CH637740A5 - Ausgleichsvorrichtung fuer einen an einer tragbuegeleinrichtung angelenkten mannlochdeckel. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ausgleichsvorrichtung für einen die schwächere Untergruppe voll zusammengedrückt worden ist .

mittels einer Tragbügeleinrichtung angelenkten Mannloch- Daher kann die Federkraftlinie des gesamten Federpaketes deckel. 45 zùnehmendsein,diestrotzderTatsache,dassdieeinzëlnen

Die meisten Mannlochdeckel von Speicherbehältern, Behäl- Untergruppen der Federn rückgängige, bzw. abnehmende tern im allgemeinen und anderer Verfahrensanlageteile sind Federkraftkennlinien aufweisen.

angelenkt. Mannlochdeckel haben oft Arbeiter verletzt und die Nachfolgend wird der Erfindungsgegenstand anhand der dazugehörigen Bauteile beschädigt, als sie auf den das Männloch Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigt:

umgebenden Ring zurückgefallen sind, insbesondere bei sol- 50 Fig. 1 eine Aufsicht auf eine Ausgleichsvorrichtung, wobei chen, die an mit Glas ausgekleideten Behältern vorhanden sind. einige Teile im Schnitt gezeichnet sind, und

Üblicherweise sind Mannlochdeckel von Druckgefässen sehr Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung.

schwer und es ist insbesondere für Frauen, welche je länger je In den Fig. 1 und 2 ist eine Ausführung der vorliegenden mehr in der Verfahrensindustrie und in der Schwerindustrie Erfindung gezeigt, welche mit einem Schutzring 11 verbunden angestellt werden, schwer zu betätigen. Wenn Federn aufwei- 55 ist, der mit einem Stutzen 12 verbunden ist, der die Mannlochöff-sende Ausgleichsvorrichtungen für Mannlochdeckel verwendet nung in einem mit Glas ausgekleideten Behälter umgrenzt. Der werden, kann der Mannlochdeckel einfacher geöffnet und ver- Schutzring 11 für den Stutzen ist mittels herkömmlichen Klem-schlossen werden und dies mit einer grösseren Sicherheit im men mit dem Stutzen 12 verbunden (nicht gezeigt), welche in den Vergleich mit einem Mannlochdeckel ohne eine Ausgleichsvor- Rand des Stutzens eingreifen und mit dem Ring verschraubt sind, richtung und die Möglichkeit, dass jemand vom zufallenden 60 Zwischen dem Stutzen 12 und dem Ring 11 ist ein Dichtungsring Mannlochdeckel verletzt wird, besteht praktisch nicht mehr. 13 angeordnet, so dass eine einwandfreie Dichtung sichergestellt Eine solche Anordnung, die in der Deutschen Gebrauchsmu- ist, und ein gleicher Dichtungsring 14 ist zwischen dem Ring und sterschrift 7 402 411 offenbart ist, verwendet einen Satz zylindri- dem Mannlochdeckel 20 angeordnet. Mit Vorteil ist der Mannscher Tellerfedern, welche zusammengedrückt werden, wenn lochschutzring von einem teilweise kristallisierten glas-kerami-der Deckel geschlossen wird. Eine solche Anordnung ist einer die 65 sehen Überzug überdeckt. Diese Form des Überzuges stellt eine schraubenlinienförmig verlaufende Federn aufweist vorzuzie- genügende chemische Beständigkeit auf, d.h. widersteht chemi-hen. weil sie gedrängt ist. Jedoch weist diese Anordnung auch sehen Angriffen, währenddem einer mechanischen Beschädi-gewisse Nachteile auf. gung besser widerstanden wird, als es der Fall bei den meisten

chemisch widerstandsfähigen Glasauskleidungen möglich ist. Alternativ kann es in einigen Fällen wünschenswert sein, den Mannlochschutzring aus einem korrosionsfesten Metall, beispielsweise «Hastelloy» (Schutzmarke) oder «Inconel» (Schutzmarke) herzustellen.

Die Tragbügeleinrichtung weist zwei Schwenklagerplatten 15 auf, die auf dem Schutzring 11 aufgeschweisst sind. Ein Schwenkzapfen 18 erstreckt sich dabei durch ein Loch 17 in jeder der Platten 15, und durch Schlitze 22, die in ebenfalls Teil der Tragbügeleinrichtung bildenden Anlageplatten 21 ausgebildet sind, die mit dem Mannlochdeckel 20 verschweisst sind. Der Deckel 20 schwenkt um den Schwenkzapfen 18, wenn er von seiner Schliessstellung, die in der Fig. 2 mit ausgezogenen Linien dargestellt ist, in seine Offenstellung geschwenkt wird, wie mit strichpunktierten Linien gezeigt ist. Die Schlitze 22, die durch die Anlageplatten 21 verlaufen, sind in vertikaler Richtung länglich ausgebildet, so dass es sichergestellt ist, dass der Deckel den Dichtungsring 14 entlang des gesamten Umfangbereiches des Deckels zusammendrücken kann.

Wie am besten aus der Fig. 1 ersichtlich ist, ragen Rückan-schläge 24 von den Angelplatten 21, die am Mannlochdeckel angebracht sind nach innen. Diese Rückanschläge 24 begrenzen die Öffnungsbewegung des Deckels, indem sie auf die Schwenklagerplatten 15 auftreffen, wenn derDeckel die Offenstellung erreicht, die in der Fig. 2 strichpunktiert gezeigt ist. Vorteilhaft begrenzen sie die Öffnungsbewegung des Deckels, so dass er in der Offenstellung mit der Vertikalen einen Winkel von ungefähr 15° einschliesst, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Dieses hilft die Spannungen zu vermindern, die in der Traganordnung erzeugt werden können, wenn der Deckel gegen die Rückanschläge geschlagen wird, dies im Vergleich mit den bekannten Anordnungen, bei welchen es möglich ist, dass derDeckel soweit zurückgeschwenkt werden kann, dass er mit der Vertikalen einen Winkel von 30° oder mehr einschliesst. Mit Vorteil ist der Schutzring für das Mannloch etwas dicker im Vergleich mit den üblichen ausgebildet, so dass er diese Spannungen aufnehmen kann. Wie es weiter unten noch im einzelnen dargestellt sein wird, kann die Erfindung eine Anordnung zum Aufnehmen von Schlägen schaffen, die auch zum Vermindern der Spannungen beiträgt. Die Ausgleichsvorrichtung ist mittels eines zweiten Schwenkzapfens 22 mit dem Armloch verbunden, welche durch einen zweiten Satz Löcher 27 verläuft, die in den Angelplatten 21 des Deckels ausgebildet sind. Der Schwenkzapfen 26 erstreckt sich durch einen Zugstangenkopf 28, und eine Zugstange 29, die ein Schraubengewinde aufweist, ist in den Zugstangenkopf 28 eingeschraubt. Diese Zugstange 29 verläuft durch ein Loch 31, welches mittels Bolzen 32 mit den Schwenklagerplatten 15 verbunden ist, welche Bolzen 32 zulassen, dass das Joch schwenken kann, um sich verschiedenen Stellungen der Zugstange angleichen zu können.

Zwei Sätze Tellerfedern 34,35 sind auf demjenigen Abschnitt der Zugstange 29 angeordnet, der aus dem Joch 31 hinausragt. Eine Scheibe 37 und eine Verstellmutter 36 beim Ende der Zugstange dienen dazu, die Kräfte, die durch die Federn erzeugt werden, der Kraft anzugleichen, die notwendig ist, den Deckel auszugleichen, wenn er schliesst. Eine zylindrische Umhüllung 38, die mit einem Zapfen 33 des Joches 31 verbunden ist, umschliesst und schützt die Federn 34,35 beim Ende der Zugstange.

Wenn der Mannlochdeckel von der Offenstellung, in der er aufrecht steht, in die Schliessstellung geschwenkt wird, die in der Fig. 2 mit ausgezogenen Linien gezeigt ist, entfernt sich der Zugstangen köpf 28 vom Joch 31, und zieht dabei die Zugstange 29 durch das Joch, so dass die Tellerfedern 34,35 zwischen der Scheibe 37 und dem Ende des Joches zusammengedrückt werden. Dieses erzeugt ein Moment, um den Schwenkzapfen 18, der das Moment ausgleicht, das durch das Gewicht des Deckels erzeugt ist.

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Jede der Untergruppen der Federn 34,35 weist eine regressive, d.h., abnehmende Federkraftkennlinie auf. D. h. dass eine stufenweise Änderung der ausgeübten Kraft bei entsprechender stufenweiser Zusammendrückung der Federn mit dem fortschreitenden Zusammendrücken der Federn abnimmt. Jedoch, indem zwei Untergruppen von Federn verwendet werden, die unterschiedliche Federkraftkennlinien aufweisen, ist die gesamte Federkraftkennlinie der Anordnung progressiv, d. h. zunehmend.

Diejenigen Federn der Untergruppe 34, die unmittelbar am Joch 31 anschliessen, weisen einen grösseren Durchmesser auf und sind dicker als die Federn der Untergruppe 35, die beim entfernteren Ende der Zugstange angeordnet sind. Damit ist die Federkraft der ersten Gruppe 34 grösser als die Federkraft der zweiten Gruppe 35 oder in anderen Worten weist die Untergruppe 34 eine steilere Federkraftkennlinie auf als die Untergruppe 35.

Wenn nun der Deckel 20 beginnt, von der aufrechtstehenden Stellung in die Schliessstellung bewegt zu werden, werden beide Untergruppen der Federn zusammengedrückt werden, und die auf den Deckel ausgeübte Kraft setzt sich aus den Auswirkungen zusammen, die von allen diesen Federn erzeugt werden. Während dieser ersten Phase ist die Federkraft der gesamten Anordnung kleiner als die Federkraft für entweder der Untergruppe 34 oder der Untergruppe 35, und ist durch die schwächere Untergruppe 35 bestimmt, welche diese etwas abnehmend macht.

Weil die Untergruppe 35 schwächer ist als die Untergruppe 34, werden die Federn in der Untergruppe 35 schneller vollständig ausgeflacht als die Federn in der Untergruppe 34. Von diesem Zustand an und während der verbleibenden Bewegungsstrecke des Deckels hängt die Änderung der Federkraftkurve unmittelbar von der Untergruppe 34 ab. D. h., dass die Neigung der Kennlinie steiler sein wird. Aufgrund der Änderung der Neigung wird die gesamte Federkraftkennlinie, d. h. die Federkraftkennlinie für den gesamten Bereich zwischen der aufrecht stehenden Stellung des Deckels und der Schliessstellung des Deckels zunehmend sein.

Indem die Untergruppen der Federn zweckdienlich gewählt werden, kann die gesamte Federkraftkennlinie der Anordnung sehr nahe den Kräften angeglichen werden, die notwendig sind, den Deckel auszugleichen, derart, dass der Deckel in jeder Stellung zwischen der aufrechtstehenden Stellung und der Schliessstellung bewegungslos bleiben wird. Die Reibungskräfte beim Schwenkzapfen 28 erlauben, dass beim Ausarbeiten dieses Angleichens ein gewisser Spielraum verbleibt. Aufgrund dieser Reibungskräfte ist die Kennkurve der Kräfte, die notwendig sind, den Deckel auszugleichen, eine Hysteresis-Kurve, wobei die Kraft, die notwendig ist, den Deckel von irgendwelcher Winkelstellung anzuheben, immer etwas grösser ist als die Kraft, die notwendig ist, den Deckel daran zu hindern, aus derselben Stellung herunterzufallen. Daher wird der Deckel in jeglicher beliebigen Winkelstellung unbeweglich bleiben, wenn die Kräfte, die durch die Federn erzeugt werden, innerhalb des von der Hysteresis-Kurve umschriebenen Bereich bleiben.

Durch die Verwendung zweier gedrängter Federpakete 34,35, wie in der Fig. 2 gezeigt ist, ist es möglich, im Handel erhältliche Federn auszuwählen, die, wie gezeigt ist, zusammengenommen werden können, so dass die erwünschte gesamte Federkraftkennlinie erzeugt werden kann, trotz derTatsache, dass die Federn in der Untergruppe 34 einen grösseren Durchmesser als die Federn der Untergruppe 35 aufweisen, welche es schwierig oder sogar unmöglich machen würde, diese in einer einzelnen Gruppe zusammen zu nehmen.

Es wird weiter bezug auf die Fig. 1 genommen. Zwei zusätzliche Tellerfedern 40 sind in einer Ausnehmung41 angeordnet, die beim vorderen Ende des Joches 31 angeordnet ist. Diese Federn, welche durch einen kreisförmigen Haltring42 gehalten werden, dienen dazu, den schlagartig auftretenden Schlag aufzunehmen.

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der auftreten könnte, wenn der Deckel schnell in die strichpunktiert gezeigte Stellung der Fig. 2 geschwenkt wird, bei welcher Stellung die Rückanschläge 24 auf den Mannlochdeckelanlageplatten 21 auf die Schwenklagerplatten 15 auftreffen. Eine Stellmutter 43, die auf der Zugstange 29 angeordnet ist, greift in die Tellerfedern 40 unmittelbar bevor die Rückanschläge 24 auf die Schwenklagerplatten 15 auftreffen, ein. Die Kraft, die durch das Zusammendrücken der Federn 40 erzeugt wird, verzögert den Deckel bis zu einem gewissen Mass, und nehmen den Schlag auf, welcher sonst durch das schnelle Öffnen des Deckels erzeugt würde, so dass die Spannungen in der Traganordnung vermindert werden.

Somit ist es ersichtlich, dass eine Anzahl von Vorteilen im

Vergleich mit bekannten Federn aufweisenden Ausgleichsvorrichtungen für Mannlochdeckel geschaffen sind. Die insgesamte Federkraftkennlinie ist zunehmend, welches eher den Kräften entspricht, die zum Ausgleichen der meisten Deckel notwendig 5 sind. Auch vermindert die Anordnung den Schlag oder schlagartig auftretende Spannungen, die erzeugt werden, wenn der Deckel schnell geöffnet wird. Weiter, weil die Ausgleichsvorrichtung mit dem Mannlochschutzring verbunden ist und von diesem getragen ist, kann diese mit schon bestehenden, mit Glas ausge-10 kleideten verfahrenstechnischen Behältern verbunden werden, ohne dass ein Bohren, Schweissen oder ähnliche Arbeiten durchgeführt werden müssen, welche die Auskleidung des Gefässes beschädigen könnten.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

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   PATENTANSPRÜCHE Die in der genannten Veröffentlichung beschriebene Anordnung weist eine rückgängige, d. h. abnehmende Federkraftkenn-1. Ausgleichsvorrichtung für einen mittels einer Tragbügel- linie auf. D. h., dass eine stufenweise Änderung der ausgeübten einrichtung (15,17,18,21) angelenkten Mannlochdeckel (20), Kraft bei entsprechender stufenweiser Zusammendrückung der gekennzeichnet durch ein mit der Tragbügeleinrichtung (15,17, 5 Federn mit dem fortschreitenden Zusammendrücken der Federn 18,21) verbundenes Joch (31), durch eine durch das Joch (31) abnimmt. Um jedoch der Kraft,' die notwendigist, den Mannderart ragende Stange (29) .dass diese sich während des lochdeckel mindestens weitgehend auszugleichen, angepasst zu Schwenkens des Deckels (20) zum Öffnen oder Schliessen dessel- sein, sollte für die Ausbildungsformen der meisten Deckelverben in Längsrichtung relativ zum Joch (31) bewegt, durch einen schliessvorrichtungen für Mannlöcher die Federkraftkennlinie Rückanschlag (15,24), der dazu dient, die Bewegung des Dek- 10 progressiv, d.h. zunehmend sein und nicht regressiv, rückgängig kels (20) bei einer festgelegten Stellung dann zu unterbinden, sein. Jedoch weisen alle im Handel erhältlichen Tellerfedern eine wenn der Deckel (20) von der Offenstellung, in der er aufrecht abnehmende Federkraftkennlinie auf.

   steht, in einer von der Schliessstellung weggerichteten Stellung Ein weiterer Nachteil der in der oben genannten Veröffentli-weiterschwenkt, durch eine Federeinrichtung (34,35,40), die die chung schon gezeigten Anordnungist der, dass keine Vorkehrun-

   Zugstange (29) umgibt und das Joch (31) berührt, welche Feder- 15 gen zur Aufnahme von Schlägen vorhanden sind, welche auftre-

   einrichtung (34,35,40) Federglieder (34,35) aufweist, die beim ten können, wenn der Deckel schnell geöffnet wird, welches Schwenken des Deckels (20) von seiner aufrechten Offenstellung beim Vorhandensein einer Ausgleichsanordnung, welche gegen die Schliessstellung gegen das Joch (31) zusammenge- zulässt, dass der Deckel einfach bewegt werden kann, nicht drückt werden und ein weiteres Federglied (40) aufweist, das unwahrscheinlich ist. Angelenkte Traganordnungen, wie dieje-

   relativ zu den restlichen Federgliedern (34,35) bei der entgegen- 20 nige, die in der genannten Veröffentlichung gezeigt ist» weisen gesetzten Seite des Joches (31) die Zugstange (29) umgibt, und üblicherweise Anschläge auf, um die Bewegung beim Öffnen des durch eine Einrichtung, die das weitere Federglied (40) dann Deckels zu beenden. Wenn nun der Deckel schnell bis zu der gegen das Joch (31) zusammendrückt, wenn sich der Deckel (20) Stelle aufgeschwenkt wird, bei welcher die Anschläge die Bewe-

   der festgelegten Stellung nähert, bei welcher seine Bewegung gung beenden, muss der Schlag der schlagartigen Verzögerung durch den Rückanschlag (15, 24) unterbunden wird. 25 der Bewegung des Deckels durch die Traganordnung aufgenom-
2. 2. Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- men werden. Dieser Zustand kann hohe Spannungen erzeugen, zeichnet, dass die Federeinrichtung (34,35,40) Stapel kegelför- Ein weiterer Nachteil der in der Veröffentlichung gezeigten miger Tellerfedern aufweist, dass eine erste Untergruppe (34) Anordnung ist der, dass sie mit dem Behälter selbst mittels der Federglieder (34,35) einen ersten und die zweite Unter- Bohren oder Schweissen verbunden werden muss, was zur Folge gruppe (35) derselben einen zweiten Durchmesser aufweist, und 30 hat, dass es schwierig ist, diese mit schon bestehenden, mit Glas dass die Federkraftkennlinie der ersten Untergruppe (34) steiler ausgekleideten Behältern zu verbinden, weil die Gefahr besteht,

   als die der zweiten Untergruppe (35) ist, derart, dass die Feder- dass die Glasauskleidung beschädigt werden kann, und es besteht kraftkennlinie der Federeinrichtung (34,35,40) längs des die Gefahr, dass eine Explosion erzeugt wird, falls an Behältern

   Schwenkweges des Deckels (20) von seiner aufrechten Offenstel- in gefährdeten Umgebungen gearbeitet werden muss.

   lung in seine Schliessstellung zunehmend verläuft. 35 Ziel der Erfindung ist, die angeführten Nachteile zu beheben.
3. 3. Ausgleichsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- Die erfindungsgemässe Ausgleichsvorrichtung ist durch die zeichnet, dass der Rückanschlag (15,24) derart angeordnet ist, Merkmale des Patentanspruches 1 gekennzeichnet. Es können dass die Bewegung des Deckels (20) unterbunden wird, wenn er zwei Untergruppen Federglieder vorhanden sein, wobei eine von der aufrechten Offenstellung aus in einer von der Schliess- Untergruppe stärker als die andere ist. Wenn nun der Deckel in Stellung weg weisenden Richtung um etwa 15° geschwenkt wird. 40 der Richtung zum Verschliessen des Mannloches bewegt wird,

   kann die schwächere Federgruppe schneller zusammengedrückt werden und die Federkraftkennlinie dann ansteigen, nachdem