DE3701432A1

DE3701432A1 - Zapfhahn mit dichtungsring

Info

Publication number: DE3701432A1
Application number: DE19873701432
Authority: DE
Inventors: Willem Terpstra; Dirk Hendrik Van Genderen
Original assignee: VSH FABRIEKEN NV
Current assignee: V.S.H. FABRIEKEN B.V., HILVERSUM, NL
Priority date: 1986-01-21
Filing date: 1987-01-20
Publication date: 1987-07-23
Also published as: GB2185469A; GB2185469B; FR2593879B1; ES2004062A6; NL8602290A; NL192449B; NL192449C; DE3701432C2; FR2593879A1; GB8701146D0

Description

Die Erfindung betrifft einen Zapfhahnkopf, der mit einem Kupplungsstück für dessen Verbindung mit einem in die Wandung eines Fasses eingelassenen Stichlanzen-Anschluß ausgestattet ist, wobei der Zapfhahnkopf aus einem Gehäuse mit einem Versorgungsanschluß für die Beschickung des Fasses mit Druckgas, insbesondere Kohlendioxid, und einem Schieber, der in dem oben genannten Gehäuse beweglich gelagert ist, besteht und mit einem Auslaß für das Ausströmen der Flüssigkeit aus dem Faß ausgestattet ist, jener oben genannte Schieber mit Hilfe eines Griffes bewegbar ist, die Stichlanze des Anschlusses in das Lumen des Fasses zu drücken, wobei gleichzeitig die beiden Anschlüsse kurzgeschlossen werden, weiterhin im Gehäuse sich ein Dichtungsring aus elastischem Material nahe bei dem Kupplungsstück befindet, um das Innere des Gehäuses nach außen abzudichten, und besagter Dichtungsring mit Teilen des Schiebers zusammenarbeitet.

Es sind Zapfhahnköpfe bekannt, die in der äußeren Zylinderwandfläche des Dichtungsringes eine Rinne besitzen, längs der sich eine Rippe erstreckt, die auf der inneren Zylinderwandung des Gehäuses sich befindet, so daß der Dichtungsring in Längsrichtung des Gehäuses eine begrenzte Verschiebbarkeit aufweist. Die äußere Oberfläche des Schiebers trägt eine kreisförmige Rille, die die Aufgabe besitzt, daß, wenn der Schieber in die Richtung bewegt wird, bei der Auslaß und Einlaß kurzgeschlossen sind, der Dichtungsring gegen einen Teil des Stichlanzen-Anschlusses gedrückt wird, so daß kein Druckgas nach außen entweichen kann.

Ein Nachteil dieser bekannten Konstruktion ist, daß es nicht leicht ist, den Dichtungsring in das Gehäuse so zu montieren, daß der Austausch dieses Dichtungsringes und ebenso die Säuberung des gesamten Zapfhahnkopfes, wenn notwendig, eine längere Zeitspanne in Anspruch nimmt.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Zapfhahnköpfe besteht darin, daß, wenn der Schieber in die Unterbrechungsposition für den Versorgungsanschluß und den Auslaß überführt wird, der Dichtungsring gegen den Stichlanzen-Anschluß durch den Druck, der durch das in den Innenraum des Gehäuses verbleibende Gas hervorgerufen wird, gepreßt bleibt, so daß die Entfernung des Zapfhahnkopfes von der Zapflanze nicht leicht vorgenommen werden kann. Dieses tritt besonders dann auf, wenn das Kupplungsstück derart gehandhabt wird, daß der Zapfhahnkopf auf den Stichlanzen-Anschluß in horizontaler Richtung aufzuschieben ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Zapfhahnkopf zu erstellen, dessen Dichtungsring nicht an dem umgebenden Material festhaftet, mittels dem ein Druckausgleich zwischen Faßinnerem und Umgebung problemlos zu erreichen ist und der ein Kupplungsstück zwischen Zapfhahnkopf und Stichlanzen-Anschluß besitzt, das vollständig abzudichten ist. Weiterhin ist erstrebenswert, die dafür notwendigen Handhabungen einfach und bequem zu gestalten.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die durch die äußere Zylindermantelfläche gebildete Fläche des unteren Dichtungsringes und die entsprechende untere Gehäusewandinnenfläche im wesentlichen glatt ohne aufgesetzte, gegenseitig ineinanderfassende Elemente sind, daß der Schieber, der an seinem unteren Ende nahe bei dem Stichlanzen-Anschluß zu liegen kommt, ein nach außen gerichtetes kreisförmiges Unterteil besitzt, welches im Hinblick auf den unteren Dichtungsring gesehen derart gelagert ist, daß dieser untere Dichtungsring durch das Unterteil zurückgedrückt wird, wenn der Schieber in die Position bewegt wird, in der der Versorgungsanschluß und der Auslaß kurzgeschlossen sind, daß die untere Oberfläche des unteren Dichtungsringes mit dem Stichlanzen-Anschluß nahe der äußeren Kreislinie zusammenwirkt, daß der untere Dichtungsring äußere Rinnen, die sich über einen Teil der unteren Oberfläche erstrecken, besitzt, dabei derart auf einander abgestimmt, daß, wenn das Unterteil des Schiebers den unteren Dichtungsring bei der Aufwärtsbewegung mit zurücknimmt, der untere Dichtungsring so verformt wird, daß das Druckgas, durch welches der untere Dichtungsring gegen den Stichlanzen-Anschluß gedrückt wird, durch die äußere Rinne wieder entfernt werden kann.

So ermöglicht die Gegenwart von Rinnen, daß der Gasdruck, welcher weiterhin auf die obere Dichtungsringfläche des Dichtungsringes vorherrscht und dadurch die untere Dichtungsringfläche gegen den Stichlanzen-Anschluß preßt, über die Oberfläche verteilt wird, längs der der Dichtungsring in axialer Richtung in bezug auf das Gehäuse bewegt und leicht von dem Stichlanzen-Anschluß entfernt werden kann.

Ebenfalls ist die Montage des Dichtungsringes einfacher zu handhaben, da er lediglich über den Unterteil des Schiebers hinweggezogen werden muß. Jener Unterteil des Schiebers befindet sich in herabgedrückter Position des Griffes außerhalb des Gehäuses, so daß ein Hinüberziehen des unteren Dichtungsringes über diesen Unterteil keine Probleme mit sich bringt.

Der untere Dichtungsring kann bei dem glatten Oberflächenverlauf der zum unteren Dichtungsring gehörenden Zylindermantelfläche und der entsprechenden Gehäusewandinnenfläche leicht in das Gehäuse befördert werden, nachdem er über den Unterteil des Schiebers geschoben worden ist.

Um weiterhin die Bewegung des unteren Dichtungsringes in das Gehäuse zu erleichtern, sind die Zylindermantelflächen des Dichtungsringes und die entsprechende Gehäusewandinnenfläche derart konstruiert und ausgerichtet, daß die besagten Oberflächen konisch verlaufen, derart, daß der Teil des Schiebers, welcher als erster in das Gehäuse gelangt, den geringeren Durchmesser aufweist im Vergleich zu dem restlichen Teil des unteren Dichtungsringes.

Entsprechend weiterer Ausführungsformen der Erfindung kann der Schieber einen kegelstumpfförmigen Teil besitzen, der sich bei der Position des Schiebers, in welcher der Ein- und Auslaß kurzgeschlossen ist, zwischen dem unteren Dichtungsring und dem Versorgungsanschluß befindet. Nahe bei dem unteren Dichtungsring liegt der kegelstumpfförmige Teil mit seinem schmaleren Durchmesser, welcher passend zu dem entsprechenden Teil des unteren Dichtungsrings gestaltet ist, wenn der Schieber die Kurzschlußposition zwischen Versorgungsanschluß und Auslaß einnimmt. In diesem Teil des unteren Dichtungsrings erstrecken sich vorzugsweise axial gelagerte Rinnen, durch die Gas in das Innere des Fasses strömen kann, wobei gleichzeitig der kegelstumpfförmige Teil des Schiebers die Aufgabe übernimmt, den unteren Dichtungsring gegen den Stichlanzen-Anschluß zu drücken.

Entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung trägt die Oberfläche des unteren Dichtungsringes, die dem Inneren des Gehäuses gegenüberliegt, einige Zapfen, welche in der nach innen gedrückten Position des unteren Dichtungsrings zusammengepreßt werden, so daß sie nur eine geringe Höhe haben und die den unteren Dichtungsring etwas nach außen bewegen, wenn der Schieber in äußere Position gebracht wird.

Durch diese Anordnung wird erreicht, daß während der Abwärtsbewegung des Schiebers bei der Bedienung der Zapflanze der untere Dichtungsring direkt an die Oberfläche der Zapflanze gedrückt wird, da die Zapfen bestrebt sind, ihre ursprüngliche Form einzunehmen.

Dadurch wird vermieden, daß, wenn die Zapflanze mittels des Schiebers in das Faß gedrückt wird, Gas aus dem Faß entweichen kann, das für diesen Vorgang geöffnet werden muß.

Die Erfindung wird nun mit Hilfe einer beispielhaften Darstellungsform in der Zeichnung erläutert. Die Zeichnung wird in den Fig. 1-4 dargestellt, wobei im einzelnen folgendes gezeigt wird:

Fig. 1: Vertikaler Längsschnitt durch den Zapfhahnkopf gemäß der Erfindung, wobei die entsprechenden Teil in unterschiedlichen Schnitten dargestellt sind;

Fig. 2: Seitenansicht mit partieller Schnittdarstellung des unteren Dichtungsrings des Zapfhahnkopfes aus der Fig. 1;

Fig. 3: Aufsicht auf den unteren Dichtungsring der Fig. 2;

Fig. 4: Aufsicht auf die Unterfläche des unteren Dichtungsrings der Fig. 2.

Der Zapfhahnkopf in der Zeichnung besteht aus einem Gehäuse 1, welches an seiner unteren Seite ein Kantenstück 2 besitzt, welches sich über die Hälfte des Kreisumfanges erstreckt und vorzugsweise einen L-förmigen Querschnitt aufweist. Mit Hilfe dieses L-förmigen Kantenstückes 2 kann das Gehäuse 1 seitlich auf einen Kantenstoß 3 eines Stichlanzen-Anschlusses 4 geschoben werden. Dieser Stichlanzen- Anschluß 4 ist in die Wandung eines Fasses, welches nicht in der Zeichnung gezeigt ist, mit Hilfe eines Schraubgewindes eingelassen.

Das Gehäuse 1 besteht aus einem Versorgungsanschluß 5, der mit einer Druckgasflasche, insbesondere mit einer Kohlendioxid-Flasche, verbunden ist (in der Figur nicht dargestellt).

Ein Schieber 6 ist in vertikaler Richtung beweglich in dem Gehäuse 1 gelagert, und besitzt einen oberen Dichtungsring 7 und einen mittleren Dichtungsring 8. Die Auf- und Abwärtsbewegung des Schiebers 6 in der Richtung, die der Pfeil P angibt, wird durch einen Griff 9 hervorgerufen, der drehbar in einem Drehpunkt 10 gelagert ist, der eine Teil einer Nase 11 des Gehäuses 1 ist.

Ein Teil des Griffes 9 kreuzt sich mit dem Schieber 6 in einem Punkt, in dem ein Bolzen 12 den Griff 9 mit einem Bolzenlager 13 des Schiebers drehbar verbindet. Wenn der Griff 9 aufwärts um den Winkel "alpha" gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Position bewegt wird, wird der Schieber 6 aus der Lage, wie sie in dem linken Teil der Fig. 1 zu sehen ist, in die Position bewegt, die aus dem rechten Teil der Fig. 1 ersichtlich wird.

Um den Griff 9 in den zwei extremen Positionen zu arretieren, dient ein Hebel 14, welcher drehbar mit dem Griff 9 in einem Gelenkpunkt 15 verbunden ist und welcher eine Raste 16 besitzt. Die Raste 16 kann entweder unterhalb eines zum Gehäuse 1 gehörigen Lagers 17 oder in einer Ausbuchtung 18 des Lagers 17 einrasten.

Zwischen dem Griff 9 und dem Hebel 14 ist eine Feder 19 montiert, die in ihrer Position durch eine Feder-Stütze 20 gehalten wird, welche mit der Fläche des Hebels direkt verbunden ist.

Wie schon erwähnt, nimmt der Schieber 6 die in der rechten Seite der Fig. 1 dargestellte Position ein, wenn der Griff 9 in die obere aufwärts gerichtete Position gedreht worden ist. Dabei sorgt der obere Dichtungsring 7 und der mittlere Dichtungsring 8 dafür, daß der Versorgungsanschluß 5 geschlossen wird, so daß kein Gas von dem Versorgungsanschluß 5 in einen Innenraum 21 des Gehäuses strömen kann.

Wenn der Griff 9 in seine in Fig. 1 gezeigten Position gedreht wird, wird folglich der Schieber 6 in die im linken Teil der Fig. 1 dargestellten Lage gebracht. Dabei sorgt der mittlere Dichtungsdring 8 dafür, daß der Versorgungsanschluß 5 geöffnet ist, so daß nun das Druckgas in den Innenraum 21 des Gehäuses einströmen kann.

Zur selben Zeit kommt ein kegelstumpfförmiger Teil 22 des Schiebers 6 mit einer gegenüberliegenden Zylinderwandinnenfläche 23 eines unteren Dichtungsringes 24 in Kontakt, so daß eine untere Oberfläche 25 des unteren Dichtungsringes 24 gegen den Kantenstoß 3 des Stichlanzen-Anschlusses 4 gedrückt wird. Da eine äußere konische Zylindermantelfläche 26 des unteren Dichtungsringes 24 an eine ebenfalls konische Gehäusewandinnenfläche 27 des Gehäuses 1 anliegt, wird der Innenraum 21 des Gehäuses 1 gegenüber der Umgebung abgedichtet. Das das über den Versorgungsanschluß 5 in das Gehäuse 1 strömende Gas einen Druck auf eine obere Dichtungsringfläche 28 des unteren Dichtungsringes 24 ausgeübt, wird die untere Oberfläche 25, ebenfalls Teil des unteren Dichtungsringes 24, additiv gegen den Kantenstoß 3 gepreßt. Um Dichtungsringrillen 29 zu erhalten, können die untere Oberfläche 25 und die Zylindermantelfläche 26 damit ausgestattet sein, wie es im besonderen aus der Fig. 2 zu ersehen ist.

Wie die Lage des Schiebers 6 und des unteren Dichtungsrings 24 auf der linken Seite der Fig. 1 zeigt, kann das Gas von dem Innenraum 21 längs des unteren Dichtungsringes 24 strömen, da innere Rinnen 30 in vorzugsweise sich axial erstreckender Richtung in dem unteren Dichtungsring 24 eingelassen sind.

Wenn der Schieber 6 die Position einnimmt, wie sie im linken Teil der Fig. 1 dargestellt ist, strömt das Gas längs der inneren Rinnen 30 in das Faß und, da die Zapflanze des Stichlanzen-Anschlusses in das Innere des Fasses gedrückt ist, kann die Flüssigkeit aus dem Faß durch die Zapflanze ausströmen, wobei die Flüssigkeit eine Bohrung 31 innerhalb des Schiebers 6 passiert, um von dort zu einem Auslaß 32 zu gelangen.

Wenn nach der Aufhebung einer Arretierung des Hebels 14 der Griff 9 aufwärts bewegt wird, schließt der mittlere Dichtungsring 8 den Versorgungsanschluß 5 in der oben beschriebenen Art und Weise und drückt ein nach außen gerichtetes Unterteil 33 am unteren Ende des Schiebers 6 gegen den Bereich der unteren Oberfläche 25 des unteren Dichtungsrings 24. Um die Loslösung der unteren Oberfläche 25 des unteren Dichtungsrings 24 von dem Kantenstoß 3 des Stichlanzen-Anschlusses 4 zu erleichtern, befindet sich eine Anzahl von äußeren Rinnen 34 in der unteren Oberfläche 25. Diese äußeren Rinnen 34 befinden sich außerhalb von dem abdichtenden Bereich der unteren Oberfläche 25. Nun läßt sich der untere Dichtungsring 24 leicht in die Position überführen, die in dem rechten Teil der Fig. 1 zu sehen ist, wonach das Gehäuse 1 durch eine Seitwärtsverschiebung von dem Stichlanzen-Anschluß 4 entfernt werden kann. Da der in Wechselwirkung stehende Teil des unteren Dichtungsringes 24 durch den Unterteil 33 angehoben wird, kann der im Innenraum 21 befindliche Gasdruck über die äußeren Rinnen 34 abgelassen werden.

Weiterhin ist die obere Oberfläche des unteren Dichtungsringes 24 mit Zapfen versehen, welche bei der zurückgezogenen Position des Schiebers 6 zusammengedrückt werden, wenn der Unterteil 33 den unteren Dichtungsring 21 nach innen preßt. Wenn nun der Schieber 6 nach außen bewegt wird, nimmt er die Position ein, welche in der linken Seite der Fig. 1 dargestellt ist. Die Zapfen 35 übernehmen dann die Aufgabe, daß der untere Dichtungsring 24 direkt gegen den Kantenstoß 3 des Stichlanzen-Anschlusses 4 gedrückt wird. Dieses geschieht, bevor der Schieber 6 die Zapflanze in das Lumen des Fasses drückt und bevor das Druckgas in den Innenraum 21 des Gehäuses 1 von außerhalb des Fasses ausströmen kann, da in diesem Innenraum 21 bisher noch kein Gasdruck aufgebaut wurde. Dieser Druck ist deswegen nicht zustande gekommen, da der mittlere Dichtungsring 8 noch nicht soweit bewegt worden ist, daß er den Versorgungsanschluß 5 freigibt, damit das Druckgas in den Innenraum 21 einströmen kann.

Claims

1. Zapfhahnkopf ausgestattet mit einem Kupplungsstück für dessen Verbindung mit einem in die Wandung eines Fasses eingelassenen Stichlanzen-Anschluß,
wobei der Zapfhahnkopf aus einem Gehäuse mit einem Versorgungsanschluß für die Beschickung des Fasses mit Druckgas, insbesondere Kohlendioxid, und einem Schieber, der in dem oben genannten Gehäuse beweglich gelagert ist, besteht und mit einem Auslaß für das Ausströmen der Flüssigkeit aus dem Faß ausgestattet ist,
jener oben genannte Schieber mit Hilfe eines Griffes bewegbar ist, die Stichlanze des Anschlusses in das Lumen des Fasses zu drücken, wobei gleichzeitig die beiden Anschlüsse kurzgeschlossen werden,
weiterhin in dem Gehäuse sich ein Dichtungsring aus elastischem Material nahe bei dem Kupplungsstück befindet, um das Innere des Gehäuses nach außen abzudichten, und besagter Dichtungsring mit Teilen des Schiebers zusammenarbeitet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die durch die äußere Zylindermantelfläche (26) gebildete Fläche des unteren Dichtungsringes (24) und die entsprechende untere Gehäusewandinnenfläche (27≦λτ) im wesentlichen glatt ohne aufgesetzte, gegenseitig ineinanderfassende Elemente sind,
daß der Schieber (6), der an seinem unteren Ende nahe bei dem Stichlanzen-Anschluß (4) zu liegen kommt, ein nach außen gerichtetes kreisförmiges Unterteil besitzt, welches im Hinblick auf den unteren Dichtungsring (24) gesehen derart gelagert ist, daß dieser untere Dichtungsring (24) durch das Unterteil zurückgedrückt wird, wenn der Schieber (6) in die Position bewegt wird, in der der Versorgungsanschluß und der Auslaß kurzgeschlossen sind,
daß die untere Oberfläche (25) des unteren Dichtungsringes (24) mit dem Stichlanzen-Anschluß (4) nahe der äußeren Kreislinie zusammenwirkt,
daß der untere Dichtungsring (24) äußere Rinnen (34), die sich über einen Teil der unteren Oberfläche (25) erstrecken, besitzt,
dabei derart aufeinander abgestimmt, daß wenn das Unterteil (33) des Schiebers (6) den unteren Dichtungsring (24) bei der Aufwärtsbewegung mit zurücknimmt, der untere Dichtungsring (24) so verformt wird, daß das Druckgas, durch welches der untere Dichtungsring (24) gegen den Stichlanzen-Anschluß gedrückt wird, durch die äußere Rinnen (34) wieder entfernt werden kann.

2. Zapfhahnkopf entsprechend Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die durch die äußere kreisförmige Zylindermantelfläche (26) des unteren Dichtungsringes (24) entstandene Fläche und die entsprechende Gehäusewandinnenfläche (27) so geformt sind, daß beiden Flächen (26 und 27) konisch sind, wodurch der Teil des unteren Dichtungsringes (24), der als erster in das Gehäuse ragt, einen kleineren Durchmesser als der verbleibende Teil des unteren Dichtungsringes aufweist.

3. Zapfhahnkopf entsprechend den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schieber (6) einen kegelstumpfförmigen Teil (22) besitzt, der bei der Position des Schiebers (6), in welcher die Versorgungsanschluß und Auslaß kurzgeschlossen sind, zwischen dem unteren Dichtungsring (24) und dem Versorgungsanschluß (5) des Gases sich befindet,
daß der geringere Durchmesser des kegelstumpfförmigen Teiles (22) dicht beim unteren Dichtungsring (24) liegt,
dabei der kegelstumpfförmige Teil (22) mit dem der korrespondierenden Zylinderwandinnenfläche (23) des unteren Dichtungsringes (24) zusammenwirkt, wenn Versorgungsanschluß (5) und Auslaß (32) kurzgeschlossen sind, wobei der kontaktierende Teil des unteren Dichtungsringes (24) im wesentlichen sich axial erstreckende innere Rinnen (30) besitzt, durch die das Gas in das Faß strömen kann, während der kegelstumpfförmige Teil (22) des Schiebers (6) gleichzeitig die Aufgabe übernimmt, den unteren Dichtungsring (24) gegen den Stichlanzen-Anschluß (4) zu drücken.

4. Zapfhahnkopf nach einem der vorherigen Ansprüche, dadruch gekennzeichnet,
daß die obere Dichtungsringfläche (28) des unteren Dichtungsringes (24) der Innenseite des Gehäuses (1) gegenüber liegt und einige Zapfen (35) trägt, die bei der nach innen gepreßter Position des unteren Dichtungsringes (24) zusammengedrückt werden, so daß sie nur eine geringe Höhe besitzen, und die den unteren Dichtungsring (24) etwas nach außen drücken, gleich nachdem der Schieber (6) nach außen gebracht worden ist.