DE2910096A1 - Linearer zurueckziehbarer dichtungsschieber - Google Patents

Description

Linearer zurückziehbarer Dichtungsschieber.

Die Erfindung betrifft einen Dichtungsschieber und insbesondere einen linearen zurückziehbaren Dichtungsschieber mit einem Körper, der eine Einlaß- und eine Auslaßöffnung und einen Fluidkanal zwischen beiden aufweist, in welchem eine Keilgleitstückanordnung von einer entfernten ersten Stellung eines seitlichen Kanals zu einer zweiten Stelle im Fluidkanal zwischen Einlaß und Auslaß des Schiebers bewegt wird, an welch letzterer Stelle die Dichtungsgleitstücke nach aussen in Verschlußeingriff mit den Schieberöffnungen verkeilt werden.

Die Mineralölraffinerien verwenden eine große Anzahl von Absperrschiebern zur Regelung der Strömung der flüssigen und gasförmigen Produkte. Ein bisher verwendeter zurückziehbarer dichtender Absperrschieber ist in der US-Patentschrift 2 977 086 beschrieben. Dieser Absperrschieber wird durch einen Bewegungsablauf geschlossen, zu

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dem eine vertikale Abwärtsbewegung einer Keilgleitanordnung durch einen seitlichen Kanal zu einer Stellung in einem Fluidkanal zwischen Einlaß- und Auslaßöffnungen des Schiebers gehört, auf die eine horizontale Bewegung der Dichtungsgleitstücke in Anlage an den jeweils benachbarten Schieber sitzen folgt. Die Offenstellung wird durch einen umgekehrten Bewegungsablauf erreicht/ bei welchem die Gleitstücks zuerst rechtwinkelig weg von den jeweiligen Öffnungssitzen bewegt werden und dann die Keilgleitstückanordnung vertikal aufwärts durch einen seitlichen Kanal vom Fluidkanal des Schiebers weg bewegt wird.

Bei Absperrschiebern dieser allgemeinen Art werden manchmal diametral entgegengesetzte Führungsschienen verwendet, die sich in der Längsrichtung der Innenfläche des seitlichen Kanals erstrecken, wobei die Keilverschluß-Gleiteinrichtung durch Nuten an den entgegengesetzten Seitenkanten des Keils gegen die Führungsschienen des Schieberkörpers gehalten werden. Keilverschluß-Gleitschieber erfordern vielleicht wegen ihrer aufeinanderfolgenden öffnungs- u. Schließbewegungen und der Kompliziertheit der Teile eine sehr sorgfältige Ausbildung, um Zuverlässigkeit und störungsfreien Betrieb zu gewährleisten.

Der erfindungsgemäße Schieber sieht ein wirksames senkrechtes Abziehen der Dichtungsgleitstücke von den Öffnungssitzen des Schiebers ohne Abrieb und Verschleiß der Dichtung vor. Die erfindungsgemäße Bauform ergibt ein zwangsläufiges Festhalten der Dichtungsgleitstücke im Abstand von der Innenwand des Schieberkörpers vor, während die Keilverschluß-Gleiteinrichtung zwischen der Offenstellung und der Schließstellung des Schiebers bewegt wird, was durch die Verwendung eines Rollmechanismus erreicht wird,

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der die Dichtungsgleitstücke am Keil während des Transports der Keilverschluß-Gleiteinrichtung zwischen den Schieberstellungen sperrt.

Der erfindungsgemäße lineare zurückziehbare Dichtungsschieber ist von der allgemeinen Art mit einem Schieberkörper, der mit Einlaß- und Auslaßöffnungen und einem Fluidkanal zwischen diesen versehen ist sowie mit einem seitlichen Kanal senkrecht zu dem Fluidkanal. Eine Keilverschluß-Gleiteinrichtung ist in der Längsrichtung in diesem aus einer ersten Schieberoffenstellung innerhalb des seitlichen Kanals zu einer entfernten zweiten Schieberschließstellung beweglich, in welcher sich die Gleiteinrichtung im Fluidkanal zwischen den zwei öffnungen des Schiebers befindet. Die Einrichtung weist mindestens ein Verschlußgleitstück auf, gewöhnlich zwei, wobei die Innenfläche des Gleitstücks gleitbar an einer sich verjüngenden Fläche des Keils anliegt. Das Gleitstück wird in der zweiten Schieberstellung gegen eine weitere Längsbewegung gehalten und ist in dieser in einer senkrechten Richtung der Längsbewegung der Einrichtung in Verschlußanlage an einer benachbarten Schieberöffnung beweglich. Der Schieber weist zwei diametral entgegengesetzte Führungsschienen auf, die sich in der Längsrichtung der Innenfläche des seitlichen Kanals erstrecken, wobei sich die beiden Schienen von dem seitlichen Kanal in den Fluidkanal des Schiebers fortsetzen. Die Gleiteinrichtung wird durch Nuten an den entgegengesetzten Seitenkanten des Keils gegen die beiden Führungsschienen des Schieberkörpers gehalten. Bei dem erfindungsgemäßen Schieber endet zumindest eine der Führungsschienen (gewöhnlich beide bei den meisten Ausführungsformen des Schiebers) an der zweiten Schieberstellung auf der Innenwand des Fluidkanals, wobei die Endfläche des Schienenendes eine Rampe bildet. Der Keil weist zumindest auf seiner einen Seitenkante eine Sperrnut auf, die sich

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in einer Querrichtung zur Längsbewegung der Einrichtung erstreckt und ist dem Schienenende benachbart. Eine kritische Komponente der Schiebersperrbetätigungseinrichtung des erfindungsgemäßen Sperrschiebers ist eine Rolle, die zur Sperrnut parallel ist und sich in Eingriff mit einer Lagerfläche des Gleitstücks befindet. Die Rolle ist so angeordnet, daß sie an der zweiten Schieberstelle sich in die Nut und aus derselben bewegt. Die Rolle liegt, wenn sie sich in der Sperrnut des Keils befindet, gegen die Längsnut der benachbarten Führungsschiene an und dient in dieser Stellung zur Sperrung des Gleitstücks am Keil, wodurch eine senkrechte Bewegung des Gleitstücks während der Längsbewegung der Einrichtung zwischen den beiden Schieberstellungen ausgeschlossen wird. Beim Schliessen des Schiebers wird durch die Rolle das Gleitstück vom Keil dadurch entsperrt, daß es sich aus der Sperrnut heraus und ausser Kontakt mit der Längskante der Schiene und in Anlage an der Rampe des Schienenendes bewegt. Während einer anfänglichen Stufe beim öffnen des Schiebers, wirkt die Rolle mit der Rampe zusammen, um eine umgekehrte Längsbewegung des Gleitstücks, bis das senkrechte Lösen des Gleitstücks von der benachbarten Schieberöffnung beendet ist, zu verhindern.

Bei der Bauart des Schiebers mit zwei Gleitstücken besteht die Notwendigkeit, die Bewegung der beiden Gleitstücke zwischen der Offenstellung und der Schließstellung des Schiebers zu synchronisieren. Bei einer Ausführungsforra des Schiebers wird die synchronisierte Gleitstückbewegung durch die in der Nut des Keils angeordnete Rolle erhalten, wobei dessen entgegengesetzte Enden gegen gesonderte Auflagerflächen der beiden Gleitstücke anliegen. Bei einer weiteren Ausführungsform des Schiebers wird die Synchronisierung der Bewegung der beiden Gleitstücke

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dadurch gewährleistet, daß an der Innenfläche jedes Gleitstücks mindestens eine Nase vorgesehen ist, die sich in einer senkrechten Richtung der Längsbewegung der Gleiteinrichtung erstreckt, wobei die Nase des einen Gleitstücks über der anderen liegt und die Rolle an der oberen Seite der oberen Nase gelagert ist. Bei dieser letzteren Ausführungsform weist jedes Gleitstück vorzugsweise zwei voneinander in Abstand befindliche Nasen an seiner Innenfläche auf, welche zwei Nasen an den entgegengesetzten Seiten der Gleitstücke angeordnet sind. Die beiden Nasen des einen Gleitstücks liegen über denjenigen des anderen und im Falle, in welchem der Schieber zwei Rollen verwendet, sind die Rollen an den Oberseiten der oberen zwei Nasen des einen Gleitstücks angeordnet.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigen: .

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht des erfindungsgemäßen Schiebers, ausgebaut aus der Fluidleitung;

Fig. l(a) und l(b) sind Teilansichten im Schnitt nach der Linie Ka) - l(a) in Fig. 1, welche Einzelheiten anderer Dichtungselemente zeigen;

Fig. 2 eine auseinandergezogene Darstellung kritischer Elemente eines bevorzugten erfindungsgemäßen Schiebers;

Fig. 3 eine Ansicht im Längsschnitt, teilweise im Aufriß, längs der Linie 3-3 in Fig. 1, welche den Schieber in seiner voll geschlossenen Stellung zeigt, wobei die Verschlußgleitstücke nach aussen durch ein mittiges Keilglied in Anlage an den Einlaß- und Auslaßöffnungen des Schiebers gedrückt

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werden;

Fig. 4 teilweise weggeschnitten eine Ansicht im Aufriß in einer zu der der Fig. 3 senkrechten Ebene, wobei eines der Verschlußgleitstücke entfernt ist, um den mittigen Keil und dessen aufgehängte Hebenase sowie zwei voneinander in Abstand befindliche Sperrollenausloseeinrichtungen mit näheren Einzelheiten zu zeigen;

Fig. 5 eine Zeitfolgeansicht zu Fig. 3 und 4 beim öffnen des Schiebers, welche das Keilglied in einer leicht angehobenen Stellung zeigt, wobei die Keilsperrnut der Höhe der Sperrolle angenähert ist und die Verschlußgleitstücke sich ausser Eingriff mit benachbarten Schieberöffnungen befinden;

Fig. 6 eine Ansicht im Schnitt zum gleichen Zeitpunkt wie in Fig. 5, jedoch in einer Ebene senkrecht zur letztgenannten Figur, welche die Verschlußgleitstücke in Bewegung in senkrechter Verlagerung von den zwei öffnungen des Schiebers weg zeigt;

Fig. 7 eine Schnittansicht zu einem Zeitpunkt im Zeitablauf, der später als der von Fig. 5 liegt, wobei der Keil sich in einer etwas höheren Stellung befindet und die Keilsperrnut in naher Ausfluchtung mit der Sperrolle verläuft;

Fig. 8 eine Ansicht zum gleichen Zeitpunkt wie in Fig. 7, jedoch in einer Ebene, die zu der der letztgenannten Figur senkrecht ist, welche die Keilanhebenase in ihrer anfänglichen Anlage an den beiden Verschluß-Gleitstücken zeigt, welche Gleitstücke

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sich ausserhalb der Öffnungsverschlußanlage, jedoch immer noch in Ausfluchtung mit den beiden öffnungen des Schiebers, befinden;

Fig. 9 eine Ansicht in enger Zeitfolge zu der von Fig. 7, welche die Rolle in der Keilsperrnut zeigt, nachdem sie gerade die Rampe am Abschlußende der benachbarten Führungsschiene verlassen hat, und welche das Verschlußgleitstück beim Beginn, sich in Längsverlagerung aus der früheren Ausfluchtung mit der benachbarten Schieberöffnung zu bewegen, zeigt;

Fig. 10 eine Ansicht im Längsschnitt, teilweise im Aufriß, zu einem wesentlich späteren Zeitpunkt im Zeitablauf als Fig. 9 und in einer Ebene senkrecht zur letztgenannten Figur, welche die Keilverschlußgleiteinrichtung in der voll offenen Stellung des Schiebers zeigt, wobei die Einlaß- und Auslaßöffnungen des Schiebersyfür die Fluidströmung frei sind;

Fig. 11 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 11-11 in Fig. Io;

Fig. 12 eine weitere Ausfuhrungsform des erfindungsgemäßen Schiebers mit einem beweglichen inneren Leitungssegment, das als die Hebenase der Einrichtung dient;

Fig. 13 eine Teilansicht im Schnitt nach der Linie 13-13 der Schieberausführungsform nach Fig. 12;

Fig. 14 eine Schnittansicht wieder einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schiebers, bei welcher ein einziges Verschlußgleitstück verwendet wird;

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Fig. 15 eine Teilansicht in schaubildlicher Darstellung, aus der Einzelheiten des Bereiches 15 in Fig. 14 ersichtlich sind, welche die Verhältnisse der Elemente der Sperrsicherungseinrichtung, wobei sich der Schieber in der Stellung für vollen Verschluß der Öffnung befindet, zeigen;

Fig. 16 eine auseinandergezogene Darstellung eines Teils der Elemente einer anderen Ausbildung des. .".erfindungsgemäßen Schiebers;

Fig. 17 eine Ansicht im Längsschnitt des Schiebers der Ausführungsform nach Fig. 16, welche den Schieber in seiner voll geschlossenen Stellung zeigt und die Verschlußgleitstücke durch das mittige Keilglied nach aussen in Anlage an den Einlaß- und Auslaßöffnungen des Schiebers belastet sind;

Fig. 18 eine Ansicht im Aufriß in einer Ebene senkrecht zu der von Fig. 17, wobei eines der Verschlußgleitstücke entfernt ist;

Fig. 19 eine Ansicht im Längsschnitt zu einem wesentlich späteren Zeitpunkt des Zeitablaufs als in Fig. 18, welche Ansicht die Gleitstück-Keilanordnüng in der voll offenen Stellung des Schiebers zeigt, in welcher die Einlaß- und Auslaßöffnungen des Schiebers für die Fluidströmung offen sind und

Fig. 20 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 20-20 in Fig. 19.

Der lineare zurückziehbare Dichtungsschieber 20, wie er in den Zeichnungen dargestellt ist, besitzt einen Basis-

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körper 22 mit ausgefluchteten zwei öffnungen 24, 25 und zwischen diesen einen Fluidkanal 26. Der Körper 22 weist einen seitlichen Kanal 28 senkrecht zum Pluidkanal 26 auf, wobei eine Keilverschluß-Gleiteinrichtung 30 im letzteren Kanal angeordnet und in der Längsrichtung in diesem aus einer ersten Schieberoffenstellung, wie in Fig. 10 gezeigt, beweglich ist, in welcher die Gleiteinrichtung im Abstand vom Fluidkanal 26 ist, zu einer entfernten zweiten Schieberschließstellung beweglich ist, in welcher die Gleiteinrichtung 30 sich im Fluidkanal 26 zwischen den Einlaß- und Auslaßöffnungen 24, 25 des Schiebers befindet, wie am besten in Fig. 2 und 4 ersichtlich ist.

Die Einrichtung 30 wird durch ein mittiges Keilglied 32 gebildet, das gleitbar auf seinen entgegengesetzten sich verjüngenden Flächen 33, 34 zwei Verschlußgleitstücke 36, 38 (siehe Fig. 2 und 3) trägt. Ein länglicher Schaft 40 wird durch eine lösbare T-Kupplung 42 (Fig. 2 und 4) an der dicken Kante 44 des Keils 32 gehalten. Der seitliche Kanal 28 des Schieberkörpers bzw. -gehäuses 22 ist durch eine Kappe 46 (Fig. 4) abgeschlossen, das einen abgesetzten Teil 47 aufweist, durch den sich der Schaft 40 erstreckt. Die Kappe 46 ist durch einen oberen Flansch 48 an einem unteren Flansch 49 eines Bügels 50 befestigt, durch den sich der Schaft 40 erstreckt. Das äussere Ende 52 des Schaftes 40 ist mit einem Gewinde für den Eingriff mit einer Mutter 53 und einem Handrad 54 versehen, das, wenn es gedreht wird, den Schaft 40 und die an diesem befestigte Keilverschluß-Gleiteinrichtung 30 anhebt und absenkt. Wie sich am besten aus Fig. 3 ergibt, erstreckt sich der Schaft 40 durch eine Sitzbuchse 55 und eine lange Dichtung 56, die in dem abgesetzten Teil 47 der Kappe 46 angeordnet sind. Die Dichtung 56 liegt an ihrem oberen Ende gegen eine Stopfbüchse 58 (Fig. 3) an,

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die zwischen dem Flansch 48 der Kappe 46 und der flachen Platte 97 des Bügels 50 eingespannt ist.

Der Schaft 40 und das Handrad 54 dienen zum Bewegen der Keilverschluß-Gleiteinrichtung 30 in der Längsrichtung des seitlichen Kanals 28. Mittel zum beweglichen Halten der Keilverschluß-Gleiteinrichtung 30 im Schiebergehäuse 22 werden durch zwei einander diametral gegenüberliegende Führungsschienen 60, 61 (Fig. 2 und 4) gebildet, die sich in der Längsrichtung der Innenfläche des seitlichen Kanals 28 erstrecken. Wie sich aus Fig. 4 ergibt, enden die Führungsschienen 60, 61 an der zweiten Stelle der Gleiteinrichtung an der Innenwand des Fluidkanals 26. Die Endflächen der Enden der Schienen 60, 61 verlaufen schräg, so daß sie Rampen 64 bilden, deren Zweck nachstehend näher erläutert wird. Die Keilverschluß-Gleiteinrichtung 30 wird am Schiebergehäuse 22 (Fig. 2) durch Nuten 66, 67 in den Seitenkanten des Keils beweglich gehalten, der gleitbar mit den gegenüberliegenden Führungsschienen 60, 61 in Eingriff steht. Wie ersichtlich befinden sich die beiden Führungsschienen 60, 61 in einer Ebene, die zu den in Abstand voneinander befindlichen Einlaß- und Auslaßöffnungen 24, 25 des Schiebers parallel ist.

In Fig. 2 und 3 ist erkennbar, daß die Verschlußgleitstücke 36, 38 gleitbar an den benachbarten sich verjüngenden Flächen 33, 34 des Keils 32 durch schwalbenschwanzförmige Verbindungen 68, 69 gehalten werden. Die Verschlußgleitstücke 36, 38 (siehe Fig. 2 und 3) haben an ihren Innenflächen benachbart ihren Aussenkanten zwei voneinander in Abstand befindliche Nasen, die sich senkrecht zur Richtung der Längsbewegung der Einrichtung erstrecken, wobei die beiden Nasen 37 des Gleitstücks 36

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über den Nasen 39 des Gleitstücks 38 liegen. Die verschiedenen Nasen 37, 39 der beiden Gleitstücke 36, 38 stehen je von einer flachen vertikalen Fläche 47 des jeweiligen Gleitstücks ab. Die Verwendung der übereinander befindlichen Nasen zur Verbindung der beiden Gleitstücke miteinander synchronisiert ihre Längsbewegung zwischen der Schließstellung und der Offenstellung des Schiebers. Diese Direktkontaktanordnung schließt eine unsymmetrische Bewegung der Gleitstücke aus, die bei der Verwendung eines zwischenliegenden Elements für Synchronisierzwecke stattfinden könnte. Die entgegengesetzten Seitenkanten des Keils 32 sind an ihrer dünnen Kante weggeschnitten, wie sich am besten in Fig. 2 ergibt, um einen freien Raum zu erhalten, in welchen die Nasen 37, 39 der beiden Gleitstücke 36, sich erstrecken können, ohne den zwischenliegenden Keil zu berühren. Die freien oberen Flächen der zwei übereinander befindlichen Nasen 37 des linken Gleitstücks 38 bilden Rollflächen für Rollen 73. Die Rollen 73 sind in ihrem Querschnitt gewöhnlich kreisförmig, können jedoch auch polygonal sein. Der Keil 32 weist benachbart seiner dünnen Kante voneinander in Abstand befindliche Sperrnuten 76 an seinen entgegengesetzten Seitenkanten auf, welche Nuten sich über die Dicke des Keils erstrecken und zu der einen oder der anderen der benachbarten Schiene 60 bzw. offen sind. Jede der Rollen 73 hat eine erste Schieberoffenstellung, in welcher die Rolle sich in der zugeordneten Sperrnut 76 des Keils befindet und die Längskante der benachbarten Führungsschiene berührt. Dieses Verhältnis der Elemente in der ersten Rollenstellung ergibt Mittel zur Verriegelung des Keils 32 und der Gleitstücke 36, 38 miteinander zur Längsbewegung zwischen der ersten Stellung der Einrichtung (Schieber offen) in Fig. 11 und der zweiten Stellung der Einrichtung (Schieber geschlossen) in Fig. In der zweiten Schieberschließ-Rollenstellung haben die

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Rollen 73 sich aus ihren Sperrnuten 76 und ausser Kontakt mit den Längskanten der benachbarten der beiden Schienen 60, 61 bewegt. Bei der Bewegung zwischen den beiden Rollenstellungen kommt jede Rolle 73 mit der geneigten Rampe 64 am Ende der benachbarten Führungsschiene in Kontakt.

Beim Schließen des Schiebers 20 wird die Keilverschlußgleiteinrichtung 30 aus ihrer offenen ersten Stellung in Fig. 11 innerhalb des seitlichen Kanals 28 zu einer entfernten Stellung bewegt, wie in Fig. 4 dargestellt ist, in welche die Einrichtung im Fluidkanal 26 zwischen den Einlaß- und Auslaßöffnungen des Schiebers angeordnet ist. An dieser zweiten Stelle sind Mittel zum Anhalten der Längsbewegung der beiden Verschlußgleitstücke 36, 38 vorgesehen, wenn sich die Gleitstücke jeweils in Ausfluchtung mit den beiden öffnungen 24, 25 befinden, jedoch eine weitere Längsbewegung des Keils 32 zu ermöglichen. Dies geschieht durch zwei aneinander in Abstand befindliche Anschlagstifte 78, 79 (Fig. 4), welche sich durch die Wand des Gehäuses 22 in Anlage an der Unterseite der beiden Gleitstücke erstrecken. Wenn man sich erinnert, daß die beiden Verschlußgleitstücke 36, 38 (Fig. 2) gleitbar an den entgegengesetzten sich verjüngenden Flächen 33, 34 des Keils 32gehalten werden, wird verständlich, daß eine weitere Längsbewegung des Keils eine senkrechte Auswärtsbewegung der angehaltenen Gleitstücke in Verschlußanlage an den jeweiligen öffnungen 24 und 25 fördert.

Beim öffnen des Schiebers findet eine umgekehrte Längsbewegung des Keils in einer Aufwärtsrichtung statt. Beim Drehen des Handrades zum öffnen eines geschlossenen Schiebers wird eine Anfangsbewegung der beiden Verschlußgleitstücke 36, 38 (siehe Fig. 6) senkrecht nach innen ausser

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Anlage an den benachbarten öffnungen 24, 25 erhalten. Hieraus ergibt sich, daß wegen dieses senkrechten Lösens der Gleitstücke und der öffnungen voneinander eine Abriebbeschädigung der Dichtungen 80, 81 (Fig. l(a), l(b), und 2) der Gleitstücke 36, 38 vermieden wird» Während dieser anfänglichen Öffnungsstufe findet keine Längsbewegung (d.h. in einer vertikalen Richtung) der beiden Verschlußgleitstücke 36, 38 statt, selbst wenn der Keil 32 selbst durch den Schaft 40 aufwärtsbewegt wird. Die aufwärts gerichtete Längsbewegung der Verschlußstücke aus der Schieberschließstellung hängt von der Anlage an der Unterseite zumindest des rechten.Gleitstücks 38 durch eine in Abstand befindliche rechteckige Anhebenase 84 (Fig. 2 und 8), die an der dünnen Kante des Keils 32 aufgehängt ist, ab. Die Anhebenase 84 muß an der Unterseite des Gleitstückes angreifen, welches die zwei unteren Nasen 39 hat, welche ihrerseits die darüber befindlichen zwei Nasen 37 des anderen Gleitstückes tragen. Bei der Ausbildung des dargestellten Schiebers kommt die Anhebenase 84 in der Tat an der Unterseite beider Gleitstücke 36, 38 zur Anlage.

Die Strecke der Längsbewegung in einer Aufwärtsrichtung des Keils 32 aus der Schieberschließstellung unabhängig von den beiden Gleitstücken wird durch die Länge des Anhebenasenhängers 86 (siehe Fig. 3) bestimmt. Wenn die Anhebenase 84 zuerst an der Unterseite der Verschlußgleitstücke 36, 38 zur Anlage kommt, wie in Fig. 8 gezeigt, ist die anfängliche Phase des öffnens des Schiebers beendet und beginnt dann die Aufwärtsbewegung der beiden Gleitstücke mit dem Keil. Vor diesem Zeitpunkt sind die Gleitstücke nur in einer senkrechten Einwärtsrichtung ausser Kontakt mit den benachbarten zwei öffnungen 24, 25

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durch die Aufwärtslängsbewegung des Keils 32 bewegt worden.

Die Schieberausbildung ist derart, daß eine vorzeitige Aufwärtsbewegung der zwei Gleitstücke 36, 38 verhindert wird, die infolge einer schleifenden Reibungswirkung in der anfänglichen Öffnungsphase stattfinden kann, wenn der Keil seine Aufwärtsbewegung beginnt. Wie sich am bestenÄus Fig. 4 ergibt, sind während dieser anfänglichen Öffnungsbewegung die beiden Gleitstücke an einer vertikalen Bewegung durch die zwei Rollen 73 gehindert, die sich in Aufnähmetaschen befinden, welche durch die Oberseiten der oberen Nasen 37, die Rampen 64 und die kurzen vertikalen ' Flächen 96 des Keils unmittelbar oberhalb der Sperrnuten 76 gebildet werden. Wenn die Anhebenase 84 in Fig. 8 an den zwei Gleitstücken 36, 38 zur Anlage kommt, ist die anfängliche Phase der Schieberöffnungsbewegung beendet, wenn die beiden Gleitstücke sich nach innen ausser Anlage an ihren jeweiligen öffnungen bewegt haben. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich die zwei Sperrnuten 76 des Keils im wesentlichen in Ausfluchtung mit den benachbarten Rollen 73 und eine weitere Kraftausübung durch die Anhebenase 84 hat zur Folge, daß die Rollen 73 die Reibung überwinden und sich in die zugehörigen Nuten bewegen, wie in Fig. dargestellt, zu welchem Zeitpunkt die Verschlußgleitstücke fest am Keil gehalten werden und die Einrichtung aus Gleitstücken und Keil in die volle Offenstellung des in Fig. und 11 dargestellten Schiebers bewegt werden können. Hieraus ergibt sich, daß die Rollen 73 zwei Funktionen haben: eine erste Funktion als Sperrung der Gleitstücke 36, 38 am Keil 32 während der Abwärtsbewegung der Keilverschluß-Gleiteinrichtung aus ihrer Offenstellung in Fig. und 11 heraus, um eine vorzeitige Auswärtsbewegung der Gleitstücke zu verhindern, und eine zweite Funktion während

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der Anfangsphase der Schieberöffnungsbewegung, bei welcher die Rollen eine vorzeitige Aufwärtsbewegung der Gleitstücke verhindern, jedoch ihr senkrechtes Lösen von den benachbarten öffnungen ermöglichen.

In Fig. la und 2 ist erkennbar, daß die Dichtungen 80, kreisförmig sind und an den Aussenflächen der Verschlußgleitstücke 36, 38 durch Dichtungshalteringe 82, 83 gehalten werden. Die beiden Dichtungshalteringe 82, 83 werden durch mehrere in Abstand voneinander befindliche Schrauben an der Aussenflache der zwei Gleitstücke 36, 38 lösbar gehalten. Eine andere Dichtungsanordnung ist in Fig. l(b) gezeigt.

Bei der Abwärts-Längsbewegung der Einrichtung 30 aus ihrer ersten (Schieberoffen)-Stellung innerhalb des seitlichen Kanals (Fig. 10 und 11) würde aber die Gefahr für die Rollensperreinrichtung einer vorzeitigen Bewegung der beiden Verschlußgleitstücke 36, 38 in Anlage an den Wänden des Kanals bestehen. Die Sicherung der beiden Verschlußgleitstücke 36, 38 am Keil 32 über die beiden Rollen 73, die Sperrnuten 76 und die Längskanten der Führungsschienen 60, 61 gewährleistet, daß kein unzeitiger Kontakt der Kanalwände mit den sich abwärtsbewegenden Gleitstücken 36, 38 während der Bewegung der Einrichtung 30 aus ihrer ersten Stellung innerhalb des seitlichen Kanals 28 zur zweiten Stellung innerhalb des Fluidkanals 26 zustande kommt. Wenn die Verschlußgleitstücke 36, 38 an den beiden Anschlagstifen 78, 79 zur Anlage kommen, befinden sich die beiden Gleitstücke 36, 38 dann in Ausfluchtung mit ihren benachbarten Schieberöffnungen 24, 25 und die beiden Rollen 73 bewegen sich aus ihren Sperrnuten 76 des Keils 32 heraus. Bei der Bewegung in diese Schieberschließsteliung treten die Rollen 73 über die Längskanten der benachbarten Schienen 60, 61 aus und bewegen sich in Kontakt mit den Rampen

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längs der freien Flächen der beiden Gleitstücknasen 37.

Aus Fig. 3 und 4 ergibt sich, daß, während die Führungsschienen 60, 61 an der zweiten Stellung der Einrichtung enden, die beiden Schienen wieder beginnen und sich in einen zweiten Seitenkanal 87 des Schiebers erstrecken. Der zweite Seitenkanal 87 ist in der Richtung zum ersten 28 entgegengesetzt, jedoch in Ausfluchtung mit diesem. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Anhebenase 84 durch Nutenelemente 89 an ihren entgegengesetzten Enden an den verlängerten Führungsschienen des zweiten Seitenkanals 87 beweglich gehalten wird. Dieses Merkmal der gleitbaren Halterung der Anhebenase 84 an den verlängerten zwei Führungsschienen ergibt zusätzliche Stabilität für die Bewegung der Gleitstück-Keil-Einrichtung 30.

Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform des Schiebers ist eine Sperrungsauslöseeinrichtung mit;einer Rolle 73 und einer zugeordneten Sperrnut 76' an beiden Seitenkanten des Keils 32 vorgesehen. Bei einer weniger robusten kleineren Ausbildung des Schiebers wird eine einzige Rolle 73 (und die zugehörige Sperrnut) verwendet. Bei dieser Ausführungsform des Schiebers braucht nur eine der beiden Führungsschienen an der Stelle des zweiten Schiebers zu enden.

In Fig. 2 ist die Anhebenase 84 mit einem wahlweisen Stabilisierungsmerkmal ausgerüstet, das durch zwei voneinander in Abstand befindliche Spitzdübel 90 gebildet wird, die der einen Kante der Anhebenase benachbart sind. Die dargestellten zwei Spitzdühel 90 sind so gerichtet, daß sie in ausgerichtete öffnungen 91 an der ünterkante des Gleitstücks 38 eintreten, wenn die Anhebenase an dem Gleitstück bei der Aufwärtsbewegung der Einrichtung 30

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zur Anlage kommt. In ähnlicher Weise ist die andere Seite der Anhebenase 84 mit gleichen voneinander in Abstand befindlichen Spitzdübeln für den Angriff mit dem anderen Gleitstück 36 versehen, welch letztere zwei Spitzdübel in Fig. 2 nicht dargestellt sind, um die Überlastung der Zeichnung so gering wie möglich zu halten. Die Anhebenase 84 ist an den Hängern 86 des Keils 32 durch Schrauben 93 befestigt.

Eine weitere Ausfuhrungsform des erfindungsgemäßen Schiebers ist in Fig. 12 und 13 dargestellt. Bei dieser Anordnung dient ein innen angeordnetes Leitungssegment 88 als Anhebenase 84 des vorangehend beschriebenen Schiebers und. wird an der Unterseite von dem Keil 32 getragen. Wenn sich der Schieber in seiner Offenstellung befindet, verbindet das Leitungssegment 88 die Einlaß- und Auslaßöffnungen 24, 25 direkt miteinander, um einen begrenzten Stromfluß zwischen beiden zu erhalten. Aus Fig. 12 ergibt sich, daß die übliche flache Verschlußplatte an der Unterseite des Schieberkörpers durch einen trichterförmigen Teil 92 von angemessenem Volumen zur Aufnahme des Leitungssegments 88 in der Schiebeschließstellung ersetzt.

Eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schiebers ist in Fig. 14 dargestellt, bei welchem ein einziges Verschluß-Gleitstück verwendet wird, das nur eine der beiden Schieberöffnungen schließt. Dies ist ein erwünschtes Merkmal bei einigen chemischen Herstellungsprozessen, bei welchen es wichtig ist, das Einschließen von Flüssigkeit in dem Raum zwischen den beiden Schieberöffnungen 24, 25 während des Schieberschließzustandes zu vermeiden. Es wird in Erinnerung gebracht, daß die zylindrischen Sperrrollen 73 auf den hindernisfreien Oberseiten der zwei voneinander in Abstand befindlichen Nasen des Gleitstücks 38

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vorgesehen sind. Da bei der Ausfuhrungsform nach Fig. nur ein einziges Gleitstück verwendet wird, ist es erforderlich, einen Verschluß 95 vorzusehen, der am Keil befestigt ist, um eine axiale Bewegung der Rollen 73 zu vermeiden. Die Teilansicht in Fig.15 zeigt die relativen Stellungen jeder Rolle 73 und der tragenden Nase während des Schieberverschlusses. In dieser Stellung ist ersichtlich, daß die Rolle die Sperrnut 76 des Keils 32 verlassen hat und gegen die kurze vertikale Fläche 96 des Keils unmittelbar benachbart der Sperrnut anliegt. Fig. 15 zeigt den Mechanismus des Schiebers nach Fig. - 11 sowie denjenigen nach Fig. 14.

Die erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht einen leichten Zugang zum Inneren des Schiebers entweder von oben oder von unten, ohne daß der Schieber aus der Fluidleitung entfernt wird, in welche er eingebaut ist. Dies ist ein besonders wünschenswertes Merkmal zum Auswechseln der elastischen Dichtung. Dies geschieht in der Weise, daß zuerst die untere Verschlußplatte 94 (siehe Fig. 4) entfernt wird und dann die Anschlagstifte 78, 79 entfernt werden. Es wird in Erinnerung gebracht, daß normalerweise die Anschlagstifte 78, 79 die Längsbewegung der Verschlußgleitstücke 36, 38 begrenzen, jedoch ist es nach dem Entfernen der Anschlagstifte möglich, die Gleitstücke über die übliche Anschlagstellung hinaus zu bewegen und die Gleitstücke aus dem Schieber zur Instandsetzung zu entfernen. Das Auswechseln der elastischen Dichtungen 80, 81 kann dann leicht dadurch geschehen, daß von den Halteringen 82, 83 die Verschlußgleitstücke 36, 38 (Fig. 2) entfernt werden. Die elastische Dichtung 80 in Fig. l(b) wird an Ort und Stelle eingegossen und preßgeformt. Zum Entfernen einer abgenutzten Dichtung wird ein chemisches Lösungsmittel verwendet.

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Bei den verschiedenen in Fig. 1 bis 15 dargestellten Ausführungsformen des Schiebers hat die Rolle als Auflagerfläche eine Nase, die an der Innenfläche eines einzigen Gleitstücks vorgesehen ist. Im Fall des Schiebers mit zwei Gleitstücken (Fig. 2, 3) bildet eine einzige Nase die Auflagerfläche für die Rolle und diese Nase befindet sich über einer zusammenwirkenden Nase des anderen Gleitstücks. Diese Ubereinanderanordnung gewährleistet, daß die beiden Gleitstücke sich zusammen in einer Aufwärtsrichtung bewegen. Bei dem in Fig. 16 bis 20 dargestellten Schieber ist die direkte Auflagerfläche für die Rolle 73 zwischen den beiden Gleitstücken unterteilt in der Weise, daß die Rolle an ihren entgegengesetzten Enden durch Leisten (Nasen) 100, 101 an den Innenflächen der beiden Gleitstücke 36, 38 getragen werden. Die Arbeitsflächen der Leisten 100, 101 der beiden Gleitstücke 36, 33, welche die Rolle 73 lagern, liegen in einer gemeinsamen Ebene senkrecht zur Richtung der Längsbewegung der Keilverschluß-Gleiteinrichtung. Mit dem Austreten der Rolle in Kontakt mit der Rampe beim Schließen des Schiebers und der gleichzeitigen Anlage an der Unterseite der Gleitstücke 36, 38 mit den Anschlagstiften 78, 79 hat eine weitere Längsbewegung des Keils 32 nach unten zur Folge, daß sich die beiden Gleitstücke 36, 38 in Verschlußanlage an den benachbarten Schieberöffnungen bewegen, wie in Fig. 17 und 18 dargestellt. Beim öffnen des Schiebers aus der in Fig. 17 und 18 dargestellten Schließstellung beginnt der Keil 32 seine Aufwärtsbewegung ohne die beiden Gleitstücke 36, 38, welche an einer Aufwärtsbewegung anfänglich durch die Rolle 73 gehindert werden, welche gegen die Rampe 64 anliegt. Wenn sich die Sperrnut 76 in Ausfluchtung mit der Rolle 73 bewegt hat, hat die Ausübung einer zusätzlichen nach oben gerichteten Kraft auf den Keil 32 zur

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Folge, daß sich die Rolle 73 in die Nut 76 bewegt, worauf die Keilverschluß-Gleiteinrichtung als Einheit in einer Aufwärtsrichtung zur voll offenen Schieberstellung der Fig. 19 und 20 bewegt wird.

Wie ersichtlich, wird bei der Ausbildung des Schiebers nach Fig. 16 - 20 eine einzige Rolle verwendet. Bei manchen Ausführungsformen kann es natürlich wünschenswert sein, eine Rolle an jeder Seitenkante des Keils zu verwenden. Eine Zweirollenanordnung ergibt eine zusätzliche Stabilität des Schiebers und wird normalerweise in grösseren Bauformen des Schiebers verwendet. Die Auflagerleisten-Anordnung nach Fig. 16 - 20 kann der Ausführungsform mit einem einzigen Gleitstück des Schiebers nach Fig. 14 angepaßt werden. Bei dieser Anpassung wird das eine Ende der Rolle durch eine Verschlußleiste 95 (siehe Fig. 14) gelagert, während das andere Ende der Rolle durch die Leiste 101 des Gleitstücks 38 gelagert ist.

Der Schieber nach den Ausführungsformen 16 - 20 unterscheidet sich von den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Schiebers durch eine Anhebenase 84, die notwendigerweise gegen die Unterseite der beiden Gleitstücke 36, 38 bei der Bewegung der Keilverschluß-Gleiteinrichtung zur Schieberoffenstellung anliegt. Bei den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen des Schiebers wird eine Anordnung verwendet, bei der eine Nase des einen Gleitstücks sich über der anderen befindet, welche Anordnung zur Synchronisierung der Gleitstücke führt. Bei der letztbeschriebenen Ausführungsform bewirkt die gleichzeitige Anlage an der Unterseite der beiden Leisten der Anhebenase 84 die gleichzeitige Aufwärtsbewegung der Leisten der beiden Gleitstücke.

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Die Erfindung ist natürlich nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Rahmens verschiedene Abänderungen erfahren.

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Claims (1)

1. Ansprüche :

   1. Linearer, zurückziehbarer Dichtungsschieber mit

   einem Gehäuse, das eine Einlaß- und eine Auslaßöffnung sowie einen Fluidkanal zwischen diesen aufweist, welches Gehäuse mit einem seitlichen Kanal senkrecht zum Fluidkanal versehen ist, wobei eine Keilverschlußgleiteinrichtung in der Längsrichtung in diesem von einer ersten Schieberoffenstellung innerhalb des seitlichen Kanals zu einer entfernten zweiten Stellung beweglich ist, in welcher sich die erwähnte Einrichtung im Fluidkanal zwischen den beiden Öffnungen des Schiebers befindet, welche Einrichtung mindestens ein Verschluß-Gleitstück aufweist, dessen Innenfläche gleitend gegen eine sich verjüngende Fläche des Keils anliegt und das Gleitstück in der erwähnten zweiten Stellung gegen eine weitere Längsbewegung gehalten wird und in einer senkrechten Richtung

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   zu der Längsbewegung der Gleiteinrichtung in Verschlußanlage an einer der Schieberöffnungen beweglich ist, zwei diametral gegenüberliegende Führungsschienen, die sich in der Längsrichtung der Innenseite des seitlichen Kanals und in den Fluidkanal erstrecken, welche Einrichtung durch Nuten an den entgegengesetzten Seitenkanten des Keils beweglich gegen die Führungsschienen des Schiebergehäuses gehalten wird, welche Führungsschienen in einer Ebene liegen, die zu den zwei Schieberöffnungen parallel ist, und wobei der Schieber in seine Offenstellung durch eine umgekehrte Folgebewegung zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Schienen (60, 61) an der erwähnten zweiten Stelle an der Innenwand des Fluidkanals (26) endet und die Endfläche des Schienenendes eine Rampe (64) bildet;

   welcher Keil (32) auf mindestens einer seiner Seitenkanten eine Sperrnut (76) aufweist, die sich in einer Querrichtung zur Längsbewegung der Einrichtung erstreckt, welche Nut in der Seitenkante des Keils benachbart des Schienenendes vorgesehen ist; eine Rolle (73) in Auflage auf einer Auflagerfläche des Gleitstücks (36 bzw. 38) und in paralleler Anordnung zur Sperrnut, welche Rolle eine erste Stellung hat, in welcher sie in der Sperrnut (76) des Keils (32) gehalten wird, wenn sie sich in Anlage an der Längskante einer der Führungsschienen (60, 61) befindet, und eine zweite Stellung, in welcher die Rolle (73) sich aus der Sperrnut des Keils und ausser Kontakt mit der Längskante der erwähnten Schiene herausbewegt und in Anlage an der Rampe am Ende der Schiene bewegt hat; welche Rolle in ihrer ersten Stellung die Sperrung des Gleitstücks am Teil bewegt, um eine senkrechte Bewegung des Gleitstücks während der Längsbewegung der Einrichtung

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   (30) zwischen der ersten und der zweiten Stellung zu verhindern, und

   welche Rolle in ihrer zweiten Stellung eine--Rückwärts--« längsbewegung des Gleitstücks beim öffnen des Schiebers, bis das senkrechte Lösen des Gleitstücks und der benachbarten Schieberöffnung beendet ist, ausführt.

   2. Schieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut £6, 67) des Keils (32) kurz vor der Sperrnut endet, welch letztere mit bezug auf die erstere nach innen versetzt und benachbart der dünnen Kante des Keils vorgesehen ist.

   3. Schieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (73) sich in ihrer zweiten Stellung in Anlage an der Rampe (64) und einer flachen Seite der Seitenkante des Keils befindet, welche flache Seite zu den Führungsschienen parallel und der Sperrnut unmittelbar benachbart ist.

   4. Schieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilverschluß-Gleiteinrichtung (30) zwei Gleitstücke (36, 38) aufweist, welche gegen entgegengesetzte sich verjüngende Flächen (33, 34) des Keils (32) gehalten werden und die Auflagerfläche für die Rolle (73) zwischen den beiden Gleitstücken (36, 38) aufgekeilt ist, wobei die Rolle an ihren entgegengesetzten Enden gegen gesonderte Auflagerebenen der zwei Gleitstücke anliegt.

   5. Schieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilverschluß-Gleiteinrichtung (30) zwei Gleitstücke

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   (36, 38) aufweist, die an den entgegengesetzten sich verjüngenden Flächen (33, 34) des Keils gehalten werden, wobei jedes der Gleitstücke an seiner Innenfläche eine Nase (37, 39) aufweist, die sich in einer Richtung senkrecht zur Längsbewegung der erwähnten Einrichtung erstreckt, wobei sich die Nase des einen Gleitstücks über der des anderen befindet und die Rolle auf der Oberseite der oberen Nase aufgelagert ist.

   6. Linearer zurückziehbarer Dichtungsschieber mit einem Gehäuse, das eine Einlaß- und eine Auslaßöffnung sowie einen Fluidkanal zwischen beiden aufweist, welches Gehäuse mit einem seitlichen Kanal versehen ist, der zum Fluidkanal senkrecht ist, wobei eine Keilverschluß-Gleiteinrichtung in der Längsrichtung in diesem aus einer ersten Schieberoffenstellung innerhalb des seitlichen Kanals zu einer entfernten zweiten Stellung beweglich ist, wobei die Einrichtung in dem Fluidkanal zwischen den beiden öffnungen des Schiebers angeordnet ist, welche Einrichtung zwei Verschlußgleitstücke aufweist, die mit ihren Innenflächen gleitbar an gesonderten sich verjüngenden Flächen an dem zwischen ihnen befindlichen Keil anliegen und die beiden Gleitstücke in der erwähnten zweiten Stellung gegen eine weitere Längsbewegung gehalten werden und in einer senkrechten Richtung zur Längsbewegung der Gleiteinrichtung in Verschlußanlage an die Schiebereinlaß- bzw. Auslaßöffnung beweglich ist, zwei diametral gegenüberliegende Führungsschienen sich in der Längsrichtung der Innenseite des seitlichen Kanals und in den Fluidkanal erstrecken, welche Einrichtung durch Nuten an entgegengesetzten Seitenkanten des Keils beweglich gegen die Führungsschienen des Schiebergehäuses gehalten werden, welche Führungsschienen in der Ebene

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   liegen, die zu den zwei Schieberöffnungen parallel ist, wobei der Schieber in seine Offenstellung durch eine umgekehrte Folgebewegung zurückgeführt wird, bei welcher die beiden Gleitstücke in einer senkrechten Richtung ausser Verschlußanlage an den Schieberöffnungen bewegt wird, bevor die Rückwärtslängsbewegung der Keilverschluß-Gleiteinrichtung aus der zweiten Schieberstellung zur ersten Stellung beginnt, dadurch gekennzeichnet, daß

   die Schienen an der zweiten Stelle an der Innenwand des Pluidkanals enden, wobei die Endflächen der endenden Schienen (60, 61) Rampen (64) bilden; der Keil (32) eine Sperrnut (76) auf jeder seiner zwei Seitenkanten aufweist, welche Nuten sich in einer Querrichtung zur Längsbewegung der Gleiteinrichtung erstrecken;

   eine Rolle (73) jeder der erwähnten Nuten des Keils zugeordnet ist und in die jeweilige Nut eintreten und austreten kann, welche Rollen eine erste und eine zweite Stellung haben;

   jede der Rollen in der ersten Stellung in ihrer Sperrnut im Keil gehalten wird, wenn sie sich in Anlage an der Längskante der benachbarten Führungsschiene befindet, wobei die Rollen in der ersten Stellung die Sperrung der Gleitstücke am Keil bewirken, wodurch eine senkrechte Bewegung der Gleitstücke (36, 38) während der Längsbewegung der erwähnten Einrichtung zwischen der ersten und der zweiten Schieberstellung verhindert wird? die Rolle sich in der zweiten Stellung aus den Sperrnuten des Keils und ausser Kontakt mit den Längskanten der benachbarten Schienen und in Anlage an den Rampen an den Enden der Schienen bewegt haben, welche Rollen in der zweiten Stellung beim öffnen des Schiebers bewirken, daß eine Rückwärtslängsbewegung der Gleitstücke

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   verhindert wird, bis das senkrechte Lösen der Gleitstücke von den benachbarten Schieberöffnungen beendet ist.

   Schieber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (66, 67) der entgegengesetzten Seitenkanten des Keils (32) kurz vor ihren Sperrnuten enden, wobei jede Sperrnut zu.der ihr benachbarten Nut (66 bzw. 67) nach innen versetzt und der dünnen Kante des Keils benachbart ist.

   8. Schieber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rolle in ihrer zweiten Stellung sich in Anlage an der Rampe der benachbarten Schiene und einer ebenen Fläche der Seitenkante des Keils befindet, welche ebene Fläche zur Führungsschiene parallel und der Sperrnut unmittelbar benachbart ist.

   9. Schieber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rollen an ihren entgegengesetzten Enden durch Leisten (100, 101) an den Innenflächen der beiden Gleitstücke gelagert sind.

   10. Schieberrach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Gleitstücke an seiner Innenfläche zwei in Abstand voneinander befindliche Nasen (37, 39) aufweist, die auf entgegengesetzten Seiten des Gleitstücks angeordnet sind, welche Nasen sich in einer Richtung senkrecht zur Längsbewegung der erwähnten Einrichtung erstrecken, wobei die Nasen des einen Gleitstücks sich über denjenigen des anderen befinden und die

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   Rollen an den Oberseiten der oberen zwei Nasen gelagert sind.

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