DE3390493C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Absperrschieber der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschriebenen, aus der DE-OS 24 13 400 bekannten Art.

Bekannt ist ein Absperrschieber, der ein Gehäuse mit einem darin ausgebildeten Kanal enthält. Im Gehäuse befindet sich eine Schieberplatte, und es ist entlang der Gehäusekanalachse ein Sitz angeordnet (SU-Urheberschein Nr. 4 50 922).

Quer zur Kanalachse sind zwei Anschläge angebracht, die bei geschlossener Schieberplatte zur Zusammenwirkung durch ihre geneigten Oberflächen mit Abschrägungen auf der Schieberplattenoberfläche, die zur dem Sitz zugekehrten Schieberplattenoberfläche entgegengesetzt liegt, bestimmt sind. Die Anschläge sind neben der Schieberplattenoberfläche angebracht, die zur dem Sitz zugekehrten Schieberplattenoberfläche entgegengesetzt liegt, und zwar in der Nähe der Schieberplattenflanken in der Höhe der Kanalachse. Die Abschrägungen sind auf der Schieberplattenoberfläche ausgeführt, die zur dem Sitz zugekehrten Schieberplattenoberfläche entgegengesetzt liegt, und bilden einen spitzen Winkel mit der Bewegungsrichtung der Schieberplatte in die geschlossene Stellung. Beim Zusammenwirken mit den Schieberplattenabschrägungen drücken die Anschläge die Schieberplatte an die dieser zugekehrten Stirnfläche des Sitzes an, wodurch eine luftdichte Kanalabsperrung erzielt wird. Zum dichten Andrücken der Schieberplatte an die erwähnte Stirnfläche des Sitzes und zum Gewährleisten einer luftdichten Kanalabsperrung müssen die Anschläge an den erwähnten Abschrägungen genau anliegen. Bei diesem Absperrschieber sind die Anschläge an der Stirnfläche der im Innern des Gehäuses angebrachten Stäbe starr befestigt. Jeder Stab ist in einer Bohrung in der Gehäusewand längs der Achse angebracht, die quer zur Kanalachse verläuft, und in bezug auf die eigene Achse begrenzt drehbar.

Infolge eines ziemlich schnellen Verschleißes des Sitzes und der Schieberplatte beim Betrieb mit abreibend wirkendem Trüben kommt es recht oft vor, daß der Abstand zwischen der Stirnfläche des Sitzes, die der mit ihr zusammenwirkenden Schieberplattenoberfläche zugekehrt ist, und der Oberfläche der mit den Schieberplattenabschrägungen zusammenwirkenden Anschläge eingestellt werden muß. Bei diesem Absperrschieber ist der stirnseitige Teil jedes Stabs, der dem Kanal zugekehrt ist, in Gestalt eines Absatzes ausgeführt, der durch das Abschneiden des zylindrischen Stabteiles bis auf den halben Stabdurchmesser entstanden ist. An der flachen Absatzoberfläche, die dem Sitz zugekehrt ist, ist ein Anschlag befestigt, und zwischen dieser Absatzoberfläche und der ihr zugekehrten Anschlagoberfläche ist ein Satz dünner Einlagen angebracht. Indem man die Zahl der Einlagen und somit die Dicke des Satzes ändert, stellt man den Abstand zwischen der dem Schieber zugekehrten Sitzoberfläche und den an die Schieberplattenabschrägungen anliegenden Oberflächen der Anschläge ein. Das Ausmaß der Drehung eines jeden Stabs ist durch Spalte zwischen dem aus dem Gehäuse vorspringenden Ende eines starr befestigten Stiftes und der Wand einer im Stab ausgeführten Nut bestimmt. Dank einer begrenzten Drehung der Stäbe relativ zu ihren Achsen liegen die Stäbe mit ihren Oberflächen, die mit den Schieberplattenabschrägungen zusammenwirken, an den erwähnten Schieberplattenabschrägungen dicht an, wodurch Abweichungen von den vorgegebenen Neigungswinkelgrößen der Abschrägungen ausgeglichen werden, welche bei der Schieberplattenherstellung möglicherweise entstanden sind. Beim Einsatz dieses Absperrschiebers ist die erwähnte Einstellung des Abstandes zwischen der der Schieberplatte zugekehrten Sitzoberfläche und den an die Schieberplattenabschrägungen anliegenden Oberflächen der Anschläge durch Änderung der Zahl der Einlagen und der Dicke des Einlagensatzes dadurch erschwert, daß die Stäbe mit den daran befestigten Anschlägen aus dem Gehäuse herausgenommen werden müssen, was nur bei abgeschalteter Rohrleitung erfolgen kann und somit sehr unwirtschaftlich ist. Darüber hinaus besitzen die in den Anschlägen meist angewendeten dünnen Einlagen eine unzureichende Lebensdauer infolge der Korrosion, insbesondere wenn die Absperrschieber bei abreibend wirkenden, aggressiven, flüssigen Medien Anwendung finden.

Aus der DE-PS 4 91 917 ist ferner ein Absperrschieber bekannt, bei dem die Anschlagstücke für die Schieberplatte Handhaben aufweisen, die über das Gehäuse vorstehen. Diese Handhaben dienen jedoch lediglich dazu, eine zu starke Verdrehung der Anschlagstücke zu verhindern.

Aus der eingangs erwähnten DE-OS 24 13 400 ist ferner ein Absperrschieber mit einer Schieberplatte bekannt, die an ihrer dem Sitz abgewandten Seite Abschrägungen aufweist, die sich in Absperrstellung an Anschlägen des Gehäuses abstützen. Die Anschläge sind zylindrisch ausgebildet und quer zur Achse des Kanals verlaufenden Achse drehbar. Erfolgt während des Betriebs ein unerwünschtes Abdrücken der Berührungsfläche des jeweiligen Anschlages seitens der Schieberplatte, so wird bei angehobener Schieberplatte ein Nabendeckel abgenommen, der zylindrische Anschlag um eine Teilung der daran befestigten axialen Zähne gedreht und anschließend fixiert. Daraufhin kann der Nabendeckel geschlossen werden. Bei diesem Absperrschieber ist somit für ein Drehen der Anschläge ein Entfernen des Nabendeckels notwendig, was mit einem großen Zeitaufwand für diesen Arbeitsschritt verbunden ist. Außerdem kann dieses Drehen der Anschläge nicht bei einer im Betrieb befindlichen Rohrleitung durchgeführt werden, insbesondere nicht, wenn in ihr ein unter Druck stehendes Medium vorhanden ist. Tritt ein Verschleiß der den Anschlägen gegenüberliegenden Flächen des Absperrschiebers bzw. des Schiebersitzes ein, muß trotz allem die Lage des jeweiligen Anschlages bzw. eine Erneuerung der Schieberplatte oder des den Kanal umgebenden Sitzes vorgenommen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Absperrschieber der eingangs bzw. vorstehend genannten Art so weiter zu bilden, daß die Lage der Anschläge während des Betriebs der Rohrleitung eingestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Das Anordnen des Stabs, an dem ein Anschlag befestigt ist, in einer in der Gehäusewand untergebrachten Buchse, deren Innenfläche mit dem Anschlagstab koaxial liegt, während die Längsachse ihrer Außenfläche mit einer Exzentrizität in bezug auf die Längsachse des Stabs verläuft, erlaubt eine Einstellung des Abstandes zwischen der der Schieberplatte zugekehrten Stirnfläche des Sitzes und der in bezug auf die Schieberplatte geneigten Oberfläche des Anschlags durch Drehung der Buchse. Hierbei nähert sich die in bezug auf die Schieberplatte geneigte Anschlagoberfläche je nach der Drehrichtung der Buchse wegen der exzentrischen Lage der Längsachsen des Stabs und der Außenfläche der Buchse der der Schieberplatte zugekehrten Stirnfläche des Sitzes oder bewegt sich von ihr weg, wodurch der erwähnte Abstand geändert wird.

Diese Ausführung der Schieberplatte gestattet es, den Abstand zwischen der Stirnfläche des Sitzes und der ihr zugekehrten Oberfläche der Anschläge bei im Betrieb befindlichen Rohrleitung ohne Herausnahme der Anschläge und Stäbe aus dem Gehäuse einzustellen, wodurch der Zeit- und Arbeitsaufwand erheblich vermindert wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 4.

Die im Anspruch 2 erwähnten Stifte wirken einschränkend auf den Drehwinkel der Stäbe innerhalb der vorbestimmten Grenzen, schließen eine ungewollte Drehung der Anschläge durch Rohrleitungsvibration aus und beseitigen somit eventuelle Ursachen für Anschlagsbrüche, wodurch die Zuverlässigkeit des Schieberverschlusses erhöht wird. Dank den in der Buchse vorhandenen durchgehenden Radialbohrungen verhindert der mit dem Stab starr verbundene Stift die Drehung der Buchse um die für die Einstellung erforderlichen Winkel nicht.

Durch die Maßnahme gemäß Anspruch 3 wird eine ungewollte Drehung der Buchse unter der Einwirkung von äußeren Belastungen sowie eine unerwünschte Änderung des Abstandes zwischen der der Schieberplatte zugekehrten Sitzoberfläche und den Oberflächen der mit den Schieberplattenabschrägungen zusammenwirkenden Anschläge verhindert.

Das Vorhandensein eines über das Gehäuse vorspringenden Teils gemäß Anspruch 4 erleichtert die Handhabung von Werkzeugen (Hebeln, Schlüsseln u. ä.) zur Drehung der Anschläge in der gewünschten Richtung bei der Durchführung von Einstelloperationen.

Der gemäß der Erfindung ausgeführte Absperrschieber gewährleistet die Möglichkeit einer Einstellung des Abstandes zwischen der der Schieberplatte zugekehrten Sitzoberfläche und den an die Schieberplattenabschrägungen anliegenden Oberfläche der Anschläge bei im Betrieb befindlicher Rohrleitung, ohne daß die Anschläge aus dem Absperrschiebergehäuse herausgenommen werden müssen.

Ferner besitzt der erfindungsgemäße Absperrschieber eine recht hohe Lebensdauer, ist zuverlässig und bequem im Betrieb.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die schematische Darstellung eines Absperrschiebers im Längsschnitt,

Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II von Fig. 1,

Fig. 3 die Stelle A von Fig. 2 im vergrößerten Maßstab,

Fig. 4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV von Fig. 3 im vergrößerten Maßstab,

Fig. 5 die schematische Darstellung eines Sitzes, eines Teils der Schieberplatte, eines Anschlags im vergrößerten Maßstab; es sind ferner Vektoren der Kräfte wiedergegeben, die das Zusammenwirken der Schieberplatte mit den Anschlägen verdeutlichen,

Fig. 6 die schematische Darstellung eines Sitzes, eines Teils der Schieberplatte, eines Anschlags im Längsschnitt bei der Ausführung der Schieberplattenabschrägungen mit Ablenkung ihres Neigungswinkels in Richtung zu den Anschlägen hin, im vergrößerten Maßstab,

Fig. 7 dasselbe, bei der Ausführung der Schieberplattenabschrägungen mit Ablenkung ihres Neigungswinkels zu der Seite hin, die zur Anordnung der Anschläge entgegengesetzt ist,

Fig. 8 die schematische Darstellung eines Sitzes, eines Teils der Schieberplatte im Längsschnitt und eines Anschlags bei der Abweichung der Schieberplattendicke vom vorgegebenen Wert, im vergrößerten Maßstab; mit punktierter Linie ist die Schieberplatte in geschlossener Stellung sowie die Anschlaglage dabei angedeutet,

Fig. 9 die schematische Darstellung eines Sitzes, eines Teils der Schieberplatte im Längsschnitt zu Beginn der Schieberplattenbewegung in die offene Stellung im vergrößerten Maßstab.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besitzt der Absperrschieber ein Gehäuse 1 (Fig. 1), in dem ein Kanal 2 zum Durchströmen eines flüssigen Mediums mit festen abreibend wirkenden Teilchen, im vorliegenden Fall einer Trübe, vorgesehen ist.

Der Kanal 2 verläuft im Gehäuse 1 längs einer Längsachse 3.

Das Gehäuse 1 hat in seiner gesamten Höhe im wesentlichen die Form eines Zylinders mit einer Achse 4, die zur Achse 3 senkrecht ist. Oben am zylindrischen Teil ist an einem (nicht abgebildeten) Flansch des Gehäuses 1 ein Deckel 5 in Form eines Kugelteils mittels (nicht abgebildeter) Flansche befestigt.

Längs der Achse 3 des Kanals 2 liegen am Gehäuse 1 zylindrische Stutzen 6 an, die in einem Stück mit dem Gehäuse 1 hergestellt sind.

Die Stutzen 6 sind zum Anschluß an eine (nicht abgebildete) Rohrleitung zum Durchtritt einer Trübe von einer (nicht abgebildeten) Quelle bestimmt.

Die untere Wand des Gehäuses 1 ist in der Nähe der Achse 4 gekrümmt, was nachstehend eingehender beschrieben werden soll.

Im Gehäuse 1 ist längs der Achse 4 eine Schieberplatte 7 angeordnet, die in ihrem in Fig. 1 oberen Teil mit einem Antrieb 8 mittels einer Stange 9 kinematisch verbunden ist, die durch eine (nicht mitabgebildete) Bohrung im Deckel 5 längs der Achse 4 hindurchgeht.

Der Antrieb 8 hat eine beliebige bekannte Konstruktion.

Im Gehäuse 1 ist in einer (nicht abgebildeten) Aussparung in einem in das Innere des Gehäuses 1 hineinragenden Teil ein Sitz 10 koaxial mit der Achse 3 dicht anliegend angebracht. Die dem Sitz 10 zugekehrte Oberfläche der Schieberplatte 7 weist einen ringförmigen Vorsprung 11 auf, der mit seiner Arbeitsfläche dicht an die der Schieberplatte 7 zugekehrten Stirnfläche 12 des Sitzes 10 anliegen soll, die im folgenden als Arbeitsfläche 12 bezeichnet wird.

Die der Arbeitsfläche 11 gegenüberliegende Oberfläche 13 der Schieberplatte 7 ist im in Fig. 1 oberen Teil der Schieberplatte 7 flach ausgebildet und ist zur Achse 3 senkrecht, während sie im unteren Teil in eine Abschrägung 14 übergeht und in der Bewegungsrichtung der Schieberplatte 7 in die geschlossene Stellung einen spitzen Winkel α mit einer zur Achse 3 senkrechten vertikalen Ebene bildet.

Dabei ist der Querschnitt des oberen Teils der Schieberplatte 7 größer als der Querschnitt des unteren Teils desselben.

Unter der Schieberplatte 7 ist die Innenfläche des unteren Teils des Gehäuses 1 mit einem zylindrischen Abschnitt 15 ausgeführt, der in einem bestimmten Abstand vom freien Ende der Schieberplatte 7 bei deren geschlossener Stellung liegt.

Dieser zylindrische Abschnitt 15 geht in einen kegeligen Abschnitt 16 über, der mit der Innenfläche des in Fig. 1 rechten Stutzens 6 verbunden wird.

Dank dem vorhandenen kegeligen Abschnitt 16 des Gehäuses 1 können die unter die Schieberplatte 7 herabgesunkenen festen Teilchen, die im durch den Absperrschieber beförderten flüssigen Medium enthalten sind, sich unter der Einwirkung der Abschrägung 14 des freien Endes der Schieberplatte 7 in den in Fig. 1 rechten Stutzen 6 bewegen, ohne die vollständige Absperrung des Kanals 2 des Gehäuses 1 zu verhindern.

Im Gehäuse 1 sind zwei zylinderförmige Anschläge 17 vorhanden, die zur Zusammenwirkung mit der Abschrägung 14 bei geschlossener Stellung der Schieberplatte 7 bestimmt sind.

Die Anschläge 17 befinden sich in einem Abstand voneinander auf der Seite der Abschrägung 14 der Schieberplatte 7 in der Nähe der Flanken 18 (Fig. 2) der Schieberplatte 7 in Höhe der Achse 3 des Kanals 2.

Jeder Anschlag 17 ist mit Hilfe von beliebigen bekannten Mitteln an einem Stab 19 befestigt, der im Gehäuse 1 quer zur Achse 3 des Kanals 2 gemeinsam mit dem Stab 19 relativ zu der Achse 20 des Stabs 19 begrenzt drehbar angeordnet ist.

Jeder Anschlag 17 liegt an einem Teil der Stirnfläche 21 des Stabs 19 an, die der Achse 3 des Kanals 2 zugekehrt ist.

Die Flanke 22 (Fig. 3) des Anschlags 17 ist in Gestalt einer Zylinderhälfte ausgebildet, wobei die Außenfläche dieser Zylinderhälfte die Fortsetzung eines Teils der zylindrischen Oberfläche des Stabs 19 darstellt.

Der der Schieberplatte 7 zugekehrte Teil der Oberfläche 22 des Anschlags 17 ist flach ausgebildet und zu einer vertikalen Ebene geneigt, die zur Achse 3 des Kanals 2 ebenfalls unter dem spitzen Winkel α (Fig. 1) geneigt ist.

Im Gehäuse 1 sind Buchsen 23 (Fig. 2 und 3) vorhanden, von denen jede einen entsprechenden Stab 19 umfaßt. Jede Buchse 23 ist in einer ihr zugedachten (nicht mitabgebildeten) durchgehenden Bohrung in der Wand des Gehäuses 1 in bezug auf das Gehäuse 1 drehbar angebracht.

Die Innenfläche 24 (Fig. 3 und 4) der Buchse 23 liegt koaxial mit dem Stab 19 und umfaßt ihn.

Die Außenfläche 25 der Buchse 23 fügt sich an die Oberfläche der durchgehenden Bohrung in der Wand des Gehäuses 1 an.

Die Verbindungsstellen der Innenfläche 24 und der Außenfläche 25 der Buchse 23 mit dem Stab 19 und dem Gehäuse 1 sind mittels Dichtungen 26 und 27 (Fig. 3) hermetisch abgedichtet.

Die Längsachse 28 der Außenfläche 25 der Buchse 23, deren Projektion auf die Zeichnungsebene in Fig. 4 mit einem Punkt dargestellt ist, liegt mit einer Exzentrizität " ε " in bezug auf die Längsachse 20 des Stabs 19 (Fig. 3), die in Fig. 4 mit einem Punkt dargestellt ist.

Dank dieser Ausführung des Absperrschiebers ist die Einstellung des Abstandes "B" (Fig. 1 und 3) von der der Schieberplatte 7 zugekehrten Stirnfläche 12 des Sitzes 10 bis zur flachen Oberfläche des Anschlags 17 durch Drehung der Buchse 23 um ihre Längsachse 28 herum, die in Fig. 4 mit einem Punkt dargestellt ist, möglich.

Hierbei wird die Möglichkeit einer Einstellung des Abstandes "B" beim Auswechseln des abgenutzten Sitzes 10 bzw. Schiebers 7 ohne Ausnahme des Gehäuses 1 von der Rohrleitung gegeben, außerdem sind Anpassungsarbeiten beim Anbringen eines neuen Satzes, bestehend aus dem Sitz 10 und der Schieberplatte 7, überflüssig.

Vorhanden ist ferner ein Stift 29 (Fig. 3 und 4), der mit dem Stab 19 starr verbunden ist und zur Achse 20 des Stabs 19 senkrecht liegt.

Der Stift 29 ist frei durch die Buchse 23 hindurchgeführt und liegt mit seinen Enden frei im Gehäuse 1. Hierzu sind im Gehäuse 1 für ein jedes Ende des Stiftes 29 Nuten 30 vorgesehen, die zur Seite der Buchse 23 hin offen sind.

Die Seitenwände 31 (Fig. 4) der Nuten 30 im Gehäuse 1 sind zur Begrenzung der erfolgenden Verschiebung bei der Berührung der Abschrägung 14 der Schieberplatte 7 und des Anschlags 17 bestimmt.

Dementsprechend sind in der Buchse 23 zwei durchgehende Radialbohrungen 32 zum freien Durchtritt der Enden des Stiftes 23 durch dieselben ausgeführt.

Die Öffnungswinkel β der Bohrungen 32 entsprechen den maximalen Drehwinkelgrößen der Buchse 23.

Die Stifte 29 fixieren die Anschläge 17, die am Stab 19 unter einem Winkel starr befestigt sind, der dem Neigungswinkel α der Abschrägung 14 der Schieberplatte 7 gleich ist, während die freie Anordnung der Enden der Stifte 29 in den Nuten 30 des Gehäuses 1 es den Oberflächen der Anschläge 17 gestattet, sich an der Abschrägung 14 des Schiebers 7 einzustellen, wodurch die Abweichung von der vorgegebenen Größe des Neigungswinkels α der Abschrägung 14, welche bei der Herstellung der Schieberplatte 7 möglicherweise entstanden war, ausgeglichen wird.

Dank den vorhandenen durchgehenden Radialbohrungen 32 hindert der Stift 29 nicht die Drehung der Buchse 23 bei der Durchführung von Einstellarbeiten.

Die Exzentrizität " ε " ist so ausgeführt, daß das Verhältnis ihrer Größe zur Größe "D" des Außendurchmessers der Buchse 23 den halben Betrag des Reibungsbeiwerts µ der Buchse 23 am Gehäuse 1 nicht übersteigt.

Hierbei liegt, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, die Druckkraft "C" der Abschrägung 14 der Schieberplatte 7, die in einem Punkt 33 angreift, welcher den Schnittpunkt der Achse 3 mit der Abschrägung 14 darstellt, in einem Exzentrizitätsabstand " ε " von dem Punkt, der die Projektion der Längsachse 28 der Außenfläche der Buchse 23 auf die Zeichnungsebene darstellt.

In diesem Punkt greift die statische Null aus der Wirkung von Kräften C′ und C′′ an, die der Kraft "C" gleich und relativ zueinander nach den entgegengesetzten Seiten gerichtet sind. Das Kräftepaar CC′ erzeugt ein Moment, das M=C · ε entspricht; dabei ist es bestrebt, die Buchse 23 entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen und den Abstand "B" zu vergrößern, was zum Undichtwerden des Absperrschiebers führen kann.

Gleichzeitig damit drückt die Kraft "C", die der Kraft C gleich ist, die Außenfläche 25 der Buchse 23 an die Wand 34 (Fig. 5) der für die Aufnahme der Buchse 23 ausgeführte Bohrung im Gehäuse 1 an, wodurch eine Reibungskraft F erzeugt wird, die dem Produkt aus dem Betrag der Kraft C′′=C und dem Reibungsbeiwert µ der Buchse 23 an der Wand des Gehäuses 1 entspricht.

Die Reibungskraft F wirkt an einem Arm, der dem halben Durchmesser D der Außenfläche 25 der Buchse 23 entspricht. Infolge der Wirkung der Kraft C entsteht ein (nicht dargestelltes) Reibungsmoment M′, das dem Produkt aus der Reibungskraft F und dem halben Durchmesser D entspricht. Zur Verhinderung einer ungewollten Drehung der Buchse 23 um ihre Längsachse ist es erforderlich, daß die Ungleichung M′ M eingehalten wird, d. h. µ.

Bei einem Verhältnis der Exzentrizität " ε " zum Durchmesser D der Buchse 23, das kleiner als der halbe Reibungsbeiwert µ ist, wird eine Fixierung der Lage der Buchse 23 gewährleistet, eine ungewollte Drehung derselben verhindert, und es werden die Abdichtungsbedingungen für den Absperrschieber verbessert.

Die Buchse 23 ist auf der Stirnseite, die der der Schieberplatte 7 zugekehrten Seite gegenüberliegt, gegen axiale Verschiebung durch einen Sicherungsring 35 (Fig. 3) arretiert, der in einer (nicht mitabgebildeten) Ringnut des Gehäuses 1 untergebracht ist, und weist einen über das Gehäuse 1 vorspringenden Teil 36 auf, der zur Aufnahme der Kraft dient, die zur Herbeiführung der Drehung der Buchse 23 angelegt wird.

Der vorspringende Teil 36 der Buchse 23 weist eine (nicht abgebildete) zylindrische Flanke auf. Im vorspringenden Teil 36 ist eine Bohrung 37 ausgeführt, die durch die Längsachse 28 der Außenfläche der Buchse 23 senkrecht zu dieser geht.

Die Bohrung 37 ist zur Unterbringung eines (nicht abgebildeten) Hebels bestimmt, auf den die zur Drehung der Buchse angelegte Kraft übertragen wird. Hierdurch wird die Drehung der Buchse 23 bei Durchführung von Einstellarbeiten erleichtert.

Zur Verhinderung eines Verschleißes der Schieberplatte 7 und des Sitzes 10 bei inniger Berührung ihrer Oberflächen unter der Einwirkung der Anschläge 17 sind an den Oberflächen des Sitzes 10 und der Schieberplatte 7, die bei geschlossener Schieberplatte 7 aneinander anliegen, ringförmige Elemente 38 und 11 aus einem verschleißfesten Werkstoff (Fig. 1) starr befestigt, die Vorsprünge an dem Sitz 10 und der Schieberplatte 7 mit den Arbeitsflächen 12 und 39 entsprechend bilden.

Dank der Anwendung der aus einem verschleißfesten Material ausgeführten ringförmigen Elemente 38 und 11 wird die Betriebsdauer der Schieberplatte 7 und des Sitzes 10, die miteinander zusammenwirken, erhöht.

Das ringförmige Element 38 ist an der Oberfläche des Sitzes 10 mit einer Versetzung nach der Bewegungsseite der Schieberplatte 7 bei dessen Schließen so starr befestigt, daß neben der Arbeitsfläche 12 des Sitzes 10 eine sichelförmige Ausnehmung 40 (Fig. 9) entsteht, die durch die Kreisbögen des Querschnitts des Kanals 2 und der Innenfläche des ringförmigen Elementes 38 gebildet ist. Diese Ausführung des Sitzes 10 gestattet es, aus der Zone des Hauptstromes des flüssigen Mediums den unteren Teil der Arbeitsfläche 12 des Sitzes 10 herauszuführen, der der Einwirkung der unter der Schwerkraftwirkung an die untere Stromgrenze verlagerten, größten und somit am intensivsten abreibend wirkenden festen Teilchen ausgesetzt ist, die im Strom enthalten sind. Hierdurch wird die Betriebsdauer der Arbeitsflächen des Sitzes 10 und der Schieberplatte 7 zusätzlich erhöht.

Der wie vorstehend erläutert ausgeführte Absperrschieber arbeitet auf folgende Weise.

Unter der Einwirkung des Antriebs 8 beginnt die mit ihm verbundene Stange 9, eine hin- und hergehende Bewegung längs der Achse 4 des Gehäuses 1 auszuführen, und es kommt die mit der Stange 9 kinematisch verbundene Schieberplatte 7 in Bewegung.

Bei der Aufwärtsbewegung der Schieberplatte 7 - ensprechend Fig. 1 - tritt die am ringförmigen Vorsprung 11 der Schieberplatte 7 ausgeführte Arbeitsfläche 39 aus der Anlage an der Arbeitsfläche 12 des Sitzes 10 heraus und öffnet den Kanal 2 des Gehäuses 1 zum Durchströmen des flüssigen Fördermediums.

Bei der Abwärtsbewegung der Schieberplatte 7 - entsprechend Fig. 1 - kommt die am ringförmigen Vorsprung 11 der Schieberplatte 7 ausgeführte Arbeitsfläche 39 zur Anlage an die Arbeitsfläche 12 des Sitzes 10 und sperrt den Kanal 2 des Gehäuses 1 ab.

Hierbei wirkt die Abschrägung 14 der Schieberplatte 7, die einen spitzen Winkel α mit der vertikalen, zur Achse 3 des Kanals 2 senkrechten Ebene bildet mit den der Schieberplatte 7 zugekehrten und ebenfalls unter dem spitzen Winkel α zur vertikalen, zur Achse 3 des Kanals 2 senkrechten Ebene verlaufenden flachen Oberflächen 22 der Anschläge 17 zusammen. Bei der Zusammenwirkung der Abschrägung 14 mit den flachen Oberflächen 22 der Anschläge 17 wird die Arbeitsfläche 39 des ringförmigen Vorsprungs 11 der Schieberplatte 7 an die Arbeitsfläche 12 des Sitzes 10 angedrückt, wodurch eine luftdichte Absperrung des Kanals 2 gewährleistet wird.

Hierbei verschieben sich die unter das freie Ende der Schieberplatte 7 kommenden festen Teilchen des Fördermediums unter der Einwirkung des freien Endes der Abschrägung 14 der Schieberplatte 7 über den kegeligen Abschnitt 16 des Gehäuses 1 in den in Fig. 1 rechten Stutzen 6, so daß die Bewegung der Schieberplatte 7 nicht behindert wird.

Bei einer Abweichung der Neigungswinkel α der Schieberplatte 7 und der Anschläge 17, die bei der Herstellung des Absperrschiebers möglich ist, beispielsweise um einen Winkel γ (Fig. 6), kommt der Schieber 7 bei seiner Abwärtsbewegung, ohne daß er seine untere Endlage erreicht, durch die Abschrägung 14 nicht mit der gesamten der Schieberplatte 7 zugekehrten flachen Oberfläche 22 des Anschlags 17, sondern auf der in Fig. 6 unteren, durch einen Punkt 41 dargestellten Linie in Berührung. Die Lagen des in Fig. 6 unteren freien Endes der Abschrägung 14 der Schieberplatte 7 und der Oberfläche 22 des Anschlags 17 im Augenblick der Berührung auf der Linie, die dem Punkt 41 entspricht, sind in Fig. 6 durch punktierte Linien angedeutet.

Bei weiterer Abwärtsbewegung der Schieberplatte 7 drückt ihre Abschrägung 14 das Ende der flachen Oberfläche 22 des Anschlags 17 in Fig. 6 nach rechts ab und dreht es entgegen dem Uhrzeigersinn um die Längsachse 20 des Stabs 19 auf eine solche Weise, daß die flache Oberfläche 22 in der unteren Endlage der Schieberplatte 7 die Abschrägung 14 der Schieberplatte 7 gänzlich berührt, wie dies in Fig. 6 durch volle Linien angedeutet ist.

Hierbei dreht sich der Stift 29 ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn um den Winkel γ aus der durch eine punktierte Linie angedeuteten Stellung in die durch eine volle Linie angedeutete Stellung. Dadurch, daß der halbe Öffnungswinkel einer jeden Nut 30 im Gehäuse 1, der dem Winkel δ gleich ist, größer als der Winkel γ ist, der der halben Herstellungstoleranz der Schieberplatte 7 entspricht, hindert die Nut 30 den Anschlag 17 nicht an der Drehung um den Winkel γ.

Da der Öffnungswinkel der durchgehenden Radialbohrungen 32 in der Buchse 23 erheblich größer als der Winkel α ist, steht die Buchse 23 einer Drehung des am Stab 19 befestigten Anschlags 17 um die Längsachse 20 des Stabs 19 nicht im Wege.

Auf diese Weise wird die flache Oberfläche 22 eines jeden Anschlags 22 eingestellt und liegt an der Abschrägung 14 der Schieberplatte 7 dicht an, wodurch die Arbeitsfläche 39 des ringförmigen Vorsprungs 11 der Schieberplatte 7 an die Arbeitsfläche 12 des Sitzes 10 dicht angedrückt wird.

Bei Ablenkung des Neigungswinkels α der Abschrägung 14 der Schieberplatte 7 nach der zur in Fig. 6 gezeigten Seite entgegengesetzten Richtung berührt die durch eine punktierte Linie angedeutete Abschrägung 14 die flache Oberfläche 22 jedes Anschlags 17 auf der in Fig. 7 durch einen Punkt 42 wiedergegebenen Linie und dreht ihn im Uhrzeigersinn so, daß die flache Oberfläche 22 in der unteren Endstellung die Abschrägung 14 der Schieberplatte 7 innig berührt und die Arbeitsfläche 39 des ringförmigen Vorsprungs 11 der Schieberplatte 7 an die Arbeitsfläche 12 des Sitzes 10 dicht andrückt.

Dadurch wird eine luftdichte Absperrung des Fördergutstroms gewährleistet.

Das Selbsteinstellen der flachen Oberfläche 22 jedes Anschlags 17 erhöht die Wirtschaftlichkeit des Absperrschiebers dank dem reduzierten Herstellungsaufwand der Schieberplatte 7, weil die sehr arbeitsaufwendige technologische Operation der Anpassung des Neigungswinkels α der Abschrägung 14 der Schieberplatte 7 an den Neigungswinkel der flachen Oberfläche 22 jedes Anschlags 17 entfällt.

Bei der Herstellung sind Abweichungen der Größe des Abstandes B von der Oberfläche 12 des Sitzes 10 bis zur flachen Oberfläche 22 des Anschlags 17 möglich. Der Abstand B entspricht einem Maß der Schieberplatten 7, und zwar deren Dicke, die in Fig. 1 über der Achse 3 bei geschlossenem Schieber 7 dargestellt ist.

Hierbei kann das Maß der Schieberplatte 7 gleich B₁ (Fig. 8), was größer als der Abstand B ist, oder gleich B₂ (nicht abgebildet) sein, was kleiner als der Abstand B ist. Wenn das Maß B₁ der Schieberplatte 7 größer als der Abstand B ist, so wird die Schieberplatte ihre untere Endlage nicht erreichen, und in diesem Fall fällt die Arbeitsfläche 39 des ringförmigen Vorsprungs 11 der Schieberplatte 7 mit der Arbeitsfläche 12 des Sitzes 10 nicht zusammen, so daß die Stromabsperrung ungenügend hermetisch erfolgt.

Dies wird durch Drehung der Buchse 23 in der durch einen Pfeil G angedeuteten Richtung korrigiert. Hierbei dreht sich der Punkt 33, der den Mittelpunkt des Querschnitts des Anschlags 17 darstellt, der relativ zur Längsachse 20 quer verläuft, entgegen dem Uhrzeigersinn um den die Projektion der Längsachse 28 auf die Zeichnungsebene darstellenden Punkt auf einem Kreis mit einem Halbmesser R, der in Fig. 8 durch eine strichpunktierte Linie angedeutet ist. Dadurch verschiebt sich der Anschlag 17 längs der Achse 3 des Kanals 2 in Richtung des Pfeils H, wodurch der Abstand "B" größer wird. Die Buchse 23 wird so lange gedreht, bis der Abstand "B" dem Wert "B₁" entspricht und der Anschlag 17 die in Fig. 8 durch eine punktierte Linie angedeutete Lage eingenommen hat.

Nach dieser Regelung nimmt die Schieberplatte 7 in geschlossener Stellung die Lage ein, die in Fig. 8 durch punktierte Linien angedeutet ist, wodurch eine luftdichte Absperrung des Kanals 2 gewährleistet wird.

Bei einer Dicke B₂ der Schieberplatte 7, die kleiner als B₁ ist, wird die Buchse 23 im Uhrzeigersinn in der zum Pfeil G entgegengesetzten Richtung gedreht. Hierbei verschiebt sich der Anschlag 17 längs der Achse 3 des Kanals 2 nach links in Fig. 8, wodurch das Maß "B" auf den Wert "B₂ " herabgemindert wird. Dadurch wird eine luftdichte Absperrung des Kanals 2 bei geschlossener Schieberplatte 7 gewährleistet.

Dank der Einstellung des Abstandes "B" mit Hilfe von drehbaren Buchsen 23 entfällt eine sehr arbeitsaufwendige technologische Operation der Dickenanpassung einer jeden Schieberplatte 7 auf den Abstand "B" eines jeden Anschlags 17 von der Arbeitsfläche 12 des Sitzes 10.

Bei einem unbedeutenden Öffnen des Kanals 2 am Sitz 10 der Schieberplatte 7, das zu Beginn des Öffnens bzw. am Ende des Schließens des Absperrschiebers vorkommt, bewegt sich der durch den entstandenen Spalt 43 (Fig. 9) des Kanals 2 hindurchtretende, durch Pfeile J angedeutete Strom des flüssigen Mediums infolge einer Kompression mit erhöhten Geschwindigkeiten. Durch die Geschwindigkeitszunahme ist eine Beschleunigung des Verschleißes der Arbeitsfläche 12 des Sitzes 10 und der Arbeitsfläche 39 der Schieberplatte 7 möglich. Dies kann zum vorzeitigen Ausfall der erwähnten Arbeitsflächen und Verkürzen der Lebensdauer des Absperrschiebers führen.

Bei diesem Absperrschieber wird die Lebensdauer der Arbeitsflächen 12 und 39 dank dem Umstand verlängert, daß sie an den ringförmigen an der Schieberplatte 7 und dem Sitz 10 starr befestigten Elementen 11 und 38 aus einem verschleißfesten Material hergestellt werden. Einer Verlängerung ihrer Lebensdauer trägt auch der Umstand bei, daß sich das ringförmige Element 38 des Sitzes 10 in der Bewegungsrichtung der Schieberplatte 7 bei dessen Schließen verlagert. Dadurch ist die Arbeitsfläche 12 des Sitzes 10 aus der Einwirkungszone des entlang dem Pfeil J gerichteten abreibend wirkenden Hauptstroms herausgeführt, welche Einwirkung durch eine am Abdichten des Kanals 2 nicht beteiligte Stirnfläche 44 der sichelförmigen Ausnehmung 40 der Arbeitsfläche 12 des Sitzes 10 aufgenommen wird.

Dies schützt die Arbeitsflächen 12 des Sitzes 10 und die Arbeitsfläche 39 der Schieberplatte 7 gegen einen Verschleiß durch den abreibend wirkenden Strom und verlängert ihre Lebensdauer.

Der vorstehend beschriebene Absperrschieber kann auf wirtschaftliche Weise hergestellt werden, da sehr arbeitsaufwendige Anpassungsarbeiten entfallen. Außerdem wird die erforderliche Dichtigkeit beim Einsatz von weniger präzisen Ausrüstungen gewährleistet.

Außerdem wird der Zusammenbau der schnell verschleißbaren Teile von Schieberplatte und Sitz unmittelbar an der Rohrleitung ohne deren Anpassung an das Gehäuse (bei deren Auswechslung während des Betriebs) ermöglicht, wodurch die Betriebskosten gesenkt werden.

Die Lebensdauer des Absperrschiebers wird ebenfalls verlängert.

Am effektivsten kann der gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellte Absperrschieber in Rohrleitungen verwendet werden, durch die Suspensionen von abreibend wirkenden Schüttgütern, insbesondere Trüben, befördert werden.

Die Erfindung kann im Bergbau, im Bauwesen, in der chemischen Industrie sowie in anderen Industriezweigen eingesetzt werden, wo eine hydraulische und pneumatische Förderung von flüssigen Medien als feste Teilchen enthaltende Trüben, Suspensionen sowie von anderen flüssigen Medien verwendet wird, durch welche Sitz und Schieberplatte sehr intensiv abgenutzt werden, so daß eine Auswechslung derselben während des Dauerbetriebs erforderlich ist.

Claims (4)

1. Absperrschieber, an dessen den Kanal umgebenden Sitz (10) in der Absperrstellung eine Schieberplatte (7) preßbar ist, die an ihrer dem Sitz (10) abgewandten Seite Abschrägungen (14) aufweist, die sich in der Absperrstellung an Anschlägen (17) des Gehäuses (1) abstützen, welche an Stäben (19) starr befestigt sind, die um eine quer zur Achse des Kanals verlaufende Achse drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wand des Gehäuses (1) drehbar angeordnete Buchsen (23) vorgesehen sind, deren Innenflächen (24) mit den Stäben (19) der Anschläge (17) koaxial verlaufen und diese umfassen, während die Längsachse (28) der Außenfläche (25) der Buchsen (23) eine Exzentrizität in bezug auf die Längsachse (20) der Stäbe (19) aufweist.

2. Absperrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stift (29) vorhanden ist, der mit dem Stab (19) starr verbunden ist und quer zur Längsachse (20) des Stabes (19) liegt, durch die Buchse (23) frei hindurchgeht und mit seinen Enden im Gehäuse (1) frei angeordnet ist, wozu im Gehäuse (1) für jedes Ende des Stiftes (29) in Richtung zur Buchse (23) hin offene Nuten (30) vorgesehen sind, deren Seitenwände (31) die Verschiebung der Enden des Stiftes (29) bei der Berührung der Abschrägung (14) der Schieberplatte (7) und des Anschlags (17) begrenzen, während in der Buchse (23) zwei durchgehende Radialbohrungen (32) ausgeführt sind, deren Öffnungswinkel (β ) den maximalen Drehwinkelgrößen der Buchse (23) entsprechen.

3. Absperrschieber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizität ( ε ) so ausgeführt ist, daß ihr Verhältnis zur Größe (D) des Außendurchmessers der Buchse (23) die halbe Größe des Reibungsbeiwerts (µ) der Buchse (23) am Gehäuse (1) nicht übersteigt.

4. Absperrschieber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (23) auf der Stirnseite, die der der Schieberplatte (7) zugekehrten Seite gegenüberliegt, einen über das Gehäuse (1) vorspringenden Teil (36) aufweist, der zur Aufnahme der eine Drehung der Buchse (23) bewirkenden Kraft dient.