DE2121128B2

DE2121128B2 - Vorrichtung zum Auswaschen eines Behälters

Info

Publication number: DE2121128B2
Application number: DE2121128A
Authority: DE
Inventors: Albert Lambert Euclid Stoeckel; Alfred Frank Elyria Zoltai
Original assignee: BF Goodrich Corp
Current assignee: Goodrich Corp
Priority date: 1970-04-27
Filing date: 1971-04-23
Publication date: 1975-05-07
Also published as: GB1340532A; CA932511A; FR2086382A1; NL169967C; DE2121128C3; NL169967B; NL7105635A; US3645452A; DE2121128A1; JPS5343746B1; FR2086382B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auswasehen eines Behälters, mit einem in den Behäitei von oben einführbaren Zuführrohr für die Waschflüssigkeit, mit Sprühdüsen an dem unteren, in das Behälterinnere ragenden Ende des Zuführrohres sowie mit einem an einer Behälteröffnung anbringbaren, das Zuführrohr mittels eines Kugelkopfes lagernden Sockels, wobei das Zuführrohr gegenüber dem Sockel drehbar und mit seinem freien Ende in Richtung der Längsachse des Zuführrohres verschiebbar ist.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist das Zuführrohr mit einem Kolben versehen und im Innern eines Arbeitszylinders angeordnet, der in dem zusätzlich zur kardanischen Aufhängung des Reinigungsgerätes vorgesehenen Kugelkopf gelagert ist. Hierdurch läßt sich das Zuführrohr selbsttätig ein- und ausfahren. Ferner greift an dem Arbeitszylinder das freie Ende der Kolbenstange eines weiteren Arbeitszylinders an, so daß der das Zuführrohr aufnehmende Arbeitszylinder durch Servokraft verschwenkt werden kann. Die Kolbenstange eines dritten Arbeitszylinders ist schließlich mit der kardanischen Aufhängung derart verbunden, daß die gesamte Reinigungseinrichtung um eine Achse senkrecht zur Ebene der Behälteröffnung drehbar ist. Da der Kugelkopf bei dieser bekannten Vorrichtung keine Lagerfunktion besitzt, sind mehrere gelenkig gelagerte Bügel zum Abstützen erforderlich.

Die kardanischc Aufhängung des bekannten Reinigungsgeriiies zusammen mit der allseitig bewegbaren Kugel sowie die Anordnung der dazu gehörigen Stell-/ylinder ist derart aufwendig, daß im praktischen Betrieb das vorübergehende Anordnen derartiger Vorrichtungen an verschiedenen Behältern als unzweckmäßig und somit schwer durchführbar erscheint. Da ferner 128

dort das Zuführrohr lediglich als Ganzes in einem Arbeits- bzw. Stellzylinder verschiebbar ist, ist beim Ein- und Ausbringen der bekannten Vorrichtung ein beträchtlicher Raum über dem Behälter erforderlich.

Ferner ist eine Vorrichtung zum Reinigen sehr großer Zisternen und insbesondere zum Reinigen der Tanks von Tankschiffen bekannt, die auf einem verfahrbaren Wagen angeordnet ist und einen in den Behälter bzw. Tank absenkbaren Sprühkopf umfaßt. Dieser Sprühkopf hängt an Seilen, die mit Hilfe eines Druckwassermotors auf Rollen aufwickelbar sind. Die Versorgung des Sprühkopfes mit Waschflüssigkeit erfolgt durch einen von dem Wagen zu einer Auffangöffnung am Sprühkopf frei durch den Behälter senkrecht von oben nach unten respritzen Wasserstrahl, d. h. also ohne Rohrverbindung zwischen Sprühkopf und der Anschlußleitung an dem Wagen.

Die Aufhängung des Sprühkopfes an Seilen erlaubt keine gezielte Schwenk- bzw. Drehbewegung des Sprühkopfes während des Waschvorganges. Auch ein Verfahren des Wagens während des Waschens ist nicht möglich, da der frei durch den Raum gespritzte Wasserstrahl genau in die Auffangöffnung am Sprühkopf gelangen muß. was nur dann möglich ist, wenn der Wagen still steht. Der Sprühkopf dieser bekannten Tankreinigungsvorrichtung kann somit während des Waschvoi ganges nur abgesenkt und angehoben werden, was zur Reinigung von glatten Behälterwänden ausreichen mag. was aber bei der Reinigung von mit Einbauton. z. B. Rührwerken od. dgl. versehenen Behältern nicht genügt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der zuerst beschriebenen Art zu schaffen, die sehr kompakt gebaut ist. im Betrieb sehr handlich und einfach bedient werden kann, zudem leicht an- und abgebaut werden kann und bei der nur wenig Raum über dem zu waschenden Behälter erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Kugelkopf das obere Teil eines mehrteiligen, an seinem unteren Ende das Zuführrohr tragenden Teleskoprohres befestigt ist und daß das obere Teil als Träger für eine Schlauch- und Zugseilhaspel mit Handkurbel sowie für einen Bedienungshandgriff und für eine Klemmeinrichtung zum Feststellen des Kugelkopfes dient.

Durch die Verwendung eines Teleskoprohres ist der Transport der Vorrichtung außerhalb des Behälters und ihre Befestigung an der Behälteröffnung sehr einfach, da nur wenig Raum benötigt wird. Ferner erlaubt es das Teleskoprohr, den an seinem freien Ende befindlichen Spritzkopf in jede gewünschte Lage in beliebigem Abstand von der Behälteröffnung zu verschwenken, wo er mit Hilfe der Klemmeinrichtung fixiert werden kann. Die Schlauch- und Zugseilhaspel ist unmittelbar an dem obersten Teleskoprohr befestigt, wodurch sich eine kompakte Bauweise ergibt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß als Klemmeinrichtung Klemmbacken am oberen Teil des Teleskoprohrcs und Wangen dienen, die an einem drehbar im Sockel gelagerten Zwischenring vorgesehen sind, und daß der Kugelkopf mit senkrecht zur Drehachse des Zwischenrings verlaufenden Zapfen in dem Zwischenring schwenkbar gelagert ist. Der Kugelkopf dient somit nicht als Lagerteil, sondern ills Dichtlingskörper. An seiner Stelle könnte auch ein zylindrischer Körper Verwendung finden, doch ist die Abdichtung eines Kugelkopfes wegen der kreisringförmigen Abclichtfläche ein-

fächer als die viereckige Abdichtfläche bei Verwendung eines zylindrischen Abdichtkörpers, und außerdem erfordert ein im Zapfen gelagerter Kugelkopf weniger Platz als ein entsprechender zylindrischer Körper. Somit ist es möglich, auch den als Drehlager dienenden Zwischenring, der den Kugelkopf mit seinen Zapfen aufnimmt, verhältnismäßig klein zu halten.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher beschrieben. Dabei zeigt

F i g-1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Inneren eines im Schnitt dargestellten Behälters,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung,

F i g. 3 eine zum Teil im Schnitt dargestellte Ansicht von Teilen der Vorrichtung in größerem Maßstab,

F i g- 4 eine Seitenansicht der in F i g. 3 dargestellten Teile,

F i g. 5 eine Teilansicht in größerem Maßstab mit dem Kugelkopf und den ihn aufnehmenden Teilen,

F i g. 6 eine Draufsicht auf den Sockel der Vorrichtung und

F 1 g. 7 eine Schnittansicht des. Teleskoprohres in größerem Maßstab.

In der Zeichnung, in welcher gleiche Bezugszeichen gleiche Teile in allen Abbildungen bezeichnen, ist ein Behälter 10 wiedergegeben, der die zu beschreibende Vorrichtung aufnimmt. Der Tank 10 ist an dem Boden 48 befestigt, durch den er nach unten ragt. Der obere Teil des Behälters 10 hat einen Ringflansch 11, der ein Mannloch 12 für den Einstieg in das Innere des Behälters 10 umschließt. Die Vorrichtung zum Reinigen hat einen Sockel 13, der an dem Flansch 11 etwa durch Schrauben 14 befestigt ist.

Der Sockel 13 hat eine innere Ringführung 15, die als Lager für einen Zwischenring 16 dient. Die obere Fläche 17 des Sockels 13 trägt eine Markierung, wie F i g. b zeigt. Der Zwischenring 16 hat ein Paar Ausnehmungen im Abstand voneinander, wie bei 18 gezeigt, auf seiner Oberfläche und eine Ringdichtung 19 an seiner Innenfläche. Mit dem Zwischenring 16 ist für eine Drehbewegung mit diesem ein Paar nach oben ragender Wangen 20 (F i g. 3 und 4) im Abstand voneinander befestigt. Die oberen Enden beider Wangen 20 sind gekrümmt, bei 21 ausgespart und tragen eine Markierung 22. Der Zwischenring 16 hat ein Paar einander diametral gegenüberliegender Bohrungen 25 zur Aufnahme der Zapfen 26 eines Kugelgehäuses 27. Der Zwischenring 16 ist der Einfachheit halber als aus einem Stück bestehend gezeigt, doch kann er auch aus zwei Stücken zwecks vereinfachter Aufnahme der Zapfen 26 konstruiert sein.

Das Kugelgehäuse 27 hat in der Mitte eine durchgehende Bohrung 29 zur Aufnahme des verjüngten Endes 30 eines l.agerrohrs 31, der an dem Gehäuse 27 für eine Bewegung mit diesem befestigt ist. Das Kugelgehäuse 27 hat ferner eine zweite Bohrung 34 (F i g. 6). die einen Durchlaß für einen Luftschlauch 35 (F i g. 2 und 3) bildet. Das Lagerrohr 31 hat einen Ring 36, der das verjüngte Ende 30 dicht umschließt. Auf dem Lagerrohr 31 sitzen zwei Klemmbacken 37, die durch Griffe 40 zu betätigen sind und beim Anklemmen das Lagerrohr 31 an einer Drehung hindern, während ein Lösen der Klemmbacken 37, wie am besten Fig.4 zeigt, ;ine Drehbewegung des Lagerrohrs 31 zusammen mit dem Kugelgehäuse 27 gegenüber den Wangen 20 und dem Zwischenring 16 um die Zapfen 26 erlaubt. Als Beispiel für eine Bewegung des Kugelgehäuses 27 und des Lagerrohrs 31 gegenüber dem Zwischenring 16 mögen die F i g. 4 und 5 dienen, bei denen das Lagerrohr 31 in senkrechter und dann in geneigter Stellung gezeigt ist Die Klemmbacke 37 hat eine Markierung 41, die mit der Teilung 22 an der Wange 20 zusammenwirkt, um den Grad der Schrägstellung anzuzeigen.

Der Ring 36 des Lagerrohrs 31 hat einen aus einem Stück mit ihm bestehenden Anschlag 45 mit einem Ring 46, der zum Handhaben der gesamten Vorrichtung und zum Ein- und Ausführen in den und aus dem Behälter dient. Von dem Ring 36 steht ein Griff 47 ab, mittels dessen die Bedienungsperson die Vorrichtung um die Zapfen 26 schwenken kann. Das obere Ende des Lagerrohrs 31 ist mit einer Konsole 49 verbunden. Ein Sicherungsring 50 ist am oberen Innenumfang des Lagerrohrs 31 befestigt. Das untere Ende des Lagerrohrs 31 hat eine innere Umfangsnut 51, welche eine Polyamid-Hülse 52 aufnimmt. Die Polyamid-Hülse 52 und das Lagerrohr 31 sind zur Aufnahme eines Keils 55 ausgeschnitten, der seitlich durch sie verläuft.

Im Lagerrohr 31 sitzt gleitend ein Teleskoprohr 56. das an seinem oberen Ende einen ringförmigen Ausschnitt hat, welcher eine Polyamid-Hülse 58 aufnimmt. Das Teleskoprohr 56 hat eine Nut 59, welche fast über seine gan/e Länge verläuft und dazu dient, das eine Ende des Keils 55 aufzunehmen, um eine Relativdrehung zwischen dem Teleskoprohr 56 und dem Lagerrohr 31 zu verhindern. Der untere Innenumfang des Teleskcprohrs 56 hat eine Ringnut 60 zur Aufnahme einer Polyamid-Hülse 61. Das untere Ende des Teleskoprohrs 56 und die Hülse 61 sind zur Aufnahme eines Keils 65 ausgeschnitten. Das obere Ende des Teleskoprohrs 56 trägt eine runde Platte 66, die als Anschlag dient. In dem Teleskoprohr 56 sitzt gleitend ein weiteres Teleskoprohr 67, das an seinem oberen Außenumfang eine Ringnut 68 zur Aufnahme einer Polyamid-Hülse 69 besitzt. Das untere Ende des Teleskoprohrs 67 hat eine Ringnut 71 am Innenumfang, um eine Hülse 72 aufzunehmen. Das Teleskoprohr 67 hat eine längliche Keilnut 73, die sich fast über die ganze Länge zur Aufnahme des gleitenden Keils 65 erstreckt. Auf diese Weise verläuft der Keil 65 durch das Teleskoprohr 56 in die Keilnut 73, um eine Relativdrehung zwischen den Teleskoprohren 56 und 67 zu verhindern und eine Gleitbewegung zuzulassen.

In dem Teleskoprohr 67 gleitet ein drittes Teleskoprohr 75 mit einer in Längsrichtung verlaufenden Bohrung 76. Dieses Teleskoprohr 75 hat eine längliche Keilnut 80, die im wesentlichen über seine ganze Länge verläuft und einen Teil eines Keils 81 aufnimmt, der am unteren Ende des Rohrteils 67 befestigt ist; damit wird eine relative Gleitbewegung der Teleskoprohre 75 und 67 ermöglicht und eine relative Drehung verhindert. Das Teleskoprohr 75 ist an seinem einen Ende bei 77 ausgeschnitten, um eine Hülse 82 aufzunehmen. Eine Muffe 83 ist mit Gewinde an dem oberen Ende des Rohrteils 75 befestigt, so daß ein mit der Muffe 83 verbundener Schlauch 85 Druckflüssigkeit der Bohrung 76 zuleiten kann.

Auf der Konsole 49 sitzt ein Untersetzungsgetriebe 8/, über das mittels einer Handkurbel 86 die Drehung einer Haspel 88 betätigt wird, auf welche der Schlauch 85 gewickelt werden kann. Auf die Haspel 88 kann zugleich auch ein Seil 90 (F i g. 7) aufgewickelt werden, das an der Hülse 82 und dem Teleskoprohr 75 befestigt ist. Mittels des Seils 90 können die Teleskoprohre 75,67 und 56 gegenüber dem feststehenden Lagerrohr 31 eingeholt oder verlängert werden.

An dem unteren Ende des inneren Teleskoprohrs 75 sind ein Flansch 92 und ein Gehäuse 93 befestigt. Das Gehäuse 93 enthält einen Druckluftmotor 94 und ein Übersetzungsgetriebe 95.

An dem unteren Ende des inneren Teleskoprohrs 75 sind ein Flansch 92 und ein Gehäuse 93 befestigt. Das Gehäuse 93 enthält einen Druckluftmotor 94 und ein Übersetzungsgetriebe.

An dem Gehäuse 93 ist ein Kegelrad % befestigt. Der Abtrieb des Übersetzungsgetriebes 95 ist mit _]0 einem Ende eines einen rechten Winkel beschreibenden Universalgelenks 97 verbunden, so daß die Drehung des Gelenks 97 ein unteres Kegelrad 98 mitnimmt, das seinerseits mit einem Kegelrad % kämmt; dadurch läuft, wenn sich das Gelenk 97 um die Achse des Teleskoprohrs 75 und um die Achse des festen Gehäuses 93 dreht, das Kegelrad 98 um das Kegelrad % um. An dem umlaufenden Kegelrad 98 ist ein T-Stück 100 für eine Drehung mit ihm befestigt. Hochdrucksprühdüsen 101 und 102 sind an den Enden des T-Stücks 100 befestigt und versprühen Druckflüssigkeit, die ihnen aus dem Schlauch 85 über die Teleskoprohre 75,67 und 56 zuströmt. Die Druckflüssigkeit kann dem Schlauch 85 von einer zentralen Druckquelle oder über eine besondere, nicht gezeigte Pumpe zugeführt werden. Der Luftschlauch 35, der durch das Kugelgehäuse 27 geht, ist mit einem Ende an den Druckluftmotor 94 und mit dem anderen Ende an eine Druckquelle angeschlossen.

Beim Betätigen des Druckluftmotors 94 wird eine Drehung der Sprühdüsen 101 und 102 über das untere Kegelrad 98 bewirkt, das mit dem Kegelrad 96 kämmt. Die Zähnezahl an dem feststehenden Kegelrad % ist von der Zähnezahl auf dem sich drehenden Kegelrad 98 verschieden. Beispielsweise kann das Kegelrad % mit 105 Zähnen bei einer diametralen Teilung von 16 und einem Steigungswinkel von 20° versehen sein, während das Kegelrad 98 mit 104 Zähnen versehen ist. In diesem Fall ändert sich bei einer vollständigen Umdrehungdes Rades 98 die geometrische Sprühform der Sprühdüsen 101, 102 ständig in der Weise, daß zusammen mit einem Verschieben der Teleskoprohre und der Neueinsteliung der Vorrichtung wirksam die ganze Innenfläche des Behälters und seiner Teile gereinigt werden kann. Eine Klemmvorrichtung 109 (Fig.4) sitzt mit Gewinde auf dem Sockel 13 und verhindert eine Drehung des Zwischenrings 16 gegenüber dem Sockel 13, wenn die Drehstellung eingestellt ist.

Beim Arbeiten der Vorrichtung sei zunächst angenommen, daß sie zusammengelegt ist, wie es die gestrichelten Linien in F i g. 1 und die F i g. 7 wiedergeben. Die Vorrichtung ermöglicht mit dem Ring 46 eine Handhabung, etwa mittels einer Laufkatze, zum Einführen in den Behälter, selbst wenn der Spielraum über ihm begrenzt ist, wegen der Kompaktheit der TeIeskoprohre Der Sockel 13 wird auf den Ringflansch 11 gesetzt und an ihm etwa durch Schraubenbolzen 14 befestigt. Die Handkurbel 86 wird dann gedreht, um das Stahlseil 90 abzuwickeln, das das Gehäuse 93 und das Teleskoprohr 75 infolge ihres Gewichts sich senken läßt. Das Teleskoprohr 75 bewegt sich zunächst nach unten und nimmt die obere Hülse 78 mit, bis diese auf die Hülse 72 trifft, die mit dem Teleskoprohr 67 verbunden ist, das dadurch nach unten mitgenommen wird. Das Teleskoprohr 67 bewegt sich nach unten, bis seine obere Hülse 69 die Hülse 61 berührt. Darauf wird das Teleskoprohr 56 nach unten mitgenommen, bis seine äußere Hülse 58 die Hülse 52 berührt, diie an dem unteren Ende des feststehenden Lagerrohrs 31 befestigt ist. wodurch die Vorrichtung sich auf ihre größte Ausdehnung zum Reinigen entfaltet, wie F i g. 1 zeigt. Dann wird Reinigungsflüssigkeit unter hohem Druck von etwa 200 bis 400 at durch den Schlauch 85 gepumpt und dadurch zu den Sprühdüsen 101 und 102 geleitet. Der Druckluftmotor wird angelassen und dreht das Rad 98 über die Übersetzung 95, so daß die Düsen 101 und 102 sich in einer vorherbestimmten geometrischen Figur drehen, die so viel wie möglich von der ganzen Innenfläche des Behälters von einer Stellung aus überdeckt. Bestimmte Bereiche sind allerdings wegen der Behinderung durch Prallflächen und die Rührflügel 107 sowie deren zentrale Antriebswelle 108 nicht zu erreichen. Nach Vollendung des Umlaufs des Rades 98 und der Rückkehr der Sprühdüsen 101 und 102 in ihre Anfangsstellung kann die Bedienungsperson dann die Klemmbacken 37 lösen und das Kugelgehäuse 27 um die Zapfen 26 durch Betätigen des Griffes 47 schwenken, so daß die Vorrichtung in die in F i g. 1 in gestrichelten Linien gezeigte ausgezogene Stellung gebracht wird. Die Reinigung wird dann fortgesetzt. Dabei erleichtern die Ausnehmungen 18 im Sockel 13 die Schwenkbewegung der Vorrichtung im Behälter. Die Bedienungsperson kann andere Stellen des Behiilters je nach der Lage der Prallflächen, der Art des Rührwerks im Behälter der Sorte der benutzten Chemikalien und des Ausmaßes der Einbauten im Behälter erreichen.

Die Bedienungsperson kann die Vorrichtung handhaben, indem sie sie mittels des Gnffes 47 durch Schwenken des Kugelgehäuses 27 zusammen mit dem Zwischenring 16 gegenüber dem Sockel 13 in der Ringführung 15 dreht, was eine Drehung um 360° gestattet Danach kann die Bedienungsperson die Vorrichtung durch Drehen der Handkurbel 86 einziehen, wobei die betreffenden Teile der Teleskoprohre 75, 67 und 56 ir die in F i g. 7 gezeigte Stellung zurückgezogen werden so daß die zusammengelegte Vorrichtung eine der ver schiedenen Stellungen annehmen kann, wie sie bei spielsweise in F i g. 1 gestrichelt gezeigt ist Das win durch Drehen des Griffs 47 bewirkt der die Vorrich tung im Sockel 13 dreht oder durch Lösen der Klemm backen 37, Schwenken der Vorrichtung um die Zapfet 26 und erneutes Anziehen der Backen 37 bewerkstel hgt. damit die Vorrichtung in der eingestellten Stellunj bleibt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Palentansprüche: 21

1. Vorrichtung zum Auswaschen eines Behälters, mit einem in den Behälter von oben einführbaren Zuführrohr für die Waschflüssigkeit, mit Sprühdüsen an dem unleren, in das Behälterinnere ragenden Ende des Zuführrohres sowie mit einem an einer Behälteröffnung anbringbaren, das Zuführrohr mittels eines Kugelkopfes lagernden Sockels, v/obei das Zuführrohr gegenüber dem Sockel drehbar und mit seinem freien Ende in Richtung der Längsachse des Zuführrohres verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kugelkopf (27) da«, obere Teil /.Hl) eines mehrteiligen, an seinem unteren Ende das Zuführrohr (75) tragenden Tele:.koprohres (31, 56, 67) befestigt ist und daß das obere Teil (31) als Träger für eine Schlauch- und Zugseilhaspel (88) mit Handkurbel (86) sowie für einen Bedienungshandgriff (47) und für eine Kiemmeinrichtung zum Feststellen des Kugelkopfes (27) dient.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Klemmeinrichtung Klemmbjckcn (37) am oberen Teil (31) des Teleskoprohres (31, 56. 67) und Wangen (20) dienen, die an einem drehbar im Sockel (13) gelagerten Zwischenring (16) vorgesehen sind, und daß der Kugelkopf (27) mit senk recht zur Drehachse des Zwischenrings (16) verlaufenden Zapfen (26) in dem Zwischenring (16) schwenkbar gelagert .st.