DE2014237A1 - Molchbarer Kugelhahn in geschweißter Ausführung - Google Patents

Description

Molchbarer Kugelhahn ingeschweißter Ausführung

WSSTARK-GmbH. -Armat ur enf abrik

462 Castrop-Rauxel 5, Merklinder Str.12

Die Erfindung bezieht sich auf einen stopfbuchsenlosen,molchbaren Kugelhahn zur Verwendung als Absperrorgan in Rohrleitungen, der einen strömungsgünstigen volXen Durchgang,selbstdichtende und auswechselbare Dichtungen besitzt und bei dem im Mittelteil des Gehäuses die Kug
grenzt ausgelegt ist

des Gehäuses die Kugel gelagert ist,deren Schaltweg auf 90° beKugelhähne als Absperrorgane sind in verschiedenen Ausführungen bekannt.Hinsichtlich der Konstruktion solcher Absperrorgane unterscheidet man in"der Praxis sogenannte Flarrsch-Kugelhähne und Block-Kugelhähne.Diese Ausführungsformen besitzen nur zum Teil einen vollen Durchgang.Als Dichtungselemente für d-en Dichtsitz der Kugel werden selbstdichtende Y/eiehdichtungen verwendet. Diese Dichtungen pressen sich bei einigen HahnausführungeiE mit steigendem Druck selbsttätig fester an.Bekanntlich ist es erforderlich diese Dichtungen in Zeitabständen auszuwechseln. Bei den Block-Kugelhähnen müssen hierzu die ig. den Gehäuseblock eingeschraubten Rohrstutzen entfernt werden.Bei den Flansch-Kugelhähnen ist es erforderlich eine Unzahl von Schrauben am Gehäuseflansch zu entfernen und den Gehäusekörper so in mehrere Teile auseinander zu nehmen.

Es liegt auf der Hand,daß diese zum Auswechseln der Dichtringe erforderlichen Arbeiten sehr umständlich und schwierig sind. Die Unterteilung der Gehäuse bei den bisher bekannten Kugelhähnen führt zusätzlich bei den Flanschverbindungen und Verschraubungen zu der Verwendung störanfälliger Abdichtungen.Weitere Nachteile besteher» darin,daß die aus einem Schmiedeblock bestehenden Block-Kugelhähne und auch die Kugelhähne mit einem gegossenen Gehäuse gewichtsmäßig sehr schwer sind und somit in freitragenden Leitungen unterstützungs-und konsolenfrei überhaupt nicht verlegt werden können.

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Es ist bekannt,daß bei Kugelhähnen jeder Ausführung das Problem, welches zu beherrschen ist,in der Form der Kugel lie^t.Der Kugeldurchmesser muß nämlich zwangsläufig größer sein,als die Durchflußbohrung des Hines.Die Auslegung des X_ugeldurchmessers unterliegt folgenden Bedingungen: In geschlossener Absperratellung muß di-e Kugel nicht nur den gesperrten JD_urchgang abdecken, sondern es muß auch noch im Dichtsitzbere~^: ch ge^ün-end Platz für die abzudichtenden Flächen vorhanden sein.Der Kugeldurchmesser wird dadurch so groß,daß er über den Bereich der Dichtleistenfläche an den Anschlußflanschen liegt und somit keinen ausreichenden Platz für die Muttern der Flanschverbindungen frei lässt »Aus diesen Gründen v/erden daher die vorgeschilder ten bekannten Kugelhähne ab der Mf 80 entv/eder so ausgeführt, daß das Gehäuse unterteilt und zu den Flanschen hin stark reduziert ist,so daß Kugel-und Dichtungsringe in der Regel von innen her eingelegt werden müssen,oder aber bei einem nicht unterteilten Gehäuse wird der D_urchgang zur Kugel hin eingezogen.Solche Kugelhähne sind aber üxcht molchbar.

Diese den bekannten Konstruktionen der K_ugelhähne anhaftenden Nachteile sollen nunmehr nach der Srfindung vermieden werden.

Die Erfindung geht von einem Kugelhahn aus,bei welchen Tbeim Auswechseln der Weichdichtungsringe die Kugel selbst nicht ausgebaut wird und die Dichtungsringe von außen entfernt und neu eingelegt werden können.Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde einen molchbaren Kugelhahn als Absperrorgan für ^Rohrleitungen zu schaffen,bei dem ein gev/ichtsmäßig leichtes Gehäuse vorharrten und ein leichtes Auswechseln der Dichtringe möglich ist·

Dies wird nach der Erfindung bei einem stopfbuchsenlosenjinolchbaren K_ugelhahn mit einem strömungsgünstigen vollen Durchgang dadurch erreicht,daß der in der Hauptströmungsrichtmng liegende Gehäuseteil durch ein Hantelrohr gebildet ist,dessen !beiden Eandkanten mit den rohrtrichterförmigen Enden der Bantelrohrträger,die ihrerseits je eine den Wulst des Dichtungsringes erfassende Nut besitzen,derart verschweißt sind_tdaß das Kugelhahngehäuse als einteiliger Schweißbauteil ausgebildet ist.

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Hierbei sind die zur Kugel weisenden inneren Kanten im Bereich des Überganges vom rohrtrichterförmigen Teil zu den im Rohrquerschnitii bzw.Durchmesser reduzierten Enden der Mantelrohrträger mit einer Abrundung versehen.Zwischen dieser Abrundung' an den Mantelrohrträgern und der Kugel ist ein geringer umlaufender Spalt nahe der Kugelabdichtung vorgesehen. Ferner sind in den reduzierten E_nden beider Mantelrohrträger einsetzbare,leicht entfernbare aber auch festlegbare und verspannbare Dichtungsbuchsen angeordnet„Zwiachen der Nut im Bereich unterhalb der Abrundung der Mantelrohrträger und den Dichtungsbuchsen ist je ein Dichtungsring angeordnet,dessen Dichtlippe dachartig abgeschrägte Dichtflächen besitzt.Entsprechend dieser Abschrägung der Dichtlippe ist auch die der Kugel· zugekehrte Stirnfläche jeder Dichtungsbuchse ganz oder teilweise abgeschrägt gestaltet .Die Auslegung der D^chtlippe erfolgt nach.der Erfindung so,daß zwischen einer schrägen * Dichtfläche der D^chtlippe jedes Dichtungsringes und der Stirnfläche jeder Dichtungsbuchse ein schmaler Spalt vorhanden ist. Ein weiterer wesentlicher Vorteil bei dem erfindungsgemäßen Kugel-hahn besteht darin,daß er mit zwei Dichtungen,die einander nachgeschaltet sind,ausgerüstet ist und zwar derart,daß er mit einer nicht brandsicheren Primärdiehtung und einer brandsicheren Sekundärdichtung als Notabdichtung versehen ist.Hierbei wird die Primärdichtung durch die plastisch verformbaren Dichtungsringe und die Sekundärdichtung durch die Abrundung der Mantelrohrträger gebildet.

Nach der Erfindung ist somit für einen Kugelhahn ein einteiliges jj und geschleißtes Gehäuse entwickelt worden,in dem die Ku^eI zwar eingeschlossen bleibt,die Dichtungsringe aber leicht und bequem von außen her ausgewechselt und überprüft werden können und bei dem das Gesamtgewicht weitgehend herabgesetzt ist.Sollte dennoch der Fall eintreten,daß die Kugel bearbeitet und/oder ausgewechselt v/erden muß,so kann dies erfahrüngsgeraäß immer nur im, Herstellerwerk der Armatur ausgeführt werden.In diesem Fall ist die Schweißnaht zwischen dem Mantelrohr und den .Mantelrohrträgern abzudrehen,wodureh das Gehäuse in seinem größten Du.rch-

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messer in zwei Teile zerlegt wird.Die Zentrierung dieser beiden Teile ist so angeordne-t ,daß durch das Ausdrehen der Schweißnaht und das spätere Verschweißen die Maßgenauigkeit des Gehäuses nicht beeinträchtigt wird«

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin,daß dieser molchbare K_ugelhahn mit einem einteiligen und geschweißten Gehäuse bei einem Minimum an lertigungsaufwand ein Maximum an Funktionsfähigkeit und Betriebssicherheit bietet.

In der anliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt.Die Darstellung zeigt einen senkrechten Schnitt durch das Gehäuse und die Dichtringe und eine Seitenansicht auf die Kugel.

Das Mantelrohr 23 ist beidseitig mit den Mantelröhrträgern 21, auf deren reduzierten Enden die Anschlußflansche 20 angeschweißt sind,erfindungsgemäß zu einem einteiligen Gehäuse verschweißt« Die Baulänge,NW und IiD entsprechen den DIN-Vorschriften.Bei der Aasführung nach der Erfindung ist großer Wert auf die Zugänglichkeit der Muttern für die Fianschverschraubungen sowie die Einhaltung der Dichtleistenbreite gelegt.

Durch die zylindrische Bohrung.der an den Kugeldurchgang anschließenden Dichtungsbuchsen 16 ist ein.molchbarer Durchgang erreicht.Die plastischen Dichtungsringe 15 können nach dem Herausnehme-n. der mit den Senkschrauben 18 gesicherten Dich-r tungsbuchsen 16 bequem.ausgewechselt werden.Die Dichtlippe 12 jedes Dichtungsringes 15,als auch die der,Kugel 22 zugekehrten Stirnflächen 13 vor den Dichtungsbuchsen 16 sind abgeschrägt und sie bilden einen schmalen Spalt.In diesem Spalt wirkt der Druck des Mediums ar.f die Dichtungsringe 1 5 in Richtung der Kugel 22 und erhöht somit den Anpreßdruck und damit die Abdichtung zwischen der Kugel 22 und dem Gehäuse während des Betriebes. Die Mantelrohrträger 21 umfassen jeweils den Wulst der Dichtungsringe 15 und sie bilden an ihrer inneren Abrundung H einen geringen umlaufenden Spalt zur Kugel 22,nahe der KugelabdichtungoBei Beschädigung oder bei einem Verbrennen der Dichtungsringe 15 wird durch das Medium die in Absperrstellung ge-

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stellte Kugel 22 gegen diese Abrundungen 14 gedrückt und bildet dadurch eine ausreichende Sekundärdichtung als Notab-

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dichtung.Die die Führungsbuohse 7 abdeckende Begrenzungskappe ist am unteren Rand mit eigier Aussparung 26 derart versehen, daß sie in VerbindULno: mit dem Vierkant 1 des Drehbolzens 5 und dem an der Führungsbuchse 7 angeschweT ßten Begrenzungss.ttick 27 die Drehung der Kugel 22 auf 90^Q begrenzt .Die BegrenzungS-« kappe 25 wird durch den auf dem Vierkant 1 des Drehbolzens 5 festgesetzten Stellschlüssel 24 gehalten.In der Pührungsbuchse wird der Bund 5 des Drehbolzens 3 beidBei-tig durch je einen O-Eing 4 und 6 abgedichtet .Die Führungsbuchse 7 setzt in Ver'-bindung mit dem Seegerring 28,der Druckbuchse 2,die beiden O-Ringe 4 und 6 unter dichtende Vorspannung.Während der abge- flachte Teil 8 des Drehbolzens 3 als Schlüssel in die Hut 9 der Kugel 22 eingreift,dient der Zapfen 10 des Drehbolzens.3 als Führung für ein versetzfreies Drehen der Kugel, 22 in der !Ebeneder Durehflußachse.Mit 11 ist eine Bohrung an dem Zapfen 10 und mit 17 die Flanschabdichtung bezeichnet.Der Bauteil 19..

ist eine Dichtung im Bereich der Senkschrauben 18*

Claims (9)

Y/ ESTARK- Gmbä. Castrop-Rauxel 563-70 20 I 4 23/ Ansprüche

1. Stopfbuchsenloser,molchbarer Kugelhahn zur Verwendung als Absperrorgan in Rohrleitungen,der einen strömungsgünstigen vollen Durchgang,selbstdichtende und auswechselbare Dichtungen besitzt und bei dem die im Mittelteil des Gehäuses gelagerte Kugel,deren Schaltv/eg a'if 90° begrenzt ist,mit einer kopfseitigen H"ut versehen ist,in die der abgeflachte Fuß des Drehbolzens als Schlüssel eingreift, dadurch gekennzeichne t,daß der in der Haupt-Strömungsrichtung liegende Gehäuseteil durch ein Mantelrohr (23) gebildet ist,dessen beide Randkanten.mit den rohrtrichterförmigen Enden der Mantelrohrträger (2i),die ihrerseits je eine den Wulst des Dichtungsringes (15) erfassende Nut besitzen,derart verschweiß* sind,daß das Kugelhahn-Gehäuse als einteiliger Schweißbauteil ausgebildet ist.

2. Kugelhahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne t,daß die zur Kugel (22) v/eisenden inneren Kanten im Bereich des Überganges vom rohrtrichterförmigen Teil zu den im Rohrquerschnitt bzw.Durchmesser reduzierten En^en der Mantelrohrträger (21) mit einer Abrundung (14) versehen sind.

3. Kugelhahn nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichne t,daß zwischen der Abrundung (14) an den Mantelrohrträgern (21) und der Kugel (22) ein geringer umlaufender Spalt nahe der K_ugelabdichtung vorgesehen ist.

4· Kugelhahn nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch g e kennzeichn.e t,daß in den reduzierten Enden beider Mantelröhrtrager (21) einsetzbare,leicht entfernbare.aber auch festlegbare und verspannbare Dichtungsbuohsen (16) angeordnet sind.

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5. Kugelhahn nach den Ansprüchen 1 bis 4, d a d u r c h gekennzeichne t,daßzwischen der Nut im Bereich unterhalb der ÄTarundung (14) der Mantelrohrträger (21) und den Dichtungsbuehsen (16) je ein Dichtungsring (15) angeordnet ist,dessen Dichtlippe (12) dachartig abgeschrägte Dichtflächen besitzt. ,

6. Kugelhahn nach den Ansprüchen T bis 5, d a d u r eh g e -

k e η η ζ e i.c h η e t,daß auch die der/Kugel (22) zugekehrte Stirnfläche (13) jeder Dichtungsbuchse (16); ganz oder teilweise abgeschrägt gestaltet ist.

7· Kugelhahn nach den Ansprüchen 1 bis 6, d ad ure h ge- j ken η ζ e i c h η e t,daß zwischen einer schrägen Dicht- ^ fläche der Dichtlippe (12) jedes Dichtungsringes (15) und ■ der Stirnfläche (13) jeder Dichtungsbuchse (16) ein schmaler Spalt vorhanden ist.

8· Kugelhahn nach den Ansprüchen 1 bis 7, da d u r c h ge— k-e η η ζ e i c h η e t,daß der Kugelhahn mit einer nicht brandsicheren Primärdichtung und einer brandsicheren Sekundärdichtung als ITotabdichtung ausgerüstet ist.

9. Kugelhahn nach den Ansprüchen 1 bis 8_r d a d u r c h g e kennzeichne t,daß die Primärdichtung durch plastisch verformbare Dichtungsringe (15) und die Sekiindärdichtung durch ä die Abr4un€ung (14) der Mantelrohrträger (21) gebildet ist.

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