DE1929313U - Absperrorgan. - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Absperrorgan mit einem zu seinem freien Ende hin sich verjüngenden Verschlußstück, das senkrecht zur Durchflußrichtung des Gehäuses -in eine entsprechend geformte Ausnehmung (Gehäusesitz) geführt wird und sich dabei mit sei- nem Überzug aus Gummi vor die Gehäusedurchflussöffnungen legt» Dieses Absperrorgan kann auch so ausgebildet sein, daß ein eigentlicher Absperrkörper sieh spindelseitig in ein Verlängerungsstück fortsetzt, das in der Offenstellung des Absperrkörpers in eine Aus- _ nehmung des Gehäusedeekels eingreift und geringfügig ; stärker ist als die zugehörige Ausnehmung im Gehäuse-' deckel, wobei dieses Verlängerungsstüek mit einem: XJberzug aus gummielastisehem Material versehen ist, so daß es bei geöffnetem Absperrorgan das Gehäuse entlang ; '..,.'■'". der Spindel abdichtet. .

Die Praxis hat gezeigt, daß solche mit einem Überzug aus gummielastisehem Material versehenen Absperrkörper bzw. deren ebenfalls mit einem derartigen Überzug versehenen Verlängerungsstücke eine sehr gute Dichtwirkung ergeben, solange das gummielastische Material Gelegenheit hat, durch entsprechende Verformung an alle für die Erzielung der Dichtwirkung notwendigen Stellen zu kommen. In diesem Zusammenhang ergeben sich manchmal Schwierigkeiten, die einmal darauf beruhen, daß Gummi oder ähnliches Material an sich nicht komprimibel ist, zum anderen auch darauf, daß die Teile der Irmatür, mit denen der Überzug zusammenwirkt, im allgemeinen nicht nachbearbeitet, also von verhältnismäßig rauher Beschaffenheit sind. Es kommt auch vor, daß die Abmessungen z.B. der Sitze der Absperrkörper in den Gehäusen von Armatur zu Armatur etwas schwenkt, bedingt zum feil auch durch die fehlende Nachbearbeitung. - Alle diese Gegebenheiten müssen bei der Konstruktion einer Armatur berücksichtigt werden, vor allem auch bezüglich der Beschaffenheit des Überzuges aus gummielastisehem Material, da die erstrebte Dichtwirkung im wesentlichen auf diesem Gummiüberzug beruht.

Um in allen lallen eine gute Dichtwirkung zu erzielen, ohne daß dabei der Gummiüberzug zu sehr beansprucht würde, schHäs die Erfindung vor, den Gummiüberzug an den Stellen stärkster Pressung zur Erzielung einer besseren Verdrängung des gummielastischen Materials hohl auszubilden. Es besteht auch die Möglichkeit, den Gummiüberzug an den

Stellen stärkster Pressung zu einem umlaufenden Wulst,
einem Ring oder dgl. zu erweitern, wobei diese Erweiterung an den Wandteilen des Sitzes für den Absperrkörper bzw. das Terlängerungsstück anliegt, Dureli eine derartige Ausbildung wird erreicht, daß bei starker Pressung des gummielastischen Materials dieses besser ausweichen kann, v>rodurch es einmal nicht über Gebühr beansprucht
wird und sich den gegebenen Verhältnissen, also z.B.
Unebenheiten, Unregelmäßigkeiten usw. besser anpassen
kann.

Der Gummiüberzug kann z.B. an der Stirnseite des Absperrkörpers bzw. dessen !"ortsatz mit einer etwa parallel zu der bzw. den Seitenflächen des Körpers sieh erstreckenden, umlaufenden Mut versehen sein. Zweckmäßig verläuft diese Nut dann in einem solchen Abstand von der Mantelfläche des Körpers, daß der seitliche Überzug nicht geschwächt ist. Me Mut kann dabei zur Stirnfläche oder
aber auch zu der der Stirnfläche abgekehrten Seite offen sein. - Es besteht aber auch die Möglichkeit, den Grummiüberzug der Mantelfläche in Ebenen senkrecht zur Spindel mit umlaufenden Hüten zu versehen.

Bei Verwendung von Überzügen aus gummielastischem Material mit Verstärkungswulsten oder dgl. kann die Anordnung auch so getroffen sein, daß die Verstärkungswulst
ihrerseits auch noch hinterschnitten ist.

Die Muten bzw. Verstärkungswülste oder dgl. sind zweckmäßig an den in den Sitz des Absperrorgans eingreifenden Teilen

des Gummiüberzuges angebracht, da in diesen Bereichen im allgemeinen die größte Beanspruchung gegeben ist.

Gemäß einem weiteren wichtigen Merkmal der Erfindung können die gegenüberliegenden Wandungen der Muten durch senkrecht zu daren Verlauf und in Abständen voneinander angeordnete Stege aus gummielastisehem Material miteinander verbunden sein. Dadurch wird folgendes erreicht: Wenn der Absperrkörper bzw. dessen Verlängerungsstück sehr stark in den jeweils zugehörigen Sitz eingespannt ist, besteht die Möglichkeit, daß auf Grund der zwischen dem Sitz und der Oberfläche des gummielastischen Material vorhandenen Reibung beim Herausziehen des Absperrkörpers bzw. seines Verlängerungsstückes aus dem jeweiligen Sitz das außerhalb der lut befindliehe Material des gummielastischen Überzuges an der Gehäusewandung bzw. dem Sitz haften bleibt, las könnte gegebenenfalls eine erhebliche Beanspruchung des Gummis, insbesondere eine Zugbeanspruchung zur lolge haben, die durch die Stege vermieden wird. Diese verbinden in gewissen Abständen das die umlaufende ÜTut außen begrenzende Material mit dem innen liegenden, also unmittelbar mit dem Kern des Absperrkörpers oder dessen Verlängerungsstücks befindlichen Material. Dadurch sind Verschiebungen zwischen dem äußeren und inneren - bezogen auf die lut - Material des Überzuges kaum möglich.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Figur 1 einen Längsschnitt durch ein Absperrorgan, Figur 2 einen Ausschnitt aus der Darstellung der ligur 1 in vergrößertem Maßstab,

Figur 3 einen Längsschnitt durch eine zweite Aus-

führungsform eines Absperrorgan^,

/ linie ligur 4 einen Schnitt nach der 4-4 der Figur 3>

Figur 5 eine dritte Ausführungsform im Längsschnitt,

ligur 6 eine vierte Ausführungsform im Längsschnitt,

Figur 7 eine fünfte Ausführungsform im Längsschnitt und

Figur 8 eine eeehdfee Ausführungsform im Längsschnitt.

Sämtliche in den Zeichnungen dargestellten Ausführungs-"beispiele bestehen im wesentlichen aus einem Gehäuse 10, einem Gehäusedeckel 11, dem eigentlichen Absperrkörper sowie der aus Spindel 13 und Handrad 14 sich zusammensetzenden Betätigungsvorrichtung. Bei dem Ausführungsheispiel gemäß Figur 1 strömt das Medium in Richtung des Pfeiles 15 durch das Absperrorgan, wobei der eigentliche Absperrkörper 12 in Strömungsrichtung vorn und gegebenenfalls auch seitlich einen Gummiüberzug 16 trägt und sich an der in Strömungsrichtung hinten liegenden

Seite über ein Kugellager 17 im Gehäuse 10 abstützt.

Der eigentliche Absperrkö'rper 12 (figur 1) trägt in Richtung auf den Gehäusedeckel 11 ein Verlängerungsstück 18, in welches die Spindel 13 eingreift. Dieses Verlängerungsstück 18 ist in eine Ausnehmung 19 des Gehäusedeekels 11 geführt und leicht konisch ausgebildet, während die Ausnehmung 19 zylindrisch ist. Beim Öffnen des Absperrorgans wird das Verlängerungsstück 18 nach oben in die Ausnehmung 19 verschoben, wobei der Gummiüberzug 20 den Raum 19 gegenüber dem Gehäuseinneren 22 abdichtet. Eine Stopfbuchse ist nicht mehr erforderlich, da, wie aus dem Vorhergesagten hervorgeht, der Raum 19 durch das in der Leitung 15 befindliche Druckmedium zu keinem Zeitpunkt, also auch dann, wenn das Ventil geöffnet ist, beaufschlagt wird. Dabei ist es gleichgültig, ob die Halterungsschraube 13 a für die Spindel 13 dichtend in den Gehäusedeckel 11 eingesetzt ist oder nicht. Bei einem dichten ,,Abschluß würde das über dem Verlängerungsstück 18 befindliehe Medium, also vorzugsweise Luft, komprimiert werden, !alls der Abschluß durch die Schraube 13a nicht dicht ist, würde das Medium bzw.die Luft aus dem Raum 19 nach oben durch die Schraube 13a beim Hochschrauben des Absperrkörpers 12 bzw.. des Verlängerungsstückes 18 verdrängt werden. - Der Überzug 20 des Verlängerungsstückes 18 ist sx seinem oberen Ende mit einer umlaufenden Verdickung 21, die etwa die lorm einer Leiste aufweist, versehen. Dadurch wird erreicht, daß beim Einziehen des Verlängerungs-

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Stückes 1§ in den Raum 19 der die Abdichtung bewirkende Gummi, nämlich die Leiste 21 besser ausweichen kann. Es ist nämlich davon auszugehen, daß bei hoch geschraubtem Verlängerungsstück 18 zwischen der Wandung 19 a und dei Oberfläche 20 a des unterhalb der Leiste 21 befindlichen Überzugteiles ein Ringraum vorhanden ist, in den hinein der Gummi der Leiste 21 ausweichen kann. Dabei ist zu berücksichtigen, daß, wie bereits erwähnt wurde, die Ausnehmung des Gehäusedeckels geringfügig weniger konisch als das Verlängerungsstück ausgebildet sein kann. Dabei ist natürlich zu berücksichtigen, daß die Unterschiede in der Konizität zwar ausreichen, um eine genügend feste Anpressung der Leiste 21 an die Wandung der Ausnehmung 19 zu erreichen, andererseits jedoch so gering sind, daß eine allzu große Beanspruchung des Gummis vermieden wird. Jedenfalls tritt aber eine gewisse Verdrängung des Gummis ein, ganz gleich, wie groß bzw. klein die Unterschiede in der Konizität sind. Da Gummi und ähnliche Werkstoffe nicht komprimibel ist, ist also immer davon auszugehen, daß der Gummi, in dem !Teil der ligur 1 und 2 also die Leiste 21, in andere, freie Räume hinein ausweichen muß. Dies ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 und 2 ohne weiteres möglich, da unterhalb der Leiste 21, wie bereits erwähnt, ein Ringraum 19a (ligur 2) vorhanden ist, in den hinein das beim Hochziehen des Verlängerungsstückes 18 verdrängte Material der Leiste 21 ausweichen kann. Es liegt auf der Hand, daß dadurch die Beanspruchung des Gummis besonders gering ist, ohne daß jedoch die Dichtwirkung in irgendeiner Weise ungünstig beeinflußt würde. - In dem Zusammenhang sei noch erwähnt, daß die Ausbildung bzw. Bemessung des Raumes I9

in den Gehäusedeekel 11 einerseits und des Yerlängerungsstückes 18 "bzw. der inn umgehenden Leiste 21 andererseits auch anders bewirkt werden kann. Es ist z.B. ohne weiteres möglieh, "beide Teile leicht konisch auszubilden, und zwar bei gleicher Konizität, wobei das Verlängerungsstück 18 und der von ihm getragene Überzug 20 bzw. 21 etwa stärker bemessen ist. Andererseits können auch beide Teile konisch sein, wobei in der Konizität Unterschiede bestehen. Entscheidend ist in allen lälen nur, daß eine ausreichende Pressung des Überzuges 20 bzw. der leiste 21 an der Wendung der Ausnehmung 19 erfolgt.

Das Absperrorgan gemäß ligur 3 und 4 der Zeichnung besteht ebenfalls unter anderem aus einem Gehäuse 10 und einem Gehäusedeckel 11. Außerdem sind in der üblichen Weise eine Spindel und zu ihrer Betätigung ein Handrad oder dgl. vorgesehen. Der eigentliche Absperrkörper 23 ist nach seinem freien Ende hin verjüngt und trägt einen Überzug 24 aus Gummi oder ähnlichem Material, Der Absperrkörper 23 ist mit seinem Überzug 24 in einem Sitz oder dgl. 25 des Gehäuses 10 geführt. - Der Absperrkörper 23 bzw. dessen Überzug 24 besteht aus einem unteren Teil 24 a, der in Schließrichtung sich verjüngend verläuft, und einem oberen Teil 24b, der in Öffnungsriehtung konisch gehalten ist. Beide Teile sind von rundem Querschnitt. Sie gehen unmittelbar ineinander über, so daß sie gemeinsam den Gesamtkörper 23 bilden. Das obere, mit dem Überzugsbeil 24 b versehene Teil

— θKörpers 23 trägt einen lortsatz 26, der in dem Raum 27 a bzw. 27 b des frehäusedeekels angeordnet ist. Der untere Raum 27 "b weist insgesamt einen etwas größeren Durchmesser auf und ist nach oben sich geringfügig verjüngend ausgebildet. In diesem Raum 27b greift das obere Ende des Abspendörpers 23 mit dem Überzug 24 b ein, und zwar bereits dann, wenn der Absperrkörper sish in seiner unteren Stellung befindet, also dem Durchströmkanal 15 a versperrt. Dadurch wird bereits zu Beginn der Öffnungsbewegung des Absperrorgans, also wenn dieses durch Betätigung der Spindel 13 nach oben bewegt wird, eine einwandfreie Abdichtung des die Spindel umgebenden Ringraumes 27 a bzw. 27 b erreicht. Zweckmäßig wird dafür gesorgt, daß der Überzug 24 b mit einer gewissen Vorspannung in dem Raum 27 b sitzt. Beim Öffnen des Absperrorgans wird der Überzug 24 b auf ©rund der konischen Ausgestaltung des Ringraumes 27 b noch stärker zusammengepresst. Um nun einerseits eine gute Anlage des Gummiüberzuges 24 b an der Wandung 27 c des Raumes 27 b zu erreichen, andererseits jedoch eine zu starke Beanspruchung des (Jummis zu verhindern, ist das Überzugsteil 24 b mit einer umlaufenden Mut 24 c versehen, die sich nach unten öffnet. Durch die Mut 24 e hat das Material des Überzugteils 24 b die Möglichkeit, in die Hut"hinein auszuweichen, wenn es nach oben, also in Richtung der Spindel 13 beim Öffnen des Absperrorgans in den konischen Raum 27 b hineingezogen wird. Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei herausgestellt, die beiden die Hut außen und innen begrenzenden Teile des G-ummiüberzuges, nämlich die Seile 24 d und 24 e durch etwa radial verlaufende Stege 28

miteinander zu verbinden. Diese Stege 28

bestehen ebenfalls aus gummielastischem Material. Durch die Stege 28 wird erreicht, daß der Überzug 24b trotz Vorhandenseins der Nut 24 c eine gewisse Mindeststeif igkeit beibehält, ohne daß jedoch dadurch die Zusammendrückbarkeit, die durch die Nut 24 e gefördert werden soll, ungünstig beeinflußt würde. Durch die Stege 28 wird vor allen Dingen verhindert, daß sich beim Schließen des Absperrorgans, also beim Bewegen des Gesamtkörpers 23 in Richtung des Pfeiles 29, die äußeren Materialteile 24 e auf Grund der zwischen ihnen und der Wandung des Raumes 27 b bestehenden Reibung irgendwie umbiegen, falls die Stege 28 nicht vorhanden wären, bestünde zumindest dann, wenn der Überzug 24b aus verhältnismäßig weichem Material gefertigt wäre, die Gefahr, daß die zungenartigen Teile 24 e die Bewegung nach unten nicht oder nicht in dem gleichen Maße mitmachen, sondern an der Wand auf Grund der vorhandenen Hemmung haften blieben. Es würde auf die Dauer zu einer Zerstörung des Materials führen. - Im übrigen könnte eine entsprechende Anordnung auch am unteren Ende des Absperrkörpers 23, also im Bereich des Überzugteiles 24a vorgesehen sein, und zwar dort, wo dieses Überzugsteil in den Sitz 25 eingreift. Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, gegebenenfalls noch zusätzlich zu den Nuten an den Eingriffstellen umlaufende Leisten oder dgl. vorzusehen, so wie sie bei 21 im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 und 2 angeordnet sind.

Das Ausführungsbeispiel der Figur 5 entspricht weitgehend dem der Figuren 3 und 4. Die Armatur

sieli also aus einem Gehäuse 10, einem Gehäusedeckel 11, einer Spindel 13 und einem Absperrkörper 23 zusammen, der in Schließrichtung und in Öffnungsrielrtung geringfügig konisch zuläuft. In dem oberen Abschnitt 24 b des Überzuges ist auch eine Hut 24 c angeordnet. Der Abschnitt 24 b des Überzuges greift in einen Raum 27 b des Gehäusedeekels 11 ein, Der Raum ist in Öffnungsrichtung sich geringfügig verjüngend ausgebildet. Dass trifft auch für den oberen Abschnitt 24 b des gummielastischen Überzuges zu, dessen !Tut im übrigen ebenfalls radiale Rippen 28 aufweist. - Das im Zusammenhang mit Mg. 1 Gesagte gilt im übrigen auch für die Ausführungsbeispiele gemäß Figur 3> 4 und Figur 5. D.h., die Ausbildung des Raumes 27 b und des oberen Teiles 24 b des Absperrkörpers 23 bzw. dessen Überzuges können auch anders getroffen sein. Entscheidend ist nur, daß eine ausreichende Anpressung des Überzuges an der Wandung des Raumes 27 b zwecks Erzielung einer ausreichenden Dichtung gewährleistet ist. Bs ist also z.B. auch möglich, das obere Teil 24 b des Überzuges außen zylindrisch auszubilden und in den konischen Raum 27 b eingreifen zu lassen. Die Terhältnisse können auch umgekehrt liegen. Darüber hinaus ist es auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 möglich, in dem unteren Bereich 24 a des Überzuges, dort wo dieser in den Sitz 25 eingreift, eine umlaufende Mut, eine Leiste oder dgl« vorzusehen.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur β unterscheide sich von den Armaturen gemäß Figur 4 bis 5 dadurch, daß die in dem oberen Teil 24 b des Überzuges des eigentlichen

A"bsperrkörpers 23 befindliche Mut 24 e sich nach. oben öffnet. Hier sind ebenfalls radiale lippen 28 vorgesehen. Die Wirkung ist weitgehend dieselbe. Im übrigen gilt auch hier das bereits Gesagte bezüglich der zusätzlichen Anbringung von Leisten oben und/oder Ltnten bzw. von Nuten unten, also dort, wo das freie Ende des Absperrkörpers 23 in den Sitz 25 eingreift.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 7 sind ebenfalls Nuten 30 in den oberen Seil 31 des gummielastischen Überzuges des Absperrkörpers 32 vorgesehen. Diese Nuten laufen jedoch in Ebenen senkrecht zur Längsachse der Spindel 13 um. Die Wirkung ist im wesentlichen dieselbe wie das bereits im Zusammenhang mit den Figuren 2 bis 6 beschrieben worden war. Auch hier besteht natürlich die Möglichkeit, die Nut an einer besonderen, vorstehenden Leiste anzuordnen. Im übrigen können Nuten und/oder Leisten auch am unteren Ende des Absperrkörpers 32 vorhanden sein.

Die letztbeschriebene Ausbildung, nämlich die Anordnung von Nuten am freien Ende des Absperrkörpers 33 ist der Figur 8 zu entnehmen.

Dort ist eine umlaufende Nut 35 vorgesehen, die etwa parallel zur Mantelfläche des Absperrkörpers 33 verläuft. Im übrigen ist die Anordnung so getroffen, daß die Stärke des die Nut 35 außen umgebenden Teiles 35a des gummielastischen Materials nicht verkleinert ist. Die Ausführungsform gemäß Figur 8 ist vor allen Dingen

deshalb sehr interessant, weil es häufig - rein aus gusstechnischen Gründen - außerordentlich schwierig ist, den Sitz 36 für den Absperrkörper 33 bezüglich seiner Abmessungen genau zu fertigen, wenn man auf eine Nachbearbeitung verzichtet, wie das bei der Herstellung von Armaturen im allgemeinen der lall ist. Um trotz der unregelmäßigkeiten eine gute Abdichtung zu gewährleisten, kann man den Sitz 36 für den Absperrkörper 33 bei 37 und 38 bzw. zwischen diesen beiden Punkten verengt ausführen, also kleiner, als es dem eigentlichen Durehmesser des unbeanspruchten Absperrkörpers entsprechen würde. Dieser wird dann mit seinem unteren Ende, das auf Grund der Anordnung der lut 35 ohne weiteres, und vor allem ohne Sehaden für den Gummi, zusammendrückbar ist, in den engen Sitz eingepresst, wobei der G-ummi in ausreichendem Maße sich der Form des Sitz anpassen kann, ohne daß Beschädigungen an dem Überzug auftreten können.

Es liegt auf der Hand, daß die Ausführungsform gemäß der Erfindung in allen möglichen Yariationen und Kombinationen benutzt werden können. Es können z.B. also an beiden Enden des Abpperrkörpers Hüten und/oder Leisten vorgesehen sein. In allen lallen kommt es darauf an, eine starke Verpressung des gummielastisehen Überzuges zur Erzielung einer guten Dichtung zu erreichen, ohne daß dadurch der G-ummiüberzug auch bei häufigem Öffnen und Sehließen der Armatur beschädigt werden könnte.

Der Vorschlag gemäß der Erfindung ist auoh nicht auf im Querschnitt kreisförmige Abschlußorgane beschränkt. Es ist z.B. ohne weiteres möglich, "bei dem Ausführungsbeispiel gemäß ligur 1 und 2 den in den Burchflußkanal eingreifenden Absperrkörper keilförmig auszubilden. Eine diesbezügliche Entscheidung wird in erster Linie von der Hennweite der Rohre bzw. Armaturen abhängen.

Claims (7)

KA.548 758*19.ία65 - 15 Schutzanspräche ί

1. Absperrvorrichtung, deren Verschlußstück sich spindelseitig in ein Verlängerungsstück fortsetzt, das in eine Ausnehmung des Gehäuses eingreift, wobei das mit einem Überzug aus gummielastischem Material versehene spindelseitige Verlängerungsstück geringfügig stärker ist als die zugehörige Ausnehmung im Gehäuse, so daß es das Gehäuse entlang der Spindel abdichtet, nach DB3? 1 116 002, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummiüberzug (24b, 31) an den Stellen stärkster Pressung zur besseren Verdrängung des gummielastischen Materials mit einer oder mehreren umlaufenden Hüten (24c, 30) geringer Breite versehen ist.

2. Absperrorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut etwa parallel zur Mantelfläche des Verlängerungsstückes verläuft.

3· Absperrorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die !Tut in einem solchen Abstand von der Mantelfläche des Verlängerungsstückes verläuft, das3dessen Überzug (35a) nicht geschwächt ist.

4· Absperrorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hut (35) zum freien Ende des Verlängerungsstückes hin geöffnet ist.

5. Absperrorgang naeh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut seitlich geöffnet ist.

6. Absperrorgan naeh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug aus gummielastischem Material an der Mantelfläche in Ibenen senkrecht zur Spindel mit umlaufenden Nuten versehen ist.

7. Absperrorgan nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Wandteile (24a, 24b) der Nut (24c) durch senkrecht zu deren Verlauf und in Abständen voneinander angeordneten Stegen (28) vorzugsweise aus gummielastischem Material miteinander verbunden sind.

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