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Die Erfindung betrifft einen Schieber, dessen quer zur Durchflußrichtung
verschiebbarer Abschlußkörper mit zwei Weichdichtungsringen ausgestattet ist, deren
Mittellinien im oberen und im unteren Bereich des Abschlußkörpers je angenähert
in einer Ebene verlaufen, deren untere etwa senkrecht zur Durchflußrichtung liegt,
und der in seinem unteren Bereich auf der durch den unteren Wandteil des Durchflußkanals
gebildeten Dichtfläche aufsitzt und im oberen Bereich mit Dichtungsflächen des Gehäuses
zusammenwirkt.
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Bei den bekannten Schiebern dieser Art bestehen die Weichdichtungen
aus einem Teil, der sich gegen die Wand des durch den Abschlußkörper abgesperrten
Durchflußkanals legt, und aus einem weiteren Teil, der mit der Verbindungsöffnung
zusammenwirkt, welche den Durchflußkanal und das Schiebergehäuse verbindet und durch
die der Abschlußkörper hindurchgeführt wird. Dieses Zusammenwirken geschieht entweder
durch das Anpressen dieses Dichtungsteils gegen die seitliche, die Verbindungsöffnung
einschließende und gegen das Schiebergehäuse gerichtete Dichtfläche oder durch Zusammenquetschen
dieses Dichtungsteils bei zweiteiligen Abschlußkörpern, wobei diese Teile in der
Richtung der öffnungs- und Schließbewegung gegeneinander verschiebbar sind. Hierbei
legt sich die gequetschte Dichtung an die einander zugekehrten Stirnflächen der
Verbindungsöffnung dichtend an. Weiters gibt es noch Schieber, bei denen ein Formgummi
durch zwei an den keilförmigen Abschlußkörper angeschraubte Platten gehalten wird.
Allen diesen bekannten Schiebern ist gemeinsamen, daß die Weichdichtungen einem
raschen Verschleiß unterliegen, hohe Schließkräfte erfordern und die Weich- ; dichtung
selbst komplizierte Formen aufweist, die in Sonderfällen mit Verstärkungseinlagen
aus Stahl versehen sein müssen. Schließlich ist noch ein Keilschieber bekannt, der
zuflußseitig mit einem Dichtungsring versehen ist, welcher sich im geschlossenen
, Zustand des Schiebers dicht gegen eine den Zuflußkanal umschließende Ebene und
zur Spindelaehse geneigte Dichtfläche anlegt. Hierbei stützt sich der Abschlußkörper
auf der Abströmseite auf eine ebenfalls den Durchflußkanal umschließende Keilfläche
ab. Der Nachteil dieses Schiebers besteht darin, daß, wenn der Neigungswinkel der
Dichtfläche gegenüber der Spindelachse klein gehalten wird, die Abnutzung des Dichtringes
groß ist oder daß, wenn dieser Winkel groß gemacht wird, die Abmessungen des Gehäuses
groß ausfallen und ein hoher Schließdruck erforderlich ist.
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Ziel der Erfindung ist, diese Nachteile zu beseitigen. Erfindungsgemäß
wird dies dadurch erreicht, daß die Ebenen, in denen die Mittellinien der Weichdichtungsringe
verlaufen, im oberen Bereich des Abschlußkörpers schräg zur Durchflußrichtung liegen.
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Durch diese Ausführungsform wird erreicht, daß keine Stelle der Dichtflächen
im Gehäuse parallel zur Schließ- oder CSffnungsbewegung verläuft, so daß der Verschleiß
der Dichtungsringe weitgehend verringert ist. Da nur ein Teil der Weichdichtungsringe
in einer zur Durchflußrichtung geneigten Ebene liegt, der andere Teil jedoch in
einer Ebene, die senkrecht zur Durchflußrichtung steht, ist beim Schließen der in
der Richtung der Spindelachse wirkende Druck des Mediums wesentlich kleiner, als
wenn der Dichtungsring in seiner Gesamtheit in einer schräg zur Durchflußrichtung
angeordneten Ebene liegen würde. Diese in Richtung der Spindelachse wirkende Druckkomponente
kann noch dadurch verringert werden, daß die beiden Ebenen, in denen die Weichdichtungsringe
im unteren Bereich des Abschlußkörpers verlaufen. von unten nach oben konvergieren.
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Weiters werden durch die neue Ausbildung geringe Abmessungen für den
Gehäuseaufsatz erzielt, so daß an Gewicht und Kosten gespart wird.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in zwei teilweisen
Ausführungsformen dargestellt.
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F i g. 1 und 2 zeigen einen teilweisen Längs- und Kreuzschnitt durch
den Schieber erster Ausführungsform, und F i g. 3 zeigt einen Schieber der zweiten
Ausführungsform im Längsschnitt.
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Im Gehäuse 1 ist ein Durchflußkanal2 vorgesehen, der mittels einer
Öffnung 3 mit dem Inneren 4 des Schiebergehäuses in Verbindung steht. Dieses ist
mittels einer Haube 5 verschlossen, in der eine Spindel 6 drehbar, aber axial gesichert
gelagert ist. Auf dieser ist eine Mutter 7 aufgeschraubt, die im Abschlußkörper
8 eingesetzt ist. Zur Führung des Abschlußkörpers 8 dienen Ansätze 9, welche in
Nuten 10 des Gehäuses 1 gleiten. Der Abschlußkörper 8 weist beiderseits im Kern
geformte hinterschnittene Nuten 11 auf, in denen je ein Weichdichtungsring 12 runden
Querschnitts eingelegt ist. Die Mittellinie jedes Dichtungsringes . verläuft im
unteren Bereich angenähert in einer Ebene 13 und im oberen Bereich angenähert in
einer Ebene 14. Die Dichtungsringe liegen im geschlossenen Zustand an der unteren
Wand 15 des Durchflußkanals 2, dann an einer tangential dazu angeordneten Dichtfläche
16 und dann an einer schräg angeordneten Dichtfläche 17 des Gehäuses an, so daß
sich ein vollkommen dichter Abschluß des Durchflußkanals ergibt. Wird die Ebene
13, wie in F i g. 1 dargestellt, leicht nach innen geneigt, so ergibt sich eine
schmale Ausführung des Abschlußkörpers 8, so daß es möglich ist, das Gehäuse 1 in
seinem oberen Teil ebenfalls schmal auszuführen. Die Neigung der Dichtfläche 16
und die der Dichtfläche 17 ist gegenüber der Bewegungsrichtung des Abschlußkörpers
8 annähernd gleich groß, so daß sich eine gleichmäßige Abnutzung der Dichtung nahezu
auf dem gesamten Umfang ergibt. Die Ebene 13 kann auch schwach nach außen geneigt
oder senkrecht zur Achse des Durchflußkanals angeordnet werden. Die Neigung der
Dichtflächen 16 und 17 kann von der dargestellten abweichen.
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Bei der zweiten Ausführungsform sind die Dichtungsringe 12' in offene
Nuten 11' eingesetzt und mittels Ringe 18 und Schrauben 19 am Anschlußkörper 8 festgehalten.
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Die Schieber sind mit den üblichen Antriebseinrichtungen versehen
und weisen zweckmäßigerweise eine Rückdichtung 20 auf, die im völlig geöffneten
Zustand des Schiebers die Spindeldichtung entlastet. Als Material für die Dichtungsringe
hat sich Gummi oder Kunststoff als geeignet erwiesen. Es hat sich gezeigt, daß nur
bei sehr hohen Betriebsdrücken die Weichdichtungsringe mit elastischen Drahteinlagen
versehen oder die Ringe in die Nuten des Abschlußkörpers eingeklebt werden müssen.
Für
die gebräuchlichen Drücke, z. B. bei Wasserleitungen, genügt
eine Änderung der Dichtringhärte und damit der Einpreßkraft, um ein Herausquetschen
bei einseitigem Mediumdruck zu verhindern. Es ist auch möglich, beliebig ummantelte
Dichtringe, z. B. teflonüberzogene Gummiringe, einzupressen. Zur Erhöhung der Elastizität
des Dichtungsringes kann die Gummidichtfläche als Doppelwulst oder der Dichtungsring
als dickwandiger Gummischlauch, gegebenenfalls mit eingelegter Schlauchfeder, insbesondere
für größere Schieber, ausgebildet sein.
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Die heutige Kernformtechnik mit Metallkernkästen läßt das Gießen von
Abschlußkörpern mit hinterschnittenen Nuten ohne weiteres zu. Bei entsprechend hoher
Stückzahl ist dieses Verfahren durchaus wirtschaftlich. Bei gepreßten Abschlußkörpern
oder ohne kerngeformte Nuten ist es billiger, die in F i g. 3 gezeigten Befestigungsringe
vorzusehen.
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Die Gehäuse können, wie bekannt, durch Gießen oder Pressen hergestellt
werden, wobei durch Werkstoffwahl oder Auskleiden mit Kunststoffen Korrosionsschutz,
insbesondere im Sitzbereich, erzielbar ist.