DE2548785A1 - Gekapseltes ventil - Google Patents

Description

DU IN· DIPL.-IN3 M. SC. DIPL.-FHVS. DR. DIPL.-fHYS. HÖGER - STELLRECHT - GRIESSÖACH - HAECKER PATENTANWiLTc IN STUTTSiRT - - -

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31. Oktober 1975

George W.Armstrong

P.O.Box 507

Fairborn, Ohio 45324 /USA

Gekapseltes Ventil

Die Erfindung betrifft ein gekapseltes Ventil zur Steuerung eines trockenen Partikelstroms oder dergleichen mit einem Leitungsabschnitt mit einem Einlass und einem Auslass und mit mindestens einem gekrümmten Ventilschieber, welcher quer zu dem Leitungsabschnitt zum Sperren desselben verstellbar und ^an mindestens einem Tragarm montiert ist.

Insbesondere befasst sich die Erfindung mit der Verbesserung einer Ventilkonstruktion, wie sie in der US-PS 3 813 015 beschrieben ist, welche auf eine Anmeldung des Anmelders zurückgeht.

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In der genannten Patentschrift ist ein Ventil vom Schleusentor-Typ beschrieben, welches einen oberen und einen unteren gekrümmten Ventilschieber aufweist und bei dem die Ventilschieber in Schlitzen des Leitungsabschnitts zwischen einer Offen-Stellung und einer Schliess-Stellung bewegbar sind. Ferner ist in der genannten Patentschrift eine Steuerschaltung beschrieben, mit deren Hilfe Zylinderaggregate zum Betätigen der Ventilschieber individuell derart steuerbar sind, dass sie sich in einer vorgegebenen Reihenfolge bewegen.

Ein weiteres Ventil vom Schleusentor-Typ, bei welchem die Ventilschieber von gemeinsamen Zylinderaggregaten antreibbar sind, ist in der US-PS 3 '556 358 beschrieben, welche ebenfalls auf eine Anmeldung des Anmelders zurückgeht.

Bei den vorbekannten Ventilen, welche in den genannten Patentschriften beschrieben sind, befindet sich zumindest ein Teil des Betätigungsmechanismus ausserhalb des Ventilgehäuses und ist somit äusseren Einflüssen ausgesetzt. Da sich ferner die Schlitze für die Ventilschieber in der Aussenwand des Ventilgehäuses befinden, ist bei den bekannten Ventilen zumindest ein Teil der Ventilschieber auf der Aussenseite des Ventilgehäuses äusseren Einflüssen ausgesetzt. Obwohl die bekannten Ventile in vielen Fällen äusserst zufriedenstellend arbeiten, sind sie für einige andere Einsatzzwecke noch nicht voll befriedigend. Beispielsweise ist es in einigen Fällen erwünscht, dass das durch das Ventil hindurchfliessende Material auf gar keinen Fall nach aussen austreten kann, und/oder dass keine äusseren Verschmutzungen in den Fördergutstrom gelangen können. Ferner ist es in vielen Fällen wünschenswert, die beweglichen

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Teile des Ventils so auszubilden und anzuordnen, dass sie nicht beschädigt v/erden können und auch selbst auch keine Verletzungsgefahr mit sich bringen, wenn das Ventil betätigt wird.

Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, ausgehend von dem oben angegebenen Stand der Technik, ein Ventil anzugeben, bei welchem ein Austreten des Fördergutes aus dem Ventilgehäuse und ein Eindringen von Verschmutzungen in das Fördergut verhindert ist und bei welchem die beweglichen Teile ferner so angeordnet sind, dass sie weder selbst beschädigt werden können, noch zu der Beschädigung von anderen Gegenständen oder der Verletzung von Personen Anlass geben können.

Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass ein versetztes äusseres Gehäuse zum Umschliessen des Ventilschiebers und seines Tragarms vorgesehen ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines Ventils gemäss der Erfindung, welches zur Steuerung eines dosierten Stroms von trockenen Partikeln dient und mit dessen Hilfe- das trockene Fördergut einem Bereich mit höherem oder geringerem Druck zugeführt wird, ist ein inneres oder zentrales Gehäuse vorgesehen, welches einen in axialer Richtung langgestreckten Leitungsabschnitt bildet, dessen Durchströmung von Ventilschiebern gesteuert wird. Dabei wirken ein oberer und ein unterer Ventilschieber derart mit dem Leitungsabschnitt zusammen, dass sie zwischen sich einen Raum mit einem vorgegebenen Volumen begrenzen.

Das Ventil ist dabei ferner mit einem äusseren Gehäuse versehen, welches das innere Gehäuse bzw. den Leitungsabschnitt

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im wesentlichen umgibt und eine feste Halterung für die dem Antrieb der Ventilschieber dienenden Zylinderaggregate bildet. Das .äussere Gehäuse weist dabei auf einander gegenüberliegenden Seiten des Leitungsabschnitts jeweils einen versetzten äusseren Gehäuseteil zur Aufnahme der Ventilschieber auf.

Im einzelnen ist jeder der äusseren Gehäuseteile so ausgestaltet, dass er einen der gekrümmten Ventilschieber in dessen Offen-Stellung aufzunehmen vermag. Dabei befinden sich die Tragarme für den Ventilschieber in dem Zwischenraum zwischen dem Leitungsabschnitt und dem äusseren Gehäuse, in welchem sich ausserdem der gesamte Stellmechanismus befindet, über welchen die Kolbenstangen der Zylinderaggregate mit den Tragarmen der Ventilschieber verbunden sind. Die versetzten äusseren .Gehäuseteile sind voneinander durch innere Trennwände getrennt. Jedes der äusseren Gehäuseteile besitzt ferner vorzugsweise zum Zwecke der Selbstreinigung eine schräg in Richtung auf den Auslass des Leitungsabschnitts verlaufende Unterseite und ist am unteren Ende der Unterseite über eine Verbindungsöffnung mit dem Auslass des Leitungsabschnitts verbunden.

Die gekrümmten Ventilschieber sind im Bereich der Schlitze im Leitungsabschnitt und längs der Innenseite der Seitenwände desselben dichtend geführt. Ferner sind die Tragarme für die Ventilschieber schwenkbar an den Wänden des äusseren Gehäuses montiert und zum Zwecke der gegenseitigen Ausrichtung der Ventilschieber justierbar.

Gemäss der Erfindung wird also ein vollständig gekapseltes Ventil vom Schleusen-Typ geschaffen.

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Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Zylinderaggregate zum Verstellen der Ventilschieber fest an dem äusseren Gehäuse montiert werden können.

Ein weiterer entscheidender Vorteil ist darin zu sehen, dass das Ventil so vollständig gekapselt ist, dass weder Material von innen nach aussen austreten kann, noch von aussen in den Fördergutstrom gelangen kann. Da das Ventil und seine beweglichen Teile gekapselt sind, sind auch keine Abdeckungen oder sonstige Schutzeinrichtungen erforderlich. Vorzugsweise arbeitet das Ventil mit zwei Ventilschiebern und benötigt nur zwei Zylinderaggregate zur Betätigung derselben. Ferner besitzt das Ventil einen freien inneren Durchgang. Bei dem erfindungsgemässen Ventil können Dichtungseinrichtungen verwendet werden, wie sie in den oben genannten Patentschriften beschrieben sind. Ferner besteht die Möglichkeit, für die Ventilschieber eine Kurvenführung vorzusehen, wie sie in der US-PS 3 380 475 beschrieben ist, welche auf eine Anmeldung des Anmelders zurückgeht. Der obere und der untere Ventilschieber sowie die zugehörigen Tragarme können ferner identisch ausgebildet sein. Ausserdem kann das innere Gehäuse bzw. der Leitungsabschnitt aus einem Material, beispielsweise aus rostfreiem Stahl, bestehen, während das äussere Gehäuse aus einem anderen Material, beispielsweise aus unlegiertem Stahl, bestehen kann.

Alle äusseren Dichtungen sind als unbewegliche Dichtungen ausgebildet, während die beweglichen Dichtungen einfache Wischdichtungen sein können, welche bei geschlossenen Ventilschiebern keine vollkommene Dichtwirkung entfalten müssen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nach-

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stehend anhand einer Zeichnung noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand der Schutzansprüche. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines Ventils gemäss der Erfindung, wobei einige Teile zur Verdeutlichung weggebrochen sind;

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch das Ventil gemäss Fig. 1 längs der Linie 2-2 in Fig. 4;

Fig. 3 einen weiteren senkrechten Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 4;

Fig. 4 einen Querschnitt durch das Ventil gemäss Fig. 1 bis 3 längs der Linie 4-4 in Fig. 3;

Fig. 5 einen Teilschnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 3;

Fig. 6 einen weiteren Teilschnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 3;

Fig. 7 eine Explosionsdarstellung eines abgewandelten Gehäuses für ein Ventil gemäss der Erfindung und

Fig. 8 eine Draufsicht auf das Gehäuse gemäss Fig. 7, teilweise im Schnitt.

Wie die Fig. 1 bis 8 zeigen, besitzt das verbesserte gekapselte Ventil gemäss der Erfindung ein inneres Gehäuse 10, welches im

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wesentlichen ein in axialer Richtung langgestreckter Leitungsabschnitt rechteckigen Querschnitts ist, welcher vorzugsweise aus Blech hergestellt wird. Das innere Gehäuse 10 besitzt eine Vorderwand 15, eine Rückwand 16 und zwei Seitenwände 17 und 18 und erstreckt sich zwischen einem Einlass 12 und einem Auslass 14 des Ventils, wie dies Fig. 3 zeigt, um einen trockenen Partikelstrom zu steuern und zu führen.

Die Vorderwand und die Rückwand besitzen jeweils einen Schlitz zur Aufnahme gekrümmter Ventilschieber. Im einzelnen weist die Vorderwand 15 an ihrem unteren Ende, angrenzend an den Auslass 14, einen in Querrichtung verlaufenden Schlitz 20 auf, während die Rückwand 16, angrenzend an den Einlass 12, mit einem in Querrichtung verlaufenden Schlitz 22 versehen ist.

Der Schlitz 22 nimmt einen gekrümmten Ventilschieber 25 auf, dessen konkav gekrümmte Seite in Richtung auf den Auslass 14 weist. Das äussere Ende des Ventilschiebers 25 ist an einem im wesentlichen U-förmigen Tragarm 26 montiert, dessen oberer Querbügel 27 an der Unterseite des Ventilschiebers 25 anliegt.

Der Schlitz 20 nimmt einen zweiten gekrümmten Ventilschieber 30 auf, der spiegelbildlich zu dem Ventilschieber 25 angeordnet ist, also derart, dass seine konkav gekrümmte Seite dem Einlass 12 zugewandt ist. Der Ventilschieber 30 wird von einem weiteren U-förmigen Tragarm 32 getragen. Die Ventilschieber 20 und 30 und ihre zugeordneten Tragarme 26 bzw. 32 können identisch ausgebildet sein. Der obere Ventilschieber 25 ist mit dem Tragarm 26 derart verbunden, dass er durch den oberen Schlitz 22 hindurch in eine Schliess-Stellung (Fig. 3) und eine

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Offen-Stellung (Fig. 2) beweglich ist, während der untere Ventilschieber 30 an seinem Tragarm 32 derart befestigt ist, dass er durch den Schlitz 20 hindurch in eine Offen-Stellung (Fig. 3) und eine Schliess-Stellung (Fig. 2) beweglich ist. Die Ventilschieber 25 und 30 können an ihren Tragarmen verstellbar montiert sein, wie dies in der US-PS 3 799 187, insbesondere in den Fig. 13 bis 15 beschrieben ist. Die Befestigungsschrauben 33 in Fig. 3 sollen dabei dem Befestigungsbolzen 82 und den Stellschrauben 86 der genannten Patentschrift entsprechen.

Das äussere Gehäuse 40 ist mit zwei flachen Seitenwänden 41 und 42 aus Blech versehen, die im Abstand von den benachbarten Seitenwänden 17 und 18 des inneren Gehäuses 10 angeordnet sind. Die Seitenwände 41 und 42 verlaufen quer zur Vorder- und Rückwand des inneren Gehäuses 10 und begrenzen einander gegenüberliegende versetzte Gehäuseteile 43 und 44, die so angeordnet sind, dass sie die Ventilschieber 25 bzw. 30 in der Offen-Stellung derselben aufzunehmen vermögen.

Die versetzten äusseren Gehäuseteile sind einander in ihrer Form ähnlich und besitzen jeweils eine in Querrichtung und schräg nach unten verlaufende Bodenwand 45, die zwischen den Seitenwänden 41 und 42 liegt. Die Bodenwand 45 des linken versetzten äusseren Gehäuseteils 44 öffnet sich, wie Fig. 3 zeigt, in Richtung auf den Auslass 14 des Ventils, und zwar im Bereich des Schlitzes 20 unterhalb des Ventilschiebers 30, während sich die Bodenwand des in Fig. 3 rechten Gehäuseteils 43 zum Auslass 14 durch einen in Querrichtung verlaufenden Spalt 47 öffnet, der durch die Bodenwand 45 einerseits und durch die Unterkante

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der Rückwand 16 andererseits begrenzt ist. Der Spalt 47 liegt oberhalb des Ventilschiebers 30 und ist somit vom Auslass 14 getrennt, wenn sich der Ventilschieber 30 in seiner Schliess-Stellung befindet. Die Bodenwände 45 sind unter einem Winkel von etwa 45° gegenüber der Strömungsrichtung des Materials, welches durch das Ventil fliesst, geneigt und damit im wesentlichen selbstreinigend, was bedeutet, dass auf ihnen befindliches Material automatisch zum Auslass 14 des Ventils rutscht.

Der äussere Gehäuseteil 44 besitzt ferner eine schräge Zwischenwand 50 und einen mit einem Flansch versehenen oberen Abschluss 52, welcher abnehmbar und mit dem Inneren Gehäuse 10 angrenzend an den Einlass 12 verbunden ist. Der äussere Gehäuseteil 43 weist einen mit einem Flansch versehenen abnehmbaren oberen Abschluss 54 auf, welcher die schräg angeordnete Bodenwand 45 mit dem inneren Gehäuse 10 angrenzend an den Einlass 12 verbindet und welcher im wesentlichen die gleiche Form wie die Zwischenwand 50 und der Abschluss 52 aufweist.

Die äusseren Gehäuseteile 43, 44 sind durch zwei Trennwände 55 voneinander getrennt, welche etwas schräg zur senkrechten Richtung verlaufen und in dem Zwischenraum zwischen den Seitenwänden des inneren Gehäuses und den Seitenwänden des äusseren Gehäuses liegen. Im einzelnen verlaufen die Trennwände 55 von einem Punkt unterhalb des Niveaus des Schlitzes 20 am Auslass 14 diagonal zu einem Punkt oberhalb des Niveaus des Schlitzes 22 am Einlass 12, wie dies aus den Fig. 1 und 2 deutlich wird. Die Trennwände 55 verhindern einen Druckabfall bzw. einen Leckstrom durch das äussere Gehäuse, wenn die Ventilschieber geschlossen sind. Die Trennwände 55 sind mit Abzweigungen 55A

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versehen, welche in diagonaler Richtung zur Bodenv/and des äusseren Gehäuseteils 43 verlaufen und unterhalb des Niveaus des Spalts 47 enden. Die Abzweigungen 55A dienen dem Zweck, auf sie auffallendes Material abzulenken und die Bildung einer Tasche zwischen den Seitenwänden zu vermeiden, in welcher sich das Fördergut andernfalls sammeln könnte.

Füllstücke bzw. Einsätze 56 verschliessen den Spalt zwischen dem inneren und dem äusseren Gehäuse an der Oberseite des Ventils, während Leisten 57 am oberen Ende des Ventils Auflagen für die Abschlüsse 52 und 54 bilden.

Zur Befestigung des Ventils an einer Leitung ist ein im wesentlichen L-förmiger Montageflansch 58 vorgesehen, welcher den Einlass 12 umgibt, sowie ein zweiter L-förmiger Montageflansch 59, welcher den Auslass 14 umgibt. In den Montageflanschen 58 und 29 können Schrauböffnungen zum Verschrauben dieser Flansche mit angrenzenden Flanschen der Leitung versehen sein.

Der Antrieb der Ventilschieber 25 und 26 erfolgt direkt mit Hilfe zweier Motoren 60 bzw. 62 in Form von Zylinderaggregaten, die fest montiert sind. Der Motor 60 ist an der Aussenseite der Zwischenwand 50 des Gehäuseteils 44 montiert, wobei seine Kolbenstange 63 in das Innere des Gehäuseteils 44 hineinragt. Der Motor 62 ist an der Aussenseite der Bodenv/and 45 des Gehäuseteils 43 befestigt. Seine Kolbenstange ragt ebenfalls in das Innere dieses Gehäuseteils 43 hinein. Das freie Ende der Kolbenstangen 63 ist jeweils einstellbar in eine Befestigungsvorrichtung 70 eingeschraubt, die aus einem mit einem Gewinde versehenen Block 71 und einer Querstange 72 besteht. Die Quer-

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stange 72 ist dabei in einer Buchse des zugeordneten Blocks 71 drehbar gelagert.

Auf den beiden Enden der Querstange 72 für den Motor 60 sitzen jeweils Verbindungsstücke 73. Die Verbindungsstücke 73 können in jeder geeigneten Weise mit der Ouerstange verbunden sein, beispielsweise mittels einer Steckschraube 74 und einer Feststellschraube 75 (Fig. 2).

Die Verbindungsstücke 73 sind mit den drei Armen 32 über eine Verbindungsvorrichtung 80 verbunden. In ähnlicher Weise ist die andere Kolbenstange 6 3 mit den Tragarmen 26 für den Ventilschieber 25 über zwei kurze Verbindungsstücke 83 und eine identische Verbindungsvorrichtung 80 verbunden.

Die Verbindung zwischen einem der Verbindungsstücke 73 und einer Verbindungsvorrichtung 80 ist in Fig. 5 im Querschnitt dargestellt. Man erkennt, dass die Verbindungsvorrichtung 80 einen Ansatz 85 aufweist, der mit der Unterseite des Tragarms 32 verschweisst ist. Ausserdem weist die Verbindungsvorrichtung 80 eine Platte 87 auf, welche die Schweisstelle überlappt und welche mit dem Tragarm 32 und dem Ansatz 85 verschweisst ist. Die Platte 87 und der Ansatz 85 besitzen eine Bohrung, in der eine Buchse 90 mit geringer Reibung angeordnet ist. Ein Zapfen 92, der in einer Öffnung am Ende des Verbindungsstückes 73 befestigt ist, greift in die Buchse 90 hinein. Die Tragarme 32 und Verbindungsstücke 73 werden bezüglich des Zapfens 92 zwischei den Wänden 41 und 42 des äusseren Gehäuses und den benachbarten Seitenwänden 17 und 18 des inneren Gehäuses in ihrer gegenseitigen Lage gehalten. Eine identische Verbindungsvorrichtung

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verbindet die kurzen Verbindungsstücke 82 mit den Tragarmen 26 für den Ventilschieber 25.

Gemäss der Erfindung sind ferner Einrichtungen vorgesehen, mit deren Hilfe die Tragarme 26 und 32 schwenkbar und einstellbar an den Seitenwänden 41 und 42 des äusseren Gehäuses 40 montiert sind. Im einzelnen sind zu diesem Zweck Stützplatten 95 vorgesehen, welche Zapfen 96 tragen, die durch eine vergrösserte Öffnung 98 in den Raum zwischen den Wänden des inneren und des äusseren Gehäuses hineinragen (Fig. 6). Die Stifte 96 durchgreifen ferner mit Spiel eine Öffnung in einer inneren Stützplatte 100. Die Stützplatten 95 und 100 sind ihrerseits mittels Schrauben 105, welche Öffnungen in den Seitewänden 41 und 42 des äusseren Gehäuses durchgreifen, bezüglich dieser Wände verstellbar.

Die Tragarme 26 und 32 sind an ihren Enden mit Kragen 110 versehen, welche eine Buchse 112 aus einem Material geringer Reibung aufnehmen, die auf dem Zapfen 96 sitzt. Die Kragen 110 bilden einen engen Laufsitz bezüglich der angrenzenden Seitenwände des inneren Gehäuses und sichern die Tragarme auf den Zapfen 96. Die anfängliche Ausrichtung der Ventilschieber und der Tragarme kann durch geeignete Ausrichtung der Stützplatten 95 erfolgen. Ferner kann die Ausrichtung der Ventilschieber bezüglich ihrer Tragarme mit Hilfe der Schrauben 33 erfolgen, wie dies oben beschrieben wurde.

Gemäss der Erfindung sind ferner Einrichtungen vorgesehen, um die Ventilschieber 25 und 30 in ihrer Schliess-Stellung bezüglich des inneren Gehäuses abzudichten. Im einzelnen wird zu diesem Zweck der obere Ventilschieber längs der Seitenwände

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17 und 18 durch eine Dichtung 120 abgedichtet, die in ihrer Form der Form des Ventilschiebers entspricht und die durch eine Platte 122 in ihrer Lage gehalten wird. Die Dichtung 120 kann wie die Dichtung 30 der in der US-PS 3 799 187 beschriebenen Anordnung ausgebildet sein, da die dort beschriebene Dichtungsform zu einer besonders wirksamen Abdichtung führt, wenn sich der Ventilschieber in seiner Schliess-Stellung befindet. Eine andere Möglichkeit besteht darin, eine Dichtung zu verwenden, wie sie in der US-PS 3 380 475 beschrieben und mit dem Bezugszeichen 40 bezeichnet ist. Die dort beschriebene Dichtung wirkt wie eine Kurvenbahn und ist besonders dann v/irksam, wenn der Ventilschieber so angebracht ist, dass er bei seiner Bewegung in die Schliess-Stellung eine gesteuerte Kurvenbewegung ausführt und dabei etwas angehoben wird. Eine solche Bewegung des Ventilschiebers wird dadurch erreicht, dass man seinen Schwenkpunkt geringfügig gegenüber seinem Krümmungsmittelpunkt versetzt, wie dies in der US-PS 3 380 475 beschrieben ist.

Bezüglich des Schlitzes 22 wird der obere Ventilschieber 25 mit Hilfe einer in Querrichtung verlaufenden Wischerdichtung 125 aus elastomerem Material abgedichtet, welche auf der Oberseite des Ventilschiebers aufliegt und an der Rückwand 16 des inneren Gehäuses befestigt ist. Die VJischdichtung 125 erstreckt sich zwischen einander gegenüberliegenden Halteplatten 122 und wird durch einen Streifen 126 gesichert. Die Wischerdichtung 125 kann aus jedem geeigneten flexiblen Material hergestellt werden und muss nur dann ihre Dichtwirkung entfalten, wenn sich der Ventilschieber in seiner Schliess-Stellung befindet. Wenn sich der Ventilschieber 25 in seiner Schliess-Stellung befindet, drückt das Gewicht des Fördergutes die Wischdichtung 125 nach

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unten und verhindert damit einen unerwünschten Leckstrom des Materials. Für den Fall, dass Teile des Fördergutes während der Schliessbewegung des Ventilschiebers 25 oder während der Zeit, in der dieser sich in seiner Offen-Stellung befindet, wie dies Fig. 2 zeigt, durch den Schlitz 22 hindurchtreten, fällt dieses Material durch das äussere Gehäuse und wird von der Bodenwand 45 zu dem Spalt 47 geleitet, wo es zum Auslass 14 gelangt.

Der untere Ventilschieber 30 ist gegenüber dem inneren Gehäuse in ähnlicher Weise mittels zweier seitlicher Dichtungen 130 abgedichtet, deren Form der Form des Ventilschiebers entspricht und die ebenso ausgebildet sein können wie die Dichtung 120, mit der Ausnahme, dass sie eine entgegengesetzte Krümmung besitzen. Die Dichtung 130 kann also ebenso wie die in der US-PS 3 399 187 mit dem Bezugszeichen 3OA bezeichnete Dichtung ausgebildet sein. Zur Befestigung der Dichtungen 130 an den Seitenwänden 17 und 18 sind wieder Halteplatten 132 vorgesehen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, eine Dichtung zu verwenden, welche als Führungsbahn dient, wie dies vorstehend für den oberen Ventilschieber 25 beschrieben wurde. Ferner kann der Ventilschieber 30 exzentrisch zu seinem Krümmungsmittelpunkt befestigt sein, so dass er beim Schliessen durch die seitlichen Dichtungen geführt wird, wie dies oben und in der US-PS 3 380 475 beschrieben ist.

Der Schlitz 20 wird ebenfalls durch eine weitere gekrümmte Wischdichtung 140 abgedichtet, wenn sich der Ventilschieber 30 in seiner Schliess-Stellung befindet. Die Wischdichtung ist an der Wand 15 durch einen Haltestreifen 142 befestigt. Die Unterkante der Wischdichtung 140 wischt über die Oberseite des

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Ventilschiebers 30 und erstreckt sich zwischen den seitlichen Dichtungen 130. Der untere Teil des Schlitzes 20 verbleibt jedoch stets in Verbindung mit dem Auslass 14, so dass Material, welches in den äusseren Gehäuseteil 42 gelangt, in den Auslass 14 zurückfallen kann.

Die Zylinderaggregate bzw. Motoren 60 und 62 werden derart betätigt, dass der obere Ventilschieber 25 öffnet und schliesst, ehe der untere Ventilschieber 30 öffnet. Eine besonders vorteilhafte Steuerschaltung für die Steuerung der Ventilschieber in dieser Reihenfolge ist in der US-PS 3 813 015 beschrieben. Bei der dort beschriebenen Anordnung entsprechen dem erfindungsgemäss vorgesehenen Motor 60 die Zylinderaggregate 40 und 41, während dem erfindungsgemäss vorgesehenen Motor 62 die Zylinderaggregate 42 und 43 entsprechen.

Einer der wesentlichen Vorteile der Betätigungsvorrichtung für die Ventilschieber besteht bei dem erfindungsgemässen Ventil darin, dass die Verbindungseinrichtungen bezüglich der Kolbenstangen 63 im wesentlichen geradlinig verlaufen, wenn das aufzubringende Drehmoment am höchsten ist. Es hat sich gezeigt, dass das höchste Drehmoment bzw. die höchste Kraft dann benötigt wird, wenn die Ventilschieber im belasteten Zustand geschlossen werden und wenn das Material nicht fliesst. Unter den genannten Bedingungen verlaufen die Kolbenstangen 63 im v/esentlichen genau in Verlängerung der Verbindungsstücke 73 und 83. Eine besonders v/irksame Ausnutzung der von den Zylinderaggregaten aufgebrachten Kraft ist erfindungsgemäss ferner dadurch gewährleistet, dass die Verbindungsvorrichtungen 80 etwa in der Mitte der Tragarme für die Ventilschieber angeordnet

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sind. Wenn eine grössere Kraft benötigt V7ird, können grössere Zylinderaggregate 60 und 62 verwendet werden.

Das erfindungsgemässe Ventil kann so aufgebaut werden, dass nur ein einziger (oberer) Ventilschieber 25 mit dem Tragarm 26 und dem Zylinderaggregat 62 vorgesehen ist. In diesem Fall kann der Gehäuseteil 44 wegfallen. Auch bei einem Ventil mit nur einem Ventilschieber bleiben viele der vorstehend aufgeführten Vorteile erhalten, insbesondere der Vorteil, dass der Ventilschieber und -sein Tragarm einschliesslich der Verbindungseinrichtungen völlig gekapselt sind. Ferner ergibt sich der Vorteil, dass zum Verstellen des Ventilschiebers ein Zylinderaggregat verwendet werden kann, welches fest mit der schrägen Bodenwand 45 verbunden ist, wobei zur übertragung der Stellkräfte Verbindungseinrichtungen vorgesehen sind, bei denen die Verbindungsstücke 83 im wesentlichen genau in Verlängerung der Kolbenstange 63 verlaufen, wenn sich der Ventilschieber 25 vollständig in seiner Schliess-Stellung befindet.

Die Fig. 7 und 8 zeigen eine abgewandelte vereinfachte Gehäuseanordnung für ein Ventil gemäss der Erfindung. Die Gehäusekonstruktion gemäss Fig. 7 und 8 ist besonders zur Herstellung mittels Biegemaschinen oder anderer ähnlicher Metallformpressen geeignet. Die Tragarme und die Ventilschieber, die Verbindungsstücke und die Zylinderaggregate sowie weitere mit den Ventilschiebern verbundene Elemente sind in Fig. 7 weggelassen. In Fig. 8 sind die Ventilschieber in gestrichelten Linien angedeutet, damit die Einzelheiten der verbesserten Gehäuseanordnung deutlicher werden. Das innere Gehäuse kann aus Blech hergestellt werden und als Vorderwand 150 eine einfache Platte aufweisen.

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Die Rückwand 152 kann in ähnlicher Weise aus Blech hergestellt werden, besitzt jedoch eine schwache Krümmung, um ausreichenden Freiraum für die Verbindungsstücke zu schaffen, die dem Zylinderaggregat 62 zugeordnet sind. Die Seitenwände des inneren Gehäuses werden in ähnlicher Weise aus Blech hergestellt» Die Seitenwände 155 werden an ihren Enden 158 rechtwinklig abgewinkelt, um an den Längsseiten des Ventils oben und unten nach aussen gerichtete Montageflansche zu erhalten. Die vier Wände des inneren Gehäuses können durch Verschweissen miteinander verbunden werden, so dass sich ein einheitlicher schachteiförmiger Abschnitt ergibt. Wie oben erwähnt, kann das innere Gehäuse aus einem anderen Material hergestellt werden, wie das äussere Gehäuse. Das Blech für die Wände 150, 152 und 125 kann beispielsweise aus rostfreiem Stahl bestehen oder nach Wunsch mit einer geeigneten Beschichtung versehen sein.

Die Seitenwände des äusseren Gehäuses werden ebenfalls aus Blech hergestellt. In diesem Fall sind die öusseren Wände 160 und 162 tatsächlich identisch und können aus einem einzigen Materialstück hergestellt werden, wobei nach innen abgewinkelte Seitenflansche 165 vorgesehen sind und wobei die Enden oben und unten nach aussen zur Bildung von Flanschen 168, 170 abgewinkelt sind. Die Seitenteile für das äussere Gehäuse bestehen bei dem Ausführungsbeispiel auf jeder Seite jeweils aus drei Abschnitten. Im einzelnen ist auf jeder Seite jeweils ein Eckstück 182 vorgesehen, welches lösbar mit dem Seitenflansch 165 des betreffenden äusseren Gehäuseteils 43 bzw. 44 verbindbar ist, so dass die Ventilschieber und ihre Tragarme zugänglich sind. Zwischen den Eckstücken 182 und den angrenzenden Seitenflanschen 165 kann dabei jeweils eine Dichtung 184 vor-

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gesehen sein. Die Seitenteile weisen ferner jeweils ein Mittelstück 190 auf, wobei die Mittelstücke mit Ausnahme der Anordnung der Öffnungen zur Aufnahme der Lagerung bzw. der Befestigungsvorrichtungen 80 für die Tragarme identisch sind. Längs der Längskanten der Mittelstücke 190 können Befestigungsstreifen 192 vorgesehen v/erden, um eine Anschlagfläche zu schaffen, an v/elcher die angrenzenden Eckstücke 182 befestigt werden können.

Die zusammengebaute Gehäuseanordnung ist in Fig. 8 teilweise im Schnitt dargestellt, und man erkennt, dass die Vorderwand 150 des inneren Gehäuses kurz oberhalb des unteren Endes der äusseren Gehäusewand 160 endet, so dass sich der Schlitz 20 für den unteren Ventilschieber ergibt. In ähnlicher Weise endet die gegenüberliegende Rückwand 152 im geringen Abstand von dem oberen Ende des Ventils, so dass sich ein Schlitz 22 ergibt. Ferner endet die Wand 152 im Abstand vom unteren Ende der benachbarten Wand 162, so dass sich der Spalt 47 ergibt.

Jedes der Mittelstücke 190 besitzt nach innen abgewinkelte Enden 195, welche als Distanzstücke dienen. Die Aussenseiten der Mittelstücke 190 passen genau an die Trennwände 55 und 55A, so dass die einander gegenüberliegenden Teile des äusseren Gehäuses wirksam voneinander getrennt sind, wenn sich die Ventilschieber in ihrer Schliess-Stellung befinden.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, dass erfindungsgemäss ein Ventil geschaffen wurde, welches gekrümmte Ventilschieber aufweist und bei welchem ein Leitungsabschnitt bzw. ein inneres Gehäuse vorgesehen ist, in dessen Inneres

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keinerlei Vorsprünge hineinragen, welche der Halterung der Ventilschieber dienen. Stattdessen sind die Tragarme für die Ventilschieber einstellbar und schwenkbar an dem äusseren Gehäuse gehaltert und werden mittels Zylinderaggregaten betätigt, die am äusseren Gehäuse befestigt sind. Da gemäss den bevorzugten Ausführungsbeispielen die Gehäuse aus Blech hergestellt v/erden, ist es wichtig, dass die Möglichkeit besteht, die Ventilschieber und ihre Tragarme auszurichten, um sicherzustellen, dass die Ventilschieber bezüglich des inneren Gehäuses und der damit verbundenen Ventilschieberdichtungen längs eines genau vorgegebenen Weges verstellt werden. Die genaue Führung und Ausrichtung ist durch die Möglichkeit gewährleistet, die Schwenkpunkte bzw. Lageranordnungen für die Tragarme mit Hilfe der Platten 95 und der Schrauben 105 zu verstellen. Zusätzlich können die Schrauben 33 derart als Stellschrauben ausgebildet werden, dass die richtige Ausrichtung und Führung der Ventilschieber gewährleistet ist.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich aufgrund der Tatsache, dass alle äusseren Dichtungen einfache statische bzw. unbewegliche Dichtungen sind, während die inneren Dichtungen, welche mit den Ventilschiebern zusammenwirken, ebenfalls sehr einfach und gleichwohl äusserst v/irksam ausgebildet sein können. Beispielsweise können seitliche Dichtungen des Typs verwendet werden, wie er in der US-PS 3 380 475 beschrieben und mit dem Bezugszeichen 40 bezeichnet ist. Andererseits besteht auch die Möglichkeit, Dichtungen des Typs zu verwenden, wie sie in der US-PS 3 799 187 vorgesehen und mit dem Bezugszeichen 30 bezeichnet sind. Um eine noch wirksamere Abdichtung der Ventilschieber zu erreichen, können Führungsdichtungen in Verbindung

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mit einer exzentrischen Anordnung der Ventilschieber verwendet werden, wie dies in der US-PS 3 380 475 beschrieben ist. Man erkennt, dass die Dichtungen für die Ventilschieber nur dann voll wirksam sein müssen, wenn sich die Ventilschieber vollständig in ihrer Schliess-Stellung befinden, da ein Lecken nach innen und aussen im übrigen vollständig verhindert ist. Hierdurch wird die Aufgabe der Abdichtung der Ventilschieber gegenüber dem Gehäuse bzw. den Gehäusen weiter vereinfacht, und es wird ein Ventil zur Steuerung eines Fördergutstroms geschaffen, mit welchem eine wirksame Dichtung auch für längere Betriebszeiten aufrechterhalten werden kann.

Der Druck in dem abgesetzten Gehäuseteil 44 ist zu jedem Zeitpunkt gleich dem Druck am Auslass 14 des Ventils, so dass bei geöffnetem unteren Ventilschieber 30 der Druck in dem Leitungsabschnitt gleich dem Druck am Auslass wird und .folglich im Bereich der Dichtung 140 eine geringe Tendenz für einen Leckstrom bzw. für das Eintreten von Material in den Hohlraum des Gehäuseteils 44 besteht. Wenn sich der Ventilschieber 30 in seiner Offen-Stellung befindet, dann ist ferner der Druck im Inneren des Gehäuseteils 43 gleich dem Druck im Inneren des Gehäuseteils 44, so dass ebenfalls nur eine geringe Tendenz besteht, dass Material in dem Gehäuseteil 43 hineingedrückt wird. Da der Druck in dem Gehäuseteil 43 während eines Füllvorganges gleich dem Druck in dem Leitungsabschnitt 17 ist, besteht auch nur eine geringe Tendenz, dass Material während des Öffnens und Schliessens des oberen Ventilschxebers 25 an der Wischdichtung 125 vorbeigedrückt wird.

Ein weiterer Vorteil der vorstehend betrachteten bevorzugten

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Ausführungsbeispiele besteht darin, dass für die Betätigung der zwei Ventilschieber nur zwei Zylinderaggregate erforderlich sind, bzw. darin, dass für die Betätigung jedes Ventilschiebers nur ein Zylinderaggregat benötigt wird. Hierdurch wird die gesamte Ventilanordnung weiter vereinfacht und verbilligt. Weiterhin wird die von den Zylinderaggregaten zur Verfügung gestellte Kraft dadurch v/irksam ausgenutzt, dass aufgrund der Lage der Verbindungspunkte des Gestänges zur Kraftübertragung eine günstige Hebelwirkung auf die Ventilschieber erreicht wird, während gleichzeitig in dem Moment, wo die höchste Kraft erforderlich ist aufgrund der im wesentlichen geradlinigen Verbindung zwischen den Kolbenstangen und den Verbindungsstücken eine maximale Kraft auf die Ventilschieber wirken kann.

Während vorstehend bevorzugte Ausführungsformen von Ventilen gemäss der Erfindung erläutert wurden, versteht es sich, dass hinsichtlich der konstruktiven Einzelheiten dem Fachmann zahlreiche Möglichkeiten zu Gebote stehen, diese Einzelheiten abzuändern, ohne dass er dabei den Grundgedanken der Erfindung verlassen müsste.

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Claims (1)

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   Patentansprüche :

   Gekapseltes Ventil zur Steuerung eines trockenen Partikelstromes oder dergleichen mit einem Leitungsabschnitt mit einem Einlass und einem Auslass und mit mindestens einem gekrümmten Ventilschieber, welcher quer zu dem Leitungsabschnitt zum Sperren desselben verstellbar und an mindestens einem Tragarm montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein versetztes äusseres Gehäuse (43,44) zum Umschliessen des Ventilschiebers (25,30)und seines Tragarms (26,32) vorgesehen ist.

   Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das äussere Gehäuse (4 3,44) mindestens eine bezüglich der Längsachse des Leitungsabschnitts (10) schräge Wand (45,50) aufweist, an deren Aussenseite der Zylinder eines Zylinderaggregats (60,62) befestigt ist, dessen Kolbenstange (63) die Wand (45,50) durchgreift und dass Verbindungseinrichtungen (70,80,73,8 3) vorgesehen sind, über die der Ventilschieber (25,30) mit der zugeordneten Kolbenstange (63) verbunden ist.

   Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtungen eine mit der Kolbenstange (6 3) verbundene Verbindungsvorrichtung (70) mit einem Querelement (72) umfassen und dass mit den Enden des Querelements (72) Verbindungsstücke (73,83) verbunden sind, derart, dass die Kolbenstange (63) und die Verbindungsstücke (73,83) bei geschlossenem Ventilschieber (25,30) im wesentlichen geradlinig miteinander fluchten.

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   4. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem äusseren Gehäuse (43,44) Einrichtungen (95,100, 105) vorgesehen sind, mit deren Hilfe der Tragarm (26, 32) für den Ventilschieber (25,30) einstellbar befestigbar ist.

   5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Ventilschieber (25,30) vorgesehen sind, welche mit dem Leitungsabschnitt (inneres Gehäuse 10) derart zusammenwirken, dass sie in diesem ein vorgegebenes Volumen definieren und dass das äussere Gehäuse (40) in zwei Gehäuseteile (43,44) unterteilt ist, die im Bereich einander gegenüberliegender Wände (15,

   16) des Leitungsabschnitts (inneres Gehäuse 10) angeordnet sind.

   6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden der Ventilschieber (25,30) ein Zylinderaggregat (60,62) vorgesehen ist und dass Verbindungseinrichtungen (70,80,73,83) zum Verbinden der Ventilschieber (25,30) mit den Kolbenstangen (63) der Zylinderäggregate (60,62) vorgesehen sind.

   7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtungen ein Querelement (72) umfassen, welches mit der Kolbenstange (63) verbunden ist, sowie zwei schwenkbar gelagerte Verbindungsstücke (73,83), welche mit dem Querelement (72) einerseits und mit den Tragarmen (26,32) der Ventilschieber (25, 30) andererseits verbunden sind.

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   Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das äussere Gehäuse (40) bzw. die äusseren Gehäuseteile (43,44) eine schräge Bodenwand (45) aufweist bzw. aufweisen, die in das äussere Gehäuse (40) eintretendes Material zum Zwecke der Selbstreinigung öffnungen (20,47) zuleitet, die mit dem Auslass (14) des Leitungsabschnitts (inneres Gehäuse 10) in
   Verbindung stehen.

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