DE551979C - Rohrschieber mit quer zur Rohrachse beweglicher Verschlussplatte, an die die Rohrenden nach dem Stellungswechsel der Platte angepresst werden - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Abschlußschieber, insbesondere für große Gas- und Windleitungen von Hochöfen o. dgl. Wie bei arideren bekannten Schiebereinrichtungen werden die Rohrenden zwecks Abdichtung sowohl in der offenen als auch in der geschlossenen Stellung der Schieberplatte mit großer Kraft an diese angedrückt. Der Druck muß aufgehoben werden, bevor es nötig ist, die Schieberplatte zu verstellen, und man hat als lösbare Mittel zur Erzeugung dieses Preßdruckes insbesondere einfache Schraubverschlüsse oder durch Wärmeausdehnung wirkende Verbindungsstücke vorgesehen; letztere ergeben jedoch nur bei verhältnismäßig hohen Temperaturdifferenzen den Weg, der für die ausreichende Lockerung der Verbindung erforderlich ist, um die Stellungsänderung der Abschlußplatte zwischen den Rohrenden zuzulassen. Bei Verwendung einfacher Schraubenverbindungen ist es zur Erzielung großer Andruckkräfte erforderlich, Schrauben sehr großen Durchmessers zu verwenden. Diese lassen sich jedoch nach einmaligem Festziehen nur mit Mühe bewegen bzw. lockern, da der als Reibung wirkende Anpreßdruck mit großem Hebelarm der Drehung des Bolzens Widerstand leistet.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Konstruktion angegeben, die eine besonders leichte Betätigung des Rohrschiebers auch bei großen Rohrleitungsdimensionen gestattet. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß an den den Rohrquerschnitt umschließenden Druckrahmen Gewindemuttern von paarweise verschiedener Steigung vorgesehen sind, in die beiderseits mit entsprechendem Gewinde verschiedener Steigung versehene Schrauben (Differentialschrauben) eingreifen. Hierdurch wird erreicht, daß die Schrauben mit geringem Durchmesser, jedoch mit verhältnismäßig großer Steigung und breiten Gewindegängen ausgeführt werden können, so daß ihre Lösung selbst bei stärksten Anpreßdrücken mit geringen Kräften und von Hand möglich ist. Um die Lösung der längs des Rohrumfanges verteilten Differentialschrauben gleichmäßig und gleichzeitig zu ermöglichen und die Druckkraft der einzelnen Schrauben soweit erforderlich justieren zu können, sollen die Lagermuttern für die mittels einer gemeinsamen Kette angetriebenen Differentialschrauben in gabelförmigen Längsschlitzen in radialer Richtung verstellbar gelagert sein. Das Verdrehen der einander gegenübergelegenen Druckrahmen, das bei Anwendung von Differentialschrauben an sich leicht möglich wäre, wird dadurch verhindert, daß die Druckrahmen mit besonderen, sie gegen Drehung zueinander sichernden Glei'tbolzen und zugehörigen Bohrungen ineinandergreifen.

Die Verwendung der Differentialschrauben mit verhältnismäßig breiten Gängen ermöglicht es, ein ganz besonders leichtes Spiel der Schrauben in ihren Muttern selbst bei allergrößtem Anpreßdruck dadurch zu gewährleisten, daß zwischen den Gewindeteilen der Differential-

schrauben und ihrer Muttern in an sich bei Bewegungsschrauben bekannter Weise Kugeln vorgesehen und daß die Gewindegänge mit der entsprechenden, ■ zur" Aufnahme der Kugeln erforderlichen Gewindebreite und -Steigung ausgeführt sind. Bei dieser Anordnung ist es ohne weiteres möglich, Kugeln üblichen Durchmessers zwischen den Gewindegängen anzuordnen und die Steifigkeit des Gewindes der ίο sich aus Bolzendurchmesser und erforderlicher Gangbreite ergebenden Gangzahl anzupassen. Selbst mit steilen Gewinden von geringer Gangzahl kann man bei Verwendung der Differentialschrauben beliebig große Kräfte ausüben, je nach dem Unterschied in der Steifigkeit der beiden Seiten des Tiefschraubenbolzens, der beliebig klein sein kann.

Die Zeichnungen zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung, und zwar zeigt Fig. ι eine Vorderansicht eines Schiebers,

Fig. 2 eine andere Ausführungsform in Vorderansicht,

Fig. 3 einen Längsschnitt zu Fig. 2 längs der Linie 3-3,

Fig. 4 einen Längsschnitt in vergrößertem Maßstab einer mit Kugellagerung versehenen Schraube und Mutter,

Fig. 5 ein Einzelteil der Antriebsanordnung nach Fig. 2.

Die Abschlußeinrichtung besteht gemäß den Fig. ι bis 3 aus einer Abschlußplatte 1, die in die Rohrleitung 2 zwischen den Druckrahmen 3 und 4 einschiebbar ist. Die Abschlußplatte hat eine Öffnung 5 von ungefähr dem Rohrdurchmesser, die in oder außer Überdeckung mit der Bohrung der Rohrleitung gebracht werden kann. In der Zeichnung ist die geschlossene Stellung dargestellt, bei der die Öffnung 5 sich außerhalb der Rohrleitung befindet. Die Platte ist um einen Zapfen 6 schwenkbar und wird durch eine am Umfang befindliche Verzahnung 7 mittels des Antriebsritzels 8 über die Ketten- oder Seilscheibe 9 durch den Ketten- oder Seilzug 10 geschwenkt. Die Druckrahmen 3 und 4, die mit den Enden der Rohrleitung 2 durch Flanschen und Schraubenbolzen 11 verbunden sind, haben die Form von die Rohrleitung umschließenden Dreiecken, in deren Ecken in Lagergabeln 12 mittels Druckschrauben 13 radial verstellbar die Differentialspindeln 14 in den Muttern 15 gelagert sind (s. Fig. 3). Die Spindeln sind mittels Kettenräder 16 drehbar, die mit ihrer Nabe 17 den mittleren Teil der Spindel umfassen und durch eine die Druckrahmen 3 umgebende Antriebskette 18 gemeinsam betätigt werden. Die Kette 18 wird bei der Anordnung der Fig. 1 über das Kettenrad 19 und die Scheibe 20 mittels der Handkette 21 bewegt; sie bildet hierbei eine lose herabhängende Schlaufe 22. Führungsbolzen 23 verbinden die Druckrahmen 3 und 4 längsverschieblich miteinander und verhindern die Relatiwerdrehung der Druckrahmen zueinander.

Die Wirkungsweise der Anordnung gemäß Fig. ι ist folgende:

Zwecks Änderung der Stellung der Abschlußplatte ι werden zunächst mittels des Antriebes 21 die drei Differentialschrauben 15 über die Kette 18 gemeinsam in dem Sinne verstellt, daß sie eine Entfernung der Muttern 15 voneinander und damit eine Lösung der Druckrahmen 3 und 4 von der Abschlußplatte 1 ergeben. Sind die Druckrahmen weit genug voneinander entfernt, so wird durch die Antriebskette 10 über das Ritzel 8 die Platte 1 um den Drehpunkt 6 geschwenkt, bis sie aus der einen Stellung in die andere gelangt ist; die Öffnungsstellung ist dann gegeben, wenn die Bohrung 5 mit dem Durchmesser der Rohrleitung 2 zur Überdeckung gelangt ist, alsdann werden die Differentialspindeln 15 in dem Sinne bewegt, daß die Druckrahmen 3 und 4 sich der Platte 1 wieder nähern und sich schließlich an diese mittels der besonders ausgebildeten Dicht- 8g flächen 24 fest anpressen.

Bei der in Fig. 2 gezeichneten Ausführungsform erfolgen die beiden Antriebe über zwei in Fig. 5 im Längsschnitt gezeichnete gleichachsige Antriebsaggregate. Hierbei ist die Kette 18 um die Kettenräder 16 herumgelegt, wobei die Verstellbarkeit der Spindeln gestattet, die Kette 18 zu spannen oder nachzulassen. Diese Kette dient dazu, die einzelnen Spindeln gleichlaufend zu drehen.

Um eine Bewegung der Spindeln von Hand aus oder motorisch einzuleiten, ist eines der Kettenräder 16 mit einem großen Antriebszahnrad 25 verbunden, das von dem kleinen Triebritzel 26 angetrieben wird, das seinerseits too auf der vom Motor oder von Hand getriebenen Welle 27 aufgekeilt ist. Diese Welle 27 wird, wie aus Fig. 5 ersichtlich, von einem Kettenrad 28 mittels der Kette 21 angetrieben, durch deren Betätigung also der Anpreßdruck auf die Ventilplatte gelockert werden kann.

Zur Verdrehung der Ventilplatte 1 um ihren oberen Zapfen 6 ist, wie aus Fig. 2 zu ersehen, ihr Umfang als Zahnkranz 7 ausgebildet. Dieser Zahnkranz steht im Eingriff mit dem Ritzel 8, das auf der Welle 30 gleichachsig zur Welle 27 aufgekeilt ist (Fig. 5). Die Welle 30 wird durch ein Kettenrad 9 von Hand aus mittels Kette 10 oder durch Motorantrieb bewegt.

In Fig. 3 ist ein Längsschnitt gemäß der Linie 3-3 der Fig. 1 oder 2 gezeigt. Um eine Verdrehung der beiden Rohrenden gegeneinander zu verhindern, sind die Führungsbolzen 6 und 23 vorgesehen. Zur Aufnahme dieser Bolzen sind die äußeren Enden der Ansätze 32 durch Lageraugen 33 verstärkt. Die Bolzen selbst sind in der Mitte mit einer ringförmigen

Verstärkung 34 versehen, und sie sind durch eine Mutter 35 in einem der Augen 33 fest gelagert, während sie in den Bohrungen des anderen Ansatzes gleiten.

Wie im Schnitt der Fig. 3 dargestellt, besteht jede der Differentialschrauben aus einer Spindel 14 mit einem Schraubengang 36 kleinerer Steigung und einem Schraubengang 37 größerer Steigung. Die Muttern 15 sind in den Gabeln 12 gelagert, die sich an den Spitzen des aus dem Rahmen gebildeten Dreiecks befinden. Die Muttern verschieben mit je einem Paar Vorsprüngen 39 die Gabeln 12 der Druckrahmen 3 und 4.

In Fig. 4 ist eine besondere Einrichtung gezeigt, mittels derer die Reibung der Differentialschrauben weiter erheblich vermindert werden kann. Die Gänge 41 der Schraubenspindel 14 und die Gänge 42 der Muttern 15 sind mit

ao starker Steigung in viereckigem Querschnitt ausgeführt. Die Zwischenräume zwischen den Gängen sind so breit, daß sie Räume 43 zwischen jedem Gang der Mutter und der Schrauben frei lassen, in denen zwei Reihen von Kugeln 44 angeordnet sind.

Die Kugeln 44 können entweder einfach in die Zwischenräume 43 eingebracht oder längs der Schrauben durch einen schneckenförmigen Kugelkäfig 45 gehalten sein, der z. B. aus einem spiralförmigen Band aus dünnem Metall besteht, das an beiden Seiten umgebogen ist und mit öffnungen für die Kugeln versehen ist.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Rohrschieber mit quer zur Rohrachse beweglicher Verschlußplatte, an die die Rohrenden nach dem Stellungswechsel der Platte zwecks Dichtung durch mittels miteinander gekuppelter Schrauben zusammengezogene Druckrahmen angepreßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß an den den Rohrquerschnitt umschließenden Druckrahmen Gewindemuttern von paarweise verschiedener Steigung vorgesehen sind, in die beiderseits mit entsprechendem Gewinde verschiedener Steigung versehene Schrauben eingreifen.

2. Rohrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagermuttern (15) für die mittels einer gemeinsamen Kette (18) angetriebenen Schrauben (14) in gabelförmigen Längsschlitzen (12) in radialer Richtung verstellbar gelagert sind.

3. Rohrschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckrahmen (3, 4) mit besonderen, sie gegen Drehung zueinander sichernden Gleitbolzen (6, 23) und zugehörigen Bohrungen ineinandergreifen.

4. Rohrschieber nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Gewindeteilen der Schrauben (14) und ihrer Muttern (15) in an sich bekannter Weise Kugeln (44) vorgesehen sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen