DE3320809C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Absperrschieber mit den Merkmalen des Ober­ begriffes des Anspruches 1.

Bei einem bekannten Absperrschieber (DE-GM 69 27 344) ist der Ring, auf den sich die Schieberplatten mit den Innenseiten abstützen, mit einem Schlitz versehen. In den Schlitz greift ein mit der Spindel verbundener Keil hinein, der den Ring beim Hineindrücken spreizt, wodurch die konischen Stirnflächen des Ringes an den Gegenflächen auf der Innenseite der Schieber­ platten verschoben und die Schieberplatten auseinander und gegen den Sitz gedrückt werden. Da beim Einfahren der Schieberplatten die von der Spindel ausgeübte Schließkraft über den spreizbaren Ring in die Schieber­ platten eingeleitet wird, können sich die Schieberplatten nicht unabhängig voneinander einstellen.

Weiterhin ist ein Keilplattenabsperrschieber bekannt (FR-PS 7 25 520), bei dem auf der Innenseite der Schieberplatten 2 Ringe mit auf einer Kugelfläche liegenden Stirnflächen angeordnet sind. Diese Ringe bilden zusammen ein Kugelgelenk, das die Bearbeitung des Schiebers und die Montage erleichtern soll. Die Ringe sind durch Anschläge fixiert und damit nicht verschiebbar. Da die Schieberplatten mit der Spindel verbunden sind, können sie sich trotz des Vorhandenseins eines Kugelgelenkes nicht frei einstellen und an die aus Fertigungsgründen unvermeidbar mit Winkelab­ weichungen behaftenden Gehäusesitzflächen optimal anpassen. Das führt zu einem Verklemmen der Schieberplatten im Sitz, so daß zum Öffnen des Schiebers ein höheres Moment erforderlich ist als zum Schließen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schieberplattenanordnung des gattungsgemäßen Absperrschiebers derart zu ändern, daß die in den Antrieb des Absperrschiebers zu installierenden Öffnungskräfte reduziert werden können, indem sich die Schieberplatten in idealer Weise an die gehäuseseitigen Dichtflächen anpassen, damit die Eigenschaften des mathematisch exakten Keiles verwirklicht werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen angegeben.

Durch die Gestaltung des Ringes als Kugelring und die freie Bewegungs­ möglichkeit des Ringes gegenüber den keilförmigen Schieberplatten können sich diese in idealer Weise den Sitzebenen anpassen. Dadurch werden die Eigenschaften eines mathematisch exakten Keiles verwirklicht, so daß die entsprechenden physikalischen und mathematischen Gesetzmäßigkeiten Gültigkeit bekommen. Beim Ein- und Ausfahren der keilförmigen Schieber­ platten überlagern sich zwei Kräftesysteme, die durch die Keilkräfte und die Reibkräfte gegeben sind. Die Keilkräfte greifen auf beiden Seiten der Dichtflächen der keilförmigen Schieberplatten hälftig an und sind für beide Bewegungsvorgänge gleich gerichtet. Sie suchen den Keil aus seiner Einkeilung in Öffnungsrichtung zu lösen. Die Reibkräfte wirken den jeweiligen Bewegungsrichtungen des Schließvorganges und des Öffnungsvor­ ganges entgegen. Für den geschlossenen Zustand gilt die Forderung nach Selbsthemmung, die bei den gebräuchlichen Werkstoffen und den entsprechenden Keilwinkeln erfüllt werden können. Betrachtet man jedoch den mathematisch exakten Keil, so ergibt sich, daß unter der Annahme gleicher Reibbeiwerte für die Haftung und die Gleitung die Keilkräfte den Öffnungsvorgang des Absperrsystemes unterstützen, während sie den Schließkräften entgegenwirken. Mithin kehren sich unter den gemachten Voraussetzungen die Kraftverhältnisse um, d. h. die Öffnungskraft wird kleiner als die Schließkraft.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge­ stellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigt

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

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

Fig. 3 und 4 die Schieberplatten in jeweils einer anderen Ausführungsform gemäß der Erfindung.

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 entlanggeführt. Der Schieber besteht aus zwei Schieber­ platten 6, die an einer Spindel 8 aufgehängt sind. Die Schieberplatten 6 sind keilförmig ausgebildet. Auf den außen liegenden Flächen sind die Schieberplatten 6 mit Dichtflächen 7 versehen, die im geschlossenen Zustand des Absperrschiebers den gehäuseseitigen Dichtflächen 5 gegenüberstehen. Die Dichtflächen 7 der Schieberplatten 6 bilden mit der Längsachse der Spindel 8 einen Winkel von 2 bis 10°.

Die Spindel 8 ist durch das Verschlußstück 3 hindurch­ geführt und mit Hilfe einer Stopfbuchse abgedichtet. An das obere Ende der Spindel 8 greift ein nicht darge­ stellter Stellantrieb an, durch den die Spindel 8 in ihrer Längsrichtung verstellt werden kann. Die Gehäuse­ sitzringe 4 sind nach oben mit Führungen 10 versehen, die die Aufgabe haben, die Schieberplatten 6 bei der Schließ- und Öffnungsbewegung seitlich zu führen.

Wie aus den Fig. 3 und 4 im einzelnen zu erkennen ist, ist jede der beiden Schieberplatten 6 auf den einander zugewandten Seiten mit einer ringförmigen Ausnehmung 11 versehen. In die Ausnehmung 11 ist ein nicht federnder Ring 12 eingelegt, der nach Fig. 3 zwei konische, vor­ zugsweise auf einer Kugelfläche liegende Stirnflächen aufweist. Die konischen Stirnflächen bzw. die Sekanten des die Stirnflächen bildenden Kugelsegmentes schließen mit der Längsachse der Spindel 8 einen Winkel von 15 bis 50° ein.

Die Stirnflächen des Ringes 12 liegen an ringförmigen konischen bzw. kugeligen Gegenflächen 13 an. Nach Fig. 3 sind diese Gegenflächen 13 als Ringflächen innerhalb der Ausnehmung 11 an die Schieberplatten 6 angeformt. Entlang der ringförmigen Gegenflächen 13 kann sich der Ring 12 bewegen.

Nach Fig. 4 sind zwei nicht federnde Ringe 12, 14 mit jeweils einer konischen bzw. kugeligen Stirnfläche vor­ gesehen. Der Ring 14 ist unverschieblich in der Aus­ nehmung 11 gehalten und mit einer der Schieberplatten 6 befestigt. Der Ring 12 ist gegenüber der anderen Schieberplatte 6 beweglich. Auch bei dieser Ausführungsform schließen die Stirnflächen der Ringe 12, 14 mit der Längsachse der Spindel 8 einen Winkel von 15 bis 50° ein.

Bei dem Einfahren der Schieberplatten 6 zwischen die ge­ häuseseitigen Dichtflächen 5 wird durch die kugeligen Stirnflächen ein ideales Anpassen der sich berührenden Dichtflächen 5, 7 zwischen den Schieberplatten 6 und den Gehäusesitzringen 4 erreicht. Der entlang der Gegen­ flächen 13 bewegliche Ring 12 ermöglicht eine angulare Bewegung der Dichtplatten 6, ohne eine koaxiale Ver­ schiebung der Dichtplatten 6 zu bewirken.

Claims (3)

1. Absperrschieber mit zwei an einer Spindel (8) aufgehängten keilförmigen Schieberplatten (6), die an den Außenseiten mit ringförmigen Dichtflächen (7) versehen sind und an den Innenseiten über einen Ring (12) aufeinander abgestützt sind, der in Höhe der Dichtflächen (7) der Schieberplatten (6) angeordnet ist und Stirnflächen aufweist, die an entsprechenden Gegenflächen anliegen und gegenüber diesen verschiebbar sind, wobei die Längs­ achse der Spindel (8) mit den Schieberplatten (6) einen Winkel von 2 bis 10° bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen und die Gegenflächen (13) kugelförmig sind und daß der Ring (12) beweglich zwischen den Schieber­ platten (6) eingelegt und bei einer angularen Bewegung der Schieberplatten (6) entlang den Gegenflächen (13) verschieb­ bar ist.

2. Absperrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Schieberplatten (6) zwei Ringe (12, 14) eingelegt sind, von denen einer beweglich und der andere unverschieblich in einer Ausnehmung (11) der Innenseite der einen Schieberplatte (6) befestigt ist.

3. Absperrschieber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Längsachse der Spindel (8) mit den Stirnflächen des Ringes (12) einen Winkel von 15 bis 50° bildet.