DE3906836C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungsvorrichtung für einen Zapfhahn an einer Getränkeabfüllanlage, bei der das Getränk in einem Vorratsbehälter unter dem Druck eines Gases, insbesondere Kohlensäure, steht und der Zapfhahn mittels eines gegen den Druck einer Feder verstellbaren Betätigungsgliedes aus der Schließstellung in die Offenstellung überführbar ist, wobei das Betätigungsglied des Zapf­ hahnes von einem mit Druckgas betriebenen Stellglied beaufschlagt wird.

Eine solche Betätigungsvorrichtung ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster 87 13 372 bekannt. Zur Gewährleistung der Funktion der bekannten Betätigungsvorrichtung ist es erforderlich, das Betätigungsglied mittels entsprechender Bauteile auf den zu öffnenden bzw. zu schließenden Zapfhahn abzustimmen. Aufgrund der mehrteiligen Bauweise kommt es hierbei häufig zu erhöhtem Montage- bzw. Demontageaufwand.

Aus der DE-OS 30 45 254 ist eine Betätigungsvorrichtung für einen Zapfhahn bekannt. Eine Servobetätigung mit Druckgasversorgung ist bei dieser bekannten Vorrichtung nicht vorgesehen.

Eine andere Getränkeabfüllanlage ist aus der DE-OS 15 32 651 bekannt. Bei dieser Anlage müssen die einzelnen Funktionselemente wie Zapfhahn und die mit Fremdenergie betriebene Betätigungsvorrichtung für den Zapfhahn einzeln innerhalb einer Armatur befestigt werden und in bezug zueinander justiert werden. Dies erfordert ebenfalls einen hohen Montageaufwand.

Leitungskupplungen mit selbst schließenden Ventilen sind allgemein bekannt, vgl. z. B. DE-PS 4 79 943.

Die US-PS 44 96 079 beschreibt die elektromagnetische Servobetätigung von Getränkeausgabeventilen und die modulartige Kupplung des jeweils vollständigen Ausgabeventils. Eine leicht auswechselbare und mit Druckgas betriebene Betätigungsvorrichtung ist dort nicht angesprochen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die als komplettes Servobetätigungs-Modul am Zapfhahn leicht montierbar und von ihm demontierbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Betätigungsvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß auf dem Zapfhahn ein als Steckaufnahme ausgebildeter Halter für das Stellglied sitzt, der einen an eine Gasdruckleitung anschließbaren und mit einem selbstschließenden Ventil ausgestatteten Anschluß aufweist, und daß auf den Halter ein einen Betätigungskolben für das Betätigungsglied des Zapfhahns und Verbindungskanäle bzw. Verbindungskammern für das von dem Anschluß dem Betätigungskolben zuzuführende Druckgas sowie ein in einem Verbindungskanal bzw. einer Verbindungskammer liegendes, von einem Schwenkhebel gegen die Kraft einer Feder zu öffnendes Ventil aufweisendes Gehäuse derart aufsteckbar ist, daß im aufgesteckten Zustand das selbstschließende Ventil in Offenstellung gehalten und der Eingang der Verbindungskanäle mit dem Anschluß gasdicht verbunden ist.

Bei der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung wird durch Aufstecken des Gehäuses auf den Halter einerseits die Verbindung zum Druckgasanschluß hergestellt und andererseits der Betätigungskolben in seine für die Betätigung des Betätigungsgliedes passende Position gebracht. Durch einen einzigen Handgriff läßt sich also die Betätigungsvorrichtung in die Betriebsstellung bringen. Durch Betätigung des Schwenkhebels wird das in den Verbindungskanälen bzw. Verbindungsräumen liegende Ventil geöffnet und dem Betätigungskolben das Druckgas zugeführt, der seinerseits das Betätigungsglied aus dessen Schließstellung in die Offenstellung überführt, so daß das unter Druck stehende Getränk über den Zapfhahn ausströmen kann.

Nach einer ersten Ausgestaltung der Erfindung umfaßt das Gehäuse mehrere achsparallel nebeneinanderliegende, topfförmige Kammern, die an einer Seite durch einen gemeinsamen Deckel verschlossen sind und von denen eine erste über einen Verbindungskanal direkt oder indirekt über eine weitere Kammer mit dem Anschluß verbundene Kammer den Ventilkörper des vom Schwenkhebel betätigten Ventils und eine zweite, mit der ersten Kammer oder einer vorgeordneten Kammer über eine Blende verbundene Kammer den Betätigungskolben aufnimmt.

Ein derart ausgestaltetes Gehäuse ist kompakt im Aufbau, läßt sich durch Spritzgießen leicht herstellen und erlaubt die Montage von der offenen Seite aus. Spritztechnisch läßt sich die Verbindung zwischen einzelnen Kammern auf besonders einfache Art und Weise dadurch verwirklichen, daß eine Aussparung, die an dem dem Deckel zugekehrten Rand der Trennwand benachbarter Kammern vorgesehen ist, die Verbindung zwischen den Kammern und/oder die Blende bildet.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung läßt sich nach Betätigung des Betätigungsgliedes durch den Betätigungskolben der Kolben von dem ihn beaufschlagenden Druck auf einfache Art und Weise dadurch entlasten, daß im Verbindungskanal vom Ventil zu der Kammer des Betätigungskolbens zwischen dem Ventilkörper des vom Schwenkhebel gegen die Kraft einer stärkeren Feder zu öffnenden Ventils und dem Schwenkhebel ein Stößel angeordnet ist, der sich über eine schwächere Feder am Ventilkörper abstützt und für den Ventilkörper einen weiteren Ventilsitz eines Eingangs eines Entlüftungskanals bildet. Bei dieser Ausgestaltung wird durch Dimensionierung der beiden Federn erreicht, daß das Druckgas zuführende Ventil zuerst schließt und erst dann aus der Kammer mit dem Betätigungskolben der Druck über den Stößel abgebaut werden kann.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigt

Fig. 1 eine an einem Zapfhahn angebrachte Betätigungsvorrichtung im vertikalen Axialschnitt A-A der Fig. 2 und

Fig. 2 die Betätigungsvorrichtung gemäß Fig. 1 im Horizontalschnitt nach der Linie B-B der Fig. 1.

Ein in der Zeichnung strichpunktiert dargestellter Zapfhahn 1 weist einen Anschlußstutzen 2 auf, mit dem er an einer Armatur einer Getränkeabfüllanlage anschließbar ist. Der Zapfhahn 1 weist ferner ein gegen Federdruck schwenkbares Betätigungsglied 3 auf, mit dem dieser aus der Schließstellung in die Offenstellung überführbar ist.

Auf dem Anschlußstutzen 2 sitzt mit einem Ring 4 drehfest eine Steckaufnahme 5, die einen Anschluß für eine Gasdruckleitung aufweist. Der Anschluß besteht aus einem Anschlußröhrchen 6, auf dem eine Gasdruckleitung aufsteckbar ist, einem im Inneren der Steckaufnahme 5 ausgebildeten Kanal 7 und einem selbstschließenden Ventil, das wiederum aus einem von einer Feder 8 beaufschlagten Ventilkörper 9 und einem Ventilsitz 10 besteht.

Die Steckaufnahme 5 weist seitliche Führungsstege 11, 12 auf, auf die ein Gehäuse 13 mit Führungsnuten 14, 15 aufsteckbar ist. Beim Aufstecken dringt ein als Stößel ausgebildeter Verbindungskanal 16 in die Steckaufnahme 5 ein und hebt den Ventilkörper 9 von seinem Ventilsitz 10 ab, so daß das Druckgas über das Röhrchen 6, die Leitung 7, das selbstschließende Ventil 8, 9, 10 in den Verbindungskanal 16 gelangen kann.

Das Gehäuse 13 ist in mehrere achsparallel zueinanderliegende, topfförmige Kammern aufgeteilt, die an der dem Betätigungsglied 3 zugekehrten Seite mittels eines gemeinsamen, mit Schrauben befestigbaren Deckels 17 dicht verschlossen sind. Der in der vertikalen Mittelebene liegende Verbindungskanal 18 führt zu einer ebenfalls in der mittleren Vertikalebene liegenden Kammer 19, die über eine an dem dem Deckel 17 zugekehrten Rand der Trennwand 20 zur benachbarten Kammer 21 ausgebildete Aussparung 20 a verbunden ist. Die Kammer 21 ist ihrerseits mit einer weiteren Kammer 22 über eine kleine, als Blende wirkende Randaussparung 23 in der Trennwand 24 zwischen diesen Kammern 21, 22 verbunden.

In der Kammer 22 ist ein gegen die Kraft einer Feder 25 zu öffnendes Ventil (25, 26, 27) untergebracht, das einen Ventilkörper 26 und einen Ventilsitz 27 aufweist. Von der Kammer 22 geht ein Verbindungskanal 28 aus, der über einen dazu quer angeordneten Verbindungskanal 29 zu einer Kammer 30 führt, in der ein an einer Feder 31 abgestützter Betätigungskolben 32 angeordnet ist, der mittels eines aus dem Gehäuse 13 herausgeführten Stößels 33 auf das Betätigungsglied 3 einwirkt.

In dem Verbindungskanal 28 ist ein Stößel 34 verschiebbar angeordnet. Zwischen dem Ventilkörper 26 und dem Stößel 34 ist eine Rückstellfeder 35 angeordnet, deren Federkraft geringer als die der Feder 25 ist. Der Stößel 34 ist zwischen dem Verbindungskanal 29 und seinem aus dem Gehäuse 13 herausgeführten Ende durch eine Ringdichtung 36 gegenüber der Innenwand des Verbindungskanals 28 abgedichtet. An seinem dem Ventilkörper 26 zugekehrten, an der Innenwand anliegenden Ende weist der Stößel 34 an seinem Umfang sich axial erstreckende Abflachungen 37 auf, so daß der dem Ventilkörper 26 zugekehrte Raum und der im Bereich des Verbindungskanals 29 liegende Raum des Verbindungskanals 28 miteinander verbunden sind. Schließlich erstreckt sich durch den Stößel 34 ein axialer Kanal 38. Der dem Ventilkörper zugekehrte Eingang dieses Kanals 38 bildet für den Ventilkörper 26 einen weiteren Ventilsitz. Der axiale Kanal 38 mündet in eine, einen Auslaß bildende Querbohrung 39 außerhalb des Gehäuses 13. Zum Zwecke der axialen Verschiebung wirkt auf das aus dem Gehäuse 13 herausgeführte Ende des Stößels 34 ein Arm 40 a eines in einem Lagerbock 41 des Gehäuses 13 verschwenkbar gelagerten zweiarmigen Schwenkhebels 40, dessen anderer Hebelarm 40 b von Hand, insbesondere von einem Becher oder dergleichen, in den ein Getränk abgefüllt werden soll, verschwenkt werden kann.

Der Hahn 1 einschließlich Gehäuse 13 ist von einer kastenartigen aufsteckbaren Verkleidung 42 umschlossen.

Die Funktion der Betätigungsvorrichtung ist folgende:

Bei dem auf der Steckaufnahme 5 aufgesteckten Gehäuse 13 ist das selbstschließende Ventil 8-10 geöffnet, so daß der Druck des Druckgases in der Kammer 22 ansteht, denn der Verbindungskanal 18 ist über die Kammern 19, 21 mit der Kammer 22 verbunden, wobei die Verbindung zwischen den Kammern 21 und 22 über die Blende 23 verwirklicht ist. Wird nun durch Verschwenken des Hebels 40 der Stößel 34 in Richtung des Ventilkörpers 26 verschoben, dann wird zunächst die schwächere Feder 35 zusammengedrückt, so daß sich der an der Stirnseite des Stößels 34 ausgebildete Ventilsitz an der Stirnseite des Ventilkörpers 26 dichtend anlegt. Bei weiterer Verschiebung wird der Ventilkörper 26 entgegen der Kraft der stärkeren Feder 25 von seinem Ventilsitz 27 abgehoben, so daß das Druckgas in den Verbindungskanal 28 und über den Verbindungskanal 29 in die Kammer 30 strömen kann. Wegen der wirksamen Blende 23 ist der Druckgasstrom aber gedrosselt, so daß der Kolben 32 nicht schlagartig, sondern sanft gegen das Betätigungsglied 3 bewegt wird. Ein Abströmen des Druckgases über den axialen Kanal 38 in dem Stößel 34 ist nicht möglich, weil der Stößel 34 stirnseitig dicht am Ventilkörper 26 anliegt. Sobald aber der Druck auf den Hebelarm 40 aufgehoben ist, wird durch die Feder 25 der Ventilkörper 26 und der sich darauf abstützende Stößel 34 zurückbewegt. In der ersten Phase dieser Bewegung bleibt der Stößel 34 aber mit seiner Stirnseite noch dicht am Ventilkörper 26 in Anlage. Erst wenn der Ventilkörper 26 seinen Ventilsitz 27 erreicht hat und kein weiteres Druckgas mehr durchläßt, bewirkt die schwächere Feder 35 ein Abheben des Stößels 34 vom Ventilkörper 26, wodurch der Eingang des axialen Kanals 38 geöffnet wird. Das in der Kammer 30 enthaltene Druckgas kann dann über den Verbindungskanal 29 in den Verbindungskanal 28 und zwischen den Abflachungen 37 und der Innenwand des Verbindungskanals 28 in den dem Ventilkörper 26 zugekehrten Raum des Stößels 34 und von hier über dessen axialen Kanal 38 zu dessen Auslaß in die Atmosphäre abströmen. Wegen dieser Druckentlastung kann die Feder 31 den Kolben 32 mit seinem Stößel 33 in die Ausgangslage zurückführen, so daß der Hahn wieder verschlossen wird.

Claims (4)

1. Betätigungsvorrichtung für einen Zapfhahn (1) an einer Getränkeabfüllanlage, bei der das Getränk in einem Vorratsbehälter unter dem Druck eines Gases, insbesondere Kohlensäure, steht und der Zapfhahn (1) mittels eines gegen den Druck einer Feder verstellbaren Betätigungsgliedes (3) aus der Schließstellung in die Offenstellung überführbar ist, wobei das Betätigungsglied (3) des Zapfhahnes (1) von einem mit Druckgas betriebenen Stellglied beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Zapfhahn (1) ein als Steckaufnahme ausgebildeter Halter (5) für das Stellglied sitzt, der einen an eine Gasdruckleitung anschließbaren und mit einem selbstschließenden Ventil (8-10) ausgestatteten Anschluß (6, 7) aufweist, und daß auf den Halter (5) ein einen Betätigungskolben (32) für das Betätigungsglied (3) des Zapfhahns (1) und Verbindungskanäle bzw. Verbindungskammern (16, 18, 19, 21, 22, 28, 29) für das von dem Anschluß (6, 7) dem Betätigungskolben (32) zuzuführende Druckgas sowie ein in einem Verbindungskanal bzw. einer Kammer (22) liegendes, von einem Schwenkhebel (40) gegen die Kraft einer Feder (25) zu öffnendes Ventil (25, 26, 27) aufweisendes Gehäuse (13) derart aufsteckbar ist, daß im aufgesteckten Zustand das selbstschließende Ventil (8-10) in Offenstellung gehalten und der Eingang der Verbindungskanäle (16) mit dem Anschluß (6, 7) gasdicht verbunden ist.

2. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (13) mehrere achsparallel nebeneinanderliegende topfförmige Kammern (19, 21, 22, 30) umfaßt, die an einer Seite durch einen gemeinsamen Deckel (17) verschlossen sind und von denen eine erste, über einen Verbindungskanal (18) direkt oder indirekt über eine weitere Kammer (19, 21) mit dem Anschluß (6, 7) verbundene Kammer (22) den Ventilkörper (26) des vom Schwenkhebel (40) betätigten Ventils (25, 26, 27) und eine zweite, mit der ersten Kammer (22) oder einer vorgeordneten Kammer (21) über eine Blende (23) verbundene Kammer (30) den Betätigungskolben (32) aufnimmt.

3. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aussparung (20, 23), die an dem dem Deckel (17) zugekehrten Rand der Trennwand (20, 24) benachbarter Kammern (19, 21, 22) vorgesehen ist, die Verbindung und/oder die Blende zwischen den benachbarten Kammern (19, 21, 22) bildet.

4. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Verbindungskanal (28) vom Ventil (25, 26, 27) zu der Kammer (30) des Betätigungskolbens (32) zwischen dem Ventilkörper (26) des vom Schwenkhebel (40) gegen die Kraft einer stärkeren Feder (25) zu öffnenden Ventils (25, 26, 27) und dem Schwenkhebel (40) ein Stößel (34) angeordnet ist, der sich über eine schwächere Feder (35) am Ventilkörper (26) abstützt und für den Ventilkörper (26) einen weiteren Ventilsitz eines Eingangs eines Entlüftungskanals (38) bildet.