DE6606607U

DE6606607U - VALVE ARRANGEMENT FOR TANK WAGONS

Info

Publication number: DE6606607U
Application number: DE19676606607
Authority: DE
Inventors: Pietrowski Edmund; Toennessen Heinrich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-12-19
Filing date: 1967-12-19
Publication date: 1970-11-12

Description

¹HINWIISi Diti« Unterlag* il»ichrtlbuna und Schutianipr.) ItI die iulelil eingereichte; lie weicht von der Wortfaiiung der -uriprOnolich eingereichten Unterlagen ob, Öle rechtliche Bedeutung der Abweichung ist'nicht oeprOft. Die ursprünglich ein· .·;gereichten Unlerlog«n befinden «Ich In den Amliakltn, $1* können jederzeit ohne Nachwels eines rechtlichen InleressesgebOh- ;: renfrei iing«uh«n wetdtn. Auf Antrag werden hiervon auch Fotokopien oder Filmnegatlve zu den Oblidien Preisen geTiefert. OUU [iA1\ ¹ HINWIISi Diti «Unterlag * il» ichrtlbuna and Schutianipr.) ItI the iulelil submitted; It differs from the wording used in the documents submitted - whether, oils, legal significance of the deviation is not checked. The originally submitted Unlerlogs are located in the Amliakltn, $ 1 * can be used at any time without further evidence of legal interest. Upon request, photocopies or film negatives can also be delivered at the mandatory prices. OUU [iA1 \ Deutschet Patentamt, GabratidisimiitantelleGerman Patent Office, Gabratidisimiitantelle

Ventilanordnung für Kesselwagen Valve arrangement for boiler wagons

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung für Kesselwagen, "bestehend aus zwei hintereinanderßesohalteten Ventilen, von denen sich das eine ausserhalb der Keoselwand und das andere im Innern des Kessels befindet, wobei beide Ventile duroh Federn in der Schliesstellung gehalten sind unü durch die Spindel des aussenliegenden Ventile der Ventilkegel des innenliegenden Ventils in die geöffnete Stellung gedrüolct wird.The invention relates to a valve arrangement for tank wagons, "Consists of two valves that are held one behind the other, one of which is outside the keosel wall and the other located inside the boiler, both valves are held in the closed position by the springs Spindle of the external valve the valve cone of the internal one Valve is pushed to the open position.

Bei Kesselwagen, in denen gefährliche Güter, beispielsweise brennbare oder hoohgiftige Gase, transportiert werden, ist die Ventilanordnung so zu gestalten, dass sie selbst bei rrösseren Unfällen ein Ausfliessen des Ladegutes verhindert und zudem bei Umfüllprozessen die Möglichkeit gibt, im Gefahrenfalle einen Schnellschluss aus sicherer Entfernung zu erwirken, um bei eventuellen Leckagen ein Ausströmen des gefährlichen Ladegutes auf ein Minimum zu beschränken.For tank wagons in which dangerous goods, for example flammable or highly toxic gases are transported, the valve arrangement is to be designed so that it even with larger accidents prevents the cargo from flowing out and also gives the possibility during transfer processes in case of danger to achieve an emergency shutdown from a safe distance in order to prevent the dangerous cargo from flowing out in the event of a leak to a minimum.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Ventilanordnung zu schaffen, die die vorgenannten Forderungen erfüllt und die gewährleistet, dass bei stark korrosiven Produkten, beispielsweise Chlor, die Flächen der Ventilelemente, die Reibungen unterworfen sind, korrosionsfrei "bleiben und von Feststoffablagerungen freigehalten werden.The invention has set itself the task of a valve arrangement to create that meets the aforementioned requirements and that ensures that with highly corrosive products, for example Chlorine, the surfaces of the valve elements that are subject to friction, remain "corrosion-free" and from solid deposits be kept free.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Spindel des ausserhalb der Kesselwand befindlichen Ventils mit einer Hülse aus korrosionsbeständigem, nichtmetallischem, antiadhäsivem Werkstoff umgeben ist, die in dem Bereich zwischen dem Ventilkegel und dem Widerlager an der Spindel eine Buchse umschliesst, die aus einem Material grösserer Festigkeit als die Hülse besteht.According to the invention, this object is achieved in that the Spindle of the valve located outside the boiler wall with a sleeve made of corrosion-resistant, non-metallic, antiadhesive material is surrounded, which in the area between the valve cone and the abutment on the spindle is a socket encloses, which consists of a material greater strength than the sleeve.

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In Fig» 1 iind 2 der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispisle der Erfindung schematisoh dargestellt, anhand deren die Erfindung nachfolgend mit weiteren Einzelheiten näher beschriebenIn FIGS. 1 and 2 of the drawing are two exemplary embodiments of the invention shown schematically, based on which the invention is described in more detail below with further details

. 1 zeigt eine Ventilanordnung bspw. an einem schienengebundenen Kesselwagen, bei dem im Bereioh für die Aufnahme der Ventilanordnung, der öffnung 1, die Kesselwandung 2 umlaufend verstärkt ist. In die Öffnung 1 weisend ist ein umlaufendes Widerlager 3 angebracht, auf das sich das Gehäuse 4 des im Kessel liegenden Ventils A mit einer Schulter abstützt., die durch von ausserhalb des Kessels zugängige Schrauben 6 auf das Widerlager 3 gepresst wird. Zwischen der Schulter 5 und dem Widerlager 3 ist ein Dichtring 7 eingelegt. Die Schrauben 6 sind in einem Flansch 8 angebracht, der in der öffnung 1 durch einen mehrteiligen Ring 9 gehalten wird. Der unter Wirkung einer Druckfeder 10 stehende Ventilkegel 11 besitzt einen Zapfen 12, der in der Schliesstellung der Ventile A und B einen Abstand zum Kegel 13 des ausserhalb der Kesselwandung 2 liegenden Ventils B hält. Der Ventilkegel 11 ist an seiner Innenseite mit einer Dichtung 14 ausgestattet, die aus korrosionsbeständigem, nichtmetallischem, antiadhäsivem Werkstoff besteht und die gegen die Dichtungsfläche 15 des mit dem Gehäuse 4 verbundenen Hauptsitzflansches 16 zur Anlage kommt. Die Dichtung 14 ist an ihrem freien Ende in einem Stützring 17 gelagert, an dem sich die die Druckfeder 10 ausnehmende Hülse 18 anschliesst, die ihrerseits von einer Buchse 19 aus korrosionsbeständigem, nichtmetallischem, antiadhäsivem Werkstoff umgeben ist. Wie aus Fig. ersichtlich, besitzt die Führungsbuchse 19 auf ihrem Umfang mehrere Stege 20, die die Führung des Ventilkegels 11 übernehmen. Die Buchse 19 ist gleitbar in einer Hülse 21 aus nichtmetallisdiiem, korrosionsbeständigem, antiadhäsivem Werkstoff gelagert. Durch die Wahl des Werkstoffes für die Teile 19 und 21 ergeben sich auch im Dauerbetrieb gleichmässig günstige Reibungsverhältnisse, da infolge des antiadhäsiven Charakters eine Ablagerung von reibungsbeeinflussenden Stoffen an den Führungsflächen nicht möglich ist.. 1 shows a valve arrangement, for example on a rail-mounted one Tank wagon in which in the area for the reception of the Valve arrangement, the opening 1, the boiler wall 2 circumferentially is reinforced. In the opening 1 pointing a circumferential abutment 3 is attached, on which the housing 4 of the im Boiler lying valve A is supported with a shoulder, which by means of screws 6 accessible from outside the boiler on the Abutment 3 is pressed. A sealing ring 7 is inserted between the shoulder 5 and the abutment 3. The screws 6 are attached in a flange 8 which is held in the opening 1 by a multi-part ring 9. The one under the influence of a Pressure spring 10 standing valve cone 11 has a pin 12, which in the closed position of the valves A and B is a distance to the cone 13 of the valve B lying outside the boiler wall 2. The valve cone 11 is on its inside equipped with a seal 14, which consists of corrosion-resistant, non-metallic, anti-adhesive material and which comes to rest against the sealing surface 15 of the main seat flange 16 connected to the housing 4. The seal 14 is on mounted at its free end in a support ring 17 to which the compression spring 10 recesses sleeve 18 connects, which is in turn surrounded by a sleeve 19 made of corrosion-resistant, non-metallic, anti-adhesive material. As shown in Fig. can be seen, the guide bushing 19 has several on its circumference Web 20 that guide the valve cone 11. The socket 19 is slidable in a sleeve 21 made of non-metallic, stored in corrosion-resistant, anti-adhesive material. The choice of material for parts 19 and 21 results Uniformly favorable friction conditions even in continuous operation, since due to the anti-adhesive character a deposit of friction-influencing substances on the guide surfaces is not possible.

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Das Gehäuse 22 des aussenliegenden Ventils B weist an seiner der öffnung 1 zugekehrten Fläche eine umlaufende Feder 25 auf, die unter Zwischenschaltung einer Dichtung 24 in ©ins entsprechende Au&nehmung der Kesselwandung 2 greift, wobei die Befestigung des Ventils B mit der Kesselwandung 2 mittels von aussen zngängiger Schrauben 25 erfolgt. Das Ventil B besitzt im oberen •Teil einen pneumatischen Antriefc, wobei der Pneumatikzylinder durch das Oberteil 26 des Gehäuses 22 gebildet wird. Im Oberteil ist der Kolben 27 geführt, der eine zylindrische Verlängerung 2V a besitzt, die einerseits als Führung für den Kolben 27 dient, andererseits die in dem Raum 25 angeordnete Druckfeder 29 aufnimmt. Eine Stopfbuchse 50 dichtet den Raum 28 gegenüber dem Pneumatikzylinder ab. In den Raum £8 führt eins Bohrung 31, die durch ein Ventil 32 abgeschlossen ist , das dazu dient, den Raum 28 jederzeit zu kontrollieren. Die Spindel 33 ist mit einer Schutzhülse 34 aus korrosionsbeständigem, nichtmetallischem, antiadhäsivem Werkstoff umgeben, deren Schulter 35 das Widerlager für die ebenfalls aus einem korrosionsbeständigen, nichtmetallischen, antiadhäsiven Werkstoff bestehende Kegeldichtung 36 bildet. Im Bereich der Schulter 35 ist in die Hülse 34 eine Buchse 37 eingelassen, die aus einem Werkstoff besteht, der eine grossere Festigkeit besitzt als die Schutzhülse 34. Die Buchse 37 übernimmt die Kräfte, die beim Anschrauben des Kegels 13 ~uf die Spindel 33 in axialer Richtung erzeugt werden. Hierdurch ist sichergestellt, dass die Schutzhülse 34 in diesem Bereich keine zu hohe Beanspruchung erfährt. Die Kegeldichtung 36 in Verbindung mit der Schulter 35» der Schutzhülse 34 und dem Ventilkegel 13 verhindert den Zutritt des Ladegutes zur Ventilspindel, so dass sich keine Korrosionsprodukte bilden können, die infolge ihres Volumens das Aufsprengen der Hülse bewirken würden. Die Schutzhülse 34 ist so gestaltet, dass sie durch den ganzen Stopfbuchsraum 38 bis in den Raum 28 hindurchragt. Im Stopfbuchsraum sind Manschetten 39 angeordnet, die dessen Abdichtung gegenüber dem Raum 28 übernehmen. Die Spindel 33 weist an einem Ende einen Gewindeteil 40 auf, der aus dem Gehäusedeckel 41 austritt. Auf diesen Gewindeteil 40 ist eine Verschlussmutter 42The housing 22 of the external valve B has a circumferential spring 25 on its surface facing the opening 1 which, with the interposition of a seal 24 in ©, engages in the corresponding recess of the boiler wall 2, the fastening of the valve B to the boiler wall 2 by means of the outside zn common screws 25 takes place. The valve B has a pneumatic actuator in the upper part, the pneumatic cylinder being formed by the upper part 26 of the housing 22. In the upper part, the piston 27 is guided, which has a cylindrical extension 2V a, which on the one hand serves as a guide for the piston 27 and on the other hand receives the compression spring 29 arranged in the space 25. A stuffing box 50 seals the space 28 from the pneumatic cylinder. A hole 31 leads into the space £ 8, which is closed by a valve 32, which serves to control the space 28 at all times. The spindle 33 is surrounded by a protective sleeve 34 made of corrosion-resistant, non-metallic, anti-adhesive material, the shoulder 35 of which forms the abutment for the conical seal 36, which is also made of a corrosion-resistant, non-metallic, anti-adhesive material. In the area of the shoulder 35, a bushing 37 is embedded in the sleeve 34, which consists of a material that is more rigid than the protective sleeve 34 axial direction are generated. This ensures that the protective sleeve 34 is not subjected to excessive stress in this area. The cone seal 36 in conjunction with the shoulder 35 »of the protective sleeve 34 and the valve cone 13 prevents the cargo from accessing the valve spindle, so that no corrosion products can form which, due to their volume, would cause the sleeve to burst open. The protective sleeve 34 is designed in such a way that it protrudes through the entire stuffing box space 38 into space 28. In the stuffing box space, sleeves 39 are arranged, which seal it against space 28. At one end, the spindle 33 has a threaded part 40 which emerges from the housing cover 41. A lock nut 42 is on this threaded part 40

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aufgeschraubt, die es gestattet, den durch die Feder 29 erzeugten Schliessdruck zu erhöhen.unscrewed, which allows the generated by the spring 29 Increase the closing pressure.

Das manuelle Öffnen der Ventile ist möglich mit Hilfe der Verschlussmutter 42a, Fig. 4,die auf das Aussengewinde 43 des Gehäusedeckels 41 aufgeschraubt ist. Durch Einschrauben der Spindel 53 wird die Spindel 33 nach unten gedrückt und dadurch eine Ventilöffnung bewirkt.The valves can be opened manually using the lock nut 42a, FIG. 4, which is screwed onto the external thread 43 of the housing cover 41. By screwing in the spindle 53 the spindle 33 is pressed down and thereby a valve opening causes.

Die Anordnung des innenliegenden Ventils A ist so gewählt, dass es durcb äussere Einflüsse nicht beschädigt werden kann. Zu diesem Zweck ist die für den Einbau notwendt ge Öffnung 1 in einer Verstärkung der Kesselv/andung 2 angeordnet, die so bemessen ist, dass das am weitesten Torragende Bauteil des Ventils A einen ausreichenden Abstand "von dem äusseren Kesselumfang besitzt. Durch das Gehäuse 22 des äusseren Ventils B wird die Öffnung 1 völlig abgedeckt, so dass trotz doppelter Ventilanordnung mxr eine Dichtstelle Torliegt. Das Öffnen des Ventils A erfolgt durch den Kegel 13 des Ventils B in der Weise, dass beim Öffnungsvorgang des Ventils B die Öffnungsbewegung über den Kegel 13 auf den Zapfen 12 des Ventil3 A übertragen wird. Zwischen dem Kegel 13 und dem Zapfen 12 besteht keine formschlüssige Verbindung, sondern nur eine kraftschlüssige in Druckrichtung, so dass die Übertragung von Zug- und Schwerkräften auf das Ventil A verhindert wird.The arrangement of the internal valve A is chosen so that it cannot be damaged by external influences. For this purpose, the opening 1 required for the installation is arranged in a reinforcement of the boiler wall 2, which is dimensioned so that the component of valve A that extends furthest from the door is at a sufficient distance from the outer circumference of the boiler of the outer valve B, the opening 1 is completely covered, so that despite the double valve arrangement mxr there is a sealing point is transmitted to the pin 12 of the valve 3 A. There is no positive connection between the cone 13 and the pin 12, but only a non-positive connection in the pressure direction, so that the transmission of tensile and gravitational forces to the valve A is prevented.

Geschlossen wird das Ventil A durch die Druckfeder IC. In gleicher Weise wird auch die Schliessbewegung des Ventils B durch die Feder 29 erzeugt.Valve A is closed by compression spring IC. In the same The closing movement of valve B is also generated by spring 29.

Geöffnet wird das Ventil B pneumatisch mit Hilfe des Kolbens 27, der im Oberteil 26 des Gehäuses untergebracht ist. Darüberhinaus besteht die Möglichkeit, zusätzlich das Ventil B manuell zu öffnen und zu schliessen. Besonders die manuelle Schliessmöglichkeit hat eine Bedeutung für den Fall, dass sich auf den Sitzflächen des Ventils Stoffe ablagern, die ein dichtes Sohlies«- sen unter Einfluss der Kraft der Schliessfeder verhindern.Valve B is opened pneumatically with the aid of the piston 27, which is housed in the upper part 26 of the housing. Furthermore there is also the option of opening and closing valve B manually. Especially the manual locking option has a meaning in the event that substances are deposited on the seat surfaces of the valve, which create a tight sole «- Prevent seizure under the influence of the force of the closing spring.

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In diesem Fall erlaubt die manuelle zusätzliche Schliessmöglichkeit, die Schliesskräfte zu erhöhen. Über den pneumatische η Antrieb in Verbindung mit den Federschliesskräften hat die Ventilanordnung eine Schnellschlussfunfrtion, die erzeugt wird durch Absperren der Luftzufuhr und durch gleichzeitiges Abblasen des im Pneumatikzylinder vorhandenen Luftpolsters. Die durch Federkraft erzeugten Schliesskräfte müssen alle im Ventilsystem vorhandenen Reibungskräfte überwinden,. Daher sind alle Seibungen unterworfenen Flächen mit einem korrosionsbeständigen, nichtmetallischen, antiadhäsiven Werkstoff umgeben. Die Verwendi^ng eines derartigen Werkstoffes bezieht sich auf die Kegelführung des Ventils Ä uo,d auf di§ gtyinripn-p-nTTmi-ng des Veatils B-In this case, the additional manual locking option allows the locking forces to be increased. Via the pneumatic η drive in connection with the spring closing forces, the valve arrangement has a quick-closing function that is generated by shutting off the air supply and by simultaneously blowing off the air cushion in the pneumatic cylinder. The closing forces generated by spring force must overcome all frictional forces present in the valve system. Therefore, all surfaces subject to friction are surrounded with a corrosion-resistant, non-metallic, anti-adhesive material. The use of such a material relates to the cone guide of the valve Ä uo, d to di§ gt yin ripn-p- nTTmi-ng of the valve B-

Fig. 2 zeigt eine Ventilanordnung, deren Ventil A dem der Fig. 1 entspricht. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist die Spindel 55 des Ventils B im Einflussbereich des Ladegutes mit einer Schutzhülse 44 aus korrosionsbeständigem, nichtmetallischem, antiadhäsiven Werkstoff umgeben und besitzt an einem Ende einen umlaufenden konzentrischen Vorsprung 45» der sich gegen den Spindelbund abstützt, und an seinem anderen Ende einen konischen Ansatz 47, der über den Kegel 15 mit einer konischen Gegenfläche verspannt ist. Der Kegel 15 ist so ausgebildet, dass er die Kegeldichtung 56 aufnehmen kann. Die Spindel 55 ist im Bereich des Raumes 28 von einem Faltenbalg 48 umgeben, der aus einem korrosionsbeständigen, nichtmetallischen, antiadhäsiven Werkstoff besteht und mit Hilfe eines Flansches 4S und Schrauben 50 mit dem Gehäuse 22 verbunden ist« Die Abdichtung des Faltenbalges 48 zur Spindel 55 erfolgt über den Spindelbund 46, gegen den sich der obere Faltenbalgflansoh legt und der mit Hilfe der Kolbenführung 51 und der Schrauben 52 verspannt ist#FIG. 2 shows a valve arrangement, the valve A of which corresponds to that of FIG. As can be seen from the drawing, the Spindle 55 of valve B in the area of influence of the cargo with a protective sleeve 44 made of corrosion-resistant, non-metallic, Surrounding antiadhesive material and has at one end a circumferential concentric projection 45 »which is against the Spindle collar supports, and at its other end a conical extension 47, which over the cone 15 with a conical counter surface is tense. The cone 15 is designed in such a way that it can receive the cone seal 56. The spindle 55 is in the area of the space 28 surrounded by a bellows 48 made of a corrosion-resistant, non-metallic, anti-adhesive material and with the help of a flange 4S and screws 50 is connected to the housing 22. The sealing of the bellows 48 to the spindle 55 takes place via the spindle collar 46 against which the upper bellows flange attaches and which is clamped with the help of the piston guide 51 and the screws 52 #

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Claims

Expectations

Valve arrangement for tank wagons, consisting of two / one series-connected valves, of which one is outside the boiler wall and the other is inside the boiler, with both valves through Springs are held in the closed position and the valve cone is held by the spindle of the external valve of the internal valve is pressed into the open position, characterized in that the spindle (33) of the valve (B) located outside the boiler wall (2) with a protective sleeve 34 made of corrosion-resistant, non-metallic, antiadhäsiyem material is surrounded in the area between the cone (13) and an abutment on the Spindle encloses a bushing (37) made of a material that is more rigid than the protective sleeve.

2. Valve arrangement of tank wagons with two one behind the other Ve; tiles, one of which is outside the boiler wall and the other inside the boiler, whereby through the spindle of the external valve the valve cone of the internal valve into the open Position is pressed, characterized in that the spindle is sealed by a bellows made of corrosion-resistant, non-metallic, anti-adhesive material takes place, which is formed through a flange at its ends and on one side with a losflanscii against the case braced and on the other side with a guide piece is clamped against a collar on the spindle.

3. Valve arrangement for tank wagons according to claim 1, characterized in that the protective sleeve (34) has a circumferential Has shoulder (35) which is supported on a cone seal (36) arranged on the cone (13).

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4. Valve arrangement for tank wagons according to claim 2, characterized in that the spindle part located in the product space is surrounded by a sleeve made of corrosion-resistant, non-metallic, anti-adhesive material, which is attached to a Conical end and flange-like at the other end, which with the conical end piece over the valve cone with the spindle tight and over the flange-like formation the other end is sealingly connected to the spindle collar via a piston guide piece.

5- valve arrangement for tank wagons according to claim 1: and 2, characterized in that the valve located in the tank is supported from the outside with a shoulder on an abutment on or in the tank wall.

6. Valve arrangement for tank wagons according to claim 1 and 2, characterized in that the valve cone of the im Valve located in the boiler with a guide sleeve made of a non-metallic, corrosion-resistant, anti-adhesive Material is surrounded, which has three guide ribs and in a sleeve surrounding this, in the valve housing permanently attached sleeve is guided.

7. Valve arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that that a chamber is mounted in the housing, which is followed by a sleeve mounted in a piston guide is sealed on the outside, and which is provided with a bore into which a valve is screwed, via the a control of the room and thus a control of the spindle tightness is possible.

8. Valve arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that that the piston of the pneumatic drive is equipped with an additional guide in a cylindrical through-formed housing part slides and this via a sleeve attached to the guide you vat *

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9. Valve arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the valve spindle of the outer Valve through the closing of the pneumatic cylinder Lid steps outwards and has a threaded attachment in the outer part, which allows a cap to be screwed on, which is supported against the cover of the pneumatic cylinder and the generation of additional closing forces erinöglioht.

10 * valve arrangement according to claims 1 and 2, characterized in that that the cylinder of the pneumatic drive is formed by the upper housing part.

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