Absperrschieber für Durchgänge, mit einem Dichtungskörper aus stauchfähigem, gummielastischem Material Die Erfindung bezieht sich auf einen Absperr schieber für Durchgänge, mit einem Dichtungskör per aus stauchfähigem gummielastischem Material mit Weichgummihärte, der quer zum Durchgang beweglich ist und im Bereiche dessen rückwärtigem Ende ein Teil vorgesehen ist, an dem die Betätigungs spindel angreift, derart, dass letztere bei ihrer Schliess betätigung bewirkt, dass der Dichtungskörper bis zur Erreichung der Schliessstellung verschoben und an schliessend gestaucht wird.
Bei solchen Absperrschiebern ist es bekannt, die Durchführung der Betätigungsspindel gegenüber dem Durchgang dadurch abzudichten, dass der Dich tungskörper entweder mit einem Dichtungsring oder einer Manschette ausgestattet wurde, welche den Ab schluss gegenüber der Führungsfläche im Schieber gehäuse bewirkt, oder mit einer Membrane verbunden wurde, welche das Schiebergehäuse durchquert. Für die erstgenannte Abdichtung werden verhältnismässig grosse Ringe oder Manschetten benötigt, welche keine genügend zuverlässige Abdichtung bieten; die Ab dichtung mittels Membrane ist besonders bei höheren Drucken schwierig zu verwirklichen, weil die Mem brane in der Regel zu stark belastet ist.
Auch die gleichzeitige Anwendung beider Dichtungsarten hat nicht zu voll befriedigenden Ergebnissen geführt.
Die Erfindung will demgegenüber einen Absperr schieber verfügbar machen, welcher mit einfachen Mitteln eine zuverlässige und dauerhafte Abdich tung ermöglicht. Die Besonderheit der Erfindung be steht in der Ausbildung einer Führung als abdichtende Teleskopführung, welche aus einer feststehenden, die Betätigungsspindel umschliessenden, am Gehäuse deckel angeordneten oder mittels dieses Deckels be- befestigten Führungshülse und einer an dem Dich tungskörper sitzenden Hülse besteht.
In Ergänzung der Abdichtung durch die Tele- skopführung kann die bekannte Ring- oder Manschet tendichtung an dem Dichtungskörper beibehalten wer den. Das wird sich besonders dann empfehlen, wenn mit starken Ablagerungen und Verunreinigungen durch das Strömungsmittel zu rechnen ist.
Anderseits bietet die Beschränkung der Abdichtung auf die Tele- skopführung den Vorteil, dass der Dichtungskörper auf entgegengesetzten Flächen durch das Strömungs mittel belastet werden kann, so dass die über die Be tätigungsspindel auf den Deckel des Schiebergehäuses übertragenen Kräfte eine wesentliche Verringerung erfahren und die Beanspruchung des Schiebergehäu- ses entsprechend kleiner ausfällt.
Ein besonderer Vor teil der erfindungsgemässen Dichtungsanordnung be steht darin, dass die Betätigungsspindel dem Einfluss des durch den abzusperrenden Durchgang geleiteten Strömungsmittels entzogen und ausserdem in sehr wirkungsvoller Weise geschmiert werden kann.
Die an dem Dichtungskörper sitzende Hülse kann eine sich nach rückwärts erstreckende Ansatzhülse dieses Körpers bilden; dabei wird es zweckmässig sein, die Ansatzhülse des Dichtungskörpers als das äussere Teleskoprohr auszubilden. Ausserdem empfiehlt es sich, die Vorschubmutter der Betätigungsvorrichtung in der Ansatzhülse festzulegen, so dass die Ansatz hülse den Stauchdruck auf den Dichtungskörper über trägt.
Die an dem Dichtungskörper angebrachte Hülse der Teleskopführung kann aber auch als versteifende und am rückwärtigen Ende des Dichtungskörpers festgelegte Einsatzhülse ausgeführt sein, welche die Führungshülse umschliesst und mit der innerhalb der Führungshülse liegenden Vorschubmutter der Be tätigungsspindel über einen zweckmässig hülsenför- migen Halter verbunden ist, der an das freie Ende der Einsatzhülse angeschlossen ist und in das freie Ende der Führungshülse hineinragt. Diese Ausfüh rungsform des Absperrschiebers zeichnet sich dadurch aus, dass die Bauhöhe weitgehend verringert werden kann.
Der Gegenstand der Erfindung soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei spiele näher erläutert werden; in der Zeichnung zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Absperr schieber nach der Erfindung, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie<I>A -B</I> der Fig. 1, Fig.3 einen der Fig. 1 entsprechenden Längs schnitt durch einen Absperrschieber anderer Aus führung.
Die dargestellten Absperrschieber besitzen ein Gehäuse 1 mit einem Ansatzstutzen 2 und einen Deckel 3, der mit einer Durchführung 4 für die Be tätigungsspindel 5 ausgestattet ist. Der Deckel 3 ist als überwurfmutter ausgebildet und auf das mit Gewinde versehene Ende des Ansatzes 2 auf geschraubt. Das Gehäuse 1 und der Deckel 3 können aus Metall oder aus einem geeigneten Kunststoff ge fertigt sein.
Der Abschluss des Durchgangs 7 wird von dem quer zu diesem beweglichen Dichtungskörper 8 be wirkt, der aus Weichgummi oder einem anderen gummielastischen Material entsprechender Stauch fähigkeit hergestellt ist. Der Dichtungskörper ist als topfförmiger Hohlkörper ausgeführt. Er kann runde, ovale oder eine andere, abgeflachte Querschnittsform besitzen.
In dem Hohlraum des Dichtungskörpers 8 ist ein Versteifungseinsatz 9 angebracht, welcher den Hohl raum teilweise ausfüllt und durch eine Boden platte 10 ergänzt ist. Der Einsatz 9 (Fig. 1) bzw. sein unterer Teil (Fig. 3) ist mit dem Dichtungskörper 8 nicht fest verbunden, vielmehr kann zwischen den beiden Teilen eine relative Bewegung stattfinden, die für die Herbeiführung einer Stauchung des Dich tungskörpers 8 erforderlich ist, welche bei der Schliessbetätigung der Spindel bewirkt wird, nachdem der Körper 8 seine Schliessstellung erreicht hat.
Der Querschnitt des Dichtungskörpers 8 ist so bemessen, dass zwischen dem Dichtungskörper 8 und der an dem Durchgang 7 anschliessenden Führungs fläche des Schiebergehäuses ein Spalt 8a freibleibt (in Fig.3 nicht dargestellt), der dem Dichtungs körper ein entsprechend grosses Bewegungsspiel bietet und eine sorgfältige Bearbeitung der Führungs- und Abdichtungsflächen des Schiebergehäuses bei dessen Herstellung als Metallgussstück überflüssig macht.
Bei der Bemessung dieses Spiels muss natürlich die Stauchfähigkeit des Dichtungskörpers 8 berück sichtigt werden.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 ist am rückwärtigen Ende des Dichtungskörpers eine starre Ansatzhülse 11, die aus Metall oder Kunst stoff bestehen kann, angeschlossen, und in dieser Ansatzhülse 11 ist eine, im Bereiche des rückwär tigen Endes des Körpers 8 liegende Vorschubmutter 12 festgelegt, mit welcher die Betätigungsspindel 5 in Eingriff steht. Zwischen der Vorschubmutter 12 und dem Einsatz 9 sind zwei einander zugewölbte Tellerfedern 13 angeordnet, welche die für die Stau chung des Dichtungskörpers erforderliche axiale Be wegung zwischen der Vorschubmutter 12 und dem Einsatz 9 ermöglichen.
Der Deckel 3 ist mit einer inneren Hülse 14 aus gestattet, welche die Betätigungsspindel 5 umfasst und mit der rückwärtigen Ansatzhülse 11 des Dich tungskörpers 8 teleskopartig zusammenwirkt. Die Ansatzhülse 11 des Dichtungskörpers 8 bildet dabei das äussere Teleskoprohr.
An dem rückwärtigen Teil des Dichtungskörpers 8 ist ein Wulst in Form eines eingesetzten O-Ringes 15 angebracht, welcher den Dichtungskörper gegen über der Führungsfläche des Gehäuses abdichtet. Auf der dem rückwärtigen Ende zuweisenden Seite des O-Ringes 15 ist der Querschnitt des Dichtungs körpers 8 etwas grösser bemessen, als auf der dem vorderen Ende zuweisenden Seite, so dass der O-Ring 15 bei Einwirkung des in dem Durchgang 7 herr schenden Drucks eine besonders gute Auflage in sei ner Einlagerungsnut des Dichtungskörpers findet.
Ein weiterer O-Ring 16 ist zwischen der An satzhülse 11 und der Führungshülse 14 vorge sehen. Die O-Ringe 15 und 16 der beiden Dich tungen nehmen an den axialen Bewegungen des Dich tungskörpers 8 und seiner Ansatzhülse 11 teil. Wenn demgemäss das Gehäuse 1 und der Deckel 3 als Kunststoff-Formteile hergestellt werden, so gleiten die O-Ringe 15 und 16 auf glatten Führungsflächen und sind dadurch praktisch keinem Verschleiss aus gesetzt.
Eine O-Ring-Dichtung 17 ist auch für den Ab schluss des Ringspaltes an der Durchführung der Betätigungsspindel 5 durch den Deckel vorgesehen, und schliesslich sind auch das Gehäuse 1 und der Deckel 3 mittels Ring 18 gegeneinander abgedichtet, so dass Vorspannungsschrauben in Fortfall kommen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 besteht der Versteifungseinsatz 9 aus einer Einsatzhülse. Zwi schen der Einsatzhülse 9 und der Bodenplatte 10 sind zwei Tellerfedern 20 angeordnet, welche mit ihren Wölbungen einander zuweisen. An dem rückwärtigen Ende ist die Einsatzhülse 9 mittels eines Halteringes 21 in dem Dichtungskörper 8 festgelegt. An ihrem vorderen, in dem Dichtungskörper 8 liegenden Ende ist die Einsatzhülse 9 mittels eines Bodenstücks 22 geschlossen, welches den Tellerfedern 20 als Anlage fläche dient und mit einer zur Hülse 9 konzentrischen Innenhülse 23 verbunden ist, die in ihrem rückwär tigen Teil als im Bereich des rückwärtigen Endes des Körpers 8 liegende Spindel- oder Vorschubmutter 24 ausgebildet ist.
Auf diese Weise wird der von der Spindel 5 ausgeübte Druck oder Zug über die Vor schubmutter 24 und die Innenhülse 23 auf die Ein satzhülse 9 und von dieser auf den Körper 8 über tragen. In dem Ringraum zwischen der Einsatzhülse 9 und der Innenhülse 23 bzw. der Vorschubmutter 24 greift eine Führungshülse 25 ein, welche an einer vom Deckel 3 festgehaltenen Platte 26 angeordnet ist, welche den rückwärtigen Abschluss des Ansatzstutzens 2 ergänzt. Die Platte 26 sitzt in einer Ausdrehung des Ansatzes 2 und ist mittels eines O-Ringes 27 gegenüber dem Ansatz 2 abgedichtet. Die Abdichtung zwischen der Führungshülse 25 und der Einsatz hülse 9 erfolgt mittels einer einfachen oder mehr fachen Manschette 28.
An dem rückwärtigen Teil des Dichtungskörpers 8 und der Hülse 9 ist eine Lippenmanschette 29 ein gesetzt, welche den Dichtungskörper gegenüber der Führungsfläche des Gehäuses abdichtet.
Wenn das Gehäuse 1 aus Kunststoff besteht, so ist die innere Führungsfläche des Ansatzes 2 ohne weiteres genügend glatt, um das störungsfreie Vorbei gleiten des O-Ringes 15 (Fig. 1) bzw. der Lippen manschette 29 (Fig. 3) zu ermöglichen. Im Falle von Grauguss, Stahl oder dergleichen ist eine Bearbei tung dieser Fläche erforderlich. Auf die Abdichtung mittels O-Ringes 15 bezw. Lippenmanschette 29 wird indessen in der Regel verzichtet werden können, und zwar insbesondere dann, wenn das den Durchgang 7 durchfliessende Medium keine ablagerungsfähigen Be standteile enthält. Die Vermeidung einer Abdichtung mittels O-Ringes 15 bzw.
Lippenmanschette 29 wird sich bei höheren Betriebsdrücken empfehlen, weil dadurch der Dichtungskörper in axialer Richtung von oben und von unten her belastet ist und eine Differentialwirkung zustande kommt, welche die über die Spindel 5 auf den Deckel 3 und das Schieber gehäuse übertragene Kraft verringert.
Der von dem Dichtungskörper 8 und von den Hülsen 11, 14 bzw. 9, 25 umschlossene Hohlraum kann mit einem Schmiermittel gefüllt sein, welches gleichzeitig zur Steigerung der Abdichtungswirkung mittels des O-Ringes 16 bzw. der Abdichtungsman schette 28 beiträgt.
Wenn der Dichtungskörper 8 runden Querschnitt hat, so wird es zweckmässig sein, eine unerwünschte Drehbewegung des Dichtungskörpers bei seiner axialen Verschiebung zu verhindern. Dies kann durch entsprechende Führungsmittel oder auch dadurch bewerkstelligt werden, dass die die Teleskopführung bildenden Hülsen einen von der runden Querschnitts form abweichenden Querschnitt erhalten. Eine dieser Möglichkeiten ist in Fig. 2 veranschaulicht. Die An satzhülse 11 hat quadratische Querschnitts-Grund- form und wird. durch vier einwärts vorspringende Rippen 19 des Deckels 3 geführt.
Gate valve for passages, with a sealing body made of compressible, rubber-elastic material The invention relates to a gate valve for passages, with a Dichtungskör by compressible rubber-elastic material with soft rubber hardness, which is movable across the passage and a part is provided in the area of the rear end , on which the actuating spindle engages in such a way that the latter, when actuated to close, causes the sealing body to be displaced until the closed position is reached and then compressed.
In such gate valves, it is known to seal the leadthrough of the actuating spindle against the passage in that the sealing body was either equipped with a sealing ring or a sleeve, which effects the closure against the guide surface in the slide housing, or was connected to a membrane, which crosses the valve body. For the first-mentioned seal, relatively large rings or collars are required, which do not provide a sufficiently reliable seal; Sealing by means of a membrane is difficult to achieve, especially at higher pressures, because the membrane is usually too heavily loaded.
Even the simultaneous use of both types of seal has not led to fully satisfactory results.
The invention wants to make a gate valve available, which allows a reliable and permanent waterproofing device with simple means. The special feature of the invention is the formation of a guide as a sealing telescopic guide, which consists of a stationary, the actuating spindle enclosing, arranged on the housing cover or secured by means of this cover guide sleeve and a sleeve seated on the sealing body.
In addition to the sealing by the telescopic guide, the known ring or sleeve seal on the sealing body can be retained. This is particularly recommended if heavy deposits and contamination from the fluid are to be expected.
On the other hand, the restriction of the seal to the telescopic guide offers the advantage that the sealing body can be loaded by the flow medium on opposite surfaces, so that the forces transmitted via the actuating spindle to the cover of the slide valve housing experience a significant reduction and the stress on the Valve body is correspondingly smaller.
A particular advantage of the sealing arrangement according to the invention is that the actuating spindle can be withdrawn from the influence of the flow medium passed through the passage to be blocked and can also be lubricated in a very effective manner.
The sleeve seated on the sealing body can form a rearwardly extending neck sleeve of this body; It will be expedient to design the sleeve of the sealing body as the outer telescopic tube. In addition, it is advisable to fix the feed nut of the actuating device in the attachment sleeve so that the attachment sleeve carries the upsetting pressure on the sealing body.
The sleeve of the telescopic guide attached to the sealing body can, however, also be designed as a stiffening insert sleeve which is fixed at the rear end of the sealing body and which surrounds the guide sleeve and is connected to the feed nut of the actuating spindle located inside the guide sleeve via an expediently sleeve-shaped holder which is connected to the free end of the insert sleeve and protrudes into the free end of the guide sleeve. This Ausfüh approximate form of the gate valve is characterized by the fact that the overall height can be largely reduced.
The object of the invention will be explained in more detail with reference to the Ausführungsbei games shown in the drawing; In the drawing, Fig. 1 shows a longitudinal section through a gate valve according to the invention, Fig. 2 shows a section along the line <I> A -B </I> of FIG. 1, FIG. 3 a longitudinal section corresponding to FIG. 1 by a gate valve of a different design.
The gate valve shown have a housing 1 with an attachment 2 and a cover 3, which is equipped with a bushing 4 for the actuating spindle 5 Be. The cover 3 is designed as a union nut and is screwed onto the threaded end of the projection 2. The housing 1 and the cover 3 can be made of metal or a suitable plastic ge.
The conclusion of the passage 7 is acted by the transverse to this movable sealing body 8 be, which is made of soft rubber or another rubber-elastic material of corresponding compressibility. The sealing body is designed as a cup-shaped hollow body. It can be round, oval or some other flattened cross-sectional shape.
In the cavity of the sealing body 8, a stiffening insert 9 is attached, which partially fills the cavity and is supplemented by a base plate 10. The insert 9 (Fig. 1) or its lower part (Fig. 3) is not firmly connected to the sealing body 8, rather a relative movement can take place between the two parts, which is necessary for causing a compression of the sealing body 8 which is effected when the spindle is closed after the body 8 has reached its closed position.
The cross-section of the sealing body 8 is dimensioned such that a gap 8a remains free between the sealing body 8 and the guide surface of the valve housing adjoining the passage 7 (not shown in FIG. 3), which provides the sealing body with a correspondingly large amount of movement and a careful Machining of the guide and sealing surfaces of the valve body when it is manufactured as a metal casting is superfluous.
When dimensioning this game, of course, the compressibility of the sealing body 8 must be taken into account.
In the embodiment of FIGS. 1 and 2, a rigid neck sleeve 11, which may be made of metal or plastic, is connected to the rear end of the sealing body, and in this neck sleeve 11 is a feed nut located in the areas of the rear end of the body 8 12 set, with which the actuating spindle 5 is in engagement. Between the feed nut 12 and the insert 9 two arched disc springs 13 are arranged, which allow the necessary axial movement between the feed nut 12 and the insert 9 for the Stau chung of the seal body.
The cover 3 is equipped with an inner sleeve 14, which includes the actuating spindle 5 and with the rear extension sleeve 11 of the device body 8 cooperates telescopically. The extension sleeve 11 of the sealing body 8 forms the outer telescopic tube.
On the rear part of the sealing body 8, a bead in the form of an inserted O-ring 15 is attached, which seals the sealing body against the guide surface of the housing. On the side facing the rear end of the O-ring 15, the cross section of the sealing body 8 is slightly larger than on the side facing the front end, so that the O-ring 15 under the action of the pressure prevailing in the passage 7 prevailing pressure finds particularly good support in its storage groove of the seal body.
Another O-ring 16 is provided between the attachment sleeve 11 and the guide sleeve 14 to see. The O-rings 15 and 16 of the two up lines take part in the axial movements of the up device body 8 and its neck sleeve 11. Accordingly, if the housing 1 and the cover 3 are manufactured as molded plastic parts, the O-rings 15 and 16 slide on smooth guide surfaces and are therefore practically not subject to wear.
An O-ring seal 17 is also provided for closing the annular gap on the passage of the actuating spindle 5 through the cover, and finally the housing 1 and cover 3 are also sealed against each other by means of a ring 18, so that pre-tensioning screws are no longer required.
In the embodiment according to FIG. 3, the stiffening insert 9 consists of an insert sleeve. Between tween the insert sleeve 9 and the bottom plate 10, two disc springs 20 are arranged, which assign each other with their bulges. At the rear end, the insert sleeve 9 is fixed in the sealing body 8 by means of a retaining ring 21. At its front, lying in the sealing body 8 end, the insert sleeve 9 is closed by means of a bottom piece 22, which serves as a contact surface for the disc springs 20 and is connected to an inner sleeve 23 concentric to the sleeve 9, which is in its Rückwär term part than in the area of rear end of the body 8 lying spindle or feed nut 24 is formed.
In this way, the pressure or train exerted by the spindle 5 on the front thrust nut 24 and the inner sleeve 23 on the A set sleeve 9 and from this on the body 8 carry over. In the annular space between the insert sleeve 9 and the inner sleeve 23 or the feed nut 24, a guide sleeve 25 engages, which is arranged on a plate 26 which is held by the cover 3 and which complements the rear closure of the connecting piece 2. The plate 26 is seated in a recess in the extension 2 and is sealed off from the extension 2 by means of an O-ring 27. The seal between the guide sleeve 25 and the insert sleeve 9 takes place by means of a single or multiple sleeve 28.
At the rear part of the sealing body 8 and the sleeve 9, a lip cuff 29 is set, which seals the sealing body against the guide surface of the housing.
If the housing 1 is made of plastic, the inner guide surface of the extension 2 is easily enough smooth to allow the trouble-free slide past the O-ring 15 (Fig. 1) or the lip cuff 29 (Fig. 3). In the case of gray cast iron, steel or the like, this area must be machined. On the seal by means of O-ring 15 respectively. Lip cuff 29 can, however, as a rule be dispensed with, in particular when the medium flowing through the passage 7 does not contain any components capable of being deposited. Avoiding sealing by means of an O-ring 15 or
Lip cuff 29 is recommended at higher operating pressures, because the sealing body is loaded in the axial direction from above and below and a differential effect occurs, which reduces the force transmitted via the spindle 5 to the cover 3 and the slide housing.
The cavity enclosed by the sealing body 8 and by the sleeves 11, 14 or 9, 25 can be filled with a lubricant, which at the same time contributes to increasing the sealing effect by means of the O-ring 16 and the sealing collar 28.
If the sealing body 8 has a round cross-section, it will be expedient to prevent undesired rotational movement of the sealing body during its axial displacement. This can be accomplished by appropriate guide means or also by giving the sleeves forming the telescopic guide a cross-section that differs from the round cross-sectional shape. One of these possibilities is illustrated in FIG. The attachment sleeve 11 has a square cross-sectional basic shape and is. guided by four inwardly projecting ribs 19 of the cover 3.