DE2412916A1

DE2412916A1 - Kesselkuppel und dazu verwendbare automatische betaetigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2412916A1
Application number: DE19742412916
Authority: DE
Inventors: Claude Aubin; Michel Raison
Original assignee: Compagnie Generale dAutomatisme SA
Current assignee: Compagnie Generale dAutomatisme SA
Priority date: 1973-03-30
Filing date: 1974-03-18
Publication date: 1974-10-10
Also published as: ATA241674A; DK145874C; EG11203A; FR2223990A5; NL7404348A; IT1007401B; DE2412916C2; AT335291B; LU69703A1; NL172315B; DK145874B; ES201881U; ES201881Y; BE812291A; NL172315C

Description

C 3526

18, 'Cl Wk

COtIPAGNIE GENERALE D^T AUTOMATISME 12, rue de la Baume, 75008 PARIS (Frankreich)

KESSELKUPPEL UND DAZU VERWENDBARE AUTOMATISCHE BETÄTIGUNGSVORRICHTUNG

Die Erfindung betrifft Kuppel^ insbesondere für LKW- und Eisenbahn-Kesselwagen.

Im allgemeinen sind Kesselwagen in ihrem oberen Bereich mit einem Mannloch versehen, dessen Durchmesser etwa 500 bis 800 mm beträgt.

Dieses Mannloch wird durch eine Vorrichtung verschlossen, zu der ein Flansch gehört, mit dem die Öffnung auf etwa 350 bis 500 mm verringert wird, sowie ein Deckel, der Kuppel genannt wird und das verbleibende Loch schliesst. Diese Kuppel bildet Gegenstand der Erfindung. Meistens besteht die Kuppel aus

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einem kreisrunden Metallstück, das mit Hilfe einer Dichtung in den Flansch eingepasst wird. Mit Hilfe von Spann- oder Verriegelungsvorrichtungen wird die Kuppel während des Transports an ihrem Plat25 gehalten und der erforderliche Druck auf die Dichtung ausgeübt.

Gewöhnlich erfolgt das Beladen der Eisenbahn- oder LKW-Tankwagen durch die Kuppel. Beim Beladen ist es notwendig, die Kuppel zuvor zu öffnen und sie nach dem LadeVorgang wieder zu verschliessen.

Dazu ist es erforderlich, dass ein Arbeiter auf den Tankwagen steigt; es besteht dabei die Gefahr eines Sturzes, vor allem, wenn das Oberteil des Tankwagenbehälters mit Spritzern des eingefüllten Produkts bedeckt ist, durch die die Umgebung der Kuppel glitschig wird.

Die Sturzgefahr ist umso grosser, je viskoser die eingefüllte Flüssigkeit ist (Heizöl beispielsweise).

Abgesehen von der Unfallgefahr weisen diese Kuppeln den Nachteil auf, dass sie Arbeitskraft verbrauchen, wodurch die Leistungen der automatischen Füllanlagen verringert werden· Es wird geschätzt, dass unter den besten Bedingungen, d.h. bei Vorhandensein eines Laufstegs, die Arbeitszeit 80 Sekunden beträgt .

Ein Ziel der Erfindung besteht darin, eine Kuppel für Tankwagen zu schaffen, deren Offnen und Schliessen steuerbar ist und rasch abläuft und keinerlei Eingreifen von Personen auf

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dem Tankwagenoberteil erforderlich macht.

Die Erfindung betrifft also eine Kuppel zum Verschliessen einer im oberen Bereich eines Kessels angeordneten Einfüllöffnung mit einer flachen Platte, die mit Mitteln ausgestattet ist, mit denen sie sich auf einer die Öffnung begrenzenden Krone abstützt, die ferner mit Mitteln zur vertikalen und horizontalen Verschiebung der Kuppel versehen ist. Gemäss der Erfindung ist die Kuppel dadurch gekennzeichnet, dass die Stützmittel Federn umfassen, die senkrecht zwischen der Platte und einer horizontal frei beweglichen und senkrecht in ihrer Bewegung in bezug auf den Kessel blockierten Haube angeordnet sind.

Gemäss einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung umfassen die Mittel zur senkrechten Bewegung der Platte eine Blase, die zwischen der Haube und einem mit der Platte fest verbundenem flachen Teil angeordnet ist.

Gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfassen die Mittel zur horizontalen Bewegung der Platte eine Hydraulikeinrichtung, zu der ein Zylinder und ein Kolben gehören, wobei eines dieser beiden Elemente mit der Platte fest verbunden ist.

Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung an Hand der fünf beiliegenden Figuren hervor<

Fig. 1 stellt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Tankwagens mit einer erfindungsgemässen Kuppel dar.

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Die Figuren 2 und 3 stellen im Querschnitt eine erfindungsgemässe Kuppel in geschlossener bzw. geöffneter Stellung dar.

Fig. 4 stellt schematisch einen Druckluftkreis zur Betätigung der Kuppel dar.

Fig. 5 stellt eine Einzelheit aus Fig. 4 dar.

In den Figuren 1 bis 3 ist der Behälter 10 des Tankwagens zu sehen, an dessen Oberseite ein kreisrundes Loch 11 als Einfülloffnung angebracht ist. Diese Öffnung wird von einer Krone 12 begrenzt, die durch einen Deckel oder eine Kuppel verschlossen werden soll, die Gegenstand der Erfindung ist. Diese Kuppel umfasst eine kreisförmige Verschlussplatte 13 mit einem Dichtring 14, der mit der Krone 12 zusammenwirkt, um die Öffnung 11 vollkommen abzudichten.

Die Platte kann zwei Bewegungsarten durchführen, eine in senkrechter Richtung und eine in horizontaler Richtung, so dass die Öffnung freigegeben werden kann.

Die horizontale Bewegung der Platte wird mit Hilfe einer ersten Haube 18 durchgeführt, deren Ränder an der Innenseite mit Laufrollen wie 28 und 29 versehen sind, die in U-Profilen 30 und 31 laufen, die parallel zueinander in Achsenrichtung des Tankwagens verlaufen.

Die horizontale Bewegung des Deckels wird beispielsweise mit-Hilfe eines Druckluftzylinder 80 veranlasst, von dem

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in der Fig. 1 die Stange 82 gezeigt wird.

Die vertikale Offnungsbewegung der Kuppel wird mit Hilfe einer Blase 65 erreicht, die zwischen der ersten Haube 18 und einer zweiten Haube 66 angeordnet wird, wobei die zweite Haube 66 mit der Verschlussplatte 13 durch Stangen 62 und 63 verbunden ist, die freibeweglich die erste Haube 18 durchqueren; das Offnen der Kuppel oder das Aufsetzen der Verschlussplatte 13 auf die Krone 12 der Kuppel wird durch Federn 60 und 6l bewirkt, die um die Stangen 62 und 63 angeordnet werden; diese Federn stützen sich einerseits auf die Verschlussplatte 13 und andererseits auf die erste Haube 18 ab.

. Die Stangen wie beispielsweise 62 und 63 sind an der ersten Haube 66 befestigt und durchstossen die Verschlussplatte 18; die Offnungen, durch die die Stangen 62 und 63 in der Verschlussplatte verlaufen, weisen einen genügend grossen Durchmesser auf, um ein reibungsloses Auf- und Abbewegen der Platte 18 zu ermöglichen.

Die Blase 65 kann durch eine Öffnung 67 mit Hilfe von Mitteln, die weiter unten beschrieben werden, aufgeblasen werden, Im aufgeblasenen Zustand übt die Blase einen Druck auf die Hauben 18 und 66 aus. Die Haube 18 bleibt unbeweglich, da sie durch die Laufrollen 28 und 29 an einer senkrechten Bewegung gehindert wird; die Haube 66 wird angehoben und nimmt die Verschlussplatte 13 mit Hilfe der Stangen 62 und 63 mit, wobei die Federn 60 und 6l zwischen der Verschlussplatte 13 und der Haube 18 zusammengepresst werden.

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An Hand der Figuren 4 und 5 wird nachfolgend eine pneumatische Betätigungsvorrichtung für das Offnen und Schliessen der erfindungsgemassen Kuppel beschrieben.

Diese pneumatische Vorrichtung umfasst einen Zylinder 80 mit einem Kolben 81 und einer Stange 82, die mit der zweiten Haube 66 verbunden ist; die Stange ist im übrigen hohl und mit der Aufblasöffnung 67 für dia Blase verbunden»

Der Zylinder 80 besitzt zwei Stirnflächen 80a und 80b; in der Nähe dieser Stirnflächen sind zwei Offnungen. 83 und 84 angeordnet, die über Ventile 86 und 87 mit Druckluftquellen 56 und 57 über die Anschlusstutzen 88 und 89 bzw. 88a und 89a in Verbindung gesetzt werden können. Die Ventile und die Anschlussstutzen sind ebenfalls in der Fig. 1 dargestellt.

Der Kolben 81, der im einzelnen in Fig. 5 dargestellt wird, enthält eine Klappe 90, die in einem Hohlraum 91 des Kolbens 81 gleiten kann und durch eine Feder 92 in die in der Fig. 5 dargestellte Stellung (Hochstellung) gebracht wird. Ein Deckel 93, der die Verbindung zwischen dem Kolbenkörper 81 und seiner Stange 82 herstellt, ist mit Bohrungen wie beispielsweise 94 versehen, durch die der Hohlraum 91 eine Verbindung nach aussen erhält.

Ebenso ist der Zylinder 81 mit einer Öffnung versehen, durch die der obere Teil des Zylinders 80 mit dem Hohlraum 91 in Verbindung gebracht wird. Dichtringe wie beispielsweise 95 sind für die Klappe 90 vorgesehen, um zwischen dem Hohlraum 91

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und dem oberen Bereich des Zylinders vollkommene Dichtheit herzustellen, wenn sich die Klappe in der dargestellten Stellung befindet. Schrägverlaufende Leitungen wie beispielsweise 96 stellen zwischen dem Hohlraum 91 und dem unteren Bereich des Zylinders eine Verbindung her. Dichtringe wie beispielsweise wirken mit einer Krone 99 zusammen, die die Verlängerung der hohlen Stange bildet, um zwischen der Aussenseite des Kolbens 81 und dem inneren Bereich der hohlen Stange Dichtheit herzustellen, wenn die Klappe Tiefstellung einnimmt.

Die Betätigungsvorrichtung arbeitet folgendermassen: Öffnung der Kuppel

Zu Beginn liegt die Verschlussplatte 13 auf der Krone 12; der Kolben 81 befindet sich an der Stirnfläche 80a des Zylinders; die Blase steht über die hohle Stange 82, die Offnungen 94, die Öffnung 83 und das Ventil 86, das nicht an die Druckluftquelle 56 angeschlossen ist, mit der Aussenluft in Verbindung. Die Klappe 90 befindet sich in der in der Fig. 5 angedeuteten Stellung.

Zum Offnen der Kuppel wird die Druckluftquelle 56 über den einen oder anderen der Anschlusstutzen 89 und 89a mit dem Ventil 86 in Verbindung gebracht.

Die Druckluft fliesst durch die Offnungen 94 in die hohle Stange 82 und führt zum Aufblasen der Blase 12, wodurch die Verschltissplatte 13 angehoben wird. Sobald der Druck einen ausreichenden Wert erreicht und wenn die Platte genügend weit

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angehoben ist, verschiebt sich der Kolben 81 bis zur Stirnseite 80b und nimmt dabei die Haube 18 mit, wodurch die Öffnung 11 des Tanks freigegeben wird.

Wird dann die Druckluftversorgung aus der Druckluftquelle 56 über das Ventil 86 unterbrochen, so fällt die Blase in sich zusammen und die Platte 13 entfernt sich unter der Wirkung der Federn von der Haube 18.

Schliessen der Kuppel

Das Ventil 87 wird über einen der Anschlusstutzen 88 und 88a mit der Druckluftquelle 57 verbunden.

Die Klappe 90 verändert ihre Lage und nimmt Tiefstellung ein. Die Druckluft kann jetzt lediglich den Hohlraum 91, die Leitungen 96 und die hohle Stange durchfliessen; so wird die Blase aufgeblasen; dadurch wird die Verschlussplatte 13 an die Haube 18 angenähert. Wenn der Druck in der Blase den Druck der Druckluftquelle erreicht, so verschiebt sich der Kolben 81 im Zylinder und nimmt die Platte 13 und die Hauben 18 und 66 mit.

Wenn diese beiden Hauben und die Verschlussplatte ihre Stellung über der Öffnung 11 eingenommen haben, so wird die Druckluftverbindung 58, 87 unterbrochen; die Klappe im Kolben nimmt ihre Hochstellung wieder ein und die Blase verliert über die hohle Stange, die Offnungen 94, die Öffnung 83 und das Ventil 86 ihren Druck. Die Federn setzen daraufhin die Verschlussplatte 13 wieder auf die Krone 11.

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Das Einschalten der Verbindung zwischen den Druckluftquellen 56 und 57 und den Ventilen 86 und 87 kann von Hand von einer Bedienungsperson auf dem Boden vorgenommen werden. Damit dieses Einschalten bei jeder relativen Stellung des Tankwagens zu den Druckluftquellen vorgenommen werden kann, werden zwei Druckluftanschlüsse 89 und 89a für den Offnungsvorgang und zwei Anschlüsse 88 und 88a für den Verschliessvorgang vorgesehen. Diese Anschlüsse liegen auf beiden Seiten des Behälters in Mannshöhe. Auf diese Weise wird eine Vorrichtung zum Offnen und Schliessen einer Tankwagenkuppel geschaffen, bei der es nicht mehr notig ist, auf den Tank zu steigen.

Die Druckluitquellen können an der Ladestation installiert werden; sie werden dann mit Verbindungsschlauchen versehen, über die sie mit den am Tankwagen befindlichen Anschlusstut zen verbunden werden können.

Bei dem für die Beschreibung der Erfindung gewählten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen Eisenbahntank- bzw. -kesselwagen. Natürlich kann die Erfindung auch für LKW-Tankwagen und beliebige andere Behälter verwendet werden·

Patentansprüche

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.' Kuppel zum Verschliessen einer im oberen Bereich eines Kessels angeordneten Einfüllöffnung mit einer flachen ' Platte, die mit Mitteln ausgestattet ist, mit denen sie sich auf einer die Öffnung begrenzenden Krone abstützt, die ferner mit Mitteln zur vertikalen und horizontalen Verschiebung der Kuppel versehen ist,dadurch gekennzeichnet, dass die Stützmittel Federn (60, 6l) umfassen, die senkrecht zwischen der Platte (13) und einer horizontal frei beweglichen und senkrecht in ihrer Bewegung in bezug auf den Kessel blockierten Haube (18) angeordnet sind.

2. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennze ichnet, dass die Mittel zur senkrechten Verschiebung der Verschlussplatte eine Blase (65) umfassen, die zwischen der ersten Haube (18) und einer flachen, mit der Platte (13) fest verbundenen zweiten Haube (66) angeordnet ist.

3. Vorrichtung gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Haube (66) mit der Verschlussplatte (13) durch Stangen (62, 63) fest verbunden ist, die durch Offnungen in der ersten Haube (18) verlaufen.

4. Vorrichtung gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Federn (60, 6l) auf die Stangen (62, 63) geschoben sind.

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5. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennze ichnet, dass die Mittel zur Horizontalverschiebung der Verschlussplatte eine Hydraulikvorrichtung mit einem Zylinder (80) und einem Kolben (81) umfassen^ wobei eins dieser beiden Bestandteile mit der Platte (13) fest verbunden ist.

6. Vorrichtung gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (81) mit einer Stange (82) versehen ist, die fest mit der Verschlussplatte (13) über die erste Haube (18) und die zweite Haube (66) verbunden ist.

7. Vorrichtung gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeic-hne b, dass die erste Haube (18) mit Laufrollen (28, 29) versehen ist, deren Drehachse horizontal liegt und die in mit dem Behälter (10) fest verbundenen Profilen (30, 31) laufen.

8. Vorrichtung gemäss Anspruch 5, dadurch gekennze ichnet, dass die Stange (82) der Hydraulikvorrichtung hohl ist und mit der Blase (65) verbunden ist.

9. Vorrichtung gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (80) eine erste Öffnung (83) an einer ersten Stirnseite und eine zweite Öffnung (84) an der zweiten Stirnseite aufweist, die jeweils an eine Druckluftquelle angeschlossen werden können.

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10. Vorrichtung geraäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (81) aus einem Hohlkörper besteht, der in seinem Innern eine bewegliche Klappe (90) enthält, die durch eine Feder (92) in einer Stellung gehalten wird, wobei die in der Klappe und in dem Hohlkörper vorgesehenen Offnungen die Verbindung des einen oder anderen der beiden Zylinderteile mit der hohlen Stange (82) ermöglichen.

11. Vorrichtung gemäss Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Öffnung (83, 84) des Zylinders jeweils über ein Ventil (86, 87) mit zwei Anschlusstücken (89, 89a; 88, 88a) verbunden ist, die an eine Druckluftquelle (56, 57) anschliessbar sind.

12. Vorrichtung gemäss Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusstücke in Mannshöhe auf den Behälterwandungen angeordnet sind, wobei von zwei an dasselbe Ventil angeschlossenen Anschlusstutzen auf jeder Seite des Behälters einer angebracht ist.

13. Eisenbahn-Kesselwagen mit Kuppel gemäss den Ansprüchen 1 bis 12.

14. Tankkraftwagen mit Kuppel gemäss den Ansprüchen bis 12.

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