DE4404919C2

DE4404919C2 - Arrangement for the prestressing assembly of sealing packs by means of a pressure cover in an annular cylindrical receiving space of a housing wall for sealing a valve spindle of a shut-off or control valve

Info

Publication number: DE4404919C2
Application number: DE19944404919
Authority: DE
Inventors: Manfred Rehmann
Original assignee: Feodor Burgmann Dichtungswerke GmbH and Co
Current assignee: Burgmann Grundstuecksverwaltungs GmbH and Co KG
Priority date: 1994-02-16
Filing date: 1994-02-16
Publication date: 1996-10-17
Anticipated expiration: 2014-02-17
Also published as: DE4404919A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur vorspannenden Montage von Dichtpackungen mittels eines Druckdeckels in einem ringzylindrischen Aufnahmeraum einer Gehäusewand zur Abdichtung einer Ventilspindel eines Absperr- oder Regelventiles.The invention relates to an arrangement for the prestressing assembly of Sealing packs by means of a pressure cover in an annular cylindrical receiving space a housing wall for sealing a valve stem of a shut-off or Control valves.

Zur Abdichtung von durch eine Gehäusewand einer Armatur o. ä. hindurchlaufenden Ventilspindeln von Absperr- oder Regelventilen werden, insbesondere (wenn auch nicht ausschließlich) zur Abdichtung gegen Hochdruck, Dichtpackungen in Form von auf die Ventilspindel aufgesteckten Packungsringen eingesetzt, die in einen Aufnahmeraum in der Gehäusewand eingebracht werden, der auf der dem abzudichtenden Druck abgewandten Außenseite der Gehäusewand eingelassen ist und einen größeren Durchmesser als die sonstige Durchgangsbohrung für die Spindel aufweist. Von dieser Außenseite her werden sodann die Packungsringe mittels eines Druckdeckels, der üblicherweise aus einem den Außenumfang des Aufnahmeraumes radial nach außen hin überdeckenden Ringflansch mit einem zentralen, in den Aufnahmeraum einschiebbaren und gegen die dort vorhandenen Packungsringe andrückbaren zylindrischen Fortsatz besteht, unter Aufbringung einer bestimmten Vorspannkraft verpreßt. Dabei werden zum Verpressen des Ringflansches Schrauben eingesetzt, die durch Durchsteckbohrungen im Ringflansch hindurchgesteckt, in die Gehäusewand eingeschraubt und mit Schlüsseln angezogen werden. Die Stärke des Anzugs erfolgt dabei entweder nach Drehmoment (unter Verwendung von Drehmomentschlüsseln) oder ganz einfach nach dem "Gefühl" des Monteurs.For the sealing of those running through a housing wall of a fitting or the like Valve spindles of shut-off or control valves are, in particular (albeit not exclusively) for sealing against high pressure, sealing packs in the form of inserted on the valve spindle packing rings, which in one Recording space can be introduced in the housing wall, which on the sealing pressure facing away from the outside of the housing wall and a larger diameter than the other through hole for the spindle having. From this outside, the packing rings are then by means of a Pressure cover, which usually consists of an the outer circumference of the receiving space radially outwardly covering ring flange with a central, in the Insertable insertion space and against the packing rings present there pressable cylindrical extension exists, applying a certain Prestressing force pressed. Screws are used to press the ring flange used, which are inserted through through holes in the ring flange, in the Screwed in the housing wall and tightened with keys. The strength of the Tightening is done either by torque (using Torque wrenches) or simply according to the "feeling" of the fitter.

Wird nach "Gefühl" angezogen, liegt es auf der Hand, daß hier nur sehr ungenau Vorspannkräfte aufgebracht werden können und zudem auch in der Gleichmäßigkeit der Kraftaufbringung entlang dem Umfang des Druckdeckels Probleme eintreten, die insbesondere auch zu einem Verkanten des zylindrischen Druckdeckelfortsatzes ("Stoffbuchsenbrille") im Aufnahmeraum führen, was eine ungleichmäßige Verpressung der Verpackungen nach sich zieht.If you are attracted to "feeling", it is obvious that this is only very imprecise Prestressing forces can be applied and also in the uniformity the application of force along the circumference of the pressure cover problems occur in particular also for tilting the cylindrical pressure lid extension ("Cloth socket glasses") in the recording room, which is an uneven Compression of the packaging entails.

Falls ein kraftabhängiges Verpressen des Druckdeckels mittels Drehmomentschlüssel vorgenommen wird, treten immer noch Abweichungen bis zu 30% von der gewünschten, einzustellenden Vorspannkraft auf. Diese Abweichungen führen dazu, daß bei zu geringer Vorspannung die Dichtung undicht ist, bei zu starker Vorspannung jedoch die Spindel sich entweder gar nicht mehr oder nur noch sehr schwer bewegen läßt, was beides höchst unerwünscht ist.If a force-dependent pressing of the pressure cover using a torque wrench is made, deviations still occur up to 30% of the desired preload force to be set. These deviations mean that if the preload is too low, the seal will leak, if the preload is too high however, the spindle either no longer moves or only with great difficulty leaves what is both highly undesirable.

Es ist auch bekannt, eine wegabhängige Verpressung des Druckdeckels vorzunehmen, wobei dieser als Gewindeflansch ausgebildet ist und in die Aufnahmeöffnung der Packungsringe eingeschraubt wird. Hierbei ist allerdings der Einsatz genau passender Packungsringe unbedingt erforderlich, was für deren Herstellung jedoch die Anfertigung neuer und besonders präziser Preßwerkzeuge bedingt. Zudem ist bei der Packungsringdichtung die Einhaltung enger Toleranzen notwendig und ein Nachweis für die aufgebrachte Dichtungspressung fehlt letztlich völlig.It is also known to carry out a pressure-dependent pressing of the pressure cover, wherein this is designed as a threaded flange and in the receiving opening Packing rings is screwed in. Here, however, the use is more appropriate Packing rings absolutely necessary, but what for their manufacture Production of new and particularly precise pressing tools required. In addition, the Packing ring seal, compliance with narrow tolerances is necessary and proof for the applied sealing pressure is ultimately completely missing.

Aus der GB-A-20 26 628 ist die Verwendung einer hydraulischen Druckeinrichtung zur Aufbringung der Vorspannkraft auf den Druckdeckel bei der Abdichtung zylindrischer Wellen bekannt, wobei die Beaufschlagung der entsprechenden Druckkolben so vorgenommen wird, daß stets eine konstante Druckkraft auf die Dichtpackung einwirkt, d. h. die Dichtpackung wird mit der letztlich gewünschten Vorspannkraft von vorneherein beaufschlagt. Da insbesondere Stoffbuchsenpackungen ein ausgeprägtes Setzverhalten über der Zeit aufweisen, muß bei diesem bekannten Stand der Technik, will man diesem Setzverhalten Rechnung tragen, der gewünschte Preßdruck über eine sehr lange Zeit aufrechterhalten werden, was den Anschluß einer entsprechenden Druckquelle über diese Zeit hinweg bedingt und damit sehr aufwendig ist bzw. für den praktischen Einsatzfall in der Regel ausscheidet. Wird der Druck jedoch nicht über eine entsprechend lange Zeit konstant gehalten, tritt infolge des Setzverhaltens der Dichtungen mit der Zeit eine unerwünschte Druckabnahme auf, die letztlich zu einer Undichtheit der Dichtung führen kann.GB-A-20 26 628 discloses the use of a hydraulic pressure device Application of the preload force on the pressure cover when sealing cylindrical Waves known, so the action of the corresponding pressure piston is made that a constant pressure force on the packing acts, d. H. the packing is made with the ultimate preload of acted upon in advance. Because especially fabric bushings are a distinctive one Settling behavior over time must, in this known prior art, if you want to take this setting behavior into account, the desired baling pressure over a be maintained for a very long time, which is the connection of an appropriate Pressure source over this period and is therefore very expensive or for the practical application is usually excluded. However, if the pressure does not exceed one kept constant for a correspondingly long time, occurs due to the setting behavior of the Seals with time an undesirable decrease in pressure that ultimately results in a Leakage of the seal can result.

Die aufgezeigten Probleme können bei vielen Einsatzfällen in der Praxis noch in Kauf genommen und durch entsprechende Nachkontrollen zumindest teilweise gemildert werden. Beim Einsatz solcher Ventildichtungen in der Kraftwerkstechnik oder bei Leitungen, in denen gefährliche Stoffe transportiert werden, kommt es jedoch zu erheblichen Schwierigkeiten, die einen großen Aufwand und dauernde Nachprüfungen sowie ein häufiges Auswechseln erforderlich machen.The problems shown can still be used in practice for many applications taken and mitigated at least partially by appropriate follow-up checks will. When using such valve seals in power plant technology or at However, there are lines in which dangerous substances are transported considerable difficulties, a lot of effort and constant reviews and require frequent replacement.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur vorspannenden Montage von Dichtpackungen der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, welche die vorstehend erwähnten Nachteile weitestgehend vermeidet und insbesondere die Aufrechterhaltung der gewünschten Vorspann kraft auf die Dichtpackungen über besonders lange Zeit mit nur geringem Aufwand gestattet.Proceeding from this, the invention has for its object an arrangement for preloaded assembly of sealing packs of the type mentioned at the beginning To provide which the disadvantages mentioned above largely avoids and in particular the maintenance of the desired leader force the sealing packs allowed for a particularly long time with little effort.

Erfindungsgemäß wird dies mit einer Anordnung zur vorspannenden Montage von Dichtpackungen mittels eines Druckdeckels in einem ringzylindrischen Aufnahmeraum einer Gehäusewand zur Abdichtung einer Ventilspindel eines Absperr- oder Regelventiles erreicht, bei der die Ventilspindel durch eine Bohrung in der Gehäusewand hindurchläuft und der Aufnahmeraum am außenseitigen Ende der Bohrung ausgebildet ist sowie einen größeren Durchmesser als diese Bohrung aufweist, und bei der ferner als Dichtpackungen eine oder mehrere auf der Ventilspindel sitzende Packungsringe vorgesehen sind, die im Aufnahmeraum mittels des Druckdeckels von der Gehäuseaußenseite her über eine hydraulische Druckeinrichtung mit einer vorgewählten Vorspannkraft verspannbar sind, wobei die hydraulische Druckeinrichtung mit einer Steuereinrichtung versehen ist, mittels derer der Betriebsdruck in der hydraulischen Druckeinrichtung so steuerbar ist, daß der Druckdeckel zunächst mit einer Vorpreßkraft größer als die vorgewählte Vorspannkraft beaufschlagt und während einer ersten Haltezeit unter dieser Vorpreßkraft gehalten wird, und anschließend die auf den Druckdeckel wirkende Kraft auf die Größe der vorgewählten Vorspannkraft abgesenkt und danach auf diesem Wert gehalten werden kann.According to the invention, this is achieved with an arrangement for the prestressing assembly of Sealing packs by means of a pressure cover in an annular cylindrical receiving space a housing wall for sealing a valve stem of a shut-off or Control valve reached, in which the valve stem through a hole in the Housing wall runs through and the receiving space at the outer end of the Hole is formed and a larger diameter than this hole has, and in which one or more sealing packs on the Valve spindle seated packing rings are provided, which means in the receiving space of the pressure cover from the outside of the housing via a hydraulic Printing device can be clamped with a preselected biasing force, the hydraulic pressure device is provided with a control device by means of which the operating pressure in the hydraulic pressure device can be controlled so that the Pressure cover initially with a prestressing force greater than the preselected prestressing force acted upon and held under this pre-pressing force during a first holding time is, and then the force acting on the pressure cover to the size of the Preselected pre-tension is lowered and then kept at this value can.

Die Kraft dieser anfänglichen Drucküberhöhung wird in Abhängigkeit vom Werkstoff der eingesetzten Packungsringe gewählt, wobei sie bei Packungsringen aus Polytetrafluorethylen (PTFE) vorzugsweise in Größe ungefähr des 1,5-fachen der vorgewählten Vorspannkraft und bei Packungsringen aus expandiertem Graphit bevorzugt in Größe ungefähr des 1,6-fachen der vorgewählten Vorspannkraft eingestellt wird. The force of this initial pressure increase depends on the material of the packing rings used, being made from packing rings Polytetrafluoroethylene (PTFE) preferably about 1.5 times the size preselected preload and packing rings made of expanded graphite preferably approximately 1.6 times the prestressing force is set.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung kann durch die anfängliche Drucküberhöhung während der ersten Haltezeit das Setzverhalten der Packungsringe durch die dabei eintretende Vorverformungspressung gut kompensiert werden, wobei dieses Setzverhalten während der ersten Haltezeit durch den erhöhten Druck verstärkt ausgelöst wird, so daß nach dem Absenken des hydraulischen Druckes derart, daß die Kraft des Druckkolbens nur noch der gewünschten Vorpreßkraft entspricht, ein weiteres Setzverhalten der Packungsringe auch nach längerer Einsatzdauer kaum mehr feststellbar ist. Überdies wird durch die Erzeugung des Anpreßdruckes auf hydraulischem Weg die Möglichkeit geschaffen, über die einfach durchführbare und dennoch genaue Drucksteuerung des Druckmediums durch die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von den geometrischen Dimensionen der eingesetzten Packungsringe eine sehr genaue Einstellbarkeit der jeweils gewünschten Vorspannkraft zu erreichen. Die erfindungsgemäße Anordnung gibt die Möglichkeit, die Stoffbuchsenringe so zu verpressen, daß stets eine gute Funktionsfähigkeit der Dichtung sichergestellt ist, gleichzeitig aber eine zu starke Behinderung bei der Bewegbarkeit der Ventilspindel vermieden wird.In the arrangement according to the invention, the initial pressure increase during the first holding time, the setting behavior of the packing rings through the incoming pre-deformation pressure can be compensated well, this Settling behavior increased during the first holding time due to the increased pressure is triggered so that after lowering the hydraulic pressure such that the Force of the pressure piston only corresponds to the desired pre-pressing force hardly any further setting behavior of the packing rings even after a long period of use is noticeable. In addition, by generating the contact pressure hydraulic way created the possibility of easy and feasible nevertheless accurate pressure control of the pressure medium by the control device in Dependence on the geometric dimensions of the packing rings used to achieve a very precise adjustability of the desired pretensioning force. The arrangement according to the invention makes it possible to add the fabric bushing rings press to ensure that the gasket always functions properly, At the same time, however, there is too much an obstacle to the mobility of the valve spindle is avoided.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinrichtung manuell bedienbar oder wird von einem Rechner angesteuert. Im letzteren Fall können bevorzugt alle für die Bestimmung der Größe der Vorpreßkraft und der Vorspannkraft nötigen Parameter sowie die Dauer der ersten Haltezeit im Rechner gespeichert sein, wobei dort sowohl die Möglichkeit vorgesehen sein kann, für unterschiedliche Einsatzfälle bestimmte Kombinationen von Ausgangsparametern als eingespeicherte Gesamtkombination zur Verfügung zu haben, oder die einzelnen, eingespeicherten Werte der Parameter durch andere Werte ersetzen zu können.In an advantageous embodiment of the invention, the control device is manual operable or controlled by a computer. In the latter case, you can preferably all for the determination of the size of the prestressing force and the prestressing force necessary parameters as well as the duration of the first stopping time are stored in the computer, where both the possibility can be provided for different Use cases, certain combinations of output parameters as stored Total combination available, or the individual, stored To be able to replace the values of the parameters with other values.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung sind zum Aufbringen der Vorspannkraft mindestens zwei im wesentlichen gleichmäßig um den Außenumfang des Aufnahmeraumes verteilt angeordnete Hydraulikzylinder vorgesehen, die gemeinsam an die hydraulische Druckeinrichtung angeschlossen sind und sich gegen einen quer verlaufenden, an der Gehäusewand befestigbaren Bügel abstützen oder direkt an der Ventilspindel befestigbar sind, wobei die hydraulische Druckeinrichtung eine Druckleitung aufweist, die über eine Drossel mit einem Druckeinstellventil an eine Hydraulikpumpe angeschlossen ist und an der ein Drucksensor vorgesehen ist, dessen Ausgang an einen Rechner zur Berechnung der für die Vorpreßkraft und die Vorspannkraft jeweils erforderlichen Werte des Druckes anschließbar ist.In a further advantageous embodiment of the arrangement according to the invention to apply the biasing force at least two substantially uniformly hydraulic cylinders distributed around the outer circumference of the receiving space provided, which are connected together to the hydraulic pressure device and against a transverse bracket that can be attached to the housing wall support or can be attached directly to the valve stem, the hydraulic Pressure device has a pressure line, which has a throttle with a Pressure adjustment valve is connected to a hydraulic pump and at the one Pressure sensor is provided, the output of which to a computer for calculating the the prestressing force and the prestressing force respectively required values of the pressure can be connected.

Diese erfindungsgemäße Anordnung ist von vergleichsweise einfachem Aufbau und sichert durch die gleichmäßige Verteilung der Hydraulikzylinder um den Umfang des Druckdeckels herum sowie durch deren Anschluß an eine gemeinsame hydraulische Druckleitung einen über den Umfang des Druckdeckels sehr gleichmäßig verteilten Druckaufbau bei der Vorspannkraft, so daß auch nur geringfügige Verkantungen des Zylinderfortsatzes des Druckdeckels im Aufnahmeraum so gut wie nicht mehr auftreten.This arrangement according to the invention is of comparatively simple construction and secures through the even distribution of the hydraulic cylinders around the circumference of the Pressure cover around and by connecting them to a common hydraulic Pressure line a very evenly distributed over the circumference of the pressure cover Pressure build-up in the biasing force, so that even slight tilting of the Cylinder extension of the pressure cover in the receiving space is almost no longer occur.

Durch die Ausbildung der Anordnung derart, daß sich die Hydraulikzylinder an einem an der Gehäusewand befestigbaren Abstützbügel abstützen, wird ein ganz besonders einfacher und wirkungsvoller Aufbau erreicht. Aber auch wenn die Hydraulikzylinder an der Ventilspindel selbst befestigt sind oder sich gegen ein an der Ventilspindel befestigbares Gegenelement abstützen, wird gleichfalls ein Aufbau mit nur relativ wenig Einzelelementen erhalten.By designing the arrangement such that the hydraulic cylinder on one Support bracket that can be attached to the housing wall becomes a very special one simple and effective construction achieved. But even when the hydraulic cylinders are on the valve stem itself is attached or against one on the valve stem support attachable counter element, is also a structure with only relative received few individual elements.

Bei Anschluß der hydraulischen Druckleitung über eine Drossel mit Druckeinstellventil an eine Hydraulikpumpe besteht die Möglichkeit, daß z. B. vor Ort an der Montagestelle die Druckleitung manuell mit der Hydraulikpumpe auf den erforderlichen Vorpreßdruck hochgepumpt und durch ein geeignetes Absperrventil während einer ersten Zeitdauer auf diesem erhöhten Wert gehalten, anschließend der Druck in der Leitung auf den gewünschten Vorspanndruck abgelassen und sodann die Druckleitung verschlossen wird. Dadurch ist auch sichergestellt, daß selbst bei noch vielleicht geringen weiteren zeitabhängigen Setzvorgängen der Dichtungspackung eine entsprechende Nachführung des Druckdeckels aufgrund der in der abgeschlossenen hydraulischen Leitung gespeicherten Druckführung gewährleistet ist.When connecting the hydraulic pressure line via a throttle with pressure adjustment valve to a hydraulic pump, there is the possibility that, for. B. on site at the assembly site the pressure line manually with the hydraulic pump to the required pre-pressure pumped up and through a suitable shut-off valve for a first period of time maintained at this increased value, then the pressure in the line on the The desired preload pressure is released and then the pressure line is closed becomes. This also ensures that even with a small number of others time-dependent setting processes of the seal pack a corresponding tracking of the pressure cover due to the hydraulic line being closed stored pressure management is guaranteed.

In einer ganz besonders bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung sind bei Einsatz eines Rechners die von diesem berechneten Werte für den jeweils erforderlichen Druck auf einem am Rechner angeschlossenen Display anzeigbar, wobei bevorzugt der Rechner auch an einen Drucker zum Ausdruck der von ihm berechneten Werte oder eines laufenden Statusberichts angeschlossen ist. In a very particularly preferred embodiment of the invention When using a computer, the arrangement is calculated by the values calculated for it the required pressure can be shown on a display connected to the computer, the computer preferably also being sent to a printer for printing out the data from it calculated values or an ongoing status report.

Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung besteht auch noch darin, daß noch zur Erfassung anderer für die Dokumentation des Montagevorgangs wichtiger Parameter, wie z. B. Preßweg des Druckdeckels in der Aufnahmeöffnung o. ä., zusätzliche Sensoren vorgesehen sind, die zur Erstellung einer Gesamtdokumentation von bei der Montage relevanten Parametern an den Rechner und/oder Drucker angeschlossen sind. Dies gestattet es, daß ein vollständig dokumentationsfähiges System erfaß- und ausdruckbar ist, bei dem neben dem Preßdruck auf Wunsch auch andere physikalische Meßgrößen (Preßweg o. ä.) festgehalten werden können.A particularly preferred development of the arrangement according to the invention exists also in the fact that still to capture others for the documentation of the Assembly process important parameters, such as B. Press path of the pressure cover in the Receiving opening or the like, additional sensors are provided, which are used to create a Complete documentation of parameters relevant to assembly on the computer and / or printer are connected. This allows one to be complete documentation-capable system can be recorded and printed, in which in addition to the Upon request, other physical measurement variables (pressing path or similar) can be captured.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist die einfache Handhabbarkeit noch besonders erwähnenswert.In the arrangement according to the invention, the simple handling is still worth mentioning.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung im Prinzip beispielshalber noch näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on the drawing in principle for the sake of example explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine prinzipielle Darstellung des Funktionsprinzips einer erfindungsgemäßen Anordnung, dargestellt anhand eine prinzipiellen Schnittdarstellung durch einen durch eine Gehäusewand hindurchlaufenden Spindelabschnitt einer Ventilspindel mit Dichtpackungen unter Vorspannung; Fig. 1 shows a schematic representation of the functional principle of an arrangement according to the invention, illustrated with a principal sectional view of a passing through a housing wall portion of a spindle valve spindle with sealing collars under pre-tension;

Fig. 2 die Prinzipdarstellung einer Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Anordnung mit einer Bügelabstützung für die Hydraulikzylinder; Figure 2 is a schematic diagram of an embodiment of an inventive arrangement with a bracket support for the hydraulic cylinders.

Fig. 3 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung mit einer Abstützung der Druckzylinder direkt an der Ventilspindel, sowie Fig. 3 is a schematic diagram of an arrangement according to the invention with a support of the pressure cylinder directly on the valve spindle, and

Fig. 4 eine prinzipelle Diagrammdarstellung des Verlaufes der Druckkraft am Druckdec kel in Abhängigkeit von der Einwirkdauer. Fig. 4 is a schematic diagram of the course of the pressure force on Druckdec angle depending on the exposure time.

Fig. 1 zeigt in prinzipieller Darstellung die Gehäusewand 1 einer Armatur o. ä. mit einer Durchlaufbohrung 2 für eine Ventilspindel 3. Dabei liegt auf der in Fig. 1 unten dargestellten Seite der Gehäusewand 1 z. B. eine Atmosphäre hohen Drucks an,, wäh rend auf der abgewandten Gehäuseseite Umgebungsdruck herrscht. Von der Außenseite der Gehäusewand 1 her ist in diese mit einem größeren Außendurchmesser als der der Bohrung 2 ein zur Mittelachse der Ventilspindel 3 koaxialer ringzylindrischer Auf nahmeraum 4 eingebracht, der nach der Außenseite der Gehäusewand 1 hin offen ist. In diesen Aufnahmeraum 4 sind mehrere Packungsringe 5 zur Ausbildung einer Dich tungspackung eingesteckt, die von der Außenseite her durch einen Druckdeckel 6 ver preßbar sind. Der Druckdeckel 6 besteht, wie Fig. 1 zeigt aus einem außenseitigen Ringflansch 6a mit einem Außendurchmesser, der erheblich größer als der Außen durchmesser des Aufnahmeraumes 4 ist und diesen somit radial nach außen hin über deckt. An den Ringflansch 6A schließt sich konzentrisch zu diesem ein in Richtung auf die Packungsringe 5 hin vorspringender, in den Aufnahmeraum 4 einschiebbarer zylin drischer Ringfortsatz 6B des Druckdeckels an. Fig. 1 1 shows a basic illustration of the housing wall of a fitting o. Ä. With a continuous bore 2 for a valve spindle 3. In this case, on the side of the housing wall 1 shown in FIG . B. an atmosphere of high pressure, while ambient pressure prevails on the opposite side of the housing. From the outside of the housing wall 1 here is provided with a larger outer diameter than that of the bore 2 is introduced coaxial to the central axis of the valve spindle 3 annular cylindrical On receiving space 4 in this, which is open towards the outside of the housing wall. 1 In this chamber 4 a plurality of packing rings 5 are inserted tung package to form a log, which are ver by a pressure cover 6 can be pressed from the outside. The pressure cover 6 consists, as shown in FIG. 1, of an outside annular flange 6 a with an outside diameter that is considerably larger than the outside diameter of the receiving space 4 and thus covers it radially outwards. Connected concentrically to the ring flange 6 A is a cylindrical ring extension 6 B of the pressure cover which projects in the direction of the packing rings 5 and can be inserted into the receiving space 4 .

Der Druckdeckel 6 ist auf seiner der Gehäusewand 1 abgewandten Außenseite über zwei in Fig. 1 nur ganz prinzipiell dargestellte hydraulische Druckzylinder 7 axial in Rich tung auf die Packungsringe 5 hin verdrückbar. Die beiden Hydraulikzylinder 7 stützen sich gegen einen geeigneten Anschlag 8 ab und sind an eine gemeinsame Druckleitung 9 angeschlossen, die ihrerseits über eine Drossel 10 mit einem Einstellventil (und ggf. mit einem Manometer, in Fig. 1 nicht dargestellt) an eine hydraulische Handpumpe 12 angeschlossen ist. An der Drossel 10 mit Einstellventil ist bei der Darstellung der Fig. 1 ein Drucksensor 12 angebracht, der über eine Signalleitung 13 an einen Rechner 14 an schließbar ist. Der Rechner 14 ist seinerseits mit einem Monitor 15 ausgestattet und an einen Drucker 16 angeschlossen. In den Rechner 14 können die Größer aller für die Be rechnung des jeweils erforderlichen Hydraulikdrucke p für den vorgesehenen Einsatzfall erforderlichen Parameter vorgespeichert sein (oder auch vor Ort eingegeben werden), wobei auf dem Monitor 15 jeweils der aktuell gerade in der Druckleitung 9 bzw. 13 herrschende Betriebsdruck p des Hydraulikmediums sowie der für die erforderliche Preßkraft zu erreichende und vom Rechner errechnete Betriebsdruck angegeben werden. Die Bedienungsperson kann dann über die hydraulische Druckpumpe 11 den Druck p soweit anheben, bis der berechnete Solldruck erreicht ist, und nach Ablauf der ersten Haltezeit, die gegebenenfalls auch (bei entsprechender Programmierung) durch den Rechner 14 vorgegeben werden könnte, durch entsprechendes Öffnen der Drossel 12 des Einstellventils auf den dann gewünschten Betriebsdruck zur Erzeugung der vorgewählten Vorspannung der Packungsringe 5 wieder erniedrigt werden. Anschließend kann zur Aufrechterhaltung dieses Vorspanndruckes der Deckel z. B. durch Schrauben in seiner Lage fixiert werden, wonach die Hydraulik wieder abgebaut und an einem anderen Einsatzort verwendet werden kann.The pressure cover 6 is on its outer side facing away from the housing wall 1 via two in Fig. 1 only shown in principle hydraulic pressure cylinder 7 axially in Rich direction on the packing rings 5 down. The two hydraulic cylinders 7 are supported against a suitable stop 8 and are connected to a common pressure line 9 , which in turn is connected to a hydraulic hand pump 12 via a throttle 10 with an adjusting valve (and possibly with a pressure gauge, not shown in FIG. 1) connected. At the throttle 10 with needle valve 1, a pressure sensor 12 is in the representation of Fig. Fitted, which is connected via a signal line 13 to a computer 14 to be closed. The computer 14 is in turn equipped with a monitor 15 and connected to a printer 16 . The larger of all the parameters required for the calculation of the hydraulic pressure p required for the intended application can be pre-stored in the computer 14 (or can also be entered on site), with the monitor 15 currently displaying the pressure line 9 and 13 respectively prevailing operating pressure p of the hydraulic medium as well as the operating pressure to be achieved for the required pressing force and calculated by the computer. The operator can then use the hydraulic pressure pump 11 to raise the pressure p until the calculated target pressure is reached, and after the end of the first holding time, which could also be specified by the computer 14 (with appropriate programming), by opening the throttle accordingly 12 of the adjustment valve to the then desired operating pressure for generating the preselected preload of the packing rings 5 can be reduced again. Subsequently, the lid z. B. be fixed in position by screws, after which the hydraulics can be dismantled and used in another location.

Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, kann für die Abstützung der Hydraulikzylinder 7 entweder (Fig. 2) ein an der Gehäusewand 1 befestigbarer, quer verlaufender Abstützbügel 17 vorgesehen sein, oder es können, wie Fig. 3 zeigt, die Hydraulikzylinder 7 auch direkt an der Ventilspindel 3 befestigt sein und sich dann gegenüber dieser abstützen.As FIGS. 2 and 3 show, for supporting the hydraulic cylinders 7 either ( FIG. 2) a transverse support bracket 17 that can be fastened to the housing wall 1 can be provided, or, as FIG. 3 shows, the hydraulic cylinders 7 can also be attached directly to the valve stem 3 and then supported against it.

In Fig. 4 ist eine prinzipelle Darstellung des Verlaufes der Kraft F am Druckdeckel, auf getragen über dessen Eindrücktiefe S (in den Aufnahmeraum hinein), gezeigt.In FIG. 4 is a schematic representation elle the course of the force F on the pressure cap on worn over the indentation depth S (in the receiving space in) shown.

Wie aus Fig. 4 zu entnehmen ist, wandert mit wachsendem Druck zunächst der Druckdeckel bis zum Erreichen der Vorpreßkraft F_V kontinuierlich immer tiefer in den Aufnahmeraum bis zu einer Endstellung S_V. Während einer ersten Haltezeit, innerhalb derer die anfängliche, überhöhte Vorpreßkraft F_V aufrecht erhalten bleibt, erfolgt noch über einen Weg ΔS ein weiteres Setzen der Packungsringe. Nach Ablauf der ersten Hal tezeit wird durch Druckerniedrigung die Kraft S am Druckdeckel auf die gewünschte Vorspannkraft F_G abgesenkt, wobei eine gewisse Rückfederung des Materials der Pac kungsringe stattfindet und dadurch der Druckdeckel bis zu einer Endposition S_G zu rückgeschoben wird. In dieser Position verbleibt dann der Deckel über die weitere Ein satzdauer hinweg, wobei er z. B. durch Schrauben fixiert ist.As can be seen from Fig. 4, migrates with increasing pressure, first the pressure cap to reach the jacking force F _V continuously deeper into the receiving space up to an end position S _V. During a first holding time, within which the initial, excessive pre-pressing force F _{V is} maintained, the packing rings are further set via a path ΔS. After the end of the first time, the force S on the pressure cover is reduced to the desired pretensioning force F _G by lowering the pressure, with a certain resilience of the material of the pressure rings taking place and the pressure cover being pushed back to an end position S _G. In this position, the lid then remains over the further duration of an insert, z. B. is fixed by screws.

In dem in Fig. 4 angegebenen Abschnitt I findet also die Vorverpressung statt, d. h. das Auffüllen von Spalten in der Dichtungspackung, die Anpassung der Oberflächen anein ander sowie die Vorpressung von Packungsmaterial. Der Abschnitt II zeigt den Bereich der ersten Haltezeit, in der durch plastische Verformungs- und Setzvorgänge ein wei teres Setzen über einen zusätzlichen Eindringweg S stattfindet. Im Abschnitt III erfolgt dann die Entlastung des Druckdeckels auf optimale Brillenpressung und das Erreichen des stationären Endzustandes.In section I indicated in Fig. 4, the pre-compression takes place, ie the filling of gaps in the seal packing, the adaptation of the surfaces to each other and the pre-compression of packing material. Section II shows the area of the first holding time in which a further setting takes place via an additional penetration path S by plastic deformation and setting processes. In section III, the pressure lid is relieved to ensure that the glasses are pressed optimally and the stationary final state is reached.

Claims

1. Arrangement for the prestressing assembly of sealing packs ( 5 ) by means of a pressure cover ( 6 ) in an annular cylindrical receiving space ( 4 ) of a housing wall ( 1 ) for sealing a valve stem ( 3 ) of a shut-off or control valve, the valve stem ( 3 ) by a Bore ( 2 ) runs through in the housing wall ( 1 ) and the receiving space ( 4 ) is formed at the outer end of the bore ( 2 ) and has a larger diameter than this bore ( 2 ), and one or more seals on the valve spindle as sealing packings Packing rings ( 5 ) are provided, which can be tensioned in the receiving space ( 4 ) by means of the pressure cover ( 6 ) from the outside of the housing via a hydraulic pressure device ( 7 , 9 ) with a preselected prestressing force (F _G ), and wherein the hydraulic pressure device ( 7 , 9 ) is provided with a control device ( 10 ) by means of which the operating pressure (p) in the hydraulic pressure device ( 7 , 9 ) It is controllable that the pressure cover ( 6 ) is initially subjected to a pre-pressing force (F _V ) greater than the preselected pre-tensioning force (F _G ) and is held under this pre-pressing force (F _V ) for a first holding time and then the pressure on the pressure cover ( 6 ) acting force can be reduced to the size of the preselected prestressing force (F _G ) and then maintained at this value.

2. Arrangement according to claim 1, is used in the packing rings ( 5 ) made of PTFE, a prestressing force (F _V ) in the size of about 1.5 times the preselected prestressing force (F _G ).

3. Arrangement according to claim 1, in which in the case of packing rings ( 5 ) made of expanded graphite, a prestressing force (F _G ) in the size of approximately 1.6 times the preselected prestressing force (F _G ) is used.

4. Arrangement according to one of claims 1 to 3, wherein the control device ( 10 ) can be operated manually.

5. Arrangement according to one of claims 1 to 3, in which the control device ( 10 ) is controlled by a computer ( 14 ).

6. Arrangement according to claim 5, in which all the parameters necessary for determining the size of the pre-pressing force (F _V ) and the pre-tensioning force (F _G ) and the duration of the first holding time are stored in the computer ( 14 ).

7. Arrangement according to one of claims 1 to 6, in which at least two substantially uniformly distributed around the outer periphery of the receiving space ( 4 ) hydraulic cylinders ( 8 ) are provided for applying the biasing force, which are connected to the hydraulic pressure device ( 9 ) and are supported against a transverse bracket ( 17 ) which can be fastened to the housing wall ( 1 ) or can be fastened directly to the valve spindle ( 3 ), the hydraulic pressure device having a pressure line ( 9 ) which is connected via a throttle ( 10 ) to a Pressure adjustment valve connected to a hydraulic pump ( 11 ) and on which a pressure sensor ( 12 ) is provided, the output of which is sent to a computer ( 14 ) for calculating the values of the pressure (p.) Required for the pre-compression force (F _V ) and the pre-tension force (FG) ) can be connected.

8. Arrangement according to claim 7, in which the values calculated by the computer ( 14 ) for the respectively required pressure (p) can be displayed on a display ( 15 ) connected to the computer.

9. Arrangement according to claim 8, wherein the computer ( 14 ) is connected to a printer ( 16 ) for printing out the values calculated by it.

10. The arrangement according to claim 9, in which to detect other physical parameters, such as. B. the press path, additional sensors are provided which are connected to the computer ( 15 ) and / or printer ( 16 ) for the creation of an overall documentation of parameters relevant during assembly.