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Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. Juli 1920 ab. Der vorliegende
Stehbolzen gehört zu der Art von Stehbolzen, bei -der beim Bruch oder bei Beschädigung
des Bolzens Dampf oder Wasser durch eine mittlere Bohrung austreten kann und dadurch
die Beschädigung außen sichtbar wird.
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Die Erfindung besteht nun darin, daß in die mittlere Bohrung oder
Aushöhlung des Bolzens eine auf die Einwirkung von Dampf oder Wasser empfindlich
reagierende Füllung zum Anzeigen -des - Bolzenzustandes eingebracht wird und daß
das oder die Enden der Bohrung zweckmäßig noch verschlossen werden, so daß der Eintritt
und die Ansammlung von Schmutz o. dgl. in der Bohrung jedenfalls wirksam verhindert
wird. Tritt ein Brechen oder Knickere des Bolzens ein, so geht bei dieser Anordnung
.die in der Bohrung enthaltene Füllung durch die Berührung mit dem Wasser eine chemische
Reaktion ein, löst sich auf und ermöglicht eine gewaltsame Ausstoßung oder Zerstörung
des Verschlusses durch die Wirkung des Gases bzw. :der Hitze, die von dem Material
in der Bolzenhöhlung erzeugt werden, so daß nunmehr der Dampf bzw. das Wasser freien
Austritt durch den Kopf- oder Endteil,des Bolzens finden können. Auf der Zeichnung
ist -die Erfindung in den Abb. z bis 9 in mehreren beispielsweisen Ausführungsformen
in Ansicht, zum Teil im Schnitt dargestellt.
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In Abb. r ist ein gewöhnlicher starrer Stehbolzen 5 dargestellt, der
an jedem Ende mit einer Bohrung 6 versehen ist, während bei der Ausführungsform
nach Abb.2 sich eine Bohrung 6 durch die ganze Länge .des Bolzens erstreckt.
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Die Löcher oder Bohrungen 6 sind an ihren äußeren Enden durch Pfropfen
7 aus Metall oder irgendeinem unverbrennbaren, durch Feuer oder Hitze nicht zerstörbarem
Packungsmaterial verschlossen. Der Abschluß der Bohrungen verhindert, den Eintritt
von Schmutz oder Kohlenstaub in die Bohrungen und sichert die in diesem enthaltene
Füllung vor einem Feuchtwerden bzw. erhält diese trocken. Die Füllung 8 setzt sich
aus Bestandteilen von Ätzalkali, Natrium o..dgl. zusammen, die, wenn sie durch Wasser
befeuchtet werden, schnell ein Gas. erzeugen, das .durch Ausdehnung den. Verschluß
oder Pfropfen herausdrängt, oder die in Gegenwart
von Feuchtigkeit
und falls der Pfropfen. aus gewissen Metallen, etwa Aluminium oder Babbitmetall
(Antifriktionsmetall) besteht, diesen schnell zerstört oder auflöst, wodurch in
dem einen wie im anderen Falle die Bohrung zum freien Durchtritt von Dampf oder
Wasser geöffnet wird.
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Wenn ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Bolzen bricht, so kommt
nach Umständen Dampf oder Wasser mit der in der Bohrung befindlichen Füllung in
Berührung und erzeugt sofort ein Gas, welches durch starke Expansion die an den
Enden des oder der Löcher befindlichen Verschlüsse austreibt. Die Expansion vollzieht
sich derart heftig, daß kein Zurückfluten des Gases und Austreten desselben .durch.
den Riß der Bruchstelle zu befürchten ist, und zwar auch in dem Falle, daß durch
das Gas und die Hitze üer Verschluß zerstört wird, da auch dieses sich augenblicklich
vollzieht. Sobald der Verschluß durch die im Bolzen eingetretene Reaktion aus-gestoßen
oder zerstört ist, kann Dampf oder Wasser an einem oder an beiden Enden des gebrochenen
Bolzens austreten und dem Heizer oder Ingenieur anzeigen, daß ein Bruch des Bolzens
eingetreten ist.
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Wird die Erfindung mit einem Stehbolzen mit nachhe-iebig zelagertem
Kopf angewendet, wie in Abb. 3 dargestellt, so wird die den Bolzenkopf umgebende
Kappe 9 mit einem in eine mittlere Öffnung eingesetzten Verschluß io aus Weichmetall
versehen, der durch einen von innen kommenden Gasdruck schnell ausgestoßen werden
kann. Statt die Bohrung mit einem Verschluß zu versehen, wie in Abb. i und 2 gezeigt,
wird bei der Ausführung nach Abb. 3 vorzumsweise ein kleiner, 'loser Kolbenkörper
i i aus hartem Metall in das Loch e;ntresetzt, und zwar unter Belassunz eines Spielraumes
12, der mit irgendeinem geeigneten Packungsmaterial, etwa Hartfett o. dgl., angefüllt
sein kann. Der hinter dem Koll,enkörper befindliche Teil der Bohrung we#st in gleicher
Weise, wie mit Bezug zu Abb. i und 2 beschrieben, eine Füllung 9 auf.
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Die in Abb. d. gezeigte Ausführungsform entspricht im wesentlichen
der der Abb.3, nur ist der Kolbenkörper i i noch mit einem Stift 13 zum schnellen
Entfernen oder Aufbrechen des Weichmetallverschlusses io in der Öffnung der äußeren
Kappe 9 versehen.
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Aus den in Abb. 3 und d. dargestellten Ausführungsformen ist ersichtlich,
daß, wenn die Füllung durch Dampf oder Wasser angefeuchtet wird, die in die Bolzenbohrung
durch einen Bruch im Bolzen eintreten, der .eintretende Dampf oder das Wasser in
Reaktion mit der Füllung Gas erzeugen wird, wodurch der Kolben i i mit Gewalt gegen
den Weichmetallverschluß getrieben wird, diesen heraustreibt oder zerstört, .den
Dampf . oder das Wasser austreten läßt und dadurch den Bolzenbruch anzeigt.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. 5 ist die in der Kappe 9 vorgesehene
mittlere Öffnung durch eine dünne Platte 14 aus weichem oder zerbrechlichem Metall
oder anderem Material abgeschlossen, das durch Druck leicht und schnell zerstört
werden kann. Diese Platte wird für gewöhnlich durch einen rohrförmigen Stopfen in
Stellung gehalten, der in die Öffnung der Kappe 9 eingeschraubt ist. Die Bohrung
des Bolzens enthält wiederum ein auf die Einwirkung von Feuchtigkeit empfindliches
Material. Die Bohrung ist dabei im Kopfteil des Bolzens etwas erweitert zur Aufnahme
eines mit Spitze versehenen Bolzens oder Projektiles 16. Das äußere Ende der erweiterten
Bohrung ist ähnlich wie bei der Ausführuno-sform nach Abb.4 nach außen abgeschlossen.
In diesem Falle findet jedoch eine über die Bolzenspitze greifende, kegelförmige
Kappe 17 aus weichem oder schnell durchdringbarem Material Anwendung, über
-die zur weiteren Sicherung gegen Eindringen von Feuchtigkeit in die Bohrung zweckmäßig
noch eine Lage von Hartfett oder anderem leicht,durchdringbarem Packungsmaterial
18 angebracht ist. Tritt, wie bei i9 angedeutet, ein Bolzenbruch ein, so geht die
in der Bohrung befindliche Füllung mit der hinzutretenden Feuchtigkeit eine Reaktion
ein und veranlaßt ein Austreiben des Bolzenkörpers 16 und -damit eine Zerstörung
:der Kegelkappe 17 und :der Platte 14. Durch den Druck des in die Bohrung des gebrochenen
Bolzens alsdann nachtretenden Wassers oder Dampfes wird die Bohrung vollkommen auszesäubert,
so daß Wasser oder Dampf nach außen austreten und den beschädigten, Zustand des
Bolzens anzeigen kann.
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Bei der Anordnung nach Abb.6 ist im Bolzenkopf eine sich an die Bohrung
6 anschließende erweiterte Vertiefung 2o vorgesehen. Sowohl die Bohrung, als auch
die Erweiterung enthalten ein auf Feuchtigkeit reagierendes Material ei, etwa Ätzalkali,
das zweckmäßig in einer der Bohrung und Erweiterung angepaßten Hülse oder Patrone
22 (Abb. 7) aus Babbitmetall oder Aluminium eingeschlossen ist. Der in die Bohrung
6 eintretende engere Hülsenteil ist zweckmäßig mit Löchern 23 zum leichteren Zutritt
der Feuchtigkeit zur Füllung versehen. Die in die Kappenöffnung eingesetzte Platte
8 und die die Bohrung 6 abschließende bzw. die Füllung bedeckende Platte 24 sind
aus dem gleichen auflösbaren Antifriktionsmetall wie die Hülse 22 hergestellt. Zum
sicheren Abschluß gegen
Feuchtigkeit kann., wie dargestellt, die
Platte 24 noch durch eine Hartfettpackung 25 bedeckt und abgeschlossen werden. In
-diesem Falle tritt bei Bruch des Bolzens durch das die Füllung anfeuchtende Wasser
nicht nur eine Ausdehnung der Füllung, sondern gleichzeitig auch -durch die auftretenden
chemischen Reaktionen eine vollkommene Auflösung der Hülse 2a und -der Platten 24
und 8 ein. Auch in diesem Falle wird daher leicht und schnell die Bohrung gesäubert
und ein freier Abzug für Wasser und Dampf hergestellt.
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Die beiden Platten 8 und 24, ebenso wie auch die Platte 14 bei -der
Ausführungsform nach Abb. 5., können statt flach auch, wie in den Abb.8 und 9 dargestellt,
gewölbt gestaltet sein.
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Bei den Ausführungsformen nach Abb. 3 bis 5 wird, wenn bei Bruch oder
Riß des Bolzens die Füllung durch Dampf oder Wasser befeuchtet wird, der Kolbenkörper
i i gewaltsam gegen den Weichmetallverschluß vorgetrieben und dieser dadurch entfernt
oder zerstört, so daß alsdann Dampf oder Wasser frei austreten und den Bruch oder
die Beschädigung des Bolzens anzeigen kann.
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Der beanspruchte Schutz soll jedoch allgemein das »Entfernen« des
Verschlusses für die Bohrung umfassen, also nicht nur die Fälle, wo der Verschluß
gewaltsam ausgestoßen wird, sondern auch diejenigen Fälle, wo der Verschluß in sich
zerstört bzw. in seine Bestandteile aufgelöst wird, decken, wie beispielsweise in
Ab-b. 6 dargestellt.
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Die Erfindung ist an Einzelheiten nicht gebunden, im Gegenteil wird
die Erfindung ganz allgemein darin gesehen, daß die Bohrung mit einer Füllung versehen
wird, die, wenn sie dem Einfluß von Wasser oder Dampf ausgesetzt wird, eine Reaktion
eingeht, sich auflöst und aus der Bohrung entfernt wird-, so daß diese für den Austritt
von Dampf oder Wasser freigelegt wird.
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Die in. die Bohrung einzubringende Füllung muß natürlich so beschaffen
sein, daß sie sehr empfindlich auf die Einwirkung von Wasser oder Dampf reagiert,
um dadurch den Zustand des Bolzens stets zuverlässig anzeigen zu können.