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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
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.

Beschreibung[de]

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.


Anspruch[de]
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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