DE881289C

DE881289C - Ring slide with closing piston with solid bottom

Info

Publication number: DE881289C
Application number: DEV1405D
Authority: DE
Inventors: Johannes Liese
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1942-03-15
Filing date: 1942-03-15
Publication date: 1953-06-29

Description

Ringschieber mit Abschlußkolben mit vollwandigem Boden Durch die Erfindung wird ein Mittel angegeben zur, konstruktiven Weiterbildung von Ringschiebern mit einem Abschlußkolben, der einen vollwandigen Boden hat, bei geöffnetem Ringschieber völligen Ausgleich der Betriebswasserdrücke auf seine Innen- und seine Außenseite aufweist und von einem hydraulischen Servomotor bewegt wird.Ring slide valve with a piston with a full-walled bottom By the invention a means is specified for the structural development of ring slides with a closing piston, which has a solid bottom, with the ring slide open complete equalization of the process water pressures on its inside and outside and is moved by a hydraulic servo motor.

Ringschieber dieser Bauart weisen für den Betrieb sehr wertvolle Eigenschaften auf. Der Wasserdruck auf den vollen Boden des Abschlußkolbens sichert gutes Dichthalten des geschlossenen Schiebers. Der Abschlußt durch den vollen Boden statt durch die zylindrische Seitenwand des Abschlußkolbens macht die dichtende zylindrische Führung des. Kolbens in der Führungshülse des Schiebergehäuses ganz entbehrlich; sie kann durch radiale Führungsrippen mit Gleitschienen ersetzt werden, wobei neben einem höchst einfachen Ausgleich der Betriebswasserdrücke auf Innen- und Außenseite des Abschlußkol'bens auch eine gegen Ablagerungen unempfindliche Führung dieses Kolbens gewonnen wird. Die guten Eigenschaften des Servomotorantriebs für Ringschieber sind allgemein bekannt.Ring slide valves of this type have very valuable properties for operation on. The water pressure on the full bottom of the piston ensures good sealing of the closed slide. The conclusion is through the full bottom instead of through the cylindrical side wall of the end piston makes the sealing cylindrical guide Des. Pistons in the guide sleeve of the valve body completely dispensable; she can be replaced by radial guide ribs with slide rails, in addition to one extremely simple equalization of the process water pressures on the inside and outside of the Closing piston also has a guide for this piston that is insensitive to deposits is won. The good properties of the servo motor drive for ring gate valves are well known.

Eine Eigenart hat der Abschlußkolben mit vollem Boden., die sich nachteilig auf den Antriebsservomotor auswirkt: Bei der Schließbewegung kommt der Kolben in eine Stellung, bei .der der Ausgleich der Betriebswasserdrücke auf den Abschlußkolben nicht mehr wirkt, sondern der Kolbenboden pralttisch unter dem vollen Wasserdruck steht, der bei ganz geschlossenem Ringschieber seine schon beschriebene vorteilhafte Wirkungen für den dichten Schluß des Kolbens ausübt. Dieser volle Druck auf den Abschlußkolben bedingt nun, daß, der Abschlußkolben nicht mehr vom Servomotorkolben bewegt wird, sondern -das der Servomotorkolben vom Abschlußkolben geschleppt wird. Werden nun keine Vorkehrungen getroffen, wie z. B. Abdrosselnder von der Ablaufseite des Servomotorzylinders führenden Leitung, .so wird unter .dem vollen Betriebsdruck der Abschlußkolben sehr rasch schließen und dadurch die abzuschließende Rohrleitung sehr ernstlich gefährden. Wird aber der Ablauf aus dem Servomotorzylinder gedrosselt, so entsteht durch .die vom Abschlußkolben auf den Servomotorkolben ausgeübte Kraft ein Druck im Servomotorzylinder, der im umgekehrten Verhältnis der beiden Kolbenflächen größer ist alis, der Betriebsdruck. Das hat zur Folge, daß der Servomotorzylinder entweder übermäßig groß gewählt werden muß, nur um beim Schließen des Schiebers den Flüssigkeitsdruck in der Ablaufseite noch in :beherrschbarer Höhe zu halten, oder aber daß er bei richtigen Abmessungen so kräftig gehalten werden muß; daß er dem durch die Schließkraft des Abschlußkolbens in seiner Ablaufweite erzeugten Druck standhalten kann.The final flask with a full bottom has a peculiarity, which is disadvantageous has an effect on the drive servomotor: During the closing movement, the piston comes in a position in .der the equalization of the process water pressures on the final piston no longer works, but the piston crown pralt table under full water pressure stands, the already described advantageous when the ring slide is completely closed Effects for the tight closure of the piston. This full pressure on the Closing piston now means that the closing piston is no longer from the servomotor piston emotional but -that the servomotor piston from the final piston is towed. If no precautions are taken, such as. B. Throttling line leading from the outlet side of the servomotor cylinder, .so under .dem close full operating pressure of the closing piston very quickly and thereby the to be completed Very seriously endanger the pipeline. But if the process from the servo motor cylinder throttled, it is created by .the exerted on the servomotor piston by the closing piston Force a pressure in the servomotor cylinder that is in inverse proportion of the two Piston areas are larger than the operating pressure. As a result, the servo motor cylinder either must be chosen excessively large, just to be careful when closing the slide to keep the liquid pressure in the discharge side at a controllable level, or that it has to be held so firmly if the dimensions are correct; that he the pressure generated by the closing force of the piston in its drainage width can withstand.

Die Erfindung gibt nun ein Mittel, den. Servomotor nicht größer als. erforderlich zu machen und trotzdem den Druck in der Ablaufseite des Servomotorzylinders nicht übermäßig anwachsen zu lassen, dadurch, daß dieser Druck in der Ablauf-Seite des Servomotorzylinders dazu benutzt wird, eine Entlastungsvorrichtung für den Abschlußkolben so zu steuern, daß die vom Abschlußkolben auf den Servomotorkolben ausgeübte Kraft innerhalb bestimmter Grenzen bleibt.The invention now gives a means. Servo motor no larger than. to make necessary and still the pressure in the outlet side of the servo motor cylinder Do not let this increase excessively by keeping this pressure in the drainage side of the servomotor cylinder is used to provide a relief device for the final piston control so that the force exerted by the final piston on the servomotor piston remains within certain limits.

Die Erfindung wird in der Zeichnung erläutert, die einen Längsschnitt durch einen gemäß der Erfindung gebauten Ringschieber als Beispiel zeigt.The invention is illustrated in the drawing, which is a longitudinal section by a ring slide built according to the invention as an example.

Der Ringschieber hat das Gehäuse i mit der eingegossenen Führungshülse 2, in der der Abschlußkolben 3 an seiner Zylinderwand geführt läuft. Mit seinem Dichtungsring 4 schließt er an. dem Dichtungsring 5 das Gehäuse ab. Die Führungshülse 2 wird auf der Zulauf seite von dem Deckel 6 abgeschlossen; durch das darin angebrachte Loch 7 und die Löcher 8 in der Führungshülse wird der Betriebswasserdruck auch in .den Innenraum 9 des Abschlußkolbens gebracht und der Abschlußkolben von allen vom Betriebswasserdruck herrührenden, einseitig auf ihn wirkenden Kräften bei geöffnetem Schieber entlastet. Diese Entlastung kann außer wie gezeichnet noch auf andere bekannte Weisen geschehen, z. B. durch eine Umleitung, .die vom Gehäuse i in das Innere der Führungshülse 2 führt oder durch Wegfall der zylindrischen Führung des Abschlußkolbens und ihren Ersatz durch Führungsrippen mit Gleitschienen oder andere Mittel. Allen Ausführungen muß aber gemeinsam bleiben die vollwandige Ausführung des Abschlußkolbenbodens.The ring slide has the housing i with the cast-in guide sleeve 2, in which the piston 3 runs guided on its cylinder wall. With his He closes sealing ring 4. the sealing ring 5 from the housing. The guide sleeve 2 is completed on the inlet side of the cover 6; by what is attached in it Hole 7 and the holes 8 in the guide sleeve is the operating water pressure also in . The interior 9 of the flask and brought the flask of all from Process water pressure originating, unilaterally acting forces on it when the Slide relieved. This discharge can be known to others besides as drawn Wise happen, e.g. B. by a diversion,. The from the housing i in the interior of the Guide sleeve 2 leads or by eliminating the cylindrical guide of the final piston and their replacement by guide ribs with slide rails or other means. Everyone However, the full-walled design of the piston head must remain in common.

Der Abschlußkolben 3 wird bewegt durch einen hydraulischen Servomotor, dessen Zylinder io mit seinem Deckel ii in der Führungshülse 2 befestigt und dessen Kolbem i2 über die Kolbenstange 13 mit dem Abschlußkolben 3 durch die Flanschverbindüng 14 verbunden ist. Die Arbeitsflüssigkeit wird für die beiden Seiten des Servomotorzylinders durch die Leitungen i5 und 16 zu- und abgeleitet. Würde der Ringschieber nun ohne die erfindungsgemäße Entlastungsvorrichtung geschlossen, so würde der Abs,chlußkolben, mit zunehmendem Abschluß des Ringschiebers, immer mehr vom Betriebswasserdruck einseitig belastet, entweder unzulässig rasch schließen und die Rohrleitung gefährden oder aber, falls durch Drosselung der Leitung 16 die Ablaufgeschwindigkeit der Betriebsflüssigkeit aus der Ablaufseite 17 des Servomotorzylinders io und damit die Schließbewegung des Abschlußkolbens auf das richtige Maß verringert würde, einem .unzulässig hohen Drück in der Ab- laufseite 17 des Servomotorzylinders erzeugen.The conclusion of piston 3 is moved whose cylinder is mounted with its cover io ii in the guide sleeve 2 and its Kolbem i2 connected via the piston rod 1 3 with the closing piston 3 by the Flanschverbindüng 14 by a hydraulic servomotor. The working fluid for the two sides of the servomotor cylinder is supplied and discharged through lines i5 and 16. If the ring slide would now be closed without the relief device according to the invention, the closing piston, with increasing closure of the ring slide, would be more and more loaded by the process water pressure, either close impermissibly quickly and endanger the pipeline or, if by throttling the line 16, the drainage speed of the operating fluid would flow from the side 17 of the servo motor cylinder io and thus the closing movement of the closure piston on the right level reduced generate a .unzulässig high pressurization in the discharge side 17 of the servo motor cylinder.

Beide Übelstände werden durch die erfindungsgemäß eingebaute selbsttätige Entlastungsvorrichtung für den Abschluß.kolben, vermieden. Die Entlastungsvorrichtung besteht aus einer Öffnung i8 in .der Mitte des Abschlußkolbens 3 und wird verschlossen mit dem Ventil i9, das an der Spindel 2o befestigt ist. Diese Spindel 20 geht durch die Kolbenstange 13 und den Servomotorkolben z2 abgedichtet hindurch und trägt an ihrem anderen Ende den Steuerkolben.2i, der wiederum in einem auf -den Servomotorkolben i2 dicht aufgeschraubten Zylinder 22 läuft, der an seinem oberen Ende offen ist. Der Zylinderraum unter dem Steuerkolben ai ist mit der Ablaufseite 17 des Servomotorzylinders durch axiale Bohrungen 23 im Servornotorkolben 12 verbunden.Both inconveniences are caused by the automatic built-in according to the invention Relief device for the Abschluss.kolben avoided. The relief device consists of an opening i8 in the middle of the piston 3 and is closed with valve i9 attached to spindle 2o. This spindle 20 goes through the piston rod 13 and the servomotor piston z2 sealed through and carries on the other end of the control piston. 2i, which in turn is in a servo-motor piston i2 tightly screwed cylinder 22 runs, which is open at its upper end. The cylinder space under the control piston ai is connected to the outlet side 17 of the servomotor cylinder connected by axial bores 23 in the servomotor piston 12.

Die selbsttätige Entlastungsvorrichtung arbeitet folgendermaßen.: Stellt sich bei der Schließbewegung des Abschlußkolbens eine zu große Geschwindigkeit ein, so wird in. der Ablaufseite 17 durch den Servomotorkolben 12 ein Druck erzeugt, der größer ist als der Druck der Arbeitsflüssigkeit in der Druckseite 24 des Servomotorzylinders io. Dieser größere Druck tritt durch die axialen Bohrungen 23 im Servomotorkolben 12 in den Zylinderraum unter dem Steuerkolben :2i und hebt diesen Steuerkolben 21 an, damit das Ventil i9 und öffnet somit die Öffnung 18. Ist diese Öffnung, wie allgemein üblich, mehrfach größer bemessen als die Öffnungen für den Eintritt des Betriebswassers hinter den Abschlußkolben, so wird eine sehr wirksame Entlastung des Abschlußkolbens bewirkt, und alle der Ringschieberbanart noch anhaftenden Mängel sind durch das vom Überdruck der Arbeitsflüssigkeit im Servomotorzylinder gesteuerte Entlastungsventil für den Abschlu:ßkolben behoben.The automatic relief device works as follows: If the closing movement of the closing piston is too high, the servomotor piston 12 generates a pressure in the outlet side 1 7 that is greater than the pressure of the working fluid in the pressure side 24 of the servomotor cylinder ok This greater pressure occurs through the axial bores 23 in the servomotor piston 12 into the cylinder space below the control piston: 2i and lifts this control piston 21, so that the valve i9 and thus opens the opening 18. Is this opening, as is common practice, several times larger than the openings for the inlet of the process water behind the closing piston, this results in a very effective relief of the closing piston, and all defects still adhering to the ring slide rail are remedied by the relief valve for the closing piston controlled by the overpressure of the working fluid in the servomotor cylinder.

Hat der-Abschlußkolben das Ringschiebergehäuse abgeschlossen, so drückt die Arbeitsflüssigkeit in der Druckseite 2@q. des Servomotorzylinders über den Steuerkolben2i und seinen Zylinder 22 das Ventil i9 zu. Der Betriebswasserdruck kommt zu voller Wirkung und drückt den Abschlußkolben 3 mit seinem Dichtungssring 4 dicht auf den Dichtungsring 5 im Gehäuse.When the piston has closed the valve ring housing, press the working fluid in the pressure side 2 @ q. of the servomotor cylinder via the control piston 2i and its cylinder 22 closes valve i9. The process water pressure is getting too full Effect and presses the piston 3 with its sealing ring 4 tightly on the Sealing ring 5 in the housing.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Ring slide with a piston, the one. full-walled bottom, has, when the ring slide valve is open, complete compensation of the operating water pressures on the inside and the outside and moved by a hydraulic servo motor is characterized by an automatic relief device for the piston, that of the -des during the closing movement of the piston in the outlet side Servomotor cylinder pressure is controlled.

2. Ring slide according to claim 1, characterized by a relief device for the closing piston in the form of an opening (18) in the closing piston (3) which can be closed with a valve (19), the spindle (2o) of which is through: the hollow piston rod (13) and the piston (12) of the servomotor is guided through in a sealed manner and a piston for controlling the valve at its end. (21), which runs in a cylinder (22) that is screwed tightly onto the servomotor piston and is open at the other end, the space enclosed between the two pistons (12 and 21) through axial bores (23) in the servomotor piston with the Drain side (1 7) of the servomotor cylinder is connected.