DE908547C

DE908547C - Spindle seal, especially for taps and valves

Info

Publication number: DE908547C
Application number: DES24025A
Authority: DE
Inventors: Richard Hector Price
Original assignee: Saunders Valve Co Ltd
Current assignee: Crane Process Flow Technologies Ltd
Priority date: 1950-03-15
Filing date: 1950-05-11
Publication date: 1954-04-08

Description

Spindeldichtung, insbesondere für Hähne und Ventile Die Erfindung bezieht sich auf eine Spindeldichtung, insbesondere für Hähne oder Ventile, deren Spindeln sich um einen kleinen Winkel von etwa bis zu go° drehen.Spindle seal, especially for taps and valves The invention refers to a spindle seal, especially for cocks or valves, whose Spindles turn through a small angle of about up to go °.

Die Spindeldichtung kann, wenn die Spindel über einen relativ kleinen Winkel, z. B. 9o°, gedreht wird, gemäß einer bekannten Ausführung gegenüber dem Gehäuse mittels eines elastischen Gummirohres vorgenommen werden, dessen eines Ende dicht an dem Gehäuse anliegt, z. B. durch einen angeklemmten Flansch, und dessen anderes Ende an der Spindel befestigt ist; das Drehen der Spindel erzeugt in der Muffe eine Spannung. Um diese niedrig zu halten, muß die Muffe lang sein. Eine andere bekannte Art der in hydraulischen Vorrichtungen zum Abdichten einer rotierenden oder einer Kolbenspindel oder eines Kolbens verwandten Packung besteht aus einer U-förmigen Ledermanschette. In diesem Fall liegen die Enden jedoch nicht fest an, sondern jedes von ihnen weist eine scharfe Kante auf, und die Dichtung wird durch den Flüssigkeitsdruck selbst erzeugt, der dazu neigt, die U-Form auszudehnen, und dabei die Stücke gegen die abzudichtenden Teile preßt.The spindle seal can, if the spindle has a relatively small one Angle, e.g. B. 9o °, is rotated according to a known embodiment compared to the Housing are made by means of an elastic rubber tube, one end of which rests tightly against the housing, e.g. B. by a clamped flange, and its the other end is attached to the spindle; turning the spindle generates in the Muff a tension. To keep this down, the sleeve must be long. Another known type of in hydraulic devices for sealing a rotating or a piston spindle or a piston related packing consists of a U-shaped leather cuff. In this case, however, the ends are not tight, but each of them has a sharp edge, and the seal is through creates the fluid pressure itself, which tends to expand the U-shape, and while pressing the pieces against the parts to be sealed.

Gemäß der Erfindung soll nun die Spindeldichtung aus einer doppelten Muffe von im wesentlichen U-förmigem oder ähnlichem Längsschnitt bestehen, die am äußeren Ende an der Gehäusewand od. dgl. und am inneren Ende an der Spindel fest anliegt. Ein Vorteil besteht darin, daß die Länge der Spindel, die für eine gegebene tatsächliche Länge der Muffe notwendig ist, auf etwa die Hälfte herabgemindert wird. Außerdem bewirkt die Form der Muffe, daß sie dichter um die Spindel geschlossen und so die Verbindung ihr gegenüber verbessert wird.According to the invention, the spindle seal should now consist of a double Sleeve of a substantially U-shaped or similar longitudinal section are made on outer end to the housing wall or the like. And at the inner end to the spindle is applied. One advantage is that the length of the spindle, the for a given actual length of the sleeve is necessary to about half is degraded. In addition, the shape of the sleeve makes it tighter around the Spindle closed and so the connection is improved compared to her.

Ein Beispiel gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig. i einen Längsschnitt eines Hahnes mit einer Spindeldichtung gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Einzelteil der in dem Hahn nach Fig. i verwandten Dichtungsmuffe in entspannter Lage.An example according to the invention is shown in the drawing. It shows FIG. 1 a longitudinal section of a tap with a spindle seal according to FIG of the invention, Fig. 2 is a longitudinal section through an individual part of the in the tap according to Fig. I related sealing sleeve in a relaxed position.

In der Ausführung gemäß Fig. i hat das Gehäuse 5 eine aufgeschraubte Kappe 6 für eine Spindel 7, die durch eine Öffnung 8 im Ventilgehäuse nach außen ragt und in eine Aussparung 9 im Küken eingreift. Dieses Ende der Spindel ist nicht kreisförmig, sondern beispielsweise in Zungenform io ausgebildet, und die Aussparung g im Küken hat eine entsprechende Form und Tiefe. Die Spindel könnte durch eine Stopfbüchse und eine Dichtung gehen, doch wird sie gegen das Gehäuse gemäß der Erfindung mittels einer biegsamen doppelten Muffe i i von gummiähnlichem Material abgedichtet, das der Flüssigkeit entsprechend gewählt wird. Wie gezeigt, ist das äußere Ende der Muffe mit einem senkrecht zur Achse verlaufenden und an das Gehäuse 5 geklemmten Flansch 12 aus einem Stück hergestellt. Der innere Teil 13, der sich dem äußeren Teil mittels einer abgerundeten Ringfalte 14 verbindet, wird mit einer inneren Rippe 15 an seinem freien Ende versehen, die normalerweise die Spindel durch ihre eigene Elastizität genügend fest umfaßt, um eine dichte Verbindung herzustellen. Doch kann ebenso gut eine Bördelung oder eine Klemme verwendet werden, falls dies erwünscht ist. Vorteilhaft wird die Muffe, wie in Fig. 2 gezeigt, so ausgebildet sein, daß, wenn sie ,entspannt ist, ihr innerer Teil zylindrisch ist und eine lichte Weite hat, die gerade der Spindel Platz läßt; wenn sie eingespannt ist, bringt die Ausdehnung des gerippten Endes diesen inneren Teil der Muffe in eine leicht konische Form, während sein oberes Ende, an dem sich die Falte befindet, dicht neben der Spindel liegt, wie in Fig. i gezeigt. Der äußere Teil der Muffe kann, wenn sie entspannt ist, in ähnlicher Art konisch sein, wie in Fig. i gezeigt. Dieser Teil ist nicht durch die Ausdehnung der Rippe beeinflußt, und wenn die beiden Teile der Muffe in ihrer freien Lage sind, verlaufen sie im wesentlichen parallel, wie in Fig. i gezeigt. Der innere Teil der Muffe ist etwas kürzer gestaltet als der äußere, und zwar so, daß der innere Teil nicht auf der Gehäuseoberfläche aufliegt, wenn der Flansch eingeklemmt ist; wenn daher die Fläche eben ist, wie in Fig. i, liegt der innere Teil der Muffe nicht auf der Fläche auf, weil er etwas kürzer ist als der äußere.In the embodiment according to FIG. I, the housing 5 has a screwed-on cap 6 for a spindle 7, which protrudes through an opening 8 in the valve housing and engages in a recess 9 in the plug. This end of the spindle is not circular, but for example in the shape of a tongue io, and the recess g in the plug has a corresponding shape and depth. The spindle could go through a stuffing box and a seal, but it is sealed against the housing according to the invention by means of a flexible double sleeve ii of rubber-like material chosen according to the liquid. As shown, the outer end of the sleeve with a flange 12 extending perpendicular to the axis and clamped to the housing 5 is made in one piece. The inner part 13, which connects to the outer part by means of a rounded annular fold 14, is provided with an inner rib 15 at its free end, which normally by its own elasticity surrounds the spindle sufficiently tightly to produce a tight connection. However, a flare or a clamp could just as easily be used if so desired. Advantageously, as shown in FIG. 2, the sleeve will be designed so that, when it is relaxed, its inner part is cylindrical and has a clearance that just leaves room for the spindle; when restrained, the expansion of the ribbed end brings this inner part of the sleeve into a slightly conical shape, while its upper end, where the fold is located, lies close to the spindle, as shown in FIG. The outer part of the sleeve, when relaxed, may be tapered in a similar manner as shown in Figure i. This part is not affected by the extension of the rib and when the two parts of the sleeve are in their free position they are essentially parallel, as shown in Figure i. The inner part of the sleeve is made slightly shorter than the outer, in such a way that the inner part does not rest on the housing surface when the flange is clamped; therefore if the surface is flat, as in Fig. i, the inner part of the sleeve does not rest on the surface because it is slightly shorter than the outer one.

Beispielsweise kann für eine ii-mm-Spindel die doppelte Muffe eine Länge über alles von 13,5 mm haben, die Wandstärke kann knapp 11/z mm betragen, und die Rippe 15 kann 3 mm Weite haben und 8 mm Bohrung, wobei sie mit einer schrägen Abkantung in ihrem oberen Teil in die Muffe übergeht.For example, for a ii-mm spindle, the double sleeve can have an overall length of 13.5 mm, the wall thickness can be just under 11 / z mm, and the rib 15 can have a width of 3 mm and an 8 mm bore, with it being an inclined fold merges into the socket in its upper part.

Vorteilhafterweise wird der Flansch r2 der Muffe von einem Flansch 16 an der Kappe 6 festgeklemmt, die das Lager für die über die Muffe hinausragende Spindel bildet. In der Kappe ist eine der Muffe entsprechende Aussparung vorgesehen und vorzugsweise so ausgebildet, daß ein kleiner Spielraum gegenüber der Muffe bleibt, wenn diese eingebaut ist, aber nicht unter Druck steht. Die tiefste Stelle der Aussparung und vorzugsweise eine Abrundung 17 zwischen dem innerhalb der Muffe gelegenen Teil der Spindel und einem größeren Durchmesser ergeben ebenfalls einen kleinen Spielraum um die Falte 1q., die die beiden Teile der Muffe verbindet. Wenn der Flüssigkeitsdruck auf die Muffe einwirkt, so werden die Teile überall gut abgestützt, nachdem sie dem Druck etwas nachgegeben haben.Advantageously, the flange r2 of the sleeve becomes a flange 16 clamped to the cap 6, which is the bearing for the protruding beyond the sleeve Spindle forms. A recess corresponding to the sleeve is provided in the cap and preferably designed so that a small amount of clearance remains with respect to the socket, if this is installed but not under pressure. The deepest point of the recess and preferably a fillet 17 between the part located inside the sleeve the spindle and a larger diameter also give a little leeway around the fold 1q. that connects the two parts of the sleeve. When the fluid pressure acts on the sleeve, the parts are well supported everywhere after they gave in to the pressure a little.

Die Muffe ist im übrigen vorzugsweise in bekannter Weise so angeordnet, daß sie nicht auf Verwindung beansprucht wird, wenn die Spindel sich in der Mitte zwischen ihren äußersten Stellungen befindet. Damit ist die größte Verwindung auf ein Mindestmaß beschränkt, d. h. auf den halben Drehwinkel. DieVerwindung der Muffe neigt dazu, sie auf die Spindel zu pressen, wenn der Hahn bzw. das Ventil völlig geschlossen oder weit offen ist, d. h. in seinen zwei am meisten üblichen Stellungen. Da die Spindel bei dem dargestellten Beispiel vom Küken getrennt angeordnet ist, ist es notwendig, sie gegen das Herausziehen aus dem Gehäuse zu sichern. Dies geschieht durch den Radialbolzen 18. Außerdem wird durch diesen Bolzen die Drehbewegung der Spindel begrenzt, wozu ein Schlitz i9 von angemessener Winkelgröße im oberen Teil der Kappe 6 vorgesehen ist.The sleeve is moreover preferably arranged in a known manner so that that it is not subjected to torsion when the spindle is in the middle is between its extreme positions. So the greatest twist is on limited to a minimum, d. H. to half the angle of rotation. The twisting of the sleeve tends to press it onto the spindle when the tap or valve is fully open is closed or wide open, d. H. in its two most usual positions. Since the spindle is arranged separately from the plug in the example shown, it is necessary to secure it against being pulled out of the housing. this happens by the radial bolt 18. In addition, the rotational movement of the Spindle limited, including a slot of a suitable angular size in the upper part the cap 6 is provided.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Spindle seal for liquid fittings, marked by a double sleeve (ii) made of vulcanized rubber or similar material, which has a substantially U-shaped or similar longitudinal section and on outer end (z2) is attached to the housing wall or the like of the device, to the inner In contrast, the end (i5) is under internal stress and / or, if appropriate, under liquid pressure rests sealingly on the spindle (7).

2. Seal according to claim i, characterized in that that the outer end of the sleeve (i i) is provided with a flange (i2) through which it is clamped to the housing wall or the like.

3. Seal according to claim i or z, characterized in that the inner end of the sleeve (i i) with a rib (i5) is provided which, in the installed state, the spindle (7) by means of its own elasticity sufficiently tight to make a tight connection. q ..

Seal according to Claim 3, characterized in that the inner part (i3) of the sleeve in the relaxed state is cylindrical and has a clearance that the spindle (7) just releases, but when installed, when the rib (15) is widened is, forms a cone.

5. Seal according to claim q., Characterized in that that the outer part of the sleeve (ii) forms a cone, which when the sleeve is installed is parallel to the inner cone, d. H. has the same opening angle as this one. .