DE2725799C2

DE2725799C2 - Valve housing blank

Info

Publication number: DE2725799C2
Application number: DE19772725799
Authority: DE
Inventors: Geb. Von Pidoll Hildegard 4050 Moenchengladbach Kreuz
Original assignee: Individual
Current assignee: Klein Schanzlin and Becker AG
Priority date: 1977-06-08
Filing date: 1977-06-08
Publication date: 1982-10-07
Also published as: DE2725799B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Armaturengehäuserohling, insbesondere für Absperrschieber, bestehend aus zwei in der senkrecht zur Rohrachse stehenden Mittelebene zusammengesetzten und miteinander verschweißten Hafbschaien mit integrierten Sitz- und Rohrstutzen.The invention relates to a fitting housing blank, especially for gate valves, consisting of two in the vertical to the pipe axis Central level assembled and welded together Hafbschaien with integrated seat and Pipe socket.

Armaturengehäuse sind in verschiedenen Ausführungen bekannt Gehäuse für Absperrschieber, die besonders hohen Drücken ausgesetzt sind, werden aus einem massiven Schmiedeblock herausgearbeitet Bei den beschränkten Formgebungsmöglichkeiten innen und außen durch Werkzeugmaschinen entstehen hierbei in der Gehäusewandung unterschiedliche Querschnitte, wodurch zwangsläufig die Festigkeit ungünstig beeinflußt wird. Die Sitzstutzen müssen als Sitzringe gesondert gefertigt werden. Ne^! in der Mehrarbeit ergeben sich Zentrierfugen und Toträume, die praktisch nicht zu entgiften sind. Insgesamt · -fordert diese Art der Herstellung eines Armaturengehäuses einen hohen Materialeinsatz.Valve housings are known in various designs. Housings for gate valves, which are exposed to particularly high pressures, are carved out of a solid forged block. The seat supports must be manufactured separately as seat rings. No ^! in overtime to Zentrierfugen and dead spaces that are practically impossible to detoxify result. Overall, this type of production of a valve housing requires a large amount of material.

Weiterhin sind gegossene Armaturengehäuse bekannt Bei der Festlegung der gewünschten Form sind gießtechnische Belange zu berücksichtigen. Die zylindrischen Rohrstutzen müssen mit Gehäuseabschnitten, die einen elliptischen oder anderen Kurvenverlauf haben, verbunden werden. Elliptisch geformte Verbindungsstellen und die beim Gießen notwendigen starken Übergänge sind im Hinblick auf die erforderliche Festigkeit ungünstig. Hinzu kommt daß stellitierte Sitzflächen in den Gehäusemittelteil eingeschweißt werden müssen. Diese Sitzbüchsen können zur Festigkeitsrechnung nicht herangezogen werden. Im Gegenteil, die erforderlichen Zentriernuten schwächen die Wandung und komplizieren den ohnehin unregelmäßigen Wandstärkenverlauf. Bei der Beurteilung des Materialeinsatzes sind die beim Gießen erforderlichen verlorenen Gießgewichte, die bei Armaturengehäusen relativ groß sind, mit zu berücksichtigen. Nach den geltenden Bestimmungen, dürfen die Festigkeitswerte derartiger Stahlguß-Armaturengehäuse nur unter Verwendung eines wesentlich größeren Sicherheitsbeiwertes in die Rechnung aufgenommen werden.Furthermore, cast valve housings are known when defining the desired shape casting-related issues to be taken into account. The cylindrical pipe sockets must be fitted with housing sections, which have an elliptical or other curve shape, are connected. Elliptically shaped joints and the strong transitions necessary in casting are in view of the required Strength unfavorable. In addition, the stellited seat surfaces are welded into the middle part of the housing Need to become. These seat bushings cannot be used for the strength calculation. On the contrary, the required centering grooves weaken the wall and complicate the already irregular one Wall thickness profile. When assessing the use of materials, those required for casting are important lost casting weights, which are relatively large in valve housings, must be taken into account. After the applicable regulations, the strength values of such cast steel valve bodies may only be used a significantly larger safety factor can be included in the calculation.

Es sind weiterhin Armaturengehäuse bekannt, die aus zwei im Gesenk geschmiedeten Halbsehalen gebildet sind. Die Halbsehalen werden in der senkrecht zur Rohrachse stehenden Mittelebene zusammengesetzt und verschweißt Der obere Gehäuseteil mit dem Anschlußflansch für den Abschlußdeckel und die Sitz- und Rohrstutzen sind integrierte Teile dieser Halbsehalen. Derartige Halbsehalen sind auch als Zwillingsschalen bekannt. Die zwei spiegelbildlich angeordneten Halbsehalen haben ihre Spiegelungsachse deckungsgleich mit den beiden oberen Begrenzungslinien der oberen Gehäuseanschlußflansche. Die zu verschweißenden Verbindungsflächen der Zwillingsschalen sind in sich geschlossen, haben aber keine Kreisform. Die Querschnittsform derartiger Gehäuse, z. B. senkrecht zur Spindelachse, ist ungefähr elliptisch und entspricht den beschriebenen Formen der Stahlgußgehäuse.
Ziel der Erfindung ist es, ein Armaturengeh^.use mitThere are also valve housings known which are formed from two drop-forged half-shells. The half-shells are assembled and welded in the central plane perpendicular to the pipe axis. The upper part of the housing with the connection flange for the cover and the seat and pipe sockets are integrated parts of these half-shells. Such half-shells are also known as twin shells. The two mirror-inverted half-shells have their axis of reflection congruent with the two upper boundary lines of the upper housing connection flanges. The connecting surfaces of the twin shells to be welded are self-contained, but do not have a circular shape. The cross-sectional shape of such housing, e.g. B. perpendicular to the spindle axis, is approximately elliptical and corresponds to the shapes of the cast steel housing described.
The aim of the invention is to provide a fitting housing with

ίο einem aus zwei Halbsehalen bestehenden Mittelteil dahingehend auszubilden, daß der Materialeinsatz wesentlich verringert werden kann, und als Folge hiervon eine erhebliche Gewichtseinsparung erzielt wird, wobei gleichzeitig das Gehäuse durch Anwendung bekannter Fertigungsmethoden wirtschaftlicher herstellbar sein soll.ίο a middle section consisting of two half-shells to the effect that the use of materials can be reduced significantly, and as a result from this a considerable weight saving is achieved, while at the same time the housing through use known manufacturing methods should be more economical to manufacture.

Die Erfindung geht aus, von einem Armaturengehäuserohling, insbesondere für Absperrschieber, der eingangs genannten Form. Die Lösung der Erfindungsaufgäbe besteht darin, daß das Gehäusemittelteil hohlkugelförmig ausgebildet ist und daß die gemeinsame Rohrachse der Sitz- und Rohrstutzen gegenüber dem Kugelmittelpunkt zu der vom Gehäusehals abgewandten Seite hin versetzt istThe invention is based on a fitting housing blank, in particular for gate valves, the form mentioned at the beginning. The solution to the invention is that the housing middle part Is hollow spherical and that the common pipe axis of the seat and pipe socket opposite the center of the sphere is offset to the side facing away from the housing neck

Es ist zwar ein Armaturengehäuse bekannt, dessen Mittelteil aus zwei in der senkrecht zur Rohrachse stehenden Mittelebene zusammengesetzten und miteinander verschweißten Halbkugelschalen besteht Dieser Gehäusemittelteil hat aber keine integrierten Rohr- und Sitzstutzen und ist besonders groß gehalten, um wahlweise Dichtungsmechaniken von Absperrschiebern, Hähnen und Absperrventilen aufzunehmen. Die gemeinsame Rohrachse der Rohrstutzen, geht durch den KugelmittelpunktAlthough a valve housing is known, the middle part of which consists of two in the perpendicular to the pipe axis This consists of hemispherical shells that are assembled and welded to one another in the standing center plane The middle section of the housing has no integrated pipe and seat socket and is particularly large optionally to accommodate sealing mechanisms of gate valves, taps and shut-off valves. the common pipe axis of the pipe socket, goes through the center of the sphere

Die Erfindung nutzt die für die Erreichung optimaler Festigkeitsverhältnisse günstige Form einer Hohlkugel für den Gehäusemittelteil und schafft gleichzeitig durch die exzentrische Anordnung der Sitz- und Rohrstutzen die Voraussetzung für eine weitere erhebliche Gewichtseinsparung, die gegenüber einem symmetrisch ausgebildeten Gehäuse bei sonst gleichen Voraussetzungen etwa 40% betragen kann. Ein weiterer wichtiger Vorteil der erfindungsgemäßen Gehäuseform liegt im geringen Totraum. Als Totraum gilt der Innenraum des Armaturengehäuses unterhalb des Rohrströmungsquerschnitts. Dies gilt vor allem für die Normallage eines Armaturengehäuses mit waagerechter Rohrachse und senkrechter Spindel. Da die Sitzstutzen mit den Halbkugeln einstückig ausgebildet sind, existieren keine Zentrierspalte oder Entlastungskerben und ähnliche Hohlräume, wie sie bei getrennt eingesetzten Sitzbüchsen entstehen. Dies ist für die Säuberung des Innenraumes des Armaturengehäuses äußerst vorteilhaft, insbesondere nach längerer Betriebszeit und im Falle der Gefahr radioaktiver Verseuchung. Die Möglichkeit der Entgiftung ist optimal gutThe invention uses the shape of a hollow sphere which is favorable for achieving optimal strength ratios for the middle part of the housing and at the same time creates the eccentric arrangement of the seat and pipe socket the prerequisite for further significant weight savings, the opposite of a symmetrically designed housing with otherwise the same conditions can be about 40%. Another important advantage of the housing shape according to the invention lies in the small dead space. The dead space is the interior of the valve housing below the pipe flow cross-section. This is especially true for the normal position of a valve body with a horizontal pipe axis and vertical spindle. Since the seat supports are formed in one piece with the hemispheres, none exist Centering gaps or relief notches and similar cavities, as they are in separately inserted seat bushes develop. This is extremely advantageous for cleaning the interior of the valve housing, especially after a long period of operation and in the event of a risk of radioactive contamination. the The possibility of detox is optimally good

Ein weiterer Vorteil liegt in der guten Herstellungsmöglichkeit der Gehäusehälften als Rohteile. Sie können aus Schmiedestahl formgepreßt und formgeschlagen werden, oder auch im Stahlgußverfahren hergestellt werden. Die für die Herstellung der Rohteile notwendigen Formen und Gesenke sind reine Drehteile und somit wirtschaftlich herstetlbar. Die bei diesen Verfahren entstehenden Oberflächen der Rohteile sind so maßgenau, daß keine weitere Bearbeitung der Oberflächen notwendig istAnother advantage is that the housing halves can be easily manufactured as raw parts. she can be molded from forged steel and shaped, or in the steel casting process getting produced. The molds and dies required for the production of the raw parts are pure turned parts and thus economically producible. The surfaces of the raw parts resulting from this process are so dimensionally accurate that no further processing of the surfaces is necessary

Der bei der Herstellung de:s Gehäusemittelteils entstehende Aufwand wird ferner dadurch gemindertThis also reduces the effort involved in manufacturing the middle part of the housing

daß der Kugelabschnitt, der bei der Herstellung der öffnung für den Anschluß entfällt, ohne Mehrarbeit als Rohteil für den späteren Gehäusedeckel zur Verfügung steht Es ist noch zu erwähnen, daß alle Arbeiten, die sonst an einem kompletten schweren Gehäuse durchgeführt werden müssen, beim Gehäuse nach der Erfindung vorab an den weniger schweren, und vor allem gut zugänglichen Halbkugeln ausgeführt werden können.that the spherical section that is used in the manufacture of There is no opening for the connection, without additional work than Raw part for the later housing cover is available It should also be mentioned that all the work that otherwise have to be carried out on a complete heavy housing, in the case of the housing according to the invention can be carried out in advance on the less heavy and, above all, easily accessible hemispheres.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargüstellt und wird nachfolgend näher erläutert Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below explained it shows

Fig. 1 einen Längsschnitt eines Armaturengehäuserohlings nach dem Verschweißen der Gehäusehälften und1 shows a longitudinal section of a fitting housing blank after welding the housing halves and

F i g. 2 einen Längsschnitt des Armaturengehäuserohlings, nachdem durch Abtrennen eines Kugelabschnittes eine öffnung für den Anschluß des Gehäusehalses erzeugt wurde.F i g. 2 a longitudinal section of the valve housing blank, after an opening for the connection of the housing neck by severing a spherical section was generated.

Der in Fig. 1 dargestellte Gehäuserohling besteht aus zwei gleichen Gehäusehälften 1, 2, die in der Mittelebene 3 durch eine kreisförmig umlaufende Schweißnaht 4 miteinander verbunden sind. Das Gehäuse hat die Form einer Hohlkugel mit dem Innendurchmesser K. The housing blank shown in FIG. 1 consists of two identical housing halves 1, 2, which are connected to one another in the center plane 3 by a circular weld 4. The housing has the shape of a hollow sphere with an inner diameter of K.

Jede Gehäusehälfte 1 bzw. 2, enhält auf der Innenseite einen Sitzstutzen 5 und auf der Außenseite einen Rohrstutzen 6 als integrale Bestandteile. Diese beiden Stutzen haben einen Innendurchmesser D. Die gemeinsame Rohrachse 7 der Sitz- und Rohrstutzen in beidenEach housing half 1 or 2 contains a seat socket 5 on the inside and a pipe socket 6 on the outside as integral components. These two nozzles have an inner diameter D. The common pipe axis 7 of the seat and pipe nozzles in both

ίο Gehäusehälften 1, 2 ist gegenüber dem Kugelmittelpunkt 8 um das Maß e versetztίο Housing halves 1, 2 is opposite the center of the sphere 8 offset by the dimension e

F i g. 2 zeigt den Gehäuserohling nach dem Abtrennen eines Kugelabschnittes. Dadurch ist eine kreisrunde öffnung entstanden, an deren Rand 9 bei der weiteren Fertigung ein Rohrstück 10 als Gehäusehals mit dem Innendurchmesser H angeschweißt wird. Die Schweißfuge zwischen dem Rohrstück 10 und dem Rand 9 der öffnung ist mit 11 bezeichnetF i g. 2 shows the housing blank after a segment of a sphere has been cut off. As a result, a circular opening is created, on the edge 9 of which a pipe section 10 is welded as a housing neck with the inner diameter H during further manufacture. The weld joint between the pipe section 10 and the edge 9 of the opening is denoted by 11

The separated spherical section can be further processed

beitet und al j Gehäusedeckel 12 verwendet werden.Beitet and al j housing cover 12 can be used.

1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Valve housing blank, in particular for gate valves, consisting of two half-shells assembled in the central plane perpendicular to the pipe axis and welded together with integrated seat and pipe sockets, characterized in that the housing middle part (I ₁ 2) is designed in the shape of a hollow sphere, and that the common pipe axis (7 ) the seat and pipe socket (5, 6) is offset from the center of the ball (8) to the side facing away from the housing neck