DE3723542C2

DE3723542C2 -

Info

Publication number: DE3723542C2
Application number: DE19873723542
Authority: DE
Inventors: Erhard Ing.(Grad.) 2000 Hamburg De Pfannenschmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-07-16
Filing date: 1987-07-16
Publication date: 1991-05-29
Also published as: DE3723542A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Kugelhahn gemäß dem Oberbe griff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a ball valve according to the Oberbe handle of claim 1.

Aus der DE-OS 29 03 955 ist bereits ein gattungsgemäßer Kugelhahn bekannt, bei dem ein zylindrisches Einsatzgehäu se in einer Bohrung eines Außengehäuses gehalten wird, de ren Achse senkrecht zur Durchgangsachse eines Kugelkükens liegt. Hierdurch ist es z.B. zu Reparaturzwecken möglich, das Kugelküken im Zuge einer Leitung herauszunehmen, ohne daß eine Demontage des Kugelhahns von den Leitungen not wendig ist. Zwar läßt sich das Einsatzgehäuse ohne weite res auswechseln; jedoch kommt bei diesem Kugelhahn das Außengehäuse in Berührung mit dem durchströmenden Medium. Bei Verwendung aggressiver Medien müssen deshalb die Be standteile des Kugelhahns einschließlich des Außengehäuses oft aus hochwertigen Sonderwerkstoffen hergestellt werden. Dabei ist der Werkstoffaufwand verhältnismäßig hoch. Dies trifft insbesondere auf das Gehäuse zu, wenn für größere Nennweiten Werkstücke mit verhältnismäßig großem Durchmes ser erforderlich sind. Außerdem werden für jede Nennweite des Kugelhahns besondere Außengehäuse benötigt. Dies gilt auch für weitere bekannte Kugelhähne (DE-OS 35 46 345, DE-PS 32 05 025, US-PS 37 17 323), bei denen der Absperr körper sowie die Dichtelemente und die Schaltwelle mit ihrer Dichtung in einem einteiligen oder mehrteiligen Ge häuse eingesetzt sind.DE-OS 29 03 955 is already a generic one Ball valve known in which a cylindrical insert housing se is held in a bore in an outer housing, de Ren axis perpendicular to the through axis of a ball plug lies. This makes it e.g. possible for repair purposes, take out the ball plug in the course of a line without that disassembly of the ball valve from the lines is not necessary is agile. The insert housing can be extended without replace res; however, this comes with this ball valve Outer housing in contact with the medium flowing through. When using aggressive media, the Be components of the ball valve including the outer housing are often made from high-quality special materials. The cost of materials is relatively high. This especially applies to the case when for larger ones Nominal size workpieces with a relatively large diameter are required. In addition, for each nominal size the ball valve requires a special outer housing. this applies also for other known ball valves (DE-OS 35 46 345, DE-PS 32 05 025, US-PS 37 17 323), in which the shut-off body as well as the sealing elements and the control shaft their seal in a one-part or multi-part Ge housing are used.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Bau weise für einen Kugelhahn zu finden, mit der es möglich ist, die Kosten für die Beschaffung und Bearbeitung hoch wertiger Werkstoffe bei der Herstellung des Kugelhahns zu senken sowie Reparaturen und das Auswechseln schadhafter Teile des Kugelhahns zu erleichtern und diesen im übrigen so konstruktiv zu gestalten, daß nur auswechselbare Teile mit dem Medium in Berührung gelangen. The invention is therefore based on the object of a construction wise to find a ball valve that makes it possible is, the cost of procurement and processing is high quality materials in the manufacture of the ball valve lower as well as repairs and replacing defective To facilitate parts of the ball valve and the rest to be so constructive that only interchangeable parts come into contact with the medium.

Die genannte Aufgabe ist erfindungsgemäß bei dem Kugelhahn der eingangs geschilderten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.The stated task is according to the invention for the ball valve of the type described at the beginning by those in the characterizing Part of claim 1 listed features solved.

Erfindungsgemäß bilden das innere Einsatzgehäuse mit den Dichtungselementen, dem Absperrkörper und dem Einschraub deckel gegebenenfalls zusammen mit der Schaltwelle und ihrer Dichtung eine Einbaueinheit, die in einfacher Weise in das Außengehäuse einsetzbar ist. Dabei besteht der Vor teil einmal darin, daß nur das Einsatzgehäuse aus hochwer tigem Werkstoff hergestellt werden muß, während das Außen gehäuse aus üblichem Material besteht, und ferner darin, daß nunmehr zu ein und demselben Außengehäuse eine Reihe von Einsätzen gefertigt und auf Lager gehalten werden kann, die aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen kön nen und unterschiedliche Nennweiten aufweisen, damit sind erfindungsgemäß die Einsatzmöglichkeiten für derartige Ku gelhähne vergrößert und der Austausch der Einsätze und ihrer Bestandteile erleichtert.According to the invention form the inner insert housing with the Sealing elements, the shut-off body and the screw-in cover together with the control shaft and their seal is a built-in unit that is simple can be inserted into the outer housing. The front exists part in that only the insert housing made of high quality term material must be made while the outside housing consists of conventional material, and further in that now a row to one and the same outer housing made from inserts and kept in stock can, which can consist of different materials and have different nominal diameters, so that According to the invention, the uses for such Ku yells enlarged and the exchange of inserts and their components relieved.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous further developments are in the subclaims featured.

Ferner ist die Abdichtung der Schaltwelle verbessert. Hier zu ist die Schaltwelle mit einem Bund versehen, der unter elastischer Vorspannung mittels Tellerfedern an eine am Einsatzgehäuse abgestützte sphärische Segmentdichtung an gedrückt wird. Gleichzeitig wird von der anderen Seite her eine Dichtungspackung angedrückt, so daß sich eine doppelte Abdichtung der Schaltwelle ergibt. Ferner ist auch zwischen dem Einsatzgehäuse und dem Deckel eine doppelte Dichtung vorgesehen. Es ergibt sich somit eine absolute Dichtheit und Trennung zwischen dem Einsatz und dem Außengehäuse.Furthermore, the sealing of the selector shaft is improved. Here the selector shaft is provided with a collar that is under elastic prestressing by means of disc springs on an Insert-supported spherical segment seal is pressed. At the same time, from the other side pressed a packing gasket, so that a double Sealing of the control shaft results. It is also between a double seal on the insert housing and the cover intended. This results in an absolute tightness and separation between the insert and the outer housing.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an hand der einzigen Figur der Zeichnung näher erläutert, in der ein Schnitt durch einen Kugelhahn dargestellt ist.An embodiment of the invention is below hand of the single figure of the drawing explained in more detail which is a section through a ball valve.

In der Zeichnung ist ein zylindrisches Außengehäuse 1 dar gestellt, das mit am Umfang verteilt angeordneten Bohrungen 2 versehen ist, mit denen das Außengehäuse beispielsweise mit einer Rohrleitung verschraubbar ist. In einer Innen bohrung 3 des Außengehäuses 1 ist ein ebenfalls zylin drisches Einsatzgehäuse 4 eingesetzt, das mit einem Innen gewinde 5 versehen ist, mit dem ein zum Einsatzgehäuse 4 gehörender Deckel 6 verschraubt ist. Die Abdichtung zwi schen dem Deckel 6 und dem Einsatzgehäuse 4 erfolgt über zwei Dichtringe 9 und 10. Das Einsatzgehäuse 4 mit dem Deckel 6 ist in der Bohrung 3 des Außengehäuses mittels eines Kragens 8 axial festgelegt.In the drawing, a cylindrical outer housing 1 is provided, which is provided with holes 2 distributed around the circumference, with which the outer housing can be screwed, for example, with a pipe. In an inner bore 3 of the outer casing 1 is also used zylin drisches insert housing 4, 5 is provided with an internal thread with which a belonging to the insert housing cover 4 is screwed. 6 The sealing between the lid 6 and the insert housing 4 takes place via two sealing rings 9 and 10 . The insert housing 4 with the cover 6 is axially fixed in the bore 3 of the outer housing by means of a collar 8 .

Das Gehäuse 1 besteht aus üblichem Werkstoff, während das Einsatzgehäuse 4 mit dem Deckel 6 aus einem Sonderwerkstoff hergestellt sind. Dies gilt auch für das Absperrelement 12 und die Schaltwelle 14, die formschlüssig in eine Ausneh mung 11 des Absperrelementes 12 greift.The housing 1 consists of a common material, while the insert housing 4 with the cover 6 are made of a special material. This also applies to the shut-off element 12 and the control shaft 14 , which engages in a form-fitting manner in a recess 11 of the shut-off element 12 .

Zwischen dem Absperrelement 12 und dem Einsatzgehäuse 4 bzw. dem Deckel 6 befinden sich eine Kugeldichtung 15 sowie zwei Hohlraum-Halbschalen 16 als Dichtelemente für das Ab sperrelement 12. Die Dichtungselemente bestehen aus PTFE oder Reingraphit. Die Halbschalen 16, 17 sind in einer ringförmigen Ausnehmung zwischen einer Schulter 18 des Ein satzgehäuses 4 und einer entsprechenden Schulter 19 des Deckels 6 gehalten. In entsprechender Weise sind die Kugel dichtungen 15 und 20 in Aussparungen des Einsatzgehäuses 4 bzw. des Deckels eingesetzt. Between the shut-off element 12 and the insert housing 4 or the cover 6 there are a ball seal 15 and two cavity half-shells 16 as sealing elements for the blocking element 12 . The sealing elements are made of PTFE or pure graphite. The half-shells 16 , 17 are held in an annular recess between a shoulder 18 of a set housing 4 and a corresponding shoulder 19 of the cover 6 . In a corresponding manner, the ball seals 15 and 20 are inserted into recesses in the insert housing 4 and the cover.

Die Schaltwelle 14 erstreckt sich durch eine Bohrung 22 des Außengehäuses 1 und weist einen Ringbund 23 auf, dessen dem Absperrelement 12 abgekehrte Schulter 24 gekrümmt, vor zugsweise sphärisch ausgeführt ist. Mit der sphärischen Schulter 24 wirkt eine Segmentdichtung 26 zusammen, die an einem Kragen 27 des Einsatzgehäuses 4 abgestützt ist. Die Segmentdichtung 26 weist eine zylindrische Verlängerung 28 auf, auf der eine Dichtungspackung 29 angeordnet ist, die sich auf der anderen Seite des Kragens 27 abstützt.The control shaft 14 extends through a bore 22 of the outer housing 1 and has an annular collar 23 , the shoulder 24 facing away from the shut-off element 12 is curved, preferably spherical. A segment seal 26 interacts with the spherical shoulder 24 and is supported on a collar 27 of the insert housing 4 . The segment seal 26 has a cylindrical extension 28 on which a seal packing 29 is arranged, which is supported on the other side of the collar 27 .

Eine Vorspannung der Segmentdichtung 26 sowie der Dich tungspackung 29 erfolgt über Tellerfedern 30, die über ein Druckstück 31 und eine Dichtungsbuchse 32 auf die Dichtun gen 26 und 29 einwirken. Es wird somit die Dichtung auto matisch vorgespannt bzw. nachgespannt.Biasing of the segment seal 26 and the packing 29 takes place via plate springs 30 which act on the seals 26 and 29 via a pressure piece 31 and a sealing bush 32 . The seal is thus automatically pre-tensioned or re-tensioned.

Ein auf der Schaltwelle 14 befestigter Handhebel 34 zu sammen mit einem Anschlag 35 vervollständigen den Kugel hahn.A on the control shaft 14 attached hand lever 34 together with a stop 35 complete the ball valve.

Mittels eines nicht dargestellten Kerbstiftes wird das Einsatz gehäuse 4 in seiner Radialstellung im Außengehäuse 1 fixiert.The insert housing 4 is fixed in its radial position in the outer housing 1 by means of a notch pin, not shown.

Claims

1. Ball valve with a housing, a rotatable ball plug in bowl-shaped sealing elements, with a passage in the ball plug and two opposite housing-side openings for the passage of fluid, with a switching element connected to the shut-off element and a device between the switching shaft and the housing , wherein in a bore of an outer housing a sleeve-shaped inner insert housing is exchangeably fastened, in which the ball plug is received with the sealing elements, characterized in that the outer housing ( 1 ) has a through bore ( 3 ) coaxial to the passage of the ball plug ( 12 ) with a collar ( 8 ) against which the insert housing ( 4 ) made of special material abuts from one side, while it is held from the opposite side by a screw cap ( 6 ) which is connected by means of an axial collar with an internal thread of the insert housing ( 4 ) interacts and mi t bears a radial collar on the outer housing ( 1 ) and thereby secures in a known manner in ring-shaped recesses two sealing elements designed as cavity half-shells and the selector shaft ( 14 ) is mounted in the outer housing ( 1 ), but by means of a segment seal ( 26 ), which with a spherical collar ( 23 ) of the control shaft ( 14 ) cooperates, is sealed in the insert housing ( 4 ).

2. Ball valve according to claim 1, characterized in that between the insert housing and the cover ( 6 ) two sealing rings ( 9, 10 ) are provided, which are arranged on both sides of the screw thread.

3. Ball valve according to claim 1 or 2, characterized in that the insert housing ( 4 ) has a collar ( 27 ), on the collar ( 23 ) facing the control shaft surface the segment seal ( 26 ) and on the other side a control shaft seal ( 29 ) is used.

4. Ball valve according to claim 3, characterized in that the switching shaft seal ( 29 ) on a cylindrical extension ( 28 ) of the segment seal ( 26 ) is arranged.

5. Ball valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that the segment seal ( 26 ) is biased by means of on the switching shaft ( 22 ) arranged disc springs ( 30 ).