DE4101552A1 - Verschlusssystem fuer hochdruckbehaelter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verschlußsystem für Hochdruck­ behälter nach dem Oberbegriff des einzigen Patentanspruches.

Verschlußdeckel nach der Art eines Bajonettverschlusses werden in den verschiedensten Gebieten der Technik eingesetzt. Die Anforderungen, welche an die Ausführungsformen solcher Bauteile gestellt werden, werden durch die einzelnen Anwendungsfälle bestimmt und können der unterschiedlichsten Art sein. In dem hier vorliegenden Falle handelt es sich darum, einen Kessel zu verschließen, in welchem Werkstücke unter Hochdruck behandelt werden. Die hier auftretenden Drücke sind in der Größenordnung von 100 bar.

Ein schwerwiegender Nachteil der bekannten Konstruktionen soll im folgenden anhand der beiden ersten Figuren, insbeson­ dere anhand der Fig. 2, dargestellt werden.

Fig. 1 zeigt in der rechten Hälfte im Querschnitt ein Verschluß­ system nach Art eines Bajonettverschlusses in geöffnetem Zustand, und in der linken Hälfte in geschlossenem Zustand.

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1 des Verschlußsystems in geschlossenem Zustand.

Mit 1 ist der Deckel gekennzeichnet, welcher mit Deckelzähnen 2 versehen ist. Die Klammer 3 verbindet über die Klammerzähne 4 den Deckel 1 mit dem Flansch 5 des Kessels 6. Zwischen dem Flansch 5 und dem Deckel 1 befindet sich eine Dichtungsan­ ordnung 7.

Im normalen Zustand, d. h. wenn der Kessel unter Atmosphären­ druck steht, entspricht die geometrische Form des Deckels 1 einer ebenen Platte. Bei geschlossenem Deckel 1 sitzen die Deckelzähne 2 genau bündig zwischen den Klammerzähnen 4 und dem Flansch 5.

Wird der Kessel unter Hochdruck gesetzt, dann wölbt sich der Deckel 1 nach außen, wie mit den gestrichelten Linien in Fig. 2 übertrieben dargestellt. Damit ist eine Verbiegung der Deckel­ zähne 2 verbunden. Da die Klammerzähne 4 nicht in gleichem Maße verbogen werden, kommt es dazu, daß der bündige Sitz der beiden Zähne nicht mehr beibehalten wird. Die dadurch entste­ henden Verkantungen führen zu örtlichen Spannungen und Verfor­ mungen, besonders an den Kanten der Zähne und im Zahngrund. Im Extremfall kann es zum Bruch der Zähne oder von Teilen des Deckels oder der Klammer kommen.

Durch herkömmliche konstruktive Maßnahmen ist es seither nicht gelungen, eine optimale Lösung zu erreichen, welche für alle Betriebszustände die geschilderten Nachteile vermeidet.

Ziel der Erfindung ist es, ein Verschlußsystem nach Art eines Bajonettverschlusses für einen Hochdruckbehälter zu entwickeln, bei welchem in allen Betriebszuständen, insbesondere unter Hochdruckbetrieb, keine Spannungen und Verformungen zwischen Deckelzähnen und Klammerzähnen auftreten.

Die Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des einzigen Patentanspruches gelöst.

Durch die Ausbildung der stirnseitigen Oberflächen der Deckel­ zähne als konvexe Wölbung und der gegenüberliegenden Oberflächen der Klammerzähne als konkave Wölbung mit gleichem Radius werden die oben beschriebenen Probleme vermieden. Bei Durchbiegung des Deckels infolge von Überdruck im Kessel können die Oberflächen der Zähne aufeinander gleiten, ohne daß es zu Verkantungen und somit zu Spannungen und unerwünschten Verformungen kommt.

Die Fig. 3 zeigt die erfindungsgemäße Anordnung in einem Längs­ schnitt nach A-A von Fig. 1.

Das Verschlußsystem für den Kessel 5 besteht aus dem Flansch 5, dem Deckel 1 mit den Deckelzähnen 2 und der Klammer 3 mit den Klammerzähnen 4. Deckel 1 und Flansch 5 sind durch eine Dichtvorrichtung 7 gegeneinander abgedichtet. Die stirn­ seitigen Berührungsflächen 8 der Deckelzähne und 9 der Klammer­ zähne sind konvex bzw. konkav mit gleichen Radien ausgebildet.

Claims (1)

1. Verschlußsystem für Hochdruckbehälter nach der Art eines Bajo­ nettverschlusses, bestehend aus dem Flansch (5) eines Kessels (6), aus einem Deckel (1) mit Deckelzähnen (2) und aus einer Klammer (3) mit Klammerzähnen (4), dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen (8) der Deckelzähne (2) eine konvexe Wölbung aufweisen und die gegenüberliegenden Oberflächen (9) der Klam­ merzähne (9) eine konkave Wölbung aufweisen und beide Wölbungen den gleichen Radius haben.