DE1525777C - Druckbehälter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckbehälter mit einer seinen Innenraum in zwei Kammern aufteilenden verformbaren, praktisch nicht dehnungsfähigen Trennwand, die an dem verschlossenen Ende des Behälters eingespannt ist und einen Vertilkörper trägt, der mit einem eine Ein- und Auslaßöffnung umgebenden Ventilsitz am anderen Behälterende zusammenarbeitet, wobei zwischen das verschlossene Behälterende und den Ventilkörper eine Schraubenfeder eingeschaltet ist, die auf den Ventilkörper im Öffnungssinne einwirkt.

Die Schraubenfeder soll also den Ventilkörper in drucklosem Zustand des Behälters oder wenn zwischen den beiden Kammern keine Druckdifferenz besteht oder wenn diese nur verhältnismäßig gering ist, von seinem Sitz in Abstand halten.

Die den Ventilsitz enthaltende Kammer auf der einen Seite der Trennwand steht mit einer durch Drucköl zu betätigenden Vorrichtung in Verbindung, während die an das geschlossene Behälterende angrenzende Kammer auf der anderen Seite der Trennwand mit Druckgas gefüllt werden kann.

Bei dem bekannten Druckbehälter der obenerwähnten Art hat die zwischen das verschlossene Behälterende und den Ventilkörper eingeschaltete Schraubenfeder ausschließlich in entspanntem Zustand aneinanderliegende Windungen. Dadurch bildet die Schraubenfeder für das sich bei der Füllung der Ölkammer einstülpende, den Ventilkörper tragende Teil der praktisch nicht dehnungsfähigen Trennwand ein starres Widerlager. Das hat zur Folge, daß im Betriebe des Druckbehälters auf die Verbindung der Trennwand mit dem Ventilkörper Stoßbeanspruchungen übertragen werden, die zu einer Beschädigung der Trennwand führen können.

Erfindungsgemäß wird diesem Mangel dadurch abgeholfen, daß sich die Schraubenfeder aus zwei miteinander verbundenen Windungsabschnitten zusammensetzt, von denen der eine aus dicht aneinanderliegenden Windungen und der andere aus in gegenseitigem Abstand befindlichen Windungen besteht. Dieser letztere Abschnitt wirkt auf die Stoßbeanspruchungen im Betriebe des Druckbehälters dämpfend, wodurch die Trennwand vor Beschädigungen bewahrt wird. Schraubenfedern, die sich aus Abschnitten mit in unterschiedlicher Entfernung voneinander befindlichen Windungen zusammensetzen, sind an sich bekannt, haben jedoch für den hier vorliegenden Zweck noch keine Anwendung gefunden.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung zeigt die Zeichnung in einem Längsschnitt durch den Druckbehälter.

Der Druckbehälter hat einen zylindrischen Mantel 11, der an einem Ende in einen kegelstumpfförmigeri Teil 12 und einen Druckmittelanschluß 13 übergeht. Das andere Ende 15 des Mantels 11 ist mittels eines Verschlußstückes 16 verschlossen. Das Verschlußstück 16 hat einen äußeren axialen Ansatz 26 und einen inneren Axialansatz 34 sowie eine durch die beiden Axialansätze hindurchgehende Bohrung 33, die zur Einleitung des z. B. gasförmigen zweiten Druckmittels dient.

Die blasenförmige verformbare, aber praktisch nicht dehnungsfähige Trennwand 36, welche sich innerhalb des Mantels 11 befindet, ist am oberen Ende mittels einer Wulst 37 zwischen dem Mantel Il und dem Verschlußstück 16 angespannt. An ihrem anderen Ende greift die Trennwand 36 mit einer Wulst 52 in eine sich nach innen erweiternde Ringnut 51 eines Ventilkörpers 44 ein, der mit dem den Druckmittelanschluß 13 umgebenden, einen Ventilsitz bildenden Teil des kegelstumpfförmigen Abschnittes 12 des Mantels 11 zusammenarbeitet und den Druckmittelanschluß 13 verschließen kann. In der Zeichnung ist der Ventilkörper in seiner Schließstellung mit strichpunktierten Linien dargestellt.

ίο Der Ventilkörper 44 hat einen axialen Fortsatz 45, der in einen etwa kegelförmigen Abschnitt 46 übergeht. Der Fortsatz 45 und der keglige Abschnitt 46 bilden zwei Wände der Ringnut 51, die die Wulst 52 der Trennwand 36 aufnimmt.

In dem Ventilkörper 44 befindet sich eine Axialbohrung 56, deren unterer Teil ein Innengewinde 57 trägt. Andererseits ist der innere Axialansatz 34 des Verschlußstückes 16 mit einem Außengewinde versehen. Mit Hilfe dieser beiden Gewinde sind die beiden Enden einer Schraubenfeder 59 mit dem Ventilkörper 44 bzw. mit dem Verschlußstück 16 verbunden. Diese Feder ist als Zugfeder ausgebildet, und sie wirkt auf den Ventilkörper 44 im Öffnungssinne ein. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, setzt sich die Schraubenfeder 59 aus zwei miteinander verbundenen Windungsabschnitten zusammen, von denen der eine α aus dicht aneinanderliegenden Windungen und der andere b aus in gegenseitigem Abstand befindlichen Windungen besteht.

Letztere fangen Stöße, die durch die Druckmittel im Betrieb des Druckbehälters auf den Ventilkörper und den damit verbundenen Teil der Trennwand übertragen werden, dämpfend ab.

Der Windungsabschnitt α mit den dicht aneinanderliegenden Windungen ist zweckmäßig länger als der andere Windungsabschnitt b. Dabei können die Windungen in dem Windungsabschnitt a mit Vorspannung aneinanderliegen. Durch diese Ausbildung der Schraubenfeder 59 wird erreicht, daß sich die Windungen des Abschnittes b schon bei einer verhältnismäßig geringen Zugkraft ausdehnen, während eine Ausdehnung der Windungen des Abschnittes a erst bei Auftreten einer verhältnismäßig großen Zugkraft eintritt. Die beiden Windungsabschnitte der Schraubenfeder 59 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem einzigen metallischen Drahtstück gebildet. Die beiden Windungsabschnitte können aber auch aus zwei verschiedenen Drahtstücken bestehen, die miteinander verbunden sind.

In drucklosem Zustand des Behälters oder dann, wenn zwischen den beiden Kammern kein oder nur ein verhältnismäßig geringer Druckunterschied herrscht, hält die Feder 59 den Ventilkörper 44 in der mit voll ausgezogenen Linien gezeigten Stellung, wobei die Trennwand am unteren Ende die eingestülpte Form A hat. Die untere Kammer kann durch den Anschluß 13 mit Öl gefüllt worden sein. Wird nun in die obere Kammer Druckgas eingeleitet, so nimmt der untere Teil der Trennwand 36 etwa die Form C an, während sich die Windungen des Abschnittes b der Schraubenfeder 59 ausdehnen. Steigt der Druck in der oberen Kammer weiter an, so werden auch die Windungen des Abschnittes α der Schraubenfeder 59 auseinandergezogen, und der Ventilkörper 44 bewegt sich gegen seinen Sitz. Beim Erreichen desselben hat die Trennwand sich in der Stellung B durchweg an den Mantel 11 einschließlich seines kegelstumpfförmigen Teiles 12 angelegt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Druckbehälter mit einer seinen Innenraum in zwei Kammern aufteilenden verformbaren, praktisch nicht dehnungsfähigen Trennwand, die an dem verschlossenen Ende des Behälters eingespannt ist und einen Ventilkörper trägt, der mit einem eine Ein- und Auslaßöffnung umgebenden Ventilsitz am anderen Behälterende Zusammenarbeit, wobei zwischen das verschlossene Behälterende und den Ventilkörper eine Schraubenfeder eingeschaltet ist, die auf den Ventilkörper im Öffnungssinne einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schraubenfeder aus zwei miteinander verbundenen Windungsabschnitten zusammensetzt, von denen der eine (a) aus dicht aneinanderliegenden Windungen und der andere (b) aus in gegenseitigem Abstand befindlichen Windungen besteht.

2. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Windungsabschnitt (a) mit den dicht aneinanderliegenden Windungen langer als der andere Windungsabschnitt ist.

3. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem einen Windungsabschnitt (a) die Windungen mit Vorspannung aneinanderliegen.

4. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungsabschnitte von einem einzigen Drahtstück gebildet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen