FR2586008A1

FR2586008A1 - CLOSING DEVICE FOR METAL FUT

Info

Publication number: FR2586008A1
Application number: FR8512013A
Authority: FR
Inventors: Raymond Breant
Original assignee: Van Leer France SARL
Current assignee: Greif Packaging France SAS
Priority date: 1985-08-06
Filing date: 1985-08-06
Publication date: 1987-02-13
Also published as: PT83158A; EP0213035B1; ES2001285A6; EP0213035A1; DE3660398D1; PT83158B; FR2586008B1

Abstract

CE DISPOSITIF EST FORME PAR UNE ENVELOPPE CYLINDRIQUE 1 OUVERTE A SES DEUX EXTREMITES, L'UNE D'ELLES ETANT MUNIE DE MOYENS DE CONTACT ETANCHE AVEC LA PERIPHERIE DE LA BONDE 3 DU FUT 2, TANDIS QUE L'AUTRE EST TRAVERSEE PAR UN MOTEUR 12 PORTE PAR UN PISTON COULISSANT 10. UNE CLE 14 EST MONTEE ROTATIVE DANS CE PISTON ET PORTE, EN REGARD DU FUT, UNE CAPSULE D'OBTURATION 24. UN AJUTAGE 32 PERMET L'INTRODUCTION DE GAZ SOUS PRESSION DANS LE FUT, JUSQU'AU MOMENT OU LA CAPSULE ENTRE EN CONTACT AVEC LA BONDE ET Y EST VISSEE PAR LA CLE.THIS DEVICE IS SHAPED BY A CYLINDRICAL ENCLOSURE 1 OPEN AT ITS TWO ENDS, ONE OF THEM PROVIDED WITH MEANS OF WATERPROOF CONTACT WITH THE PERIPHERY OF BONDE 3 OF TANK 2, WHILE THE OTHER IS CROSSED BY A MOTOR 12 CARRIED BY A SLIDING PISTON 10. A KEY 14 IS ROTATED IN THIS PISTON AND CARRIES, WITH REGARD TO THE FUT, A SHUTTER CAP 24. A NOZZLE 32 ALLOWS THE INTRODUCTION OF GAS UNDER PRESSURE IN THE FUT, UP TO THE MOMENT. OR THE CAPSULE COMES IN CONTACT WITH THE BONDE AND IS SCREWED THERE BY THE KEY.

Description

- 2586008- 2586008

Il est bien connu que, lors du remplissage d'un fût au moyen d'un liquide, il doit être laissé un petit espace It is well known that, when filling a barrel with a liquid, a small space must be left

vide,appelé "creux de route", afin de permettre au réci- empty, called "hollow road", to allow the reci-

pient d'absorber les variations de volume du liquide dues aux fluctuations de température. Sans ce "creux de route" le récipient risquerait de se déformer,mais la variation It absorbs variations in the volume of the liquid due to temperature fluctuations. Without this "trough of the road" the container would risk deforming, but the variation

de volume du liquide sous l'effet du changement de tempé- of liquid volume under the effect of temperature change

rature provoque une variation correspondante de la pres- erasure causes a corresponding variation in the pressure

sion du gaz composant le "creux de route"; par exemple,lors du remplissage du fût par un produit ayant une température sion of the gas making up the "trough of the road"; for example, when filling the barrel with a product having a temperature

beaucoup plus élevée que la température ambiante, le re- much higher than room temperature, the re-

froidissement jusqu'à la température normale provoque une contraction à la fois du liquide et du gaz composant le "creux de route". La pression de ce gaz diminue dont en fonction de la différence de température et du coefficient cooling to normal temperature causes a contraction of both the liquid and the gas making up the "trough". The pressure of this gas decreases, depending on the temperature difference and the coefficient

de dilatation thermique du produit contenu dans le fût. thermal expansion of the product contained in the barrel.

Pour éviter que cette variation ne provoque une dé- To prevent this variation from causing a

formation du fût lui-même, il est donc nécessaire de déter- formation of the bole itself, it is therefore necessary to determine

miner la forme et la nature du récipient, le volume du "creux de route" et la température maximale permise au undermine the shape and nature of the container, the volume of the "trough" and the maximum temperature allowed

cours du remplissage en fonction des coefficients de di- filling course as a function of the di-

latation thermique du produit enfermé dans le fit. thermal latation of the product enclosed in the fit.

Or, pour des raisons économiques, il n'est pas pos- However, for economic reasons, it is not possible

sible de disposer de fûts particuliers pour chaque type de produit et l'on utilise un récipient de type unique pour la majorité des cas de remplissage. La déformation des fûts sous l'effet d'une contraction thermique pose donc un problème important aux stations de remplissage des f1ts, It is possible to have special drums for each type of product and a single type container is used for most filling cases. The deformation of the barrels under the effect of a thermal contraction therefore poses a significant problem at the filling stations of the barrels,

chaque fois que le remplissage doit être fait à chaud. each time the filling must be done hot.

La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en proposant un dispositif de fermeture qui permet de contrôler la pression du gaz dans le "creux de The object of the present invention is to remedy this drawback by proposing a closing device which makes it possible to control the pressure of the gas in the "hollow of

route", au moment de la fermeture du récipient. route ", when the container is closed.

Cette invention a en effet pour objet un dispositif This invention indeed relates to a device

2586008,2586008,

de fermeture, qui comporte une enveloppe cylindrique qui est munie d'un orifice de communication avec une source de fluide sous pression, et qui à une extrémité porte des moyens d'étanchéité de son contact avec la périphérie de la bonde du fût, tandis qu'à son extrémité opposée elle est fermée par un dispositif d'obturation porté par un closure, which comprises a cylindrical envelope which is provided with an orifice for communication with a source of pressurized fluid, and which at one end carries means for sealing its contact with the periphery of the bung of the barrel, while '' at its opposite end it is closed by a closure device carried by a

piston mobile entre une position écartée de la bonde, per- piston movable between a position away from the plug, per-

mettant l'entrée du gaz sous pression dans le fût, et une position de mise en place de l'obturateur, dans laquelle putting the entry of gas under pressure into the barrel, and a position for fitting the shutter, in which

le fAt est isolé de la source de fluide. the fAt is isolated from the fluid source.

Un tel dispositif permet la fermeture de la communi- Such a device allows the communication to be closed.

cation entre la source de fluide sous pression et le fQt, dès que la pression dans ce dernier a atteint la valeur cation between the source of pressurized fluid and the fQt, as soon as the pressure in the latter has reached the value

désirée, et la fermeture du fût sans risque de modifica- desired, and the closure of the keg without risk of modification

tion de cette pression.tion of this pressure.

Par ailleurs, la réalisation extrêmement simple de In addition, the extremely simple realization of

ce dispositif ainsi que sa facilité de mise en place per- this device as well as its ease of installation per-

mettent son utilisation sur des fûts de type classique, put its use on conventional type barrels,

quel que soit leur mode de fermeture. whatever their closing mode.

La description ci-dessous d'un mode de réalisation The description below of an embodiment

donné à titre d'exemple non limitatif, et représenté aux dessins annexés, fera d'ailleurs ressortir les avantages given by way of nonlimiting example, and shown in the accompanying drawings, will moreover highlight the advantages

et caractéristiques de l'invention. and characteristics of the invention.

Sur ces dessins: -On these drawings: -

- la fig. l est une vue en coupe longitudinale du dispositif de l'invention en position sur le fût, pendant la formation du "creux de route"; - fig. l is a view in longitudinal section of the device of the invention in position on the barrel, during the formation of the "trough";

- la fig. 2 est une vue analogue à la figure 1 mon- - fig. 2 is a view similar to FIG. 1 my-

trant le dispositif après la mise en place de l'obtura- trant the device after the installation of the shutter-

teur.tor.

Le dispositif selon l'invention comporte une enve- The device according to the invention comprises an envelope

loppe cylindrique 1 qui est munie, à l'une de ses extrémi- cylindrical loppe 1 which is provided at one of its ends

tés, de moyens permettant son application étanche sur un tees, means allowing its waterproof application on a

fût 2, autour de la bonde 3 de celui-ci. bole 2, around the drain 3 of it.

Dans le mode de réalisation représenté, la bonde 3 est entourée par une collerette 4, filetée intérieurement In the embodiment shown, the drain 3 is surrounded by a flange 4, internally threaded

et munie d'un bourrelet extérieur 5. L'enveloppe 1 com- and provided with an outer bead 5. The casing 1 comprises

porte, par suite, simplement une rainure 6 dans laquelle est logé un joint torique 8 dont le diamètre est suffi- sant pour qu'il soit serré de manière rigoureusement étanche contre le bourrelet 5, lorsque l'enveloppe 1 est carries, therefore, simply a groove 6 in which is housed an O-ring 8 whose diameter is sufficient for it to be tightened in a strictly sealed manner against the bead 5, when the casing 1 is

emboîtée autour de la collerette 4. fitted around the collar 4.

L'enveloppe 1 est également ouverte à son extrémité opposée à la rainure 6 et contient un piston 10, allongé et creux, qui supporte un moteur 12 d'entraînement d'une The casing 1 is also open at its end opposite the groove 6 and contains a piston 10, elongated and hollow, which supports a motor 12 for driving a

clé 14 de mise en place de l'obturateur. La clé 14 com- key 14 for fitting the shutter. The key 14 com-

porte une tige 16 montée rotative,au moyen de roulements à billes 18,dans la paroi du piston 10 et faisant saillie l l'extérieur de ce dernier, en regard de la rainure 6 pour porter une tête 20 munie de moyens 22 de retenue d'un carries a rod 16 rotatably mounted, by means of ball bearings 18, in the wall of the piston 10 and protruding outside the latter, opposite the groove 6 to carry a head 20 provided with means 22 for retaining 'a

obturateur 24.shutter 24.

Les moyens de retenue 22 sont, par exemple, consti- The retaining means 22 are, for example, constituted

tués par un aimant et ils retiennent une capsule 24 d'ob- killed by a magnet and they hold a 24 capsule of ob-

turation de la bonde, qui est filetée extérieurement et plugging of the plug, which is externally threaded and

destinée à être vissée dans la collerette 4. intended to be screwed into the flange 4.

Le piston creux 10 est monté à coulissement étanche à l'intérieur de l'enveloppe 1, grâce à un joint torique The hollow piston 10 is mounted with leaktight sliding inside the casing 1, by means of an O-ring.

26 en contact avec la paroi de cette enveloppe. Il com- 26 in contact with the wall of this envelope. It com-

porte par ailleurs, au voisinage de son extrémité opposée à la tête 20, une partie 28 de plus grand diamètre qui coulisse dans un alésage 30, élargi, de l'enveloppe 1 et also carries, near its end opposite to the head 20, a portion 28 of larger diameter which slides in a bore 30, enlarged, of the casing 1 and

forme ainsi un vérin à double effet de commande du dépla- thus forms a double-acting cylinder for controlling the displacement

cement du piston 10 dans l'enveloppe 1. cementing of the piston 10 in the casing 1.

L'enveloppe 1 comporte également un ajutage 32 de The casing 1 also includes a nozzle 32 of

mise en communication avec une source de fluide sous pres- communication with a fluid source under pressure

sion, qui n'a pas été représentée pour ne pas compliquer sion, which was not represented in order not to complicate

le dessin. Un détecteur de pression 34 est monté, par exem- the drawing. A pressure sensor 34 is mounted, for example

ple dans cet ajutage, de façon à contrôler la pression qui ple in this nozzle, so as to control the pressure which

règne dans cette partie de l'enveloppe 1, entre le pis- reigns in this part of the envelope 1, between the pis-

ton et le fût.tone and cask.

Lorsque le dispositif est dans la position représen- When the device is in the position shown

tée sur la figure 1, c'est-à-dire lorsqu'il vient d'être mis en place sur le fût 2 et que le piston 10 est éloigné de la bonde 3, le gaz, ou les vapeurs, destiné à consti- tuer le "creux de route" est introduit dans le fût 2 par l'ajutage 32, qui est en communication avec la source de pression. La tête 20 de la clé 14 ainsi que la capsule 24 étant écartées de la bonde 3, ce gaz pénètre librement tée in Figure 1, that is to say when it has just been placed on the barrel 2 and the piston 10 is distant from the bung 3, the gas, or vapors, intended to consti- killing the "trough" is introduced into the barrel 2 through the nozzle 32, which is in communication with the pressure source. The head 20 of the key 14 and the capsule 24 being spaced from the plug 3, this gas penetrates freely

dans le fût. Dès que le détecteur 34 signale que la pres- in the barrel. As soon as the detector 34 signals that the pressure

sion désirée pour le "creux de route" est atteinte, le vé- desired desired for the "trough" is reached, the

rin, constitué par le piston 28 et la partie élargie 30 de l'enveloppe 1, est actionné, du fluide sous pression étant introduit dans la chambre supérieure 36 de ce vérin par un rin, constituted by the piston 28 and the enlarged part 30 of the casing 1, is actuated, fluid under pressure being introduced into the upper chamber 36 of this jack by a

orifice 38, et le moteur 12 est mis en route. orifice 38, and the motor 12 is started.

L'ensemble du piston 10 et de la clé 14 est, par suite, repoussé en direction de la bonde 3 jusqu'au moment o la capsule 24 entre en contact avec la collerette 4 tandis que le fût 2 reste en communication avec la source de gaz sous pression et est maintenu, par exemple au moyen The assembly of the piston 10 and the key 14 is, therefore, pushed back towards the plug 3 until the capsule 24 comes into contact with the flange 4 while the barrel 2 remains in communication with the source of gas under pressure and is maintained, for example by means

d'un détendeur, à la pression déterminée de réglage. a pressure reducer, at the determined setting pressure.

La rotation du moteur 12 et de la clé 14 se combine ensuite à l'action du vérin pour provoquer le vissage de la capsule 24 dans le filetage de la collerette 4 et la poursuite du déplacement axial de l'ensemble du piston 10 The rotation of the motor 12 and of the key 14 is then combined with the action of the jack to cause the capsule 24 to be screwed into the thread of the flange 4 and the axial movement of the piston assembly 10 to continue.

et du moteur 12,jusqu'au moment o la capsule 24 est com- and of the motor 12, until the capsule 24 is com-

plètement vissée dans la collerette 4 et atteint la posi- fully screwed into the flange 4 and reaches the posi-

tion représentée sur la figure 2.tion shown in Figure 2.

Le moteur 12 peut alors être arrêté et la communica- The engine 12 can then be stopped and the communication

tion avec la source de gaz sous pression fermée. tion with the pressurized gas source closed.

Bien que la communication entre l'ajutage 32 et la source de gaz soit maintenue pendant toute l'opération de Although communication between nozzle 32 and the gas source is maintained throughout the operation of

fermeture, la pression à l'intérieur de l'enveloppe 1, en- closing, the pressure inside the envelope 1,

tre la tête 20 et le piston 10, est toujours nettement inférieure à celle du fluide agissant dans la chambre 36, the head 20 and the piston 10, is always significantly lower than that of the fluid acting in the chamber 36,

de sorte qu'elle ne s'oppose pas au déplacement de ce pis- so that it does not oppose the displacement of this pis-

ton sous l'action du moteur 12, ce qui facilite la mise tone under the action of the engine 12, which facilitates the setting

en place de la capsule.in place of the capsule.

Le fQt étant fermé, le dispositif de fermeture, et notamment l'enveloppe 1, peut facilement être retiré en l'éloignant de la collerette 3, l'élasticité du joint 8 The fQt being closed, the closing device, and in particular the casing 1, can easily be removed by moving it away from the collar 3, the elasticity of the seal 8

permettant ce déplacement.allowing this movement.

Il apparaît clairement que le dispositif qui vient d'être décrit permet également de mettre en place, sur une bonde de fût, des obturateurs de types différents de celui qui vient d'être décrit. Par exemple, la tête 20 pourrait porter un obturateur destiné à être fixé par It clearly appears that the device which has just been described also makes it possible to install, on a bung of the barrel, shutters of different types from that which has just been described. For example, the head 20 could carry a shutter intended to be fixed by

engagement à baïonnette ou par un autre système appro- bayonet engagement or other suitable system

prié. Dans tous les cas, la fermeture s'effectue de la même manière, la clé 14 pouvant se déplacer en rotation et/ou axialement, selon les besoins, après l'isolement du fût 2 et de l'ajutage 32 en liaison avec la source de prayed. In all cases, the closure is carried out in the same way, the key 14 being able to move in rotation and / or axially, as required, after the barrel 2 and the nozzle 32 have been isolated in connection with the source. of

fluide sous pression.fluid under pressure.

Le fût fermé au moyen d'un tel dispositif présente une surpression intérieure, de telle sorte qu'après le refroidissement du liquide qui le remplit, le vide dû à The barrel closed by means of such a device has an internal overpressure, so that after the liquid which fills it has cooled, the vacuum due to

la contraction de ce liquide est compensé par la surpres- the contraction of this liquid is compensated by the over-pressure

sion déterminée prévue initialement. Les risques d'implo- determined mission originally planned. The risks of implo-

sion du fût sont alors éliminés.drums are then eliminated.

La pression du contenu du fût au moment de la fer- The pressure of the contents of the keg at the time of closing

meture de ce dernier peut, par ailleurs, facilement être adaptée à chaque produit de remplissage grâce à un simple the latter can also be easily adapted to each filling product using a simple

réglage du seuil de déclenchement de l'obturation. L'uti- shutter release threshold setting. The utility

lisation d'un récipient de type unique ne présente donc lization of a single type container therefore does

plus d'inconvénient.more inconvenience.

Bien entendu, l'alimentation en gaz sous pression, Of course, the pressurized gas supply,

de même que l'actionnement du vérin et le démarrage du mo- as well as actuation of the cylinder and starting of the mo-

teur 12, peuvent être obtenus par tout moyen approprié et 12, can be obtained by any appropriate means and

même, si désiré, être effectué manuellement par un opéra- even, if desired, be performed manually by an operator

teur averti par le détecteur de pression, éventuellement tor warned by the pressure sensor, possibly

associé à une alarme.associated with an alarm.

De préférence toutefois, on utilise une commande automatique, par exemple pneumatique, soumise au détecteur 34 qui provoque l'actionnement du vérin et du moteur 12, Preferably, however, an automatic control, for example pneumatic, is used, subject to the detector 34 which causes the actuator and the motor 12 to be actuated,

soit simultanément dès que la pression de réglage est at- either simultaneously as soon as the setting pressure is reached

teinte dans l'enceinte 1, soit successivement, le moteur 12 ne démarrant que lorsque la capsule 24 est en contact color in enclosure 1, either successively, the engine 12 only starting when the capsule 24 is in contact

avec la bonde du fût, ainsi que l'arrêt de ces entraîne- with the bung on the barrel, as well as stopping these

ments à la fin de la fermeture.at the end of the closing.

Claims

- CLAIMS -

1 - Metal fat closing device,

characterized in that it comprises a cylindrical envelope (1) which is provided with an orifice (32) for communication with a source of pressurized gas and which, at one end, carries sealing means (6, 8) of its contact with the periphery of the drain (3) of the fat, while at its

other end it is closed by a closure device

ration (12, 14) carried by a piston (10) movable between a position away from the plug, allowing the entry of gas

under pressure in the barrel, and a positioning position

ce of the shutter (24), in which the barrel is isolated

from the gas source.

2 - Device according to claim 1, character-

risé in that the closure device comprises a key (14) rotatably mounted in the piston (10) and provided, outside of the latter, with means (22) for retaining a

shutter (24).

3 - Device according to one of claims 1

and 2, characterized in that the piston (10) is elongated and hollow and comprises a portion of larger diameter (28) forming, with an enlarged bore (30) of the casing, a jack for controlling the axial movement of the key (14)

4 - Device according to one of claims

previous, characterized in that the piston (10) is

sealed slidingly mounted in the enclosure (1).

- Device according to claim 3, characterized in that the jack (28, 30) constitutes a means for guiding the axial movement of the key (14) during the

fixing the shutter (24) on the bung (3, 4) of the barrel.

6 - Device according to one of the pre- claims

cédentes, characterized in that the shutter is formed by an externally threaded capsule (24), intended to be screwed into a threaded flange (4) of the barrel, the key (14) being rotated by the motor (12) and axially driving the entire piston (10) during

screwing the capsule into the collar.

7 - Device according to one of the pre- claims

cédentes, characterized in that it comprises, inside

of the casing (1), a pressure detector (34) monitors

on obtaining the desired setting pressure for

the barrel, between the piston (10) and the fat.