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Die Erfindung ., betrifft eine Verschlußeinrichtung an einem Dampfkochkessel
mit einem schwenkbaren Deckel, den ein Gegengewicht oder eine Feder zu öffnen bestrebt
ist, und der mit einer Dichtung versehen ist, die im Schließzustand des Deckels
auf einem Rahmen des Kochgefäßes ruht, wobei die Verschlußeinrichtung eine am Deckel
anscharnierte Halteklappe aufweist, die denselben im Schließzustand am Körper des
Kochkessels festhält.
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Eine derarti-e Einrichtung ist bereits bekannt, bei der an der Halteklappe
ein schräg aufwärts gerichteter Halterand vorgesehen ist, der in Schließlagge eine
vom Rahmen des Kochgefäßes abwärts gerichtete Zarge untero",reift. Es hat sich gezeigt,
daß bei unachtsamer Bedienung der bekannten Verschlußeinrichtung Unf älle durch
plötzliches Aufschnellen des Deckels und Ausströmen des heißen Dampfes nicht vollständig
ausgeschlossen sind. Ferner besteht die Gefahr, daß sich im Kochgefäß auch dann
ein Dampfdruck aufbauen kann, wenn die Verchlußeinrichtuno' nicht in eine sichere
Lage eingerastet ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sichere Verschlußeinrichtung
zu schaffen, die verhindern soll, daß sich im Kochgefäß ein Dampfdruck aufbauen
kann, wenn die Verschlußeinrichtung sich nicht wirklich in einer sicheren Schließlage
befindet, und die auch verhindert, daß der Deckel geöffnet werden kann, bevor der
Dampfdruck auf einen ungefährlichen Betrag gesunken ist.
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Diese Aufaabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß eine Verriegelungsvorrichtung
vorgese-2 Z-hen ist, die einen an der Halteklappe angebrachten und in deren Längsrichtung
verschiebbaren Riegel aufweist, welcher mit mindestens einem Nocken versehen ist,
der eine Aussparung aufweist, durch den eine Nase eines am Körper befestigten Nockens
hindurchtreten kann, wenn die Klappe zum Schließendes Deckels nach unten geschwenkt
und gedrückt wird, und welcher Riegel ferner neben seinem Nocken eine Ausnehmung
aufweist, an deren Boden die Nase des körperfesten Nockens unter der Einwirkung
des Gegengewichtes oder der Feder anliegt, im el wenn sie nach Hindurchtreten
durch die Aussparung des Rieggelnockens an letzterem eingehängt ist, wobei dann
zwischen der Dichtung und dem Kochgefäßrahmen ein Spalt besteht, und wobei durch
Verschieben des Riegels in seine Schließlage die Nase auf eine Stelle desselben
zu liegen kommt, die so hoch über dem Boden der Ausnehmung liegt, daß die Dichtung
am Kochgefäßrahmen anliegt.
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Mit dieser Ausgestaltung der Verschlußeinrichtung wird sichergestellt,
daß sich im Kochgefäß nur bei ordnungsgemäßer Deckelverriegelung ein Druck aufbauen
kann, da im anderen Fall der Deckel durch das Gegengewicht oder durch die Feder
so weit angehoben wird, daß am Deckelumfang ein Spalt verbleibt, über den etwaig
" er sich bildender Dampf nach außen entweichen kann. Vorteilhaft ist weiterhin,
daß mit der erfindungsgemäßen Verschlußeinrichtung unter allen Umständen verhindert
wird, daß sich der Deckel öffnen läßt, solange noch im Kessel ein nennenswerter
Dampfdruck vorhanden ist. Um den Deckelverschluß öffnen zu können, muß der Deckel
um ein solches Maß heruntergedrückt werden, daß die Aussparung am Haltenocken des
Riegels unter der Nase des am Körper befestigten Nockens hindurchtreten kann und
damit die Klappe entriegelt wird, so daß sie sich nach außen in die Z)
entriegelte
Stellung schwenken läßt. Das Herunterdrücken des Deckels ist aber nur möglich, wenn
im Kessel kein nennenswerter Innendruck vorhanden ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steht der Riegel
unter dem Einfluß einer Feder, die bestrebt ist, ihn in Richtung auf seine Öffnungslage
zu verschieben. Hierbei ist ein mittels eines Griffes verschwenkbarer Nocken vorgesehen,
an dem der Riegel unter dem Einfluß dieser Feder stirnseitig anschlägt, so daß die
Öffnungs- und die Schließlage des Riegels durch das Profil des Schwenknockens bestimmt
sind. Das Profil des Schwenknockens weist zweckmäßig einen Vorspiung auf, der in
der Schließlage des Riegels in eine stirnseitiae Raste desselben eing
C
C greift. Vorzugsweise weist das Profil des Schwenknockens einen
konvexen Anschlagteil auf, der in der öffnungslage des Riegels an einer stirnseitigen,
schrägen Flanke desselben anliegt, wobei derselbe auf den Schwenknocken ein Drehmoment
ausübt, das denselben bis in eine durch einen Anschlag bestimmte Endlage
dreht. Bei dieser Ausführung der Verrieggelung läßt sich der zur Verschiebung des
Riegels vorgesehene schwenkbare Nocken nur dann in die entriegelte Stellung bringen,
wenn im Kessel kein nennenswerter Innendruck vorhanden ist. Auch hierdurch wird
eine Sicherung gegen vorzeitiges öffnen des Deckels erreicht.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindun,gsgegenstandes
dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine
perspektivische Ansicht eines Dampfkochkessels, der mit einer Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Verschlußeinrichtung versehen ist, F i g. 2 einen vertikalen
Teilschnitt gemäß den Linien II-II von F i g. 1,
F i g. 3 eine Ansicht
einiger Teile einer Verriegelungsvorrichtung in Richtung des Pfeiles III von F i
g. 2, entsprechend der in dieser F i g. 2 dargestellten Lage,
d. h. bei geschlossenem Deckel und in Verriegelungsstellung, und F i
g. 4 dieselbe Ansicht wie in F i g. 3, aber mit noch nicht ganz geschlossenem
Deckel und nicht verriegelter Verriegelungsvorrichtung.
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Der dargestellte Dampfkochkessel weist einen Körper 1 von quaderförmiger
Gestalt auf, der auf einem Socke12 steht und hauptsächlich aus einem Kochge-fäß
3 (siehe F i g. 2), einer Wärmeisolierung 4, einer Verschalung
5 und einer nicht dargestellten elektrischeu Heizvorrichtung besteht. Am
Körper 1 sind ein Ablaßhahn 6 und eine Schalttafel 7 angebracht,
wobei aber die auf derselben anoeordneten Schalter, Meß- und Regelgeräte nicht dargestellt
sind.
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Ein Deckel 8, der durch nicht sichtbare, auf seiner hinteren
Seite befindliche Scharniere am Körper 1
angelenkt ist, ist mit einem Griff
9 und mit einem Sicherheits- und Dampfablaßventil 10 versehen. Der
Deckel 8 besteht hauptsächlich aus einer Blechverschalung 11 und einer
in derselben enthaltenen Wärmeisolierung 12. Die Blechverschalung 11 bildet
auf ihrer unteren Seite eine Nut 13, welche sich längs der ganzen Peripherie
des Deckels 8 erstreckt und in welcher der obere Teil einer Dichtung 14 t'
Crefaßt ist, die zur Abdichtung des Kochgefäßes 3
dient. Die Dichtung 14 weist
auf ihrer der Nut 13
entgegengesetzten Seite einen nach innen ragenden,
im C
keilförmio, verjüngten Schenkel 15 auf, der sich in
C
der dargestellten Schließlage unter der Einwirkung
des im
Gefäß herrschenden, durch Pfeile angedeuteten Dampfdruckes gegen einen horizontalen
Rahmen 16 des Kochaefäßes 3 anlegt, wodurch eine aus-C, ggezeichnete,
sich mit steigendem Dampfdruck verstärkende Abdichtung erzielt wird.
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Der Rahmen 16 des Kochgefäßes 3 weist eine abwärts gerichtete
Zarge 17 auf, die an einem die Verschalung 5 umgebenden Verstärkungsband
18 befestigt ist, z. B. durch Schweißen. Um den Deckel in seiner Schließlage
festzuhalten, ist eine eine Halteklappe 19 aufweisende Verschließeinrichtuna,
vorgesehen, zu welcher auch eine als Ganzes mit 20 bezeichnete, später näher beschriebene
Verriegelungsvorrichtung gehört. Die Klappe 19 ist schwenkbar am Deckel
8 an 'gebracht, wobei ihre ideelle Schwenkachse 21 in F i 1-. 1 durch
eine strichpunktierte Gerade und in F i g. 2 durch einen Punkt dargestellt
ist.
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Zum schwenkbaren Anbringen der Klappe 19 am Deckel
8 sind an dessen Vorderseite zwei Paare von vorstehenden Lappen22 angeschweißt,
und ist zwischen den beiden Lappen22 eines jeden Paares ein Scharnierstück23 vorgesehen,
das durch zwei Muttern 24 und entsprechende Unterlagsscheiben 25 auf einem Schraubenbolzen26
fest- gehalten ist, der fest mit der Klappe 19 verbunden ist und durch eine
glatte Bohrung 27 des Schamierstückes 23 hindurchgeht. Das Schamierstück23
ist auf seinen beiden den Lappen 22 zugekehrten Seiten mit in Flucht miteinander
liegenden Zapfen 28 versehen, die in entsprechenden, in den Lappen 22 vorgesehenen
Lageraugen gelagert sind. Es ist ersichtlich, daß man durch Veränderung der Lage
der Muttern 24 auf den beiden Schraubenbolzen 26 die Höhenlage der Klappe
19 justieren kann.
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In jedem Scharnierstück 23 ist unterhalb seiner Drehachse 21
eine Vertiefung 29 vorgesehen, in welcher ein Ende einer Druckfeder
30 untergebracht ist, deren anderes Ende sich an der Verschalung
11 abstützt. Die Feder 30 ist bestrebt, die Klappe 19 im öffnungssinn
zu verschwenken. Damit die Klappe 19
dadurch nicht zu weit geöffnet wird,
ist eine Einstellschraube 31 vorgesehen, die in eine Gewindebohrung
32 eingeschraubt ist, welche im Scharnierstück 23 oberhalb seiner
ideellen Schwenkachse 21
vorgesehen ist.
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Die Verriegelungsvorrichtung20 weist zwei einander gleiche Haltenocken33
auf, die an der Zarge 17 angeschweißt sind und an ihren freien Enden
je
eine abwärts gerichtete Nase 34 aufweisen, die in Richtung senkrecht zur
Zarge 17 konstante Dicke hat (siehe Fig. 2), während sie sich in Richtung
parallel zu dieser Zarge 17 keilförmig verjüngt und in ein abgerundetes Ende
35 ausläuft. Die Klappe 19
weist ein U-förmiges, auf ihrer Rückseite
offenes Profil auf, und auf ihrem unteren Schenkel36 liegt ein in der Längsrichtung
der Klappe, also horizontal verschiebbarer Riegel 37, der mit zwei Haltenocken
38 versehen ist, die mit den Nocken33 zusammenarbeiten und von denen in den
F i g. 3 und 4 nur einer dargestellt ist. Jeder Haltenocken38 begrenzt seitlich
eine Ausnehmung 39 des Riegels 37, deren Boden40 über zwei geneigte
Flanken41 und 42 in die obere Fläche 43 des Riegels 37 übergeht. Dabei ragt
der Nocken 38 teilweise über die Fläche 43 vor und hintergreift die Nase
34 in allen Riegelsteflungen, mit Ausnahme der öffnungsstellung nach F i
g. 4, auch wenn die Klappe 19 nach unten gezogen ist.
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C el In der Fläche 43 ist neben dem oberen Ende der Flanke
42 eine kleine Vertiefung 44 vorgesehen, welche als Raste für das Ende
35 der Nase 34 dient. Wenn der Deckel 8 geschlossen und die Verriegelungsvorrichtung
20 richtig betätigt worden ist, sitzt das Nasenende 35 in der Vertiefung
44, wie in F i g. 3 gezeigt. Der Nocken 38 weist eine Aussparung 45
auf, deren Profil demjenigen der Nase 34 entspricht, und die etwa mit der Mitte
des Bodens 40 der Ausnehmung 39 ausgerichtet ist. Wenn der Riegel
37 in seine in F i g. 4 gezeigte Öffnungslage, also gegenüber F i
g. 3 nach rechts verschoben ist, ist es somit möglich, daß die Nase 34 vorwärts
oder rückwärts durch die Aussparung 45 tritt, vorausgesetzt, daß der Riegel
37, bzw. die Klappe 19, sich noch in der gleichen Höhenlagge in bezug
auf den Haltenocken 33 befindet, was in der Lage nach F i g. 4 aber
nicht der Fall ist. In der Klappe 19 sind zwei Löcher 46 (siehe F i
g. 1) vorgesehen, die zur Einstellung der Klappe dienen.
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Zur Führung des Riegels 37 sind am unteren Klappenschenkel
einige nach oben ragende Lappen 47 angeschweißt. Der Riegel 37 steht ferner
unter der Einwirkung einer nicht dargestellten Feder, die bestrebt ist, ihn in bezug
auf die Klappe 19 in Richtung des Pfeiles 48 von F i g. 3 und 4 zu
verschieben, so daß sein rechtes Ende stets an einem schwenkbaren Nocken 49 anliegt.
Der Nocken 49 sitzt auf einem in der Klappe 19 gelagerten Zapfen
50, an dem auf der Außenseite der Klappe ein Griff 51 (siehe auch
F i g. 1) befestigt ist. Gemäß F i g. 3 liegt die rechte Stirnfläche
52 des Riegels 37 auf einem geraden Teil 53 des Nockenprofils, von
dein ein kleiner Vorsprung 54 in eine in der Riegelstimfläche 52 vorgesehene
Raste 55 eingreift. Zugleich liegt ein erster Anschlagteil 56 des
Nockenprofils auf dem unteren Klappenschenkel 36, wodurch die Schwenkung
des Nockens 49 im Ge(Yenuhrzeigerdrehsinn von F i g. 3
und 4 begrenzt wird.
Durch einen zweiten Anschlagteil 57 des Nockenprofils ist die Schwenkung
des Nockens 49 auf 90' beschränkt. In der anderen Schwenklage liegt gemäß
F i g. 4 der erste, konvex gewölbte Anschlagteil 56 auf einer schrägen
Flanke 58 eines nach oben ragenden Vorsprunges 59 des Riegels
37, wodurch ein Drehmoment auf den Nocken 49 ausgeübt wird, das dessen zweiten,
ebenen Anschlagteil 57 auf dem Klappenschenkel 36
festhält.
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Die beschriebene Verschlußeinrichtung 20 arbeitet wie folgt: Wenn
man den Decke18 mittels des Griffes9 gegen die Kraft eines nicht dargestellten,
im Öffnunassinne auf ihn wirkenden Geaeriaewichtes im Schließunassinne verschwenkt,
so bleibt zunächst die Klappe 19 unter der Einwirkung der Feder
30 entsprechend der Justierung der Einstellschraube 31 in ihrer in
F i g. 2 strichpunktiert angedeuteten Öff-
nungslage 19'. Dabei
befindet sich der Riegel 37 in seiner öffnungslage nach F i g. 4.
Wenn der Deckel 8
nahezu geschlossen ist, muß man mittels des in der Lage
51' befindlichen Griffes 51 die Klappe 19 nach unten schwenken
und zugleich gegen die Kraft des erwähnten Gegengewichtes nach unten drücken, so
daß die Nase 34 durch die Aussparung 45 des Nokkens 38 hindurchtreten kann.
Läßt man nun den Griff 51 los, so wird der Deckel 8 durch das Gegengewicht
wieder so weit gehoben, daß die Nase 34, die nun über dem Haltenocken
38 eingehängt ist, auf dem
Boden 40 der Ausnehmung
39 des Riegels 37 anschlägt, d. h. in die in F i
g. 4 gezeigte Lage kommt. In dieser Lage liegt die Dichtung 14 nicht am Rahmen
16 des Kochgefäßes 3 an, sondern hat in bezug auf denselben etwa die
in F i g. 2 strichpunktiert angedeutete Lage 14'. Durch den somit vorhandenen
Spalt 52' kann im Kochgefäß 3 entstehender Dampf entweichen, d. h.
es kann 7 sich im Kochgefäß 3 kein Dampfdruck aufbauen, solange der
Riegel 37 nicht geschlossen worden ist.
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Um den Rie-el 37 zu schließen, wird der Nocken 49 mittels des
Griffes 51 im Sinne des Pfeiles 60 von F i g. 4 verschwenkt,
wobei der konvexe Anschlagteil 56 auf die schräge Flanke 58 drückt
und dadurch den Riegel 37 gegen die Kraft der im Sinne des Pfei-CD tD C les
48 wirkenden Feder nach links schiebt. Dies ist zunächst nur dadurch möglich, daß
beim Verschwenken des Griffes 51 über denselben ein kleiner, abwärts aerichteter
Druck auf die Klappe 19 ausgeübt wird, so daß letztere sich etwas senkt und
der Haltenocken 38 unter die hinter der Nase 34 befindliche Schulter
33 a des Haltenockens 33 aleiten kann. Wenn hierauf die Nase
34 auf der schrägen Flanke 42 gleitet, drückt sie den Riegel 37 nach unten,
so daß die Klappe 19 den Deckel 8 nach unten zieht und die Dichtung
14 mit dem Rahmen 16 in Berührung kommt. Am Ende der 900-Schwenkung des Griffes
49 rastet das Ende 35 der Nase 34 in die Vertiefung 44 ein und der kleine
Vorsprung 54 des Schwenknockens 49 in die Raste 55. Dabei wird zwar der Deckel
8 wieder ein wenig angehoben, aber nicht so weit, daß sich wieder ein Spalt
zwischen Dichtung 14 und Rahmen 16 bilden kann.
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Wenn jetzt im Kochgefäß Dampf erzeugt wird, so bewirkt es einerseits
die bekannte Verstärkung der Abdichtung durch Druck auf den Dichtungsschenkel
15 und andererseits einen so starken Zua, nach oben auf die Klappe
19, daß der Riegel 37 einerseits durch das Einreichen des Nasenendes
35 in die Vertiefung 44 und andererseits auch durch seine Reibung auf dem
Klappenschenkel 36 schon bei geringem Dampfdruck vollkommen blockiert ist.
Es ist dann auch mit größter Kraft nicht möglich, den Schwenknocken 49 im öffnungssinne,
d. h. im Sinne des Pfeiles 61 von F i g. 3 zu verschwenken,
da hierzu der Vorsprung 54 aus der Raste 55 austreten, also der Riegel
37 etwas verschoben werden müßte. Dies ist erst möglich, wenn der Dampfdruck
infolge Öffnens des Ventils 10 auf einen durchaus ungefährlichen, sehr niedrigen
Wert gesunken ist. Wenn dies der Fall ist und der Griff 51 im öffnungssinne
verschwenkt wird, so bringt die nicht dargestellte Feder den Riegel 37
wieder
in die Lage von F i g. 4, so daß sich wieder der Spalt 52' öffnet
und der Dampfdruck noch weiter sinkt. Dann muß erst noch die Klappe 19 nach
unten gezogen werden, damit die Aussparung 45 vor die Nase 34 kommt und der Haltenocken
38 letztere frei gibt. Nun öffnet die Feder 30 die Klappe
19, und der Deckel 8 wird durch sein Gegengewicht langsam geöffnet.
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Wenn man in der Lage von F i g. 4 den Griff 51
unsorgfältigerweise
nur um einen kleinen Winkel dreht, so drückt die schräge Flanke 58 des Vorsprunges
59 des federbeeinflußten Riegels 37 den Schwenknocken 49 in seine
öffnungslage zurück. Es ist denkbar, daß der Schwenknocken 49 gerade so weit verschwenkt
wird, daß sein Vorsprung 54 in der in F i ar. 3 angegebenen labilen Totpunktlage
54' C
stehenbleibt, wobei sich dann das Nasenende 35
etwas rechts außerhalb
der Vertiefung 44 befindet. Dies ist aber offensichtlich vollkommen ungefährlich.
Praktisch wird man aber den Griff 51 kaum anders betätigen können, als daß
er in eine seiner beiden in F i g. 3 und 4 gezeigten Endlagen kommt.
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Selbst wenn jemand den Griff 51 absichtlich nur so weit dreht,
daß das Nasenende 35 genau auf den höchsten Punkt 44 a, zwischen der Flanke
42 und der Vertiefung 44 zu liegen kommt, und den Griff 51 in dieser Stellung
hält, bis sich ein Druck im Behälterinnern aufgebaut hat, kann nichts passieren.
Denn wenn nun, nach Loslassen des Griffes, das Nasenende 35 an der Flanke
42 abgleiten sollte, würde der Haltenocken 38 nach Zurücklegen eines kleinen
Weges x' von z. B « 2 bis i mm an der Schulter 33
a
anschlagen. Diese geringe Bewegung genügt aber C el C el nicht,
um die Dichtung 14 vom Rahmen 16 abzuheben, an dem sie infolge des Dampfdruckes
haften bleibt, so daß kein Dampf entweichen kann.
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Uni die Höhe des Spaltes 52' zu regulieren, kann die wirksame
Länge der Schraubenbolzen 26 mittels der Muttern 24 eingestellt werden. Um
eine unbeabsichtigte Verstellung der Muttern 24 durch Vibration od. dgl. zu verhindern,
empfiehlt es sich, als Unterlagsscheibe 25 geschlitzte Federringe zu benutzen.
An Stelle eines Gegengewichtes kann natürlieh auch eine Feder vorgesehen sein, um
den Deckel 8 zu öffnen.
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Die Haltenocken 33 müssen natürlich nicht unbedingt an einer
Zarge 17 angeschweißt sein. Sie können z. B. auch an einer Montageplatte
angebracht sein, die ihrerseits mit Schrauben od. dgl. am KÖrper 1 befestigt
ist.