DEP0054942DA - Kolben-Abschluß-Schieber. - Google Patents

Description

Absperrorgane für Rohrleitungen, bei denen durch Bewegung eines Kolbens der Querschnitt so verschlossen wird, dass der Durchflusstoff abgeriegelt wird, sind bekannt. Bei diesen Absperrorganen wird der durchfliessende Stoff derart geführt, dass eine Ablenkung desselben aus der geraden Richtung erfolgt. Der Kolben wirkt als Kegel und wird aus der Durchflussrichtung von unten her beaufschlagt. Die Abdichtung des Kolbens gegen das Gehäuse und gegen den Austritt aus dem Gehäuse haben zwei elastische Dichtringe zu besorgen, welche um den Kolben herum gelegt sind. Diese Dichtringe liegen übereinander und haben zur Kolbenwand eine rechtwinkelige Lage. Der untere Ring, welcher bei geöffnetem Durchlass mit dem Durchflusstoff in Berührung kommt, wird den Einwirkungen der Strömung freiliegend ausgesetzt und allen Einflüssen chemischer und mechanischer Art ungeschützt unterworfen. Der obere Dichtring hat die Aufgabe den Kolben gegen den Austritt des durchfliessenden Stoffes nach aussen abzudichten.

Nachteilig wirkt sich bei diesen Absperrorganen aus:

Die Ablenkung des Durchflusstoffes aus der Geraden in eine Krümmung, wobei Bewegungswirbelung und Gehäusekrümmung den Widerstandswert des Absperrorganes ungünstig beeinflussen.

Die ungeschützte Lage des unteren Dichtringes, dessen Dichtfläche bei geöffnetem Absperrorgan in der Strömung liegt und schneller Zerstörung durch chemische und mechanische Angriffe ausgesetzt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend bezeichneten ungünstigen Merkmale bekannter Bauformen zu verbessern.

Erreicht wird dieses durch:

Einen geradlinig geführten Durchgang des Durchflusstoffes durch das Absperrorgan.

Beibehaltung des Rohrleitungsquerschnittes in gleicher oder gering verkleinerter Grösse innerhalb des Absperrorganes in unveränderter Querschnittsform.

Einbringung des Dichtringes, welcher den Druchflusstoff daran hindern soll von der einen Seite des Absperrorganes auf die andere Seite zu gelangen, in einem schiefen Winkel, dessen Grösse sich jeweils nach den Erfordernissen der Verwendung des Absperrorganes richtet. Einlagerung der Dichtringe um den Kolben derart, dass die Gleitfläche desselben beim Auf- und Abbewegen in dauernder Berührung mit den Dichtflächen der Dichtringe bleibt.

In der Zeichnung ist ein solches Absperrorgan als Kolben-Abschluss-Schieber in Abb. 1 im Längsschnitt, in Abb. 2 in Ansicht und Querschnitt, in Abb. 3 im Grundriss dargestellt. Der Kolben a, welcher sowohl eine kreisförmige, als auch eine andere Form haben kann, hat einen Aufhänger b, in den eine Eindrehung der Spindel c greift. Kolben a, Spindel c und das Handrad sind ein in Teilen zusammenhängendes Element, mit dem der Kolben a auf- und abbewegt werden kann.

Durch den Kolben a führt eine Öffnung d, deren Querschittsfläche genau so gross ist, wie die Flächen an dem Ein- und Ausgang e des Absperrschiebers. Sie kann aber auch gegenüber diesen Flächen nach Erfordernis eingezogen sein. In Übereinstimmung mit der Querschnittsform des Ein- und Ausganges e ist die Öffnung d im Kolben a vom Werkstoff des Kolbens umgeben. Die Öffnung d kann auch eine andere Form erhalten als diejenige, welche durch den Querschnitt des Ein- und Ausganges e gegeben ist. Der Querschnitt der Öffnung d im Kolben a kann dreieckig, rechteckig, nach innen eingezogen oder nach aussen erweitert sein; sie kann düsenförmig gestaltet werden, kann zu drosselzwecken eine Vielzahl kleiner, im Durchgangsquerschnitt der Öffnung d gelegener Öffnungen erhalten, wie überhaupt in eine Form gebracht werden, welche den Verwendungs- und Betriebsbedingungen entspricht. Zum Schutz gegen Oxydation wird die Gleitfläche des Kolbens a, welche in der Zeichnung mit f bezeichnet ist, mit einem galvanischen Überzug versehen, wenn nicht die Fertigung des Kolbens a aus oxydationsfesten, gegenüber chemischen Angriffen abbausicheren Werkstoffen am Platze ist.

Um den Kolben a sind die Dichtringe g und h gelegt. Der Stoff dieser Dichtringe ist elastisch. Der Dichtring g hat im Normalfall eine Neigung von 45 Grad, kann aber auch beliebig geneigt gelagert werden, wenn es die Betriebsbedingungen nötig machen. Der Dichtring g hat die Aufgabe, den Durchflusstoff von der einen Seite des Absperrorganes gegen den Kolben abzudichten, wenn dieser so weit nach unten gedreht ist, dass die Öffnung d des Kolbens a dem Durchflusstoff keinen Durchtritt gewährt, das Absperrorgan als praktisch geschlossen ist.

Der Dichtring h übernimmt die Funktion einer Stopfbüchsenpackung und hat die Aufgabe, den Durchflusstoff im Kolbenschieber am Austritt nach aussen zu hindern.

Die Durchlassöffnung d des Kolbens a muss in einer Lage gehalten werden, die sich beim Auf- und Abbewegen des Kolbens a nicht verändert, d. h. sie darf sich gegen die Durchflussrichtung nicht verdrehen. Damit bei Bewegung des Kolbens a die Durchflussrichtung stets eingehalten wird, erhält der Kolben a eine Führung durch eingeschraubte oder angegossene Nocken o, welche aus einem oder mehreren derselben bestehen können. Der Aufsatz l hat Führungsnuten p, in denen die Nocken o gleiten. Die Dichtringe g und h müssen gegen die Kolbenfläche f des Kolbens a mit Vorspannung gedrückt werden, um die Dichtigkeit in der beschriebenen Weise zu erzielen. Hierzu dienen die Buchsen i und k. Entsprechend der Neigung des Dichtringes g erhalten die Buchen i und k geneigte Anlageflächen, zwischen denen der Dichtring g eingebettet wird. Auf die Buchse i wird der Dichtring h gelegt. Der Aufsatz l kann mittels der Muttern n angezogen werden, wobei sich die Dichtringe g und h zwischen den Buchsen i und k zusammenpressen. Durch festeres oder loseres Anziehen der Muttern n hat man es in der Hand, die Vorspannung der Dichtringe g und h gegen die Dichtfläche f des Kolbens a nach Bedarf einzustellen.

Um den Kolben a, welcher zwischen den Buchsen i und k herauf und herunter bewegt wird, nicht an der Bewegung zu hindern, wenn durch Rostbildung Strukturveränderungen am Werkstoff der Buchsen i und k eingetreten sein sollten, werden auch diese Buchsen mit einem galvanischen Überzug versehen.

Claims (4)

1. Zum Absperren von Flüssigkeiten, Gasen und Dämpfen bestimmter Kolben-Abschluss-Schieber, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (a) mit einer gradlinig zum Gehäusedurchgang liegenden Durchlassöffnung (s) versehen, welche in Form und Grösse dem Durchgangsquerschnitt (e) des Gehäuses angepasst ist.

2. Kolben-Abschluss-Schieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (d) im Kolben (a) Querschnitte erhalten kann, denen andere geometrische Figuren als kreisförmige, wie dreieckige, rechtwinkelige, düsenförmige und gegen den Querschnitt (e) verkleinerte oder erweiterte zu Grunde liegen.

3. Kolben-Abschluss-Schieber nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (g) ausser normal unter 45 Grad, in jeder beliebig geneigten Richtung um den Kolben (a) gelegt werden kann und zwar derart, dass der Dichtring beim Auf- und Abbewegen mit der Gleitfläche (f) des Kolbens in dauernder Berührung bleibt.

4. Kolben-Abschluss-Schieber nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass derselbe zur Einhaltung der Durchlassrichtung der Öffnung (d) im Kolben (a) Nocken (o) erhält, welche im Aufsatz (l) in Führungsnuten (p) gleiten.