DE2640857C2

DE2640857C2 - Spindelabdichtung für ein Ventil

Info

Publication number: DE2640857C2
Application number: DE19762640857
Authority: DE
Inventors: Adolf Karel Westmount Quebec Velan
Original assignee: Velan Engineering Ltd
Current assignee: Velan Engineering Ltd
Priority date: 1975-09-11
Filing date: 1976-09-10
Publication date: 1985-12-05
Also published as: ES451441A1; DE2640857A1; CA1039261A; FR2323942B1; FR2323942A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Spindelabdichtung für ein Ventil nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der US-PS 38 74 636 ist bereits ein Ventil mit einem Ventilgehäuse bekannt, welches einen Fluidkanal und einen schräg dazu angeordneten Ventilsitz aufweist Mit diesem Ventilsitz wirkt ein Ventilteller zusammen, der an einem Schaft sitzt Dieser Schaft ist in einer Hülse geführt, die in das Ventilgehäuse eingesetzt ist Das freie Ende des Schaftes wird bei montiertem Ventil gegen die eine Seite einer kreisförmigen Plattenfeder gedrückt, an deren anderer Seite die Ventilspindel anliegt, die über einen Drehmechanismus axial verschiebbar ist, der sich durch eine Ventilhaube hindurch erstreckt, die mit dem Ventilgehäuse verschraubt ist Die Plattenfeder ist aus einer Vielzahl von dünnen Metallplatten zusammengesetzt, die an ihrem Umfang miteinander verschweißt sind. Dieses Plattenpaket ist an einen Ring angeschweißt, der an einer Ringfläche der den Ventilschaft führenden Hülse anliegt Auf der axial gegenüberliegenden Seite ist das Plattenpaket an das eingeschraubte Ende der Ventilhaube angeschweißt

Bei dem bekannten Ventil ist das Anschweißen des Federplattenpakets an die massige Ventilhaube schwierig durchzuführen. Häufig treten dabei Federplattenbrüche auf. Bei einem Brach der Plattenfeder muß jeweils die gesamte Ventilhaube ausgewechselt werden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, die Spindelabdichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein problemloses Verbinden der Ventilhaube mit dem Federpaket durch Verschweißen möglich ist. Diese Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmaien gelöst

Bei dem erfindungsgemäßen Ventil kann die Schweißverbindung des Federpakets in Form eines Einsatzes mit der Ventilhaube problemlos hergestellt werden. Bei Bruch einer Federplatte kann der Einsatz als solcher ohne weiteres entfernt und ein neuer Einsatz angeschweißt werden.

Aus der DE-AS 21 47 221 ist es zwar bekannt, mit der

unteren Randfläche größeren Durchmessers eines kegelstumpfförmig ausgebildeten Rings eine Metallmembran durch Schweißen zu verbinden, wobei auf die Rzndfläche mit kleinerem Durchmesser ein Druck ausgeübt wird, erreicht werden soll jedoch damit nur, ein Welligwerden der Membran zu vermeiden.

Anhand der Zeichnung, in der im Axialschnit: ein Ventil mit der Spindelabdichtung gezeigt ist, wird die Erfindung näher erläutert

ίο Das in der Zeichnung gezeigte Ventil 10 hat ein Ventilgehäuse 12 mit einem sich zwischen einem Einlaß 14 und einem Auslaß 16 erstreckenden Fluidkanal, in welchem ein Ventilsitz 18 für das Zusammenwirken mit einem Verschlußstück 20 angeordnet ist das an einem

Schaft sitzt

Zwischen dem oberen Ende des Ventilgehäuses 12 und einer Ventilhaube 24 befindet sich eine Schraubverbindung 22 mit einer dichten Schweißung 26 an der Verbindungslinie zwischen Ventilhaube 24 und Ventilgehäuse 12 auf der Außenseite des Ventils 10. In der Ventilhaube 24 ist eine Ventilspindel 28 in axialer Richtung verstellbar angeordnet Ihr unteres Ende 30 weist ein Paar Nuien 32 auf, in welche Stifte 34 eingreifen, die außerdem in Nuten 36 in der Ventilhaube 24 eingreifen, wodurch eine Drehung der Ventilspindel 28 bei ihrer Längsverschiebung verhindert wird. Am unseren Ende 30 der Ventilspindel 28 befindet sich ein Teller 40, dessen nach unten weisende Fläche die nach oben weisende Räche einer Plattenfeder 38 berührt deren nach unten weisende Fläche am oberen Ende des Schaftes des Verschlußstücks 20 anliegt, der in einer innerhalb des Ventilgehäuses 12 angeordneten Führungsbuchse 42 verschiebbar ist Die Führungsbuchse 42 besitzt einen ringförmigen, nach außen abstehenden Flansch 44, der in einem im Ventilgehäuse 12 vorgesehenen Absatz 46 liegt so daß sich die Führungsbuchse 42 in axialer Richtung bezüglich des Ventilgehäuses 12 nicht bewegen kann.
Das Verschlußstück 20 wird mittels einer schaftseitigen Feder 48 vom Ventilsitz 18 weg und in Kontakt mit der nach unten weisenden Fläche der Plattenfeder 38 gedrückt Die Feder 48 sitzt in einer Sackbohrung 50 im oberen Ende der Führungsbuchse 42 und ist mit ihrem unteren Ende ventilsitzse^;tig an einem Absatz 52 und mit ihrem oberen Ende an einer Federhalterung 48 am oberen Ende des Schaftes abgestützt.

Die Plattenfeder 38 besteht aus acht bis zehn dünnen Metallscheiben mit einer Dicke von jeweils 0,15 bis 0,20 mm, die aus korrosionsbeständigen Legierungen

so aus Nickel und Chrom (INCONEL) bestehen können. Der Außenrand der Plattenfeder 38 ist zwischen einem ersten und einem zweiten Ring 56 aus Metall eingeklemmt und mit den Ringen 56 durch eine Schweißnaht 58 verschweißt, die am Außenrand der Verbindungslinie zwischen der Plattenfeder 38 und den Ringen 56 liegt. Die Ringe 56 besitzen jeweils eine abgeschrägte Innenkante 57, so daß sich die Plattenfeder 38 zwischen den Ringen 56 durchbiegen kann. Die beiden Ringe 56 bilden zusammen mit der Plattenfeder 38 einen gesondert anfertigbaren Einsatz, der mit seinem oberen Ende an das untere Ende der Ventilhaube 24 durch eine Schweißung 60 angeschweißt ist. Die Ausrichtung und die richtige Lage dieses Einsatzes bezüglich der Ventilhaube 24 vor dem Verschweißen wird mit Hilfe eines vorstehenden ringförmigen Absatzes bewirkt, der sich an der Oberseite des Einsatzes befindet und der in einer ringförmigen Ausnehmung an der Unterseite der Ventilhaube 24 liegt.

Für das Verschieben der Ventilspindel 28 in axialer Richtung ist an ihrem oberen Teil ein Gewinde 62 ausgebildet, auf das eine Aufsatzmutter 64 mit einem ringförmigen Absatz 66 aufgeschraubt ist, auf dem die Unterseite einer Nabe 68 eines Drehgriffs 70 aufliegt Der Drehgriff 70 ist auf der Aufsatzmutter 64 mit einer Drehgriffmutter 72 befestigt, die auf ein am oberen Teil der Aufsatzmutter 64 ausgebildetes Gewinde 74 aufgeschraubt ist Zwischen den einander zugewandten Flächen der Drehgriffmutter 72 und der Nabe 68 des Drehgriffs 70 liegt eine Zwischenscheibe 75, so daß der Drehgriff 70 nahe dem oberen Ende der Aufsatzmutter 64 befestigt ist

Die Aufsatzmutter 64 kann sich auf einem Lager 76 in der Ventilhaube 24 drehen. Das Lager 76 ist am oberen Ende der Ventilhaube 24 mit einer Einschraubbuchse 78 festgelegt, die in eine mit einem Gewinde versehene öffnung 80 am oberen Ende der Ventilhaube 24 eingeschraubt ist Da die Aufsatzmutter 64 mit dem daran befestigten Drehgriff 70 relativ zur Ventilhaube 24 drehbar angebracht ist, bewegt sich die Ventilspindel 28 bei Drehen des Drehgriffs 73 relativ zur Ventilhaube 24 in axialer Richtung. Diese Bewegung der Ventilspindel 28 in axialer Richtung nach unten bewirkt, daß über den Teller 40 eine axiale Kraft bzw. ein axial gerichteter Druck auf die Plattenfeder 38 ausgeübt wird. Diese in axialer Richtung angreifende Kraft wird von der Plattenfeder 38 auf das obere Ende des Schaftes des Verschlußstücks 20 übertragen, der wegen der Wirkung der Feder 48 mit der Plattenfeder 38 in Verbindung steht Aufgrund dieser Axialkraft wird das untere Ende des Verschlußstücks 20 gegen den Ventilsitz 18 gedruckt, wodurch der Fluiddurchfluß durch das Ventil gesperrt oder verringert wird.

Am oberen Teil der Ventilhaube 24 ist ein Schmiernippel 82 für die Schmierung des Lagers 76 vorgesehen. Die Ventilspindel 28 ist mit einem Dichtungsring 84 versehen, der in einer Bohrung 86 innerhalb der Ventilhaube 24 angeordnet ist Mit einer Stopfbuchse 88, die oberhalb des Dichtungsrings 84 auf der Ventilspindel 28 beweglich angebracht ist, wird Druck auf den Dichtungsring 84 ausgeübt. Auf der Stopfbuchse 88 liegt eine Stopfbuchsenbrille 90 auf, die die Ventilspindel 28 umgibt. Die Stopfbuchsenbrille 90 besitzt ein lagemäßig nach außen versetztes Loch 92, durch das ein Bolzen 94 hindurchgeht, der mittels eines Gelenkstücks 96 drehbar an der Ventilhaube 24 befestigt ist Auf dem aus dem Loch 92 vorstehenden Abschnitt des Bolzens 94 ist eine Mutter 98 aufgeschraubt Durch Festziehen der Mutter 98 auf dem Bolzen 94 wird Druck auf die Stopfbuchsenbrille 90 ausgeübt, wodurch die Stopfbuchse 88 und der darunterliegende Dichtungsring 84 unter Druck gesetzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

60

Claims

Patentanspruch:

Spindelabdichtung für ein Ventil mit. einem Ventilgehäuse, weiches einen Fluidkanal mit einem Ventilsitz und eine Führungsbohrung aufweist, in der ein mit einem Verschlußstück verbundener Schaft verschiebbar ist, mit einer die Führungsbohrung des Ventilgehäuses abschließenden Ventilhaube, welche einen abgedichteten Durchgang für eine hubbewegliche Ventilspindel aufweist, die mit ihrem verschlußstückseitigen Ende mit einer Federplatte in Berührung steht, an deren anderer Seite der Schaft des Verschlußstücks angreift und die aus dünnen, aufeinandergeschichteten Metallscheiben besteht, welche umfangsseiü'g miteinander verschweißt und verschlußstuck:; eitig an einem ersten Ring sowie ventilhautonseitig angeschweißt sino, dadurch gekennzeichnet, daß die ventilhaubenseitige Verschweißung einen zweiten Ring (56) umfaßt, der mit der Federplatte (38) und dem ersten Ring (56) einen Einsatz bildet und seinerseits mit der Ventilhaube (24) durch eine Schweißung (60) verbunden ist