CLOSING AND SEALING DEVICE FOR VALVES

Abstract: Closing and sealing device for valves provided with a valve housing and with a cylindrical, conical or spherical closing body. The technical improvement according to the present invention is characterized in that a pressure block (4) of elastic material is provided in a closed chamber of the valve housing (1), in that, to said pressure block are joined on one hand closing and sealing elements and on the other hand at least one pressure member (10), and in that there is provided a mechanism which rotates the closing body (2) and exerts a pressure in the direction of the pressure block (4) on the pressure member (10), the pressure block (4) exerting a pressure on the closing and sealing elements when the valve is closed.

Description: VERSCKLUS3- USD ABDICHT.11T0RD*IU1.G PUR VENTILE Das teohnische Gβbiet Die Ξrfindung be rifft eine Verschluss- und Ab- dichtanordnung fur Ventile, die tπit einem Ventilgehause und rait einem 2ylindrischen, kegel- oder kugelfδrmigen Verschlusskδrper versehen sind. Per Stand der Technik Bei den Ventilen des oben erw-ahnten Types ird die Abdichtung nach einer der folgenden drei Varianten gelδst. Einerseits erden steife Abdichtelemente aπgewen- det, die in deα Verschlusskorper und in den Ventilgehau¬ se befestigt sind oder der Verschlusskorper und das Ven¬ tilgehause diese selbst bilden. Bei diesen Lδsungen liegt in der Regel ein Abdichtelement aus Lletall auf einer an- deren Lletallfl che auf. Anderσeits werden elastische Abdichtelemente an- gewendet, die in den Verschlusskδrper oder Ventilgehause oder in beiden eingebaut sind. Beim Au einanderliegen die3er ϊeile wird der abgedichtete Verschluss durch elas- tische Verformung herrorgerufen. Drittens wird der abgedichtete Verschluss nit Llechanisπe erreicht, die aus Pedern, bewegba en, ver- schiebbaren Hulsen und an diesen befestigten elastischen Verdichteleαenten bestehen. Zur Erzielung eines abge- dichteten Verschlusses wird meistens auch der Druck des befδrderten Llediuπs genutzt. Diese bekannten Losungen sind mit dem Hachteil ver- bunden, dass beira Offnen und Schliessen des Ventils be- \^_ trachtliche Reibungen auftreten, die zu einem relativ schnellen Verschleiss der Abdichtelemente flihren. ΪTach einem gewissen Grad des Verschleisses kδnnen die Abdicht¬ elemente einen dichten Verschluss n±cht mehr gewahrleis- ten, es tre en eckverluste auf, die mit Hinsicht auf den YTasserverbrauch oder bei industriellen Anwendungen auf die Produktqualitat sowie auf die Unfallgefahr un- erwunscht sind. Der Verschleiss wird dann besonders schnell, wenn in dem durchgelassenen Mediu Stoffparti- kel enthalten sind, weil dann der Verschleiss ungleich- " αassig ist; die Abdichtelemente sind nach einer relativ kifrzen Betriebszeit unbrauchbar. Darstellung der Erfindung Die Ξrfindung hat die Aufgabe, eine Verschluss- und Abdichtanordnung fur Ventile zu schaffen, in der beim O fnen und Schliessen des Ventils keine Reibungs- krafte an den Abdichtelementen auftreten, die Lebens- dauer der Abdichtelemente sich ia Vergleich zu den be- kann en betrachtlich erhδht und die Dichte des Verschlus- 3es fur eine grδssere Betrie sdauer erhalten bleibt. Die gestellte Aufgabe wird nach der erfindungs- gemas3en 7/eiterentwicklung dadurch gelδst, dass in einem geschlossenen Raum des Ventilgehauses ein Druckblock aus elastische Material angeordnet ist, an dem einerseits Verschluss- und Abdichtelemente, andererseits mindestens ein Druckstuck angeschlossen sind, und dass ein den Ver- schlusskδrper verdrehender und auf das Druckstuck in Richtung des Druckblockes Druckkraft ausϋbender Uechanis- □us vorgesehen ist, wobei der Druckblock in geschlosse- ne Zustand des Ventiles Druckkraft auf die Verschluss- und Abdichtelemente ausubt. OMPI In einer vorteilhaften Ausfu rungsform ist der den Druckblock beinhaltende geschlossene Raum im Inneren des Verschlusskδrpers ausgebildet, wobei der den Druckblock beinhaltende geschlossene Rau im Inneren des Verschlusskδrpera ausgebildet ist, und dass als Verschlusselemente an zwei Seiten des Verschlusskδr¬ pers in Durchflussrichtung geradegefuhrte Verschluss- scheiben dem Druckblock angeschlossen sind, wobei in den Verschl ssscheiben indes ens je ein u laufender und einen Dichtungsring als Abdichtelement aufneh en- der Hut ausgebildet ist, der Iut auf einem grδsseren Durchmesser liegt als der der Durchflussδffnung, die Druckkraft von dem Druckblock zu dem Dichtungsring durch mindestens zwei anale geleitet ist und die Verschluss- scheiben auf der deα Druckblock zugewandten Seite einen kleineren Durchmesser als bei der entgegengesetzten Seite haben. In diese Falle kδnnen wir auch so vorgehen, dass der den Verschlusskδrper verdrehende und Druckkraft aus- ubende Ilechanisπus mit einem mit dem Verschlusskorper und einem ausseren Deckel verbundenen Sc wenkstUck und einem in dem Deckel versσhwenkbar gelagerten, dem Druck¬ stuck angeschlossenen, mit einem den Deckel durchlaufen- den Schwenkschaft und einee unter dem Deckel rait einer Zwangsbahn versehenen Ersatzteil ausgebildet ist, wobei der Zwangsbahn in dem Deckel gelagerte Rollen ange¬ schlossen sind, und dass in einem unteren Deckel des Ventilgehauses ein mit einer die Verdrehung des Ver- schlusskδrpers bestim enden, darin ausgebildeten Aus- sparung zusammenwirkender Anschlag vorgesehen ist. Ξs ist vorteilhaft, wenn der durch die Zwangsbahn bestim te Verdrehungswinkel des Mechanismus grosser als der durch die Aussparung und den Anschlag bestimmte Ver- drehungswinkel der Verschlusskδrpers ist. Das Druckstuck kann erfindungsgemass einer Kol- benstange eines Pneumatikzylinders angeschlossen sein. ς In einer anderen erfindungsgemass vorteilhaften Ausfuhrungsform gehen wir davon aus, dass der den elas- tischen Druckblock beinhaltende geschlossene Raum in dem Ventilgehause an beiden Seiten des Verschlusskδrpers urn 0 die Durchflussδffnung ringfδrmig ausgebildet ist, und dass das Verschlusselement als eine mit einem Eilsenteil und einem Flanschenteil versehene Verschlussscheibe, das Abdichtelement als ein durch einen in dam Flanschenteil der Verschlussscheibe ausgebildeten Hut aufgenom ener 5 Dichtungsring ausgebildet ist, wobei der Druckblock seine Druckkraft auf dem Flanschenteil der Verschluss¬ scheibe und durch zwischen dem Druckblock und dem Dich¬ tungsring ausgebildete anale auf den Dichtungsring aus- ub . 0 Es kann dabei vorteilhaft sein, wenn an dem Ver¬ schlusskδrper ein Schwenkstuck befestigt oder da it aus einem Stuck ausgebildet ist, worauf eine mit einer Zwangsbahn versehene und in einem mit dem Ventilgehause 5 verbundanen Deckel verdrehbar gelagerte Steuerhulse durch eine Verriegelungseinrichtung bestiπmt verdrehbar aufge- setzt ist, und dass bei -jedem Druckblock das Druckstϋck einerseits mit einer darin gelagerten Rolle an der Zwangsbahn, anderseits auf dem Druckkδrper anliegt, der 0 durch elastische Bolzen beiderseitig abgestiizt und mit dem Druckblock verbunden ist. Der Ξinfaσhheit der Herstellung halber ist es er¬ findungsgemass vorteilhaft, dass der Hulsenteil der Ver- 5 schlussscheibe -jeden geschlossenen ringfδrmigen Raum im __ Q MBΓ - ** - Ventilgehause teilweise begrenzt, und dass der Flanschen¬ teil der Verschlussscheibe mit mindestens einer ϊeller- feder in Richtung des Druckblockes belastet ist. Der Grundgedanke der Erfindung wird auch mit der Ausfuhrungsform verwirklicht, in der der in dem Inneren des Verschlusskδrpers ausgebildete geschlossene Raum durch Rippen in zwei Teile aufgeteilt ist, worin der in eben alls zwei Teile ge eilte Druckblock angeordnet ist, und das3 ein Schwenkstuck mit dem Verschlusskδrper ver- bunden ist, den Teilen des Druckblockes je ein das Ver- schwenkstϋσk durchlaufendes und darin gefϋhrtes Druck¬ stuck zugeordnet ist, wobei das Verschlusselement als eine in dem Verschlusskδrper gefuhrte und dem Druckblock anϋegende Verschlussscheibe und das Abdichtelement als ein Teil des Druckblockes ausgebildet ist. Die Druckstϋcke kδnnen dabei durch ja eine in ihnen gelagerte Rolle an einer Exzenterflache eines durch einen auch dem Schwenken des, Verschlusskδrpers dienen- den Arm betatigten Exzenters anliegen. l.ach einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung kann vortailhafterweise der verdrehende und Druckkraft ausubende Mechanismus mit einem dem Ventilgehause an- gesσhlossenen Gehause versehen sein, wobei in dem Gehau- se eine mit einem opfteil versehene Stange geradegefϋhrt ist, in dem Llantel des Kopfteiles eine Zwangsbahn ausge¬ bildet ist, die mit einer an einem Schwenkstuck fest, aber verdrehbar gelagerten Rolle zusam enwirkt, wobei das Schwenkstuck mit dem Verschlusskδrper verbunden ist und die Stange an dem Kopfteil mit dem Druckstuck, an ihrem anderen Ende mit einer Kolbenstange eines Pnβuαatik- oder Hydraulikzylinders verbunden ist. O PI '.Vei ere Ξinzelheiten der Erfindung werden anhand von Ausfuhrungsbeispielen mit Bezug auf die beigefϋgte Zeichnung naher erlautert. Kurze Beschreibung der Zeichnung In der Zeichnung zeigt Fig. 1 einen Schnitt einer Ausfuhrungsform der erfin- dungsge assen Anordnung, Fig. 2 eine Hσdi ikation der Ausfuhrungsform in Fig. 1 ebenfalls im Schnitt, Fig. 3 den gleichen Schnitt wie in Fig. 1, jedoσh fur eine andere Ausfuhrungsform der erfindungsgemas- sen Anordnung, Fig. 4 eine Uodifikation der Ausfuhrungsform in Fig. 3 ebenfalls i Schnitt, teilweise in Seitenan- sicht, Fig. 5 einen Schnitt einer noch weiteren Ausfϋhrungs- form, Fig. 6 eine Ilodifikation der Ausfuhrungsform in Fig. 5 auch im Schnitt, Fig. 7 einen Schnitt, teilweise die Ansicht einer wei¬ teren Ausfuhrungsform der Anordnung in dieser Erfindung. Die beste Ausfuhrungsform der beansnruchten Erfindung -.Vie aus Fig. 1 ersichtlich, ist die eine Ausfuh¬ rungsform der erfindungsge assen Verschluss- und Ab- dichtanordnung mit einem Ventilgehause 1 versehen, in dem ein zylindrischer Verschlusskδrper 2 angeordnet ist. In dem Verschlusskδrper 2 ist ein geschlossener Raum ausgebildet, der diametral entgegengesetzt durch zwei als Verschlussele ente dienende Verschlussscheiben 3 begrenzt ist. In dem geschlossenen Raum ist ein Druck¬ block 4 aus elastische Uaterial mit einem Durchfluss- ro r 5 angeordnet, der in geschlossenem Zustand wie in Fig. 1 dargestellt oder dazu urn 90° verschwenkt in ge- δffnete Zustand sein kann. Die Versohlussscheiben 3 haben in einem zur Zeichnungsebene senkrechten Schnitt einen Ereisquer- schnitt, dessen Aussenflache zu der den Verschlusskδr- per 2 einbettenden inneren Zylinderflache des Ventilge- hauses 1 passt. Die Versohlussscheiben 3 sind an ihren Aussen lachen mit aine grδsseren Durchmesser ausge¬ bildet, der die innere Lage der Versohlussscheiben 3 bestim t und das r ckschlagsventilartige Sperren des Durchflusses durch die in Strδ ungsrichtung hintere Ver¬ schlussscheibe 3 verhindert. An der Aussenflache der Versohlussscheiben 3 ist mindestens ein Ringnut ausgebildet, der auf einem grδs- seren Durchmesser als der Durchmesser der Durchfluss- δffnung des Ventilgehauses 1 liegt und in dem je ein Dichtungsring β angeordnet ist. Der Ringnut ist durch mindestens zwei anale 7 mit dem geschlossenen Raum, d. h. mit dem Druckblock 4 verbunden, durch die der Druck vo Druckblock 4 zu dem Dichtungsring 6 mit Hilfe des Druckblockes 4 oder eines lletallbolzeαs geleitet werden kann. An dem Druckblock 4 ist auch ein Druckstuck 10 angeschlossen, das weiterhin mit einem den " erschluss- kδrper 2 verdrehenden und auf das Druckstuck 10 in Rich- tung des Druckblocks 4 eine Druckkraft ausϋbenden Mecha¬ nismus in Verbindung steht. Die Druckkraft wird in die- esem Ausfuhrungsbeispiel mit einem Driickkδrper 8 aus elastischem Material zu dem Druckblock 4 geleitet, der , —2H in einem Loch i Verschlusskδrper 2 angeordnet ist. Urn den Druckkδrper 8 ist dem Verschlusskδrper 2 mit Schrau- ben ein Schwenkstuck 9 angeschlossen, in dessen auch den Druckkδrper 8 beinhaltende πittlere Bohrung das Druck- stuck 10 hineinreicht. An dem Schwenkstuck 9 ist ein ausserer Deckel 14 befestigt. Der Ueσhanisraus ist im weiteren mit einem Ersatzteil versehen, das in dem Dec¬ kel 14 verschwenkbar gelagert ist und einen den Deckel 14 durchgehenden Schwenkschaft 13 sowie unter dem Deckel 14 einen zylindrischen Teil 12 und eine Zwangsbahn 11 hat. In dem ausseren Deckel 14 sind Rollen 15 gelagert, die immer an der Zwangsbahn 11 anliegen. Der die Zwangs¬ bahn 11 aufweisende Ersatzteil liegt nie auf der Flache Iβ des Schwenkstϋckes 9 m den Druckkδrper 8 auf. Das Ventilgehause 1 ist in der Figur oben mit einem Deckel 17 und unten mit einem Deckel 18 abgeschlos- sen. In dem unteren Deckel 18 ist ein mit einer die Ver- drehung des Verschlusskδrpers 2 bestimπenden, in dem Ver¬ schlusskδrper 2 ausgebildeten Aussparung zusam enwirken- der Anschlag 19 vorgesehen. In dem Verschwenkstuck 9 ist eine Verriegelungs- einrichtung 20 bekannter onstruktion angeordnet, die die Endpositicnen der Zwangsbahn 11 und der da it ver- drehten Teile bestim [iϋ • Die Ausfuhrungsform der erfindungsgemassen Anord- nung ist in Fig. 1 in gesσhlossene Zustand des Ver¬ schlusskδrpers 2 gezeigt, wobei aber die Verschluss- und Abdichtelemente, die Versohlussscheiben 3 und die Dich- tungsringe β auf den Verschlussflachen des Ventilge? uses 1 nicht anliegen. Der Verschlusskδrper 2 kann also ver- schwenkt werden, ohne etwaige Reibungskrafte an den OM crty . IP Flachen der Versohlussscheiben 3, bzw. der Dichtungs¬ ringe β in auf neh en zu mlissen. Die Zwangsbahn 11 und damit das Druckstuck befinden sich in ihren oberst n Langen, es wird keine Druckkraft auf den Druckblock 4 ausgeubt. ' Der Verschlusskδrper 2 kann mit dem Schwenkschaf -~t 13 uα maximal 90° verdreht werden, was durch den An- " sσhlag 19 bzw. durch die damit zusamπenwirkende Ausspa- rung im Verschlusskδrper 2 bestimmt bzw. begrenzt wird. Der Schwenkschaft 13 kann nach diesem Schwenken urn 90° noch weiter verdreht werden, wobei aber der Ver¬ schlusskδrper 2 stillsteht und die Rollen 15 auf der Zwangsbahn 11 nach oben bewegt bzw. die Zwangsbahn 11 und damit das Druckstuck 10 nach unten gezwungen werden. Der Druckkδrper 8 wird dabei zusamsengepresst und gleich- seitig in den Druckblock 4 hineingeschoben. Damit wird auf den Druckblock 4 sine Druckkraft ausgeubt, die in <ieπ Druckblock 4 einen t-berdruck erzeugt. Dieser ϋber- druck presst die Versohlussscheiben 3 sowie durch die Kanale 7 die Dichtungsringe β auf die Verschlussflachen des Ventilgehauses 1, wodurch ein abgedich eter Ver¬ schluss entsteht. Der abgedichtete Verschluss zwi3chen den Versch¬ lussflachen des Ventilgehauses und den Versohlussschei¬ ben 3 bzw. den Dichtungsringen 6 des Verschlusskδrpers 2 kann gelδst werden, wenn der Schwenkschaft 13 in ent- gegengesetzter Richtung verdreht wird. Dabei laufen die Rollen 15 auf der Zwangsbahn 11 nach unten und der ϋber- druck in dem Druckblock 4 wird durch Ξntspannung des elastischen Druckkδrpers, durch Ruckschaiben des Druck- stϋckes 10 und des die Zwangsbahn 11 aufweisenden Er- satzteiles in die obere Totlage eliminiert. Gleichzeitig Iδsen sicht die Dichtungsringe β und die Versohluss¬ scheiben 3 von den Verschlussflachen des Ventilgehauses 1 ab und kehren in ihre inneren Ausgangspositionen zu- riick. Bei weitere Schwenken des Schwenkschaftes 13 wird der Verschlusskorper 2 ohne etwaige Reibungskrafte bei den Verschluss- und Abdichtelementen verdreht. ϊ.ach der Verdrehung des Verschlusskαrpers 2 urn 90° wird dieser wieder angehalten und in dem Druckblock 4 wieder ϋber- " druck erzeugt, wodurσh die Absperrung bei den entspre- chenden Abdichtflachen des Ventilgehauses 1 auch in dieser Position erfolgt. Die 90° ϊiberschreitende Verdrehung des Verschluss¬ kδrpers 2 kann mit der Verriegelungseinrichtung 20 ein- gestellt werden. Die Ausfuhrungsform in Fig. 1 kann auch mit einem stu pfkegelfδr igen Verschlusskδrper 1 verse- hen sein. In Fig. 2 ist eine abgeanderte Ausfuhrungsform im Schnitt gezeigt, die einen kugelfδr igen Verschlusskδr¬ per 2 verwendet. Der Verschlusskδrper 2 ist hier bei einem i unteren Deckel 18 befestigten Bolzen 21 gelagert. Das Schwenkstuck 9 ist mit dem Verschlusskδrper 2 verbun¬ den, im Deckel 14 aber schwenkbar gelagert. Hierbei kann der den Verschlusskδrper 2 verdrehende und Druckkraft aus- iibende ..lechanismus wie in Fig. 1 oder mit Hilfe eines be- kannten Pneu atik- oder Hydraulikzylinders ausgebildet sein, dessen Bewegung steuerbar ist. ^ie Ausbildung und Funktion der Versohlussscheiben 3, des Druckblockes 4 und des Druckstuckes 10 sind die gleichen wie in der Ausfuhrungsform in Fig. 1. Bei der Ausfuhrungsform der erfindungsge assen Anordnung in Fig. 3 ist der geschlossene Raum in dem Ven- tilgehέiuse 1 um die Durchflussδffnung des Ventiles an beiden Seiten des Verschlusskδrpers ringfδrmig ausge¬ bildet. In diesen geschlossenen Raumen ist -je ein ebenfalls ringfδr iger Druckblock 4 angeordnet, an dem je eine Verschlussscheibe 3 angeschlossen ist. Dieses Verschlusselement der Anordnung ist mit einem Hϋlsen- teil und einem Flanschenteil versehen. Der Eϋlsenteil begrenzt nach innen den geschlossenen Raum, und in dem Flanschenteil ist ein den Dichtungsring β als Abdicht- element aufneh ender ITut ausgebildet, der durch Kanale 7 mit dem geschlossenen Raum, bzw. mit dem Druckblock 4 verbunden ist. Die Versohlussscheiben 3 sind mit Je mindestens einer Tellerfeder 22 in Richtung Druckblock 4 belastet. Auf dem Schwenkstuck 9 ist hier eine mit der Zwangsbahn 11 versehene und in dem mit dem Ventilgehau¬ se 1 verbundenen oberen Deckel 17 verdrehbar gelagerte Steuerhulse 23 aufgesetzt, die durch die Verriegelungs- einrichtung 20 bestimmt verdrehbar ist. Die Steuerhulse 23 ist mit einem Schwenkarm 24 versehen. Das Druckstuck 10 und der daran.angeschlossene elastische Druckkδrper 8 sind bei jedem Druckblock 4 in einer zu der Durchflussδffnung des Ventiles parallel ver- laufenden Bohrung angeordnet, die nach aussen jeweils rait einem Stopfen abgeschlossen ist» Das Druckstuck 10 liegt mit einer darin gelagerten Rolle 15 auch an der Zwangsbahn 11 an. Der Druckkδrper 8 ist senkrecht zu diese mit elastischem Bolzen beiderseitig abgestuzt, wobei die Druckkraft durch mindestens einen dieser Bol¬ zen an den Druckblock 4 ubermittelt wird. Die Ausfuhrungsform in Fig. 3 arbeitet ganz ahn- lich wie die in Fig. 1 oder 2. Im entspannten Zustand der Druckblδcke 4 und Druckkδrper 8 werden die Ver¬ sohlussscheiben 3 durch die Teller eder 22 auf den Druckblδcken 4 aufliegend in der inneren Ξndlage gehal- ten, so dass weder die Versohlussscheiben 3, noch die da- rin enthaltenen Dichtungsringe 6 die ϋantelfl che des Versσhlusskδrpers 2 beruhren, bei dessen Verschwenkung also keine Reibungsk afte auftreten. Bei Aufschlag auf dem Anschlag 19 beginnt das Zusam enpressen wahrend dem weiteren Schwenken des Schwenkarmes 24 und der S euerhul- se 23 der Druckkδrper 8 dank den zusammenwirkenden Rollen 15 und Zwangbahnen 11. Der ϋberdruck in den Druckblδσken 47/ird an beiden Seiten des Verschlusskδrpers 2 auf die Flanschenteile der Versohlussscheiben 3 und durch die Kanale 7 auf die Dichtungsringe geleitet, worauf diese der I-antelflache des Versσhlusskδrpers 2 anliegen und der abgedichtete Verschluss zustande ko rat. Die weitere Drehung der Steuerhulse 23 wird durch die Verriegelungs- einrichtung 20 nach Stehenbleiben des Verschlusskδrpers 3 er δglicht, die auch die Ξndposition dieser Bestandteile bestim t. Fig. 4 zeigt die Llodifikation der Ausfuhrungsform in Fig. 3 fur einen kugelfδrmigen Verschlusskδrper 2. Das Schwenkstuck 9 ist in einem kegelfδrmigen Loch be- festigt. Der Verschlusskδrper 2 ist unten in dieser Fi- gur urn den Bolzen 21 verschwenkbar gelagert. Die Arbeitaweise der Ausfuhrungsform in Fig. 4 ist mit der der Ausfuhrungsform in Fig. 3 i wesentlichen gleich. In der weiteren Ausfuhrungsform in Fig. 5 wird der Verschlusskδrper 2 durch Giessen hergestellt und mit einem obe en Ring 25 und unteren Ring 26 in dem Ventilgehause 1 verschwenkbar gehalten. Der innere geschlossene Raum des Verschlusskδrpers 2 wird senkrecht zum Durchflussrohr 5 durch zwei Rippen 27, 28 in zwei Teile aufgeteilt, in denen Jewells ein Teil des ebenfalls zweiteiligen Ver¬ schlusskδrpers 2 angeordnet ist. Hierbei ist als Ver- schlussele ent an beiden Seiten des Verschlusskδrpers 2 -je eine darin gefϋhrte und dem Druckblock 4 anliegende Verschlussscheibe 3 vorgesehen. Als Abdichtele ent dient hier ein bis zur Mantelfl che des Ventilgehauses 1 aus- laufender Teil des Druckblockes 4. Das Schwenkstuck 9 ist auch hier an dem Ver¬ schlusskδrper 2 befestigt und zwar in einer Aussparung oberhalb der oberen Rippe 27. Jedem Teil des Druckblockes 4 ist ein Druckstuck 10 zugeordnet, wobei der schwenken- de und Druckkraft ausiibende .. " .echanismus als ein mit einem Arm 32 betatigter Ξ zenter 33 ausgefuhrt ist. In dem dem Druckblock 4 entegegengesetzten Ξnde der Drucksttlcke 10 ist -jeweils eine Rolle 35 gelagert, die jeweils einer E ** _zenterf1ache 34 des dem Arm 32 angeschlossenen Ξxzenter 33 anliegt. Der Ξszenter 33 wird um einen Bolzen 31 im oberen Teil 30 des Schwenkstϋckes 9 gedreht. Zur leichteren Verdrehung des Verschlusskδrpers 2 kδnnen bei den oberen und unteren Randbereichen des Ver- schlusskδrpers 2 Rollenlager wie bei 45 angedeutet ange¬ ordnet aein. Auch hier treten keine Reibungskrafte bei der Dre- hung des Verschlusskδrpers 2 zwischen den Verschluss- und Abdichtele enten und den entsprechenden Gegenflac en des Ventilgehauses 1 auf, da diese nicht beruhrt werden. Bei der Drehung wird der Arm 32 etwas, beispielsweise um 45 angehoben und damit die Ezzenterflaσhe 34 von den Rollen 35 entfernt. Each, einer Drehung um 90° wird der . Arm 32 nach unten ^ bewegt und dort befestigt. Das L'ass der OMPI Bewegung des Armes 32 nach unten hangt davon ab, was fttr ein grosser ϋberdruck in dem Druckblock 4 hervorgerufen werden soil, was mit dem Ξindringen der Druckstticke 10 in die Teile des Druckblockes 4 proportional ist. Danach entsteht der gewunschte abgedichtete Verschluss. Das Aufteilen des Innenraumes des Verschlusskδr¬ pers 2 und die Anwendung von zwei unabhangigen Teilen des Druckblockes 4 bringen den Vorteil mit sich, dass bei grossen 3etriebsdrucken der ela3tische Stoff des - - Druckblockes 4 nicht kriechen kann, kein Ruckschlagven- til-Ξffekt entsteht. Der Verschlusskδrper 2 kann mit eine Stu pfkegelfor ausgebildet sein. Die Ausfuhrungsform in Fig. 6 unterscheidet sich von dieser in Fig. 5 nur durch die Ausbildung des Ven¬ tilgehauses 1 und durch die Kugelforra des Verschlusskδr¬ pers 2. Die Flanschen an beiden Seiten des Ventilgehauses 1 sind mit diese i Ganzen gegossen. Das Ventilgehause 1 ^at einen daran befestigten Mittelteil 36, dessen Achse zu der des Durchflussrohres 5 parallel ist. Der Iϋttel- teil 36 halt an beiden Seiten des Verschlusskcrpers 2 je einen Ring 37, die an die Form des Verschlusskδrpers 2 angepasst sind. Der Verschlusskδrper 2 ist unten bei dem im unteren Deckel 18 gehaltenen Bolzen 21 gefiihrt. Die Ausbildung der weiteren Bestandteile sowie die Funktion dieser Ausfuhrungsform sind die gleichen wie bei Fig. 5 beschrieben. Zur Erlauterung einer speziellen Ausfuhrungsform des den Verschlusskδrper 2 drehende und Druckkraft auf den Druckblock 4 ausϋbenden Kechaniπus nehmen wir auf Fig. 7 Bezug. Dieser llechanismus wird beispielsweise mit einer Gewindespindel, einer pneumatischen oder hydrauli- schen Kolben-Zylinderanordnung betrieben. An dem Ventil¬ gehause 1 ist eine Gehause 41 des Mechanismus angeschlos¬ sen, in dem eine mit einem Kopfteil 42 versehene Stange 40 geradegefϋhrt ist. Der Kopfteil 42 hat einen grδsse- ren Durchmesser als die Stange 40. In dem lantel des Eopfteiles 43 ist die Zwangsbahn 11 in Form einer Spira- le ausgebildet, die αit einer Rolle 44 zusa menwirkt. Die Rolle 44 ist an einem Bolzen 43 verdrehbar gelagert, der an de ' m Schwenkstuck 9 befestigt ist. Damit wird die relative Bewegung zwischen dem geradegefϋhrten Kopfteil 42 der Stange 40 und dem Schwenkstuck 9 hervorgerufen, was eine Verdrehung des Schwenkstϋckes 9 (und des dazu befestigten Versσhlusskδrpers 2) bedeutet. Das Druckstuck 10 hat eine einstellbare Lange und irkt mit dem Ende des Kopfteiles 42 der Stange 40 zusa - en. An dem dem Kopfteil 42 entgegengesetzten Ende der Stange 40 ist die Kolbenstange 39 des antreibenden Pneu- atik- oder Hydrauϊikzylinders angeschlossen. Im 3etrieb des Ventiles mit einem ...echanismus wie in Fig. 7 wird die Stange 40 azial nach unten geschoben, wahrend das Schwenkstuck 9 und damit der Verschlusskδrper 2 durch Zusam enwirken der Zwangsbahn 11 und der Rolle 44 verdreht werden. Nach einer vertikalen Lange U geht die Spirale der Zwangsbahn 11 in einen geraden _Tutteil mit der Lange L liber, wobei schon keine Verdrehung des Schwenkstϋckes 9, nur eine asiale Verschiebung des Druck- stuckes 10 in den Druckblock 4 hinein erfolgen. Bei Offnen des Ventiles verlasst zuerst die Rolle 44 den geraden Nutteil, das Druckstuck hebt sich aus de» Druckblock 4 heraus und der Zwangsbahn 11 entsprechend er folgt nur danach αi_e Drehung des Verschlusskδrpers 2. Bei der erfindungsge assen Verschluss- und Ab- dichtanordnung hat sich als vorteilha t gezeigt, dass die Verschluss- und Abdichtelemente wahrend der Verdre¬ hung des Verschlusskδrpers mit keinerlei Reibu g belas- tigt sind und damit ihre Lebensdauer betrachtlich verlan- gert wird, der Verschluss auch nach langerer Betriebs- seit dicht bleibt. Die Herstellung wird einfacher und kostensparender, da die feinen Flachenbearbeitungsschrit- te, die hohen Forderungen an die Flachenquali at entfal- len. Der Betrieb wird zuverlassig und artung wird kaum benδtigt.

Claims: - 17 - Patentansprϋche 1. Verschluss- und Abdichtanordnung fur Ventile, die mit einem Ventilgehause und mit einem zylindrischen, kegel- oder kugelfδrmigen Verschlusskδrper versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass in einem geschlossenen Raum des Ventilgehauses (1) ein Druckblock (4) aus elas¬ tischem Liaterial angeordnet ist, an dem einerseits Ver¬ schluss- und Abdichtelemente, anderseits mindestens ein Druckstuck (10) angeschlossen sind, und dass ein den Verschlusskδrper (2) verdrehender und auf das Druckstuck (10) in Richtung des Druckblockes (4) Druckkraft ausϋben der Mechanismus vorgesehen ist, wobei der Druckblock (4) in geschlossene Zustand des Ventiles Druckkraft auf die Verschluss- und Abdichtelemente ausubt. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass der den Druckblock (4) beinhaltende ge¬ schlossene Raum im Inneren des Verschlusskδrpers (2) au gebildet ist, und dass als Verschlussele ente an zwei Seiten des Verschlusskδrpers (2) in Durchflussrichtung geradegefuhrte Versohlussscheiben (3) dem Druckblock (4) angeschlossen sind, wobei in den Versohlussscheiben (3) mindestens je ein umlaufender und einen Dichtungsring (6) als Abdichtele ent aufnehmender Iut ausgebildet ist, der IJut auf einem grδsseren Durchmesser liegt, als der der Durchflussδffnung, die Druckkraft von dem Druckblock (4) zu dem Dichtungsring (6) durch mindestens zwei Kanale (7) geleitet ist und die Versohlussscheiben (3) auf der dem Druckblock (4) zugewandten Seite einen kleineren Durchmesser als bei der entgegengesetzten Seite haben. 3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, dass der den Verschlusskδrper (2) verdre hende und Druckkraft ausubende lechanis us mit einem rait deα Verschlusskδrper (2) und eineα aiisseren Deckel (14) verbundenen Schwenkstuck (9) und einem in dem Deckel (14) verschwenkbar gelagert n, dem Druckstuck (10) angeschlossenen, mit eiαem den Deckel (14) durch- laufenden Schwenkschaft (13) und einem unter dem Deckel (14) mit einer Zwangsb-ahn (11) versehenen Ersatzteil ausgebildet ist, wobei der Zwangsbahn (11) in dem Deckel (14) gelagerte Rollen (15) angeschlossen sind, und dass in einem unteren Deckel (18) des Ventilgehauses (1) ein mit einer die Verdrehung des Verschlusskδrpers (2) bestimmenden, darin ausgebildeten Aussparung zusa men- wirkender Anschlag (19) vorgesehen ist. 4. Anordnung nach einem der Anspruche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der durch die Zwangsbahn (11) bestimmte Verdrehungswinkel des lechanis us grδsser als der durch die Aussparung und den Anschlag (19) be¬ stimmte Verdrehungswinkel des Verschlusskδrpers(2) ist. 5. Anordnung nach einem der Anspruche 1, 2 oder 4 dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstuck (10) einer Kolbenstange eines Pneu atikzylinders angeschlossen ist. 6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass der den elastischen Druckblock (4) beinhaltende geschlossene Raum in dem Ventilgehause (1) an beiden Seite -des Verschlusskδrpers (2) ua die Durch¬ flussδffnung ringfδr ig ausgebildet ist, und dass das Verschlusselement als eine mit einem Hulsenteil und einem Flanschenteil versehene Verschlussscheibe (3), das Abdichtele ent als ein durch einen in dem Flanschen¬ teil der Verschlussscheibe (3) ausgebilde en Hut aufge- nom ener Dichtungsring (β) ausgebildet ist, wobei der Druckblock (4) seine Druckkraft auf dem Flanschenteil der Verschlussscheibe (3) und durch zwischen dem Druck- block (4) und dem Dichtungsring (6) ausgebildete Kanale auf den Dichtungsring (6) ausubt. 7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekenn- zeichnet, dass an dem Verschlusskδrper (2) ein Schwenk¬ stuck (9) befestigt oder damit aus einem Stuck ausgebil¬ det ist, worauf eine mit einer Zwangsbahn (11) versehe¬ ne und in einem mit dem Ventilgehause (1) verbundenen Deckel (17) verdrehbar gelagerte Steuerhulse (23) durch eine Verriegelungseinrichtung (20) besti mt verdrehbar aufgesetzt ist, und dass bei jede Druckblock (4) das Druckstuck (10) einerseits mit einer darin gelagertenRol¬ le (15) an der Zwangsbahn (11), anderseits auf dem Druσk- kδrper (8) anliegt, der durch elastische Bolzen beider- seitig abgestiitzt und mit dem Druckblock (4) verbunden ist. 8. Anordnung nach einem der Anspruche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hulsenteil der Ver- schlussacheibe (3) jeden geschlossenen ringf rmigen Raum im Ventilgehause (1) teilweise begrenzt, und dass der Flanschenteil der Verschlussscheibe (3) mit mindestens einer ϊellerfeder (22) in Richtung des Druckblockes (4) belastet ist. 9. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, ' dass der in dem Inneren des Verschlusskδr¬ pers (2) ausgebildete geschlossene Raum durch Rippen (27, 28) in zwei Teile au eteilt ist, worin der in eben- ' falls zwei Teile geteilte Druckblock (4) angeordnet ist, und dass ein Schwenkstuck (9) mit dem Verschlusskδrper (2 (2) verbunden ist, den Teilen des Druckblockes (4) je ein das Verschwenkstuck (9) durchlaufendes und darin ge- fuhrtes Druckstuck (10) zugeordnet ist, wobei das Ver- schlusselement als eine in dem Verschlusskδrper (2) ge- OMPI fuhrte und dem Druckblock (4) anliegende Verschluss¬ scheibe (3) und das Abdichtelement als ein Teil des Druckblockes (4) ausgebildet ist. 10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Druckstucke (10) durch je eine in ihnen gelagerte Rolle (35) an einer ΞxZenterflache (34) eines durch einen auch dem Schwenken des Verschluss¬ kδrpers (2) dienenden Arm (32) be atigten Sszenters (33) anliegen. 11. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass der verdrehende und Druckkraft ausuben- de xechanismus mit einem dem Ventilgehause (1) ange- schlossenen Gehause (41) versehen ist, in dem eine mit einem Kopfteil (42) versehene Stange (40) geradegefϋhrt ist, in dem Hantel des Kopfteiles (42) eine Zwangsbahn (11) ausgebildet ist f die mit einer an einem Schwenk¬ stuck (9) fest, aber verdrehbar gelagerten Rolle (44) zusaramenwirkt, wobei das Schwenkstuck (9) mit dem Ver¬ schlusskδrper (2) verbunden ist und die Stange (40) an dem Kopfteil (42) mit dem Druckstuck (10), an ihrera anderen Ende mit einer Kolbenstange (39) eines Pneuma- tik- oder Hydraulikzylinders (38) verbunden ist. O PI

Inventors: BANYAI JOZSEF, FODOR ATTILA, SZOKOLAI FERENC, BANYAI, JOZSEF, FODOR, ATTILA, SZOKOLAI, FERENC
Applicants: ALFOELDI KOEOLAJIPARI GEPGYAR
Application year: 1983
Main classification: F16K5
IPC codes: F16K5