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Schieber mit drehbarem Verschlusskörper
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schieber mit drehbarem Verschlusskörper sowie mit zwei Paaren ringförmiger Sitze, von denen einer jedes Paares vom Schiebergehäuse und der andere vom Verscblusskör- per getragen ist und das erste Paar Sitze die Betriebssitze und das zweite Paar die insbesondere bei der Überholung der Betriebssitze verwendeten Hilfssitze bilden, wobei mindestens einer der Sitze jedes Paares achsgleich verschiebbar ist.
Schieber dieser Art weisen alle einen Hilfssitz auf, der unter der Einwirkung eines hydraulischen Druckes, gegen welchen der Druck der von dem Schieber gesteuerten Leitung wirkt, in Betriebsstellung gehalten werden muss. Bei Schadhaftwerden der die Unterdrucksetzung dieses Hilfssitzes. gewährleistenden Einrichtung oder bei falschen Betätigungen derselben kann sich daher der Hilfssitz unter der Einwirkung des in der Leitung herrschenden Druckes öffnen. Diese Bauweise ist infolgedessen insbesondere bei Überholen der Betriebssitze gefährlich.
Der erfindungsgemässe Schieber behebt diese Nachteile und zeichnet sich dadurch aus, dass der bewegliche Hilfssitz eine Fläche aufweist, auf die der Leitungsdruck, zumindest wenn dieser Sitz wirksam ist, wirkt, um ihn in Schliessstellung zu halten.
Die beiliegende Zeichnung veranschaulicht beispielhaft und schematisch eine Ausführungsform des erfindungsgemässenschiebers. Fig. l ist eine Ansicht mit Teilschnitt dieses Schiebers mit drehbarem Verschlusskörper. Fig. 2 ist eine Ansicht im Schnitt und im grösseren Massstab der Einzelheit der Schiebesitze.
Fig. 3 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2 und zeigt den Schieber mit seinen Sitzen in Betriebsstellung.
Der in den Fig. l und 2 dargestellte Schieber ist kugelförmig und weist ein Schiebergehäuse 1 auf, in dessen Innerem sich der von Zapfen 3 in Lagern des Gehäuses 1 getragene Verschlusskörper 2 drehen kann.
Letzterer ist in Fig. l in Schliessstellung gezeichnet und sein Querkanal 4 ist senkrecht zur Achse der vom Schieber gesteuerten Leitung 5 angeordnet.
Der Schieber weist vom Schiebergehäuse 1 und vom Verschlusskörper 2 getragene Betriebssitze 6 und 7 sowie Hilfssitze 8 und 9 auf.
Der zum Schiebergehäuse 1 feste Hilfssitz 8 ist auf einem ringförmigen, von Schrauben 11 am Schiebergehäuse 1 gehaltenen Stück 10, der Hilfssitz 6 auf einem ringförmigen Stück 12 gebildet, das zum Schiebergehäuse 1 achsgleich verschiebbar ist. Eine Wange 13 ist in bezug auf das Schiebergehäuse 1 mittels Schrauben 14 an dem Flansch stromabwärts befestigt und begrenzt die achsgleichen Verschiebungen des Stückes 12 stromabwärts. Ein Dichtungsring 15 ist zwischen Wange und dem ringförmigen Stück 12, zwei weitere Dichtungsringe 16 sind zwischen diesem und dem Stück 10 angeordnet.
Zwischen Wange 13 und ringförmigem Stück 12 befindet sich eine von zwei Dichtungen 15 und 16 abgedichtete Kammer 17, die mittels eines Kanals 18 in der Wange 13 mit dem in der Leitung 5 strom aufwärts zum Verschlusskörper 2 herrschenden Druck in Verbindung steht. Ein Kanal 19 im Flansch stromaufwärts zum Schieber ist durch eine Leitung 20 mit dem Kanal 18 verbunden. Ein Dreiwegehahn 21 gestattet es, entweder die Kanäle 18 und 19 durch die Leitung 20 zu verbinden oder die Kammer 17 durch den Kanal 18 in Offenstellung zu bringen. Eine vom Ventil 23 gesteuerte Verlängerung 22 der Leitung 20 steht mit dem stromabwärts zum Verschlusskörper 2 angeordneten Teil der Leitung 5 in Verbindung. Weiters verbindet ein Kanal 24 den zwischen dem Stück 10 und dem ringförmigen Stück 12 gelegenen Raum 25 mit dem Aussenraum.
Die vom Verschlusskörper 2 getragenen Sitze 7 und 9 werden auf zwei ringförmigen Stücken 26
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bzw. 27 gebildet, die durch abnehmbare Befestigungsmittel, etwa Schrauben 28, kraftschlüssig miteinander verbunden sind. Das Stück 26 ist seinerseits mit Schrauben 29, deren Schaft in den Verschlusskörper 2 ieschraubt ist, an dem Verschlusskörper 2 befestigt. Eine Feder 30 ist zwischen dem Stück 26 Lund dem Kopf jeder Schraube 29 eingeschoben. Diese Federn 30 drücken die Stücke 26 und 27 gegen den Verschlusskörper 2.
Hinter den Sitzen. 7 und 9 bzw. hinter dem ringförmigen Stück 27 ist eine Druckkammer 31 angebracht, die stromaufwärts von einer Nute 32 im Verschlusskörper 2 begrenzt wird. Auf der stromabwärts gelegenen Seite wird diese Kammer 31 von einem Teil des Stückes 27, das in die Nut 32 eingreift, begrenzt. Des weiteren bildet der Ring 26 selbst einen Teil 33 der Wand dieser Kammer 31. Die Dichtheit dieser Kammer 31 wird von zwei Dichtungsringen 34 und 35 gewährleistet. Ein in den Verschlusskörper und in einem seiner Zapfen 3 gebohrter Kanal 38 gestattet es, diese Kammer 31 mit Hilfe einer von einem Dreiweghahn 40 gesteuerten Leitung mit der Leitung 20 zu verbinden.
Die Fläche 36 des zwischen Dichtung 35 und dem peripheren Teil 37 gelegenen ringförmigen Stückes 27 steht ständig unter dem in der Leitung 5 stromaufwärts zum Verschlusskörper 2 herrschenden Druck.
Daraus ergibt sich, dass, wenn der Hilfssitz 9 eingesetzt ist, eine Kraft ständig bestrebt ist, das den Hilfssitz 9 tragende Stück 27 stromabwärts, d. h. in der die Schliessung des Durchflusses zwischen den Sitzen 8 und 9 gewährleistenden Richtung, zu stossen.
Im Normalbetrieb arbeitet der oben beschriebene Schieber wie folgt :
Der Dreiwegehahn 21 wird in die in Fig. 1 dargestellte Stellung gebracht, so dass sich die Kammer 17 ständig unter Druck befindet und das Stück 12 stromaufwärts gestossen wird.
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links der Stücke 26 und 27 wird selbstverständlich durch eine Drucksenkung im stromabwärtsliegenden Teil des Schiebers erleichtert, welche Drucksenkung z. B. durch Öffnung des Regelungsstiftes einer von der Leitung 5 gespeisten Turbine verursacht wird.
Will man den Schieber öffnen, öffnet man zuerst das Ventil 23, so dass die Leitungen 20 und 22 einen Umlauf zwischen der stromaufwärts und der stromabwärts gelegenen Seite des Schiebers 1 bilden.
Auf diese Weise führt der stromabwärts zum Verschlusskörper 2 wirkende Druck, verstärkt durch die Kraft der Federn 30, die Stücke 26 und 27 nach rechts, nachdem der Hahn 40 zur Öffnung der Kammer 31 betätigt worden ist. Es sind die Betriebssitze 6 und 7 voneinander getrennt und es setzt sich der winkligen Verschiebung des Verschlusskörpers 2 um 900 nichts mehr entgegen..
Will man die Betriebssitze 6 und 7 überholen, so bringt man den Verschlusskörper 2 aufs neue in die auf Fig. 1 gezeigte Stellung. Die Kammer 17 wird mit dem Hahn 21 in Offenstellung gebracht. Indem man die Kammer 31 durch Bedienung des Hahns 40 unter Druck setzt, bringt man die Hilfssitze 8 und 9 miteinander in Berührung. Nach Entleerung kann man den Teil der Leitung 5 abnehmen, der an den zum Schiebergehäuse l stromabwärts liegenden Flansch angerenzt. Bei Lösung der Schraube 14 kann die Wange 13 abgenommen werden, wodurch das den Betriebssitz 6 tragende Stück 12 entfernt wird. Nachdem die Kammer 31 durch Betätigung des Hahns 40 geöffnet worden ist, werden die Stücke 26 und 27 mittels des auf die ringförmige Fläche 36 wirkenden Leitungsdruckes in ihrer links gelegenen Endstellung gehalten.
Die Dichtheit zwischen den Sitzen 8 und 9 ist also sichergestellt. Das den Betriebssitz 7 tragende Stück 26 kann vom Stück 27 getrennt werden, indem man die Schrauben 28 löst. Wenn man die Schrauben 29 abnimmt, kann man das Stück 26 entfernen. Der Schieber befindet sich dann in der in Fig. 3 dargestellten Stellung, in der der Hilfssitz. 7 durch den auf die Fläche 36 wirkenden Druck in Betriebsstellung gehalten wird. Die Entfernung des Stückes 26 bewirkt die Öffnung der Druckkammer 31 stromabwärts zum Schieber, was jede Möglichkeit der Betätigung des Hilfssitzes 9 ausschliesst. Selbst wenn in diesem Augenblick noch eine Unterdrucksetzung der Kammer 31 stattfinden könnte, so würde diese nur dazu führen, dass die Sitze 8 und 9 noch stärker gegeneinander gepresst werden.
Die besondere Bauweise des oben beschriebenen Schiebers gewährleistet volle Sicherheit für die mit der Überholung der Betriebssitze 6 und 7 des Schiebers beschäftigten Arbeiter, denn es ist nicht mehr möglich, den beweglichen Hilfssitz 9 im Sinne der Öffnung zu betätigen. Des weiteren wird dieser bewegliche Hilfssitz 9 von dem Wasserdruck in der Leitung 5 selbst in geschlossener Betriebsstellung gehalten. Dieser Wasserdruck ist also unabhängig von jeder zusätzlichen, nicht unmittelbar zum Schieber 1 gehörenden Steuerungseinrichtung.