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Sicherheitsverschluß für Druckbehälter mit einer einen Rohrstutzen
übergreifenden Verschlußkappe Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsverschluß
für Druckbehälter mit einem am Behälter befestigten Rohrstutzen und einerdiesenübergreifendenabnehmbaren
Verschlußkappe, die je nach der ihr erteilten Drehbewegung am Rohrstutzen
eine dem vollkommen dichten Abschluß des Behälters entsprechende Endstellung oder
eine Zwischenstellung einnehmen kann, in welcher der Behälterinnenraum zur Entspannung
des Behälterinhaltes mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Verschlüsse der hier
in Frage stehenden Art sind für zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten und insbesondere
zur Verwendung an Brennstoffbehältem geeignet.
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Bei den bekannten Verschlüssen der hier in Frage stehenden Art besitzen
der Rohrstutzen und die diesem zugeordneteVerschlußkappezusammenwirkende, schräge
Rippen, die wie die Gewindegänge einzr Schraube miteinander in Eingriff gebracht
werden können, um hierbei zu bewirken, daß die Verschlußkappe auf die Oberseite
des Rohrstutzens drückt und die eingelegte Dichtung zusammenpreßt. Um einen jederzeit
dichten Abschluß des Behälters zu gewährleisten, muß die Verschlußkappe beim Zuschrauben
kräftig angezogen werden, was eine entsprechend kräftige Betätigung beim Lösen bedingt.
Daraus kann sich aber die Gefahr einer Blockierung der Kappe oder eines zu plötzlichen
Lösens derselben ergeben. Außerdem kann die Dichtung durch übermäßige Pressung zerstört
werden, was z. B. dann gefährlich sein kann, wenn der Behälterinhalt aus einer brennbaren
Flüssigkeit besteht. Andere bekannte Anordnungen der hier in Frage stehenden Art
machen die Verwendung von zusätzlichen Ventilen erforderlich, wodurch der Aufbau
verwickelt und die Herstellung verteuert wird. Ziel der Erfindung ist es, die obigen
Nachteile zu vermeiden.
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Gemäß der Erfindung besitzt der Rohrstutzen innen zwei Ringnuten,
die in Abstand voneinander in der Nähe seines oberen Randes bzw. seines Fußteiles
und parallel zueinander angeordnet sind und über mindestens eine Ausnehmung miteinander
in Verbindung stehen, wobei der Rohrstutzen an seinem oberen Rand mindestens eine
gegen die Ausnehmungen in Umfangsrichtung versetzte Aussparung aufweist, in die
je ein an einer Zentrierscheibe der Verschlußkappe vorgesehener Riegel eingeführt
werden kann, der dann beim Aufsetzen der Verschlußkappe auf den Rohrstutzen nacheinander
in die Nut am oberen Rand des Stutzens, in die verbindende Ausnehmung und schließlich
in die Nut am Fußteil des Stutzens eingeführt wird, wobei nur in dieser letzteren
Stellung des Riegels eine in einer inneren Ringnut des Randes der Kappe angeordnete
O-Ring-Dichtung in an sich bekannter Weise gegen die Außenwand des Rohrstutzens
angedrückt wird. Beim erfindungsgemäßen Verschluß kann die Verschlußkappe jeweils
nach Ausführen einer 180' nicht überschreitenden Drehbewegung eingesetzt
und abgenommen werden. Der Aufbau des neuen Verschlusses ist relativ einfach, da
zusätzliche Ventile nicht erforderlich sind. Auch ist Gewähr dafür vorhanden, daß
der Dichtungsring nicht durch zu starkes Anziehen des Verschlusses zerstört wird.
Außerdem muß das Behälterinnere vor Abnahme des Deckels immer mit der Atmosphäre
in Verbindung gebracht werden, was wesentlich zur Erhöhung der Sicherheit im Betrieb
beiträgt. Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung übt der Behälterinhalt bei noch
vorhandenem Druck im Behälterinneren einen Druck auf die Verschlußkappe aus, die
hierbei in ihrer Schließstellung gehalten wird, und es muß zusätzlich Kraft aufgebracht
und im übrigen die Verschlußkappe um einen wesentlichen Betrag verstellt werden,
wenn das Verschlußorgan in die Stellung übergeführt werden soll, in welcher man
die Kappe leicht abnehmen kann, so daß die Gefahr eines vorzeitigen Abwurfs der
Kappe
nicht besteht. Es ist auch nicht notwendig, die auf die Verschlußkappe
beim Aufschrauben auszuÜbende Kraft in irgendeiner Weise zu beobachten, weil das
dichte Abschließen des Behälters nicht wie bei bekannten Vorrichtungen davon abhängt,
wie fest die Verschlußkappe auf dem Rohrstutzen sitzt. Die optimale Stellung für
die Verschlußkappe kann vielmehr sofort festgestellt werden, da in dieser Stellung
die Verriegelungsorgane spürbar in die Verriegelungsausnehmungen einrasten.
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Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beispielsweise näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 einen Schnitt durch den erfmdungsgemäßen
Sicherheitsverschluß längs der Linie I-1 in Fig. 2, Fig. 2 eine Draufsicht auf den
Stutzenteil des Verschlusses entsprechend der Linie 11-II in Fig. 1,
Fig.
3 eine Draufsicht von der Linie 111-111 in Fig. 1 auf die Verschlußkappe,
Fig. 4 einen der Fig. 1 ähnlichen Schnitt, jedoch längs der Linie IV-IV der
Fig. 2, welcher den Verschluß in geschlossener Stellung zeigt, Fig. 5 einen
der Fig. 1 entsprechenden ebenfalls längs der Linie IJ der Fig. 2 verlaufenden
Schnitt, der den Sicherheitsverschluß in einer Zwischenstellung zeigt.
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Der dargestellte Sicherheitsverschluß ist an einem Behälter
1 angebracht. Er weist einen rohrförmigen Fußteil 2 auf, welcher sich an
dem Behälter durch einen auf beliebige nicht dargestellte Weise befestigten Kragen
3 abstützt.
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Zwischen dem Fußteil und dem Behälter ist eine Dichtung 4 angeordnet.
Der Fußteil 2 trägt einen Rohrstutzen 5, dessen Außenwand geschliffen ist.
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Oben besitzt der Rohrstutzen5 einen einspringenden Rand
6, in welchem zwei diametral gegenüberliegende Aussparungen7, 8 angebracht
sind. Innen weist der Rohrstutzen 5 zwei Ringnuten 9 und
10 auf, die im Abstand parallel zueinander verlaufen, deren Durchmesser aber
verschieden ist, derart, daß die obere Nut 9 einen größeren Durchmesser als
die untere Nut 10 hat.
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Die beiden Nuten 9 und 10 sind miteinander durch zwei
Ausnehmungen 11 und 12 verbunden, welche die gleiche Form wie die Aussparungen
7, 8 haben. Diese beiden einander diametral gegenüberliegenden Ausnehmungen
sind um 90' gegen die Aussparungen 7, 8 versetzt.
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Mit dem Rohrstutzen 5 wirkt eine Verschlußkappe 15
zusammen, in deren Randleiste 16 eine nachgiebige O-Ring-Dichtung
17 angeordnet ist. Der Innendurchmesser der Randleiste 16 entspricht
dem Außendurchmesser des Rohrstutzens 5.
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In der Mitte der Verschlußkappe 15 befindet sich eine durch
einen Gewindeansatz 19 verlängerte Erhebung 18, welche zwei von einer
Mutter 23 gehaltene Zentrierscheiben 21, 22 trägt. Zwischen den beiden Zentrierscheiben
21 und 22 liegt eine Feder 20 mit zwei spiraligen Armen, deren umgebogene Enden
über den Rand der Zentrierscheiben vorstehen und federnde Riegel zur Befestigung
der Verschlußkappe 15 auf dem Rohrstutzen 5 bilden.
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Beim Aufsetzen der Verschlußkappe werden die Enden der Feder 20 durch
die Aussparungen 7 und 8
hindurchgeführt. Dann wird die Kappe
15 um 901
gedreht, wobei sie durch die obere Ringnut 9 geführt
wird, in der die Enden der Feder 20 gleiten, welche hierbei nicht verformt wird.
Wenn die Enden der Feder 20 in eine Stellung gegenüber den Ausnehmungen
11, 12 gelangen, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist, wird die Verschlußkappe
weiter eingedrückt, wobei sich die nachgiebige O-Ring-Dichtung 17 gegen die
Außenwand des Rohrstutzens 5 legt und die Abdichtung zwischen Kappe und Rohrstutzen
herstellt.
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Hierauf wird der Stöpsel von neuem um 90' gedreht. Während
dieser letzteren Drehbewegung werden die Enden der Feder20 in die untere Ringnut
10 eingeführt, deren Durchmesser kleiner als der der Nut 9 ist, so
daß die Feder etwas vorgespannt wird.
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Bei weiterer Drehung der Verschlußkappe um 90'
kommen
die Enden der Feder 20 gegenüber von Ausbuchtungen 13, 14, so daß sich die
Feder entspannt, was die Verriegelung der Verschlußkappe in ihrer in Fig. 4 dargestellten
Schließungsstellung bewirkt.
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Diese Stellung ist leicht wahrnehmbar, da die Feder bei ihrer Entspannung
ein Einschnappgeräusch erzeugt und da außerdem eine erheblich größere Kraft aufgewandt
werden müßte, um die Feder über die Ausbuchtungen 13, 14 hinwegzuführen.
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Zum Abnehmen der Verschlußkappe übt man diese größere Kraft aus, um
die Enden der Feder20 aus den Ausbuchtungen 13, 14 herauszuführen, so daß
diese wieder in die Nut 10 eintreten.
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Eine Drehung der Kappe um 90' bringt die Federenden den Ausnehmungen
11, 12 gegenüber, so daß die Kappe von neuem die in Fig. 5 dargestellte
Stellung einnimmt.
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Wenn die Kappe nunmehr so angehoben wird, daß die Enden der Feder
20 in dem oberen Teil der Ausnehmungen 11, 12 liegen, befindet sich der untere
Teil der Randleiste 16 einer Abschrägung des äußeren Randes des Rohrstutzens
5 gegenüber, so daß ein Durchlaß zwischen dem Kappenrand und dem Stutzenrand
vorhanden ist, obwohl die Verschlußkappe noch nicht abgenommen werden kann, da sie
durch den einspringenden Rand 6 zurückgehalten wird. Hierdurch kann sich
gegebenenfalls in dem Behälter befindlicher überdruck ausgleichen, ohne daß die
Gefahr des Abschleudems der Verschlußkappe besteht.
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Eine erneute Drehung der Kappe um 90' bringt die Enden der
Feder 20 vor die Aussparungen 7 und 8,
so daß die Kappe nunmehr abgenommen
werden kann.