Was ist eine Kippventilbaugruppe? Tutorial zum Thema "Keilschieber". Parallelschieber: Design

Im Allgemeinen besteht die Konstruktion des Schiebers (Abb. 13) aus einem Körper und einem Deckel, die einen Hohlraum bilden, in dem sich das Arbeitsmedium unter Druck befindet und in dem sich der Schieber befindet (in der Zeichnung ist es ein Keil). . Der Körper hat zwei Enden zum Anschluss des Ventils an die Rohrleitung (die Anschlussenden sind geflanscht und geschweißt).

In der Regel befinden sich im Inneren des Gehäuses zwei Sitze parallel oder im Winkel zueinander (siehe Abb. 13), Dichtflächen des Ventils werden in der Stellung „geschlossen“ gegen ihre Dichtflächen gedrückt. Der Verschluss bewegt sich in einer Ebene senkrecht zur Durchgangsachse des Mediums durch den Körper unter Verwendung einer Spindel oder Stange. Eine Spindel mit Laufmutter bildet ein Gewindepaar, das bei Drehung eines dieser Elemente die Bewegung des Rollladens in die gewünschte Richtung sicherstellt. Diese Lösung ist die gebräuchlichste und wird zur manuellen oder elektrischen Steuerung verwendet. Die Spindel hat ein Ende innerhalb des Gehäuses, das mit dem Ventil verbunden ist, und das andere Ende geht durch den Deckel und die Stopfbuchse (die hauptsächlich als Dichtungsvorrichtung in Ventilen verwendet wird), um mit dem Ventilsteuerelement (in diesem Fall dem Handrad) verbunden zu werden

Abbildung 13 - Keilschieber:

1 - Keil; 2 - Sattel; 3 - Spindel; 4 - Körper; 5 - Abdeckung; 6 - Stopfbüchse; 7 - Schwungrad

Keilschieber

Keilschieber (Abb.14) haben einen Schieber in Form eines flachen Keils. Bei Keilschiebern sind die Sitze und ihre Dichtflächen parallel zu den Dichtflächen des Schiebers und in einem gewissen Winkel zur Bewegungsrichtung des Schiebers angeordnet. Die Vorteile solcher Ventile sind eine erhöhte Dichtheit des Durchgangs in der Schließstellung sowie ein relativ geringer Kraftaufwand, der erforderlich ist, um eine Abdichtung sicherzustellen.

Abbildung 14 – Keilventilvorrichtung

Zu den Nachteilen von Ventilen dieses Typs gehören die Notwendigkeit, Führungen zum Bewegen des Ventils zu verwenden, sowie technologische Schwierigkeiten beim Erzielen der Dichtigkeit des Ventils.

Alle Keilschieber können je nach Ausführung des Schiebers mit einem massiven, elastischen oder zusammengesetzten Keil ausgeführt werden.

Solide Keilschieber wurden weithin verwendet, da ihr Design einfach ist und daher niedrige Herstellungskosten hat. Der einteilige Keil ist eine sehr starre Struktur, ist unter Betriebsbedingungen ziemlich zuverlässig und kann verwendet werden, um Strömungen mit ziemlich großen Druckabfällen über den Schieber abzusperren.

Der Absperrschieber (Bild 15) besteht aus einem Gusskörper, in den die Dichtsitze eingeschraubt sind. Sie bestehen in der Regel aus legierten, verschleißfesten Stählen. Zusammen mit dem Körper werden Führungen gegossen und dann bearbeitet, um die Richtung der Keilbewegung festzulegen. Der Keil hat zwei ringförmige Dichtungsflächen und ist über eine sphärische Stütze an der Spindel angelenkt. Die obere Abdeckung ist mit Bolzen oder Stehbolzen mit dem Körper verbunden. Um die Abdeckung in Bezug auf den Körper zu zentrieren, hat sie einen ringförmigen Vorsprung, der in die Nut des Körpers eintritt. Die Abdichtung zwischen Deckel und Gehäuse erfolgt durch eine Dichtung, die in die Nut des Gehäuses eingelegt wird. In den oberen Teil des Deckels ist eine Führungshülse eingepresst, um ein Verdrehen der Spindel zu verhindern.

Es gibt auch eine Absperrschieberausführung mit massivem Keil, aber mit nicht steigender Spindel, bei der die Spindelmutter oben am Schieber befestigt ist. In die fest mit dem Schwungrad verbundene Mutter ist eine Spindel eingeschraubt. Das Spindel-Mutter-System dient dazu, die Drehbewegung des Handrads (beim Öffnen oder Schließen des Ventils) in die Translationsbewegung des Schiebers umzuwandeln.

Abbildung 15 – Absperrschieber mit vollem Durchgang und massivem Keil

1 - Körper; 2 - Sattel; 3 - Keilbewegungsführung; 4 - Keil; 5 - Spindel;
6 - obere Abdeckung; 7 - Haarnadel; 8 - Dichtung; 9 - Führungshülse, 10 - Stopfbüchse; 11 - Druckflansch; 12 - Joch; 13 - Laufmutter; 14 - Schwungrad.

Elastische Keilschieber (Abb. 16). Bei ihnen ist das Ventil ein geschnittener Keil, dessen beide Teile durch ein elastisches (Feder-) Element (elastische Rippe) miteinander verbunden sind, wodurch sich die Dichtflächen des Keils in einem bestimmten Winkel relativ zueinander drehen können, was deren Gewährleistung gewährleistet bessere Anpassung an die Dichtflächen der Sitze. Diese Eigenschaft des elastischen Keils macht eine individuelle technologische Anpassung der Dichtung überflüssig und reduziert die Gefahr des Verklemmens. Absperrschieber dieses Typs werden sowohl mit steigender als auch mit nicht steigender Spindel hergestellt (Bild 17).

Die Gestaltung des Nadelverschlusses dieser Art sorgt für eine bessere Abdichtung des Durchgangs in Schließstellung ohne individuelle technologische Anpassung. Unter der Wirkung der durch die Spindel übertragenen Druckkraft kann sich das elastische Element in der Schließstellung innerhalb der elastischen Verformungen biegen, wodurch ein fester Sitz beider Dichtflächen des Keils und der Sitze gewährleistet wird.

Ventile dieses Typs haben eine erhöhte Zuverlässigkeit bei hohen Temperaturen (aufgrund der Verringerung des Risikos einer ungleichmäßigen Wärmeausdehnung, die zum Blockieren des Ventils führt). Allerdings ist die Gefahr des Einklemmens in der Schließstellung nicht vollständig beseitigt. Ein wesentlicher Nachteil dieser Art von Absperrschiebern ist der erhöhte Verschleiß der Dichtflächen von Keil und Sitzen, da sie viel früher miteinander in Kontakt kommen als bei Absperrschiebern mit massivem Keil.

Abbildung 16 – Elastischer Keilschieber mit steigender Spindel

1 - Sattel; 2 - Verschluss; 3 - Körper; 4 - Laufmutter; 5 - Dichtung;
6 - Spindel; 7 - obere Abdeckung; 8 - Ringdichtung; 9 - Stopfbüchse;
10 - Druckhülse; 11 - Schwungrad.

Abbildung 17 – Ventile mit steigender und nicht steigender Spindel.

Verbundkeilschieber kommen zum Einsatz, wenn bei geschlossenem Tor eine hohe Dichtigkeit des Durchgangs gefordert ist.

Absperrschieber mit Verbundkeil besteht aus zwei Scheiben, zwischen denen sich ein Spreizelement in Form eines Pilzes mit kugeliger Oberfläche befindet. Der Pilz ruht auf einem Drucklager, das auf einer anderen Scheibe befestigt ist. Um ein Zerfallen zu vermeiden, werden die Scheiben beim Öffnen des Durchgangs in eine Halterung gelegt. Die Kraft beim Anpressen der Spindel wird über eine innenliegende Scheibe übertragen.

Oft gibt es Ausführungen ohne Drucklager. Dabei liegt der Pilz mit seinem kugelförmigen Ende an der Innenfläche einer der Scheiben an. Die Kraft vom Antrieb wird über den Käfig auf die Innenlamelle übertragen. Wenn sich die Spindel von der offenen Position in die geschlossene Position bewegt, lösen sich die Scheiben nicht und es gibt keine Reibung zwischen den Sätteln und dem Verschluss. Im Moment der Berührung der Unterkanten der Scheiben mit den Sitzen wird die Antriebskraft auf das Dehnelement übertragen und der Durchgang abgedichtet. Kommerziell erhältliche Schieber mit geteiltem Keil haben nur eine steigende Spindel.

Trotz der Komplexität der Konstruktion und der daraus resultierenden hohen Kosten sowie des nicht starren Ventils haben diese Ventile klare Vorteile gegenüber anderen Ventiltypen: geringer Verschleiß der Dichtflächen des Ventils und der Sitze; hohe Abdichtung des Durchgangs in Schließstellung; weniger Betätigungskraft erforderlich, um das Ventil zu schließen.

Die Reibungsfreiheit der Dichtflächen über den gesamten Weg der Ventilbewegung ermöglicht das Abdichten des Durchgangs bei Doppelscheibenventilen mit Hilfe von elastischen Ringen, die auf den Ventiltellern montiert sind.

Schieber

Bei Ventilen dieser Art sind die Dichtflächen der Sitze parallel zueinander und stehen senkrecht zur Strömungsrichtung des Arbeitsmediums. Das Ventil in diesen Ventilen wird üblicherweise als "Scheibe", "Schieber" oder "Messer" bezeichnet.

Die Vorteile dieser Konstruktion sind: einfache Herstellung des Verschlusses; einfache Montage, Demontage und Reparatur; Kein Verklemmen des Rollladens in der vollständig geschlossenen Position.

Plattenschieber sind in Einscheibenventile unterteilt
(Abb. 18) und zwei Platten.

Abbildung 18 – Einscheiben-Absperrschieber.

1 - Tor; 2 - Abzweigrohr; 3 - Körper; 4 - Spindel- und Torbefestigungseinheit;
5 - Sattel; 6 - Haarnadel; 7 - Dichtring; 8 - Dichtung; 9 - obere Abdeckung;
10 - Stopfbuchspackung; 11 - Druckstange; 12 - Spindel; 13 - Gehäuse;
14 – Abtriebselement; 15 - stehen.

Bei Einscheibenschiebern ist der Schieber (Schieber) in Form eines Schildes mit einem Ring ausgeführt, der im unteren Teil eine Öffnung aufweist, die dem Durchmesser des Durchgangs entspricht, der sich beim Schließen des Schiebers nach unten verschiebt. Der Durchgang wird durch den blinden Teil des Tores blockiert. Die Dichtheit des Durchgangs wird dadurch gewährleistet, dass das Ventil durch den Druck des Mediums von der Niederdruckseite her gegen die Dichtflächen des Sitzes gedrückt wird.

Die Hauptnachteile von Schieberventilen sind: hoher Energieverbrauch zum Öffnen und Schließen, da der Antrieb die Reibung zwischen den Dichtflächen der Sitze und dem Schieber auf dem gesamten Bewegungsweg überwindet; starker Verschleiß der Dichtflächen.

Trotz dieser Mängel sind Absperrschieber recht einfach zu warten und zu reparieren. Der Verschleiß wird bei der Reparatur sehr einfach durch Verschieben (Ausdrehen) der Sitze ausgeglichen. Absperrschieber werden hauptsächlich dann eingesetzt, wenn keine hohe Dichtheit des Durchgangs erforderlich ist.

Absperrschieber Typ UK 19001 nach TU 647 RK-05772090-032-97 sind zum Einbau als Absperrorgane am linearen Teil der Hauptölleitungen und an den Prozessleitungen der PS bestimmt.

Die Konstruktion des Absperrschiebers sorgt durch spezielle Federn für eine konstante, berechnete Anpressung des Sitzes an den Absperrschieber, die nicht vom Druckabfall über dem Absperrschieber abhängt. Das Tor besteht aus Kohlenstoffstahl mit einer Beschichtung, die beim Arbeiten in Öl für Zuverlässigkeit sorgt. Die Konstruktion der Ventile bietet die Möglichkeit, einen Dichtschmierstoff in die Stopfbuchspackung einzuspritzen und die Spindelstopfbuchse auszutauschen, ohne den Arbeitsdruck in der Rohrleitung zu reduzieren (Bild 19). Der Ventilkörper wird vom Überdruck entlastet, der durch die Wärmeausdehnung des transportierten Mediums entsteht.

Abbildung 19 – Design des Messerventils

Von großer Bedeutung für die Funktion und den Umfang von Ventilen ist die Position der Laufeinheit - der Spindel-Mutter. Es kann innerhalb des Ventils in der Arbeitsumgebung oder außerhalb der Körperhöhle angeordnet sein.

Die Platzierung des "Schraube-Mutter"-Systems im Ventil sollte im Idealfall sowohl seine Kompaktheit als auch einen leichten Zugang zum Gewindepaar für Schmierung und routinemäßige Reparaturen ohne Demontage sicherstellen.

Unter dem Gesichtspunkt der Kompaktheit ist es vorzuziehen, die Laufmutter direkt auf dem Ventil anzuordnen. In diesem Fall führt die Spindel nur eine Drehbewegung aus und daher hat das Ventil eine minimale Höhe, die nur durch den Hub des Ventils und die Länge der Stopfbüchse bestimmt wird. Diese Bauart von Absperrschiebern wird als „Schieber mit nicht steigender Spindel“ bezeichnet.

In diesem Fall befindet sich das Führungsgewinde innerhalb des Hohlraums des Ventils und beim Öffnen bewegt sich die Spindel nicht aus dem Deckel und behält ihre ursprüngliche Position in der Höhe bei. Die Laufmutter in diesen Schiebern ist mit dem Schieber verbunden und wenn die Spindel gedreht wird, um den Durchgang zu öffnen, scheint sie darauf geschraubt zu sein und den Schieber mit sich zu ziehen.

Bei Absperrschiebern mit nicht steigender Spindel ist die Laufeinheit in die Arbeitsumgebung eingetaucht und daher Korrosion und abrasiven Partikeln in der Arbeitsumgebung ausgesetzt, der Zugang dazu ist geschlossen und es besteht keine Möglichkeit der Wartung während des Betriebs, was dazu führt eine Abnahme der Zuverlässigkeit der Lauf- und Stopfbuchseinheiten.

Unter Berücksichtigung der Mängel von Schiebern mit nichtsteigender Spindel wurden Konstruktionen verwendet, bei denen die Spindelmutter im Schwungrad oder direkt im Antrieb befestigt ist, d.h. außerhalb der Arbeitshöhle des Körpers. Bei diesen Konstruktionen führt die Spindel nur eine Translationsbewegung aus und bewegt sich zusammen mit dem Verschluss, als würde sie sich aus dem Ventil herausbewegen. Die Translationsbewegung der Spindel gewährleistet die beste Leistung der Stopfbuchsdichtung. Das Design ermöglicht es Ihnen, eine verschlissene Laufmutter zu ersetzen, ohne das Ventil zu demontieren und manchmal, ohne den Prozess zu stoppen. Konstruktionen mit ansteigender Spindel haben jedoch Folgendes Einschränkungen:

· Erhöhung der Höhe des Ventils (aufgrund der Leistung der Spindel);

Die Notwendigkeit, den Gewindeteil der Spindel vor Verschmutzung, Korrosion und mechanischer Beschädigung zu schützen.

Bei dieser Ausführung befinden sich Spindelgewinde und Leitmutter auf der Außenseite des Ventilkörpers. Das untere Ende der Spindel ist mit dem Tor verbunden, und wenn die Spindelmutter gedreht wird, um das Tor zu öffnen, wirkt sie zusammen mit dem Tor nur Vorwärtsbewegung, während das obere Ende der Spindel um den Betrag des Rolladenhubs ausfährt. Damit sich die Spindel bewegen kann, wird die Laufmutter über die Oberseite des Deckels (d. h. über die Stopfbuchse) angehoben. ungefähr die Größe des Verschlusshubs in der Konstruktion, die als Jochbaugruppe bezeichnet wird.

Tugenden einer solchen Konstruktion sind das Fehlen schädlicher Einflüsse der Arbeitsumgebung auf die laufende Einheit und der freie Zugang für ihre Wartung und folglich ein geringerer Verschleiß der Stopfbuchse und eine höhere Zuverlässigkeit des Gewindepaars und der Stopfbuchse.

Zu Absperrventile(Abb. 20) umfassen Absperrventile mit translatorischer Bewegung der Klappe in Richtung parallel zur Strömung des transportierten Mediums.Die Klappe (Schieber) wird mit dem Schrauben-Mutter-System bewegt. Das Absperrventil dient zum Absperren der Ströme transportierter Medien in Rohrleitungen mit DN bis 300 mm bei Betriebsdrücken bis 2500 kgf / cm 2 und Medientemperaturen von - 200 bis + 450 0 С.

Abbildung 20 – Absperrventil

Die Absperrventilspindel führt in der Regel sowohl eine Rotations- als auch eine Translationsbewegung aus, da ihre Laufmutter starr im oberen Teil der Jochsäule fixiert ist, was die Leistungsfähigkeit der Stopfbuchsendichtung beeinträchtigt. Die Spulenform ist ein Rotationskörper mit einer flachen Basis, auf der ein Dichtungsring aus Metall befestigt ist. Gummi oder PTFE. Die Spule ist schwenkbar mit der Spindel verbunden und löst sich vom Sitz, ohne zu rutschen, was eine Beschädigung der Dichtflächen verhindert.

Im Vergleich zu anderen Arten von Absperrventilen haben Absperrventile folgende Vorteile:

Ventil Vorteile:

Möglichkeit des Betriebs bei hohen Druckabfällen über den Schieber und bei hohen Betriebsdrücken

Einfache Konstruktion, Wartung und Reparatur unter Betriebsbedingungen

Geringerer Schieberweg (im Vergleich zu Ventilen), der zum vollständigen Absperren des Durchgangs erforderlich ist

Relativ geringe Größe und Gewicht

Anwendung bei hohen und ultraniedrigen Temperaturen der Arbeitsumgebung

Enge der Durchgangsüberlappung

Einsatz als Ordnungsorgan

Montage an der Rohrleitung in beliebiger Lage

Beseitigung der Möglichkeit eines hydraulischen Schlags

Ventil Nachteile:

· hoher hydraulischer Widerstand im Vergleich zu anderen Verriegelungsvorrichtungen;

· Unmöglichkeit der Anwendung bei Strömen stark verschmutzter Medien sowie bei Medien mit hoher Viskosität;

große Baulänge;

· Zufuhr des Mediums in nur eine Richtung, bestimmt durch die Bauart der Absperrarmatur.

Bugel"Griff, Bogen") - ein Detail eines Mechanismus, Geräts, Fahrzeugs:

Anmerkungen


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Synonyme:
  • Vysoko-Petrovsky-Kloster
  • Rosh haayin

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Schieber sind Ventilkonstruktionen mit einem Schieber in Form einer Platte, Scheibe oder eines Keils, die sich entlang der Dichtringe des Gehäusesitzes senkrecht zur Achse des Mediumstroms bewegen. Schieber können sein voller Bohrung und verengt bei letzterem ist der Durchmesser der Öffnung der Dichtringe kleiner als der Durchmesser der Rohrleitung.

Entsprechend der Form werden die Absperrschieber in Keil- und Parallelschieber unterteilt. Der Keilschieber hat einen Keilschieber, bei dem die Dichtflächen in einem Winkel zueinander angeordnet sind. Der Keil kann eine einteilige starre, einteilige elastische oder zusammengesetzte Scheibe sein. Ein Parallelschieber hat einen Schieber, dessen Dichtflächen parallel zueinander sind. Das Parallelventil kann gleitend (Einzelscheibe) oder Doppelscheibe sein (Abb. 11).

Aufgrund der Art der Spindelbewegung werden Ventile mit steigender Spindel unterschieden, bei denen die Spindel beim Öffnen und Schließen des Ventils eine Translations- oder Rotations-Translationsbewegung (Schraubenbewegung) ausführt.

Absperrschieber mit nicht steigender Spindel, bei denen sich die Spindel nur beim Öffnen dreht (siehe Abb. 12).

Je nach Material werden sie in Gusseisen, Kohlenstoffstahl, Stahl, legierten Stahl, Edelstahl unterteilt. Nach dem Verfahren zur Herstellung von Karosserieteilen - gegossen, geschmiedet, geschweißt, schmiedegeschweißt, stanzgeschweißt und gussgeschweißt. Hydraulischer Widerstandskoeffizient der Absperrschieber =0,5÷1,5 ( - Zeta).

Schieber- Beschläge mit Zwei-Positionen-Aktion. Sie können nur verwendet werden, um Pipelines ein- oder auszuschalten. Die Verwendung von Absperrschiebern als Regelorgane ist verboten.

Absperrschieber werden manuell (über ein Handrad) oder ferngesteuert (elektrisch) gesteuert. Absperrschieber werden sowohl mit eingebautem geliefert: am Ventil selbst als auch mit einem entfernt angeordneten (Säulenelektroantrieb). Im letzteren Fall ist der Antrieb mit dem Ventil mittels einer Stange mit einem Scharnier verbunden.

Absperrschieber werden sowohl an horizontalen als auch an vertikalen Rohrleitungen installiert. Es empfiehlt sich, Absperrschieber mit integriertem Elektroantrieb auf horizontalen Rohrleitungsabschnitten mit Spindel nach oben einzubauen. An Stellen, an denen Ventile installiert sind, muss für ihre Wartung und Reparatur ohne Unterbrechung der Rohrleitung, für den Ein- und Ausbau ein freier Zugang gewährleistet sein.

Absperrschieber sind mit Keil- und Parallelschiebern erhältlich. Absperrschieber werden hauptsächlich mit Keilschiebern ausgestattet. Ein Merkmal dieser Art von Ventilen ist die Abhängigkeit der Kraft zum Drücken der Arbeitsflächen des Tors auf die Arbeitsflächen der Sitze von der Kraft auf den Antrieb.

Die Verbindung des Gehäuses mit dem Deckel bei Absperrschiebern hat mehrere Ausführungen: geflanscht und flanschlos. Die Abdichtung von Flanschverbindungen erfolgt mit flanschlosen Dichtungen - Asbest-Graphit

» » Konstruktion von nicht rotierenden Spindelmutterbaugruppen für Absperrschieber

Bei der Konstruktion von nicht rotierenden Spindelmutterbaugruppen wird die Gewinderichtung so gewählt, dass das Ventil schließt, wenn das Handrad im Uhrzeigersinn gedreht wird. Diese Regel wird durch die Anforderungen von Gosgortekhnadzor bereitgestellt. Tabelle 1 zeigt verschiedene Ausführungen von nicht rotierenden Muttern.

Tabelle 1.

DesignSkizzierenAnwendungsgebiet
Die Mutter wird in den Deckel eingeschraubt und gesichert.

Großer Spindelhub.

Absperrschieber kleiner Größen. Die Umgebung ist nicht ätzend
Die Laufmutter befindet sich im Sitz des KeilsKeilschieber mit rotierender Spindel.

Die Umgebung ist nicht ätzend

Die Laufmutter befindet sich in der Buchse des Keils.

Composite-Mutter, Messingeinsatz in den Käfig geschraubt

Keilschieber mit großen Durchgangsdurchmessern Medium ist nicht korrosiv.
Die Laufmutter befindet sich in den Buchsen der Scheiben Doppelscheiben-Parallelschieber Umgebung nicht korrosiv

Am gebräuchlichsten ist die Bauform, bei der die Mutter ein Hohlzylinder mit Trapez-Innengewinde und metrischem Außengewinde ist. Mit Hilfe eines Außengewindes wird die Mutter in die Brücke des Jochs geschraubt und mit einer in den „Halbkörper“ eingeschraubten Schraube gleichzeitig in der Mutter und im Joch arretiert. Bei Keilschiebern mit nicht korrosivem Medium wird die Spindelmutter in den Sitz des Keils eingebaut. Bei Keilschiebern mit großem Durchgangsdurchmesser wird zur Einsparung von Buntmetall eine Messingmutter in einen Halter aus Eisenmetall eingeschraubt. Innerhalb des Ventilhohlraums angeordnete Muttern befinden sich in einer Umgebung, die stark beansprucht wird und zu relativ schnellem Verschleiß und Ausfall führt. Sie zu ersetzen ist schwierig, daher ist ihre Verwendung begrenzt.

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