DE2154071A1

DE2154071A1 - Gehäusekonstruktion für Absperrorgan

Info

Publication number: DE2154071A1
Application number: DE19712154071
Authority: DE
Inventors: Kenneth G. Redwood City Calif. Heller (V.StA.)
Original assignee: Grove Valve and Regulator Co
Current assignee: Grove Valve and Regulator Co
Priority date: 1971-02-18
Filing date: 1971-10-29
Publication date: 1972-08-31
Also published as: JPS5647424Y2; GB1331184A; JPS52102941U; FR2125863A5; CA938932A

Description

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Grove Valve and Regulator Company, 6529 Hollis Street, Oakland, California 94608 (V.St.A.)

Gehäusekonstruktion für Absperrorgan

Die Erfindung bezieht sich auf eine aus Teilen zusammengesetzte, runde Gehäusekonstruktion für ein Absperrorgan, insbesondere auf eine aus zylindrischen und kugeligen Abschnitten bestehende, geschweißte Gehäusekonstruktion.

Zahlreiche Typen von Gehäusekonstruktionen für Absperrorgane, beispielsweise Flachschieber, werden bisher mit kreisförmigem Querschnitt gegossen, da solche Formen sich für die Herstellung hervorragender Druckgefäße besonders eignen» In den letzten Jahren haben sich Konstruktionen von Absperrorganen weitgehend durchgesetzt, die aus Winkeln, U-Profilen und anderen Walzprofilen zusammengesetzt sind, jedoch ergeben sich immer noch Schwierigkeiten beim Versuch, Absperrorgan e zylindrischer oder kegeliger Gestalt aus Teilen zusammenzusetzen. Eine besondere Schwierigkeit besteht darin, die schwierigen Schweißnähte an den Anschlußstelle« zwischen einem zylindrischen Gehäuseteil und den zu diesem unter rechtem Winkel stehenden, zylindrischen Stutzen herzustellen. Die Schweißnaht ist nicht eben und läßt sich daher nicht ohne weiteres mit automatischen Schweißgeräten herstellen.

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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine aus Teilen in Form von Drehkörpern zusammengesetzte Gehäusekonstruktion zu schaffen, die unter Verwendung automatischer Schweißgeräte leicht herstellbar ist. Gemäß der Erfindung besteht die Gehäusekonstruktion aus zylindrischen und aus kugeligen Teilen, an denen die ersteren sowie Stutzen leicht ■entlang kreisförmiger, ebener Fugen anschweißbar sind.

Die Erfindung schafft ferner eine aus Teilen zusammengesetzte Gehäusekonstruktion für ein Absperrorgan, die in erster Linie aus allgemein zylindrischen und kugeligen Abschnitten zusammengesetzt ist.

Vorteilhafterweise weist eine Gehäusekonstruktion für ein Absperrorgan gemäß der Erfindung einen allgemein kugelförmigen Mittelabschnitt auf, an dem ein zylindrischer Oberteil, ein zylindrischer Unterteil und zylindrische Stutzen angeschweißt sind.

Die Gehäusekonstruktion gemäß der Erfindung zeichnet sich dank dieser Ausbildung durch hohe Eignung zur Verwendung bei hohen Drücken sowie durch ein sehr günstiges Verhältnis zwischen Festigkeit und Gewicht aus«

Gemäß der Erfindung ist ein allgemein kugeliger Gehäusemittelteil vorgesehen, der oben und unten sowie an den Seiten diametral gegenüberliegende, kreisrunde Öffnungen aufweist. In die obere und die untere kreisförmige Öffnung ist je ein hohlzylindrischer Abschnitt eingeschweißt, und beide Schweißnähte sind kreisförmig und liegen je in einer zur Achse der hohlzylindrischen Abschnitte unter rechtem Winkel liegenden Ebene» In ähnlicher Weise sind in die seitlichen Öffnungen kreisrunde Stutzen eingesetzt und ebenfalls entlang ebener, kreisförmiger Schweißfugen angeschweißt« Entlang des

oberen

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Endes des oberen hohlzylindrischen Gehäuseteils ist ein Hingflansch für die Anbringung einer Verschlußhaube angeschweißt, und entlang des unteren Endes des unteren hohlzylindrischen Gehäuseteils ist ein schüsselförmiger Boden angeschweißt. Diese Gehäusekonstruktion läßt sich in einfacher Weise herstellen und zeichnet sich durch ein sehr günstiges Verhältnis zwischen Festigkeit und Gewicht aus.

Eine zusammengesetzte Gehäusekonstruktion für ein Absperrorgan weist gemäß der Erfindung also einen allgemein kugelförmigen Mittelteil auf. Oben und unten sind in dem kugelförmigen Mittelteil kreisförmige Öffnungen gebildet, in denen zylindrische Gehäuseteile aufgenommen und entlang der Händer der Öffnungen dichtend und fest angeschweißt sind. In ähnlicher Weise sind in Öffnungen in den gegenüberliegenden Seiten des kugeligen Gehäuseteils zylindrische Stutzen eingeschweißt. Die Schweißfugen an den Durchdringungen oder Verschneidungen der zylindrischen und kugelförmigen Gehäuseteile sind kreisförmig und eben. Am unteren Ende des unteren zylindrischen Gehäuseteils ist ein halbkugelförmiger oder ellipsoidförmiger Boden angeschweißt.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt.

Fig. 1 ist eine isometrische Darstellung einer aus Teilen zusammengesetzten Gehäusekonstruktion für ein Absperrorgan mit den Merkmalen gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt durch die Gehäusekonstruktion;

Fig. 3 ist ein Teilschnitt durch Schweißnähte der Gehäusekonstruktion für ein Absperrorgan in größerem Maßstab; und

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Fig. 4 und 5 sind Teilschnitte durch die Schweißnähte

weiterer Ausführungsformen von Gehäusekonstruktionen gemäß der Erfindung in größerem Maßstab.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, weist die Gehäusekonstruktion 10 für ein Absperrorgan gemäß der Erfindung einen hohlkugeligen Mittelteil 12, einen hohlzylindrischen Oberteil 14 und einen hohlzylindrischen Unterteil 16 sowie einen ellipsoidförmigen Bodenabschluß 18 auf, die zu einer einstückigen Konstruktion zusammengeschweißt sind. An der oberen, kreisförmigen Kante des Gehäuseoberteils 14 ist ein Flansch 20 für die Anbringung eines Deckels 22 angeschweißt, der beispielsweise einen entsprechenden Flansch 26 aufweist, der mittels Schrauben 24 unter Zwischenlage einer Fugendichtung in Form eines O-Kinges 27 o.dgl. an dem Flansch 20 befestigbar ist. An der Oberseite des Deckels ist eine Jmbauplatte 28 befestigt, die die Anbringung einer (nicht dargestellten) geeigneten Einrichtung für die Betätigung des Absperrorganes gestattet.

Wie Fig. 2 zeigt, ist der hohlkugelige Gehäusemittelteil mit einer kreisrunden oberen Öffnung 30 und einer ebensolchen unteren Öffnung 32 versehen, an deren Rändern ein oberer zylindrischer Abschnitt 14 bzw. ein unterer zylindrischer Abschnitt 16 bei 34 bzw. 36 angeschweißt sind. Da die geometrische Durchdringung zwischen dem zylindrischen Gehäuseteil und dem kugelförmigen mittleren Gehäuseteil ein ebener Kreis ist, können die Schweißnähte 34 und 36 mittels automatischer Schweißeinrichtungen, beispielsweise einer Schweißmaschine des in der US-PS 2 777 937 (Austin U. Bryant, 15* Januar 1957) beschriebenen Typs ohne weiteres bequem innen und außen angebracht werden.

In ähnlicher Weise hat der kugelige Gehäusemittelteil gegenüberliegende, seitliche, kreisförmige Öffnungen 38 und 4o, an denen bei 46 bzw. 48 Je ein zylindrischer Stutzen

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bzw. 44 angeschweißt 1st. Auch hler 1st jede Schweißnaht 46, 48 kreisförmig und liegt in einer einzigen Ebene, so daß auch jede dieser Schweißnähte mit einem automatischen Schweißgerät hergestellt werden kann« Bevor die Stutzen und 44 in der gewünschte Lage an dem kugeligen Mittelabschmitt 12 angeschweißt werden, werden ihre äußeren Enden 50 für den Einbau in eine Rohrleitung vorbereitet. Sie können also an den äußeren Enden Flansche haben, oder die äußeren Enden können, wie dargestellt, bei 51 zu Anschweißenden bearbeitet sein, die einen Einbau in die Rohrleitung durch Schweißen gestatten. Außerdem sind die inneren Enden der Stutzen bei 52 für die Aufnahme geeigneter Ventilsitze bearbeitet, die in herkömmlicher Weise im Zusammenwirken mit einem (nicht dargestellten) Schieberkörper die Absperrfunktion erfüllen.

Die Anbauplatte 28 weist eine Bohrung 54 auf, die eine Schieberspindel 55 (Fig. 1) verschiebbar aufnimmt, und zur Aufnahme einer geeigneten Dichtung, beispielsweise eines O-Ringee, ist vor dem Anschweißen der Anbauplatte an den Deckel bei 58 eine kreisringförmige Aussparung 56 gebildet. Die Planschverbindung 26, 20 ist lösbar, und der Deckel ist im Interesse der Zugänglichkeit des Innenraumes des Gehäuses abnehmbar. Obwohl der Deckel 22 hier halbkugelig dargestellt ist, sind natürlich im Rahmen des Erfindungsgedankens auch andere Formen von Deckeln, beispielsweise ebene oder geringfügig gewölbte Platten, möglich.

Fig. 3 zeigt die Schweißnähte 34 und 4.6 in größerem Maßstab, und die Fuge zwischen des kugeligen Teil 12 und dem zylindrischen Teil des Gehäuses ist eine Schweißnaht mit

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im wesentlichen stumpfem Stoß. Beide Schweißnähte 3k und k6 sind eben und stellen eine dichte Verbindung zwischen dem kugeligen Abschnitt und dem zylindrischen Abschnitt 14 des Gehäuses bzw· dem Stutzen kz her·

Fig· k zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer Schweißnaht 3^a, bei der der zylindrische Gehäuseteil 14 einen geringeren Durchmesser als die kreisförmige Öffnung 30a in dem kugeligen Gehäuseteil 12a hat» so daß zwischen der Kante 30a und der zylindrischen Fläche des Gehäuseteils Ik eine volle Schweißverbindung vorhanden ist.

Gemäß Fig. 5 sind die getrennten zylindrischen Gehäuseteil« 14 und 16 durch einen einzigen Zylinder 62 ersetzt, der sich durch den ganzen kugeligen Mittelabschnitt 12a erstreckt, und in dem Öffnungen 6k für die Aufnahme der Stutzen vorgesehen sind, von denen in Fig. 5 nur der eine bei kz dargestellt ist. Obwohl die Stutzen bei allen Ausführungsbeispielen zylindrisch dargestellt sind, können sie offensichtlich von konischer Form sein, wenn sie zum Einbau in Rohrleitungen bestimmt sind, deren Durchmesser von dem der inneren Enden der Stutzen abweicht· Ferner werden ein kugeliger Mittelabschnitt 12 und zylinderrohrformige Gehäuseteile zwar bevorzugt, jedoch ist die kreisförmige, ebene Fuge an der Durchdringung oder Verschneidung auch anderer Formen von koaxialen Rotationsflächen, beispielsweise koaxialen Zylinderflächen, glockenförmigen Flächen oder koaxialen Zylinder- und Kegelflächen erzielbar·

Die Erfindung wurde oben zwar nur an Hand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben, jedoch ergibt sich für den Fachmann bei Kenntnis der vermittelten Lehre die Möglichkeit mannigfaltiger Abwandlungen ohne Abweichen vom Erfindungsgedanken,

Patentansprüche

— 7 —

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Claims

- 7 Patentansprüche

{ 1.JGehäusekonstruktion für ein Absperrorgan, gekennzeichnet durch

(a) einen rohrförmigen Gehäuseteil mit einem Abschnitt von kreisförmigem Querschnitt,

(b) einen Gehäuseteil mit einer nicht-zylindrischen Rotationsfläche mit einer koaxialen, kreisförmigen Öffnung, die dem Abschnitt von kreisförmigem Querschnitt gegenübersteht und mit diesem koaxial ist, und

(c) eine Einrichtung zum dichten Verschließen der Fuge zwischen der Kante der kreisförmigen Öffnung und dem kreisförmigen Abschnitt des rohrförmigen Teiles.

2. Gehäusekonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsfläche allgemein kugelförmig ist.

3* Gehäusekonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmigen Gehäuseteile zylindrisch sind.

k. Gehäusekonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch gegenüberstehende, seitliche, nichtzylindrische Rotationsflächen, deren Achse zur Achse des Abschnittes von kreisförmigem Querschnitt unter rechtem Winkel steht und in denen koaxiale, kreisförmige Löcher vorgesehen sind.

5· Gehäusekonstruktion nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch

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(a) zwei Stutzen, mit Abschnitten von kreisförmigem Querschnitt, die den kreisförmigen Löchern gegenüberstehen, und

(b) eine Einrichtung, die die Fuge zwischen den Kanten

der kreisförmigen Löcher und den kreisförmigen Stutzenabschnitten rundun dichtend schließt·

6. Gehäusekonstruktion nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß

(a) der Gehäuseteil von allgemein kugeliger Ausbildung ist und folgende Teile aufweist:

(b) eine zweite kreisförmige Öffnung in dem kugeligen Teil, die mit dem kreisförmigen Abschnitt des rohrförmigen Gehäuseteils koaxial liegt, α

(c) der sich vollständig durch den kugeligen Teil hindurch erstreckt,

(d) einen' zweiten Abschnitt von kreisförmigem Querschnitt an dem rohrförmigen Gehäuseteil, der in der zweiten

ψ kreisförmigen Öffnung aufgenommen ist,

(e) eine Einrichtung, die die Fuge zwischen der Kante der zweiten kreisförmigen Öffnung And dem zweiten kreisförmigen Abschnitt rundum dicht verschließt, und

(f) zwei Durchlaßöffnungen in dem rohrförmigen Gehäuseteil, die in bezug auf die kreisförmigen Löcher ausgerichtet liegen·

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7· Gehäusekonstruktion nach Anspruch h, dadurch gekennzeichnet, daß

(a) der Gehäuseteil von allgemein kugeliger Ausbildung ist und folgende Teile aufweist:

(b) eine zweite kreisförmige Öffnung in dem allgemein kugeligen Teil, die zu dem kreisförmigen Abschnitt des rohrförmigen Gehäuseteils koaxial liegt,

(c) einen, .zweiten rohrförmigen Gehäuseteil mit einem Abschnitt von kreisförmigem Querschnitt, der der zweiten kreisförmigen Öffnung gegenübersteht und zu dieser koaxial liegt, und

(d) eine Einrichtung, die die Fuge zwischen der Kante

der zweiten kreisförmigen Öffnung und dem kreisförmigen Abschnitt des zweiten rohrförmigen Gehäuseteils dicht verschließt.

8· Gehäusekonstruktion nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine durchgehende Schweißnaht, die die Einrichtung zum dichtenden Verschließen der Fuge zwischen der Kante der kreisförmigen Öffnung und dem kreisförmigen Abschnitt des rohrförmigen Gehäuseteils bildet.

9. Gehäusekonstruktion nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die abdichtende Einrichtung aus durchgehenden Schweißnähten besteht«

10. Gehäusekonstruktion nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die abdichtende Einrichtung aus durchgehendem Schweißnähten besteht.

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