| Dokumentenidentifikation |
DE102006030027A1 03.01.2008 |
| Titel |
Absperrarmatur |
| Anmelder |
Friatec AG, 68229 Mannheim, DE |
| Erfinder |
Schwartz, Simon, 66994 Dahn, DE; Rothermel, Alexander, 69198 Schriesheim, DE; Maier, Fabian, 67368 Westheim, DE; Elsasser, Dirk, 68199 Mannheim, DE; Gehr, Heiko, 68753 Waghäusel, DE; Sichler, Wolfgang, 68239 Mannheim, DE; Schmitt, Harald, 68309 Mannheim, DE; Schneider, Michael, 68309 Mannheim, DE; Schmich, Ralf, 69124 Heidelberg, DE |
| Vertreter |
BOEHMERT & BOEHMERT, 28209 Bremen |
| DE-Anmeldedatum |
29.06.2006 |
| DE-Aktenzeichen |
102006030027 |
| Offenlegungstag |
03.01.2008 |
| Veröffentlichungstag im Patentblatt |
03.01.2008 |
| IPC-Hauptklasse |
F16K 1/02(2006.01)A, F, I, 20060629, B, H, DE
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| Zusammenfassung |
Eine Absperrarmatur, mit einem Gehäuse, das druckdicht mit einer anschließenden Rohrleitung zu verbinden ist, wobei ein Rohrdurchgang in dem Gehäuse für ein durch die Rohrleitung strömendes Medium definiert ist, und mit mindestens einem Abschlußkörper, der über einen Anlenkmechanismus mit einem vertikal zur Strömungsrichtung bewegbaren Stellantrieb aus einer Offenstellung in eine Schließstellung bewegbar ist, wobei der mindestens eine Abschlußkörper in Schließstellung mit seiner Dichtkontur radial dichtend am Rohrdurchgang anliegt, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Anlenkmechanismus parallel zur Bewegungsrichtung des Stellantriebes geführt ist.
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| Beschreibung[de] |
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Die Erfindung betrifft eine Absperrarmatur, mit einem Gehäuse,
das druckdicht mit einer anschließenden Rohrleitung zu verbinden ist, wobei
ein Rohrdurchgang in dem Gehäuse für ein durch die Rohrleitung strömendes
Medium definiert ist, und mit mindestens einem Abschlußkörper, der über
einen Anlenkmechanismus mit einem vertikal zur Strömungsrichtung bewegbaren
Stellantrieb aus einer Offenstellung in eine Schließstellung bewegbar ist,
wobei der mindestens eine Abschlußkörper in Schließstellung mit seiner
Dichtkontur radial dichtend am Rohrdurchgang anliegt.
Solche Absperrarmaturen sind aus der WO
2003/100302 A1 bekannt. Sie bestehen in der Regel aus Metall oder Kunststoff,
wobei Armaturen aus thermoplastischen Werkstoffen den Vorteil haben, daß nicht
nur die einzelnen Gehäuseteile mittels bekannter Schweißverfahren stoffschlüssig
gefügt werden können, es kann auch auf ebenso einfache Weise eine Anbindung
an ein bestehendes PE-Rohrnetz erfolgen. Bei den in der WO
2003/100302 A1 offenbarten Absperrarmaturen ist besonders vorteilhaft,
daß diese mit einem Reinigungsmolch durchfahren werden können. Dazu ist
der mindestens eine Abschlußkörper so gestaltet, daß er in seiner
Offenstellung außerhalb des Rohrdurchganges liegt.
Im Betriebszustand entstehen in Strömungsrichtung des Mediums
Axialkräfte, die, wenn nicht vom Abschlußkörper, dann vom Stellantrieb
aufgenommen werden müssen. Dabei handelt es sich einerseits um eine statische
Belastung im geschlossenen Zustand der Armatur, wo einseitig wirkende Druckkräfte
auftreten, andererseits aber auch um dynamische Belastungen im geöffneten Zustand
bei einer Zwischenstellung des Abschlußkörpers oder der Abschlußkörper,
insbesondere kurz vor dem Schließen der Armatur.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Absperrarmatur zur Verfügung
zu stellen, bei der die oben beschriebenen Axialkräfte auf einfache Weise innerhalb
der Armatur neutralisiert werden.
Diese Aufgabe wird bei einer Absperrarmatur der eingangs genannten
Gattung dadurch gelöst, daß der Anlenkmechanismus parallel zur Bewegungsrichtung
des Stellantriebes geführt ist. Dies bedeutet, daß die Querbelastung auf
den Stellantrieb unter einseitiger Belastung abgefangen und die Betriebssicherheit
der Armatur auch bei Zwischenstellungen des Abschlußkörpers gewährleistet
ist.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Anlenkmechanismus
einen Lagerkörper auf, an dem der mindestens eine Abschlußkörper
verschwenkbar angebracht ist, wobei der Lagerkörper geführt ist.
Weiter vorteilhaft ist der Lagerkörper im Gehäuse geführt.
Dazu kann vorgesehen sein, daß der Lagerkörper mindestens
eine Rippe aufweist, die in eine entsprechend ausgebildete Nut im Gehäuse greift.
Vorteilhaft umfaßt der Lagerkörper zwei diametral gegenüberstehende
Rippen, wobei im Gehäuse entsprechend zwei Nuten ausgebildet sind. Dadurch
bildet der Lagerkörper ein Querjoch, mit dem die Axialkräfte gleichmäßig
in das Gehäuse weitergeleitet werden können.
Das Gehäuse weist vorteilhaft eine Einlage (Insert) auf, in der
die mindestens eine Nut ausgebildet ist, so daß eine problemlose Vorfertigung
möglich wird.
Der Lagerkörper weist nach einer bevorzugten Ausgestaltung einen
Träger auf, von dem die mindestens eine Rippe hervorsteht, wobei der Träger
die Aufhängung für den mindestens einen Abschlußkörper umgibt.
Das heißt, daß der Lagerkörper zweiteilig ausgebildet sein kann,
wobei weiter bevorzugt die Aufhängung ein Außengewinde zum Einschrauben
in den Antrieb aufweist. Die zweiteilige Ausgestaltung macht es möglich, daß
die durch das strömende Medium hervorgegangenen Kräfte optimal aufgefangen
werden.
Weiter vorteilhaft ist der mindestens eine Abschlußkörper
als Klappe ausgebildet; die sich bei im wesentlichen axialer Druckbeaufschlagung
durch das strömende Medium an ihrer Dichtkontur aufweitet. Der Abschlußkörper
bzw. die Klappe wird mit verformt, wobei diese Verformung zusätzlich die Dichtwirkung
des an der Dichtkontur vorzugsweise angebrachten Dichtelementes durch erhöhte
Verpressung unterstützt. Auch können dadurch Toleranzen aufgrund der Dehnung
des Gehäuses aufgefangen werden; es handelt sich erfindungsgemäß
um eine selbstnachdichtende Klappe.
Im folgenden soll die Erfindung lediglich beispielhaft anhand der
beigefügten Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigt:
1 eine Längsschnittansicht durch eine Ausführungsform
einer Absperrarmatur gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 eine Schnittansicht entlang der Linie B-B aus
1;
3 eine perspektivische Ansicht eines Stellantriebs
mit einem Lagerkörper gemäß der vorliegenden Erfindung; und
4 eine Ansicht der Absperrarmatur, aus der die Lage
der Nut besonders deutlich hervorgeht; und
Die in 1 dargestellte Absperrarmatur
weist ein Gehäuse 100 auf, bei dem innerhalb eines Außengehäuses
10 zwei gegenüberstehende Spitzenden 14, 16 angeordnet
sind, die Einsteckenden 141 und 161 jedes Spitzendes
14, 16 befindet sich dabei vollständig im Außengehäuse,
während die freiliegenden Enden 142, 162 zum Anschluß
an bestehende Rohrleitungen gedacht sind. Innerhalb des Gehäuses
100 ist weiterhin eine Einlage (Insert) 20 vorgesehen, welches
das Gehäuse 100 im Bereich der Einsteckenden 141,
161 auskleidet. Verschlossen werden kann der Rohrdurchgang 30
mittels zweier Klappen 32, 34, die über einen Stellantrieb,
der im folgenden noch näher beschrieben wird, zwischen einer Offenstellung
und einer Schließstellung verfahren werden können. Die Klappen
32, 34 sind dabei über einen Anlenkmechanismus
36 an einem Lagerkörper 40 angelenkt, der wiederum den Antrieb
44 für die Verfahrbarkeit der Klappen 32, 34 aus
der Offen- in die Schließstellung und zurück trägt. Die Axialbewegung
des Antriebes 44 erfolgt durch die Drehbewegung der Spindel 46,
welche über den Antriebsvierkant 48 eingeleitet wird. Die erforderliche
Umdrehungszahl zum Öffnen und Schließen der Armatur wird über die
Steigung der Spindel 46 und den erforderlichen Hub zum Betätigen der
Armatur bestimmt. Der Stellantrieb aus Antrieb 44, Spindel 46
und Antriebsvierkant 48 ist auf übliche Weise durch einen Abgang
12 aus dem Gehäuse 100 herausgeführt.
2 ist eine teilweise weggebrochene Schnittansicht entlang
der Linie B-B aus 1. Der Lagerkörper
40 für die Klappen, von denen hier nur eine 34 zu sehen ist,
weist zwei Rippen 42, 42' auf, die einander in bezug auf die Stellantriebsachse
diametral gegenüberstehen und somit ein Querjoch bilden. Jede Rippe ist in
einer Nut 22 geführt, die in der Einlage 20 ausgebildet ist.
Die Nuten, hier ist nur die Nut 22 zu sehen, erstrecken sich parallel zur
Stellantriebsachse, so daß Kräfte, die sich durch das durch die Armatur
strömende Medium ergeben, aufgenommen werden können. Der Lagerkörper
40 ist zweiteilig ausgestaltet und weist einen Träger 41
auf, an dem die Rippen 42, 42' bevorzugt einstückig angebracht
sind. Der Träger 41 umgibt dabei die Aufhängung 43 für
die Abschlußkörper 32, 34, die hier als Außengewinde
ausgestaltet ist, welches in den Antrieb 44 eingeschraubt wird.
3 zeigt die Situation ähnlich in perspektivischer
Ansicht. Aus Gründen der Klarheit sind die Klappen in dieser Darstellung weggelassen.
Die auf dem Lagerkörper 40 ausgebildete Rippe 42 ist hier
mit V-förmiger Außenkontur dargestellt, andere Formgebungen sind jedoch
möglich. Der 3 sind auch weitere Einzelheiten
über den Stellantrieb zu entnehmen. Die Spindel 46 befindet sich dabei
innerhalb des Doms 24, der aus Metall besteht und mit einem thermoplastischen
Kunststoff, beispielsweise Polyethylen umspritzt ist. Die Lagerung der Spindel
46 erfolgt über eine Führungsscheibe 52, die im oberen
Teil des Doms 24 nahe dem Antriebsvierkant 48 angeordnet ist.
Die Führung 56 des Antriebs 44 geschieht durch die Passung
in der Hülse 24, wobei die Verdrehsicherung durch den in den Nuten
22 (2) geführten Lagerkörper
40 mit seinen Rippen 42, 42' gewährleistet ist.
Der obere und der untere Anschlag 60, 62 sind metallisch. Der
obere Anschlag 60 wird durch einen Anschlagring 54, der untere
Anschlag 62 durch den entsprechenden ausgebildeten Bodenbereich des Doms
24 realisiert. Der Dom 24 ist zum Antriebsvierkant 48
hin mit einer metallischen Abdichtung 50 verschlossen.
4 zeigt eine Schnittansicht durch die Armatur, wobei
Außengehäuse und der Stellantrieb nicht dargestellt ist. Die am Anlenkmechanismus
36 angelenkten Klappen 32, 34 befinden sich in ihrer
Schließstellung. Bei entsprechender Wahl der Dicke der Klappen 32,
34 verformen diese sich bei Kraftaufnahme, wobei je höher die Drücke
sind, um so höher auch die Verformung ist. Diese Verformung unterstützt
zusätzlich die Dichtwirkung eines auf dem Umfang der Klappe 32,
34 angebrachten Dichtelementes durch die erhöhte Verpressung. Des
weiteren können dadurch Toleranzen aufgrund der Dehnung des Gehäuses
100 aufgefangen werden. Die weitere Kraftaufnahme geschieht, wie schon
geschildert, über die in den Nuten 22 der Einlage 20 geführten
Rippen 42 am Lagerkörper 40.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den
Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als
auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich
sein.
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| Anspruch[de] |
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Absperrarmatur, mit einem Gehäuse (100), das druckdicht
mit einer anschließenden Rohrleitung zu verbinden ist, wobei ein Rohrdurchgang
(30) in dem Gehäuse (100) für ein durch die Rohrleitung
strömendes Medium definiert ist, und mit mindestens einem Abschlußkörper
(32, 34), der über einen Anlenkmechanismus (36,
40) mit einem vertikal zur Strömungsrichtung bewegbaren Stellantrieb
(44, 46, 48) aus einer Offenstellung in eine Schließstellung
bewegbar ist, wobei der mindestens eine Abschlußkörper (32,
34) in Schließstellung mit seiner Dichtkontur radial dichtend am Rohrdurchgang
anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlenkmechanismus (36,
40) parallel zur Bewegungsrichtung des Stellantriebes (44,
46, 48) geführt ist.
Absperrarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anlenkmechanismus (36, 40) einen Lagerkörper
(40) aufweist, an dem der mindestens eine Abschlußkörper (32,
34) verschwenkbar angebracht ist, und daß der Lagerkörper (40)
geführt ist.
Absperrarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Lagerkörper (40) im Gehäuse (100) geführt ist.
Absperrarmatur nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Lagerkörper (40) mindestens eine Rippe (42) aufweist,
die in eine entsprechend ausgebildete Nut (22) im Gehäuse (100)
greift.
Absperrarmatur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Lagerkörper (40) zwei diametral gegenüberstehende Rippen (42)
aufweist und im Gehäuse (100) entsprechend zwei Nuten (22)
ausgebildet sind.
Absperrarmatur nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Lagerkörper (40) einen Träger (41) aufweist, von
dem die mindestens eine Rippe (42, 42') hervorsteht, wobei der
Träger (41) die Aufhängung (43) für den mindestens
einen Abschlußkörper (32, 34) umgibt.
Absperrarmatur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet. daß die
Aufhängung (43) ein Außengewinde zum Einschrauben in den Antrieb
(44) aufweist.
Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (100) eine Einlage (20) aufweist, in
der die mindestens eine Nut (22) ausgebildet ist.
Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Abschlußkörper (32, 34)
als Klappe ausgebildet ist.
Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Abschlußkörper (32, 34)
sich bei im wesentlichen axialer Druckbeaufschlagung durch das strömende Medium
an seiner Dichtkontur aufweitet.
Absperrarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß an der Dichtkontur des mindestens einen Abschlußkörpers (32,
34) ein Dichtelement angebracht ist.
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