NO129836B

NO129836B -

Info

Publication number: NO129836B
Application number: NO04393/68B
Authority: NO
Inventors: Ja Niikura I; Ja Mikami H
Original assignee: Niikura Kogyo Co Ltd,Ja
Priority date: 1968-11-06
Also published as: DE1807812B2; GB1251344A; DE1807812A1; US3556407A

Description

Anordning til rengjøring av tanker.Device for cleaning tanks.

Denne oppfinnelse vedrører en anordning til rengjøring av tanker, omfattende en øvre seksjon med en inhløpsåpning for rengjø-ringsvæske og en nedre seksjon som har et rør innrettet til å senkes ned i en tank og er forsynt med dyseinnretninger beliggende ved rø-rets nedre ende, en i den øvre seksjon anordnet drivinnretning for dreining av den nedre seksjon, en drivaksel hvis øvre del bærer et drevet hjul som er i inngrep med drivinnretningen, innretninger som leder væsken fra den øvre seksjon til dyseinnretningene, og et dysehus med nedre og øvre ender og en yttervegg som ved sin nedre ende er festet til den nedre ende av drivakselen og ved sin øvre ende bæres av et koblingsstykke som tillater at huset kan rotere fritt i forhold til røret. This invention relates to a device for cleaning tanks, comprising an upper section with an inlet opening for cleaning liquid and a lower section which has a pipe arranged to be lowered into a tank and is provided with nozzle devices located at the lower end of the pipe, a drive device arranged in the upper section for turning the lower section, a drive shaft the upper part of which carries a driven wheel which engages the drive device, devices which direct the liquid from the upper section to the nozzle devices, and a nozzle housing with lower and upper ends and an outer wall which is attached at its lower end to the lower end of the drive shaft and is supported at its upper end by a coupling piece which allows the housing to rotate freely in relation to the pipe.

Forskjellige anordninger til rengjøring av tanker er tid- ligere kjent. Anordninger vanligvis utformet med et avlangt hus innrettet til å innføres i en tank gjennom en,i tanktoppen anbragt luke omfatter vanligvis en ved husets nedre del dreibart anordnet dyseenhet som roterer om en akse perpendikulært på husets akse samtidig som den utfører en omløpsbevegelse rundt husets akse. For dreining av dyseenheten benyttes forskjellige drivinnretninger og forskjellige utvekslingsmåter. F.eks. U.S. patent 3 001 534 beskriver en tankrengjøringsanordning med en sentral aksel anordnet i et mantel-rør og drevet fra en utenfor tanken anordnet elektrisk motor med ut-veksling til akselen. Utvekslingen og drivoverføringen ved akselens nedre ende består av en kjeglehjulutveksling. En annen anordning til rengjøring av tanker er beskrevet i U.S. patent 2 109 075, hvor en turbinenhet benyttes til drift av dyseenheten. I norsk patentsøk-nad 4346/68 er det beskrevet en anordning til rengjøring av tanker omfattende en øvre og nedre mantélrørseksjon og en drivaksel som strekker seg sentralt gjennom rørseksjonene, og hvor den nedre seksjon som bærer en roterbar dyseenhet, selv er dreibar i forhold til den øvre seksjon, idet den drives fra den nevnte aksel. Drivutveks-lingen til dyseenheten skjer ved hjelp av tannhjul og tannstangut-vekslinger. Denne utvekslingsmåte bevirker at spyledysene beveger seg langs en bane som utgjør en del av en sirkel. Various devices for cleaning tanks are previously known. Devices usually designed with an elongated housing designed to be introduced into a tank through a hatch placed in the top of the tank usually comprise a rotatably arranged nozzle unit at the lower part of the housing which rotates about an axis perpendicular to the axis of the housing at the same time as it performs an orbital movement around the axis of the housing. Different drive devices and different exchange methods are used to rotate the nozzle unit. E.g. U.S. patent 3 001 534 describes a tank cleaning device with a central shaft arranged in a casing tube and driven from an electric motor arranged outside the tank with a gear to the shaft. The gear and drive transmission at the lower end of the shaft consists of a bevel gear. Another device for cleaning tanks is described in U.S. Pat. patent 2 109 075, where a turbine unit is used to operate the nozzle unit. In Norwegian patent application 4346/68, a device for cleaning tanks is described comprising an upper and lower mantel pipe section and a drive shaft which extends centrally through the pipe sections, and where the lower section, which carries a rotatable nozzle unit, is itself rotatable in relation to the upper section, being driven from the aforementioned shaft. The drive gear exchange for the nozzle unit takes place with the help of gears and rack and pinion gears. This mode of exchange causes the spray nozzles to move along a path that forms part of a circle.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en anordning til rengjøring av tanker av den innledningsvis nevnte art, hvor driv-overføringen fra drivakselen til dyseenheten skjer på en enkel og på-litelig måte og tillater at dyseenheten kan rotere med meget liten hastighet, og hvor dyseenhetens rotasjonsbevegelse er uavhengig av trykket i rengjøringsvæsken som tilføres. Anordningen ifølge oppfinnelsen utmerker seg i det vesentlige ved at et hult og ikke roterbart snekkedrev er anordnet koaksialt på yttersiden av den nedre del av drivakselen og er festet til koblingsstykket og strekker seg i det minste delvis gjennom dysehusets ytre vegg, slik at drevet er avdekket for drivinngrep, at en dyseholderaksel anbragt fast på dysehu-. set på tvers av samme og en dyseholder er anordnet dreibart på dyseholderakselen og også understøttet dreibart av dysehuset, og et snekkehjul er festet koaksialt på dyseholderen;og er i inngrep med snekkedrevet for dreining av dyseholderen og dennes dyser. Fordelen ved en slik anordning er bl.a. at rengjøringsoperasjonen som pågår i en tank eller en tanksone, kan betraktes som avsluttet når rengjørings-anordningens dreibare del har utført en hel omdreining om sin langs-gående akse. The purpose of the invention is to provide a device for cleaning tanks of the type mentioned at the outset, where the drive transmission from the drive shaft to the nozzle unit takes place in a simple and reliable manner and allows the nozzle unit to rotate at a very low speed, and where the rotational movement of the nozzle unit is independent of the pressure in the cleaning liquid supplied. The device according to the invention is distinguished essentially by the fact that a hollow and non-rotatable worm drive is arranged coaxially on the outside of the lower part of the drive shaft and is attached to the coupling piece and extends at least partially through the outer wall of the nozzle housing, so that the drive is exposed to drive engagement, that a nozzle holder shaft is fixed on the nozzle housing. seen across the same and a nozzle holder is arranged rotatably on the nozzle holder shaft and also rotatably supported by the nozzle housing, and a worm wheel is fixed coaxially on the nozzle holder; and is engaged with the worm drive for turning the nozzle holder and its nozzles. The advantage of such a device is i.a. that the cleaning operation in progress in a tank or a tank zone can be regarded as finished when the rotatable part of the cleaning device has made a complete revolution around its longitudinal axis.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved hjelp av et eksem-pel under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser i perspektiv og ellers som lengdesnitt en anordning i samsvar med oppfinnelsen, og fig. 2 viser et horisontal-snitt gjennom dysehuset, snekkedrevet og dyseholderen i anordningen ifølge fig. 1. The invention shall be explained in more detail by means of an example with reference to the drawings, where: Fig. 1 shows in perspective and otherwise as a longitudinal section a device in accordance with the invention, and fig. 2 shows a horizontal section through the nozzle housing, the screw drive and the nozzle holder in the device according to fig. 1.

På fig. 1 er med 15 betegnet en flens som er anordnet på f.eks. et skips øvre dekk (UDF). På flenser er det anordnet et T-rørstykke 16 med en sidegren for tilføring av spylevann til anordningens nedre del. På T-stykkets 16 øvre flens er anbragt et ytter-ligere T-stykke 17 hvis sideåpning er utstyrt med flens som bærer en hydraulisk drivinnretning 2. Til flensen 15 er sveiset et mantelrør 18 hvis nedre flens er forbundet med et koblingsrør 19 hvis nedre flens er forbundet med et flensformet bærelager 2 0 for en dyseanord-ning med et dysehus 7 som kan rotere fritt i bærelageret. In fig. 1 is denoted by 15 a flange which is arranged on e.g. a ship's upper deck (UDF). A T-pipe piece 16 is arranged on the flanges with a side branch for supplying flushing water to the lower part of the device. An outer T-piece 17 is placed on the upper flange of the T-piece 16, whose side opening is equipped with a flange that carries a hydraulic drive device 2. Welded to the flange 15 is a casing pipe 18 whose lower flange is connected to a connecting pipe 19 whose lower flange is connected to a flange-shaped support bearing 20 for a nozzle device with a nozzle housing 7 which can rotate freely in the support bearing.

Vanninnløpet til T-stykket 16 er betegnet med 1. Gjennom en ledning 21 føres drivvann fra vanninnløpet 1 til anordningens hy-drauliske drivinnretning 2, idet vannet først passerer et filter 14. Sentralt gjennom mantelrøret 18 og koblingsrøret 19 strekker seg en øvre drivaksel 5 som ved sin øvre ende bærer et fast anordnet tannhjul 4 som tjener som et palhjul som dreies i den med pilene på fig. 1 viste retning ved hjelp av en pal 3 som tilhører drivinnretningen 2. Den øvre drivaksel 5 er ført gjennom en pakningsboks 22 mellom det øvre og nedre T-stykket 17 hhv. 16, og akselens nedre endeparti bærer en koblingshylse 23 som sikrer forbindelse med en nedre drivaksel 5'. Dyseanordningens dysehus 7 er ved hjelp av en kile 6 ved sin nedre ende festet på den nedre drfvaksels 5' nedre parti og dreies derfor sammen med drivakselen. En drivsnekke 8 er utført hul for gjennomføring av den nedre drivaksel 5' som roterer fritt i forhold til snekken. Snekkens øvre ende er fastskrudd til koblingsrøret 19 og snekkens midtre parti er ført gjennom den ytre vegg av huset 7, men snekkens nedre ende er fastskrudd til et balansestempel 13 som er anordnet vertikalt glidbart i den nedre del av dysehuset 7. Snekken 8 er derfor anordnet fast og roterer ikke. Derimot roterer den nedre drivaksel 5' i snekkens indre og likeså huset 7 på yttersiden av snekken. Se også fig. 2. Balansestemplet 13 er anordnet for å eliminere skyvekraften som frembringes i dyseanordningens hus 7. The water inlet to the T-piece 16 is denoted by 1. Through a line 21, drive water is led from the water inlet 1 to the device's hydraulic drive device 2, the water first passing a filter 14. Centrally through the casing pipe 18 and the coupling pipe 19, an upper drive shaft 5 extends which at its upper end carries a fixed gear wheel 4 which serves as a pawl wheel which is turned in it with the arrows in fig. 1 shown direction by means of a pawl 3 which belongs to the drive device 2. The upper drive shaft 5 is guided through a stuffing box 22 between the upper and lower T-piece 17 respectively. 16, and the lower end part of the shaft carries a coupling sleeve 23 which ensures connection with a lower drive shaft 5'. The nozzle device's nozzle housing 7 is attached to the lower part of the lower drive shaft 5' by means of a wedge 6 at its lower end and is therefore rotated together with the drive shaft. A drive worm 8 is made hollow for the passage of the lower drive shaft 5' which rotates freely in relation to the worm. The upper end of the auger is screwed to the connecting pipe 19 and the middle part of the auger is led through the outer wall of the housing 7, but the lower end of the auger is screwed to a balance piston 13 which is arranged to slide vertically in the lower part of the nozzle housing 7. The auger 8 is therefore arranged fixed and does not rotate. In contrast, the lower drive shaft 5' rotates inside the auger and so does the housing 7 on the outside of the auger. See also fig. 2. The balance piston 13 is arranged to eliminate the thrust force produced in the nozzle device housing 7.

En dyseholdeaksel 24 er festet på tvers av dysehuset 7 og utstyrt med en dyseholder 11 som holdes av et balansestempel 25. Dy- A nozzle holding shaft 24 is fixed across the nozzle housing 7 and equipped with a nozzle holder 11 which is held by a balance piston 25. Dy-

seholderen 11 bæres ved sin mot snekken 8 vendende ende av en kile .the watch holder 11 is carried at its end facing the screw 8 by a wedge.

10, og snekkehjulet 9 er i inngrep med snekken 8. Dyseholderen bærer også to dyser 12 som ligger diametralt motsatt hverandre i samme plan. 10, and the worm wheel 9 engages with the worm 8. The nozzle holder also carries two nozzles 12 which lie diametrically opposite each other in the same plane.

Når snekkehjulet 9 roterer i inngrep med den faste snekke 8, dreiesWhen the worm wheel 9 rotates in engagement with the fixed worm 8, turns

dysene 12 i den med pilene viste retning. Ifølge eksemplet er snek-keutvekslingen 1:45, dvs. at dysene utfører 1/45 omdreining pr. en omdreining av dyseanordningens hus 7. Hvis det antas at huset 7 ut- the nozzles 12 in the direction shown by the arrows. According to the example, the screw ratio is 1:45, i.e. that the nozzles perform 1/45 revolution per one revolution of the nozzle device housing 7. If it is assumed that the housing 7 out-

fører en omdreining i løpet av et minutt, vil de ta omtrent 45 min.makes one revolution in one minute, they will take about 45 min.

for dysene 12 å utføre en hel omdreining, hvilket vil si at en full-stendig rengjøringsoperasjon vil kreve 45 min. for the nozzles 12 to perform a full revolution, which means that a complete cleaning operation will require 45 min.

Når rengjøringsvannet føres inn i T-stykket 16, strømmerWhen the cleaning water is introduced into the T-piece 16, flows

det langs den med strekede piler viste bane og sendes ut av dysene ,12. Stemplet 2 5 opptar skyvekraften som dannes i dyseholderen. along the path shown by dashed arrows and is sent out of the nozzles, 12. The piston 2 5 takes up the thrust force generated in the nozzle holder.

Claims

1. Device for cleaning tanks, comprising an upper sec-

tion with an inlet opening for cleaning liquid and a lower section which has a tube arranged to be lowered into a tank and is provided with nozzle devices located at the lower end of the tube, a drive device arranged in the upper section for turning the lower section, a drive shaft, the upper part of which carries a driven wheel which engages the drive means, means which direct the liquid from the upper section to the nozzle means, and a nozzle housing having lower and upper ends and an outer wall which is attached at its lower end to the lower end of the drive shaft (5') and at its upper end is carried by a coupling piece (19) which allows the housing (7) to rotate freely in relation to the pipe (18), characterized in that a hollow and non-rotatable worm gear (8) is arranged coaxially on the outer side of the outer part of the drive shaft (5 <1> ) and is attached to the coupling piece (19) and extends at least partially through the nozzle housing (7) outer wall, so that the drive (8) is uncovered for drive engagement, that a nozzle holder shaft (24) is fixed to the nozzle housing (7) across the same and a nozzle holder (11) is arranged rotatably on the nozzle holder shaft (24) and also rotatably supported by the nozzle housing (7), and a worm wheel (9) is attached coaxially to the nozzle holder (11) and engages with the worm drive (8) for turning the nozzle holder (11) and its nozzles (12).

2. Device according to claim 1, characterized in that the drive shaft (5.5') is made in two parts and that the shaft parts are axially displaceable in relation to each other.

3. Device according to claim 2, characterized in that the joint between the shaft parts lies within the coupling piece (19) between the pipe (18) and the nozzle housing (7).