ES2226419T3 - Barril con tapa de plastico. - Google Patents
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Abstract
Barril (10) con tapa de plástico que comprende un cuerpo de barril (12), una tapa de barril (14) y un cierre de anillo de apriete (16), en el que el cuerpo (12) del barril presenta en el borde superior (18) de la abertura del barril un listón de sellado periférico (24), la tapa (14) del barril presenta un borde de tapa (20) de forma de U orientada hacia abajo con un nervio de tapa anular exterior (26) y un nervio de tapa anular interior (28), en el que está instalada una junta (22), el cierre de anillo de apriete (16) presenta una sección transversal sustancialmente en forma de trapecio abierto hacia dentro y en el estado de cierre se aplica por arriba con su ala superior al borde de forma de U de la tapa y con su ala inferior se aplica debajo del borde inferior del cuerpo del barril conformado con un recorrido sustancialmente horizontal o ligeramente oblicuo hacia abajo en la zona cercana de la abertura superior del barril y presiona la junta instalada en el borde de la tapa del barril contra el listón de sellado en el borde superior de la abertura del barril, y en el que la tapa (14) del barril presenta dentro del borde de tapa (20) de forma de U un nervio de junta adicional (36) que se extiende en sentido periférico con simetría de revolución, la junta (22) está dispuesta entre el nervio de tapa anular exterior (26) y el nervio de junta adicional (36), mientras que entre el nervio de junta adicional (36) y el nervio de tapa anular interior (28) está formado un espacio libre anular (38) abierto hacia abajo, estando el nervio de junta adicional (36) y el nervio de junta interior (28) distanciados uno de otro y unidos uno con otro solamente a través de un enlace superior.
Description
Barril con tapa de plástico.
La presente invención se refiere a un barril con
tapa de plástico que presenta un cuerpo de barril y una tapa de
barril asentada sobre el mismo, con una junta y un cierre de anillo
de apriete instalados en dicha tapa, según el preámbulo de la
reivindicación 1.
Un barril con tapa de esta clase es conocido, por
ejemplo, por el documento US-A-5
225 125. En éste se describen un procedimiento de fabricación y un
material de junta para un manejo fácil y funcionalmente seguro de
tapas para barriles con tapa y se explican con ayuda del ejemplo de
un barril con tapa de plástico provisto de cuerpo de barril, tapa
de barril y cierre de anillo de apriete, en donde el borde superior
de la abertura del barril sella el barril en estado de cierre con el
anillo de apriete asentado contra una junta instalada en la tapa
del barril. El anillo de apriete sustancialmente de forma de
trapecio, que presenta una sección transversal abierta hacia
adentro, está dispuesto aquí en posición decalada hacia abajo a una
distancia (aproximadamente 50 mm) del borde superior de la tapa y
abraza a una brida de tapa radialmente sobresaliente en el borde
inferior de la tapa y a una brida de envolvente recalcada en forma
maciza dentro de la pared del barril. Este tipo de barril es
conocido universalmente como "barril con tapa estándar".
La tapa del barril, construida en plástico duro
como tapa de sombrerete, presenta un borde de tapa en forma de U
abierta hacia abajo con unos nervios de tapa anulares exterior e
interior en los que está instalada la junta. Dentro del borde de
forma de U de la tapa está previsto entre los dos nervios de la tapa
otro nervio de junta que se extiende en sentido periférico con
simetría de revolución y que es abrazado por una junta de
poliuretano inyectado espumado. Cuando está aplicada la tapa del
barril, la junta descansa sobre el borde superior de la boca de la
abertura del cuerpo del barril, el cual presenta la anchura de un
espesor sencillo de la pared del barril.
Otro barril con tapa de plástico es conocido por
el documento FR-A-2 010 973. El
anillo de apriete abraza aquí con su ala superior el borde exterior
superior de la tapa del barril y con su ala inferior encaja en un
reborde o conformación a manera de acanaladura de la pared del
barril. El borde superior de la abertura del barril y el borde
exterior de la tapa del barril están construidos en forma reforzada.
Para reforzar la abertura del barril se coloca un anillo de
rigidización de plástico prefabricado dentro del molde de soplado y
se le suelda con la pared del barril al inflar el cuerpo del
barril, o bien se configura el borde superior de la pared del barril
en forma de gancho y se le abate hacia fuera. En una ranura anular
del borde de la tapa construido en forma reforzada está instalada
una junta que sella contra el borde de junta vertical de la boca de
la abertura del barril. En el lado exterior, junto a la ranura
anular de la junta, está prevista en el borde de la tapa una
segunda ranura anular distanciada por medio de un nervio anular. De
manera correspondiente, el borde reforzado de la pared del barril
presenta un segundo nervio anular junto al borde de la junta,
encajando este segundo nervio anular, en estado de cierre, en la
segunda ranura anular del borde de la tapa: El borde de la tapa
presenta en el lado exterior, además, un borde de brida de forma de
gancho que, cuando está aplicado a presión el cierre de anillo de
apriete, se engancha detrás de un entrante previsto en el borde
reforzado de la pared del recipiente. Esta tapa de barril
consistente en plástico blando como tapa de encaje a presión
presenta el grave inconveniente de que es completamente inadecuada
para una múltiple aplicación y retirada. En caso de que se caiga el
barril, el disco de la tapa se abolla hacia fuera y entonces se
descarga y deja de ser hermética la junta de la tapa, especialmente
también porque la junta no está cubierta por el cierre de anillo de
apriete.
Otro barril con tapa se describe en el documento
US-A-5 427 264. Utilizando un
barril con tapón cerrado en una sola pieza como producto de partida
se fabrica un barril con tapa mediante simple corte del fondo
superior y colocación de una tapa de barril con junta y cierre de
anillo de apriete.
En un barril con tapa de plástico de ejecución
actual se sujeta la junta de la tapa del barril por medio del
nervio exterior vertical de la tapa y el anillo interior vertical
de la tapa (véase la figura 2). En pruebas de caída (= caídas del
barril) o en pruebas de presión interior se abolla el disco central
de la tapa hacia arriba y, como consecuencia, se deforma el anillo
interior vertical de la tapa desde su posición vertical hacia
dentro y hacia fuera, con lo que se descarga la junta, ésta pierde
su asiento de sellado con respecto al borde de la abertura del
barril y se pueden producir fugas en zonas extremas.
El problema de la presente invención consiste en
indicar un barril con tapa del género expuesto que presente
propiedades de junta mejoradas a través de una unión reforzada de
la tapa del barril con el borde de la abertura del barril,
especialmente a alta presión interna o caída del barril (presión de
oleaje).
El problema planteado se resuelve por medio de un
barril con tapa de plástico según la reivindicación 1.
En el barril con tapa según la invención la tapa
del barril presenta dentro del borde de forma de U de la tapa otro
nervio de junta que se extiende en sentido periférico con simetría
de revolución, estando dispuesta la junta entre el nervio de tapa
exterior de forma anular y el nervio de junta, mientras que entre el
nervio de junta y el nervio de tapa interior de forma anular está
formado un espacio libre anular abierto hacia abajo, estando el
nervio de junta y el nervio de tapa interior distanciados uno de
otro y estando unidos uno con otro solamente a través de un enlace
superior.
Gracias a esta ventajosa medida se tiene que en
la tapa del barril, que mejora perceptiblemente la desventaja del
estado de la técnica, no se descarga la junta a través del nervio
de junta, que sigue siendo vertical, ni siquiera bajo una
deformación considerable del anillo interior vertical de la tapa
hacia dentro y hacia arriba. Por el contrario, la junta se mantiene
básicamente mejor en dirección axial y radial por efecto del nervio
vertical colindante por dentro con la junta y sella de forma segura
el borde de la boca del barril contra la tapa de este barril incluso
bajo solicitaciones extremas de la tapa del barril por
deformaciones reducidas en la zona de sellado.
En una forma de ejecución se ha previsto que en
el lado inferior de la tapa, adyacente al nervio de tapa anular
interior del borde de la tapa, esté dispuesto un elemento de
refuerzo extendido en dirección periférica y -considerado en la
dirección de la sección transversal- cerrado sobre sí mismo que sea
de configuración interna hueca o espumada. El elemento de refuerzo
hueco o espumado puede formarse mediante una técnica de inyección
de gas durante la introducción a presión del plástico calentado en
el molde de fundición inyectada. El elemento de refuerzo puede
construirse también de otra manera con un configuración
interiormente hueca, pero cerrada sobre sí misma, por soldadura de
una pieza de plástico independiente prefabricada de forma anular.
Disponiendo el elemento de refuerzo rígido al alabeo en la zona
exterior de la tapa del barril, que penetra en la abertura del
barril y se apoya en ésta por el lado interior, se impide de manera
correspondiente que la junta de la tapa se descargue al deformarse
la tapa en una medida admisible y pierda su acción de sellado. El
borde superior de la boca del barril presenta por el lado interior,
además del listón de sellado periférico y ligeramente distanciado
de éste, un anillo perfilado vertical que, estando aplicada la tapa
del barril en estado de cierre, encaja en el espacio libre de forma
anular entre el nervio de la junta y el nervio interior de forma
anular de la tapa. Por tanto, no existe así ya, bajo una
deformación grande del anillo interior de la tapa, el riesgo de
deformación del nervio vertical adicional de la junta hacia dentro o
hacia arriba, ya que el nervio vertical adicional de la junta de la
tapa del barril es aplicado y retenido en el borde superior del
cuerpo del barril por el anillo perfilado vertical adicional. En el
estado de cierre de la tapa del barril asentada y cerrada con el
anillo de apriete el anillo perfilado vertical y el nervio de junta
orientado hacia abajo se solapan en al menos 5 mm. El anillo
perfilado vertical puede estar construido únicamente en forma
segmentada, es decir, interrumpido o configurado como un anillo
perfilado periférico, estando provisto entonces preferiblemente de
al menos un taladro que discurre a través de la zona de su raíz
para la evacuación de líquido que eventualmente se encuentre en el
mismo.
En una forma de ejecución preferida se ha
instalado en el espacio libre entre el nervio de la junta y el
nervio anular interior de la tapa otra junta periférica de la tapa
que, en estado de cierre de la tapa del barril, sella adicionalmente
la unión borde de la abertura del barril/borde de la tapa del
barril contra el borde superior del anillo perfilado periférico
vertical. Se logra así una acción de sellado aún mejor bajo una
solicitación extrema.
El barril con tapa según la invención se
caracteriza, además, por los siguientes rasgos y ventajas
esenciales:
el anillo perfilado vertical
adicional en el cuerpo del barril está parcialmente interrumpido
para poder drenar las ranuras formadas por
él;
el anillo perfilado vertical
adicional en el cuerpo del barril está construido en forma
prolongada para una sujeción mejor del nervio vertical adicional de
la
tapa;
el anillo perfilado vertical
adicional en el cuerpo del barril sella adicionalmente la zona de
tapa del barril/reborde del barril en unión de una junta prevista en
la tapa del
barril;
el enlace del disco interior de la
tapa en el lado interior del borde de forma de U de la tapa está
construido a la altura del borde inferior del nervio exterior de la
tapa o está situado en posición más profunda por debajo del
mismo;
el enlace del disco interior de la
tapa en el lado interior del borde de forma de U de la tapa se
efectúa a través de una ranura de encaje sustancialmente de forma de
U abierta hacia arriba con fondo de ranura plano, estando la
posición en altura del disco interior de la tapa o al menos la zona
central del disco de la tapa aproximadamente enrasada con el plano
de la altura del borde superior de la tapa o bien sobresaliendo del
mismo hacia
arriba.
Se explica y describe seguidamente la invención
con más detalle haciendo referencia a ejemplos de ejecución
representados en los dibujos. Muestran:
la figura 1, una representación en perspectiva de
un barril con tapa según la invención (barril 11 Vanguard FRH),
la figura 2, en representación en sección
parcial, la zona de unión del borde de la tapa y la boca del cuerpo
de un barril con tapa conocido,
la figura 3, en representación en sección parcial
ampliada, el borde de una tapa de barril sencilla según la
invención,
la figura 4, en representación en sección parcial
ampliada, otro borde de tapa de barril con boca de cuerpo de barril
y anillo de apriete,
la figura 5 a la figura 11, otras formas de
ejecución del borde de la tapa del barril con boca de cuerpo de
barril y anillo de apriete,
la figura 12a, un barril esquemático con
deformación en el instante de impacto con el suelo (ensayo de caída
sobre la envolvente),
la figura 12b, una representación en sección
parcial en el eje de impacto I-I de la zona de
unión de borde de tapa de barril/boca de cuerpo de barril según la
figura 12a,
la figura 13a, un barril esquemático con
deformación en el instante de impacto con el suelo (ensayo de caída
sobre la envolvente) y
la figura 13b, una representación en sección
parcial aproximadamente a 45º II-II con respecto al
eje de impacto de la zona de unión de borde de tapa de barril/boca
de cuerpo de barril según la figura 13a.
En la figura 1 se designa con el número de
referencia 10 un barril con tapa que comprende un cuerpo de barril
12, una tapa de barril 14 y un anillo de apriete 16. La tapa 14 del
barril consiste en material sintético termoplástico de alto peso
molecular (HDPE) y se ha fabricado por el procedimiento de fundición
inyectada. El cuerpo 12 del barril consiste también en material
sintético termoplástico de alto peso molecular (HDPE) y se ha
fabricado por el procedimiento de fundición inyectada, pero
preferiblemente por el procedimiento de moldeo por soplado. El
anillo de apriete 16 consiste en chapa de acero o en plástico. El
borde de la tapa y el borde del cuerpo del barril están equipados
con las características especiales según la invención.
La figura 2 ilustra el efecto de deformación de
una presión interna elevada, especialmente sobre la tapa 14 de una
ejecución de barril con tapa ya conocida. En este barril con tapa
el cuerpo 12 del barril presenta en el borde superior 18 de la
abertura del barril, recalcado en forma maciza y engrosado, un
listón de sellado periférico 24 y la tapa 14 del barril está
equipada con un borde de tapa 20 de forma de U abierta hacia abajo.
El borde 20 de la tapa está provisto de un nervio de tapa anular
exterior 26 y un nervio de tapa anular interior 28, estando
instalada (espumada o insertada) una junta 22 entre ambos nervios
26, 28 de la tapa. El cierre de anillo de apriete 16 presenta una
sección transversal sustancialmente de forma de trapecio abierto
hacia dentro y en estado de cierre se aplica desde arriba con su
ala superior 30 al borde 20 de forma de U de la tapa y con su ala
inferior 32 se aplica debajo de una brida de envolvente 34
sobresaliente sustancialmente en dirección radial hacia fuera en la
zona próxima del borde superior 18 de la abertura del recipiente.
En el estado de cierre del anillo de apriete 16 la junta 22 de la
tapa es presionada contra el listón de sellado 24 del borde
superior 18 de la abertura del barril para desplegar su acción de
sellado. Debido a la acción de la presión interna se abolla
fuertemente el disco central 42 de la tapa 14 del barril en
dirección axial hacia fuera. De este modo, el nervio de tapa
interior 28 del borde 20 de la tapa -como se identifica por medio
de las flechas dibujadas- se retrae hacia dentro y se levanta o se
desprende a presión por arriba. Esto tiene la consecuencia de que
la junta 22 de la tapa es descargada en grado creciente por el lado
interior, puede desviarse hacia dentro y pierde su acción de
sellado. Se tiene un comportamiento enteramente semejante al
producirse una caída del barril en las zonas de la tapa del mismo
con máximo efecto de pandeo del borde de la abertura del barril. Una
forma de eliminar este desventajoso comportamiento de sellado está
materializada en una forma de ejecución según la invención mostrada
en la figura 3. Entre el nervio de tapa exterior 26 y el nervio de
tapa interior 28 del borde 20 de la tapa de forma de U abierta
hacia abajo está formado aquí un nervio de junta adicional 36 que
mira hacia abajo. La junta 22 de la tapa está dispuesta y fijada
ahora entre el nervio exterior 26 de la misma y el nervio adicional
36 de la junta, estando construido el nervio 36 de la junta con
formación de una fina rendija o con una pequeña distancia de
aproximadamente 2-4 mm al nervio interior 28 de la
tapa y estando en unión de flexión elástica con éste únicamente a
través de un enlace superior relativamente delgado 40. El disco
interior 42 de la tapa, plano o bombeado hacia fuera, se une por
abajo al borde inferior del nervio interior 28 de la tapa. El
enlace del disco interior 42 de la tapa en el lado interior del
borde 20 de forma de U de la tapa puede estar dispuesto a la altura
del borde inferior del nervio exterior 26 de la tapa o -como se
representa en la figura 4- puede estar situado en posición más
profunda por debajo de éste. Asimismo, en el lado inferior del
disco 42 de la tapa pueden estar previstas dos partes de anillo
interior 64, 66 que se extienden axialmente hacia abajo (véase la
figura 5) o bien una parte de plástico anular hueca 56 cerrada
sobre sí misma en calidad de elemento de refuerzo 54.
Otro ejemplo de ejecución muestra en la figura 4
una tapa de barril 14 con anillo de apriete correspondiente 16 y el
borde sencillo 18 de la abertura de un cuerpo de barril 12. La tapa
del barril está equipada aquí con una ranura de encaje 44 y un disco
de tapa interior elevado 42. La ranura de encaje 44 presenta, para
el encaje de la garra superior de un útil de agarre del barril, una
profundidad de al menos 15 mm y un fondo de ranura plano 46 con una
extensión radial (anchura) de al menos 10 mm. Por el lado interior,
a continuación del fondo 46 de la ranura, se eleva una pieza anular
70, sustancialmente axial o que discurre en forma oblicuamente
cónica, como elemento de unión con el disco central 42 de la tapa
formado con diámetro reducido. La posición en altura del disco
interior 42 de la tapa o de al menos la zona central bombeada del
disco 42 de la tapa puede estar -como se representa-
aproximadamente enrasada con el plano de la altura del borde
superior 20 de la tapa o bien puede sobresalir del mismo hacia
arriba (véase la figura 10).
En la figura 5 se representa un ejemplo de
ejecución preferido con un borde de la abertura del barril
configurado en forma reforzada. El borde superior 18 de la abertura
del barril presenta aquí en el lado interior, además del listón de
sellado periférico 24 y distanciado de éste, un anillo perfilado
vertical 48 que, estando asentada la tapa del barril en el estado
de cierre, encaja en el espacio libre anular 38 entre el nervio 36
de la junta y el nervio anular interior 28 de la tapa. Entre el
anillo perfilado vertical 48 y el nervio 36 de la junta está
formada aquí en el lado interior, junto al borde superior 18 de la
abertura del barril, una ranura de retención periférica 52 en la que
encaja el nervio 36 de la junta de la tapa del barril. Para lograr
un apuntalamiento mutuo suficiente se ha previsto que el anillo
perfilado vertical 48 y el nervio 36 de la junta se solapen en al
menos 5 mm -considerado en dirección axial- en el estado de cierre
de la tapa 14 del barril asentada y cerrada con el anillo de
apriete 16. En esta forma de ejecución el enlace 40 del nervio
interior 28 de la tapa con el borde superior 20 de la misma por
encima del espacio libre 38 está construido con amplia flexibilidad
elástica, por ejemplo con una conformación moldeada (a la manera de
una bisagra). El anillo perfilado vertical 48 está provisto aquí,
en calidad de anillo perfilado periférico 48, de al menos un
taladro 50 que discurre a través de la zona de su raíz, con lo que
material de carga líquido que haya llegado posiblemente a la ranura
de retención puede escurrir nuevamente hacia dentro en dirección al
cuerpo del barril.
En el ejemplo de ejecución modificado
representado en la figura 6 el anillo perfilado vertical 48 está
construido solamente en forma segmentada, es decir, interrumpida, de
modo que en la ranura de retención 52 no puede acumularse material
de llenado líquido. La superficie de asiento para el ala inferior 32
del anillo de apriete 18 se ha ensanchado aquí también haciendo que
la brida de envolvente 34 esté provista de una prolongación 62 del
borde de dicha brida que sobresale sustancialmente en al menos 3 mm
hacia fuera. El nervio de tapa anular interior 28 está construido
como una parte exterior axial 64 del anillo interior prolongada
hacia abajo hasta más allá del punto de enlace del disco central 42
de la tapa o más allá del fondo 46 de la ranura de encaje 44.
Además, en el lado inferior de la tapa del barril está formada una
segunda parte 66 del anillo interior a una distancia radial de al
menos 10 mm de la parte exterior axial 64 de dicho anillo interior.
La parte axial exterior 64 del anillo interior puede estar
configurada aquí -como se representa con la tapa colocada del
barril- penetrando en al menos 5 mm más hacia dentro del cuerpo del
barril que la segunda parte 66 del anillo interior. En una
ejecución ventajosa y para rigidizar el borde exterior de la
abertura del barril, el anillo de apriete 16 presenta un faldón de
prolongación 68 que se une a su ala inferior 32, que discurre
sustancialmente en dirección axial y que viene a aplicarse a la
pared exterior del barril. De manera ventajosa, este faldón de
prolongación 68 encaja en una depresión de la pared exterior del
barril de tal manera que una pinza aplicada de agarre del barril o
su garra inferior, al desplazarse hacia arriba y agarrarse, no
pueda quedar colgada del borde inferior retraído del faldón de
prolongación que discurre enrasado con la pared exterior del
barril. En esta representación se puede apreciar también la
característica esencial para la invención consistente en que, bajo
una carga de apilamiento del barril con tapa en caso de un
apilamiento superpuesto de, por ejemplo, tres de tales barriles en
estado de cierre, el nervio exterior 26 de la tapa descanse sobre
la prolongación 62 del borde de la brida y el nervio de junta 36
descanse en el fondo de la ranura de retención 52, permaneciendo
por encima del listón de sellado 24, considerado en dirección axial,
una rendija de al menos 2 mm para la junta 22 de la tapa, de modo
que incluso bajo sobrecarga no puede presentarse ningún daño
permanente de la junta 22 de la tapa.
En el ejemplo de ejecución según la invención
representado en la figura 7 se ha dispuesto sobre el lado inferior
de la tapa un elemento de refuerzo 54 cerrado sobre sí mismo que se
extiende en dirección periférica, que -considerado en la dirección
de la sección transversal- se une al nervio de tapa anular interior
28 del borde 20 de la tapa y que es de construcción interior hueca.
Este elemento de refuerzo 54 hueco, pero muy rígido frente al
alabeo, puede producirse aplicando la técnica de inyección de gas
en sí conocida durante el proceso de fundición inyectada.
El ejemplo de ejecución según la figura 8 muestra
un elemento de refuerzo 54 cerrado sobre sí mismo y construido en
forma espumada. El elemento de refuerzo espumado puede producirse
inyectando un agente de espumado en el molde de fundición inyectada
o en su cavidad para el medio de refuerzo.
Por último, la figura 9 muestra una variante de
ejecución en la que el elemento de refuerzo 54 puede construirse
(véase también la figura 3) soldando una pieza anular separada
prefabricada 56 de plástico en forma interiormente hueca, pero
cerrada sobre sí misma. En este ejemplo de ejecución el listón de
sellado 24 está provisto arriba de un pequeño listón de leva
vertical 70 que es presionado hacia dentro de la junta 22 de la
tapa y asegura ésta adicionalmente contra resbalamiento lateral.
La figura 10 muestra un ejemplo de ejecución en
el que está dispuesto dentro del disco interior 42 de la tapa al
menos un cierre de tapón lateral 60 en forma de un tapón de 2
pulgadas (aproximadamente 50,8 mm) o de 3 pulgadas (aproximadamente
76,2 mm). De la misma manera podría estar construido también un
cierre de tapón central con tamaño de tapón correspondiente dentro
del disco interior 42 de la tapa. Las tapas de barril según la
invención presentan un diámetro relativamente grande de más de 300
mm. En un barril con tapa de forma sustancialmente cilíndrica,
dotado de una capacidad de 35 galones americanos (aproximadamente
132,5 litros), el diámetro exterior de la tapa asciende a
aproximadamente 472 mm para una altura del barril de aproximadamente
860 mm, mientras que un barril con tapa (véase la figura 1) dotado
de una capacidad de 55 galones americanos (aproximadamente 208
litros) el diámetro exterior de la tapa asciende a aproximadamente
576 mm para una altura del barril de aproximadamente 898 mm. Estos
barriles presentan una abertura mayor en aproximadamente un 15% que
la de barriles con tapa bombeados convencionales. En el caso de
tapas más pequeñas y más rígidas (de menos de 200 mm) o de casquetes
de atornillamiento no se presenta tan grave la problemática de un
abollamiento de la tapa de esta clase bajo presión interna. En la
forma de tapa representada las dos partes 64, 66 del anillo
interior están provistas cada una de ellas, en la zona de su raíz,
de al menos un taladro 72. De este modo, bajo llenado completo del
barril de tapa con material de relleno líquido, por ejemplo a
través del cierre de tapón 60, no puede escapar el aire por detrás
de las partes del anillo interior. Igualmente, en el caso de una
posición cabeza abajo ligeramente inclinada para vaciado total,
estos taladros 72 permiten que salga líquido residual situado
detrás de los nervios interiores 64, 66.
En el ejemplo de ejecución preferido según la
figura 11 está instalada en el espacio libre 38 entre el nervio de
junta 36 y el nervio anular interior 28 de la tapa una segunda
junta periférica adicional 58 de la tapa que, en el estado de cierre
de la tapa 14 del barril, sella adicionalmente la unión de borde de
la abertura del barril/borde de la tapa del barril contra el borde
superior del anillo perfilado periférico vertical 48. Esta junta
doble es adecuada especialmente para solicitaciones por presión de
oleaje, por ejemplo al producirse una caída del barril.
En el barril representado esquemáticamente en la
figura 12a con deformación máxima en el instante del impacto con el
suelo (= caída sobre la envolvente) se ha indicado una línea de
sección I-I a lo largo del eje de impacto. La
influencia de la solicitación mutua del borde de la tapa del barril
y del borde del cuerpo del barril en este sitio se explica en la
representación en sección parcial según la figura 12b. Debido a la
energía del impacto, la tapa 14 presiona con su nervio interior 28
contra la pared interior del borde 18 de la abertura del barril y
el nervio de junta 36 presiona lateralmente contra el listón de
sellado 24 del borde de la abertura del barril. Aunque aquí el
disco central 42 de la tapa está fuertemente bombeado hacia fuera,
no existe en este sitio un riesgo especial de descarga de la junta
con pérdida de hermeticidad del barril con tapa. Por el contrario,
este peligro se presenta en el barril representado esquemáticamente
en la figura 13a con deformación máxima en el momento del impacto
con el suelo (= caída sobre la envolvente) en las zonas de la línea
de sección II-II aproximadamente a 45º con el eje
de impacto. La reacción de la solicitación mutua del borde de la
tapa del barril y del borde del cuerpo del barril en este sitio
crítico se explica en la representación en sección parcial según la
figura 13b. El cuerpo 12 del barril no es tan rígido en dirección
radial como la tapa 14 del barril. El cuerpo 12 del barril se
deforma muy fuertemente hacia fuera, en particular en la zona del
borde 18 de la abertura del barril, y carga adicionalmente la unión
de borde de la abertura del barril/borde de la tapa del barril.
La tapa 14 del barril no puede dilatarse al mismo
tiempo de la misma manera y, especialmente en la zona de la
abertura de encaje 44 y del enlace del disco central 42 de la tapa
con este sitio, es estirada en forma muy plana. Hasta ahora, existía
el riesgo de que la junta 22 de la tapa se descargara desde el lado
interior y se extrajera el borde de la tapa del barril de debajo
del anillo de apriete 16. Esto no ocurre ya ahora en la
construcción de la tapa según la invención, puesto que el nervio
exterior 26 de la tapa es retenido con ajuste de forma lateralmente
por el listón de sellado 24 en el borde superior 18 de la abertura
del barril y el nervio de junta 36 del lado de la tapa es retenido
por ajuste de forma lateralmente por el anillo perfilado 48. Por
tanto, el borde de la tapa se sujeta dos veces y el asiento o los
componentes contiguos directos en torno a la junta 22 de la tapa no
modifican su posición de uno respecto de otro, con lo que el efecto
de sellado completo se conserva de manera ventajosa sin reducción
alguna.
Se sobrentiende por sí solo que las
características de construcción especiales mostradas en los
diferentes ejemplos de ejecución pueden combinarse una con otra de
manera conveniente.
- 10
- Barril con tapa
- 12
- Cuerpo de barril
- 14
- Tapa de barril
- 16
- Anillo de apriete
- 18
- Borde de la abertura del barril (12)
- 20
- Borde de la tapa (14)
- 22
- Junta (20)
- 24
- Listón de sellado (20)
- 26
- Nervio exterior de la tapa (20)
- 28
- Nervio interior de la tapa (20)
- 30
- Ala superior (16)
- 32
- Ala inferior (16)
- 34
- Brida de envolvente (12)
- 36
- Nervio de la junta (20)
- 38
- Espacio libre (28, 36)
- 40
- Enlace (28, 36)
- 42
- Disco interior de la tapa
- 44
- Ranura de encaje
- 46
- Fondo de la ranura (44)
- 48
- Anillo perfilado (18)
- 50
- Taladro (48)
- 52
- Ranura de retención (18)
- 54
- Elemento de refuerzo (42)
- 56
- Pieza anular de plástico
- 58
- Segunda junta de la tapa
- 60
- Cierre con tapón lateral
- 62
- Prolongación del borde de la brida (34)
- 64
- Parte exterior del anillo interior
- 66
- Parte interior del anillo interior
- 68
- Faldón de prolongación (16)
- 70
- Listón de leva (24)
- 72
- Taladro (64, 66)
- 74
- 76
- 78
- 80
Claims (17)
1. Barril (10) con tapa de plástico que comprende
un cuerpo de barril (12), una tapa de barril (14) y un cierre de
anillo de apriete (16), en el que
el cuerpo (12) del barril presenta en el borde
superior (18) de la abertura del barril un listón de sellado
periférico (24),
la tapa (14) del barril presenta un borde de tapa
(20) de forma de U orientada hacia abajo con un nervio de tapa
anular exterior (26) y un nervio de tapa anular interior (28), en
el que está instalada una junta (22),
el cierre de anillo de apriete (16) presenta una
sección transversal sustancialmente en forma de trapecio abierto
hacia dentro y en el estado de cierre se aplica por arriba con su
ala superior al borde de forma de U de la tapa y con su ala inferior
se aplica debajo del borde inferior del cuerpo del barril
conformado con un recorrido sustancialmente horizontal o
ligeramente oblicuo hacia abajo en la zona cercana de la abertura
superior del barril y presiona la junta instalada en el borde de la
tapa del barril contra el listón de sellado en el borde superior de
la abertura del barril,
y en el que la tapa (14) del barril presenta
dentro del borde de tapa (20) de forma de U un nervio de junta
adicional (36) que se extiende en sentido periférico con simetría
de revolución,
la junta (22) está dispuesta entre el nervio de
tapa anular exterior (26) y el nervio de junta adicional (36),
mientras que entre el nervio de junta adicional (36) y el nervio de
tapa anular interior (28) está formado un espacio libre anular (38)
abierto hacia abajo, estando el nervio de junta adicional (36) y el
nervio de junta interior (28) distanciados uno de otro y unidos uno
con otro solamente a través de un enlace superior (40),
caracterizado porque
el enlace del disco interior (42) de la tapa en
el lado interior del borde (20) de forma de U de la tapa está
formado a la altura del borde inferior del nervio de tapa exterior
(26) o más debajo de éste, y el borde superior (18) de la abertura
del barril presenta en el lado interior, adicionalmente al listón
de sellado periférico (24) y distanciado de éste, un anillo
perfilado vertical (48) que, estando aplicada la tapa (14) del
barril, encaja, en el estado de cierre, en el espacio libre anular
(38) entre el nervio de junta (36) y el nervio de tapa anular
interior (28).
2. Barril con tapa de plástico según la
reivindicación 1, caracterizado porque en el lado inferior
de la tapa, uniéndose al nervio de tapa anular interior (28) del
borde (20) de la tapa, está dispuesto un elemento de refuerzo (54)
que se extiende en dirección periférica, que -considerado en la
dirección de la sección transversal- está cerrado sobre sí mismo y
que es de construcción interior hueca o espumada.
3. Barril con tapa según la reivindicación 2,
caracterizado porque el elemento de refuerzo (54) se ha
formado por soldadura de una pieza anular separada prefabricada (56)
de plástico en forma hueca por dentro, pero cerrada sobre sí misma
(figuras 3, 9).
4. Barril con tapa según la reivindicación 1, 2 ó
3, caracterizado porque el enlace del disco de tapa interior
(42) en el lado interior del borde (20) de forma de U de la tapa se
efectúa a través de una ranura de encaje (44) sustancialmente en
forma de U abierta hacia arriba con fondo de ranura plano u oblicuo
(46), estando materializada la posición en altura del disco de tapa
interior (42) o al menos la zona central del disco de tapa (42) en
forma aproximadamente enrasada con el plano de la altura del borde
de tapa superior (20) o bien sobresaliendo de éste hacia arriba
(figura 4).
5. Barril con tapa según la reivindicación 1, 2,
3 ó 4, caracterizado porque el anillo perfilado vertical
(48) está construido únicamente en forma segmentada, es decir,
interrumpida, o bien está provisto, como anillo perfilado periférico
(48), de al menos un taladro (50) que discurre a través de la zona
de su raíz (figuras 6, 5).
6. Barril con tapa según la reivindicación 1, 2,
3, 4 ó 5, caracterizado porque entre el anillo perfilado
vertical (48) y el nervio de junta (36) está formada por el lado
interior en el borde superior (18) de la abertura del barril una
ranura de retención periférica (52) en la que encaja el nervio de
junta (36) de la tapa (14) del barril.
7. Barril con tapa según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 6 precedentes, caracterizado porque el
anillo perfilado vertical (48) solapa en al menos 5 mm -considerado
en dirección axial- al nervio de junta (36) en el estado de cierre
de la tapa de barril (14) aplicada y cerrada con el anillo de
apriete (16).
8. Barril con tapa según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 7 precedentes, caracterizado porque en
el espacio libre (38) entre el nervio de junta (36) y el nervio de
tapa anular interior (28) está instalada una junta de tapa
periférica adicional (segunda) (58) que, en el estado de cierre de
la tapa (14) del barril, sella adicionalmente la unión de borde de
la abertura del barril/borde de la tapa del barril contra el borde
superior del anillo perfilado periférico vertical (48).
9. Barril con tapa según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 8 precedentes, caracterizado porque el
enlace (40) del nervio de tapa interior (28) con el borde de tapa
superior (20) por encima del espacio libre (38) está construido en
forma ampliamente flexible y elástica, por ejemplo con una
conformación moldeada (a la manera de una bisagra).
10. Barril con tapa según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 9 precedentes, caracterizado porque
dentro del disco de tapa interior (42) está dispuesto al menos un
cierre de tapón lateral (60).
11. Barril con tapa según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 10 precedentes, caracterizado porque
dentro del disco de tapa interior (42) está formado un cierre de
tapón central.
12. Barril con tapa según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 11 precedentes, caracterizado porque la
superficie de asiento para el ala inferior (32) del anillo de
apriete (18) está ensanchada debido a que la brida de envolvente
(34) presenta una prolongación (62) del borde de dicha brida que
sobresale sustancialmente en al menos 3 mm hacia fuera (figura
5).
13. Barril con tapa según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 12 precedentes, caracterizado porque, en
caso de apilamiento en estado de cierre, el nervio de tapa exterior
(26) descansa sobre la prolongación (62) del borde de la brida y el
nervio de junta (36) descansa en el fondo de la ranura de retención
(52), permaneciendo por encima del listón de sellado (24),
considerado en dirección axial, una rendija de al menos 2 mm para
la junta de tapa (22) a fin de que no se produzca ninguna
sobrecarga de la junta de tapa (22) durante el apilamiento de tales
barriles.
14. Barril con tapa según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 13 precedentes, caracterizado porque el
nervio de tapa anular interior (28) está construido como una parte
exterior axial (64) de un anillo interior prolongada hacia abajo
hasta más allá del punto de enlace del disco de tapa central (42) o
más allá del fondo (46) de la ranura de encaje (44) (figura 5).
15. Barril con tapa según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 14 precedentes, caracterizado porque en
el lado inferior de la tapa (14) del barril está formada una
segunda parte (66) del anillo interior a una distancia radial de al
menos 10 mm de la parte axial exterior (64) del anillo interior.
16. Barril con tapa según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 15 precedentes, caracterizado porque la
parte axial exterior (64) del anillo interior es de construcción
más larga en al menos 5 mm (estando aplicada la tapa del barril y
penetrando hacia dentro del cuerpo del barril) que la segunda parte
(66) del anillo interior.
17. Barril con tapa según al menos una de las
reivindicaciones 1 a 16 precedentes, caracterizado porque el
anillo de apriete (16) presenta un faldón de prolongación (68) que
se une a su ala inferior (32), que discurre sustancialmente en
dirección axial y que viene a aplicarse a la pared exterior del
barril.
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