DE8300882U1 - pressure vessel - Google Patents
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Description
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Druckbehälterpressure vessel
Die Neuerung bezieht sich auf einen Druckbehälter bestehend aus wenigstens zwei miteinander verbundenen Behälterteilen, welche innen mit einer schützenden Verkleidung versehen sind.The innovation relates to a pressure vessel consisting of at least two interconnected container parts, which are provided with a protective lining on the inside.
Insbesondere bezieht sich die Neuerung auf die Verbindung dieser beiden Behälterteile. Diese Verbindung kann nämlich nicht durch Schweißen zustande gebracht werden, da ^ies zu einer Beschädigung der inneren, schützenden Verkleidung der Behälterteile führen würde, wodurch die Nützlichkeit und Lebensdauer des Behälters stark beeinträchtigt würden.In particular, the innovation relates to the connection of these two container parts. This connection can namely cannot be brought about by welding, that this too damage to the inner, protective lining of the container parts, thereby reducing the usefulness and The service life of the container would be severely impaired.
Die Neuerung zielt darauf ab, einen Druckbehälter zu schaffen, bei dem die Behälterteile nur mechanisch miteinander verbunden sind, ohne daß die schützende, innere Verkleidung der Behälterteile angegriffen bzw. beschädigt wird, wobei jedoch eine zuverlässige und druckffjste Verbindung erzielt wird.The innovation aims to create a pressure vessel in which the container parts are only mechanically connected to one another are without the protective, inner lining of the container parts attacked or damaged, but a reliable and pressure-resistant connection is achieved.
Lösung dieser Aufgabe ist ein Druckbehälter der eingangs geschilderten Art neuerungsgemäß so ausgebildet, daß die Behälterteile an ihren miteinander zu verbindenden Rändern um ca. 180° nach außen umgebogen sind, daß im Bereich der Verbindung eine innere Uberlapp-ungshülse in dem Behälter angeordnet ist, daß zwischen den umgebogenen Rändern ein Ring aus elastischem Material angeordnet ist, und daß über die umgebogenen Ränder wenigstens ein, im wesentlichen C-förmiges Ver- j bindungselement mit einem Körperteil sowie mit über ca. 180° j umgebogenen Endrändern greift, wobei das Körperteil mit einer !The solution to this problem is a pressure vessel of the type described in the introduction according to the invention in such a way that the container parts are bent outward at their edges to be connected to each other by about 180 °, that in the area of the connection an inner overlapping sleeve is arranged in the container that a ring is made between the bent edges elastic material is arranged, and that at least one, essentially C-shaped ver j Binding element engages with a body part and with end edges bent over approximately 180 °, the body part with a!
i nach innen gerichteten Falte versehen ist, welche durch axiales Ji is provided inwardly directed fold, which is provided by axial J
Zusammendrücken des Verbindungselementes bei der Montage ' erzeugt ist. 'Compression of the connecting element during assembly ' is generated. '
Durch die nach innen gerichtete Falte im Verbindungselement bzw. im Körperteil dieses Verbindungselementes werden die ineinander greifenden umgebogenen Ränder bzw. Endränder an den Behälterteilen sowie am Verbindungselement stabil und fest gegeneinander gedrückt, wobei durch die kalte Verformung des Verbindungselementes gleichzeitig eine Steigerung der Härte im Material dieses Verbindungselementes (Erhöhung der Härte des Materials durch Kaltverformung) eintritt und diese Härtesteigerung dem Verbindungselement eine zusätzliche Stabilität verleiht. Das im wesentlichen C-förmige Verbindungselement kann aus einem einzigen ringförmigen Element bestehen, welches sich über den gesamten Umfang oder nahezu über den gesamten Umfang des Druckbehälters erstreckt, oder es kann aus mehreren Teilen bestehen, von denen jedes eine bestimmte Bogenlänge der Umfangfälinie des Druckbehälters an der Verbindungsstelle, vorzugsweise eine Bogenlänge von wenigstens 30° abdeckt.Due to the inwardly directed fold in the connecting element or in the body part of this connecting element, the gripping bent edges or end edges on the container parts as well as on the connecting element stably and firmly against each other pressed, whereby the cold deformation of the connecting element simultaneously increases the hardness in the material this connecting element (increase in the hardness of the material by cold deformation) occurs and this increase in hardness dem Connection element gives additional stability. The substantially C-shaped connecting element can consist of a exist single annular element, which extends over the entire circumference or almost over the entire circumference of the pressure vessel extends, or it can consist of several parts, each of which has a certain arc length of the circumferential line of the Pressure vessel at the connection point, preferably covers an arc length of at least 30 °.
Vorzugsweise ist die innere Überlappungshülse mit einer radial nach außen gerichteten Sicke versehen, die einen Anschlag für die beiden umgebogenen Ränder der Behälterteile bildet. Auf diese Weise ist die Überlappungshülse innen im Behälter fixiert und die beiden Behälterteile können leicht beidseitig von der Sicke auf die Überlappungshülse aufgeschoben werden. Es ist dann nicht notwendig, die Überlappungshülse beispielsweise durch Punktschweißen zu fixieren, so daß diese dann getrennt mit einer schützenden Verkleidung bzw. mit einem schützenden Belag versehen werden kann.Preferably, the inner overlap sleeve is provided with a radially outwardly directed bead which has a stop for forms the two bent edges of the container parts. In this way, the overlap sleeve is fixed inside the container and the two container parts can easily be pushed from the bead onto the overlapping sleeve on both sides. It is then it is not necessary to fix the overlap sleeve, for example by spot welding, so that it is then separated can be provided with a protective cladding or with a protective covering.
Die Neuerung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. The innovation is explained in more detail below with reference to the figures.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 im Querschnitt einen Druckbehälter gemäß der Neuerung;1 shows in cross section a pressure vessel according to the innovation;
Fig. 2 in vergrößerter Darstellung die Verbindung zwischen den beiden Behälterteilen des Behälters nach Fig. 1;FIG. 2 shows, in an enlarged representation, the connection between the two container parts of the container according to FIG. 1;
Fig. 3 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 2, jedoch in einerFIG. 3 shows a representation similar to FIG. 2, but in one
vorhergehenden Arbeitsphase während des Verbindens bzw. während der Montage der beiden Behälterteile aneinander.previous work phase during the connection or during the assembly of the two container parts to one another.
In dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Druckbehälter aus zwei zylinderförmigen Behälterteilen 1 und 2, die z.B. durch Schweißen oder Tiefziehen hergestellt sind und von denen der Behälterteil 1 angeschweißte Anschlußstücke 3 aufweist. Die Behälterteile 1 und 2 sind sowohl an der Innenseite als auch an der Außenseite mit einer schützenden Verkleidung bzw. Schicht, beispielsweise mit einer Lackschicht versehen, welche eine Dicke von wenigstens 30«,aufweist und welche beispielsweise durch ein Tauchverfahren aufgebracht ist. Derartige Druckbehälter werden z.B. als Luftdruckbehälter für Bremsanlagen von Lastkraftwagen verwendet und besitzen einen Inhalt von 20 - 40 Litern. Der Arbeitsdruck, dem ein derartiger Druckbehälter ausgesetzt ist, beträgt in der Regel 8,5 bar, so daß die beiden Behälterteile 1 und 2 derart miteinander zu verbinden sind, daß diese Verbindung einen hohen Druck aushalten kann und bei dem Zustandebringen der Verbindung die schützende innere Lackschicht nicht angegriffen wird.In the exemplary embodiment shown in the figures, the pressure vessel consists of two cylindrical vessel parts 1 and 2, which are made, for example, by welding or deep drawing and of which the container part 1 is welded connection pieces 3 has. The container parts 1 and 2 are both on the inside and on the outside with a protective Cladding or layer, for example provided with a layer of lacquer which is at least 30 ″ thick, and which is applied, for example, by a dipping process. Such pressure vessels are used, for example, as air pressure vessels for Brake systems used by trucks and have a capacity of 20 - 40 liters. The work pressure that such a Is exposed to pressure vessel, is usually 8.5 bar, so that the two container parts 1 and 2 to each other connect are that this connection can withstand a high pressure and when the connection is established, the protective inner lacquer layer is not attacked.
Hierzu ist im Inneren des Druckbehälters an der Verbindungsstelle eine innere überlappungshülse 4 vorgesehen, die eine radial nach außen ragende Sicke 5 aufweist. Die miteinander zu verbindenden Ränder der Behälterteile 1 und 2 sind über ca. 180° umgebogen. Die Behälterteile sind beidseitig auf die Überlappungshülse 4 aufgeschoben, wobei die umgebogenen Ränder der Behälterteile 1 und 2 gegen die Sicke 5 anliegen. Die umgebogenen Ränder der Behälterteile 1 und 2 werden durch ein Verbindungselement 6 umfaßt, welches im wesentlichen C-förmig ausgebildet ist und mit nach innen über ca. 180° umgebogenen Endrändern 7 und 8 versehen ist sowie einen Körper- bzw. Basisteil 9 aufweist. Der Körperteil 9 ist mit einer nach innen gerichteten Falte 10 versehen, die dadurch erzeugt wird, daß das Verbindungselement 6 bei der Montage der Behälterteile 1 und 2 axial zusammengedrückt wird, wie dies anhand der Figur 3 späterFor this purpose, an inner overlap sleeve 4 is provided in the interior of the pressure vessel at the connection point, which one Has bead 5 protruding radially outward. The edges of the container parts 1 and 2 to be connected are over approx. 180 ° bent. The container parts are on both sides of the overlap sleeve 4 pushed on, the bent edges of the Container parts 1 and 2 rest against the bead 5. The bent edges of the container parts 1 and 2 are connected by a connecting element 6, which is essentially C-shaped and has end edges bent inwardly over approximately 180 ° 7 and 8 is provided and a body or base part 9 has. The body part 9 has an inwardly directed Provided fold 10, which is generated by the fact that the connecting element 6 is axially compressed during the assembly of the container parts 1 and 2, as shown later with reference to FIG
• · · I · * Il I• · · I · * Il I
I I · · · t I ; ι ι II · · · t I; ι ι
- 5- 5th
erläutert wird. Das Verbindungselement 6 kann aus einem sich über den gesamten Umfang des Druckbehälters erstreckenden ringförmigen Band oder aber aus mehreren Teilen bestehen, wobei jedes Teil einen Teilabschnitt des Behälterumfangs abdeckt. Zwischen den einander gegenüberliegenden Rändern der Behälterteile 1 und 2 ist ein Ring 11 aus elastischem Material angeordnet, welcher in radialer Richtung des Druckbehälters zwischen der Falte 10 und der Sicke 5 eingeschlossen ist. Dieser Ring besteht beispielsweise aus Gummi, vorzugsweise aus Butylgummi.is explained. The connecting element 6 can consist of one extending over the entire circumference of the pressure vessel annular band or consist of several parts, each part covering a portion of the container circumference. A ring 11 made of elastic material is arranged between the opposite edges of the container parts 1 and 2, which is enclosed between the fold 10 and the bead 5 in the radial direction of the pressure vessel. This ring consists for example of rubber, preferably of butyl rubber.
In der Figur 3 ist eine Phase während der Montage des Verbindungselementes 6 dargestellt. Die beiden Behälterteile 1 und 2 sind beidseitig der Sicke 5 auf die Überlappungshülse 4 aufgeschoben, wobei der Ring 11 zwischen den umgebogenen Rändern der Behälterteile 1 und 2 angeordnet ist. Beide Behälterteile 1 und 2 werden gegen die Sicke 5 angedrückt, so daß das Verbindungselement 6 mit seinen umgebogenen Endrändern 7 und 8 über die umgebogenen Ränder der Behälterteile 1 und 2 geschoben werden kann. Bei dem nachfolgenden Loslassen bzw. Freigeben der Behälterteile 1 und 2 werden diese durch die elastische Wirkung des Ringes 11 wieder auseinandergedrückt, wobei die umgebogenen Ränder der Behälterteile 1 und 2 in die umgebogenen Endränder 7 und 8 des Verbindungselementes 6 greifen, wie dies in der Figur 3 dargestellt ist. Um das Verbindungselement 6 herum wird im Anschluß daran ein ringförmiges Hilfswerkzeug 12 plaziert, welches genau um das Verbindungselement 6 paßt. Danach wird auf die umgebogenen Endränder 7 und 8 des Verbindungselementes 6 eine axiale Druckkraft ausgeübt, und zwar in Richtung der beiden Pfeile P. Diese Druckkraft ist derart, daß die umgebogenen Ränder der Behälterteile 1 und 2 gegen die Sicke 5 zur Anlage kommen und das Körper- bzw, Basisteil 9 des Verbindungselementes 6 nach innen einknickt, so daß die in der Figur 2 gezeigte Falte 10 entsteht. Das Hilfswerkzeug 12 wird dann entfernt, womit die Verbindung zwischen den Behälterteilen 1 und 2 zustandegekommen ist.In the figure 3 is a phase during the assembly of the connecting element 6 shown. The two container parts 1 and 2 are pushed onto the overlap sleeve 4 on both sides of the bead 5, the ring 11 being arranged between the bent edges of the container parts 1 and 2. Both container parts 1 and 2 are pressed against the bead 5, so that the connecting element 6 with its bent end edges 7 and 8 can be pushed over the bent edges of the container parts 1 and 2. With the subsequent release or release of the Container parts 1 and 2 these are pushed apart again by the elastic action of the ring 11, the bent over Rims of the container parts 1 and 2 engage in the bent end edges 7 and 8 of the connecting element 6, as shown in FIG Figure 3 is shown. An annular auxiliary tool 12 is then placed around the connecting element 6, which fits exactly around the connecting element 6. Thereafter, the bent end edges 7 and 8 of the connecting element 6 exerted an axial compressive force in the direction of the two arrows P. This compressive force is such that the bent edges of the container parts 1 and 2 come to rest against the bead 5 and the body or base part 9 of the connecting element 6 buckles inwards, so that the fold 10 shown in FIG. 2 is produced. The auxiliary tool 12 is then removed, whereby the Connection between the container parts 1 and 2 has come about.
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Durch die kalte Verformung des Körper- bzw. Basisteils 9 tritt eine Verhärtung des Materials ein (Erhöhung der Härte durch Kaltverformung), wodurch eine besonders hohe Festigkeit für die Verbindung erzielt wird. Das nach Innenknicken des Basisteils hat auch zur Folge, daß dieses Teil kleineren Zugkräften ausgesetzt ist. Der Ring 11 aus elastischem Msterial ist daher ganz fest eingeschlossen durch die Falte 10, die umgebogenen Ränder der Behälterteile 1 und 2 sowie die Sicke 5, so daß eine gute Abdichtung der Verbindung gewährleistet ist und auch bei höheren Drücken keine Undichtheit auftritt.The cold deformation of the body or base part 9 occurs a hardening of the material (increase in hardness by cold deformation), whereby a particularly high strength for the Connection is achieved. The inward kinking of the base part also means that this part is exposed to smaller tensile forces is. The ring 11 made of elastic material is therefore very firmly enclosed by the fold 10, the bent edges the container parts 1 and 2 and the bead 5, so that a good seal of the connection is guaranteed and even at higher Press no leakage occurs.
Die wiedergegebene Verbindung ist ausschließlich mechanischer Art, so daß keine Schweißbearbeitungen oder Schweißvorgänge notwendig sind, die die innere Verkleidung angreifen könnten oder zu einer Korrosionsbildung führen könnten. Die Tatsache, daß keine Schweißbearbeitung notwendig ist, hat ebenfalls zur Folge, daß die Behälterteile aus schwächerem Material hergestellt werden können. Beim Schweißen muß nämlich eine zusätzliche Korrosionszugabe von ungefähr 1 mm angenommen werden. Die neuerungsgemäße Verbindung bedeutet daher eine zusätzliche Gewichtseinsparung von ca. 30%, was heute vor allem auch in der Automobilindustrie besonders wichag ist. Für die Behälterteile 1 und 2 genügt eine Wandstärke von 1,7 mm, wobei die Wandstärke des Verbindungselementes 6 wenigstens 2 mm betragen sollte. Es zeigt sich, daß der Druckbehälter gemäß der Neuerung sogar bei Anwendung dieser relativ dünnen Materialien besonders formfest ist.The connection shown is exclusively of a mechanical nature, so no welding or welding operations are necessary that could attack the inner lining or lead to the formation of corrosion. The fact, the fact that no welding is necessary also means that the container parts are made of weaker material can be. When welding, an additional corrosion allowance of approximately 1 mm must be assumed. The connection according to the innovation therefore means an additional weight saving of approx. 30%, which is especially true today in the Automotive industry is particularly important. For the container parts 1 and 2, a wall thickness of 1.7 mm is sufficient, the wall thickness of the connecting element 6 should be at least 2 mm. It turns out that the pressure vessel according to the innovation even is particularly dimensionally stable when using these relatively thin materials.
Obwohl die hier beschriebene Verbindung bei einem Druckbehälter für Breasluft angewendet ist, ist es für einen Fachmann klar, daß diese Verbindung auch angewendet werden kann bei Rohren und dgl., und zwar immer dann, wenn eine mechanisch stabile und druckfeste Verbindung ohne Schweißen gewünscht ist.Although the connection described here is applied to a pressure vessel for cerebral air, it is clear to a person skilled in the art that this connection can also be used for pipes and the like, and always when a mechanically stable and pressure-resistant connection without welding is desired.
Claims (2)
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Publication Number | Publication Date |
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DE8300882U1 true DE8300882U1 (en) | 1983-06-30 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9004803U1 (en) * | 1990-04-27 | 1991-08-29 | Vießmann, Hans, Dr.h.c., 3559 Battenberg | Pipe coupling |
DE102015106463A1 (en) * | 2015-04-27 | 2016-10-27 | Frauenthal Automotive Management Gmbh | Pressure vessel for storing pressurized fluids and method for making the pressure vessel |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9004803U1 (en) * | 1990-04-27 | 1991-08-29 | Vießmann, Hans, Dr.h.c., 3559 Battenberg | Pipe coupling |
DE102015106463A1 (en) * | 2015-04-27 | 2016-10-27 | Frauenthal Automotive Management Gmbh | Pressure vessel for storing pressurized fluids and method for making the pressure vessel |
DE102015106463B4 (en) | 2015-04-27 | 2022-11-03 | Frauenthal Automotive Elterlein Gmbh | Pressure vessel for storing pressurized fluids and method of manufacturing the pressure vessel |
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