CN102530376B - 桶孔封闭器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桶孔封闭器(32)，用于封闭容纳亚硫酰氯的运输筒(10)，所述桶孔封闭器(32)具有封闭器主体(34)和密封件(42)，所述封闭器主体(34)用于闭合运输筒(10)的桶孔(22、24)，所述密封件(42)靠在封闭器主体(34)上并且绕其圆周径向向外围住封闭器主体(34)，其中，根据本发明，密封件(42)由全卤化聚合物，尤其是PTFE和/或PCTFE制成。这使得运输筒(10)的寿命增加成为可能。

Description

桶孔封闭器

技术领域

本发明涉及一种桶孔封闭器(桶孔盖，bungholeclosure)，可以通过该桶孔封闭器使运输筒(输送滚筒，transportdrum)，特别是滚动槽筒(rollingchanneldrum)闭合。

背景技术

滚动槽筒用于运输液体产品。为了该目的，在滚动槽筒的筒身(筒体，drumbody)上提供桶孔以便引入液体产品并且随后再次将其倒出。可以通过桶孔封闭器使桶孔闭合。已知的桶孔封闭器具有封闭器主体，在其外部圆柱形表面上提供O形环形式的密封件，以便能够使桶孔密闭闭合。O形环由氟橡胶制成，所述氟橡胶是包含偏(二)氟乙烯(vinylidene(di)fluoride)(VDF)作为单体的聚合物。该O形环具有从70至90肖氏A(ShoreA)的硬度，并且因此可以容易地变形，以便提供特别的严密密封密封件(sealingseal)，其也是化学稳定的。

然而，已经发现，当具有该桶孔封闭器的滚动槽筒用于运输亚硫酰氯时，在相当短的时间之后就显示出腐蚀现象，使得在短时间之后不能再使用该滚动槽筒。这导致滚动槽筒的短寿命。

发明内容

本发明的目的是提供这样的措施，其使运输筒的寿命增加成为可能，特别是当通过运输筒运输亚硫酰氯时。

根据本发明，通过具有以下特征的桶孔封闭器来实现该目的。并说明了本发明的优选实施方式。

本发明提供了一种用于闭合容纳亚硫酰氯的运输筒的桶孔封闭器，所述桶孔封闭器包括：

封闭器主体，用于闭合所述运输筒的桶孔，以及

密封件，靠在所述封闭器主体上并且绕圆周围住所述封闭器主体，

其特征在于，所述密封件基本上由全卤化聚合物，特别是PTFE和/或PCTFE构成，其中，在所述密封件中，所述全卤化聚合物，尤其是PTFE的质量比例w是这样的，使得0.80≤w≤1.00，特别是0.90≤w≤0.99，优选0.95≤w≤0.98，并且特别优选0.96≤w≤0.97。

优选地，本发明的桶孔封闭器，其特征在于，所述封闭器主体具有螺纹和径向突出的凸缘，其中所述密封件被布置在所述凸缘与所述螺纹之间。

优选地，本发明的桶孔封闭器，其特征在于，在肖氏D中，所述密封件的硬度h是这样的，使得45≤h≤75，优选50≤h≤70，并且特别优选55≤h≤65。

优选地，本发明的桶孔封闭器，其特征在于，所述密封件被构造成闭合环或圆股。

优选地，本发明的桶孔封闭器，其特征在于，所述封闭器主体包括镀锌钢。

本发明还提供了一种用于运输液体亚硫酰氯的运输筒，特别是滚动槽筒，所述筒包括筒身，用于形成运输容积，其中所述筒身具有至少一个桶孔，用于将亚硫酰氯引入到所述运输容积中和/或用于将亚硫酰氯从所述运输容积中排空；以及根据本发明的插入所述桶孔中的桶孔封闭器。

优选地，本发明的运输筒，其特征在于，以最大紧固转矩M将所述桶孔封闭器拧入所述桶孔中，其中所述最大紧固转矩M是这样的，使得30Nm≤M≤70Nm，特别是35Nm≤M≤60Nm，优选40Nm≤M≤55Nm并且特别优选45Nm≤M≤50Nm。

优选地，本发明的运输筒，其特征在于，所述筒身具有第一桶孔和第二桶孔，所述第一桶孔特别是具有G2内螺纹，所述第二桶孔特别是具有G3/4内螺纹，其中在每一种情况下，所述第一桶孔和所述第二桶孔都由根据本发明的桶孔封闭器闭合。

优选地，本发明的运输筒，其特征在于，所述桶孔由特别是通过弯边而接合至所述筒身的插入物形成。

优选地，本发明的运输筒，其特征在于，所述筒身的所述运输容积至少部分地充有亚硫酰氯。

本发明还提供了全卤化聚合物，特别是PTFE和/或PCTFE作为密封件用于密封运输筒的用途，所述运输筒至少部分地容纳腐蚀性液体，特别是亚硫酰氯。

附图说明

下面在优选的工作实施例中通过实例参考附图来说明本发明。在附图中：

图1示出了运输筒的示意性截面图；以及

图2示出了处于插入状态的用于图1的运输筒的根据本发明的桶孔封闭器的示意性截面图。

具体实施方式

根据本发明的用于闭合容纳亚硫酰氯的运输筒的桶孔封闭器具有封闭器主体(closurebody)和密封件(seal)，所述封闭器主体用于闭合运输筒的桶孔，所述密封件靠在封闭器主体上并且绕圆周围住(包围，封闭，encloses)封闭器主体，根据本发明，该密封件由全卤化聚合物(全卤代聚合物)，尤其是PTFE和/或PCTFE制成。

实验表明，在另外相同的实验条件下，与由氟橡胶制成的密封件相比，通过全卤化聚合物的密封件，包含(容纳)亚硫酰氯的且借助于本发明的桶孔封闭器闭合的运输筒的腐蚀可以被降低或甚至被避免。由于亚硫酰氯可以接触大气湿气(水分)而形成盐酸和二氧化硫，所以假定运输筒的腐蚀由透过桶孔封闭器的密封件的亚硫酰氯的渗漏引起。然而，与由氟橡胶制成的密封件相比，由全卤化聚合物制成的密封件通常具有显著更大的硬度，因此具有显著更低的可变形性。令人惊讶的是，不管全卤化聚合物的显著更大的硬度以及全卤化聚合物的低的可变形性，与氟橡胶相比，可以实现更高的密封效果。

例如，封闭器主体可以被构造成基本圆柱形的塞子(阻塞器，stopper)，所述塞子在其圆柱形表面外部与运输筒的桶孔的边界径向相互作用。特别地，可以将封闭器主体拧入运输筒内。为了该目的，桶孔可以具有内螺纹，并且封闭器主体可以具有相应的外螺纹，或者反之亦然。特别地，封闭器主体的横截面可以基本上为U形的，以便在少使用材料的情况下获得大的圆柱形表面，所述大的圆柱形表面正好被在径向方向上的一个端面完全闭合。密封件可以形成闭合环，并且在其圆周基本无间隙地靠在圆柱形表面上。在密封件与封闭器主体之间优选提供压配合(压入配合，pressfit)。

为了本发明的目的，全卤化聚合物为聚合物，例如均聚物或共聚物，其包含至少95％，优选至少99％，更优选至少99.9％，并且特别优选100％的重复单位，所述重复单元衍生自完全卤化、优选完全氟化或完全氟化和氯化、并且因此无氢的单体。优选的全卤化聚合物为聚四氟乙烯(PTFE)和聚三氟氯乙烯(PCTFE)。

特别地，封闭器主体具有螺纹以及径向突出的凸缘(法兰)，其中密封件布置在凸缘和螺纹之间。可以通过螺纹而将桶孔封闭器拧入运输筒，使得可以通过凸缘在密封件上施加对应于紧固转矩(扭紧力距，拧紧力矩)的挤压力(压制力，pressingforce)。作为该挤压力的结果，可以稍微形成密封，并且提供增加的密封效果。同时，封闭器主体与运输筒的螺丝连接不能损坏该密封件，因为该密封件不受相互作用的螺纹之间的剪切力。此外，在桶孔封闭器的螺丝拧入状态中，密封件可以以完全闭合的方式，绕其圆周而靠在封闭器主体和运输筒两者上。特别地，该密封件可以首先在轴向方向靠在凸缘上，其次至少部分地靠在螺纹的纹(flight)上。以这种方式，在轴向方向以限制的方式布置密封件，使得避免或至少显著降低密封件的无意倾斜定位。

在密封件中，全卤化聚合物，尤其是PTFE的质量比例(质量比，按质量计的比例，proportionbymass)w，优选为使得0.80≤w≤1.00，特别为0.90≤w≤0.99，优选为0.95≤w≤0.98，并且尤其优选0.96≤w≤0.97。密封件可以实际上完全由全卤化聚合物组成。如果有的话，则添加剂例如填料或粘合剂也仅以小的质量比例存在。这导致密封件对腐蚀，尤其是因为亚硫酰氯引起的腐蚀的具有特别高的耐化学性。

在肖氏D(DIN53505)中，密封件的硬度h特别优选为使得45≤h≤75，优选50≤h≤70，并且特别优选55≤h≤65。在该硬度下，密封件仍可以稍微变形，使得密封件可以适应接触该密封件的表面。在基本包含PTFE的密封件的情况下，可以容易地实现这样的硬度。同时，该密封件足够硬，用于其被以足够的预张力压在封闭器主体上。

优选地，将密封件构造为闭合环或圆股(圆绳股，roundstrand)。特别地，闭合环由圆股制成，其轴端例如通过粘接(adhesivebonding)或硫化而彼此接合。因此，可以容易且不昂贵地生产该密封件。特别地，可以通过挤出来生产密封件或圆股。

特别地，封闭器主体由镀锌钢制成。结果，不仅密封件而且封闭器主体均具有高耐腐蚀性。另外或作为备选方案，例如通过表面涂层(表面涂布)，封闭器主体可以设置有腐蚀抑制涂层。封闭器主体和密封件的耐腐蚀性可以以该方式彼此匹配，使得直到密封件被腐蚀的时间基本上对应于直到封闭器主体被腐蚀的时间。

本发明进一步提供了运输筒，特别是滚动槽筒，用于运输液态亚硫酰氯，所述筒具有用于形成运输容积的筒身，其中所述筒身具有至少一个桶孔，用于将亚硫酰氯引入到运输容积中和/或用于将亚硫酰氯从运输容积排空。将上述可以被构造并且进一步开发的桶孔封闭器插入桶孔中。特别地，该运输筒可以如上所述被构造并且进一步开发用于该桶孔封闭器。桶孔封闭器使得运输筒的增加的寿命成为可能。特别地，可以在内部和/或外部为筒身提供腐蚀抑制涂层。筒身可以优选被镀锌。例如，筒身可以具有基本圆柱形的外壁，其优选在径向方向具有槽指示(槽勾缝，channelspointing)。特别地，在圆周方向闭合各个槽，使得对筒身进行机械稳定。此外，借助于圆周槽(circumferentialchannels)，可以以很小的摩擦阻力容易地滚动运输筒。可以通过端板在每一端面闭合圆柱形壁，其中特别地，该端板通过弯边(压出凸缘，焊接，beading)而接合至圆柱形壁。优选具有至少一个桶孔的至少一个端板。特别地，各个端板相对于圆柱形壁的端面上的其他(另一)端板偏移，使得多个相同的运输筒可以在顶部彼此堆叠。特别地，具有桶孔的端板相对于圆柱形壁的端面偏移，使得处于安装状态的桶孔封闭器不突出超过圆柱形壁的端面的水平。

在优选的实施方式中，以最大紧固转矩M将桶孔封闭器拧入桶孔中，其中最大紧固转矩M是这样的，使得30Nm≤M≤70Nm，特别地35Nm≤M≤60Nm，优选40Nm≤M≤55Nm，并且特别优选45Nm≤M≤50Nm。技术人员可以不太困难地施加这样的紧固转矩。特别地，在这样的紧固转矩下，避免了对桶孔封闭器和/或运输筒的损坏。实验已表明，这样的低紧固转矩足以实现满意的不渗透性。令人惊奇地不需要通过更高的紧固转矩的密封件的进一步压碎(squashing)和/或变形。在填充期间，特别是填充亚硫酰氯期间，简化并由此加快了运输筒的操作。简化和加快了桶孔封闭器的闭合和开启。

特别地，筒身具有第一桶孔和第二桶孔，其中第一桶孔特别是具有G2内螺纹，而第二桶孔特别是具有G3/4内螺纹，其中在每种情况下，第一桶孔和第二桶孔都由桶孔封闭器闭合，所述桶孔封闭器可以如上所描述的进行构造并进一步开发。较大的桶孔可以用于注入和/或倒出，同时较小的桶孔允许运输容积与环境(surroundings)压力平衡。可以通过适当尺寸的类似桶孔封闭器来闭合第一桶孔和第二桶孔两者。特别地，在筒身的相同端板中提供第一桶孔和第二桶孔。

优选地，特别地由弯边(焊接，beading)而结合至筒身的插入物形成桶孔。作为特别是凸缘形插入物的结果，例如，螺纹可以被构造用于与桶孔封闭器的螺纹连接，而不需要筒身具有复杂几何形状。特别地，插入物可以具有凸缘，优选地，该凸缘从运输容积区域内的内部平靠在筒身上，特别地，平靠在筒身的端板上。特别地，可以通过弯边(压出凸缘，焊接，beading)、卷边或其他非切割弯曲方法将插入物接合至运输容积外部的筒身上。可以通过弯曲方法将插入物的凸缘压靠在筒身上，以便获得插入物与筒身的稳定和基本刚性连接。此外，选择用于插入物的材料可以与筒身的材料不同，使得筒身的材料选择可以独立于桶孔封闭器与桶孔的连接的机械要求。由于筒身材料方面的较低要求，所以可以降低用于运输筒的生产成本。

特别优选地，筒身的运输容积至少部分地充有亚硫酰氯。实验已表明，在这样的运输筒的情况下，即使当其充满亚硫酰氯时，经过数个月的时间也没有观察到腐蚀现象。

本发明进一步提供了全卤化聚合物，特别是PTFE和/或PCTFE作为密封件用于密封运输筒的用途，该运输筒至少部分地包含腐蚀性液体。全卤化聚合物使得运输筒的增加的寿命成为可能。

为了本发明的目的，腐蚀性液体优选为这样的物质，其在标准条件下与水反应，从而形成卤化氢，特别是氯化氢。优选的腐蚀性液体是亚硫酰氯。

以下借助于已实施的比较实验来说明本发明。在比较实验中，对于每个实验，使两个类似的运输筒充有亚硫酰氯。两个运输筒的桶孔都通过类似的桶孔封闭器闭合。储存运输筒，并且其基本不经受进一步运动。不同实验的不同之处在于，具有不同的密封件和/或不同的紧固转矩的桶孔封闭器用于各个实验。借助于转矩扳手(扭矩扳手)设置选择的紧固转矩。每天目视观察运输筒，从而确定在各个运输筒的表面上是否已发生可见的腐蚀现象。

图1中所示的运输筒10具有筒身12，其限制(界定)运输容积14。筒身12具有基本圆柱形的外壁16，该外壁16具有通道18，所述通道18径向指向外，并且绕圆周延伸(run，行进)。在端面上，在每种情况下，圆柱形壁16都通过端板20闭合，其中端板20在圆柱形壁16的轴向末端相对于彼此偏移。通过弯边(焊接，beading)或折叠使端板20接合至筒身12的圆柱形壁16。端板20之一具有第一桶孔22和第二桶孔24，所述第一桶孔22具有G2内螺纹，而所述第二桶孔24具有G3/4内螺纹。

如图2所示，可以通过插入物26来形成桶孔22、24，该插入物26弯边(焊接，beaded)至端板20，并且提供内螺纹28。插入物26可以具有凸缘30，其从筒身12的运输容积14的内部靠在端板20上。可以通过桶孔封闭器32闭合和打开桶孔22、24。桶孔封闭器32具有封闭器主体34，其横截面基本为U形，并且形成外螺纹36。在径向方向离外螺纹36的间距中，存在径向指向外部的圆周凸缘40。在凸缘40与外螺纹36之间，存在密封件42，特别地，其基本由PTFE组成。可以在端板20与插入物26之间提供另外的密封件44，并且其可以优选由与密封件42相同的材料制成。特别地，另外的密封件44同样地基本上由全卤化聚合物制成，特别是PTFE和/或PCTFE，并且可以如上针对密封件42所说明的进行构造和进一步开发。

实施例

实施例1：

以70Nm的紧固转矩将具有聚乙烯(PE)密封件的桶孔封闭器拧入桶孔中。42天后可辨别出(可看出)腐蚀。

实施例2：

以90Nm的紧固转矩将具有聚乙烯(PE)密封件的桶孔封闭器拧入桶孔中。42天后可辨别出腐蚀。

实施例3：

将聚丙烯(PP)塞子推进桶孔中。短时间后可辨别出显著的腐蚀。

实施例4：

将具有带护套的聚乙烯(PE)密封件的桶孔封闭器拧入桶孔中。几天之后可辨别出腐蚀。

实施例5：

将具有PE密封件和被施加合成油脂的桶孔封闭器拧入桶孔中。在约3个月之后可辨别出腐蚀。

实施例6：

将具有氟橡胶密封件的桶孔封闭器拧入桶孔中。在约5个月之后，可辨别出显著腐蚀。

实施例7：

将具有PTFE密封件的桶孔封闭器以60Nm的紧固转矩拧入桶孔中。即使在9个月之后，也没有辨别出腐蚀。

实施例8：

将具有PTFE密封件的桶孔封闭器以50Nm的紧固转矩拧入桶孔中。即使在9个月之后，也没有辨别出腐蚀。

与实施例1至6中未根据本发明的桶孔封闭器相比，在实施例7和8中测试的根据本发明的桶孔封闭器证明，当充有亚硫酰氯时，其在寿命方面显著较好。

Claims (25)

1.一种用于闭合容纳亚硫酰氯的运输筒(10)的桶孔封闭器，所述桶孔封闭器包括：

封闭器主体(34)，用于闭合所述运输筒(10)的桶孔(22、24)，以及

密封件(42)，靠在所述封闭器主体(34)上并且绕圆周围住所述封闭器主体(34)，

其特征在于，所述密封件(42)基本上由全卤化聚合物构成，其中，在所述密封件(42)中，所述全卤化聚合物质量比例w是这样的，使得0.80≤w≤1.00。

2.根据权利要求1所述的桶孔封闭器，其特征在于，所述全卤化聚合物是PTFE和/或PCTFE。

3.根据权利要求1所述的桶孔封闭器，其特征在于，所述全卤化聚合物是PTFE。

4.根据权利要求1所述的桶孔封闭器，其特征在于，所述全卤化聚合物质量比例w是这样的，使得0.90≤w≤0.99。

5.根据权利要求1所述的桶孔封闭器，其特征在于，所述全卤化聚合物质量比例w是这样的，使得0.95≤w≤0.98。

6.根据权利要求1所述的桶孔封闭器，其特征在于，所述全卤化聚合物质量比例w是这样的，使得0.96≤w≤0.97。

7.根据权利要求1所述的桶孔封闭器，其特征在于，所述封闭器主体(34)具有螺纹(36)和径向突出的凸缘(40)，其中所述密封件(42)被布置在所述凸缘(40)与所述螺纹(36)之间。

8.根据权利要求1或7所述的桶孔封闭器，其特征在于，在肖氏D中，所述密封件(42)的硬度h是这样的，使得45≤h≤75。

9.根据权利要求1或7所述的桶孔封闭器，其特征在于，在肖氏D中，所述密封件(42)的硬度h是这样的，使得50≤h≤70。

10.根据权利要求1或7所述的桶孔封闭器，其特征在于，在肖氏D中，所述密封件(42)的硬度h是这样的，使得55≤h≤65。

11.根据权利要求1或7所述的桶孔封闭器，其特征在于，所述密封件(42)被构造成闭合环或圆股。

12.根据权利要求1或7所述的桶孔封闭器，其特征在于，所述封闭器主体(34)包括镀锌钢。

13.用于运输液体亚硫酰氯的运输筒，所述运输筒包括筒身(12)，用于形成运输容积(14)，其中所述筒身(12)具有至少一个桶孔(22、24)，用于将亚硫酰氯引入到所述运输容积(14)中和/或用于将亚硫酰氯从所述运输容积(14)中排空；以及插入所述桶孔(22、24)中的根据权利要求1至12中任一项所述的桶孔封闭器(32)。

14.根据权利要求13所述的运输筒，其特征在于，所述运输筒是滚动槽筒。

15.根据权利要求13所述的运输筒，其特征在于，以最大紧固转矩M将所述桶孔封闭器(32)拧入所述桶孔(22、24)中，其中所述最大紧固转矩M是这样的，使得30Nm≤M≤70Nm。

16.根据权利要求13所述的运输筒，其特征在于，以最大紧固转矩M将所述桶孔封闭器(32)拧入所述桶孔(22、24)中，其中所述最大紧固转矩M是这样的，使得35Nm≤M≤60Nm。

17.根据权利要求13所述的运输筒，其特征在于，以最大紧固转矩M将所述桶孔封闭器(32)拧入所述桶孔(22、24)中，其中所述最大紧固转矩M是这样的，使得40Nm≤M≤55Nm。

18.根据权利要求13所述的运输筒，其特征在于，以最大紧固转矩M将所述桶孔封闭器(32)拧入所述桶孔(22、24)中，其中所述最大紧固转矩M是这样的，使得45Nm≤M≤50Nm。

19.根据权利要求13或15所述的运输筒，其特征在于，所述筒身(12)具有第一桶孔(22)和第二桶孔(24)，其中在每一种情况下，所述第一桶孔(22)和所述第二桶孔(24)都由根据权利要求1至12中任一项所述的桶孔封闭器(32)闭合。

20.根据权利要求19所述的运输筒，其特征在于，所述第一桶孔(22)具有G2内螺纹，所述第二桶孔(24)具有G3/4内螺纹。

21.根据权利要求13或15所述的运输筒，其特征在于，所述桶孔(22、24)由接合至所述筒身(12)的插入物(26)形成。

22.根据权利要求13或15所述的运输筒，其特征在于，所述桶孔(22、24)由通过弯边而接合至所述筒身(12)的插入物(26)形成。

23.根据权利要求13或15所述的运输筒，其特征在于，所述筒身(12)的所述运输容积(14)至少部分地充有亚硫酰氯。

24.全卤化聚合物作为密封件用于密封运输筒的用途，所述运输筒至少部分地容纳亚硫酰氯，其中所述全卤化聚合物具有按照所述密封件的质量计从0.80至1.00的比例。

25.根据权利要求24所述的用途，其特征在于，所述全卤化聚合物是PTFE和/或PCTFE。