DE1775748C3 - Seal for a piston valve - Google Patents
Seal for a piston valveInfo
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- F16K41/02—Spindle sealings with stuffing-box ; Sealing rings
- F16K41/04—Spindle sealings with stuffing-box ; Sealing rings with at least one ring of rubber or like material between spindle and housing
Description
ment des Schließens zu gewährleisten. Durch entsprechende Neigung der Seitenwände der trapezförmigen Umfangsnut im Bereich des ersten Abdichtrings kann die auf diesen wirkende resultierende Kraft, die durch den auf die Innenseite des ersten Abdichtrings wirkenden Hochdruck und den zweiten Abdichtring erzeugt wird, auf einen Wert begrenzt werden, der genügend groß ist, um bei allen auftretenden Druckdifferenzen eine sichere Abdichtung zu bewirken, jedoch zu gering ist, um den Abdichtring Jo aus der Umfangsnut herauszudrücken.ment of closing. By correspondingly inclining the side walls of the trapezoidal circumferential groove in the area of the first sealing ring, the resulting force acting on this, which is generated by the high pressure acting on the inside of the first sealing ring and the second sealing ring, can be limited to a value that is sufficiently large in order to achieve a secure seal with all pressure differences that occur, but it is too small to push the sealing ring Jo out of the circumferential groove.
Vorteilhafterweise besitzt der Teil des Nutraums, in dem der zweite Abdichtring angeordnet ist, einen trapezförmigen Querschnitt, von dem die längere der berkolbens ist als Kopfteil 17 mit Kanälen 18 ausgebildet, die den Raum vor dem Kopfteil mit dem Kanal 15 verbinden, und ist an dem Schieberkolben 2 über ein Schraubgewinde 19 befestigt Zwischen dem Kopfteil 17 und einem Ring 20 ist ein Ringnutraum ausgebildet, in welchem ein erster Abdichtring 21 aus relativ steifem federnden Material eingebettet ist. Dieser Nutraum hat im Querschnitt die Form eines gleichschenkligen Trapezes. Auf der Innenseite des Abdichtrings 21 ist ein zweiter Abdichtring 22 angeordnet, der den trapezförmigen Querschnitt aufweisenden Raum unter dem ersten Abdichtring 21 nicht voll ausfüllt, jedoch gegen die Innenfläche des ersten Abdichtrings 21 and die innere Oberfläche der Advantageously, the part of the groove space in which the second sealing ring is arranged has a trapezoidal cross-section, the longer of which the over- piston is designed as a head part 17 with channels 18 that connect the space in front of the head part with the channel 15, and is attached to the Slide piston 2 fastened via a screw thread 19. Between the head part 17 and a ring 20, an annular groove space is formed, in which a first sealing ring 21 made of a relatively stiff, resilient material is embedded. This groove space has the shape of an isosceles trapezoid in cross section. On the inside of the sealing ring 21, a second sealing ring 22 is arranged, which does not completely fill the trapezoidal cross-section having the space under the first sealing ring 21, but against the inner surface of the first sealing ring 21 and the inner surface of the
parallelen Seiten der Grundseite des anderen" trapez- ,5 ringförmigen Aussparung 23, die durch die äußere
förmigen Teils des Nutraums entspricht. Dadurch Oberfläche 24 des Schieberkolbens 2 gebildet wird,
wird der Vorteil erzielt, daß der zweite Abdichtring anliegt. Eine Verbindung besteht zwischen der Einderart
verformt wird, daß der auf diesen zweiten Ab- laßseite und der Auslaßseite des Kolbenschiebers
dichtring wirkende Druck eine Radialkomponente und dem Nutraum 23. Diese Verbindung wird durch
erzeugt, die radial nach außen gegen die Innenseite ao Kanäle 25, 28 und 27, 26 b' -gestellt,
des ersten Abdichtrings wirkt. Bei der in F ig. 2 und 3 dprgestellten Schließstel- parallel sides of the base of the other "trapezoidal, 5 annular recess 23, which corresponds to the outer shaped part of the groove space. This surface 24 of the spool 2 is formed, the advantage is achieved that the second sealing ring rests. A connection exists between the is Einderart deformed so that the second on these waste laßseite and the outlet side of the piston slide sealing ring acting pressure, a radial component and the groove space 23 This compound is produced by the radially outward against the inside ao channels 25, 28 and 27, 26 b ' -placed,
of the first sealing ring acts. In the case of the in Fig. 2 and 3 shown locking point
Vorzugsweise sind die trapezförmigen Querschnittsteile des Nutraums gleichschenklig.The trapezoidal cross-sectional parts of the groove space are preferably isosceles.
Die Erfindung wird nachfolgend im einzelnen an , _..The invention is described in detail below at, _ ..
Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme a5 ;nit Druck beaufschlagt ist, wobei das DruckmediumHand of an embodiment with reference a5 ; n is acted upon with pressure, wherein the pressure medium
auf die Zeichnung beschrieben. über den Kanal 25, 28 in den Nutraum 23 eindringtdescribed on the drawing. penetrates into the groove space 23 via the channel 25, 28
F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen KoI- und den zweiten Abdichtring 22 nach links preßt.F i g. 1 shows a cross section through a KoI and presses the second sealing ring 22 to the left.
benschieber gemäß der Erfindung; Durch den Kanal 27, 26 ist der linke Teil des Nui-slide valve according to the invention; Through the channel 27, 26 the left part of the nui-
Fig. 2 und 3 zeigen in vergrößertem Maßstab zur raums mit der Niederdruckseite verbunden, um inFIGS. 2 and 3 show on an enlarged scale the space connected to the low-pressure side in order to
Veranschaulichung der Dichtwirkung einen Dereich 30 diesem Teil der Nut einen raschen Druckabbau undIllustration of the sealing effect a region 30 and this part of the groove a rapid pressure reduction
des Schieberkolbens in seiner Schließstellung. damit eine sichere Veriagerung des zweiten Abdicht-of the spool in its closed position. so that a safe relocation of the second sealing
Der in F i g. 1 dargestellte Kolbenschieber weist ein Gehäuse 1 mit einem Schieberkolben 2 auf, der sich axial in einen zylindrischen Durchgang 3 schieben und sich aus diesem herausziehen läßt.The in F i g. 1 shown piston slide has a housing 1 with a slide piston 2, the can be pushed axially into a cylindrical passage 3 and can be pulled out of this.
Zur Verschiebung des Schieberkolbens 2 ist eine Spindel 4 vorgesehen, die sich mit Hilfe eines Handrades J bewegen läßt.,, Das Handrad 5 ist auf einer Stützhülse 6 befestigt, die mit einem Innenschraubgewinde versehen ist, das mit einem mit Gewinde versehenen Ende 7 der Spindel 4 im Eingriff steht.To move the spool 2, a spindle 4 is provided which can be moved with the aid of a handwheel J lets move. ,, The handwheel 5 is mounted on a support sleeve 6 with an internal screw thread which is engaged with a threaded end 7 of the spindle 4.
Die Spindel 4 ist als Stange ausgebildet, die mit Hilfe der Schraubgewindeteile 6 und 7 hin- und hcrbewegbaf ist, ohne eine Rotationsbewegung auszuführen. Die Stange ist mit einer gezahnten Oberfläche, die durch die Linien 8 veranschaulicht ist, Bei der in F ig. 2 und 3 dg lung liegi der erste Abdichtring 21 an der Gehäusesitzfläche 3 an. In F i g. 2 ist der Zustand veranschaulicht, bei dem die rechte Seite des SchieberkolbensThe spindle 4 is designed as a rod which reciprocates with the help of the screw thread parts 6 and 7 without performing any rotational movement. The bar is with a serrated surface, which is illustrated by the lines 8, When in F ig. 2 and 3 dg The first sealing ring 21 lies on the housing seat surface 3 on. In Fig. Fig. 2 illustrates the state in which the right side of the spool
4040
versehen, die mit einem entsprechend gezahnten Teil 9 eines Verlängerungsstücks 10 des Schiebcrkolbens2 in Eingriff Sieht.provided with a correspondingly toothed part 9 of an extension piece 10 of the sliding piston 2 Sees engaged.
Die Hülse 6 ist mit Hilfe eines Kugellagers 11 drehbar in dem Gehäuse 1 gelagert. Wenn das Handrad 5 in eine Richtung gedreht wird, bei der sich die Stative oder Spindel 4 nach links bewegt, schiebt sich der Schieberkolben in den zylindrischen Gehäusesitz 3. Der Schieberkolben ist in einer in dem Gehäuse 1 vorgesehenen Zylinderbohrung 12 geführt und mit Hilfe von Dichtungsringen 13 und 14 gegen die Bohrung abgedichtet. Die Dichtungsringe können dabei als O-Ringe oder als Ringe mit einer anderen rings zu ermöglichen. Bei hoher Druckdifferenz wird der zweite Abdichtring 22 verformt, wie in F i g. 2 dargestellt. Diese Verformung sichert nicht nur eineThe sleeve 6 is rotatably mounted in the housing 1 with the aid of a ball bearing 11. When the handwheel 5 is rotated in a direction in which the stand or spindle 4 moves to the left, the slide piston slides into the cylindrical housing seat 3. The slide piston is guided in a cylinder bore 12 provided in the housing 1 and with the aid of sealing rings 13 and 14 sealed against the bore. The sealing rings can be used as O-rings or as rings with another ring. If the pressure difference is high, the second sealing ring 22 is deformed, as in FIG. 2 shown. This deformation not only secures one
völlige Abdichtung des Verbindungskanals 27 gegenüber dem Verbindungskanal 25, sondern bewirkt außerdem eine radial nach außen gerichtete Kraft, durch die der erste Abdichtring 21 radial gegen den zylindrischen Sitz 3 gepreßt wird.complete sealing of the connecting channel 27 with respect to the connecting channel 25, but causes also a radially outward force through which the first sealing ring 21 radially against the cylindrical seat 3 is pressed.
F i g. 3 veranschaulicht den Zustand, bei dem auf der linken Seite ein hoher Druck herrscht. Der zweite Abdichtring 22 wird in diesem Fall in die rechten Ecken des Ringraums unter dem ersten Abdichtring 21 gepreßt, wodurch der Durchgang 28 und der Ver-F i g. 3 illustrates the state where the left side is under high pressure. The second Sealing ring 22 is in this case in the right corners of the annular space under the first sealing ring 21 pressed, whereby the passage 28 and the
bindungskanal 25 abgedichtet werden. Wie oben beschrieben, bewirkt die Verformung des zweiten Abdichtrings 22 eine radial nach außen gerichtete Kraft, die den ersten Abdichtring 21 gegen den zylindrischen Sitz S preßt.binding channel 25 are sealed. As described above, the deformation of the second sealing ring 22 causes a radially outwardly directed force which presses the first sealing ring 21 against the cylindrical seat S.
<io Diese radialen Kräfte sind gegenügenJ groß, um eine gute Dichtung zu sichern, aber sie erschweren nicht da< öffnen des Kolbenschieber und sind nicht hinderlich beim Schließvorg3ng, da sie nicht existieren, so'ange die Abdichtung noch nicht wirksam ist. Der beschriebene Kolbenschieber ist bei Drücken bis zu 600 Atmosphären geprüft worden und hut sich dabfci als absolut dicht erwiesen und war sehr leicht zu betätigen. These radial forces are relatively large in order to ensure a good seal, but they do not make it difficult for the piston valve to open and do not impede the closing process, since they do not exist as long as the seal is not yet effective. The piston valve described has been tested at pressures of up to 600 atmospheres and has therefore proven to be absolutely tight and was very easy to operate.
Die Erfindung ist jedoch auch bei Kolbenschie- However, the invention is also applicable to piston
5555
De g jDe g j
Querschnittsform ausgebildet sein. Der Schicberkol- 60 bern anwendbar, die nicht druckentlastet sind, oder ben weist einen zentralen Kanal 15 auf, so daß in der bei Kolbenschiebern, die in anderer Weise betätigt Schließstellung der Druck des Mediums nicht nur auf die Stirnseite drs Schieberkolbens, sondern auch in Be formed cross-sectional shape. The Schicberkol- 60 bern applicable, which are not relieved of pressure, or ben has a central channel 15, so that in the closed position with piston valves that are actuated in a different way, the pressure of the medium not only on the end face of the slide piston, but also in
dem Raum 16 aiii der Rückseite des Schieberkolbens bei Kob, the space 16 aiii the back of the spool at Kob,
werden als bei der in Fig. 1 dargestellten Konstruk- are than in the construction shown in Fig. 1
tion.tion.
dem Raum 16 aiii der Rückseite des Schieberkolbens Bei einer Ausführungsform des Kolbenschiebersthe space 16 aiii the back of the slide valve in one embodiment of the piston valve
wirkt. Da die Flächen des Kopfteils 17 und des Ver- 65 kann der Schieberkolben auch gehäusefest angeord- längerungsslücks 10 gleich sind, ist der Schieberkol- net sein. Das in Fi g. 2 und 3 dargestellte Teil 2 stellt ben trotz hoher Druckdifferenzen leicht beweglich. dann das Gehäuse und das Teil 3 den Schieberkolben works. Since the surfaces of the head part 17 and the connection 65, the slide piston can also be the same extension gap 10 fixed to the housing, the slide piston must be the same . The in Fi g. 2 and 3 shown part 2 is ben easily movable despite high pressure differences. then the housing and part 3 the spool
Claims (3)
gekennzeichnet, daß der Teil des Nutraums (23), Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kolbenschiein dem der zweite Abdichtring (22) angeordnet ber der eingangs angeführten Art derart auszubilden, ist, einen trapezförmigen Querschnitt aufweist, daß er auch bei extrem hohen, stets einseitig anlicvon dem die längere der parallelen Seiten der 35 genden Drücken einerseits in der Schließstellung Grundseite des anderen trapezförmigen Teils des zuverlässig abdichtet und andererseits sich ohne Ge-Nutraums (23) entspricht. fahr des Festfressens unter vol'xm Druck beliebig oft2. Piston valve according to claim 1, so that problems cannot arise,
characterized in that the part of the groove space (23), the object of the invention is to form a piston slide in which the second sealing ring (22) is arranged above the type mentioned above, has a trapezoidal cross-section that it always has one side of which the longer of the parallel sides of the lowering pressures on the one hand reliably seals the base side of the other trapezoidal part of the closed position and on the other hand corresponds without Ge-groove space (23). drive the seizure under full pressure as often as you like
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Legal Events
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |