DE2602506A1 - Mechanisches fluid-absperrorgan - Google Patents
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Description
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Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann- Dr. R. Koenigsberger
Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.
PATENTANWÄLTE
8 MÜNCHEN 2, PA Dr. Zumstein et al, 8 München 2, BräuhausstraBe 4
TELEFON: SAMMEL-NR. 225341
TELEGRAMME: ZUMPAT TFIFX 529979
6/Li Case 814
Nuovo Pignone S.p.A., Florenz / Italien
Mechanisches Fluid-Absperrorgan
Die Erfindung betrifft ein mechanisches Fluid-Absperrorgan,
bei der die Absperrung durch die Verschiebung eines Dichtungsgliedes oder einer Dichtung in Richtung auf den Dichtungssitz
erfolgt.
Diese Dichtungsmöglichkeit wird dadurch erzielt, daß auf das Dichtungsglied spezifische Drucke einwirken, wobei sehr
große Druckwerte auftreten, um eine effektive Abdichtung zu erzielen. Die Dichtheit bleibt ebenfalls aufrechterhalten,
wenn der Sitz des Dichtungsgliedes verschoben wird. Die Verschiebebewegungen des Dichtungsgliedes sind irreversibel,
wobei das Dichtungsglied nur beabsichtigt von dem Dichtungssitz wegbewegt werden kann, wodurch das Absperrorgan geöffnet
wird. Die Dichtheit der Steuereinrichtung bei der Vor-
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richtung muß gewährleistet sein, um eine maximale Lebensdauer
des Absperrorgans sicherzustellen, selbst wenn dieses verschmutzenden oder korrosiven Fluiden ausgesetzt ist. Vorzugsweise
soll eine Fernbetätigung oder Fernsteuerung durchführbar sein.
Ein solches mechanisches Fluid-Absperrorgan ist neben zahlreichen
Anwendungsmöglichkeiten, insbesondere für die Kerntechnik, geeignet und vor allem für Kompressoren bestimmt, die Uranhexafluoridgase
komprimieren, um eine Anreicherung infolge der Gasdiffusion zu ermöglichen. Bei solchen Kompressoren muß, um
insbesondere die Betriebszuverlässigkeit aufrechtzuerhalten, das verschmutzende und korrosive Uranhexafluoridgas absolut
sicher abgesperrt werden, bevor die Maschine in Betrieb gesetzt wird. Mehrere Bauarten von Absperrorganen. für Fluide sind bekannt,
jedoch sind diese wenig betriebszuverlässig.
Erfindungsgemäß zeichnet sich ein mechanisches Fluid-Absperrorgan,
bei dem ein Dichtungsglied oder eine kreisförmige Dichtung in Richtung des DichtungsSitzes irreversibel verschiebbar
ist, dadurch aus, daß das Dichtungsglied oder die kreisförmige Dichtung, welche an einem starren Dichtungshaltering angebracht
ist, in Richtung des Dichtungssitzes mit Hilfe einer Anzahl von
Schraubenbolzen verschiebbar ist, die kreisförmig angeordnet und vertikal von unten den starren Ring mit Hilfe einer Anzahl
von Federn beaufschlagen, die in dem Ring angeordnet sind, daß die Schraubenbolzen gleitend, jedoch nicht drehbar entlang der
Achsen infolge von einteiligen Keilen bewegbar sind, wobei die Keile in entsprechenden Keilnuten gleitbar angeordnet sind, die
an einem.ortsfesten Teil des Absperrorgans ausgebildet sind,und
daß jeder Schraubenbolzen in das Innengewinde eines mit einer Außenverzahnung versehenen Zahnrades eingreift, und daß die
Außenverzahnungen aller Zahnräder in ein einziges Zahnrad eingreifen. Auf diese Art und Weise wird ermöglicht, daß bei der
Drehung des Zahnrades und folglich der Zahnräder, die mit diesem kämmen, die Schraubbolzen sich aus den entsprechenden Zahnrä-
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dem herausbewegen, und daß hierdurch die Dichtungspackung oder
das Dichtungsglied in Richtung des Dichtungssitzes verschoben wird, wobei ein effektives Absperren des Fluids erzielt wird,
da die vorgesehenen mechanischen Bauteile bei jedem beliebigen Wert des Dichtungsdruckes wirken und sicher verhindern, daß
sich die Dichtung in entgegengesetzter Richtung verschiebt. Eine Verschiebung erfolgt nur beabsichtigt, indem das Zahnrad in
Gegenrichtung verdreht wird. Durch die federnd elastische Verbindung zwischen den Schraubenbolzen und dem Dichtungshaltering
wird andererseits erzielt, daß die Dichtung selbst dann aufrechterhalten bleibt, wenn sich der Dichtungssitz auf irgendeine Art
und Weise und in irgendeiner Richtung versdhiebt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der
starre Dichtungshaltering dicht mit dem starren Teil des Absperrorgans
durch ein äußeres, verformbares Gehäuse verbunden, das beispielsweise aus zwei elastischen, kreisförmigen Bälgen
besteht, wobei die Federn, die Schraubenbolzen und die betreffenden Zahnräder innerhalb dieses Gehäuses untergebracht sind.
Somit wird wirksam verhindert, daß die mechanischen Bauteile des Absperrorgans in Berührung mit dem Fluid kommen, welches
abgesperrt werden soll, so daß das erfindungsgemäße Absperrorgan insbesondere zum Absperren von korrosiven und verschmutzenden
Fluiden geeignet ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung
an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt in einer Draufsicht in teilweise geschnittener
Darstellung ein mechanisches Fluid-Absperrorgan • gemäß der Erfindung.
Mit 1 ist das kreisförmige Dichtungsglied oder die Dichtung bezeichnet, mit deren Hilfe im Zusammenwirken mit dem Dichtungssitz 2. der Strom des Fluidesvom Einlaß 3 zu dem Auslaß 4 abge-
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sperrt werden soll. Das Dichtungsglied ist an einem kreisförmigen Dichtungshaltering 5 angeordnet, welcher dicht mit dem
feststehenden Teil 6 des Absperrorgans über zwei kreisförmige, elastische Bälge 7 und 8 verbunden ist, wodurch sich eine kreisförmige
Kammer 9 bildet. Der kreisförmige Ring 5 ist mit Hilfe einer Anzahl von Schraubenbolzen 10 vertikal verschiebbar, die
innerhalb dieser Kammer 9 kreisförmig angeordnet sind und auf den Ring über eine entsprechende Anzahl von Federn 11 einwirken.
Jeder Schraubbolzen 10 ist nur vertikal verschiebbar und kann sich infolge eines einteiligen Keiles 12 nicht drehen, der in
eine vertikal verlaufende Keilnut eingebaut ist, die in dem Block 13 ausgebildet ist, der starr mit dem festen Teil 6 des
Absperrorgans verbunden ist. Das mit Gewinde versehene Teil 10' jedes Schra.ubenbolzens 10 steht mit dem Innengewinde eines
mit einer Außenverzahmmg versehenen
Zahnrades 14 in Eingriff, welches drehbar über Kugellager 15 am festen Teil 6 des Absperrorgans gelagert ist.
Alle mit Außenverzahnung versehenaiZahnräder 14 kämmen mit einem
einzigen Antriebszahnrad 16, das an dem festen Teil 6 angebracht
ist, das mit Hilfe eines Motors über bekannte Übertragungseinrichtungen, die in der Figur nicht gezeigt sind, fernbedienbar
antreibbar ist.
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Claims (4)
1.J Mechanisches Fluid-Absperrorgan, bei dem ein Dichtungsglied
oder eine kreisförmige Dichtung in Richtung des Dichtungssitzes irreversibel verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das kreisförmige Dichtungsglied (1) an einem starren Dichtungshaitering (5) angeordnet und
in Richtung des Dichtungssitzes (2) über eine Anzahl von Schraubenbolzen (10) verschiebbar ist, die kreisförmig angeordnet
sind und vertikal von unten den starren Haltering (5) über eine Anzahl von Federn beaufschlagen, welche in
dem Ring angeordnet sind, daß die Schraubenbolzen (10) entlang ihrer Achsen gleitbar, jedoch mit Hilfe eines einteiligen
Keils (12) drehfest sind, der gleitbar in entsprechenden Keilnuten in dem festen Teil (6) des Absperrorgans angeordnet
sind, und daß jeder Schraubenbolzen (10) in das Innengewinde eines mit einer Außenverzahnung versehenen Zahnrades
(14) eingreift, wobei die Außenverzahnungen aller dieser Zahnräder (14) in ein einziges weiteres Zahnrad (16) eingreifen.
2. Absperrorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der starre Dichtungshaitering (5) dicht mit dem feststehenden
Teil (6) des Absperrorgans über ein verformbares Außengehäuse verbunden ist, wobei die Federn (11), die Schraubenbolzen
(10) und die betreffenden Zahnräder (14) in dem Gehäuse untergebracht sind.
3. Absperrorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das verformbare Außengehäuse
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durch zwei elastische kreisförmige Bälge (7,8) gebildet ist.
4. Verwendung des Fluid-Absperrorgans, bei dem ein Dichtungsglied oder eine Dichtung in Richtung des Dichtungssitzes
irreversibel verschiebbar ist, zum Absperren von korrosiven oder verschmutzenden Fluiden, wobei sich der Dichtungssitz
im Laufe der Betriebszeit verschieben kann.
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