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Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Abfüllung von Flüssigkeiten nach wählbaren bestimmten Gewichtsmengen, besonders geeignet für FlÜssigkeiten mit geringerer
Viskosität als Wasser, wie Benzin, Petroleum. Spiritus usw. Die Vorrichtung ist auf jede normale Dezimalwaage in einfachster Art anzubringen und gestattet eine grosse Füllge- schwindigkeit, nämlich eine Durchnussmenge von 3 Litern in der Sekunde bei Erreichung absoluter Genauigkeit des gewählten Füllgewichtes. Diese Füllgeschwindigkeit konnte bei den bereits bekannten Zapfhähnen mit Waagevorrichtungen auch nicht annähernd erreicht werden.
In den Figuren ist die im Sinne der Erfindung ausgebildete Vorrichtung veranschaulicht. u. zw. zeigen :
Fig. 1 die Abfüllvorrichtung in Füllstellung, Fig. 2 die Abfüllvorrichtung in Sperrstellung, Fig. 3 das Doppelschlussventil für die Vorrichtung in Vorderansicht und Fig. 4 das Doppelschlussventil in Seitenansicht.
Auf der Plattform einer Dezimalwaage ist ein Fass od. dgl. angeordnet, welchem die Flüssigkeit durch ein Zulaufrohr, das von einem Doppelventil kontrolliert wird, zufliesst. Die Eröffnung des oberen Ventils des Doppelventils erfolgt durch Schwenkung eines mit dem oberen Ventil verbundenen Hebels. Der Abschluss der beiden Ventile wird durch Hebelübersetzungen erreicht, die mit dem Waagebalken in Verbindung sind, der von dem auf den Gewichtsschalen befindlichen Gewicht bewegt wird. Je nach der Grösse des auf der Gewichtsschale befindlichen Gewichtes ist die Durchlaufzeit, also das Quantum der durch die Füllt- leitung einfliessenden Flüssigkeit. grösser oder kleiner.
Da aber im Augenblick des Schliessens des oberen Ventils noch eine Flüssigkeitsmenge, die von der Druckhöhe abhängig ist, nachfliesst, so ist es erforderlich, dass nur für das Schliessen des oberen Kegelventils ein geringeres Gewicht als das auf der Waagschale befindliche zur Wirkung kommt, u. zw. ein Gewicht, das um das Gewicht der nachrinnenden Flüssigkeit geringer ist als das Waagschalengewicht. Zu diesem Zwecke wird nun ein auf die Gewichtsschale mittels eines Ent1astungsgehänges wirksames Entlastungsgewicht angeordnet, welches das auf der Waagschale liegende Gewicht um das Gewicht der nachrinnenden Flüssigkeit vermindert, wodurch ein früheren Schluss des oberen Ventils erreicht wird, also ein um die später nachrinnende Menge vermindertes Quantum Flüssigkeit zum Durchfluss kommt.
Knapp vor Beendigung der Wägung wird aber die Wirkung des Entlastungsgewichtes ausgeschaltet, indem dieses auf eine Unterlage zum Aufsitzen gebracht wird, so dass sich dann die Waage mit dem gewünschten Gewicht in das genaue Gleichgewicht stellt.
Die Abfüllvorrichtung besteht aus drei wesentlichen Teilen, u. zw. dem Doppelschlussventil, als Abschlussorgan der Zulaufleitung angeordnet, der Hebelübersetzungsallslosung zur automatischen Auslösung des oberen Ventils des Doppelschlussventils und dem Druckausgleichs- ent1astungsgehänge zur Ausgleichung des nach Schliessen des oberen Ventils noch nachrinnenden Flüssigkeitsgewichtes bei wechselnden Druckhöhen.
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Das Doppelschlussventil :
Das Doppelschlussventil, Fig. 3 und 4, hat ein Ventilgehäuse 1, das im oberen Teil ein Kegelventil besitzt, dessen Kegel 2 von einem unterhalb des Kegelsitzes 7 angebrachten Kurbelstift 3, welcher durch eine Stopfbüchse 4 aus dem Gehäuse geführt wird, anhebbar ist. An dem Kegel 2 ist eine Führungsstange 5 drehbar befestigt, welche vom Schliessgewicht 6 umschlossen ist, das lose am Kegel 2 aufliegt.
Das Ventilgehäuse 1 setzt sich unterhalb des Sitzes 7 in ein Rohr 8 fort, das, am unteren Ende an einem Flacheisenbügel 9 befestigt, einen zweiten Kegel 10 drehbar trägt. Über dieses Rohr ist eine birnenförmig ausgebildete Hülse 11 geschoben. welche in ihrem unteren Teil innen als Ventilsitz 12 ausgebildet ist und die eine
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gang den Weg für die durchgehende Flüssigkeit frei und senkt sich in das Fassspundloch. so dass ein Verspritzen der Flüssigkeit beim Füllen ausgeschlossen ist. Beim Aufwärtsgang schliesst die Hülse 11 den Durchgang der Flüssigkeit ab, indem sie sich mit ihrem Ventilsitz 12 gegen den feststehenden Ventilkegel 10 anpresst.
Die Hülse trägt oben aussen auf zwei eingeschraubten Zapfen zwei Rollen 13. in die ein gabelförmig ausgebildetes Hebelgestänge um einen fixen Drehpunkt schwenkbar die Bewegung der Hülse ermöglicht.
Die Hebelgestängeauslösung :
Auf dem Kurbelzapfen 3. der durch die entlastete Stopfbüchse 4 des oberen Ventils aus dem Ventilkörper herausgeführt wird, ist ein Hebel 14 (Fig. 1 und 2) aufgekeilt. welcher durch einen mit Spannschloss 15 versehenen Übertragshebel-ss mit dem Auslösemechanismus 17 verbunden ist. Die Auslösevorrichtung besteht aus vier Hebeln 18, 19, 20, 21, wovon jeder um einen Drehpunkt 22, 23, 24, 25 schwenkbar ist. Durch Schwenken des Hebels 14 von Hand aus aus der strichpunktierten Lage in die in Fig. 1 voll gezeichnete Stellung wird durch Verdrehung des Kurbelzapfens 3 der obere Ventilkegel 2 angehoben und somit das obere Ventil geöffnet.
Der Hebel 16 führt nun den um den Drehpunkt, 3. 3 schwenkbaren Hebel 18 in die Aussparung des Hebels 19 und schwenkt diesen um seinen Drehpunkt 23. Beim Aufwärtsgang des Hebels 19 wird der Umlenkhebel 20 um seinen Drehpunkt 24 geschwenkt und drückt den Hebel 21. der um seinen Drehpunkt 25 geschwenkt wird, mit dessen Schneide unter die Nase des Hebels 19, so dass die vier Hebel durch das Öffnen des oberen Ventils in ein gegenseitiges Stützungsverhältnis kommen, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist. Auf dem
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Schrauben befestigt, der eine Justierschraube 28 trägt.
Knapp vor Erreichung der Gleichgewichtslage setzt sich der Waagmechanismus in Bewegung, wobei der Hauptbalken 26 in seinen Schneidelagern eine schwenkende Bewegung macht und der an diesem befestigte Flach- eisenbiigel 27 die Justierschraube 28 an das untere Ende des Hebels 21 gedrückt wird. Dieser schwenkt um seinen Drehpunkt 25 von der Nase des Hebels 19 weg, wodurch dieser Hebel um seinen Drehpunkt 23 durch die Schwerkraft abwärts geschwenkt wird. Dadurch tritt der Hebel 18. aus der Aussparung des Hebels 19 heraus und wird nun durch Wirkung des Schliessgewichtes 6 das obere Ventil geschlossen, indem die Hebel 18, 16, 14 in die strichpunktierte Lage nach Fig. 1 gelangen.
Ist nun die Füllung durch Schliessen des oberen Ventils beendet, so wird die Waage durch Anheben des Sperrhebels 29, welcher um den Drehpunkt 30 schwenkbar ist, gesperrt, wodurch der in dem Schlitze 49 des Sperrhebels 48 laufende Bolzen 31 den Sperrhebel nach links bewegt und dadurch den an dem Sperrhebel angelenkten Hebel 32, welcher durch einen Übersetzungshebel 33 mit dem Hebel 34 verbunden ist, ebenfalls nach links bewegt. Dadurch wird auch der Hebel 35, welcher auf dem fixen Drehpunkt 36 des gabelförmigen Hebelgestänges 37 aufgekeilt ist, um diesen Drehpunkt geschwenkt und so auch die Hülse 11, die mit ihren beiden Rollen 13 in das gabelförmige Gestänge eingreift, auf dem gedrehten Rohr aufwärts bewegt, wodurch der Ventilsitz 12 auf den feststehenden Kegel 10 gedrückt wird und somit auch das untere Ventil geschlossen wird.
Das untere Ventil hat nur die Funktion, das eventuelle Nachtropfen des oberen Ventils abzu- dichten, so dass das Doppelsehlussventil ein vollkommenes Dichthalten während der Füllpanspn gewährleistet.
Das Druckausgleichsentlastungsgehänge.
Nach Schliessen des oberen Ventils wird noch eine bestimmte Menge Flüssigkeit ausrinnen, welche im Moment des Schliessens sich unterhalb des oberen Ventilsitzes befindet und während der Schlusszeit des Ventils noch durchfliesst. Diese Flüssigkeitsmenge ist abhängig von der Druckhöhe, mit welcher die Flüssigkeit dem Fasse zugeführt wird. Um konstantes Füllgewicht auch bei verschiedenen Druckhöhen der zuströmenden Flüssigkeit zu erhalten. wurde eine Druckausgleichsvorrichtung vorgesehen. Diese besteht aus zwei Hängern 38 (Fig. 1 links). die mit Schlitzen versehen sind. die im unteren Teil zu einem Schneidlager. 39 ausgebiMct
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und auf Schneiden 40, welche am Gewichtsschalenschneidelager 41 der Dezimalwaage angebracht sind, lagern.
Die Hänger sind an einem Bolzen 42 mit dem Hauptbalken 43 des Gehänges verbunden, welcher in ein Schneidelager 44 drehbar gelagert ist. Der zweite Arm des Balkens ist zu einer Schraubenspindel 45 ausgebildet, auf der das als Mutter ausgebildete Gewicht 46 verschiebbar ist, welches als Entlastung der auf der Waagschale aufgelegten Gewichte wirkt und die nach Schliessung des oberen Ventils nachrinnende Flüssigkeit gewichtsmässig ausgleicht und dadurch die Waage bei richtiger Stellung des Entlastungsgewichtes 46 zum Einspielen in die Gleichgewichtslage bringt.
Knapp vor Erreichung der Gleichgewichtslage der Waage setzt sich der Entlastungsbalken 45 auf die Rast 47 auf. so dass die beiderseits am Gewichtsschalenschneidelager 41 der Waage befestigten Schneiden 40 nun frei in den Schlitzen der Hänger 38 beweglich sind und der Waagmechanismus im Gleichgewichtszustand durch das Druckausgleichsentlastullgsgellnge nicht beeinträchtigt wird.
Bei wechselnden Flüssigkeitsdrücken muss eine Änderung der Entlastung stattfinden, um den Nachfluss der Flüssigkeitsmenge. welche im Augenblick des Schliessens des oberen Ventils noch im Ventilgehäuse unter dem Ventilsitz 7 sich befindet, zu regeln, u. zw. wird bei grösseren
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ausfliessen, so dass das obere Ventil im ersteren Falle früher, im letzteren Falle später geschlossen werden muss, um bei wechselnden Drücken immer dasselbe Flüssigkeitsgewicht zu erhalten.
Der Zeitpunkt der Schliessung des oberen Ventils wird durch die Grösse des Entlastungsgewichtes geregelt, u. zw. wird bei grösserer Entlastung die Justierschraube, 38 früher. bei kleinerer Entlastung später den Hebel 21 betätigen, da der Hauptbalken, an dem mittels Flacheisenbügel 27 die Justierschraube 28 befestigt ist, bei grösserer Entlastung früher. bei
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keitsdruckhöhen eine Änderung des Entlastungsgewichtes, u. zw. bei grösseren Drücken eine stärkere, bei kleineren Drücken eine schwächere Entlastung, entsprechend dem grösseren oder kleineren Nachfluss nach Schliessen des oberen Ventils durch Verschiebung des Gewichtes von bzw. zum Drehpunkt erfolgen.
Die Funktion der Abfüllvorrichtung.
Das Fass wird so auf die Waage gebracht, dass das Spundloch senkrecht unter der Ausflussöffnung der verschiebbaren Hülse/1 liegt (Fig. 2). Nachdem das gewählte Gewicht auf die Gewichtsschale der Waage aufgelegt ist. wird die Sperrung der Waage durch Umlegen des Hebels 29 geöffnet, wodurch das gabelförmige Hebelgestänge 37. welches an den Rollen 13 der verschiebbaren Hülse 11 angreift, durch die Übertragshebel 35. 33. 34,35 aus der in Fig. 1 strichpunktiert gezeichneten Lage in die vollausgezogene Lage kommt, so dass die verschiebbare Hülse 11 abwärts bewegt und in das Fassspundloeh abgesenkt wird.
wodurch das untere Ventil geöffnet wird, indem der als Ventilsitz 12 ausgebildete innere Teil der Hülse vom feststehenden Kegel 10 abgehoben wird. Gleichzeitig senkt sich auch durch die Wirkung des aufgelegten Gewichtes die Gewichtssehale und somit auch das Gewichtsschalenschneidelager 41, an welchem die Schneiden 40 angebracht sind. die von den Hängerschneidelagern 39 umfangen sind. Durch die Abwärtsbewegung der Hänger wird das Entlastungsgewicht von der Rast 47 abgehoben und wirkt dem aufgelegten Gewicht entgegen.
Nun wird das obere Ventil durch Schwenken des Hebels 14 aus der in Fig. 1 strichpunktiert gezeichneten Lage in die vollausgezogene Lage geöffnet, indem der unter dem oberen Kegel 2 befindliche Kurbelslift 3, auf dem der Hebel 14 aufgekeilt ist, bei dessen Schwenkung verdreht wird und dadurch den oberen Kegel anhebt. Durch die von Hand aus erfolgende Schwenkung des Hebels 14 wird durch den Übertragshebel 16 der Hebel 18 in die Aussparung des Hebels 19 geführt und hiebei durch den Umlenkhebel 20 der Hebel 21 mit seiner Schneide unter die Nase des Hebels 19 geführt. Es findet nun Füllung des Fasses statt.
Knapp vor Erreichung des gewählten Füllgewichtes setzt sich der Waagemechanismus in Bewegung, wobei der Hauptbalken 26 in seinen Schneidelagern geschwenkt wird und dadurch die Justierschraube 28 an den unteren Teil des Auslösehebels 21 stösst, dieser dadurch von der Nase des Hebels 19 abgleitet und das obere Ventil unter der Wirkung des Schliessgewichtes 6 schliesst. Die Schwenkung des Hauptbalkens 26 hat die Hebung der Gewichtsschale mit dem Gewichtsschalenschneidelager 41 zur Folge und setzt sich dadurch der als Schraubenspindel ausgebildete Arm 45 des Entlastungsgehänges unter der Wirkung des Entlastungsgewichtes 46 auf die Rast 47 auf, wodurch das Entlastungsgewicht 46 abgestützt wird und ausser Funktion tritt.
Beim weiteren Aufgang der Gewichtsschale unter der Wirkung des unterhalb des oberen Kegels 2 ausrinnenden Flüssigkeitsgewichtes werden die Schneiden 40 in den Schlitzen der Hänger 38 des nunmehr ruhenden Entlastungsgehänges frei beweglich, so dass die Funktion der Waage im Gleichgewichtszustand von dem Entlastungsgehänge nicht beeinflusst wird. In der Zeit vom Schliessen des oberen Ventils und dem gleichzeitig erfolgten Aufsetzen des Eni-
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Gleichgewichtszustand, d. h. dass das gewünschte Füllgewicht genauest erreicht wurde.
Nun wird die Waage durch Anheben des Hebels 29 gesperrt und damit in Verbindung durch das Hebelgestänge 32, 33. 34,35 übertragen, die Hülse 11 angehoben und das untere Ventil geschlossen, indem der als Ventilsitz 12 ausgebildete Teil der Hülse 11 gegen den feststehenden Kegel 10 angehoben wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Von einer Waage gesteuerte Vorrichtung zur Abfüllung von Flüssigkeiten nach wählbaren bestimmten Gewichtsmengen, bei welcher ein aus mehreren Hebeln bestehender, an dem Traggestell der Waage mittels Winkeleisenträgern befestigter Auslösemechanismus vor
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der Gewichtsschale angreifende Druckausgleiehsvorrichtung im Augenblick des Schliessens des oberen Ventils noch nachrinnende und von der Druckllöhe abhängige Flüssigkeitsmenge bei richtiger Einstellung des Entlastungsgewichtes 46 des Gewichtshebels gewichtsmässig ausgleicht.