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DE2237239A1 - Erdoelbohrungs-sicherheitsventil - Google Patents

Erdoelbohrungs-sicherheitsventil

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Publication number
DE2237239A1
DE2237239A1 DE2237239A DE2237239A DE2237239A1 DE 2237239 A1 DE2237239 A1 DE 2237239A1 DE 2237239 A DE2237239 A DE 2237239A DE 2237239 A DE2237239 A DE 2237239A DE 2237239 A1 DE2237239 A1 DE 2237239A1
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DE
Germany
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valve
piston
elements
bore
ball
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Granted
Application number
DE2237239A
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English (en)
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DE2237239B2 (de
DE2237239C3 (de
Inventor
Jun Marvin Lee Holbert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vetco Gray LLC
Original Assignee
Gray Tool Co
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Publication date
Application filed by Gray Tool Co filed Critical Gray Tool Co
Publication of DE2237239A1 publication Critical patent/DE2237239A1/de
Publication of DE2237239B2 publication Critical patent/DE2237239B2/de
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    • E21B34/02Valve arrangements for boreholes or wells in well heads
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • Y10T137/7781With separate connected fluid reactor surface
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    • Y10T137/7831With mechanical movement between actuator and valve

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  • Taps Or Cocks (AREA)
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Description

alts MÜNCHENS
K F'NCXE MOLLERSTR 31
H. :OHR 9ft'IfII I
DIH.-ING. S. STAEGER l°- JUU
Mappe 9067
Doeket-151 GER
Beschreibung
zum Patentgesuch
der Firma GRAY TOOL COMPANY, Houston, Texas, V.St.A.
betreffend
"Erdölbohrungs-Sicherheitsventil"
***
Priorität: 30, Juli 1971 - V.St.A.
Bisherige in weitem Umfang veröffentlichte ablandige Erdölbohrungs-Feuer und andere "Unfälle brachten eine steigende Verfeinerung der ergriffenen Maßnahmen zur Verminderung der Möglichkeiten für Katastrophen verschiedener miteinander verketteter Unglücksfälle, beispielsweise Feuer, unterirdische Druckstoßwellen, Plattformstörungen infolge von Stürmen, Verschiebung von Gründungen unterhalb der Wassserebene raid dergleichen. Einige Bohrungen, welche vollendet wurden, als die potentiellen Gefahren noch nicht voll verstanden waren, konnten beeser ausgerüstet werden, als dies der IPaIl iet, um Überraschungen hinsichtlich Katastrophen zu vermeiden« Jedoch ist die Zerlegung von Bohrlöchern zur Anbringung von sicherhoitsbezogenen Abwandlungen nicht ohne Risikoübernahme· Einige Zerlegungsvorgänge benötigten die Anbringung einer üblichen SicherheitßgQrät-RufaÄzeige zum ÄIjschweiJlea» Schneiden von Rohren
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und anderen Vorgängen, was an sich nicht ängstliche Arbeiter nervös machen kann, bis ihre Aufgabe vollendet ist, weil die Arbeiter die Gefahr kennen·
Sicherheitsventile stellen an sich keine neue Entwicklung dar. In der nachfolgenden Zusammenstellung ist eine Reihe von USA-Patentschriften angegeben» welche den einschlägigen Stand der Technik darstellen.
Zusammenstellung
Anmelder al US-Patent Nr, Erteilungetag
R. L. Fletcher 1 255 147 5. Feb. 19I8
J. C. Fortune 1 814 549 14. Juli 1931
B. H. Scott 1 818 508 11. Aug. 1931
M. L. Hacker al 2 162 578 13. Juni 1939
C. E. Burt et Jr. 2 189 703 6. Feb. 1940
L. 0· Goodwin 2 354 310 25. Juli 1944
T. M. Ragan 2 624 412 6. Jan. 1953
J. R. Baker 2 630 865 10. März 1953
J. K. Baker et 2 841 171 1. Juli 1958
H. H. Fisher, al 2 921 601 19. Jan. 1960
M. B. Conrad 2 944 793 12. Juli 1960
J. R, Baker 2 984 303 16. Mai 1961
CC. Brown 2 994 381 1. Aug. 1961
J. D. Keithahn al 3 016 914 16. Jan. 1962
R. H. Agill et 3 016 955 16. Jan. 1962
T. S. Page 3 035 641 22. Mai 1962
P. S. Sizer 3 071 151 1. Jan. 1963
G. T. Tausch 3 078 923 26. Feb. 1963
J. R. Brown et 3 092 135 4. Juni 1963
G. T. Tausch 3 265 134 9. Aug. 1966
Gemäß der USA-Patentschrift 3 078 923 können unterschiedliche Fluiddrücke verwendet werden, um derartige Ventile offen zu >3lton. Ein Druckausgleicher ist in dieser Patentschrift mit der Bozugsziffer 43 versehen.
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Die vorliegende Erfindung geht aus von den USA-Patentschriften 3 509.908 und 3 604 453.
Vorzugsweise im Bohrkopf angebracht umfaßt das Sicherheitsventil einen druckbetätigten Differentialkolben, welcher einer Fluiddruckbeaufschlagung an einer Seite ausgesetzt ist, um das Ventil in einem Öffnungszustand zu halten, wenn dies erwünscht ist, während das Ventil unterirdischen Drücken an der gegenüberli.egenden Seite ausgesetzt ist, so daß beim Anstieg des unterirdischen Druckes über einen bestimmten Wert das Ventil schließt. Das Ventil kann in wirtschaftlicher Weise in vorliegenden Bohrlöchern angebracht werden, beispielsweise vom Land entfernten Doppelbohrlöchern auf Vielfach-Bohrloch-Plattformen, um ein inneres Ausblasen und einen Antifeuerschutz für Bohrlöcher hervorzurufen, welche gegenwärtig keinen wirksamen positiven Verschluß zum Abschluß in dem Bohrloch in einem Notfall aufweisen, beispielsweise beim beginnenden Ausblasen oder einem Feuer.
Nachfolgend ist ein mit einer Kugel und ein mit einem Torschie- · ber arbeitendes Ausführungsbeispiel des Ventils beschrieben« Das nit dem Torschieber arbeitende Ausführungsbeispiel des Ventils umfaßt bei der bevorzugten 3?orm ein Rückschlagventil an dem Blindteil des Bohrschiebers in einer Orientierung zur Ermöglichung einer unter Kraft erfolgenden Einführung von Pluiden in dar Bohrloch, wenn der Torschieber geschlossen ist. Die mit dem Torschieber oder der Kugel arbeitenden Ausführungsbeispiele umfassen besonders ausgebildete Bedienungselemente.
Die Erfindung schafft ein vorzugsweise in einem Bohrlochkopf anzubringendes Ventil mit einem druckbetätigen Differentialkolben, welcher einer Fluiddruckzufuhr an einer Seite ausgesetzt ist, um das Ventil in einem Öffnungszustand zu halten, wenn dies gewünscht wird, und welcher unterirdischen Drücken an der. entgegengesetzten Seite ausgesetzt ist, so daß dann, wenn der unterirdische Druck über einem bestimmten Wert ansteigt, das Ventil schließt. Das Ventil kann in wirtschaftlicher Weise in vorliegenden Bohrlöchern angebracht werden, beispielsweise von Lanr1 r-^fornton Doppcl-BohrlÖchern auf VIeIfach-Bohrloehplattformen,
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SAO ORIGINAL
um ein inneres Ausblasen und einen Antifeuerschut» für Bohrlöcher zu gewährleisten, welche gegenwärtig keinen wirkeemeri positiven Verschluß aufweisen* um einen Abschluß in dem Bohrloch bei einem Notfall herbeizuführen * beispielsweise bei einen beginnenden Ausblasen oder einem Feuer«
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eh Ausführungsbeispiel eines eine Kugel ale wesentliches Bauelement enthaltenden erfindungsgemäßen Ventil* im horizontalen Querschnitt,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 von Fig. 1,
Fig. 3 einige Bestandteile des Ventils gemäß Fig. 1, nämlich eine Ventilkugel, eine Halterung nebst Anschlag sowie ein Bedienungselement, in auseinandergezogener perspektivischer Darstellung,
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel eines einen Torschieber als vesentliehes Bauelement umfassenden erfindungsgemäßen Ventils in horizontaler Querschnittdarstellung,
Fig. 5 den einen Bestandteil des Ventils gemäß Fig. 4· bildenden Torschieber in perspektivischer Ansicht,
Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 von Fig. 4·
Gemäß Fig. 1, 2 ist eine Rohrkappe 10 oder deren unterer Teil veranschaulicht. Falls das Bauelement 10 die Rohrkappe iat| so kann diese auf einem Rohrkopf angebracht werden (ee lind Bolzen-Flanschverbindungen dargestellt, jedoch können stattdessen auch Spezialklemmverbindungen verwendet werden)« Normalerweise ist ein Christbaum-Hauptventil auf dem Rohrkopf angebracht, obgleich in einigen Fällen das HauptventilgehÄuee in einem Stück mit der Rohrkappe gegossen sein kann* Die Enden von (nicht veranschaulichten) Rohraufhängern verlaufen
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dort hinein und dichten mit den konischen unteren Enden Ί2 von in Längsrichtung verlaufenden durchgehenden Bohrungen 14 der Rohrkappe ab. (Vorliegend ist eine doppelte, Seite an Seite dar-Sestcnnj:e Vervollständigung veranschaulicht)* Das erfindixngsgemaße Ventil ist in gleicher Weise auf Einfach- und Vielfach^ anordnungen anwendbar. Ein Beispiel der Anordnung einer Rohrkopfkappe in einem Bohrlochkopf ergibt sich aus Seite 2245 der1 Ausgabe 1970/71 des Composite Catalog of Oilfield Equipment and Services, Gulf Publishing Company, Houston, Texas· Die oberen Enden der Bohrungen 14 sind ebenfalls abgeschrägt) um Vorzugsweise doppelt abgeschrägte Abdichtkonusse aufzunehmen, welche auch gegen entsprechend gegenüberliegende abgeschrägte Bohrungen in den unteren Enden der entsprechenden Bohrungen des Eäußtventils abdichten (siehe Seiten 2242, 2245, 224?, 2251 dea vorangehend erwähnten Katalogs).
Zwischen der Längserstreckung neigt sich die Bohrung 14 nach unten und ist mit einem nach unten weisenden, konkav, kugelig gekrümmten ringförmigen Ventilsitz 16 versehen, welcher in einem Stück oder als austauschbares Element ausgebildet sein kann. Eine Ventilkugel 18 befindet sich innerhalb der Bohrung 14 und liegt gegen den Sitz 16 an. Ein Halte- und ünschlagelement 20 lagert die Kugel um 90° drehbar zwischen dem öffnungszuataiid (Fig. 2,) und einem Schlieözustaiid beweglich, wobei der diiaietrale Durchtritt 22 durch die Kugel sich völlig außer Ausrichtung mit der Bohrung 14 befindet, las Halte- und Anschlagelement 20 ist in der Bohrung 14 durch einen Schnappriug 24 gehalten, welcher in einer Umfangsnut 26 der Bohrung 14 aufgenaamen ist. Das Element 30 umfaßt einen ringförmigen .Körper 32 idt einem nach oben weisenden, konkaven, kugelig gekrünanteii riüigförmigen Ventilsitz 34, welcher maschinell in die radial innere Ecke von dessen oberer Endfläche eingearbeitet iefc· Ein Arm 36 ragt axial von einem Punkt der radial äußeren Ecke Aea? oberen Endfläche des Haltekörpers 32 nach oben. Der Arm 36 ist nahe dessen oberer Erstreckung mit einem laorizontal SfT-nenden Gockel 38 dos Kreisabschnittes versehen. ■■--■■.·
Von der Ventilkugel 18 ist ein Teil von deren sphärisch ge-
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krümmter Außenfläche abgearbeitet, um einen Zapfen oder eine Achse 40 zu bilden, die sich zentral innerhalb einer allgemein dreieckigen Vertiefung 42 befindet, die an einer Seite und einer Stelle 44 ausläuft und an ihren beiden anderen Seiten Schultern 46, 48 aufweist, die rechtwinklig zueinander angeordnet sind und in Ebenen parallel zu der Längsachse des Zapfens 40 liegen; Der letztere ist mitten zwischen den Schnittstellen des Kugelweges 22 auf einem Radiant der Kugel angeordnet·
Der Zapfen 40 ist in dem Sockel 38 aufgenommen, um eine Drehung der Kugel zu ermöglichen, während die kugelige Außenfläche der Kugel zwischen den Sitzen 16, 34 aufgenommen ist· Falls nötig, können einer oder beide der Sitze eine Federvorspännung aufweisen, um den Sitzdruck gegen die Kugel zu steigern, wobei entweder die Fläche 16 oder 34 mit einem elastischen ringförmigen Dichtglied versehen sein kann, das in einer darin befindlichen Hingnut angeordnet ist·
Diametral gegenüberliegend dem Zapfen 40 ist die Ventilkugel mit einem Sockel 50 von nichtkreisförmigem Querschnitt versehen, wobei ein hexagonaler Sockel veranschaulicht ist.
Allgemein zwischen den Sitzen 16, 34 wird der Durchtritt 14 durch eine Fettkammer 52 geschnitten, um Schmiermittelfett der Außenfläche der Ventilkugel zuzuführen·
Gemäß Fig. 1 ist das rechte der beiden Ventile in Einselheite» gezeigt, während das linke, welches ein Spiegelbild hiervon darstellt, lediglich allgemein veranschaulicht ist. Die Ventile sind so ausgerichtet, daß die beiden Zapfen 40 seitlich neben-einander in axialer Ausrichtung liegen, während deren hexagonal e Sockel 50 gegenüber den äußeren Seiten der Ventilkugeln nach außen weisen·
Gemäß dem veranschaulichten rechten Ventil ist da« Hohrkopf-Sicherheitsventil-Gehäuso 10 mit einer horizontalen Bohrung 54 in Längsnuorichtung mit dem hexagonalen Sockel 50 vorgesehen·
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An der Schnittstelle wird die Bohrung 54, welche zuerst allgemein zylindrisch ausgebildet ist* in einem Bereich 56 kegelstumpfartig erweitert und ist dann in einem anderen zylindrischen Bereich 58 mit Gewinde versehen» erweitert sich in einem. Bereich 60 zylindrisch, danach in einem Bereich 62 wiederum kegelstumpfartig und endet in einem anderen mit Gewinde versehenen zylindrischen Bereich 64, welcher das Äußere dee Gehäuses 10 schneidet.
Ein Ritzel 66 ist mit Zähnen 68 um seinen Außenumfang Versehen und sitzt auf einer Welle 70 zwischen den Enden der Welle. Bas innere Ende der Welle ist mit einem geformten Abschnitt 72 von nichtkreisförmigem Querschnitt versehen, welcher komplementär mit demjenigen des Sockels 50 ist. Der Abschnitt 72 wird in dem Sockel 50 aufgenommen, so daß eine Drehung der Welle 70 eine entsprechende Drehung der Ventilkugel hervorruft.
Die Welle 70 ist in der Bohrung 54· an einer Stelle 74 und ?6 Gelagert, wobei das Eitzel radial neben dem Bohrungsteil 60 angeordnet ist.
Eine Packungsmutter 78 weist einen kegelstumpfartig abgeschrägten vorderen Abschnitt 80 auf, welcher mit einer über den umfang verlaufenden, radial nach außen öffnenden Vertiefung vergehen ist, in welcher ein Dichtring 82 aufgenommen ist. Hinter dieeem abgeschrägten Teil 80 weist die Mutter 78 an elftem Bereich 84 ein Außengewinde auf. Die Rückseite.der Mutter ist mit Schlüsseleingriffen 86 versehen, so daß die Kutter in die Bohrung an dem Bereich 58, 84 einzuschrauben ist, wobei sich ihr Abschnitt 80 in Anlage mit dem Bohrungsteil 56 und in Abdichtung hiermit in dem Bereich 82 befindet.
Innerhalb der durchgehenden Bohrung 88 der Mutter ist eine in Axialdichtung verlaufende, radial nach innen öffnende ümfangsnut 90 vorgesehen, welche eine Winkelprofilringpackung 92 oder eine äquivalente Packung aufnimmt., um eine Abdichtung mit dom Äußeren der darin gelagerten Welle 70 herbeizuführen.
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Ein Lagerstopfen 94 weist einen kegelstumpfartig abgeschrägten vorderen Teil 96 auf, welcher mit einem über den Umfang verlaufenden radial nach außen öffnenden Einschnitt versehen ist, in welchem ein Dichtring 98 aufgenommen ist* Hinter dessen abgeschrägtem Teil 96 ist der Stopfen 94 mit einem Außengewinde in einem Bereich 100 versehen. Der rückwärtige Teil des Stopfens ist mit einem nichtkreisförmigen Schlüsseleingriffsodkel 102 versehen, so daß der Stopfen in die Bohrung 54 an der Stelle 64, 100 eingedreht werden kann, wobei sich dessen Teil 96 in Anlage gegen den Bohrungsteil 62 und an einer Stelle 98 in Abdichtung hiermit befindet.
Das innere Ende des Stopfens 94 ist mit einem in Längsrichtung verlaufenden, radial nach innen öffnenden Sockel 104 versehen, welcher das äußere Ende der Welle 70 aufnimmt. Nahe deesen Mündung ist der Sockel 104 radial erweitert, um eine iibelf den Umfang verlaufende Vertiefung 106 zn schaffen, Welche ein Ringlagerelement 108 aufnimmt, beispielsweise aus fettendem ELastikmaterial, um die Welle gegenüber dem Stopfen 94 drehbar aufzunehmen·
Die Bohrung 54 ist rechtwinklig zwischen ihrer Längserstreclnir»«* und insbesondere innerhalb ihres Abschnittes 60 durch eine horizontale Bohrung 110 geschnitten. Wie sich aus den Figuren ergibt, liegt die Längsachse der Bohrung 110 oberhalb der Längsachse der Bohrung 54.
An ihrem inneren Ende schneidet die Bohrung 110 die Fettkammer 52, wobei eine Fortsetzung derselben gebildet wird· (Ein Stopfen 112 schließt das äußere Ende der direkten Leitung 52 ab). Von der Schnittstelle mit der Fettkammer setzt sich die Bohrung 110 allgemein zylindrisch zu der Schnitteteile mit der Bohrung 54 fort, wie dies vorangehend erwähnt wurde, danach zu einer ersten zylindrischen Erweiterung an einer Stelle 114, zu einer kegelstumpfartigen Erweiterung an einer Stelle 116, einem zylindrischen, mit Innengewinde versehenen Abschnitt 118, einer anderen Erweiterung, welche eine nach außen weisende ringförmiger Schulter an einer Stelle 120 bildet
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und abschließend zu einem anderen zylindrischen, mit Innengewinde versehenen Abschnitt 122.
Der Abschnitt 114 wird durch eine Bohrung 124 geschnitten, welche allgemein parallel zu der Bohrung 54 verläuft, die mit einem Fettanschlußstück 126 versehen ist, wobei ein Fetteinspritzdurchtntt gebildet wird, um Fett innerhalb des Systems nachzufüllen und um Fett zu der Fettkammer 52 zu führen, um die Ventilkugel zu schmieren. Es kann periodisch Fett durch das Fettanschlußstück unter ausreichendem Druck eingeführt werden, um im wesentlichen alles alte Fett innerhalb des Systems zu ersetzen und das verunreinigte Fett auszutreiben*
Ein Atmungsdurchtritt 128 steht zwischen dem Äußeren des Gehäuses 10 und der Bohrung neben der Schulter 120 in Verbindung.
Die Bohrung 110 nimmt eine Welle' 130 auf, deren inneres Ende an einer Stelle 132 geschlitzt ist, um Fett einzuleiten und den Druck zu übertragen. Um einen kurzen Abstand gegenüber dem inneren Ende zurückversetzt beginnt ein langer, mit Außengewinde versehener Abschnitt 134, dessen Gewindegänge 136 mit' den Z.pT-men des Patzelzahnrades 66 kämmen. An dem * äußeren1 Ende des mit Gewinde versehenen Abschnittes ist die Welle 130 radial erweitert, wobei ein über den Umfang verlaufendes Band 13$ mit einer nach außen weisenden, kegelstumpfartig gekrümmten Fläche 140 gebildet wird, welche die äußere Endfläche des Bandes 138 darstellt. Von dort ist die Welle 130 allgemein agrl&Sd:- risch und glatt in dem Bereich 142, welcher zu seinem äußeren Ende 144 verläuft, das einen Kolben 146 lagert· Der Wellenendabschnitt 144 ist mit einem Außengewinde versehen, um den Kolben über einen entsprechenden, mit Innengewinde versehenen Sockel 148 in der ßückflache des Kolbens anzubringen, jedoch können auch wahlweise Anbringungsarten vorgesehen sein.
Der Kolben 146 ist allgemein scheibenförmig mit einer über den Umfang verlaufenden, radial nach außen öffnenden O-Eing-Aufnähmenut 150 in seiner radial äußeren Umfangsflache ausgebildet. Die Hut 150. nimmt eine O-Ring-Dichtanordnung 152 auf.
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Das innere Ende der Welle 130 weist in der gezeigten Weise einen genügend großen Durchmesser auf» um eine Selbstlagerung in der Bohrung 110 zum Längsgleiten darin (sowie zur Drehung unter bestimmten Umständen) zu erzielen.
Der äußere Endbereich 142 ist gegenüber der Bohrung durch eine Packungsmutter 154 gelagert und abgedichtet, welche im wesentlichen von identischer Ausbildung wie die Packungsmutter 78 ist. Die Nutter weist demgemäß einen kegelstumpfartig abgeschrägten vorderen Teil 156 auf, welcher mit einer über den Umfang verlaufenden, radial nach außen öffnenden Vertiefung versehen ist, in welcher ein Dichtring 158 aufgenommen ist. Hinter dem abgeschrägten Abschnitt 156 ist die Mutter 154 an einem Bereich mit einem Außengewinde versehen. Die Rückseite der Mutter ist mit Bchlüsseleingriffen 162 versehen, so daß die Mutter in die Bohrung an einer Stelle 118, 160 eingeschraubt werden kann und die Mutter eich mit ihrem Abschnitt 156 in Anlage mit dem Bohrungsabschnitt 116 befindet, wobei eine Abdichtung hiermit an einem Bereich 15Θ vorliegt.
Innerhalb der durchlaufenden Bohrung 164 der Mutter 15^ ?ine in Axialrichtung verlaufende, radial nach innen öffnende, sich über den Umfang erstreckende Nut 166 vorgesehen, welche eine Winkelprofil-Packung 168 oder ein äquivalentes Element aufnimmt, um den dort gelagerten Wellenabschnitt ^^ abzudichten.
Bas innert Ende der Mutter 148 ist radial neben dem Austritt der durchlaufenden Bohrung 164 alt einer kegelstumpfartigen Vertiefung versehen, welche einen Sitz 1?0 bildet, der komplementär zu der Dichtfläche 140 an dem Bund 138 der Welle 130 verläuft *
Wenn das Kugelventil voll geschlossen ist, liegt die Dichtung 140 gegen den Sitz 170 an, und zwar Metall auf Metall, um eine positive Abdichtung in einem Fall zu schaffen, wenn hohe Temperaturen von einem Feuer die Winkelprofilpackung xerstört hoben können.
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Der Kolben 14-6 ist innerhalb eines topfartigen zylindrischen Gliedes 172 angeordnet, x-jelches in den äußeren Endabschnitt 122 der Bohrung 110 an einer Stelle 174- geschraubt ist. Das Glied 172 weist eine zylindrische innere Seitenwandung 176 auf, welche dichtend durch den O-Ring 152 aufgenommen wird«
Druck wird dem Zylinder 172 über die Außenleitung 177 zugeführt, um den Kolben nach innen zwecks öffnung des Ventils zu drücken. Wenn der Kolben nach innen gedrückt wird, bewegt·sich die Welle 130 in Längsrichtung nach innen, was zu einer Drehung des Ritzels 66 führt. Dies wiederum dreht die Welle 70, welche die Ventilkugel in einem Maximum von 90°,zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung dreht. Anschläge zur weiteren Drehung werden durch den Anschlag der Kugelschulter. 4-6 oder 48 gegen eine Endfläche des Armes 36 des Kugelträgers 30 bewirkt <,
In Axialausrichtung mit der KolbeüWelle I30 ist das Zylindergliedende mit einer Öffnung 178 versehen; das äußere Ende .des Kolbens ist mit einem Anzeiger/Händbetätiger 180 versehen, welcher durch die öffnung I78 sichtbar und zugänglich vorragt. Die Sichtbarkeit des Gliedes 180 durch die Öffnung 178 zeigt an, daß sich das Ventil in einer Schließstellung befindet« Eine Schraubenfeder 182 ist vorzugsweise zwischen der Rückseite des Kolbens und der Packungsmutter 154· angeordnet, um eine Rückkehr des Ventils in eine Schließstellung nach der Freigabe des Außendmckes sicherzustellen.
Wenn der Druck den Auslegungsdruck des Ventils übersteigt, so wirkt dieser übermäßige Druck, welcher über die lOttkammer 52 übertragen wird, auf die Kolbenwelle, wobei diese nach außen gedruckt wird und zu der Wiederherstellungskraft der Feder 182 beiträgt, wobei die Kraft auf den Kolben seitens der äußeren Drucker"'Te 177 überwunden wird, wodurch das Ventil schließt. Die Außendruckleitung 177 kann danach abgeschlossen-werden, um eine intermittierende Öffnung und Schließung des Ventils infolge von Uml^ehrd.rucit-Pehlausgleichsvorgangen zu verhindern.
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-, 12 -
Das Ventil kann von Hand betätigt werden, indem der Anzeiger/ Handbetätiger 180 gezogen, gedrückt oder gedreht wird*
Der Atmungsdurchtritt 128 ermöglicht, daß Luft von einer Stelle hinter dem Kolben während der öffnung des Ventils auszutreten vermag; auch wird eine Zuführung von Luft zu dem sich ausdehnenden Raum hinter dem Kolben während der Schließung des Ventils ermöglicht, um eine Störung des glatten Gleitvorganges des Kolbens zuTermciden.
Gemäß Fig. 4, 6 ißt das Element 210 eine Rohrkappe oder ein unterer Teil hiervon, wie dies hinsichtlich des Elementes 10 von Fig. 1, 2 beschrieben wurde. Die oberen Enden von Rohrhängern (nicht dargestellt) verlaufen in die unteren Enden 212 der beiden längsgerichteten durchlaufenden Bohrungen 214· der Rohrkappe und bewirken eine Abdichtung hiermit. (Es ißt auch ein Seite an Seite hiermit angeordnetes Doppelstück des Ventils veranschaulicht). Die Grundlagen des Ventils von Fig. 4-6 sind auch auf ein einfaches Ventil oder auf Vielfaohventilß anwendbar.
Zwischen ihrer LängserStreckung umfaßt jede Bohrung 214 oberhalb der abgeschrägten Sitze 212 einen Umfangssitz 216 2ur Aufnahme eines Schnappringhalters 218, einen zylindrisch gekrümmten Teil 220 (seitlich zwischen seiner Längserstreckung durch eine Torkammer 222 geschnitten), einen kegelstumpfartig erweiterten Abschnitt 224, einen Ringsitz 226, welcher gegen die Torkammer 222 gerichtet ist, einen axial kurzen zylindrisch gekrümmten Abschnitt 226 und einen kegelstumpfartig erweiterten, Abschnitt 228, welcher zu dem oberen Ende der Kappe 210 führt.
Oberhalb dor Torkammer 220 nimmt jede Bohrung 214 ein Ringventilsitzglied 230 in Form eines rohrförmigen Elementes mit einer geraden, flachen unteren Endfläche 252 auf, die zum Aufsitzen gegen den Ventil-Torschieber 234 bestimmt ist (nachfolgend näher erläutert), und einen oberen abgeschrägten Endbereich 236, 238, welcher zum Aufsitzen und dichtenden Anliegen goßcn die Teile 226, 224 bestimmt ist. (Eine Umfangsnut
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240 in dem Bereich 238 nimmt einen elastischen Dichtring 242 als Anfangsdichtung für die Metall~auf-Metall-Dichtung auf t die an den Stellen 238, 224 hergestellt wird).
Der Schnappringhalter 218 lagert ein ringförmiges Abstandselement 244, welches als Auflagerung für einen Stapel von Federscheiben 246 dient. Die Federscheiben spannen elastisch eine rohrfÖrmige Treiberbüchse 248 vor, welche sie auflagern, wobei eine Berührung mit der Unterseite des Ventil-Torschiebera 234 hergestellt wird. Das obere Ende 250 der Treiberbüchse 248 ist allgemein zylindrisch gekrümmt, so daß es nach oben hin konkav ist. .
Jede Torkammer 222 ist im Querschnitt allgemein zylindrisch ausgebildet; die Bohrung 253* welche diese bildet, steht über die Kappe an einem Ende 254 in Verbindung·
Der Torschieber 234 selbst ist ein teilzylindrisches Element, welches winklig ausreichend mehr als einen rechten Kreiazylinder darstellt, damit der Torschieber sicher sowie in Längsrichtung gleitend in der Torkammer 222 aufgenommen ist. in der dargestellten Weise ausgerichtet weist der Torschieber 234 eine abgerundete untere Seite 256 in Gleitberührung mit der oberen Endfläche 250 der Treiberbüchse und eine flache Oberseite in Öititberührung mit der flachen unteren Endfläche 232 deft tentileitzgliedes 230 auf*
Die Glieder und Abschnitte 244, 246, 248, 230, 226 weise* la «■entliehen gleiche Innendurcs*»*ser auf, vm «in·* allgemein tylindriechtn Durchtritt 256 tu bilden.
Der ?orsehiee*r 234 (Blickrioatung ron fig. 5 t 6) weist «inen Yertikal durchgehenden Durchtritt 260 auf, «reicher sieh näher an seine» rechten finde befindet. Der durchtritt 260 weist einen Durchmesser Auf, welcher lsi wesentlichen auf denjenigen der aiiedor 244, 246, 248, 2JO, 226 angepaßt ist, so daS dann, wenn j «de a Ventil offen ist, dessen läogsrerlauf ender Durchtritt unbehindert ißt.
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Das Tor 234 ist zur linken Seite des Durchtrittes 258 "blind", mit der Ausnahme, daß es beispielsweise mit einem Kugelrückschlagventil 262 in solcher Orientierung versehen sein kann, daß bei geschlossenem Torschieber, d.h. wenn dieser nach rechts bewegt ist, so daß der Durchtritt 260 sich außer Ausrichtung mit dem Durchtritt 258 und das Rückschlagventil 262 sich in Ausrichtung mit dem Durchtritt 258 befinden, Fluid nach unten in das Bohrloch gepumpt werden kann, welches mit der Kappe versehen wurde· Um das Rückschlagventil 262 zu öffnen, ist es erforderlich, das zuzuführende Fluid in ausreichendem Maß unter Druck zu setzen, um den Druck von unterhalb zu überwinden, welcher das Bestreben hat, die Rückschlagventilkugel 264 des Rückschlagventils zum Aufsitzen zu bringen, wobei die Federkraft nach oben auf die Rücksohlagventilkugel 264 infolge der Feder 266 gerichtet ist.
Eine starke Schraubenfeder 270 ist in der Torkammerbohrung vor dem Torschieber 234 aufgenommen. Die Feder 270 schlägt gegen das innere Ende 272 der Bohrung 253 und gegen das innere Ende 274 des Torschiebers 274 an, wobei der Torschieber gegen eine Schließstellung gedrückt wird. Bei Nichtvorliegen einer Überlaufkraft, die annahmegemäß auf den Torschieber ausgeübt wird, um diesen nach links zu drücken, drückt die Feder 270 den Torschieber 234 in eine Schließstellung.
An Beinern rechten Ende weist jeder Torschieber 234 einen Schaftsockel 278 auf, welcher «inen fentilschsXt 280 aufnimmt, der in Längsrichtung tür öffnung und Schließung des Torschiebers beweglich ist.
Zwischen dem äußeren Ende 254 und dessen Schnittstelle »it der Bohrung 214 verläuft die Torkaeaerbohrung 253 abgeschrägt und kegelstumpfartig, wobei eine ringförmige Sit«flache 282 gebildet wird, welche radial nach innen und gegen das Bohrungsende 254 wdst.
Zwischen der abgeschrägten Sitzfläche 282 sowie de» Bohrungeenl 254 weist die Bohrung 253 einen ersten Gewindeabschnitt 284,
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einen nicht mit Gewinde versehenen, über den Umfang genuteten Abschnitt 286 und einen zweiten Gewindeabschnitt 284 auf. Ein Atmungsdurchtritt 288 ist in dem Element 210 vorgesehen und stellt eine Verbindung, des genuteten Abschnittes 286 der Bohrung 253 mit der Atmosphäre außerhalb des Elementes 210 her.
Der Ventilschaft 280 ist mit 2wei in axialem Abstand befindlichen Umfangsgraten 290, 292 an seinem inneren Ende versehe'n» Der innere Grat 290 paßt in den Schaftsockel 278, um den Schaft mit dem Torschieber zu verbinden. Der äußere Grat 292 liegt gerade außerhalb des Schaftsockels und weist eine axial nach außen weisende kegelstumpfartig gekrümmte Ringsitzfläche 294 auf, die daran ausgebildet ist.
Ein abgeschrägter ringförmiger Einsatz 296 ist in der Bohrung 253 aufgenommen, wobei eine abgeschrägte ringförmige Außenumfangsflache.298 sich in einer metallischen Oberflächen-zu-Oberflächen-Anlage mit der abgeschrägten Bohrungsfläche 282 befindete
Dor Einsatz 296 ist neben dem inneren Ende von dessen durchlau-■rOri^or Bohrung 300 sowie diese umgebend mit einem kegelstumpfartig gekrümmten Ringsitz 302 versehen, welcher komplementär "ausgebildet ist und in dichtender Anlage -in der metallischen Oberfläche-zu-Oberfläche-Dichtberührung mit der Ringsitzfläche 294 an dem Ventilschaft steht«
Neben dem äußeren Ende der Bohrung des Einsatzes 296 sowie hierin als Vertiefung ausgebildet ist ein ringförmiger Sockel 304 vorgesehen, welcher eine gewisse Menge einer Winkelprofilpackung 3O6 aufnimmt»
Eine Stopfbüchsonmutter 308, welche mittels Gewinde in der Bohrung 253 an einer Stelle 284 aufgenommen ist, liegt an dem äußoren Ende dos Ringes der Packung 306 an und drückt diese susanrtten, wobei an einer Stelle 310 ein Anschlag gegen eine Γ! Vhiilter 312 an der Rückseite des Einsatzes 292 vorliegt, um ciiiG Vbcrverdichtung der Packung zu verhindern; es ist auch
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ein axial nach außen öffnendes Sockelelement vorgesehen, wobei der Einsatz durch ein Werkzeug erfaßt werden kann, um den Einsatz einzuschrauben bzw. zu entfernen. Die Winkelprofilpaclcung dichtet zwischen dem Einsatz 296 sowie dem Ventilschaft ab, wenn das Ventil teilweise oder voll offen ist. Wenn das Ventil voll geschlossen ist, erfüllt die Winkelprofilpackung einen sekundären Zweck im Hinblick auf die an den Stellen 294, 302 bewirkte Dichtung.
Dort ist weiter ein topfartiges Zylinderglied 314 vorgesehen, welches eine rohrförmige Seitenwandungen 316 und eine äußere Abschlußwandung 318 umfaßt. Die Seitenwandung 316 ist an einer Stelle 318' mit einem Außengewinde nahe ihrem Ende versehen, das von dem Endwandungsende abgewendet ist, um eine gewindemäßige Aufnahme des Zylindergliedes 314- an der Stelle 284 zu gewährleisten, wobei das äußere Ende der Bohrung 253 kappenartig abgeschlossen wird.
Die Seitenwandung 316 kann in die Bohrung 253 geschraubt werden, bis ihr inneres Ende 320' gegen das äußere Ende der Stopfbüchsmutter 308 anschlägt. Radial innerhalb, neben der Nut 286, ist dr'.e Scitenwandung 316 mit mehreren Durchtritten 318" versehen, um das innere Ende der Zylinderkammer 320 mit dem Atmungsdurchtritt 288 über dio Nut 286 zu verbinden.
Innerhalb der Zylindorkammer 320 ist ein Kolben 322 axial beweglich gleitend aufgenommen. Der Kolben 322 ist allgemein kreisscheibenartig ausgebildet und weist eine nach ΒμΒβη. öffnende Umfangsnut 324- in seiner äußeren Umfangsfläche zwecks Aufnahme einer 0-Ringdichtung 326 auf. Die letztere dichtet gegen die innere zylindrisch gekrümmte Seitenwandungsfläche 328 der Zylinderseitenwandung ab.
Das äußere Ende dos Ventilschaftos 280 ist an einer Stelle 330 mit einem Außengewinde versehen, um eine mit Gewinde versehene Befestigung in einem mit Innengewinde versehenen Sockel 332 in dem inneren Erde des Kolbens 322 aufzunehmen. Ein kleinerer, mit Innengewinde versehener Sockel 334- in dem äußeren Ende des
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Kolbens nimmt das innere, mit Außengewinde versehene Ende einer kombinierten visuellen Anzeiger/Handbetätigungs-Stange 338 auf, deren äußeres Ende axial nach außen über die Zylinderkammer durch die Endwandung 318 vorsteht« Die Endwandung 318 ist mit einer ein Innengewinde aufweisenden öffnung 34-0 versehen, welche mittels Schraubverbindung eine mit einem Außengewinde versehene Ringmutter aufnimmt; diese weist einen elastischen Dichtring 34-2 auf, welcher in eine radial nach innen öffnende Umfangsvertiefung 344- in deren Bohrung 346 eingepaßt ist· Der Anzeiger/Betätiger verläuft aus der Bohrung 346 in Dichtberührung mit dem Ring 342 nach außen. .
Der Druck zum Drücken des Kolbens 322 in seine Innenstellung gemäß 3Pig. 6 wird der Zylinderkammer an deren äußerer Ecke über einen Steuerdruckdurchtritt 348 zugeführt« Dieser Druck wird zugeführt und überwindet die WäecLerherstellungskraft der Feder 270, so daß das Ventil in einem Offenzustand gehalten wird·.
Wenn das Ventil sich in einem vollen Schließzustand befindet, wird eine konische Metall-auf-Metall-Dichtung zwischen dem inneren Ende des Kolbens und dem äußeren Ende der Stopfbüchsjnutter an den Stellen 349» 351 auf gebaut»
Wenn die Kraft infolge des Druckes innerhalb des Bohrloches, die auf das Ventil gemäß fig. 4-6 wirksam ist, die Kraft überschreitet, welche über den Innendruck auf dem Kolben liegt, abzüglich der Kraft infolge der Verdichtung der Rückkehrfeder, wird der Ventiltorschieber nach rechts in eine Schließstellung infolge des Oberflächenbereichs-lehlausgleichs auf dein Ventilschaft gedrückt, der dem Bohrlochdruck ausgesetzt ist*
Boi dor Erläuterung in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel
emäß Fig. 4-6 wurde lediglich eines von zwei identischen Ventilen behandelt; das andere Ventil kann in gleichen Einzel- · heiten erläutert werden.
Bei Vorwondung des Äusfüteungsbeispiols mit dem Torschieberventil iat dng Ventil wie bei Anwendung dos Ausführungsbeispiels
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mit dem Kugelventil fehlgeschlossen und wird durch Anlegung eines Differentialdruckes auf einen Pluidkolben offengehalten, welcher als Betätigungselement für den Ventilschaft wirksam ist; daa Ventil weist Elemente auf, welche eine von Hand erfolgende Zug/Druck-Betätigung in dem Falle eines ungewollten Fehlzustan,-des ermöglichen, wodurch von außen die Stellung des Torschiebers angezeigt wird; dies ergibt Metall-auf-Metall-Dichtungen, um positiv sicherzustellen, daß eine Feuerbeschädigung einer Packungsdichtung nicht einen Ausfall des Sicherheitsventilβ bewirkt.
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Claims (1)

1. Eingebautes, zu betätigendes Sicherheitsventil, das zum Einsetzen in einen Strömungsweg bestimmt ist, gekennzeichnet durch ein rohrförmiges Gehäuse mit einer vertikalen durchgehenden Bohrung, durch welche Fluid zu strömen vermag, wenn sich das Sicherheitsventil in einer Öffnungsstellung befindet, einen in der durchgehenden Bohrung beweglich angeordneten Ventilkörper (Ventilkugel 18), Elemente (Anschlagelement 20) zur Auflagerung des Ventilkörpers in der durchgehenden Bohrung zwecks Bewegung zwischen einer ersten Stellung, in welcher der Ventilkörper die durchlaufende Bohrung völlig blockiert, wobei eine Schließstellung des Ventils gebildet wird, und einer zweiten Stellung, bei welcher die durchlaufende Bohrung im wesentlichen durch den Ventilkörper unbehindert ist, wobei ein Öffnungszustand dos Ventils geschaffen wird, Betätigungselemente (180) zur Bewegung des Ventilkörpers zwischen seinen beiden Zuständen, wobei das Betätigungselement folgende Elemente umfaßt: Einen Kolben (146), welcher gleitend in eine Zylinderkammer bildenden Elementen aufgenommen ist, Elemente zur Verbindung der einen Seite des Kolbens mdfcdem Ventilkörper, so daß beim Gleiten des Kolbens zwischen beiden entgegengesetzten Extremstellungen in der Kammer der Ventilkörper zwischen seinen beiden Zuständen bewegt wird, außenseitige Quellen zur Herstellung einer Verbindung von Fluiddruck zu der Kammer an einer Seite des Kolbens, um den Kolben gegen die Extremstellung zu drücken, wobei der Vontilkörper sich in einer Öffnungsstellung befindet, treibende Flächenelemente an dem Kolben, welche in einem entgegengesetzter. Sinn dargebotene Elemente mit der Innenseite des Kolbens verbinden, fluiddichte Elemente, welche die treibenden Flächenelemente einschließen/mit dor durchgehenden Bohrung des rohrförmigen Gehäuses in Verbindung stehen, so daß das durch die durchlaufende Bohrung strömende Fluid bestrebt ist, den Kolben gegen die Extremstellung zu drücken, wobei das Ventil sich in einer Schließstellung befindet, so daß dann, wenn die LängskraftkompO'· nente infolge des Fluiddruckes, der auf das Kolbenverbindungsoloment w?Lrlcsam ist, die Läng skr aftkomponente infolge des
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Druckes der außenseitigen Quelle überschreitet, der auf dem Kolben in einem bestimmten Maß lastet, der Ventilkörper sich in die Schließstellung bewegt.
2. Ventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch elastische Elenente zur Anlage an zumindest einem der Kolbenverbindungseiemonte und dem Kolben, wobei der Kolben gegenssine Extremstellung entsprechend der Schließstellung des Ventilkörpers vorgespannt ist, um die Fehlersicherheit des Ventils zu steigern.
3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekenneeichnet, daß das rohrförmige Gehäuse einen Teil eines Blockes (10) für eine Vielfalt gleicher Seite an Seite angeordneter Sicherheitsventile umfaßt und daß die durchlaufende Bohrung eine aus einer Mehrzahl derartiger durchlaufender Bohrungen in dem Block darstellt,
4-, Ventil nach einem der Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper ein Ventil-Torschieber (23^-) ist, der zwischen beiden Zuständen hin- und herbeweglich ist.
5· Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Tor-'—!lieber einen Durchtritt (260) aufweist, welcher in axialer Ausrichtung mit der durchlaufenden Bohrung steht, wenn sich der Ventilkörper in seinem Öffnungszustand befindet, und einen Blindabschnitt, welcher die durchlaufende Bohrung vollständig blockiert, wenn sich der Ventilkörper in der Schließstellung befindet, wobei der Blindabschnitt des Ventiltorschiebers Elemente zur Bildung eines Rückschlagventils (262) aufweist, wobei dessen obere Seite mit der unteren Seite in einem solchen in einer Richtung verlaufenden Sinn in Verbindung steht, daß Fluide durch die durchlaufende Bohrung oberhalb des Sicherheitsventils in einer Richtung pumpbejp sind, während der Vorschub von Pluider über die durchlaufende Bohrung in entgegengeseteter Richtung verhindert wird.
6. Ventil nach einem' der Ansprüche 4-, 5» dadurch gekennzeichnet) ^B das Kolbenverbin%ngselement einen Ventilschaft (280) lüafaP* rid daß das fluiddicKle Bauelement einen Ring aus PackungematerI
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(306) umfaßt, welches gleitend mit dem Ventilschaft zwischen Kolben und dem antreibenden Oberflachenelement abdichtet*
7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß'das rohrförmige Gehäuse zusätzlich eine seitliche Bohrung umfaßt» welche an einer Gehäuseseite eintritt und die durchlaufende Bohrung zwischen der vertikalen Ausdehnung der durchlaufenden Bohrung schneidet und ein inneres Ende innerhalb des rohrförmigen Gehäuses aufweist, daß der Ventiltorschieber in der seitlichen Bohrung aufgenommen ist, um in seiner Längsrichtung und in derjenigen der seitlichen Bohrung eine Gleitbewegung durchzuführen t und daß elastische Federelemente in dem Segment der seitlichen Bohrung aufgenommen sind, die zwischen der durchlaufenden Bohrung und dem inneren Ende gebildet ist, wobei das Federelement (270) gegen den Ventiltorschieber sowie das innere Ende (272) der seitlichen Bohrung anliegt und den Schieber gegen eeine Schließstellung vorspannt.
8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der (Dorschleber an seinem dem Federelement (270) entgegengesetzten Ende ein gabelartiges Element (278) aufweist, daß der Ventilschaft (280) einen verbreiterten Teil (umlaufender Grat 290) neben seinem inneren Ende aufweist, daß der verbreiterte Teil in dent gabelartigen Element aufgenommen ist, um den Ventilschaft mit dem Ventiltorschieber zu verbinden, und daß dieses Element zur Anordnung des treibenden Flächenelementes innerhalb der seitlichen Bohrung an dem inneren Ende des Ventilschafteß vorgesehen ist,
9. Ventil nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein visuelles Anzeiger/Handbetätigungs-Element (338), das koaxial an der entgegengesetzten Seite des Kolbens (322) gegenüber dem Ventilschaft (280) ageordnet ist und aus der Zylinderkammer durch eine Bingdichtung (34-2) in dem äußeren Ende der Zylinderkammer vorragt.
10. Ventil nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Ring der Packung (306) zwischen zwei Ringgliedern gehalten ist, die in der seitlichen Bohrung aufgenommen sind, daß die Bing-
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glieder vermöge entsprechender Ausbildung und Anbringung axial gegeneinander beweglich sind, um die Packung in Dichtanlage mit dem Ventilschaft zu drücken, und daß Elemente vorgesehen sind, vrolche dur?~i komplementär ausgebildete ringförmige Metalldichtelemente an dem Kolben und der Außenseite der die ringförmigen Packungselementο aufrechterhaltenden Glieder gebildet sind, welche in Oberflächen-zu-Oberflächen-Dichtbeziehung in Anlage zu bringen sind, wenn sich der Ventilkörper in einem öffnungszustand befindet. ,
11. Ventil nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch Elemente zur Bildung komplementär gestalteter, radial nach außen drückender ringförmiger Metalldichtelemente an dem Ventilschaft neben dessen innerem Ende sowie dem Inneren der ringförmigen Packungshaltglieder, welche in Oberflächen-zu-Oberflächen-Dichtbeziehung zur Anlage zu bringen sind, wenn sich der Ventilkörper in seiner Schließstellung befindet.
12. Ventil nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderkammer aus einem topfartigen Glied (314) besteht, das an dem äußeren Ende der seitlichen Bohrung befestigt ist*
13. Ventil nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper eine Ventilkugel (18) ist, die drehbar zwischen zwei Zuständen gelagert ist.
Ventil nach Anspruch 13> gekennzeichnet durch eine in einem Stück ausgebildete Kugelhalteeinrichtung und ein Anschlagelement (20) mit einem rohrförmigen Sitzteil nebst einem axial vorragenden Arm an dessen einem Ende, Elemente zur Bildung einer radial durch den axial verlaufenden Arm verlaufenden Öffnung» Elemente zur Bildung einer durchlaufenden Bohrung (22) durch die Ventilkugel, Elemente zur Bildung einer Nut in dem Äußeren der Ventilkugel zwischen den entgegengesetzten Endschnittstellen der durchlaufenden Bohrung der Ventilkugel mit dem Äußeren der Ventilkugel, Elemente zur Bildung eines Zapfens (40) innerhalb aet Vorticfung, welche sich längs eines Radius der Ventilkegel er£trecl:t, wobei die Vertiefung zwei Scitenwandabschnitte
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aufweist, welche entgegengesetzte Erstreckungen der Vertiefung "bilden, und wobei die beiden Seitenwandungsabschnitte in rechten Winkeln zueinander angebracht sind und beide die Längsachse des Zapfens parallelisieren, wobei ferner der Zapfen drehbar in der Öffnung innerhalb des Armes aufgenommen ist und hierbei die Ventilkugel auf dem Ende des rohrförmigen Sitzteiles aufsitzt, und wobei die Seitenwandungsabschnitte zur wechselnden Anlage gegen entgegengesetzte Seiten des Armes ausgebildet sind, wenn die Ventilkugel sich in den beiden entgegengesetzten Zuständen befindet, um eine Drehung der Kugel zur Drehung zwischen den beiden Zuständen zu begrenzen.
15« Ventil nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch Elemente zur Bildung einer durchlaufenden Bohrung durch die Ventilkugel, Achszapfenelemente, welche von diametral entgegengesetzten Seiten der Ventilkugel mitten zwischen die Schnittstellen der Enden der durchlaufenden Bohrung dei· Ventilkugel mit dem Äußeren der Ventilkugel verlaufen, weBei eines der Achszapfenelemente in Axialrichtung in Elementen verläuft, welche einen ersten seitlichen Durchtritt bilden, der nach auswärts in dem rohrförmigen Gehäuse von der Schnittstelle mit der durchlaufenden Bohr.T.nS des rohrförmigen Gehäuses an der Ventilkugel verläuft, erste und zweite ringförmige Lageelemente in dem ersten seitlichen Durchlaß, welche sich an der nahen bzw. entfernten Seite der Ventilkugel befinden, wobei das ringförmige Lageelement das eine Achszapfenelement dazwischen lagert, ein Ritzel (68), das an dem einen Achszapfenelement zwischen dem ersten und zweiten ringförmigen Lageelement befestigt ist| einen zweiten seitlichen Durchlaß, welcher den ersten seitlichen Durchlaß allgemein rechtwinklig hierzu an der.Stelle des Ritzels schneidet, Elemente zur Bildung einer Zylinderkammer an einer äußeren Erstreckung des zweiten seitlichen Durchlasses, einen Kolben, welcher in der Zylinderkammer in Dichtungsanlage mit deren Innere-"1, gleitend aufgenommen ist, ein Kolbenwellenelement, das an der Innenseite des Kolbens befestigt ist und in den zweiten seitlichen Durchlaß entlang dem Ritzel verläuft, !Lagatelemente an dem inneren Ende der Kolbenwelle zur Lagerung des inneren Endes der- Kolbenwelle gegenüber dem zweiton
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chen Durchlaß für eine darin erfolgende axiale Gleitbewegung, Elemente zur Bildung einer Zahnstange an der Kolbenwelle mit daran befindlichen Zähnen» welche mit dem Ritzel in Eingriff zu bringen sind, wobei eine Drehung der Ventilkugel zu einer entsprechenden Axialbewegung der Kolbenwelle und des Kolbens führtι wobei eine Axialbewegung des Kolbens eine entsprechende Drehung der Ventilkugel bewirkt, ringförmige Packungselemente in der zweiten seitlichen Bohrung zur dichten Anlage gegen die Bohrung und die Kolbenwelle zwecks Abdichtung der den Kolbe» aufnehmenden Zylinderkammer gegenüber der zweiten seitlichen Bohrung innerhalb des ringförmigen Packungselementeis,, Durchlaßelemente * ttelehe mit der durchlaufenden Bohrung des rohrförmigen Gehäuse^ an der Ventilkugel mit dem zweiten seitlichen Durchlaß axial innW·4-halb oberhalb des inneren Endes der Kolbenwelle in Verbindüäg stehen, und Elemente zur Verbindung einer äußeren FluiddxUökquelle mit dem Raum innerhalb der Zylinderkammer entgegen der gegenüberliegenden Seite des Kolbens von der Koibenweli©i #6β©ί eine äußere Druckquelle an den Kolben anschließbar ist, welctoö diesen axial nach innen treibt, um auf diese V/eise das erete Achszapfenelement in einem ersten Sinn zu drehen und die Veni/O-kugel in einen Öffnungszustand zu drehen, wobei überschüssige* Druck innerhalb der durchlaufenden Bohrung des rohrförmigen Gehäuses über das Durchlaßelement einwirkend die Kolbenwelle axial nach außen treibt, um das erste Achszapfenelement in einem zweiten entgegengesetzten Sinn zu drehen, wobei die Vontükugel in eine Schließstellung gedreht wird·
16. Ventil nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch Leitungselemente, welche von der Außenseite des rohrförmigen Gehäuses in Verbindung mit der zweiten seitlichen Bohrung innerhalb der ringförmigen Packung verlaufen, Elemente zur Einführung von unter Druck stehendem Fett durch das Leitungselement zwecks Schmierung der Ventilkugel.
17· Ventil nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch miteinander in Eingriff zu bringende ringförmige Metalldichtglleder an dor Kolbenwollo außerhalb der Zahnstange sowie in der zweiten seitlichen Bohrung hinter dem Kolben, welche in Eingriff stehen,
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wenn die Ventilkugel sich in einer Schließstellung befindet, um eine Stützung auf die Packung zur Hauptabdichtung zu vermeiden, wenn die Ventilkugel geschlossen ist.
Firma GMY !TOOL ΟΟΙΙΗΝΪΙ
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