DE1700037C2 - Abspenhahn mit Kugelküken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Absperrhahn mit Ku- stellen unter Zwischenlage vonDichtungsrmgen nach gelkükeo, das innerhalb eines quer zur Durchfluß- außen abgedichtet sind und zwischen jeder der Gerichtung geteüten Gehäuses mittels zweier Lagerbol- häuseschalen einerseits und dem Lagemng und dem zen in von den Gehäuseschalen unabhängigen darin Kugelküken andererem «ane selbstfedernde, aus gehaltenen Lagerstellen gelagert ist. 5 nachgiebigem Werkstoff bestehende tellerförmige

Bei einem bekannten Absperrhahn dieser Art Dichtung angeordnet Bt, die zur Abdichtung des (deutsche Auslegeschrift 1 072 037) sind die unab- Lagerringes und des Kugdkukens gegenüber dem hängigen Lagerstein als Schalenteile ausgebildet. Gehäuse dient. Durch die Erfindung ist ein Absperr-Die Bearbeitung der zylindersektorförmigen Außen- haha mit Kugelküken und mit einem quer zur Dachfläche dieser Schalenteile ist schwierig und erfordert io flußrichtung geteüten Gehäuse unter Beibehaltung eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit, damit für eine der dieser Gattung eigentümlichen Vorteile und unter sichere Abdichtung das Kugelküken mittig im Ge- Verwirklichung der für alle Hahne und besonders häuse zentriert wird Für Hähne der genannten Gattung stets erwünschten

Weiterhin ist ein Absperrhahn bekannt (USA.- und anzustrebenden, bei der Herstellung,und im BePatentschrift 3 073 336), dessen Gehäuse zweimal 15 trieb vorteilhaften Eigenschaften geschaffen, der besenkrecht zur Durchflußrichtung geteilt und dessen sonders vielseitig verwendbar ist und bei billiger Gehäuseteile mit einer Schutzschicht ausgekleidet Herstellbarkeit und Instandhaltungsmoglichkeit inssind, wobei der mittlere ringförmige TeU das schwim- besondere auch für korrodierende Medien geeignet mend gelagerte Kugelküken aufweist und die zu bei- gemacht werden kann. Die Gehausehalften brauchen den Seiten des mittleren Gehäuseteils sich anschlie- 20 nur noch für die Erfüllung der einem Außengehäuse ßenden, als Rohranschlußstutzen ausgebildeten Ge- zukommenden Aufgaben ausgebildet zu sein, können häuseendteile in den Anschluß«anseilen hinter die also ohne besonders hohe Bearbeitungsgenauigkeit Schutzschicht eingelegte, nachgiebige Ringe tragen, und aus billigem Material hergestellt werden, wähdie zusammen mit der Schutzschicht die Abdichtung rend sich die Feinbearbeitung und gegebenenfalls die gegenüber dem mittleren Gehäuseteil und dem Ku- 25 Wahl eines korrosionsfesten Materials, das dann gelküken bewirken. Die Lagerstelle des Kugelkükens nicht mehr tragende GehäusefesügKeit zu haben ist unter Zwischenlage eines Dichtungsringes nach braucht, auf den besonderen inneren, in die Gehäuseaußen abgedichtet. hälften eingesetzten Lagerring beschränkt. Hmsicht-

Bei einem anderen bekannten, ebenfalls ein un- Hch der Abdichtung bietet die Bauart keine Nachgeteiltes Hauptgehäuse und zwei zu beiden Seiten 30 teile, weil die einstückigen tellerförmigen Dichtungen angesetzte Rohranschlußteile aufweisenden Absperr- zugleich den zwischen dem Gehäuse und dem Kugelhahn (USA.-Patentschrift 2 837 308) ist das Kugel- küken und den zwischen dem Gehäuse und dem küken in dem ungeteilten Gehäuse mittels zweier Lagerring liegenden Spalt dichten, ohne zusätzlicher Zapfen gelagert und durch im Querschnitt V-förmig federnder Elemente oder Druckumleitungseinrichtunausgebildete Dichtungen abgedichtet, bei denen der 35 gen zu bedürfen. Daher lassen sich diese Dichtungen eine einen Ringwulst aufweisende Schenkel zwischen auch leicht zu Teilen einer korrosionsfesten Ausklei-Gehäuse und Rohranschlußstiick eingespannt ist, dung machen.

während der andere Schenkel mittels am Rohr- Eine Weiterbildung der Erfindung liegt darin, daß

anschlußstück abgestützter Schraubenfedern gegen die tellerförmige Dichtung auf ihrer Außenfläche am das Kugelküken gedrückt ist, was einen großen Auf- 40 Außenrand einen Wulstring aufweist und am Innenwand bedeutet. rand einen verstärkten Bund hat und daß die Ge-

Dieser Aufwand ist zwai bei einem weiteren be- häuseschale eine Nut zur Aufnahme des äußeren kannten Absperrhahn (USA.-Patentschrift 3 014 690) Wulstringes und eine Ausdrehung zur Aufnahme des vermieden, denn hier kommen tellerförmige selbst- verstärkten Bundes aufweist und zwischen der Nut federnde Dichtungen mit Außenwulst zur Anwen- +5 und der Ausdrehung eine nicht eingespannte Fläche dung, doch sind diese Dichtungen in ein ungeteiltes der tellerförmigen Dichtung eine zurückversetzte GeGehäuse eingesetzt, in dem sie am Außenwulst mit- häusewand überspannt. Hierdurch wird erreicht, daß tels eines durch eine Bodenöffnung einführbaren und die tellerförmige Dichtung mit Vorspannung eingemittels einer Stellschraube beaufschlagbaren, das im setzt, zurückfedern und Bearbeitungstoleranzen für Hals des Gehäuses einseitig gelagerte Kugelküken 50 das Kugelküken und die Gehäusehälften aufnehmen umgebenden, jedoch nicht lagernden Anstellringes kann,
angepreßt sind. Sonstige Weiterbildungen und Einzelheiten der Er-

Schließlich ist es bekannt (britische Patentschrift findung ergeben sich aus den Unteransprüchen. In 928 037), bei einem Kugelhahn mit geteiltem Ge- der folgenden Beschreibung sind mehrere Ausfühhäuse die Gehäusehälften zu ihrer Zentrierung mit 5s rungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen Nuten auf eine Ringschulter einer Lagerbuchse auf- erläutert,
zusetzen. Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäß ausgebildeten

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hahn im Längsschnitt gemäß einem ersten Ausfühbei beliebigen Drücken leichtgängigen, auch für kor- rungsbeispiel;

radierende Medien verwendbaren Absperrhahn mit 60 Fig. 2 ist eine perspektivische Darstellung von Kugelküken zu schaffen, welcher aus möglichst we- auseinandergezogen gezeichneten Teilen des Ausfühnigen, einfachen und billig herstellbaren Teilen auf- rungsbeispiels nach Fig. 1;
gebaut ist. F i g. 3 ist ein der Darstellung in F i g. 1 entspre-

Die Erfindung besteht darin, daß die Lagerstellen chender Längsschnitt durch einen erfindungsgemäß in einem geschlossenen Lagerring ausgebildet sind, 65 ausgebildeten Absperrhahn, wobei links in F i g. 3 dessen äußere Ringfläche an ihn vollständig um- eine zweite und rechts in F i g. 3 eine dritte Ausfühschließenden Ringschultern der symmetrisch ausge- rungsform dargestellt ist.
bildeten Gehäuseschalen anliegt, wobei die Lager- Bei dem in F i g. 1 und 2 dargestellten Ausfüh-

rungsbeispiel ist das Kugelküken 1 in im Umfang eines geschlossenen zylindrischen Lagerringes 2 angeordneten Durchbrechungen mittels eines oberen Bolzens 3 und eines unteren Lagerzapfens 4 gelagert. Der Lagerring 2 ist vorzugsweise aus Kunststoffrohr hergestellt Der obere Lagerbolzen 3 ist als Mitnehmer ausgebildet Er greift mit einem Vierkant 3' in eine entsprechende Ausnehmung des Kugelkilkens 1 ein. Sein oberes, nach außen ragendes Ende trägt einen Vierkant 3". Im Bolzen 3 ist eine Ringnut 25 vorgesehen, in die ein Rundschnur-Dichtungsring 5 eingelegt ist Der untere Lagerzapfen 4 weist eine Ringnut 26 auf, in die ein Rundschnur-Dichrungsring 6 eingelegt ist Die Wandstärke des Lagerringes 2 ist so gewählt, daß die Durchbrechungen im Umfang dieses Ringes gegenüber dem Bolzen 3 und dem Lagerzapfen 4 durch die Ringe 5 und 6 abgedichtet sind. Der Lagerring 2, der das Küken 1 umgibt, liegt außen in Ringschultern des aus den beiden Schalen 7 und 8 gebildeten Gehäuses an. Zwischen seinen Stirnflächen und den Gehäuseschalen sind seitliche, auch am Küken 1 anliegende tellerartige Dichtungen 12 und 13 eingespannt.

In den Oberteil von Innenflanschen 7', 8' der Gehäuseschalen 7, 8 ist eine Buchse 9 eingesetzt, in der der obere Lagerbolzen 3 gelagert ist und die die Gehäuseschalen 7, 8 in der Drehachse des Kugelkükens zentriert. Zur Zentrierung trägt der Lagerring 2 bei. Bei dem gezeichneten Beispiel sind die Gehäuseschalen 7, 8 symmetrisch ausgebildet.

Die tellerartigen Dichtungen 12, 13 weisen auf ihrer Außenfläche am Außenrand einen Wulstring 14 und am Innenrand einen verstärkten Bund 15 auf. Zur Aufnahme der Wulstringe 14 sind in den Gehäuseschalen 7, 8 Nuten 10, 11 vorgesehen. Die Bunde 15 ruhen in in den Gehäuseschalen angebrachten Ausdrehungen 10', 11'. Zwischen den Nuten 10, 11 und den Ausdehnungen 10', 11' springen die Gehäuseschalen zurück, so daß sie eine nicht eingespannte Fläche der Tellerdichtungen 12, 13 frei lassen. Die Tellerdichtungen 12, 13 sind somit niembranartig gestaltet Der Werkstoff, aus dem sie bestehen, braucht nicht leicht zusammendrückbar zu sein. Durch die membranartige Ausbildung, bei der der Einspanndurchmesser am Wulstring 14 wesentlieh größer als der Dichtungsdurchmesser am Innenbund 15 ist, wirken sie auch ohnedies als Ganzes selbstfedernd und nachgiebig. Auf der Rückseite des Bundes 15 liegen die Tellerdichtungen 12, 13 an der Kugelfläche des Kükens an und bewirken dort auch bei geringem Betriebsdruck oder bei Unterdruck mit Sicherheit einen dichten Abschluß. Bei Überdruck unterstützt der Zuflußdruck auf die nicht eingespannte Fläche der Tellerdichtungen die Dichtwirkung.

Die Gehäusehälften 7, 8 sind durch Schrauben 16 mit Muttern 17 zusammengeflanscht. Die Abdichtung des geteilten Gehäuses erfolgt dabei durch das Zusammenwirken des Lagerringes 2 und der Wulste 14.

Bei den Ausführungsformen nach F i g. 3 links una rechts ist das Hahngehäuse innen dicht ausgekleidet mit einer Schicht, die je nach Bedarf gegenüber der Wärmewirkung eines durch den Hahn zu leitenden Mediums oder gegenüber der korrodierenden Wirkung eines solchen Mediums oder gegenüber beiden Arten von Einwirkungen widerstandsfähig ist. Bei der Ausführung nach F i g. 3 links ist eine dünnwandige, einteilige Auskleidung 19 vorgesehen, die zugleich die am Kugelküken 1 anliegende und mittels des Lagerringes 2 eingespannte tellerförmige Dichtung bildet Zur Unterstützung der Dichtwirkung ist in eine Nut der Gehäuseschale 7 ein vorzugsweise wärmebeständiger Rundschnur-Dichtungsring 21 eingesetzt, der z. B. aus dem obenerwähnten, unter dem als Warenzeichen eingetragenen Namen »Viton« im Handel erhältlichen elastischen Kunststoff bestehen kann. Wenn ein stark !angreifendes Medium zu fördern ist, müssen zwar das Kugelküken 1, der Bolzen 3, der Lagerzapfen 4 und der Lagerring 2 aus gegenüber diesem Medium beständigem, hochwertigem Werkstoff, z. B. Chrornnickelmolybdänstahl, hergestellt sein; wegen der AuslÜeidung 19 läßt sich aber für die beiden Gehäuseschalen 7 und 8 ein billigerer Werkstoff verwenden. _

Bei dem Beispiel nach Fig. 3 rechts ist eine dreiteilige Auskleidung verwendet, die aus dec Tellerdichtung 22, dem Rundschnur-Dichtungsring 23 und dem diese Teile zusammendrückenden Gewindering bestehen; die Teile 22, 23 und 24 liegen dicht aneinander an.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Absperrhahn mit Kugelküken, das innerhalb eines quer zur Durchflußrichtung geteilten Gehäuses mittels zweier Lagerbolzen in von den Gehäuseschalen unabhängigen darin gehaltenen Lagerstellen gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerstellen in einem geschlossenen Lagerring (2) ausgebildet sind, dessen äußere Ringfläche an ihn vollständig umschließenden Ringschultern der symmetrisch ausgebildeten Gehäuseschalen (7, 8) anliegt, wobei die Lagerstellen unter Zwischenlage von Dichtungsringen (5, 6) nach außen abgedichtet sind, und zwischen jeder der Gehäuseschalen einerseits und dem Lagerring und dem Kugelküken (1) andererseits eine selbstfedernde, aus nachgiebigem Werkstoff bestehende, tellerförmige Dichtung (12, 13, 19, 23) angeordnet ist, die zur Abdichtung des Lagerringes (2) und des Kugelkükens (1) gegenüber dem Gehäuse dient.

2. Absperrhahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die tellerförmige Dichtung (12, 13) auf ihrer Außenfläche am Außenrand einen Wulstring (14) aufweist und am Innenrand einen verstärkten Bund (15) hat und daß die Gehäuseschale (7, 8) eine Nut (10, 11) zur Aufnahme des äußeren Wulstringes und eine Ausdrehung (10', 11') zur Aufnahme des verstärkten Bundes (15, 21) aufweist und zwischen der Nut und der Ausdrehung eine nicht eingespannte Fläche der tellerförmigen Dichtung eine zurückversetzte Gehäusewand überspannt.

3. Absperrhahn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseschalen (7, 8) mit einer Schutzschicht (19 in Fig. 3 links; 22, 23, 24 in F i g. 3 rechts) ausgekleidet sind und daß mindestens ein Teil dieser Auskleidung zugleich die tellerförmige Dichtung bildet

4. Absperrhahn nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lageibuchse (9) zur Aufnahme eines Lagerbolzens (3) des Kugelkükens zum Zentrieren der beiden Gehäuseschalen (7, 8) verwendet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen