leitungsstellen verwendbarer, zum Regeln der Bewegung von Hochdruckflüssigkeiten

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dienender Drei-Wege-Hahaschieber geschaffen werden, der einen kleinen und gedrängten Aufbau hau und der für seine Größe einen kleinen Druckabfall aufweist; bei dem zum Drehen des Hahnkükens ein kleines Drehmoment erforderlich ist und bei welchem alle Öffnungen in einer kbene liefen und die GehauBeauslaßöffnungen parallel zueinander angeordnet sind, wodurch Aul bau und Ausführung vereinfacht werden; der ferner von Hand oder auf mechanischem Wege JK

betätigt werden kann und in welchem ein sich drehender Schaft nit einem Axialwalzendrucklager vorhanden ist, das die bei Durchgangsventilen für gewöhnlich auftretenden · bekannten «achteile behebt.

Ferner soll ein Drei-flege-Hahnschieber geschaffen werden, der zum Antrieb des Hahnkükens und zum Regeln der den Hahnschieber durchströmenden Flüssigkeit einen Schaft aufweist, der der korrosiven üir.ri-bun- der Flüssigkeit ausgesetzt ist, der aber nicht durch eine Packung hindurchgedrückt werden kann, so daß das Kleben und Sickern ver- φ hütet wird und ein verläßlicheres Art.ei ten des Hahnschiebers erfolgt.

Ferner wird ein Drei-Wepe-Kahnschieber geschaffen, der· an Ort und Stelle ausgebessert rerden kann, da die öitze und das Hahnküken herausgenommen werden können. *Ίη Schmieren des Hahnschiebers is ι nicht notwendig, so daß die *artungskosten verringert werden und eine durch ein Schmiermittel mögliche Verunreinigung der

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Flüssigkeits-oder Strömungsmitteldurchlässe durch den Hahnschieber hindurch verhütet wird.

Andere Kennzeichen, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der Beschreibung anhand der Zeichnung, in der gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

In der ,,eichnung ^st

Fig. 1 ein Längsschnitt durch den erfindungsgemaßen i;ahnschieber ;

Fig. 2 eine schnubildliehe Ansicht des Schiebergehäuses ;

Fig. J eine schaubildliche Ansicht des getriebenen Endes des ..ahnkükens und des rJingriffendes eines Ausgleichringes, und

Fig. 4 ist eine schaubildliche Ansicht des treibenden ündes des Schaftes und des Eingriffsendes des ^usgleichsringes.

Der nahnschieber weist ein langes hohles Gehäuse 10 rit einer langen -ochrung 11 auf. An dem einen Ende des Gehäuses 1C befindet sich eine Gehämieinlaßö'ffnung 12, und auf der einen Längsseite des Gehäuses sind Gehüuseauslaßöfinungen 1? und 14 angeordnet. Alle Öffnungen befinden sich in einer ^hene und tragen Innengewinde zur Aufnahme von Anschlußstutzen oder Kupplungen. Die Gehäuseauslaßöffnungen 13 und 14 verlaufen parallel zueinander. Ir. der dargestellten bevorzugten Ausführung sind zwar nur

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zwei Auslaßöffnungen dargestellt, doch i:ann je nach den -Erfordernissen auch nur eine Auslaßöffiiung, oder es können auch noch zusätzliche Auslaßöffnungen vorhanden sein.

Die Verbindung zwischen der Gehäuseeinlaßöffnung 12 und den Gehäuseauslaßoffnungea )) und J4 wird von einem üahnküken 15 geregelt, da3 vorzugsweise zylinurisch ist und innerhalb des Gehäuses 10 sowie innerhalb der -"ohrung 11 drehbar gelagert ist. Der Außendurchmesser des Hahnkükens 15 ist etwas kleiner als der Innendurchmesser der Bohrung 11_e Das Hahnküken 15 wird von einem Durchlaß 16 durchsetzt, der an seinem einen Ende über einen Einlaß 17 zur Gehäuseeinlaßöffnung 12 offen ist. Zwei versetzt angeordnete Auslaßöffnungen 18 und 19 sind auf der Seite des Hahnkükens angeordnet und können wahlweise mit den Gehäuseauslaßöffnungen 13 und 14 in Verbindung gebracht werden oder können so eingestellt werden, daß gleichzeitig beide Gehäuseauslaßöffnungen 13,14 durch das Hahnküken geschlossen sind. Ist nur eine einzige Gehäuseauslaßöffnung vorhanden, so ist auch nur eine Auslaßöffnung 18 oder 19 im Kahnküken notwendig. Die Hahnküken-Einlaßöffnung steht in ständiger i'luchtst ellung oder Ausrichtung mit der Gehäuse-Einlaßöffnung 12. Die Hahnküken-Auslaßöffnungen 18 und 19 dagegen können wahlweise mit den Gehäuse« ^uslaßöffnungen 13 und 14 ausgerichtet werden^ was von der Stellung des Hahnkükens 15 abhängt.

Zwischen dem Hahnküken 15 und den Gehäuseauslaßöffnungen 13 und 14 sind ringförmige Ventilsitze 20 und 009812/1083

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vorhanden, die eine einwandfreie Dichtung zwischen dem Hahnküken und den Gehiiuseauslaßöffnungen 13» 14 herstellen. Vor» _t zugsweise bestehen diese Ventiteitze aus einem elastischen Material, z.B.Kunstkautschuk oder Kunststoff, so daß einwandfreie Lichtungen erzielt werden. l*ie Ventilsitze werden in Ausnehmungen aufgenommen, die um die Innenenden der Auslaßöffnungen gebildet und auf diese Weise in ihrer ^uteilung gehalten weruen. ^ie Ventilsitze bilden während der Drehbewegung des Hahnkükens eine -^agerfläche für das Hahnküken. Eine zusätzliche Lagerfläche wird von einem kreisringförmigen -ö'ührungssitz 22 gebildet, der diametral gegenüber den Sitzen 2C und 21 angeordnet ist. Der Führungs· sitz 22 besteht vorzugsweise aus einem Kunststoff, z.B. -fhenolharz. Der Führungssitz 22 v/ird an seiner Stelle von einer herausschraubbaren Führungsmutter 23 gehabten, die in eine Gewindeöffnung des Gehäuses eingeschraubt ist.

■Die Drehung des Hahnkükens erfolgt mittels eines Schaftes 24, der an dem der Gehäusfeinlaßöff nung 12 gegenüber liegenden Ende des Gehäuses 10 angeordnet oder gelagert ist und der an seiner Stelle von einer Gewindemutter 25 gehalten wird, die in das offene ^nde der Bohrung 11 eingeschraubt ist. Die Gewindemutter 25 hat eine Bohrung 26, über die sich der Hauptteil des Schaftes 24 zur Außenseite des Gehäuses 10 erstreckt. -^ie Gewindemutter 25 hat außerdem einwärts der Bohrung 26 eine verbreiterte Ausbohrung 27, die gemeinsam mit der Bohrung 26 einen

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Anschlag oder eine Schulter 28 bildet, an der sich ein Axialdrucklager 29 abstützt. Bas eine Ende des Schaftes ist verbreitert und weist ::wei auf Abstand stehende lange 30 und 31 auf, die in der verbreiterten Ausbohrung 27 aufgenommen werden und die einen etwas kleineren Durchmesser als diese Ausbohrung haben. Der ^ing 31 liegt am Axialdrucklager ?9 an. In dem verbreiterten Abschnitt 30 befindet aich eine Riiifnut 33 zur Aufnahme eines Dichtringes 34, der die -Dohrung 27 und den Schaft 24 dichtet. Die Schaftmutter 25 ist längs ihre.n Außendurchmessers mit der Bohrung 11 durch einen Dichtring 35 abgedichtet.

Der Schaft 24 ist irit dem HahnkUken 15 über eine Kupplung verbunden, die einen Ausgleichsring 36 enthält, der auf seinen entgegengesetzt gerichteten Flächen senkrecht zueinander angeordnete schlitze ouer Führungen 37 und 38 aufweist. Aus der. Hahnküken 15 erstreckt sich ein getriebener Ansatz 39 in den .Schlitz 37 des Ausgleichsringes 36, während aus den Schaft 24 ein treibender Ansatz 40 in den Schlitz 38 des Ausgleichsringes 36 eingreift. Der Ausgleichsring 36 überträgt infolgedessen eine Bewegung vom -ichaft 24 zum Hahnküken 15, wobei gleichzeitig ein.e Fehlfluchtung der Mittellinien des Hahnkükens und des Schaftes auf Grund dieser Ansatz-Schlitz-Verbindung ausgeglichen wird, so daß das Hahnküken frei ist und sich mit den Sitzen 20 und 21 ausrichten kann. Die Schlitze 37 und 38 haben außerdem eine solche Tiefe, daß

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nie}] die Ansätze 39 und 40 aneinander] er. en oder die Ansätze 3⁽J und 4 0 aneinander stoßen können, so daß das Hahnküken π ui ch die ->ehaftverbi ndun_f- eingestel It wird und die gegen aas hahnküken ausgeübten Lruekkrafte über den Schaft auf dar, Lruekla^er 29 übr-i tragen v/erden, Der schaft 24 wird so heinessen, daß das Iiahnkiiken 1t¹ gegen eine Unterlegseheibe 41 gehalten wird, die sich am Gel üuseeinlaßende 12 t.'oiindet und di(_; konzontri sch zur Geh'^;iu£-;eeinlaßöffnung 12 liert. -⁴¹Uf diese ^eiso entsteht 'in gewisser ^jieürauin zwischen der Hahnküken 15 uik; der Unter] ef scheibe 41, :c daß dan Hahnküken in Längsrichtung mit den Gehäuseaxin-1 atöffnungen 1J und 14 ausgerichtet werden kann. i-»er Spielraum ii-;t nur r,el.r k]ein, ^enüft aLei , um ein Verklemmen 7x- vor}.inueru, das (^e/'et.enfali s durch die <V?ir:: eausdehnung der Innenteile unu des außen] i ef enden «^ciii ebergeha'uses 10 entstehen könnte.

£ii»;e Lichtur.p 42 is;, zwischen deir. Sciial't 24 und der Gewi r.o cbor.ruw ?J'\ nnf eorcin'.. t, so daß keine Pr eir.dstoff e ouer Verunreini t-unpen in das Gehäuse 10 und das Axial— arucKlafc-r 29 eindringen können.

ii.ii dem Außenende des -cnai'tes 24 ist mittels eines utii'tes 44 eine oci.rautencchlüsselmutter 43 verbunden« Las Hahr.küken kann alsc durch Aufsetzen eines Schraubenschlüssels auf die Gewinder.utter 4> von Hand gedreht v.erden. Gewünschtemalls kann mit lern ^ußenende de6 ochaftes 24 aber auch eine Antriebsvorrichtung verbunden werden,

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Die Stellung des Hahnkükens kann an einer mit der Gewindemutter 43 verbundenen Anzeigescheibe 45 abgelesen werden, die sich mit der Gewindemutter dreht und auf der verschiedene Zeichen angebracht sind. .Diese Zeichen arbeiten mit einem Anzeigezapfen 46 zusammen, der auf dem Gehäuse befestigt ist und die Stellung des Hahnkükens und den Zustand des Schiebers anzeigt.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte und beschriebene Ausführung begrenzt, sondern es können ■änderungen und Abwandlungen von der dargestellten Ausführung vorgenommen werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

-10-Patentanspriiche

1. Hahnschieber,gekennzeichnet durch ein hohles Gehäuse (10) mit einem Gehäuseeinlaß (12) und einem Gehäuseauslaß (13 oder H); durch ein in dem Gehäuse (10) drehbares Hahnküken (-15) mit einem darin befindlichen Durchlaß (16), der an seinem einen &nde scändig in Verbindung mit dem Gehäuseeinlaß (12) steht und dessen anderes Ende wahlweise mit dem Gehäuseauslaß (13 oder 14) verbunden werden kann, und durch einen -chaft (24), der das Hahnküken (15) dreht und zur Außenseite des Gehäuses (10) ragt.

2. Hahnschieber, gekennzeichnet durch ein hohles Gehäuse (10) mit einem Gehäuseeinlaß (12) und einem ^ehäuseauslaß (13 oder 14); durch ein in dem Gehäuse (10) drehbares langes Hahnküken (15) mit einem darin befindlichen Durchlaß (16), wobei das eine J^nde des Durchlasses (16) das eine Ende des Hahnkükens (15) durchsetzt und in ständiger Verbindung mit dem Gehäuseeinlaß (12) steht, während das andere Ende des Durchlasses (16) die oeitenwand des Hahnkükens (15) durchsetzt und wahlweise mit dem Gehäuseauslaß (13 oder 14) verbunden werden kann, und durch einen Schaft (24), mit dem das Hahnküken (15) gedreht werden kann und der zur Außenseite des Gehäuses (10) ragt.

3# Hahnschieber, gekennzeichnet durch ein hohles Gehäuse (10) mit einem Gehäuseeinlaß (12) und einem

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Gehäuseauslaß (13 oder 14); durch ein in dem Gehäuse (10) drehbares lan· es Hahnküken (15) mit einem darin befindlichen liurchlaß (16), der sich in Längsrichtung ness liahnkükens ( 15) erstreckt und das hnde und die ^eite den i.ankiikens (15) durchsetzt, wobei die ivndöffnunf (17) ständig mit dem Gehäuseeinlaß (1i) in Verbindung nteht und die -eitenöf münzen (ItI, 19) wahlwoi r.e r:i t den Gehäuseauslaßöffnun/'tn (13 oder 14) in Fluchtet el ', unf. reliaciit werden können, unu durch eine;. Schaft (24), mit den! dat? iiahnküken i-edreiit werden k-.tr.η un i ncr 7.ur ^v- .·οϊ..;oi te des Gehäuse« (1C) fai t.

4. lialmschiebcr ,gekonnr.ei cl.net durch ein langes hohles Gehauce (10) mit eir.or ai. -ier ei'ien Lnde befindlichen GehäuseeinlaßüffnuJ.i*: (1Γ) ui. ι eiiipr -xul' :ei oej te des Gehäuses befindlichen Gehäuneaurlaßöffnur^ (13 oder 14); durch ein in diese:: Gehäuse (K) irehl-arec langes liahnkuken (15), das von einen Durchlaß (16) durchsetzt wird, dessen eines Ende Sui.ndir r:i t der Gehäuseeinlaßöffnung (12.) in Verbindung ft ent uiii dessen aui der °ei te befindliche Auslaßöffnung (13 eier 1-) wahlweine nut der Gehüiuseauslaßöffnui;^ (13 cäer 14) des Gehäusen (10.) ausfrerici.tet weiden kann, ur.·.. durch einen Schaft (24), der aus. dem Gehäuse ragt unü r.it, ier das liahnkuken (15) gedreht werden kann,

5. Hahnschieber,gekennzeiohne υ durch ein langes hohles Gehäuse (1C) mit einer an dem einen x-nde

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befindlichen Gehäuseeinlaßöffnung (12) und einer auf der ■-»eite des Gehäuses befindlichen Gehäuseauslaßöffnung (13 oder 14); durch ein in diesem Gehäuse (10) drehbares langes Hahnküken (15), das von einem Lurchlaß (16) durchsetzt wild, dessen eines ande stJindig mit der Gehäuseeinlaßöffnung (12) in Verbindung steht und dessen auf der Seite befindlich^ Auslaßöffnung (18 oder 19) wahlweise mit der Auslaßöffnung (13 oder 14) des Gehäuses (10) ausgerichtet werden kann, durch einen Schaft (24), der an deir. der Gehäuseeinlaßöf fnung (12) entgegengesetzten ■&nde des Gehäuses (10) drehbar gelagert ist, in Kupplungseingriff mit dem Hahnküken (15) steht und das Hahriküken gegen eine von der Gehäuseeinlaßöffnung (12) weggerichteten längsbewegung hält, und durch ein von dem Gehäuse (10) Tetracenes ^xialdrucklager (29), das den Druck des schaftes aufnimmt, der durch das hahnküken erzeugt wird, wobei dieser Schaft (24) aus dem Gehäuse (1O) nach außen ragt.

6. iiahnschieber, gekennzeichnet durch ein langes hohles Gehäuse (1Γ) mit einer an dem einen i-nde befindlichen Greh-'iuseoinlaßöffnung (12) unu zwei auf der ^eite des Gehäuses befindlichen Auclaßöffnungen (i>,14)j durch ein in diese;r. Gehäuse (10) drehbares langes Kahnküken (15), das von einem Durchlaß (16) durchsetzt v/ird, dessen eines Ende ständig ir.it der Gehäuseeinlaßöffnung (12) in Verbindung .ster.t urjc dessen zwei, auf der Seite befindliche, gestaffelt angeordnete Ausiaßöffnungen (18,19) wahlweise

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mit den GehäuseauslaiJoffnungen (13,14) des Gehäuses (10) ausgerichtet werden können, und durch einen Schaft (24), der an dem der Gehnuseeinlaßöf f'nung (12) entgegengesetzten Ende des Gehäuses (10) drehbar gelagert int, in Kupplungseingriff mit dem hahnkiiken (15) steht und sich mit dem Iiahnküken dreht und der das Hahnküken gegen eine von der Gehäuseeinlaßöffnung (12) weggerichtete Längsbewegung innerhalb des Gehäuses (ΙΟ) hält, und durch ein von dem Gehäuse (10) getragenes Axialdrucklager (29), das am Schaft anliegt, um den Druck des Hahnkükens (15) aufzunehmen, wobei der Schaft (24) aus dem Gehäuse (10) ragt,

7· Hahnschieber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß alle Gehäuseöffnungen (12,13,14) in einer Ebene liegen und daß die Gehäuseauslaßöffnungen (13,14) parallel verlaufen.

8. Hahnschieber nach Anspruch 6, gekennzeichnet

durch den Auslaßöffnungen und anderen Öffnungen zugeordnete Liitze (20,21,22) , die den Flüssigkeitsstrom zwischen den Bauteilen dichten.

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