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Diese bekannte Verschluß einrichtung weist eine Verriegelungsvorrichtung
mit einem an der Halteklappe angebrachten und in deren Längsrichtung verschiebbaren
Riegel auf, welcher mit mindestens einem Haltenocken versehen ist, der eine Aussparung
aufweist, durch die eine Nase eines am Körper des Kochkessels befestigten Nockens
hindurchtreten kann, wenn die Klappe zum Schließen des Deckels nach unten geschwenkt
und gedrückt wird. Der Riegel weist ferner neben seinem Haltenocken eine Ausnehmung
auf, an deren Boden die Nase des körperfesten Nockens anliegt, wenn sie nach Hindurchtreten
durch die Aussparung des Haltenockens an letzterem eingehängt
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ist, wobei dann zwischen der Dichtung und dem Kochgefäßrahmen ein
Spalt besteht, und wobei durch Verschieben des Riegels in seine Schließlage die
Nase in eine Vertiefung desselben zu liegen kommt, die so hoch über dem Boden der
Ausnehmung liegt, daß die Dichtung am Kochgefäßrahmen anliegt. Diese bekannte Verschlußeinrichtung
erfüllt zwar alle Sicherheitsbedingungen. Bei großen Dampfkochkesseln mit langen
Deckeln müssen jedoch zur gleichmäßigen Schließung des Deckels über seine ganze
Länge mehrere Haltenocken mit den entsprechenden Teilen und ein entsprechend langer
Riegel vorgesehen werden.
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Dies erfordert einerseits eine sehr präzise Bearbeitung der zusammenwirkenden
mechanischen Teile und andererseits einen beträchtlichen Kraftaufwand bei der Betätigung
der Verschlußeinrichtung.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sichere Verschlußeinrichtung
nach der Art eines Kniehebelverschlusses zu schaffen, die verhindern soll, daß der
Deckel geöffnet werden kann, bevor der Druck im Druckgefäß auf einen ungefährlichen
Betrag gesunken ist und die auch verhindern soll, daß sich im Druckgefäß ein Druck
aufbauen kann, wenn die Verschlußeinrichtung sich nicht wirklich in einer sicheren
Schließlage befindet.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Gelenkstück
am Druckgefäß in Öffnungsrichtung des Deckels verschiebbar angeordnet und mit einem
Nocken versehen ist, der im Schließzustand des Deckels bei angedrücktem Kniehebel
in eine an der Behälterwand angeordnete Schließplatte einrastet und durch den auf
den Deckel wirkenden Innendruck des Gefäßes in der eingerasteten Stellung gehalten
wird, und daß der Einhängering im Gelenkstück derart angeordnet ist, daß im Schließzustand
des Deckels seine Ebene die Schwenkachse des Gelenkstückes mindestens angenähert
enthält.
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Mit dieser Ausgestaltung der Verschluß einrichtung kann mit Sicherheit
verhindert werden, daß sich der Deckelöffnen läßt, solange im Druckgefäß ein nennenswerter
Druck vorhanden ist, weil der genannte Nocken nur dann aus der Schließplatte ausgerastet
werden kann, wenn der Deckel um ein bestimmtes Maß hinunter gedrückt wird. Durch
die erwähnte Anordnung des Einhängerings ist ferner gewährleistet, daß der Nocken
durch den auf den Deckel wirkenden Druck nicht beansprucht ist, sondern nur die
Betätigung des Kniehebels bei bestehendem Druck im Gefäß verhindert. Da eine unerwünschte
Zwischenstellung des vorliegenden Kniehebelverschlusses nicht möglich ist, d. h.,
die Verschlußeinrichtung entweder eingerastet oder vollkommen frei ist, ist auch
sichergestellt, daß bei sich aufbauendem Druck der Deckel automatisch angehoben
wird und das Druckmedium ohne Gefährdung entweichen kann, wenn die Verschlußeinrichtung
nicht eingerastet ist.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Verschluß einrichtung hintergreift
der Nocken bei angedrücktem Kniehebel einen oberen Rand einer in der Schließplatte
vorgesehenen Öffnung. Der Nocken kann so ausgebildet sein, daß am Gelenkstück eine
Nockenplatte befestigt ist, die in einem zum Druckgefäß vorstehenden Teil eine hakenförmige,
nach oben gerichtete Nase aufweist. Diese Platte kann an der Unterseite des Gelenkstücks
angebracht, z.B. angeschraubt sein und eine nach unten offene Nut, in welcher der
Einhängering liegt, abdecken, so daß sie gleichzeitig zwei Aufgaben erfüllen kann.
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Zweckmäßigerweise ist die vorliegende Verschlußeinrichtung so ausgebildet,
daß ein Gelenkstück um eine Distanz verschiebbar ist, die mindestens gleich der
Einraststrecke des Nockens in der Öffnungsrichtung des Deckels ist, und daß die
Lippendichtung einen Dichtbereich in der Öffnungsrichtung des Dekkels aufweist,
der mindestens gleich der genannten Distanz ist, längs welcher das Gelenkstück verschiebbar
ist. Um das Gelenkstück am Druckgefäß gleichzeitig schwenkbar und verschiebbar zu
lagern, kann es ein Langloch für einen am Druckgefäß befestigten Lagerbolzen aufweisen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
in Seitenansicht und teilweise im Schnitt dargestellt und wird im folgenden näher
beschrieben.
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Ein ausschnittsweise dargestelltes Druckgefäß, z. B. ein Dampfkochkessel,
weist einen Gefäßkörper mit einem Rahmen 1 und einer waagerechten Behälterzarge
2 sowie einen schematisch dargestellten, am Gefäß körp er angelenkten Deckel 3 mit
einer Blechverschalung 4 auf. In der Blechverschalung 4 ist eine sich längs der
ganzen Peripherie erstreckende Nut 5 vorgesehen, in die eine elastische Dichtung
6 zur Abdichtung des Gefäßes eingesetzt ist. Die Dichtung 6 ist als Lippendichtung
ausgebildet und weist einen nach innen ragenden, keilförmig verjüngten Schenkel
7 auf, der im dargestellten Schließzustand des Deckels 3 auf der Blechverschalung
2 des Gefäßes aufliegt. Infolge dieser Lippendichtung weist der Deckel 3 in seiner
Öffnungsrichtung einen bestimmten Dichtbereich auf, d. h. aus einer obersten Lage,
in welcher die Dichtung 6 noch dichtet, kann der Dekkel 3 um einen bestimmten Betrag
weiter nach unten auf das Gefäß gedrückt werden.
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Der Deckel 3 ist ferner mit einem Ansatz 8 versehen, an welchem ein
Einhängehaken 9 in nicht dargestellter Weise schwenkbar befestigt ist. Der Einhängehaken
9 dient zur lösbaren Verbindung des Dekkels 3 mit dem Gafäßkörper mittels der nachfolgend
beschriebenen Verschlußeinrichtung.
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An einer vorderen Verschalung 11 ist ein kniehebelartiger Verschluß
befestigt, der in an sich bekannter Weise eine mittels Schrauben 12 an die Behälterwand
angeschraubte Trägerplatte 13 mit zwei Backen 14 (nur eine sichtbar) aufweist. Zwischen
den Backen 14 ist ein Gelenkstück 15 auf einem Bolzen 16 schwenkbar gelagert, wobei
das Loch 17 des Gelenkstücks für den Bolzen als Langloch ausgebildet ist.
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Am Gelenkstück 15 ist ein Verschlußgriff 18 befestigt. In das Gelenkstück
15 ist ein Ring 19 eingelegt, und zwar in eine an der Unterseite des Gelenkstücks
vorgesehene Nut 20. Der obere Teil des Rings 19 verläuft oberhalb der Backen 14
und ist dazu bestimmt, in den Einhängehaken 9 des Deckels 3 eingehängt zu werden,
wie dies in der Zeichnung dargestellt ist. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist,
enthält in der dargestellten Schließlage des Verschlusses die Mittelebene des Rings
19 die Achse des Bolzens 16, d. h.
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die Richtung der vom Deckel 3 infolge des Innendrucks des Gefäßes
auf das Gelenkstück 15 ausgeübten Zugkraft schneidet die Schwenkachse des Gelenkstücks.
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An der Unterseite des Gelenkstücks 15 ist mittels einer Schraube
21 eine Platte 22 angeschraubt, die in einem verjüngten, zur Verschalung 11 hin
vorstehenden Teil 23 einen Nocken 24 aufweist, der als hakenförmige Nase ausgebildet
ist. In der dargestellten
Schließlage des Verschlusses hintergreift
der Nocken 24 den oberen Rand einer Öffnung 25 einer Schließplatte 26, die als Unterlageplatte
der Trägerplatte 13 ausgebildet ist. Die Trägerplatte 13 weist eine entsprechende
Öffnung 27 für den vorstehenden Teil 23 der Nockenplatte 22 auf. Die Nockenplatte
22 deckt zudem die Nut 20 ab, so daß der Ring 19 nicht aus der Nut fallen kann,
wenn er beim Öffnen des Dekkels 3 aus dem Einhängehaken 9 entfernt wird.
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In der Zeichnung ist nur ein einziger Deckelverschluß dargestellt.
Im allgemeinen wird die vorliegende Verschlußeinrichtung des Druckgefäßes, z. B.
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des Dampfkochkessels, mehrere an der Vorderseite des Gefäßes und entlang
der Längsseite des Deckels angeordnete Verschlüsse der dargestellten und beschriebenen
Art aufweisen, um den Deckel gleichmäßig an der waagerechten Behälterzarge festzuhalten.
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Die beschriebene Verschlußeinrichtung funktioniert wir folgt: In
der dargestellten Schließlage, in welcher der Innendruck des Gefäßes auf den Deckel
3 wirkt und diesen nach oben drückt, ist es gänzlich unmöglich, durch Ziehen des
Verschlußgriffes 18 den Verschluß zu öffnen, da der die Schließplatte 26 hintergreifende
Nocken 24 das Gelenkstück 15 verriegelt. Es ist auch nicht möglich, den Deckel 3
nach unten zu drücken und damit ein Verschieben des Gelenkstücks 15 nach unten und
das Ausrasten des Nockens 24 zu bewirken, da hierfür bei einer angenommenen Deckelfläche
von 1 m2 und einem Innendruck von nur 0,05 at eine Kraft von 500 kp erforderlich
wäre. Um den Verschluß bzw. die Verschlüsse öffnen zu können, muß zuerst über ein
Ablaßventil das Druckmedium, z. B. der Dampf, abgelassen werden. Erst bei einem
ungefährlichen Druck, der im allgemeinen unterhalb 0,01 at liegt, kann der Deckel
um etwa 2 bis 3 mm nach unten gedrückt werden, was dadurch ermöglicht ist, daß die
Deckeldichtung 6 als Lippendichtung, d. h. eine in diesem Bewegungsbereich des Deckels
noch dichtende Dichtung, ausgebildet ist.
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Beim Hinunterdrücken des Deckels 3 in die Auflageposition fällt das
Gelenkstück 15 wegen seiner Langlochlagerung 16, 17 um die genannten 2 bis 3 mm
nach unten, so daß der Nocken 24 aus der Hintergreiflage der Schließplatte 26 ausrastet
und durch Ziehen des Verschlußgriffs 18 ausgeschwenkt werden kann.
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Beim Schließen muß der Verschlußgriff 18 so stark zum Gefäß hingedrückt
werden, daß der Nocken 24 in der Schließplatte 26 hintergreift und einrastet.
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Das Einrasten des Nockens 24 und das dadurch bewirkte Verriegeln des
Verschlusses erfolgt deshalb, weil einerseits die elastische Lippendichtung 6 den
Deckel um die genannten 2 bis 3 mm nach oben drückt und auch der im Gefäß entstehende
Druck den Deckel um diesen Betrag hebt. Die vorgesehene
Lippendichtung gewährleistet
aber auch dann eine vollkommene Abdichtung des Deckels. Bei dem sich nun aufbauenden
Druck wird der Schenkel 7 der Dichtung 6 zwangläufig gegen die waagerechte Behälterzarge
2 des Gefäßrahmens 1 gedrückt. Somit kommt durch das ordnungsgemäße Zudrücken des
Kniehebels das Einrasten und Hintergreifen des Nokkens 24 für jeden der vorgesehenen
Verschlüsse zwangläufig und die Verriegelung aller Verschlüsse selbsttätig zustande.
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Ist einer der Verschlüsse nicht eingerastet oder nicht richtig eingerastet,
indem das vorstehende, verjüngte Teil 23 der Nockenplatte 22 zwar in den Offnungen
27, 25 der Trägerplatte 13 bzw. der Schließplatte 26 liegt, der Nocken 24 aber die
Schließplatte 26 nicht hintergreift, so liegt die Ebene des Rings 19 auf der Außenseite
der Schwenkachse des Gelenkstücks 15, d. h. in der Zeichnung links der Achse des
Bolzens 16. Durch den sich beim entstehenden Druck im Gefäßinnern anhebenden Deckel
3 wird demnach über den Einhängehaken 9 und den Ring 19 eine nach oben gerichtete
Zugkraft auf das Gelenkstück 15 ausgeübt, die sich wegen der genannten Lage der
Ringebene als Drehmoment für das Gelenkstück auswirkt, so daß dieses selbsttätig
nach außen geschwenkt wird, was ein weiteres Anheben des Dekkels 3 und ein ungefährliches
Entweichen des Druckmediums erlaubt. Weil nur in der ordnungsgemäß eingerasteten
Lage des Nockens 24 der Ring 19 im Totpunkt bezüglich der Schwenkachse des Gelenkstücks
15 liegt, ist eine halbeingerastete Zwischenstellung des Verschlusses, bei welcher
der Druck sich aufbauen kann, aber ein plötzliches Öffnen des Verschlusses möglich
ist, vollkommen ausgeschlossen.
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Die beschriebene und dargestellte Verriegelungsvorrichtung ist außerordentlich
einfach und kann auch nachträglich an bekannten Kniehebelverschlüssen ohne großen
Aufwand angebracht werden, indem die Nut 20 für den Ring 19 im Gelenkstück 15 nach
außen versetzt wird, eine Nockenplatte 22 an das Gelenkstück 15 angeschraubt wird
und in der Behälterwand eine Öffnung vorgesehen wird, welche durch die dargestellte
Schließplatte 26 als Unterlageplatte für die Trägerplatte 13 abgedeckt wird. Allenfalls
ist im Deckel 3 eine andere Dichtung durch die dargestellte Lippendichtung 6 zu
ersetzen. Die vorliegende Verschlußeinrichtung ist zudem keiner wesentlichen Abnützung
unterworfen, vorausgesetzt, daß für die Nockenplatte 22 und die Schließplatte 26
entsprechende Materialien verwendet werden. Selbstverständlich ist es auch möglich,
die vorliegende Verschlußeinrichtung an einem runden Druckgefäß vorzusehen, indem
mehrere Kniehebelverschlüsse der beschriebenen Art über den Gefäßumfang verteilt
werden.