DE2063684A1

DE2063684A1 - Vorrichtung zur Abdichtung einer Armaturenspindel

Info

Publication number: DE2063684A1
Application number: DE19702063684
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: HAEFELE H
Current assignee: HAEFELE H
Priority date: 1970-12-24
Filing date: 1970-12-24
Publication date: 1972-07-13

Description

Dr. W. P. Radt
Dipl.-Ing. E. E. Rnkener

τ-»· ι τ TAr c υ · Carl Heinz Häfele

Dipl.-Ing. W. Ernesb

Patentanwälte 4-050 Mönchengladbach.

463 Bochum

Heinrich-König-Straße 12

Fernsprecher 415 50, 4 23 27

Telegrammadresse: Radtpatent Bochum

70 175
WE/¹US

Vorrichtung zur Abdichtung einer Armaturenspindel

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abdichtung einer Armaturenspindel, insbesondere einer Ventilspindel, mit einer Stopfbuchsdichtung.

Bei Ventilen oder Schiebern wird die aus dem Gehäuse austretende Spindel im allgemeinen mit einer Stopfbuchse abgedichtet. Stopfbuchsdichtungen neigen aber trotz sorgfältiger Herstellung und pfleglicher Behandlung zu Undichtigkeiten. XIm diese Undichtigkeiten abzufangen, ist es bekannt, über die Spindel eine die Stopfbuchsdichtung umschließende Verschlußkappe zu setzen. Diese Verschlußkappe wird so ausgebildet, daß sie zur Aufnahme des vollen Betriebsdruckes geeignet ist. Eine derartige Maßnahme ist aber nur für selten betätigte Armaturen anwendbar.

Es ist weiterhin bekannt, vom Innenraum aus gesehen vor einer Stopfbuchsdichtung einen Faltenbalg als Abdichtung anzuordnen. Für die Anwendung dieser Lösung sind aber andere Gehäuseabmessungen erforderlich, so daß bei den bereits im Einsatz befindlichen Armaturen diese zusätzliche Abdichtung nicht angewendet werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Abdichtung einer Armatur en spin del mit einer Stopfbuchsdichtung zu schaffen, die für die z. Zt. bekannten

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Armaturenbauarten einsetzbar ist, eine zuverlässige Abdichtung gewährleistet und die Betätigung der Spindel in keiner Weise behindert.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist gemäß der Erfindung ein die Stopfbuchsdichtung und die Spindel umschließendes Schutzrohr vorgesehen, das einerseits an der Spindelführung oder am Ventilgehäuse befestigt ist und andererseits an der Spindeloberfläche oder an der Antriebshülse der Spindel mit einer Dichtung, z. B. einem Dichtring, für eine Gleitbewegung abgedichtet ist.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist das Schutzrohr so ausgestaltet, daß es die Spindel, mit geringem Zwischenraum • umschließt und am unteren Ende mit einem die Stopfbuchse brille überdeckenden Hut verbunden ist.

Das Schutzrohr kann als weitere Ausgestaltung der Erfindung als faltenbalg ausgebildet sein und am oberen Ende des Faltenbalges mit einem gegenüber der Spindel axial unverschiebbaren Dichtring ausgestattet sein.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß der Faltenbalg aus am Umfang miteinander verschweißten Federscheiben, z. B. in Form von Te11erfedern, aufgebaut ist.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist das Schutzrohr mit einem Dehnungsstück ausgestattet, das an seinem oberen Ende mit einem an einem Flansch angeordneten Dichtring an der Stirnfläche der A.ntriebshülse druckdicht anliegt.

Als weitere Ausgestaltung der Erfindung kann eine Verstellvorrichtung angewendet werden, die zur Entlastung der Dichtung während der Drehung der AntriebsMilse dient»

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In weiterer Ausbildung der Erfindung ist zur Erzielung einer Verstellt)ewegung des axial beweglichen oberen Teils des Schutzrohres dieser Teil von einem feststehenden! eine axiale Verschiebung dieses Teils nicht behindernden Ringzylinder umgeben und innerhalb des Ringzylinders mit einem mit dem Schutzrohr fest verbundenen Ringkolben ausgestattet, wobei diese Kolben-Zylinderanordnung durch ein von außen zugeführtes Druckmittel im Sinne einer Verkürzung der Gesamtlänge des Schutzrohres beaufschlagbar ist.

Nach der weiteren Erfindung kann der Innenraum des Schutzrohres mit dem Betriebsmedium oder einem Iremdmedium beaufschlagt sein.

Bei Verwendung eines Schutzrohres in Form eines starren Rohres oder eines Faltenbalges mit einer druckdichten Verbindung an der Oberfläche der Spindel wird mit relativ einfachen Mitteln eine Abdichtung der aus der Stopfbuchse austretenden Spindel erreicht.

Bei der weiteren Ausführungsform erfolgt die Abdichtung nicht an der Spindel, sondern an der Antriebshülse der Spindel, was ohne weiteres möglich ist, da diese Hülse am oberen Ende geschlossen ist.

Bei Armaturen, insbesondere Ventilen, die durch das Betrieosmedium erwärmt werden, ist die Temperatur an der Antriebshülse im ■ allgemeinen so weit abgesunken, daß eine Kunststoffdichtung mit ihrem relativ hohen Dichtwert ohne weiteres angewendet werden kann. Sofern die Dichtung während der Drehung der Antriebshülse entlastet werden soll, ist nach der Erfindung eine einfache Verstellvorrichtung vorgesehen, mittel? der der obere Teil dos SchufcröhreG, der die Dichtung trürjt, ivrch . ein. Lvoraulischea

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oder pneumatische Druckmittel um einige Zehntel Millimeter im Sinne einer Druckentlastung der Dichtung axial ver- · schoben wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind auf der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen axialen Schnitt einer Spindel mit einer Stopfbuchsdich-tung und einem Schutzrohr in Form . eines Faltenbalges,

Figur 2 einen axialen Schnitt der Abdichtungsvorrichtung nach Figur 1 mit einer zusätzlichen Dichtung bei geschlossener Armatur,

Figur 3 ebenfalls in einem axialen Schnitt eine weitere

Ausführungsform einer Abdichtungsvorrichtung, bei der das Schutzrohr an der Antriebshülse der Spindel abgedichtet ist und

FigLir 4- einen axialen Schnitt der Abdichtungsvorrichtung nach Figur 3 mit einer zusätzlichen Dichtung bei * geschlossener Armatur.

Die Spindel 1 eines nicht dargestellten Ventils ist am Gehäuse 2 durch eine Stopfbuchse 3 abg.edichtet. Die Stopfbuchsbrille 4- ist von einem Hut- 5 umgeben, der mit einem Flansch am Gehäuse 2 mittels Schraubenbolzen 5a befestigt ist. In dem Gehäuse 2 ist ein Kanal 2a enthalten, durch den Betriebsmedium abgeleitet oder ein Fremdmedium zugeführt werden kann.

Der Hut 5 ist an seinem oberen Ende mit einem Schutzrohr in Form eines Faltenbalges 6 fest verbunden. Zur Abdich-

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tung des Schutzrohres 6 dient ein Ring mit einem Dichtring 7> der an der Außenwandung der Spindel 1 in Drehrichtung gleitend, aber axial unverschiebbar geführt ist. Als Dichtring 7 kann ein Kunststoffdichtring oder eine andere bekannte Dichtung verwendet werden.

In J?igur 2 ist eine Ausführung dargestellt, bei der an der Spindel 1 ein Bund 1a für eine Abdichtung bei geschlossenem Ventil sitzt. Dieser Bund liegt bei voll eingefahrener Spindel 1 auf einem federnd gelagerten Ring 5b. Die federnde Abstützung des Ringes 5"b ist notwendig, weil die Endstellung der Spindel nicht genau festliegt. In der anderen Endstellung der Spindel 1 ist die Stopfbuchse 3 durch eine an sich bekannte Rückdichtung 19 abgedichtet.

Bei der Aus führung sform nach 3?igur 3 ist die Befestigung des Schutzrohres am Gehäuse 2 mit Hilfe eines Hutes die gleiche wie bei der Ausführung nach Figur 1. 3?ür die übereinstimmenden Bauteile sind deshalb auch die gleichen Bezugszeichen vorgesehen. Das Schutzrohr besteht in diesem lalle aus zwei zylindrischen Rohrstücken 8 und 9» die durch ein Dehnungsstück 10 miteinander verbunden sind. Die Befestigung des Schutzrohres 8 an dem Hut 5 erfolgt durch eine Planschverbindung mittels Schrauben 11. Nach Lösen der Schrauben 11 kann der Hut 5 nach oben angehoben werden, ohne daß das Schutzrohr 8 entfernt werden muß.

Am oberen Ende des Rohrstückes 9 befindet sich ein Flansch 12, der den eigentlichen Dichtring 13 trägt. Dieser Dichtring 13 liegt an der Stirnfläche der Antriebshülse 14 der Spindel 1 an. Die Antriebshülse 14- ist oben abgeschlossen und gegen axiale Verschiebungen gesichert drehbar gelagert. Durch Drehung der Antriebshülse 14· wird die Spindel 1, die mit einem Außengewinde in einem Innengewinde der Antriebshülse geführt ist, in axialer Richtung bewegt.

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Zur Entlastung des Dichtringes 13 während der Drehung der Antriebshülse 14- ist eine Verstellvorrichtung nach Art einer KolbenrZylinderanordnung vorgesehen. Als Kolben dient ein an dem Rohrstück 9 befestigter Ringkolben 15> der in einem feststehenden, eine axiale Verschiebung des Rohrstückes 9 nicht behindernden Ringzylinder 16 geführt ist. Im Inneren des Ringzylinders sitzt■eine Feder 17, die ohne Anwendung eines Druckmittels das Rohrstück 9 nach oben und damit den Dichtring 13 gegen die Antriebshülse 14 drückt. Der Raum 18 oberhalb des Ringkolbens 15 dient als Druckmittelraum. Als Druckmittel kann ein Fremdmedium oder das Betriebsmedium verwendet werden.

Die Ausführung nach Fig. 4- unterscheidet sich von der Ausführung nach Figur 3 nur dadurch, daß. aß-der Spindel 1 ein Bund 1a und am Hut 5 ein weiterer Hang 5b für eine zusatz-¹ liehe Abdichtung der Stopfbuchse bei voll eingefahrener Spindel 1 vorgesehen sind.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

MJ Vorrichtung zur Abdichtung einer Armaturenspindel, insbesondere einer Ventilspindel, mit einer Stopfbuchsdichtung, gekennzeichnet durch ein die Stopfbuchsdichtung (3) und die Spindel (1) umschließendes Schutzrohr (6, bzw. 8, 9)» das einerseits an der Spindelführung oder am Ventilgehäuse (2) befestigt ist und andererseits an der Spindeloberfläche oder an der Antriebshülse (1A-) der Spindel (1) über eine Gleitdichtung (7,13)» z. B. in Form eines Dichtringes, druckdicht; anliegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzrohr (5, bzw. 8, 9) die Spindel (1) mit geringem Zwischenraum umschließt und am unteren Ende mit einem die Stopfbuchsbrille 0+) überdeckenden Hut (5) verbunden ist.
3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzrohr (6) als Faltenbalg ausgebildet ist und daß am oberen Ende des Faltenbalges ein gegenüber der Spindel axial unverschiebbarer Dichtring (7) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Faltenbalg (6) aus am Umfang miteinander verschweißten Federscheiben, z. B. in Form von Tellerfedern besteht.
5· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzrohr (8, 9) ein Dehnungsstück (10) enthält und an seinem oberen Teil (9) einen an einem Flansch (12) angeordneten Dichtring (13)» z.B. aus Kunststoff, aufweist, der an der Stirnfläche der Antriebshülse (14) druckdicht anliegt.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der den Flansch (12) tragende axial bewegliche Teil (9) des Schutzrohres (8, 9) mit,einer Verstellvorrichtung zur Entlastung des Dichtringes (15) während der Drehung der Antriebshülse (14) verbunden ist.
7· Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der axial bewegliche Teil (9) des Schutzrohres (8, 9) von einem feststehenden, eine axiale Verschiebung desselben nicht behindernden Ringzylinder (16) umgeben ist und innerhalb des Ringzylinders (16) einen mit dem Schutzrohrteil (9) fest verbundenen Ringkolben (15) aufweist, wobei diese KoIben-Zylinderanordnung durch ein von außen zugeführtes Druckmittel im Sinne einer Verkürzung der Gesamtlänge des Schutzrohres (8, 9) beaufschlagbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch* gekennzeichnet, daß der Innenraum des Schutzrohres (6 bzw. 8, 9) mit dem Betriebsmedium beaufschlagbar ist.
9· Vorrichtung nach· einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Schutzrohres (6 bzw. ψ 8, 9) mit einem Fremdmedium mit einem unterhalb oder oberhalb des Betriebsdruckes liegenden Wert beaufschlagbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein in den Innenraum des Schutzrohres (6 bzw. 8, 9) mündender Kanal (2a) für die Ableitung des Betriebsmediums oder für die Zufuhr eines i'remdmediums vorgesehen ist.

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