DE102013011835B3

DE102013011835B3 - shutter

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Publication number: DE102013011835B3
Application number: DE102013011835.2A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-07-16
Filing date: 2013-07-16
Publication date: 2014-10-02
Anticipated expiration: 2033-07-17

Abstract

Verschluß (1) mit einem unteren Flanschring (11) und einem oberen Flanschring (14) mit einem Deckel (13), wobei Schraubverbindungen (12) die Verbindung zu beiden Flanschringen (11) und (14) herstellen, wobei durch Bolzen (15) am unteren Flansch (11) die Schraubverbindungen (12) in Position gehalten und durch Madenschrauben (17) und Sprengringen (16) gesichert sind, wobei eine an der Schraubverbindung (12) angeordnete Mutter (19) nebst Unterlegscheibe (18) die Funktion der Krafteinleitung in den oberen Flansch (14) übernimmt, wobei die Schraubverbindung (12) aus Augenschraube (10), Bolzen (15), Unterlegscheibe (18) und Mutter (19) besteht und die Bolzen (15) über Aussparungen im unteren Flansch (30) eingeschoben sind, wobei sich die Schraubverbindung (12) nebst dem Bolzen (15) und den Sicherungen der Madenschraube (17) und/oder des Sprengringes (16) innerhalb einer Flanschumhüllenden befinden und eine kompakte Bauweise darstellen.Closure (1) with a lower flange ring (11) and an upper flange ring (14) with a cover (13), whereby screw connections (12) establish the connection to both flange rings (11) and (14), whereby bolts (15) the screw connections (12) are held in position on the lower flange (11) and secured by grub screws (17) and snap rings (16), a nut (19) arranged on the screw connection (12) and washer (18) serving to introduce force into the upper flange (14), whereby the screw connection (12) consists of an eyebolt (10), bolt (15), washer (18) and nut (19) and the bolts (15) via recesses in the lower flange (30) are inserted, wherein the screw connection (12) together with the bolt (15) and the securing devices of the grub screw (17) and / or the snap ring (16) are located within a flange envelope and represent a compact design.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verschluß mittels einem Flansch und einen Flanschdeckel, Schraubverbindungen und über Aussparungen im unteren Flansch eingeschobene Bolzen zum Halten der Schraubenkräfte.The invention relates to a closure by means of a flange and a flange cover, screw and inserted through recesses in the lower flange bolts for holding the screw forces.

Zum gezielten Verschließen von Räumen, insbesondere Druckräumen und andere Behältnissen wie z. B. Containern oder Apparaten, werden in der Regel Druckverschlüsse verwendet, die einen sicheren Verschluß der Behältnisse und Räume ermöglichen. Dazu müssen sie einerseits in der Lage sein, eine wählbare Druckstufe des beinhalteten Materials zu halten und andererseits eine gewünschte Bedienerfreundlichkeit zu erreichen, wie sie beispielsweise kompakte Bauweisen darstellen. Beispiele bekannter Druckverschlüsse umfassen zu diesem Zweck Mannlöcher, Schleusen, Klappen und andere Verschlüsse.For targeted closing of rooms, especially pressure chambers and other containers such. As containers or apparatus, pressure closures are usually used, which allow a secure closure of the containers and rooms. On the one hand, they must be able to maintain a selectable pressure level of the contained material and, on the other hand, achieve the desired user-friendliness, such as, for example, compact designs. Examples of known pressure seals include for this purpose manholes, locks, flaps and other closures.

Bei diesen bekannten Verschlüssen ist erkennbar, dass die erzielbaren räumlichen Einsparungen bei gleichzeitigem Schutz der Verbindung oftmals unbefriedigend sind. In der Regel erfolgt der mechanische Schutz der Schraubenverbindung und des unteren Lagers im Speziellen zu Ungunsten der räumlichen Einsparung. Die Sicherstellung der sicheren Funktion der Schraubenverbindung unter Einwirkung äußerer Kräfte, Impulse und anderen mechanischen Belastungen ist dabei ausreichend gegeben, jedoch zu Ungunsten der räumlichen Optimierung und/oder guten Montierbarkeit. Je mehr Schutz die Verbindungen erhalten, desto schlechter sind die Verbindungen montierbar und desto mehr Raum wird benötigt. Dementsprechend hoch sind die Betriebs- und Investitionskosten.In these known closures can be seen that the achievable spatial savings while protecting the connection are often unsatisfactory. In general, the mechanical protection of the screw connection and the lower bearing takes place in particular to the detriment of the spatial savings. Ensuring the safe function of the screw connection under the action of external forces, impulses and other mechanical loads is sufficiently given, but to the detriment of the spatial optimization and / or good mountability. The more protection the connections receive, the worse the connections are mountable and the more space is needed. Accordingly high are the operating and investment costs.

Bekannte Lagervarianten zeichnen sich durch vertikal verlaufende Öffnungen im oberen und unteren Flansch aus. Die Sicherheit der Verbindung gegen äußere Gewalt und Gefahren wird durch die Flanschumhüllende gewährleistet. Nach unten besteht bei den bekannten Schraubverbindungen kein nachhaltiger Schutz für die Schraubenlager. Nachteilig wirkt zudem die erforderliche Bauhöhe auf den gesamten Verschluß aus.Known bearing variants are characterized by vertically extending openings in the upper and lower flange. The safety of the connection against external force and danger is ensured by the Flanschumhüllende. Downwards there is no sustainable protection for the screw bearings in the known screw. Another disadvantage is the required height on the entire closure.

Dieses Problem wird durch ein Bolzenlager mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This problem is solved by a bolt bearing with the features of claim 1. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Der erfindungsgemäße Verschluß weist einen unteren Flanschring 11 auf, welcher in Umfangsrichtung mit einen Behältnis und einer nicht lösbaren, in 1 nicht dargestellten, Schweißverbindung verbunden ist. Dieser Flanschring 11 weißt Öffnungen 25 auf, in welchen die Schraubverbindungen 12 eingebracht werden können. Zylindrische Bolzen 15, welche in horizontaler Lage eingebaut sind, erhalten rechts und links der Augenschraube je ein Lager 23 und 24 im unteren Flanschring. Zur Sicherung der Bolzen gegen herausfallen sind mechanische Sicherungen vorgesehen, die in Form von Sprengringen 16 und/oder Madenschrauben 17 ausgearbeitet sein können. Eine klebende Sicherung ist durchaus denkbar. Die Schraubverbindung 12 selbst wird durch eine Aussparung am oberen Flanschring 26 von außen, drehbar gelagert am unteren Flanschring 11 mittels Bolzen 15 gelagert, durch die Aussparung am unteren Flanschring 25 in die vertikale Endlage gebracht. Eine am äußeren Schraubenende aufgedrehte Mutter 19 sowie eine wahlweise eingesetzte Unterlegscheibe 18 halten den oberen Flanschring 14 und Deckel 13 in Position, so dass ein sicherer Halt des oberen Deckels 13 gewährleistet ist.The closure according to the invention has a lower flange ring 11 on, which in the circumferential direction with a container and a non-detachable, in 1 not shown, welded connection is connected. This flange ring 11 know openings 25 on, in which the screw connections 12 can be introduced. Cylindrical bolts 15 , which are installed in a horizontal position, get to the right and left of the eyebolt ever a camp 23 and 24 in the lower flange ring. To secure the bolts against falling out mechanical fuses are provided in the form of snap rings 16 and / or grub screws 17 can be worked out. An adhesive fuse is quite conceivable. The screw connection 12 itself is through a recess on the upper flange ring 26 from the outside, rotatably mounted on the lower flange ring 11 by means of bolts 15 stored, through the recess on the lower flange ring 25 brought into the vertical end position. A nut turned up at the outer end of the screw 19 and an optional washer 18 hold the upper flange ring 14 and lid 13 in position, allowing a secure hold of the top lid 13 is guaranteed.

Durch diesen einfach und kostengünstig herzustellenden Aufbau wird die Montagezeit, also die Zeit für das Öffnen und Schließen minimiert, wodurch einerseits eine besonders zeitoptimierte Inspektion des Behältnis inneren und andererseits ein weitest gehender Verzicht auf aufwendige Schutzmaßnahmen für die Schraubverbindung 12 erreicht wird. Ein weiterer Vorteil dieses Aufbaus ist, dass die Zahl der zu validierenden Teile für den Verschluß 1 auf den Deckel 13, den oberen Flanschring 14, den unteren Flanschring 11, die Schraubverbindung 12 und den Bolzen 15 beschränkt sind.By this simple and inexpensive to manufacture construction, the assembly time, ie the time for opening and closing is minimized, which on the one hand a particularly time-optimized inspection of the container inner and on the other hand, a broadest waiver of costly protective measures for the screw 12 is reached. Another advantage of this design is that the number of parts to be validated for the closure 1 on the lid 13 , the upper flange ring 14 , the lower flange ring 11 , the screw connection 12 and the bolt 15 are limited.

Weitere Vorteile eines derartigen Verschlusses sind die nahezu totraumfreie und leicht zu reinigende innere Geometrie und der geringe Wartungs- und Montageaufwand.Further advantages of such a closure are the virtually dead space-free and easy-to-clean inner geometry and low maintenance and installation costs.

Sämtliche beweglichen Teile sind außerhalb des Produktraumes angeordnet und können jederzeit einzeln ausgetauscht und Gereinigt werden.All moving parts are located outside the product room and can be replaced and cleaned at any time.

Das erfindungsgemäße Verschlußverfahren weist die Schritte Lösen der Schraubverbindung, seitliches Schwenken der Schraubverbindung nach außen, belassen der Schraubverbindung am Behältnis, die insbesondere eine Halterung gegen das unbeabsichtigte Aufprallen der Schraube am den oberen Boden des Behältnisses aufweisen kann und Aufnehmen und Ablagern des oberen Flanschdeckels auf einer entsprechenden Ablage auf. Es hat sich gezeigt, dass auf diese Weise eine überraschend schneller und darüber hinaus sehr sicherer Betrieb ermöglicht wird. Die Erfindung wird nun anhand von Figuren, die beispielhafte Ausgestaltungen der Erfindung darstellen, näher erläutert.The closure method according to the invention comprises the steps of loosening the screw connection, laterally pivoting the screw connection to the outside, leaving the screw connection on the container, which may in particular have a holder against the unintentional impact of the screw on the upper bottom of the container and picking up and depositing the upper flange cover on a appropriate storage on. It has been found that in this way a surprisingly fast and also very safe operation is possible. The invention will now be explained in more detail with reference to figures which illustrate exemplary embodiments of the invention.

Gleiche Komponenten gleicher Ausführungsbeispiele werden in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.Identical components of the same embodiments are identified in all figures with the same reference numerals.

1 zeigt eine Außenansicht eines Ausführungsbeispiel eines Verschlusses. Man erkennt einen unteren Flanschring 11 mit einer Mehrzahl von Schraubverbindungen 12, bestehend aus Augenschraube und Mutter 19 und Unterlegscheibe 18. Der untere Flanschring 11 des Verschlusses 1 ist über nicht dargestellte Schweißverbindungen mit einem Behältnis verbunden. Wesentliche Errungenschaft ist der Verzicht von lokalen Schweißnähten, welche unvorteilhaft meist in axialer Richtung weisend, am Umfang gleichmäßig verteilt angeordnete Halterungen von Schraubverbindungen am Flanschring fixieren und hierbei infolge von Schweißeigenspannungen lokale Verformungen am Umfang des Flanschringes 11 verursachen. Der Verzicht dererlei lokaler, punktueller Schweißnähte und die Reduzierung auf zwei wesentliche Rundnähte, die zum einen gleichmäßig verteilte Streckenenergie der Schweißnaht den Deckel 13 fixieren und zum anderen den unteren Flanschring 11 samt Verschluß am Behälter hält. Dies ist der Schlüssel zu einer nahezu toleranzarmen Konstruktion, die im wesentlichen durch verzugsfreie spanabhebende Bearbeitungsverfahren hergestellt wird und erst spät mit einer verbindenden Rundnaht mit dem Behältnis zusammengeführt wird. 1 shows an exterior view of an embodiment of a closure. One recognizes a lower flange ring 11 with a plurality of screw connections 12 consisting of eyebolt and nut 19 and washer 18 , The lower flange ring 11 of the lock 1 is connected via not shown welded joints with a container. Significant achievement is the abandonment of local welds, which unfavorably mostly pointing in the axial direction, fixed circumferentially evenly arranged brackets of screw on the flange and this fix due to internal welding stresses local deformations on the circumference of the flange 11 cause. The waiver of such local, selective welds and the reduction to two major round seams, the evenly distributed energy of the weld line the cover 13 fix and on the other hand the lower flange ring 11 holding the closure with the container. This is the key to a nearly low-tolerance design, which is essentially produced by distortion-free machining processes and is brought together with the container late with a connecting round seam.

Wenn der Verschluß 1 betrieben wird, wird in der Regel das Innere des Behälters unter Druck stehen, so dass in dem unteren Flanschring 11 eingelassene Schraubverbindungen 12 unter Spannung stehen werden. Der Flanschring 11 mit Schraubverbindungen 12 sowie der obere Flanschring 14 mit Deckel 13 stellen also einen dichten Verschluß für Stoffe dar. An der Außenwand des unteren Flanschrings 11 sind ferner die Lager 23 und 24 der Bolzen 15 angeordnet.If the shutter 1 is operated, the interior of the container will usually be under pressure, so that in the lower flange ring 11 recessed screw connections 12 be under tension. The flange ring 11 with screw connections 12 as well as the upper flange ring 14 with lid 13 thus represent a tight seal for substances. On the outer wall of the lower flange ring 11 are also the bearings 23 and 24 the bolt 15 arranged.

In der 1 dargestellter Verschluß weißt einen unteren Flanschring 11 mit eingelassenen Bolzen 15, welcher seinerseits durch einen Sprengring 16 und/oder einer Madenschraube 17 gesichert ist. Eine andere Sicherung wie der Durchklebewirkung ist möglich. In 1 erkennt man besonders gut die Schraubverbindungen 12, welche mit den Bolzen 15 in den Lagern 23 und 24 drehbar und einschiebbar gelagert ist. Die Aussparung 25 bietet der Schraubverbindung 12 genügend Platz um nach außen schwenken zu können. Die Aussparung im oberen Flansch 26 bietet der Schraubverbindung 12 einen angemessenen Raum um in die Endlage schwenken zu können. Die Vertiefung 27 dient als sichere Führung und Sitz der Schraubverbindung 12 am oberen Flanschring 14 und bietet sicheren Halt in den Lasteinleitungspunkten, so dass ein versehentliches Abgleiten der Schraubverbindung 12 aus der Vertiefung 27 und damit verbunden aus dem Lasteinleitungspunkt, ausgeschlossen werden kann. Die Mutter 19 wird unter Zuhilfenahme eines Drehmomenten Schlüssels auf ein zuvor errechnetes Drehmoment angezogen, welches abhängig ist ob ein O-Ring 29 oder eine Flachdichtung 28 oder eine andere Dichtung eingesetzt wird.In the 1 Shown lock knows a lower flange 11 with inserted bolts 15 , which in turn by a snap ring 16 and / or a grub screw 17 is secured. Another fuse such as the sticking effect is possible. In 1 you can see the screw connections particularly well 12 , which with the bolts 15 in the camps 23 and 24 is mounted rotatable and insertable. The recess 25 offers the screw connection 12 enough space to swing outwards. The recess in the upper flange 26 offers the screw connection 12 a suitable space to swing into the final position. The depression 27 serves as a secure guide and seat of the screw 12 at the upper flange ring 14 and provides secure hold in the load application points, allowing accidental slipping of the threaded connection 12 from the depression 27 and associated with it from the load introduction point, can be excluded. The mother 19 is tightened with the aid of a torque wrench to a previously calculated torque, which depends on whether an O-ring 29 or a flat gasket 28 or another seal is used.

Durch die versteckte Anordnung der Bolzen 15 und Schraubverbindungen 12, wie in 1 dargestellt, wird eine noch nicht dagewesene Funktionssicherheit, auch unter schwierigsten mechanischen Bedingen, erreicht, da die Schraubverbindungen 12 im Wesentlichen durch die Flanschumhüllende vor äußeren mechanischen Gefahren geschützt werden. Diese Sicherheit wird gerade beim Transport von Gefahrgütern und dergleichen gefordert. Die Versenkung der systemwichtigen Funktionen in die Flanschumhüllende bietet die geforderte Sicherheit bei gleichzeitig größt möglicher Bedienerfreundlichkeit.By the hidden arrangement of the bolts 15 and screw connections 12 , as in 1 shown, a not yet existed reliability, even under the most difficult mechanical conditions, achieved because the screw 12 essentially protected by the Flanschumhüllende from external mechanical hazards. This security is currently required for the transport of dangerous goods and the like. The sinking of the system-important functions into the flange envelope provides the required safety with the greatest possible user-friendliness.

Je nach Anwendung kann die Dichtheit durch einen geschlossenen und umlaufenden O-Ring 29 oder einer Flachdichtung 28 oder eine andere Dichtung, die den jeweiligen Anforderungen des Produktes entspricht, erreicht werden. In 2 ist exemplarisch ein umlaufender O-Ring 29 in einer Nut 22 dargestellt. Der O-Ring 29 ist je nach Anforderung an diesen aus zu legen und wird in einer für ihn entsprechenden Nut 22 eingefaßt, so dass er nicht in radialer Richtung infolge Druckeinwirkung nach außen oder infolge von Vakuum nach innen sich verschieben bzw. wandern kann. Bei einer Flachdichtung 28 entfällt weitestgehend die Fassung der Dichtung durch eine Nut und kann ohne großen Aufwand direkt auf eine ebene Fläche aufgelegt werden; ggf. wird die Flachdichtung 28 durch konzentrisch verlaufende Drehriefen gehalten. Der sich anschließende, an den oberen Flanschring 14 eingeschweißte Deckel 13 wird, wie in 1 dargestellt, als gewölbte Scheibe oder bei kleineren Drücken als ebene Platte, in vorliegenden Abbildung 1 nicht dargestellt, ausgeführt werden. Bei höheren Drücken ist aus Gründen des Materialeinsatzes eine gewölbte Kalotte vorteilhaft. Das Vorsehen eines oder mehrerer Stutzen in den Deckel 13, in vorliegenden Abbildung 1 nicht dargestellt, kann unter Berücksichtigung einschlägiger statischer Grundregeln nach den Regeln der Festigkeitsberechnung vorgenommen werden und kann sich im Einzelfall als wesentlich erweisen, da die Oberfläche zur Anordnung diverser Stutzen durchaus begrenzt sein kann und wesentlich zu einer exakten Funktion beiträgt, die sonst nicht erreicht wird. Ein zweiter wichtiger Effekt besteht darin, dass die Zusammenstellung eine raum- und platzoptimierte Version eines Verschlusses darstellt, der sich in hervorragender Weise für kompakte raum- und frachtoptimierte Anwendungen empfiehlt.Depending on the application, the tightness can be achieved by a closed and circumferential O-ring 29 or a flat gasket 28 or another gasket meeting the requirements of the product. In 2 is an example of a circumferential O-ring 29 in a groove 22 shown. The O-ring 29 is to be laid out according to the requirements of the latter and is in a groove corresponding to it 22 bordered so that it can not move or migrate in the radial direction due to external pressure or due to vacuum inward. For a flat gasket 28 largely eliminates the version of the seal through a groove and can be placed directly on a flat surface without much effort; if necessary, the flat gasket 28 held by concentric turning depths. The adjoining, to the upper flange ring 14 welded lid 13 will, as in 1 shown, as a curved disk or at smaller pressures as a flat plate, in the present illustration 1 not shown, to be executed. At higher pressures, a curved dome is advantageous for reasons of material usage. The provision of one or more nozzles in the lid 13 , in the present illustration 1 not shown, can be made taking into account relevant static principles according to the rules of strength calculation and may prove in individual cases as essential, since the surface for the arrangement of various nozzles can be quite limited and significantly contributes to a precise function that is not achieved otherwise. A second important effect is that the compilation represents a space- and space-optimized version of a closure, which is excellently recommended for compact space and freight-optimized applications.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Verschlußshutter
1010: Augenschraubeeyebolt
1111: unterer Flanschringlower flange ring
1212: Schraubverbindungscrew
1313: Deckel (gewölbt oder flach)Cover (curved or flat)
1414: oberer Flanschringupper flange ring
1515: Bolzenbolt
1616: Sprengringsnap ring
1717: Madenschraubegrub screw
1818: Unterlegscheibewasher
1919: Muttermother
2222: Nut- für O-RingGrooved for O-ring
23/2423/24: Lager für Bolzen links und rechtsBearing for bolts left and right
2525: Aussparung unterer Flansch für schwenkbare SchraubverbindungRecess lower flange for pivoting screw connection
2626: Aussparung oberer Flansch für schwenkbare SchraubverbindungRecess upper flange for pivotable screw connection
2727: Nut oberer Flansch für Unterlegscheibe der schwenkbaren SchraubverbindungGroove upper flange for washer of pivoting screw connection
2828: Flachdichtunggasket
2929: O-RingO-ring
3030: Aussparung im unteren Flanschring für Bolzen (15)Recess in the lower flange ring for bolts ( 15 )
A-AA-A: Schnittlinieintersection

Claims

Closure ( 1 ) with a lower flange ring ( 11 ) and an upper flange ring ( 14 ) with a lid ( 13 ), screw connections ( 12 ) the connection to both flange rings ( 11 ) and ( 14 ), with bolts ( 15 ) at the lower flange ( 11 ) the screw connections ( 12 ) held in position and by grub screws ( 17 ) and snap rings ( 16 ) are secured, one at the screw ( 12 ) arranged mother ( 19 ) and washer ( 18 ) the function of the introduction of force into the upper flange ( 14 ), wherein the screw connection ( 12 ) from eyebolt ( 10 ), Bolt ( 15 ), Washer ( 18 ) and mother ( 19 ) and the bolts ( 15 ) via recesses in the lower flange ( 30 ) are inserted, wherein the screw ( 12 ) together with the bolt ( 15 ) and the fuses of the grub screw ( 17 ) and / or the snap ring ( 16 ) are located within a Flanschumhüllenden and represent a compact design.

Closure ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the screw connection ( 12 ) rotatable about the axis of the bolt ( 15 ), so that when the closure ( 1 ) opens the screw ( 12 ) can not remove automatically. A bolt securing consisting on the one hand a grub screw ( 17 ) and / or on the other hand a snap ring ( 16 ), wherein the screw ( 12 ) rotatable about the pin axis ( 15 ) is stored. A bolt is put into the bearings ( 23 ) and ( 24 ) and by snap rings ( 16 ) and / or grub screws ( 17 ) secured.

Closure ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the screw connection ( 12 ) in a recess in the lower flange ring ( 25 ) and an upper flange ring ( 26 ) is positioned. The upper flange ( 14 ) in the area of the washer ( 18 ) a recess ( 27 ) having.

Closure ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the screw connection ( 12 ) Moments free the holding forces from the lower flange ring ( 11 ) via the screw connection ( 12 ) in the upper flange ring ( 14 ) as well as lids ( 13 ) transmits.

Closure ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the covers ( 13 ) with the upper flange ring ( 14 ) and that the lower flange ring ( 11 ) is welded to a container and that local welds on the upper flange ( 14 ) and lower flange ring ( 11 ) is omitted.

Closure ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the O-ring seal ( 29 ) and / or a flat gasket ( 28 ) and that a groove ( 22 ) for the chambered O-ring seal ( 29 ) and / or flat gasket ( 28 ) is used when a chambered O-ring seal ( 29 ) or flat gasket ( 28 ) are used.