DE2530637A1

DE2530637A1 - Druckgefaess

Info

Publication number: DE2530637A1
Application number: DE19752530637
Authority: DE
Inventors: Jacques Henri Mercier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-07-10
Filing date: 1975-07-09
Publication date: 1976-01-29
Also published as: AU8247375A; SU793418A3; DE2530637C2; JPS5111214A; NL175940B; FR2278004B1; IT1039635B; AU498554B2; JPS5761921B2; DD119298A5; SE408579B; DK306575A; NL7507674A; GB1454710A; CA1017225A; BR7503577A; PL108543B1; FR2278004A1; US3963053A; SE7507864L

Description

Jacques Henri Mercler, 75H6> Pari

Druckgefäß

Die Erfindung bezieht sich auf ein Druckgefäß, bestehend aus einem aus steifem Werkstoff gefertigten, einen zylindrischen Wandteil aufweisenden Behälter, der an einem Ende offen und mit einem z.B. durch Zurückbiegen der zylindrischen Wand geformten, einwärts gerichteten Ringflansch versehen ist, welcher an seinem freien Ende einen ringförmigen Rand aufweist.

Ein derartiges Druckgefäß wird hauptsächlich als Druckakkumulator angewendet und wenn die Herstellungskosten verhältnismäßig niedrig sein sollen, dann muß auch die Zahl der Bestandteile und der im Herstellungsverfahren angewandten Stufen auf ein Minimum gehalten werden.

Bei der Fertigung eines billigen Druckgefäßes der oben genannten Art wird das offene Ende der Behälterwand durch einen Stöpsel verschlossen, welcher nur durch den einwärts gebogenen Ringflansch festgehalten ist. Aufgrund des im Inneren des Gefäßes herrschenden Drucks,weIcher danach trachtet, den Stöpsel herauszustoßen, wird eine Hebelkraft auf den einwärts gerichteten Ringflansch derart ausgeübt, daß sich der Plansch ausbreitet und zurück in seine Ausgangsstellung biegt, wobei der Stöpsel sich löst und öl aus dem Behälter entweicht. Der Stöpsel oder die Verschlusskappe mag sogar vollständig ausgestoßen werden, was zu Verletzungen des Bedienungspersonals oder der Beschädigung von Einrichtungen führen könnte.

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um das ungewollte Aufweiten des Flansches zu vermeiden, ist eine die Flanschbewegung begrenzende Sperrscheibe vorgesehen, deren Beschaffungs- und Einbaukosten aber aufwendig sind.

Wenn eine derartige zusätzliche Sperrscheibe wegfallen soll, ist der Stöpsel derart ausgebildet, daß er sich gegen die Wurzel des Flansches anlegt, um dadurch den das Aufspreizen des Flansches verursachenden Hebelarm zu verkürzen. Diese Ausführungsform verlangt genaue Toleranzen, welche entweder schon gar nicht erreichbar sind oder das Herstellungsverfahren erheblich verteuern.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druckgefäß der eingangs geschilderten Art zu schaffen, bei welchem wenige Bestandteile und wenige Verfahrensstufen zur Herstellung notwendig sind und auch keine engen Toleranzen verlangt werden, bei welchen ferner ein Verschlußstöpsel zuverläßlich durch einen einwärts gebogenen Flansch im Behälter gehalten wird, wobei sich der Stöpsel gegen das Flanschende legt und der Flansch sich nicht wesentlich erweitern kann. Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß ein in der Axialrichtmng des Behälters bewegbarer Verschlußstöpsel vorgesehen ist, welcher sich gegen den Flanschrand abstützen kann, wobei Hemmungsmittel am Stöpsel vorgesehen sind,die eine Querbewegung des Flansches in Richtung auf die Behälterachse begrenzen.

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung anhand des in der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt des erfindungsgemäßen Druckgefäßes und

Fig. 2 eine Teilansicht des Druckgefäßes im vergrößerten Maßstab.

Das Druckgefäß 10, z.B. ein Druckakkumulator, besteht aus einem Behälter, der aus einem starren Werkstoff, z.B. Stahl oder Aluminium, gefertigt ist und.dem im Gebrauch ausgeübten

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Druck widerstehen kann.

Der größte Teil der Länge des Behälters 10 ist bei 11 zylindrisch ausgeführt und der Behälter besitzt ein halbkugeliges Ende 12 mit einer öffnung 14, welcher gleichachsig eine Mündung am anderen Ende des Behälters gegenüberliegt.

Die Mündung des Behälters entsteht durch das Zurückbiegen des zylindrischen Teils 11 nach innen an der Stelle 15, um dadurch einen zylindrischen Flansch 16 zu bilden.

Aus Fig. 2 geht besonders deutlich hervor, daß der den zylindrischen Behälterteil 11 und den Flansch 16 verbindende Teil 17 gekrümmt, vorzugsweise halbkreisförmig, ausgebildet ist und daß dessen zwischen seinen Enden a, b, verlaufende diametrische Linie 18 sich senkrecht zur Längsachse des zylindrischen Teils 11 erstreckt.

Fig. 2 zeigt auch, daß der zylindrische Behälterteil 11 am Ende b der diametrischen Linie 18 aufhört und der Flansch vom Ende a der Linie 18 ansteigt.

Ein AuslassVerschlußaggregat 21 befindet sich in der Behälteröffnung und besteht aus einem zylindrischen Stöpsel 22, welcher einen sich axial erstreckenden Hülsenansatz 23 kleineren Durchmessers unter Bildung einer ringförmigen Anschlagschulter aufweist.

Der Stöpsel 22 ist nur ein wenig kleiner als der Innendurchmesser des zylindrischen Behälterteils 11, so daß er sich darin bündig anlegt, aber axial verschiebbar ist.

Die dem Behälterinneren zugekehrte Fläche des Stöpsels 22 besitzt eine napfförmige Einsenkung 25, deren Boden eine axiale öffnung 26 aufweist, deren Durchmesser sich jenseits der Bodenfläche wieder erweitert, um dadurch eine Ringschulter 27 zu bilden. Der Rand einer Loch- oder Siebscheibe 2 8 legt

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sich gegen diese Schulter 27 und kann durch einen angeschraubten Sperring 29 festgeklemmt werden.

Am nach Innen gerichteten Stöpsels 22 ist ein ringförmiges Dichtungsstück 23 an seiner ümfangsflache befestigt, um die Dichtung zwischen dem Stöpsel 22 und der Behälterwand herzustellen. Die innere Fläche 33 des Dichtungsstückes 32 ist zweckmäßigerweise abgeschrägt. Die Abschrägung erstreckt sich an der Behälterwand nach unten zum Umfang des Loches 26 im Boden der Versenkung 25, welches durch die Lochscheibe 28 überdeckt ist und bildet eine Aufnahme für das geschlossene Ende einer Blase 34, wenn sich letztere im Betrieb aufweitet.

Die Blase 34 besteht aus verformbaren und aufweitbarem Werkstoff wie Naturgummi oder Kunstgummi und wird im Behälter durch einen Gasstutzen 35 festgehalten, der am einen Ende mit dem Inneren der Blase in Verbindung steht und sich mit seinem anderen Ende durch ein Loch 14 erstreckt und deich eine Gegenmutter 36 festgeklemmt ist.

Die Blase 34 teilt den Behälter 1o in zwei Kammern auf,und zwar eine Kammer 37, welche durch ein nicht gezeigtes Ventil im Stutzen 35 mit Gas gefüllt wird, und eine Kammer 38, welche durch die Bohrung 39 der Hülse 23 mit einer Flüssigkeit z.B. ölgefüllt wird.

Beim Zusammenbau des oben beschriebenen Druckgefäßes wird die Blase 34 erst im Behälter gegenüber dem Loch 14 festgelegt und sodann das Auslassverschlußaggregat 21 in den Behälter eingeführt.

Das Verschlußaggregat wird durch die Behältermündung derart hineingedrückt, daß es sich in einer wie strichpunktiert in der Fig. 2 angedeuteten Lage befindet, in welcher die Schulter 24 einwärts des Endes des zylindrischen Teils 11 angeordnet ist.

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Nun wird das freie Ende des zylindrischen Teils 11 in die .Lage nach Fig. 2 zurückgebogen, sodaß sich der Flansch parallel zum zylindrischen Teil 11 erstreckt.

Im normalen Betrieb des Druckgefäßes wird die Blase 34 erst durch den Stutzen 34 unter Gasdruck gesetzt. Dadurch weitet sich die Blase 34 aus und übt eine Kraft gegen die Dichtung 32 und die Lochscheibe 28 aus, um das Verschlußaggregat 21 auswärts zu drücken.

Da die Löcher der Scheibe 28 kleine Abmessungen haben, wird die Blase 34 nicht hindurchgedrückt und daher auch nicht beschädigt.

Die auswärts gerichtete Bewegung des Verschlußaggregates 21 wird durch die Anlage der Ringschulter 24 gegen den Rand 16' des Flansches 16 begrenzt. Ein Sicherungsring 30 wird in eine Umfangsnute 3O¹ der Hülse 23 gelegt, um die Einwärtsbewegung des Verschlußaggregates zu verhindern, wenn das Gefäß nicht unter Druck steht.

Nachdem die Blase 34 wie oben beschrieben vorgefüllt ist, wird die Kammer 38 durch die Bohrung 39 mit einer Flüssigkeit wie öl beschickt. Diese Flüssigkeit steht unter einem Druck, der größer als der Gasdruck innerhalb der Blase 34 ist, um dadurch das Gas weiter zu komprimieren.

Daraufhin wird ein die Bohrung 39 steuerndes, nicht gezeigtes Ventil geschlossen und das Gefäß steht zur Benutzung als Akkumulator in bekannter Weise bereit.

Aufgrund des unter hohem Druck in die Kammer 38 eingeleiteten Öls unddem entsprechend erhöhten Gasdruck in der Blase 34 wird eine verhältnismäßig große Kraft gegen das Verschlußaggregat ausgeübt. Als Folge trachtet die über die Schulter

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gegen den Flanschrand 16' ausgeübte Kraft danach, den Flansch parallel zu dieser Kraft zu bewegen. Der zurückgebogene Teil 17 versucht dabei, auswärts um das äußere Ende b der diametrischen Linie 18 herum zu verschwenken. Die Fig. 2 zeigt aber, daß während der Flansch 16 über das Ende a der diametrischen Linie 18 steigt, er dazu trachtet, sich in Richtung des Pfeiles X zu bewegen.

Dadurch legt sich der Flansch 16 gegen die Hülse 23 an und die weitere Einwärtsbewegung wird verhindert, wodurch auch das Verschwenken des einwärts gebogenen Teils 17 um den Schwenkpunkt b herum verhindert wird.

Infolgedessen tritt im wesentlichen keine Aufweitung der Behältermündung ein, die sonst die durch das Packungsstück 32 bewirkte Dichtung beeinflussen würde. Das Verschlußaggregat bleibt also zuverlässig in seiner Stellung.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.J Druckgefäß bestehend aus einem aus steifem Werkstoff ^ gefertigten, einen zylindrischen Wandteil aufweisenden Behälter, der an einem Ende offen und dort mit einem einwärts gerichteten Ringflansch versehen ist, welcher an seinem freien Ende einen ringförmigen Rand aufweist, gekennzeichnet durch einen in der Axialrichtung des behälters (1o) bewegbaren Verschlußstopsel (22) , welcher sich gegen den Flanschrand (16¹) abstützen kann und durch am Stöpsel vorgesehene Mittel, um eine Querbewegung des Flansches (16) in Richtung auf die Behälterachee zu begrenzen.

2. Druckgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stöpsel (22) einen Hülsenteil (23) kleineren Durchmessers aufweist, der eine sich gegen den Flanschrand (16¹) anlegende Ringschulter (24) aufweist.

3. Druckgefäß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbewegung des Flansches (16) durch dessen Anschlag an der Hülse (23) begrenzt wird.

4. Druckgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (10) eine verformbare, an gegenüberliegenden Seiten eine Gaskammer (37) bildende Blase (34) enthält und daß eine Kanaleinrichtung in jede der Kammern führt.

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5. Druckgefäß nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, daß ein den zylindrischen Behälter (11) und den Flansch (16) verbindender Teil (17) halbkreisförmig ausgebildet ist, wobei der Flansch (16) sich im wesentlichen parallel zum zylindrischen Behälterteil (11) jenseits einer zwischen den Enden (a,b) des halbkreisförmigen Teils (17) liegenden,diametrischen Linie (18) erstreckt.

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