Verschlusseinrichtung an einem Behälter für brennbare Flüssigkeiten
Es ist bereits eine Verschlusseinrichtung an einem Behälter für brennbare Flüssig- keiten bekanntgeworden, die einen sich nach aussen öffnenden Deckel aufweist, der durch ein Sicherungsglied in seiner Sehliesslage ge- halten ist, welches Glied bei einem vorbestimmten, auf die Deckelinnenseite ausge übten tSberdruek nachgibt und den Deckel xum Öffnen freigibt. Bei dieser bekannten Einrichtung ist der Deckel mittels eines Reissstabes in seiner Sehliesslage gesichert, so dass das Öffnen des Deckels das Zerreissen dieses Ei#stabes zur Voraussentzung hat.
Hierbei ist der Reissstab entsprechend dimen sioniert, um das Öffnen des Deckels erst bei Eintritt des vorbestimmten Überdruckes zu bewirken. Um den infolge eines Explosionsdruekes schlagartig sich öffnenden Deckel elastisch nachgiebig aufzufangen, hat man bei dieser bekannten Einrichtung ein im Innern des Behä. lters angeordnetes, auf den Deckel einwirkendes Bremsmittel. vorgesehen.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, dasselbe Ziel mit andern Mitteln zu erreichen, die unter Umständen so ausgebildet sein können, dass ein Zerstören des Sicherungsgliedes nicht eintritt und daher nach erfolgter Explo- sion eine'Wiederingebrauehnahme des Behäl- ters ohne Auswechseln des Sicherungsgliedes ohne weiteres erfolgen kann, so dass also der für das Ersetzen des zerrissenen Rei#stabes bei der bekannten Einrichtung erforderliche Aufwand an Arbeit und Materialien ent falot.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsglied als einerseits am Deckel abgestütztes und anderseits unter dem Einfluss eines eine einstellbare Vorspan- nung aufweisenden Kraftspeichers stehendes Kniekelement ausgebildet ist, welches derart angeordnet und besehaffen ist, dass es bei Erreichen des genannten Überdruckes selbsttätig in einer das Freigeben des Deckels bewirkenden Weise auskniekt.
Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes.
Fig. 1 zeigt für das erste Ausfiihrungs- beispiel eine Ansicht, teilweise im Schnitt.
Fig. 2 zeigt für den rechtsseitigen Teil dieselbe Ansicht bei in einer Öffnungslage befindlichem Deckel.
Fig. 3 zeigt eine Ansicht für das zweite Ausführungsbeispeil.
Fig. 4 zeigt in grösserem Massstab einen vertikalen Längsschnitt durch das Druck- federgehä. use.
Fig. 5 zeigt das Kniekhebelgestänge in verschiedenen Stellungen.
Fig. 6 zeigt ein Diagramm für die auf den Deckel während des Auffangvorganges ein- wirkenden Kräfte.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist ein Behälter zur Lagerung von Benzin oder dergleichen vorgesehen, von dem lediglich die Mündungspartie dargestellt ist, wobei auf der Behälterdeeke 1 ein die Mündung bildender Hals 2 aufgesetzt ist, auf welchem der Behälterdeckel 3 hermetisch abschli#end aufliegt. Der Deckel ist auf seiner Aussenseite mit einer diametral durchlaufenden Rippe 4 versteift und mit an den beiden Enden dieser Rippe sitzenden Lagerbuchsen 5 versehen, die auf je einer von zwei seitlieh des Deekels auf der Decke 1 befestig- ten senkrechten Säule 6 laufen, so dass der Deckel 3 als Ganzes vom Behälterkörper abhebbar und durch die beiden Säulen 6 par allel verschiebbar geführt ist.
Die obern Enden der Säulen 6 sind durch eine Traverse 7 miteinander verbunden, wel- che mit den mit Gewinde und muter versehenen Enden der Säulen verschraubt ist.
An der Unterseite weist die Traverse 7 an jedem Ende je eine die betreffende Säule 6 koaxial umsehliessende Führungshülse 8 auf, in weleher eine die Säule 6 umsehliessende Pufferfeder 9 angeordnet ist, deren dem Deekel abgekehrtes Ende an dem dureh den Boden der Hülse 8 gebildeten, ortsfesten Wi derlager anliegt, wogegen das dem Deckel zugekehrte Federende mit der betreffenden Lagerbuehse 5 zusammenarbeitet.
Die lichte Veite der Führungshülse 8 ist um ein gering- lügiges Spiel grosser als der Aussendurchmesser der Lagerbuchsen 5, so dass letztere beim Aufprallen auf die Pufferfedern in den Führungshülsen 8 geführt sind. Die Lager- büchsen 5 sind ferner mit je einem Anschla- bund 10 versehen, weleher im Endhub an cler dem Deckel zugekehrten Stirnseite der zugehörigen Führungshülse 8 hubbegrenzend zur Anlage kommt.
Der Deekel 3 ist auf der Aussenseite in seiner Mitte mit einem senkrechten, in die Rippe 4 übergehenden, zapfenartigen Auf- lager 11 versehen, dessen Oberseite mit einer halbkugeligen Pfanne versehen ist, in der das kugelförmig ausgebildete imtere Ende 1 eines senkrechten Rundstabes 13 aufliegt, dessen oberes, ebenfalls kugelförmiges Ende 14 in der kugelpfannenförmigen Aus nehmung eines Federtellers 15 gelagert ist.
Der Federteller 15 steht unter dem Einfluss einer Kegelfeder 16, deren oberes Ende an einem Widerlager 17 anliegt. Dieses ist als kreisrunde, mit Aussengewinde e versehene Platte ausgebildet, die in ein mit entspre- chendem Muttergewinde 44 versehenes Gehäuse 18 verstellbar eingesehraubt ist. Das Gehäuse 18 umsehliesst die Feder 16 und ist durch einen abnehmbaren Deckel 45 verschlossen. Das Widerlager 17 weist deckel- seitig einen zentralen sechskantformigen An- satz 46 auf.
Bei abgenommenem Deckel 45 kann mittels eines auf den Ansatz 46 auf- gesteekten Schliissels das Widerlager 17 ge- genüber dem Gehäuse 18 verstellt und damit die Vorspannung der Feder 16 eingestellt werden. Das Gehäuse 18 ist an der Traverse 7 befestigt und am untern Ende mit einem hubbegrenzenden Anschlag für den Federteller 15 versehen. Der Stab 13 ist als Knickstab ausgebildet und im mittleren Teil, an der vorbestimmten Kniekstelle, mit einer das Ausknicken unter der vorbestimmten Be- lastung gewährleistenden Rundkerbe 19 versehen.
Die Druckfeder 16 ist in vorbestimmte-m Ausmasse vorgespannt und der Knickstab 13 3 in seiner Länge so bemessen, dass der Federteller 15 um ein geringes Ma# von seinen Hubbegrenzungsanschlägen abgehoben ist.
Der Deckel 3 steht daher unter dem betref- fenden Vorspannungsdruek der Feder 16, weleher so bemessen ist, dass er um ein Ge- ringes unter der Knieklast liegt, unter weleh letzterer der Stab 13 auskniekt.
Normalerweise steht die Flüssigkeit im Behä. lterinnem unter einem Überdruck von etwa 0, 2 Atmosphären. Der hierdurch bestimmte, vom Deckel in der Sehliesslage aufzunehmende Überdruck liegt um ein vorbe stimmtes Mass unterhalb der Knicklast des Stabes 13, so dass im normalen Zustande der Deekel 3 mit einem entspreehend grosseren Druck auf dem Behälterkörper aufsitzt, als zur Kompensation des Behälterinnen- druckes erforderlich wäre.
Tritt nun im Behälterinnern eine Explo- sion ein, dann erhöht sich der Behälterinnen- truck sehlagartig, wodurch der Deckel 3 vom Behälterkorper unter entsprechendem Nach geben der Druekfeder 16 abgehoben wird.
Infolgedessen kann am Deekelrand das Hxplosionsgasabblasen.Übersteigt bei einem solehen Explosionsvorgang der Hub der Feder 16 ein vorbestimmtes Ausmass, wobei der Druck der Feder die Knicklast des Stabes 13 übersehreitet, dann gelangt der Stab zum Ausknicken, wobei in einer gewis- sen Knicklage der Bruch an der Kerbstelle 19 eintritt. Die betreffende Lage ist in 1 in strichpunktierten Linien dargestellt und der Stab mit 13'bezeichnet.
Der Deckel . ist nun vollkommen frei und wird durch die Explosionskraft hochgeschleudert, wobei die beiden Teile des gebrochenen Knickstabes, wie fiir eine strichpunktierte e Zwischenstellung 3', 13"dargestellt ist, seitlieh aus den Lagerpfannen herausfallen. Die Lagerbuchsen 5 des Deekels prallen nun auf die Pufferfedern 9 auf, welche den Deckel elastiseh nachgiebig auffangen und abbremsen. Fig. 2 zeigt eine solche Auffanglage, bei der die Lagerbuchse 5 die Pufferfeder 9 bereits weit gehend zusammengedrückt hat und der Anschlagbund 10 nur noch in geringfügigem Abstand von der Stirn der Führungshülse 8 absteht.
W enn die kinetisehe Energie des teckels 3 gross genug ist, prallt anschliessend der Bund 10 gegen diese Stirn, wodurch der Deckelhub begrenzt ist. Alsdann wird der I) eekel 3 selbsttätig durch die gespannten Pufferfedern 9 auf seinen Sitz zurüek gesehleudert, so dass ein sofortiges Wieder- schliessen des Deekels 3 gewährleistet ist und dadnrch ein der Explosion folgender Brand im Innern des Behälters unterbunden wird.
Für das ordnungsgemässe Wiederinge- brauehnehmen der Einrichtung muss dann an Stelle des gebrochenen ein neuer Knickstab 13 eingesetzt werden, weleher vorrätig geilalten wird.
Bei der Ausführungsform gemä# den Fig. 36 ist wieder ein Behälter mit Decke
1 und Mündungshals 2 vorgesehen, wobei je- doch der Deckel 20 als Klappdeckel ausgebildet ist, der um eine waagrechte, am Behälterkörper sitzende Achse 21 am einen Ende sehwenkbar r gelagert ist und am gegen überliegenden Rand eine halbkugelförmige Pfanne 22 aufweist, in welcher wieder die Kugel 23 des einen Endes eines Kniekelementes aufliegt, das jedoch im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel nicht aus einem Knickstab, sondern aus einem Knickhebel mit den Hebelarmen 24 und 25 und dem Gelenk 26 besteht.
Das obere Ende des Stabes 25 ist durch ein Gelenk 27 mit einer Schubstange 28 verbunden, deren unteres Ende, wie aus Fig. 4 ersichtlich, als Gewindezapfen ausgebildet ist, auf dem eine Stellmutter 29 sitzt. Die Stange 28 ist koaxial durch ein zylindrisehes Federgehäuse 30 hindurchgeführt, in welchem eine Kegelfeder 31 angeordnet ist. Das obere Ende der Kegelfeder liegt an der ortsfesten Gehäusedeeke 32 an, wogegen das untere Ende der Feder 31 an einem Federteller 33 anliegt, welcher längsversehiebbar im Federgehäuse 30 geführt ist und eine zentrale Bohrung aufweist, dureh welche die Schubstange 28 hindurch- geführt ist.
Der Federteller 33 liegt ander- seits an der Stellmutter 29 an, durch deren Regulierung die Vorspannung der Druck- feder 31 im vorbestimmten Ausmasse eingestellt werden kann.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, arbeitet das Knickgelenk 26 mit einer am linken Ende einen Fanghaken 34 aufweisenden ortsfesten Führungsschiene 35 zusammen, wobei der Fanghaken 34 als linksseitiger Anschlag für das Knickgelenk 26 in der in Fig. 3 in ausgezogenen Linien dargestellten, in vorbestimmtem Ausmass begrenzt durchgeknickten Lage des Knickhebels 24, 25 dient.
Der naeh der gegenüberliegenden Seite ausladende Arm der Führungssehiene 35 sehliesst mit dem Hebelarm 24 hierbei einen stumpfen, aber wenig über 90 liegenden Winkel ein, so dass der Knickhebel 24, 25 die Tendenz hat, bei zunehmender Knieklast mit seinem Gelenk 26 der Fiihrungssehiene 35 entlang zu gleiten und dabei über die Streeklage nach der andern Seite durchzuknicken. Die hierbei entstehende VergröRerung der wirk samen Länge des Knickhebels sowie der Vorsehub desselben in Richtung der Schubstange 28 wird durch entsprechendes Zusammen- drücken der Druckfeder 31 ermöglicht.
In der Schlie#lage ist der Deekel 20 wieder, wie im ersten Ausführungsbeispiel, normalerweise einem innern Überdruck von 0, 2 Atmosphären ausgesetzt. Die Druckfeder 31 ist wieder derart vorgespannt, da. ss sie auf den Kniekhebel 24, 25 eine entsprechend grössere Kraft ausübt als zum im Gleich- gewichthalten des Deekels gegenüber dem innern Überdruck erforderlich ist, so dass der Deckel mit einer vorbestimmten Sehliesskraft auf seinen Sitz gepresst wird.
Die Charakteristik der Druckfeder 31 und die Grosse des stumpfen Winkels zwischen dem Hebelarm 24 und der Führungsschiene 35 sind nun so gewählt, dass bei einem bestimmten, auf den Deckel ausgeübten Innendruck die Vorspan- nung der Druekfeder 31 bis zur Überführung des Kniekhebels 24, 25 in seine Strecklage gesteigert wird, so da# unmittelbar anschlie ssend das den Deckel freigebende Aus- knicken des Knickhebels nach der gegenüberliegenden Seite bewirkt wird. Eine solehe Lage des Knickhebels ist in Fig. 3 strichpunktiert dargestellt und mit V bezeichnet.
Hierbei hat der Deckel bereits eine kleine Öffnungslage erreicht. Beim weiteren Öffnen des Deckels unter dem Einfluss eines Explo sionsdruckes im Behälterinnern gelangt dann das kugelige Ende 23 des Hebelarmes 24 aus der Pfanne 22 des Deckels heraus. Der sich selbst überlassene Kniekhebel hängt dann frei mit seinem Gelenk 27 an der Schubstange 28 in der in Fig. 3 mit IV bezeichneten Lage.
Die Druekfeder 31 ist dadurch frei gewor- den und sehiebt den Federteller 33 in seine untere Endlage, in welcher er an einem An- sehlag des Gehäuses 30 anliegt.
Der ganze Vorgang ist zur klareren Dar stellung-in Fig. 5 in mehreren Etappen veranschaulicht. Die versehiedenen Stellungen des Kniekhebels sind mit I-TV bezeichnet, wobei die Stellung IV mit der gleichgenannten Stellung in Fig. 3 übei einstimmt. Ebenso stimmt die Stellung I mit der in Fig. 3 in ausgezogenen Linien dargestellten Grundstellung überein.
Die Stellung II zeigt die Strecklage. Hierbei ist, wie aus der Stellung des Gelenkes 27 im Vergleieh zur Stellung I ersichtlich ist, die Druckfeder 31 um ein vorbestimmtes Ausmass stärker zusammengedrüekt als in der Stellung I.
Die Stellung III veranschaulieht eine etwas stärkere Durchknickung nach der andern Seite als die in Fig. 3 dargestellte Stel- lung V. I-fierbei befindet sieh das Gelenk 27 bereits in seiner untern Endlage, in welcher der Federteller 33 an seinem Gehäuse- ansehlag anliegt, wie dies aneth in der End- stellung IV der Fall ist.
Zum Auffangen und selbsttätigen Wieder- sehliessen des Klappdeckels 20 ist, wie aus Fig. 3 ersichtlich, ein die Bewegungsbahn des Deckels kreuzendes Seil 36 vorgesehen, dessen eines Ende an dem die Klappachse 21 des Deekels tragenden Lagerbock 37 ver ankert ist, von wo aus das Seil bei in Schliess- lage befindliehem Deekel in einem Abstand über demselben schräg aufwärts in einer winkelrecht zur Gelenkaehse 21 liegenden Ebene über den Deckel hinweg zu einer auf der gegenüberliegenden Seite drehbar gelagerten Ablenkrolle 38 geführt ist. Die Ablenkrolle 38 sitzt am freien Ende eines Rahmens 39, der auf der Behälterdeeke 1 befestigt ist..
Am andern Ende des Rahmens 39 ist eine Zugfeder 40 verankert, deren anderes Ende am Gehänge einer Umlenkrolle e 41 angreift, über die das von der Ablenkrolle 38 kommende Seil 36 um 180"umge- lenkt ist. Das Seilende ist an einem Vor sprung 42 des Rahmens 39 befestigt.
Auf der Aussenseite ist der Klappdeckel 20 mit einem Leitstück 43 versehen, welches mit dem in seiner Bahn befindlichen Teil des Seils 36 zusammenarbeitet. Wird also der Deckel durch einen Explosionsdruek nach Ausknieken des Knickhebels 24, 25 weiter hochgeschleudert, dann gelangt bei Erreichen eines vorbestimmten Öffnungswinkels a das Leitstück 43 in Berührung mit dem Seil 36. wie dies in Fig. 3 durch die strichpunktierte Deekellage A dargestellt ist. Infolgedessen wird nun das Seil 36 unter Abwälzen auf dem Leitstüek 43 auf dem weiteren Öffnungsgang des Deckels mitgenommen, wobei der zwisehen dem Lagerbock 37 und der Ablenk- rolle 38 befindliehe Teil des Seils 36 sieh entsprechend verlängert.
Da jedoeh diese Seiiverlängerung ein entsprechendes Nachziehen der Umlenkrolle 41 und daclurch ein zusätzliches Spannen der Zugfeder 40 zur Folle hat, nimmt das auf den Deckel vom Seil 36 ansgeübte bremsende Drehmoment entspreehend zu, insbesondere da das Leitstück 43 des Deekels derart angeordnet und geformt ist, dass dieses vom Seil auf den Deekel ausgeübte Rüekstelldrehmoment mit zunehmendem Uffnungswinkel des Deckels in einer vorbestimmten Relation ständig zu- nimmt.
In Fig. 3 sind ausser der bereits er- wähnten Anfangslage JL des Bremsvorganges noch Zwisehenstellungen B, C und D des Deckels angegeben, ausserdem noch die End lage E, bei welcher der Deekel durch einen nicht dargestellten Anschlag hubbegrenzend festgestellt ist, entspreehend einem Uffnungs- winkel von etwa 90 . Sämtliche Stellungen A-F'sind in strichpunktierten Linien dargestellt.
Für die Stellung C sind die vom Seilzug auf den Deekel ausgeübten Kräfte veranschaulicht, indem durch Eintragen des entspreehenden Kräfteparallelogrammes die einem Seilzug S entsprechende Resultierende R eingetragen ist ; ferner ist der Abstand ? dieser Resultierenden gegenüber der Drehachse 21 des Deekels angegeben. Das vom Seil in dieser Deckellage auf den Deckel ausge übte Rüekstellmoment hat also die Grosse R # a.
In Fig. 6 sind graphisch die diesbezüg- lichen Verhältnisse dargestellt, wobei ein Koordinatensystem mit der Abszisse x und der Ordinate y vorgesehen ist. Auf der Abszisse ist der Uffnungswinkel des Klappdeckels in Grad angegeben, wogegen auf der Ordinate die entspreehenden Werte für den Hebelarm a, ferner für die Resultierende R und für das Rüekstellmoment 3f aufgetragen sind. Die diese Werte darstellenden Punkte sind dureh je eine mit diesen Bezugszeichen versehene Kurve verbunden.
Von der erreichten grössten Auffangstellung wird der Deckel unter dem Einfluss der Zugfeder 40 wieder auf seinen Sitz zurück- geschleudert, wobei das Rüekstellmoment, welches vom Seil auf den Deckel ausgeübt wird, wieder die aus Fig. 6 ersichtlichen Werte rücklaufend annimmt. Es ist also auch hier dafür gesorgt, dass nach einem dureh Explosionskraft bewirkten Offnen des Deckels naeh Abblasen der Explosionsgase ein unverziigliches Zurückschleudem des Deckels in seine Schliesslage gewährleistet ist, so da. fi ein nachfolgender Brand mangels Luft zutrittes verhindert werden kann.
Für die Wiederingebrauehnahme genügt es, das in der Lage IV frei pendelnde Knickelement wieder in die in Fig. 3 in ausgezogenen Linien dargestellte Gebrauchslage zu bringen.
In beiden vorstehenden Ausführungsbeispielen sind sämtliche Teile der Verschlussrorrichtung über dem Behälter angeordnet und daher leicht kontrollierbar. Dies gilt insbesondere auch für die das Knickelement abstützende Druckfeder 16 bzw. 31, deren Vorspannung auf den hochstzulässigen Innendruck abgestimmt ist. Es ist daher wesent lich, die Vorspannung im Betrieb jederzeit überprüfen und eventuell nachstellen zu können, zumal vermöge dieser Feder der Deckel ausser der Explosions-und Brand verhütungauch die Funktion eines normalen Überdruckventils im Falle langsam anstei- gender Betriebsdrüeke ausübt, so dass gegebenenfalls ein eigentliches Überdruckventil in Wegfall kommen kann.
Sobald nämlich die im Behälterinnern auf den Deckel ausge übte Druekkraft die Vorspannung der Druckfeder 16 bzw. 31 übersteigt, wird vorerst der Deekel zusammen mit dem Knickelement unter elastischem Nachgeben der Druckfeder etwas angehoben, so dass zwischen Deckel und Behälterkörper vorerst ein vorbestimmter Abblasequerschnitt frei wird, beve der Deckel vom Knickelement freigegeben wird.
Closure device on a container for flammable liquids
A closure device on a container for flammable liquids has already become known which has an outwardly opening lid which is held in its closed position by a securing member, which member yields and when a predetermined pressure is exerted on the inside of the lid releases the lid to open. In this known device, the lid is secured in its closed position by means of a tear rod, so that opening the lid has the purpose of tearing this egg rod in advance.
Here, the tear rod is dimensioned accordingly in order to effect the opening of the lid only when the predetermined overpressure occurs. In order to catch the cover, which opens suddenly as a result of an explosion pressure, in an elastically flexible manner, this known device has an inside of the container. Lter arranged braking means acting on the cover. intended.
The present invention now aims to achieve the same goal with other means, which under certain circumstances can be designed in such a way that the safety element is not destroyed and therefore after the explosion the container can easily be reused without changing the safety element can, so that the labor and materials required to replace the torn tear bar in the known device are eliminated.
The invention is characterized in that the securing element is designed as a knee element which is supported on the one hand on the cover and on the other hand is under the influence of an energy accumulator with an adjustable preload, which is arranged and designed in such a way that it automatically moves into one of the Releasing the lid kneeling way.
The drawing shows two exemplary embodiments of the subject matter of the invention.
1 shows a view of the first embodiment, partly in section.
Fig. 2 shows the same view for the right-hand part with the cover in an open position.
Fig. 3 shows a view for the second embodiment.
4 shows, on a larger scale, a vertical longitudinal section through the compression spring housing. use.
Fig. 5 shows the toggle linkage in different positions.
FIG. 6 shows a diagram for the forces acting on the cover during the catching process.
According to the embodiment according to FIGS. 1 and 2, a container for storing gasoline or the like is provided, of which only the mouth portion is shown, with a neck 2 forming the mouth being placed on the container cover 1, on which the container lid 3 is hermetically sealed. end rests. The cover is stiffened on its outside with a diametrically continuous rib 4 and provided with bearing bushes 5 seated at the two ends of this rib, each of which runs on one of two vertical columns 6 attached to the cover 1 on the side of the cover, so that the Lid 3 can be lifted as a whole from the container body and is guided through the two columns 6 par allel.
The upper ends of the columns 6 are connected to one another by a cross member 7, which is screwed to the ends of the columns provided with threads and nuts.
On the underside, the traverse 7 has at each end a guide sleeve 8 coaxially encircling the column 6 in question, in which a buffer spring 9 encompassing the column 6 is arranged, the end of which, facing away from the Deekel, is stationary on the one formed by the bottom of the sleeve 8 Wi derlager is applied, whereas the spring end facing the cover cooperates with the bearing bush 5 concerned.
The clear width of the guide sleeve 8 is slightly larger than the outside diameter of the bearing bushes 5, so that the latter are guided in the guide sleeves 8 when they hit the buffer springs. The bearing bushes 5 are also each provided with a stop collar 10 which, in the end stroke, comes to rest on the end face of the associated guide sleeve 8 facing the cover, limiting the stroke.
The center of the deekel 3 is provided on the outside with a vertical, peg-like support 11 which merges into the rib 4, the top of which is provided with a hemispherical pan in which the spherical inner end 1 of a vertical round rod 13 rests, whose upper, also spherical end 14 is mounted in the spherical socket-shaped recess of a spring plate 15.
The spring plate 15 is under the influence of a conical spring 16, the upper end of which rests against an abutment 17. This is designed as a circular plate provided with an external thread e, which is adjustably inserted into a housing 18 provided with a corresponding nut thread 44. The housing 18 surrounds the spring 16 and is closed by a removable cover 45. The abutment 17 has a central hexagonal shoulder 46 on the cover side.
With the cover 45 removed, the abutment 17 can be adjusted relative to the housing 18 by means of a key attached to the extension 46 and the pretensioning of the spring 16 can thus be adjusted. The housing 18 is fastened to the cross member 7 and is provided at the lower end with a stroke-limiting stop for the spring plate 15. The rod 13 is designed as a buckling rod and in the middle part, at the predetermined knee point, is provided with a round notch 19 which ensures buckling under the predetermined load.
The compression spring 16 is pretensioned to a predetermined extent and the length of the buckling rod 13 3 is such that the spring plate 15 is lifted slightly from its stroke limit stops.
The cover 3 is therefore under the relevant preload pressure of the spring 16, which is dimensioned so that it is slightly below the knee load under which the rod 13 kneels.
Usually the liquid is in the container. Inside under a pressure of about 0.2 atmospheres. The overpressure determined by this, to be absorbed by the lid in the closed position, is a predetermined amount below the buckling load of the rod 13, so that in the normal state the cover 3 rests on the container body with a correspondingly higher pressure than is necessary to compensate for the internal container pressure would.
If an explosion now occurs in the interior of the container, the interior of the container truck rises like a blow, as a result of which the cover 3 is lifted off the container body with a corresponding adjustment of the compression spring 16.
As a result, the explosion gas can be blown off at the edge of the cover. If the stroke of the spring 16 exceeds a predetermined amount during such an explosion process, the pressure of the spring exceeding the buckling load of the rod 13, the rod will buckle, with the break occurring in a certain bend position the notch point 19 occurs. The relevant position is shown in FIG. 1 in dash-dotted lines and the rod is denoted by 13 ′.
The lid . is now completely free and is thrown up by the force of the explosion, with the two parts of the broken buckling rod, as shown for a dash-dotted intermediate position 3 ', 13 ", falling out of the bearing sockets at the side 2 shows such a collecting position in which the bearing bush 5 has already largely compressed the buffer spring 9 and the stop collar 10 only protrudes at a small distance from the front of the guide sleeve 8.
If the kinetic energy of the lid 3 is large enough, the collar 10 then impacts against this face, whereby the lid stroke is limited. Then the I) eekel 3 is automatically thrown back onto its seat by the tensioned buffer springs 9, so that an immediate reclosing of the lid 3 is guaranteed and a fire inside the container following the explosion is prevented.
In order to properly reuse the device, a new buckling rod 13 must then be used instead of the broken one, which is kept in stock.
In the embodiment according to FIG. 36 there is again a container with a cover
1 and mouth neck 2 are provided, although the lid 20 is designed as a hinged lid which is mounted at one end so as to be pivotable about a horizontal axis 21 seated on the container body and has a hemispherical pan 22 on the opposite edge in which the Ball 23 of one end of a toggle element rests, which, however, in contrast to the first exemplary embodiment, does not consist of an articulated rod, but of an articulated lever with lever arms 24 and 25 and joint 26.
The upper end of the rod 25 is connected by a joint 27 to a push rod 28, the lower end of which, as can be seen from FIG. 4, is designed as a threaded pin on which an adjusting nut 29 is seated. The rod 28 is passed coaxially through a cylindrical spring housing 30 in which a conical spring 31 is arranged. The upper end of the conical spring rests against the stationary housing cover 32, while the lower end of the spring 31 rests against a spring plate 33 which is longitudinally displaceable in the spring housing 30 and has a central bore through which the push rod 28 is passed.
On the other hand, the spring plate 33 rests against the adjusting nut 29, through the regulation of which the pretensioning of the compression spring 31 can be set to the predetermined extent.
As can be seen from Fig. 3, the articulation joint 26 works together with a stationary guide rail 35 having a catch hook 34 at the left end, the catch hook 34 as a left-hand stop for the articulation joint 26 in the one shown in solid lines in FIG. 3, to a predetermined extent limited bent position of the toggle lever 24, 25 is used.
The arm of the guide rail 35 protruding near the opposite side forms an obtuse angle with the lever arm 24, but slightly above 90, so that the articulated lever 24, 25 tends to move along the guide rail 35 with its joint 26 as the knee load increases slide and bend over the street to the other side. The resulting enlargement of the effective length of the articulated lever as well as the pre-stroke of the same in the direction of the push rod 28 is made possible by corresponding compression of the compression spring 31.
In the closed position, the cover 20 is again, as in the first exemplary embodiment, normally exposed to an internal overpressure of 0.2 atmospheres. The compression spring 31 is again biased in such a way that. ss it exerts a correspondingly greater force on the toggle lever 24, 25 than is necessary to maintain the balance of the cover against the internal excess pressure, so that the cover is pressed onto its seat with a predetermined closing force.
The characteristics of the compression spring 31 and the size of the obtuse angle between the lever arm 24 and the guide rail 35 are now selected in such a way that at a certain internal pressure exerted on the cover, the pre-tensioning of the compression spring 31 until the toggle lever 24, 25 is converted into its extended position is increased, so that immediately afterwards the kinking lever to the opposite side, which releases the lid, is effected. Such a position of the toggle lever is shown in phantom in FIG. 3 and denoted by V.
The lid has already reached a small opening position. When the lid is opened further under the influence of an explosion pressure inside the container, the spherical end 23 of the lever arm 24 then comes out of the pan 22 of the lid. The toggle lever left to itself then hangs freely with its joint 27 on the push rod 28 in the position indicated by IV in FIG. 3.
The compression spring 31 has thereby become free and moves the spring plate 33 into its lower end position, in which it rests against a stop on the housing 30.
The whole process is illustrated in Fig. 5 in several stages for clarity Dar position. The various positions of the toggle lever are denoted by I-TV, the position IV coinciding with the same position in FIG. 3. The position I also corresponds to the basic position shown in solid lines in FIG. 3.
Position II shows the extended position. Here, as can be seen from the position of the joint 27 in comparison to position I, the compression spring 31 is compressed by a predetermined amount more than in position I.
The position III illustrates a somewhat stronger buckling to the other side than the position V shown in FIG. 3 - here the joint 27 is already in its lower end position, in which the spring plate 33 rests on its housing abutment, as is the case with aneth in the final position IV.
To catch and automatically re-close the hinged lid 20, as can be seen from FIG. 3, a cable 36 crossing the path of movement of the lid is provided, one end of which is anchored to the bearing block 37 carrying the hinged axis 21 of the lid, from where the When the cover is in the closed position, the rope is guided at a distance above the cover obliquely upwards in a plane lying at right angles to the hinge pin 21 over the cover to a deflecting roller 38 rotatably mounted on the opposite side. The deflection roller 38 sits at the free end of a frame 39 which is attached to the container cover 1.
At the other end of the frame 39 a tension spring 40 is anchored, the other end of which engages the hanger of a deflection pulley e 41 via which the rope 36 coming from the deflection pulley 38 is deflected by 180 ″. The rope end is at a protrusion 42 des Frame 39 attached.
On the outside, the hinged cover 20 is provided with a guide piece 43 which cooperates with the part of the cable 36 located in its path. If the cover is thrown further upwards by an explosion pressure after the toggle lever 24, 25 has been bent outwards, the guide piece 43 comes into contact with the cable 36 when a predetermined opening angle a is reached, as shown in FIG. 3 by the dot-dash position A. As a result, the cable 36 is now carried along while rolling on the guide piece 43 on the further opening passage of the cover, the part of the cable 36 located between the bearing block 37 and the deflection roller 38 being correspondingly lengthened.
However, since this extension of the cable entails a corresponding tightening of the deflection roller 41 and, as a result, an additional tensioning of the tension spring 40 to the roll, the braking torque exerted on the cover by the cable 36 increases accordingly, especially since the guide piece 43 of the cover is arranged and shaped in such a way that this restoring torque exerted by the rope on the deeke constantly increases in a predetermined ratio with increasing opening angle of the lid.
In addition to the already mentioned initial position JL of the braking process, intermediate positions B, C and D of the cover are indicated in FIG. 3, and the end position E, in which the cover is fixed in a stroke-limiting manner by a stop (not shown), corresponding to an opening angle of about 90. All positions A-F 'are shown in dash-dotted lines.
For position C, the forces exerted by the cable pull on the deekel are illustrated by the resultant R corresponding to a cable pull S being entered by entering the corresponding parallelogram of forces; further is the distance? this resultant is indicated relative to the axis of rotation 21 of the Deekels. The restoring moment exerted by the rope in this cover position on the cover has the size R # a.
The relevant relationships are graphically illustrated in FIG. 6, a coordinate system with the abscissa x and the ordinate y being provided. The opening angle of the hinged cover is indicated in degrees on the abscissa, while the corresponding values for the lever arm a, for the resultant R and for the restoring moment 3f are plotted on the ordinate. The points representing these values are each connected by a curve provided with these reference symbols.
From the largest catching position reached, the cover is thrown back onto its seat under the influence of the tension spring 40, the restoring torque exerted by the rope on the cover again returning to the values shown in FIG. Here, too, it is ensured that after the lid has been opened by the force of an explosion and the explosion gases have been blown off, the lid is immediately thrown back into its closed position, so that. fi a subsequent fire can be prevented due to a lack of air.
For re-use it is sufficient to bring the buckling element, which is freely oscillating in position IV, back into the position of use shown in solid lines in FIG. 3.
In both of the above exemplary embodiments, all parts of the closure device are arranged above the container and can therefore be easily checked. This also applies in particular to the compression spring 16 or 31 supporting the buckling element, the preload of which is matched to the highest permissible internal pressure. It is therefore essential to be able to check and possibly readjust the preload at any time during operation, especially since this spring allows the cover to act as a normal pressure relief valve in the event of slowly increasing operating pressures, as well as preventing explosions and fires Overpressure valve can come in omission.
As soon as the pressure exerted inside the container on the lid exceeds the bias of the compression spring 16 or 31, the deekel is initially raised together with the buckling element with elastic yielding of the compression spring, so that a predetermined blow-off cross-section is initially free between the lid and the container body. before the cover is released from the buckling element.