DE2639071A1

DE2639071A1 - Druckfluidbehaelter

Info

Publication number: DE2639071A1
Application number: DE19762639071
Authority: DE
Inventors: Philippe Holder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-09-02
Filing date: 1976-08-30
Publication date: 1977-03-10
Also published as: FR2323095B1; JPS5232116A; AT373672B; CH600236A5; CA1048424A; IT1063515B; FR2323095A1; ATA653076A

Description

Cr. Cft ^iLo'///

-ya. ^/. Cr. Cftfrre, ο

Philippe Holder 30. August 1976

Marnaz (Haute Savoie) IG/Bö

Frankreich

Druckfluidbehalter

Die Erfindung betrifft einen Druckfluidbehalter.

Insbesondere aus der Luft- und Raumfahrt kennt man bereits Druckfluidbehalter, die mit Hilfe von Fasern und speziell von Karbonfäden gebildet sind, was sehr leichte und starken Drücken standhaltende Behälter ergibt.

Die bekannten Behälter, die durch Faserbewickelung vollständig in einem einzigen Teil (einschl. dem Behälterboden) gefertigt werden, weisen den Nachteil hoher Herstellungskosten auf, da die Herstellung solcher Behälter langwierig und schwierig ist und für jeden Behältertyp besondere Wickelmaschinen erfordert. Außerdem ist der Materialverbrauch groß, da die Bewikkelung durch spezielles Überkreuzen der Karbonfäden erfolgen muß, um mit dem Behälterkörper gleichzeitig die Behälterboden zu bilden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Druckfluidbehalter der beschriebenen Art zu schaffen, der günstiger in der Herstellung ist.

Diese Aufgabe wird mit einem Druckfluidbehalter gelöst, der erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch einen an seinen beiden Enden offenen zylindrischen Körper mit einer Bewickelung,

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zwei die Behälterböden bildende Stopfen, die mit einem Abschnitt und ohne Spiel in das Innere der Zylinderenden eingreifen und mit einem Flansch zur Anlage am jeweiligen Zylinderende versehen sind, und durch ein im innern des Zylinders angeordnetes Zugglied, das mit seinen beiden Enden unmittelbar an die beiden Stopfen befestigt ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Zugglied mit den Stopfen als ein einziges Teil ausgeführt.

Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens der eine der Stopfen unmittelbar durch Schrauben an das eine Ende des Zugglieds befestigt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 den Behälterkörper;

Fig. 2 eine Seitenansicht der die Behälterboden bildenden Einrichtung und
Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie A - A in Fig. 2.

Vorliegende Erfindung hat sich eine Behälterkonstruktion zum Ziel gesetzt, die sich durch Leichtigkeit, sehr große mechanische Festigkeit und durch einen niedrigen Herstellungspreis auszeichnet.

Dieser Behälter weist einen zylindrischen Körper 1 auf, der aus einem Wickel von harzgetränkten Fasern, insbesondere Karbonfasern gebildet ist, der folglich die Umhüllung des Zylinders darstellt. Es findet ein solches Harz Verwendung, das mit dem in den Behälter einzufüllenden Fluid verträglich ist.

Dem Wickelzylinder könnte auch ein metallischer Zylinder z.B. ein Aluminiumzylinder zugeordnet werden, der innerhalb des zylindrischen Fadenwickels angeordnet wird und die Aufgabe hat, das Wickeln zu erleichtern und an der Abdichtung des Behälters mitzuwirken.

Die Enden 2 und 3 des Zylinders sind offen, so daß jeder Zylinderabschnitt zur Bildung eines Behälters durch Unterteilen eines Rohrs großer Länge erhalten werden kann, welches Rohr kontinuierlich auf einer Wickelmaschine herstellbar ist. Diese

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Herstellungsweise erlaubt bereits den Herstellungspreis des Behälters zu senken.

Das Verschließen der Enden 2 und 3 des Zylinders 1 erfolgt mittels Stopfen 4 und 5, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit dem sie verbindenden Zugglied 6 aus einem einzigen Teil bestehen.

Das Zugglied ist im wesentlichen dazu bestimmt, die vom Innern des Zylinders auf die Oberflächen der Stopfen einwirkende Zugkraft aufzufangen. Hiermit werden die Probleme gelöst, welche die starken Scherkräfte aufwerfen wurden, die beim Verankern der Stopfen in einer außerordentlich dünnen Wand aufträten.

Die Stopfen 4 und 5 sind dazu bestimmt, in das Innere der Enden 2 und 3 des Zylinders 1 eingeführt zu werden, weshalb sie einen dem Innendurchmesser des Zylinders entsprechenden Durchmesser aufweisen.

Die Enden der Stopfen sind mit Flanschen 7 und 8 versehen, die in Anlage mit den Enden 2 und 3 kommen und gegen diese gespannt werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Flansch 8 bei 8^ durch Schrauben lösbar auf dem Körper des Stopfens 4 befestigt, so daß die Einheit aus Stopfen 4,5 und Zugglied 6 in das Innere des Zylinders 1 eingeführt werden kann, wonach die Flansche 7 und 8 durch Aufschrauben des Flansches 8 auf den Gewindeabschnitt 8^, der über das Ende 2 des Zylinders hinausragt, gegen die ZyIinderenden 3 und 2 gespannt werden können.

Auf jedem der Stopfen 4,5 sind Ringnuten 4^ und 5^ ausgebildet, die insbesondere torusförmige Dichtringe 9,10 aufnehmen. Diese Dichringe kommen an der Innenwand des Zylinders 1 zur Anlage, um den Behälter dicht abzuschließen. Die Abdichtung kann noch dadurch vervollständigt werden, daß die Stopfen gegen die Innenwand des Zylinders geklebt werden.

In dem in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Zugglied 6 in einem einzigen Teil mit den Stopfen 4 und 5 ausgeführt. Das Zugglied könnte auch ein von den Stopfen

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getrenntes Bauteil sein und mit diesen Stopfen durch irgendwelche Verbindungsglieder, wie Schrauben, Stifte, Niete oder dgl. verbunden werden. Das Zugglied besitzt vorteilhaft die Form eines Kreuzzapfens, wobei die Breite der Arme im wesentlichen dem Innendurchmesser des Zylinders 1 entspricht. Mit dieser Anordnung wird die Festigkeit des Behälters gegen Zusammendrücken verbessert, wenn dieser leer ist.

Es ist auch hervorzuheben, daß das Zugglied die Festigkeit des Behälters gegen Torsionskräfte erhöht, die zwischen den beiden Stopfen hervorgerufen werden können.

Der Behälter ist mit an sich bekannten (nicht dargestellten) Füll- und Entleerventilen ausgerüstet, die vorteilhaft an den Stopfen angeordnet werden.

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Claims

Patentansprüche ;

Ij Druckfluidbehälter, gekennzeichnet durch einen an seinen beiden Enden offenen zylindrischen Körper (1) mit einer Bewickelung (bobinage), zwei die Behälterböden bildende Stopfen (4,5), die mit einem Abschnitt und ohne Spiel
in das Innere der Zylinderenden (2,3) eingreifen und mit einem Flansch (7,8) zur Anlage am jeweiligen Zylinderende versehen
sind, und durch ein im Innern des Zylinders angeordnetes Zugglied (6), das mit seinen beiden Enden unmittelbar an die beiden Stopfen befestigt ist.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugglied (6) mit den Stopfen (4,5) als ein einziges Teil ausgeführt ist.
3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens der eine der Stopfen (4,5) unmittelbar durch Schrauben an das eine Ende des Zugglieds (6) befestigt ist.
4. Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde (S₁) des Stopfens (4,5) sich nicht über dessen ganze Höhe erstreckt.
5. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (7,8) wenigstens des einen
der Stopfen (4,5) durch Schrauben auf dem Stopfenkörper befestigt ist.
6. Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stopfen (4,5) an
ihrem in das Innere der Zylinderenden eindringenden Abschnitt mit Dichtgliedern (9,10) versehen sind, und daß die Zylinderenden ihrerseits eine Bewickelung aufweisen.
7. Behälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugglied (6) in der Form eines Kreuzzapfens ausgebildet ist, dessen Breite dem
Innendurchmesser des Zylinderkörpers (1) entspricht.

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