DE3206190A1

DE3206190A1 - Absperrschieber

Info

Publication number: DE3206190A1
Application number: DE19823206190
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl.-Ing. 4200 Oberhausen Gladisch; Klaus 4230 Wesel Traeger
Original assignee: Deutsche Babcock Werke AG
Current assignee: Deutsche Babcock Werke Energie und Umwelttechnik AG
Priority date: 1982-02-20
Filing date: 1982-02-20
Publication date: 1983-09-01
Also published as: DE3206190C2; FR2522105B1; BE895535A; DD207747A5; SU1222206A3; FR2522105A1

Description

Absperrschieber

Die Erfindung betrifft einen Absperrschieber mit zwei an einer Spindel aufgehängten, keilförmigen Schieberplatten.

Bei diesem Absperrschieber erhalten die Schieberplatten den Dichtdruck direkt über die Spindel. Die Dichtkraft wird daher von dem auf die Spindel wirkenden Stellmoment erreicht. Da das Stellmoment für den Öffnungsvorgang höher ist als das für den Schließvorgang, ist die in den Stellmotor des Absperrschiebers zu installierende Leistung auf dieses Stellmoment auszulegen. Die Leistung des Stellmotors ließe sich verringern, wenn es gelänge, das für den Öffnungsvorgang notwendige Stellmoment zu senken. Das zum Öffnen des Schiebers notwendige Stellmoment kann auch dadurch ansteigen, daß bei einer Temperaturbelastung des Absperrschiebers durch Wärmedehnungen im Schiebergehäuse die Schieberplatten zusätzlich verspannt werden. Im Extremfall kann dieses Verspannen zu einem Blockieren des Schiebers führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schieberplatte η an Ordnung bei einem Absperrschieber der eingangs genannten Art derart zu verändern, daß bei gleichem .25 Schldeßstellmoment die beim Öffnungsvorgang auf die Dichtflächen wirkenden Kräfte verringert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schieberplatten auf den einander gegenüberliegenden Seiten mit mindestens einer Ausnehmung versehen sind, in die mindestens zwei federnde, axial gegeneinander verschiebbare Ringe eingelegt sind, die mit einander berührenden konischen Stirnflächen versehen sind.

Die federnden Ringe haben im Gegensatz zu anderen Federn die Eigenschaft, daß durch die zum Verspannen notwendige Kraft zusätzlich zu der Verformungsarbeit für die elastische Verformung der Ringe auch Reibungswärme erzeugt wird. Während beim Schließen des Schiebers die zwischen den schieber- und gehäuseseitigen Dichtflächen wirkende Gleitreibung zu überwinden ist, tritt während des Öffnens Haftreibung an den Dichtflächen auf. Die Höhe der Haftreibung wird bestimmt durch die auf die Dichtflächen wirkende Normalkraft.

Da aber ein Teil der beim Verspannen der Ringe während

Ringe

des Schließvorganges in die/ e inge br achten Ar be it irreversibel in Wärme umgewandelt ist, ist die als Normalkraft zur Verfügung stehende Federkraft um diesen in Wärme umgewandelten Teil geringer. Damit ist auch die beim Öffnen des Schiebers dem Stellmoment entgegenwirkende Haftreibkraft verringert, so daß in den Stellmotor des Absperrschiebers eine geringere Leistung installiert werden kann.

Weiterhin zeichnen sich die federnden Ringe durch eine hohe Federkohstaftte aus. Die Ringe sind damit in der Lage, im verformten Zustand große Kräfte zu speichern. Diese Kräfte sind wesentlich höher als von anderen Federn, wie Spiral- oder Tellerfedern aufgenommen werden können. Selbst bei den hohen durch den keilförmigen Schieber aufgebrachten Dichtkräften können bei dem erfindungsgemäßen Absperrschieber Wärmedehnungen des Gehäuses von den ringförmigen Federn aufgefangen werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung, die Stirnflächen der Ringe jeweils auf einer Kugelfläche liegen. Auf diese Weise wird erreicht, daß sich die Schieberplatten gut an die ge-

häuseseitigen Dichtflächen anlegen können. Auf die Anordnung weiterer Elemente, wie eine ballige Rolle, auf die sich die Schieberplatten bei dem eingangs erwähnten Absperrschieber abstützen, kann damit verziehtet werden.

Es ist zwar bekannt, bei Absperrschiebern mit parallelen oder keilförmigen Schieberplatten zwischen den Schieberplatten Federn, zum Beispiel vorgespannte Spiral- oder Tellerfeder vorzusehen. Durch diese Federn soll im wesentlichen ein Vibrieren der Schieberplatten vermieden werden. Außerdem sind diese Federnnur in der Lage, geringe Dichtkräfte aufzubringen, die weit unterhalb der bei dem erfindungsgemäßen Absperrschieber einzustellenden Dichtkräften liegen.

Weiterhin sind federnde Ringe mit konischen Stirnflächen bekannt (Hütte, Maschinenbau 1954, Verlag'von Wilhelm Ernst & Sohn, Berlin, Teil A, 28. Auflage, Seite 257). Diese federnden Ringe werden im wesentlichen als Puffer, zum Beispiel als Eisenbahnpuffer eingesetzt, um eine große Bewegungsenergie aufzunehmen und zu dämpfen.

²^ Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den Längsschnitt durch einen Absperrschieber gemäß der Erfindung und

Fig. 2 die Seitenansicht auf eine der Schieberplatten in Blickrichtung A.

Der dargestellte Absperrschieber weist ein Gehäuse mit zwei seitlichen Rohrstutzen 1 und einem Aufsatz 2 auf. Der Aufsatz 2 ist durch ein Verschlußstück 3 geschlossen. In Verlängerung eines jeden Rohrstutzens 1 ist ein Gehäusesitzring 4 vorgesehen, der mit gehäuseseitigen Dichtflächen 5 versehen ist.

An den gehäuseseitigen Dichtflächen 5 ist ein Schieber entlang geführt. Der Schieber besteht aus zwei Schieberplatten 6, die keilförmig ausgebildet sind. Auf den außen liegenden Flächen sind die Schieberplatten 6 mit Dichtflächen 7 versehen, die im geschlossenen Zustand des Absperrschiebers den gehäuseseitigen Dichtflächen 5 gegenüber stehen.

Die Schieberplatten 6 sind an einer Spindel 8 aufgehängt und durch Bolzen gesichert. Die Spindel 8 ist durch das Verschlußstück 3 hindurchgeführt und mit Hilfe einer Stopfbuchse 9 abgedichtet. An das obere Ende der Spindel 8 greift ein nicht dargestellter Stellantrieb an, durch den die Spindel 8 in ihrer Längsrichtung verstellt werden kann. Oberhalb der Gehäusesitzringe 4 sind Führungen 10 (Fig. 2) vorgesehen, die die Aufgabe haben, die Schieberplatten 6 bei der Schließ- oder Öffnungsbewegung seitlich zu führen.

Auf den einander zugewandten Seiten ist jede der beiden Schieberplatten 6 mit einer ringförmigen Ausnehmung 11 versehen. In die Ausnehmung 11 sind mehrere federnde Ringe 12 eingelegt. Die federnden Ringe 12 weisen konische Stirnflächen 13 auf, an denen sie sich berühren. Die federnden Ringe 12 sind axial gegeneinander ver-.-."■■ schiebbar, wobei äie auf den konischen Stirnflächen 13 derart gleiten, daß mindestens ein federnder Ring 12 in seinem Durchmesser gedehnt wird.

Nach Fig. 1 sind drei federnde Ringe 12 vorgesehen, wobei beide Stirnflächen 13 des mittleren Ringes konisch verlaufen. Die beiden äußeren Ringe 13 weisen nur auf der dem mittleren Ring 12 zugewandten Seite die konischen Stirnflächen 13 auf.

In vorteilhafter Weise liegen die konischen Stirnflächen 13 der federnden Ringen 12 auf einer Kugelfläche von einheitlichem Durchmesser. Dabei sind die Stirnflächen 13 des mittleren Ringes konkav und die konischen Stirnflächen 13 der beiden äußeren Ringe konvex geformt. Durch diese kugelförmige Ausbildung der konischen Stirnflächen 13 wird ein gutes Anliegen der schxeberseitigen Dichtflächen 7 an den gehäuseseitigen Dichtflächen 5 erreicht.

Die Ausnehmung 11 liegt etwa auf dem gleichen Durchmesser wie die schieberseitige Dichtfläche 7. Im geschlossenen Zustand des Absperrschiebers kommen dadurch die federnden Ringe 12 in die Verlängerung der Gehäusesitzringe 4 zu liegen.

Nach den Fig. 1 und 2 ist nur eine einzige die federnden Ringe 12 aufnehmende Ausnehmung 11 vorgesehen. Es können auch mehrere Ausnehmungen vorgesehen werden, in die jeweils ein Satz aus mehreren federnden Ringen eingelegt ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE :

M.)Absperrschieber mit zwei an einer Spindel (8) aufgehängten, keilförmigen Schieberplatten (6), dadurch gekennzeichnet , daß die Schieberplatten (6) auf den einander gegenüberliegenden Seiten mit mindestens einer Ausnehmung

(11) versehen sind, in die mindestens zwei federnde, axial gegeneinander verschiebbare Ringe (12) eingelegt sind, die mit einander berührenden, konischen Stirnflächen (13) versehen sind.
2. Absperrschieber nach Anspruch 1, dadurch g e kenn.ze ichnet , daß die Stirnflächen (13) der federnden Ringe (12) jeweils auf einer Kugelfläche liegen.
3. Absperrschieber nach Anspruch 1 oder den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß in die Ausnehmung (11) drei federnde Ringe (12) eingelegt sind, von denen der mittlere von zwei mit einer konischen Stirnfläche (13) versehenen federnden Ringen (12.) begrenzt ist.
4. Absperrschieber nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Schieberplatten (6) auf ihrer Außenseite mit Dichtflächen (7) versehen sind und daß die Ausnehmung (11) in Höhe der Dichtflächen (7) vorgesehen ist;

Absperrschieber nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß über der Fläche der Schieberplatten (6) mehrere die iedernden Ringe (12) aufnehmende Ausnehmungen (11) symmetrisch zum Mittelpunkt der Dichtflächen (7) angeordnet sind.