B e s c h r e i b u n g

Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spundbehälter mit wenigstens einem Spundloch, das mittels eines Spundstop¬ fens flüssigkeitsdicht verschließbar ist.

Spundbehälter und insbesondere Spundbehälter aus Stahl sind Packmittel für flüssiges, aber auch für festes, schüttfähiges Füllgut und sind beispielsweise in der DIN 6643 beschrieben. Auf diese Deutsche Industrie-Norm wird im übrigen hinsichtlich aller hier nicht näher erläuterten Einzelheiten verwiesen.

Definitionsgemäß weisen Spundbehälter eine Öffnung auf, die kleiner als der Innendurchmesser des Behälters ist, und die zum Befüllen, Entleeren und Entlüften des Behäl¬ ters dient. Diese Öffnung ist in der Regel mittels eines Sicherheitsverschlusses verschließbar.

Stand der Technik

Hierzu weist der Spundbehälter meist einen sog. Tri-Sure- Flansch und einen entsprechenden Verschlußstopfen auf. Zur Ausbildung dieses Flansches und des zugehörigen Verschluß- Stopfens wird auf die DIN 6 ^' 643, Teil 2 verwiesen.

Der Tri-Sure-Flansch wird unabhängig vom eigentlichen Behälter als separates Teil hergestellt. Das Einbringen des Flansches in einen Behälter erfolgt durch einen Ein¬ stauchvorgang, bei dem zwischen der Behälterwand und dem Flansch eine dem Füllgut angepaßte Dichtung eingelegt

werden muß (vgl. DIN 6643, Teil 2, VI Sicherheitsver¬ schluß) .

Dieser bekannte Sicherheitsflansch weist aufgrund seiner Ausbildung eine Reihe von Nachteilen auf:

Zum einen ist die Herstellung aufwendig, da der Flansch unabhängig vom Behälter hergestellt wird. Zum anderen ist aufgrund des Einstauchvorgangs die Druckbeständigkeit des Flansches vergleichsweise gering.

Neben dem aufwendigen Herstellprozeß und der geringen Innendruckbeständigkeit hat der Tri-Sure-Flansch den wei¬ teren Nachteil, daß seine Deformationsfestigkeit niedrig ist. Darüberhinaus ist die Kriechsperre gegen hydroskopi- sche Güter gering; da ferner keine homogenen Materialüber¬ gänge gegeben sind, ist eine dem Füllgut angepaßte Dich¬ tung erforderlich. Letztlich sind Behälter mit derartigen Flanschen nicht vollständig entleerbar.

Deshalb ist von der Firma BÜCO Büdenbender der sog. Laser¬ flansch entwickelt worden, der zwar die vorstehend be¬ schriebenen Nachteile nicht aufweist, da das Flanschele¬ ment mit der Behälterwandung mittels Laserschweißens ver¬ schweißt ist. Dieser Flansch hat jedoch den Nachteil, daß seine Herstellung außerordentlich aufwendig ist.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spundbe¬ hälter mit wenigstens einem Spundloch, das mittels einem Spundstopfens flüssigkeitsdicht verschließbar ist, derart weiterzubilden, daß der eigentliche Spundflansch einfach und kostengünstig herzustellen ist, ohne daß hierunter die dichte Verschließbarkeit des Behälters leidet.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist in den Ansprüchen 1 und 9 angegeben. Weiterbildungen der Erfin¬ dung sind Gegenstand der Unteranεprüche.

Erfindungsgemäß umgibt das Spundloch ein aus dem Material des Behälters herausgearbeiteter Kragen, an dem eine Dichtfläche vorgesehen ist, zwischen die und dem Spund¬ stopfen ein Dichtelement zum dichten Verschließen des Spundlochs einlegbar ist. Hierdurch bedarf es für die Herstellung des eigentlichen Flanschelements keiner auf¬ wendigen Herstellyorgänge, da der Flansch aus der Behäl¬ terwandung mittels einfacher Umformvorgänge herausgearbei¬ tet wird.

Zur weiteren Kostensenkung wird erfindungsgemäß der Ver¬ schlußstopfen bzw. der Spundstopfen für das Spundloch möglichst einfach ausgebildet: Hierzu ist an dem Kragen und an dem Verschlußstopfen jeweils ein Vorsprung vorgese¬ hen. Diese Vorsprünge umgreift zum Verschließen des Spund¬ behälters wenigstens ein Spannelement, das den Spundstop¬ fen in Richtung auf die an dem Kragen vorgesehen Dichtflä¬ che vorspannt (Anspruch 1) .

Bei der im Anspruch 9 gekennzeichneten alternativen Lösung ist der Verschlußstopfen bzw. der Spundstopfen bevorzugt eine einfache Scheibe. An dem Kragen ist ein Gegenelement vorgesehen, mit dem ein Spannelement im Eingriff bringbar ist, das zum Verschließen des Spundbehälters dem Spund¬ stopfen bzw. den Verschlußstopfen, d.h. die Scheibe in Richtung auf die an dem Kragen vorgesehene Dichtfläche vorspannt.

Durch diese Maßnahmen ist es möglich, Spundbehälter aus Metall oder Kunststoff derart zu gestalten, daß die spund-

förmige Öffnung nicht nur einfach herzustellen, sondern auch mit einem kostengünstigen Stopfen dicht verschlossen werden kann.

Dabei ist insbesondere gemäß Anspruch 2 an dem Spannele¬ ment eine Reißlinie vorgesehen, entlang derer das Spanne¬ lement zum Entfernen desselben aufgerissen werden kann. . Durch diese Ausbildung wird ein besonders einfaches und kostengünstiges Spannelement geschaffen.

Gemäß Anspruch 3 ist lediglich ein Spannelement vorgese¬ hen, das das Spundloch vollständig umgibt. Ausdrücklich soll jedoch daraufhingewiesen werden, daß es selbstver¬ ständlich möglich ist, mehrere, beispielsweise drei Spannelemente mit einem Winkelabstand von beispielsweise 120° vorzusehen.

In jedem Falle können das oder die Spannelemente radial (Anspruch 4) und axial (Anspruch 5) aufgesetzt werden. Die Spannelemente können dabei durch Falzen, Bördeln oder Umspritzen angebracht sein (Anspruch 6) . Auch kann der Kragen nach außen (Anspruch 7) oder nach innen (Anspruch 8) überstehen.

Bei der im Anspruch 9 gekennzeichneten alternativen Aus- führungsform kann das Gegenelement bspw. ein Bajonett¬ flansch (Anspruch 10) oder ein Gewinde (Anspruch 11) sein. Entsprechend ist das Spannelement dann ein Bajonettring oder ein Gewindering.

Das Gewinde am Kragen kann ein Innengewinde (Anspruch 12) oder ein Außengewinde (Anspruch 13) sein.

Bei sämtlichen Ausfuhrungsformen kann das Dichtelement in

Abhängigkeit von dem Gut, das der Schüttbehälter aufnehmen soll, gewählt werden. Bspw. kann das Dichtelement gemäß Anspruch 14 ein O-Ring aus dem hierfür bekannten Materia¬ lien sein.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn zum Schutz des Spundstop¬ fens diesen ein aus dem Material des Behälters herausgear¬ beiteter Wulst umgibt, dessen Höhe größer als die des Kragen ist (Anspruch 15) . Der Schutz des Spundelements mit Spundstopfen kann weiter dadurch verbessert werden, daß gemäß Anspruch 16 ein Stützring vorgesehen ist und/oder daß gemäß Anspruch 17 der Kragen nach innen oder außen umgebogen bzw. nach Anspruch 18 in Art eines "S" sowohl nach außen als auch nach innen umgebogen ist, so daß sich eine doppelte Wandung ergibt. Insbesondere die doppelte Wandung hat den Vorteil, daß hierdurch Stöße und Schläge auf die Spundverbindung besser aufgenommen werden.

Die Dichtflächen können dabei in den in den Ansprüchen 19 bis 21 angeführten Ausführungen ausgebildet sein.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des all¬ gemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbei- spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung exemplarisch beschrieben, auf die im übrigen bezüglich der Offenbarung aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:

Fig. 1 bis 25 verschiedene Ausführungsbeispiele für einen erfindungsgemäßen Spundbehälter mit Verschlußstopfen.

Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele In den folgenden Ausführungsbeispielen ist von dem Spund¬ behälter lediglich ein Teil der Behälterwandung 1 im Be¬ reich des Spundlochs dargestellt. Ferner sind in den nach¬ stehend beschriebenen Ausführungsbeispielen durchgängig der Verschlußstopfen mit dem Bezugszeichen 2 und die ein¬ gelegte Dichtung mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet.

Im folgenden sollen zunächst unter Bezugnahme auf die Fi¬ guren 1 bis 15 Ausführungsbeispiele beschrieben werden, bei denen ein Spannelement 4 sowohl den Verschlußstopfen 2 als auch den Kragen ^" am Spundbehälter 1 umgreift.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel, bei dem der mit der Dichtung 3 versehene Stopfen 2 auf den Flanschbe¬ reich der Behälterwandung 1 aufgesetzt ist. Das Spannele¬ ment ist bei dem gezeigten Ausfuhrungsbeispiel ein Klemm¬ band 4, das durch eine geeignete Vorrichtung, z.B. durch Falzen, Bördeln oder Umspritzen etc. vor Ort aufgebracht worden ist. Um eine Vorspannung der Flansch-Stopfen-Ver¬ bindung zu erhalten, wird der Stopfen während des Anbrin- gens des Klemmbandes gegen den Flansch bzw. der Behälter¬ wandung 1 gedrückt. Das Öffnungen der Flansch-Stopfen- Verbindung kann durch das Entfernen des Klemmbandes mit¬ tels einer vorgesehen Reißlinie erfolgen.

Das in Fig. 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel entspricht weitgehend dem ersten Ausführungsbeispiel, jedoch weist der Behälter 1 im Flanschbereich eine doppel¬ te Wandung zur Steigerung der Festigkeit und Steifigkeit des Flansches auf.

Das in Fig. 3 dargestellte dritte Ausführungsbeispiel ist ebenfalls ähnlich dem ersten Ausfuhrungsbeispiel aufge-

baut, jedoch weist die Behälterwandung 1 im Flanschbereich einen Wulst 7 auf, der ebenfalls zur Erhöhung der Festi¬ gkeit und Steifigkeit beiträgt.

Das in Fig. 4 dargestellte vierte Ausfuhrungsbeispiel unterscheidet sich von den vorstehenden Ausführungsbei- spielen dadurch, daß die Dichtflächen an der Behälterwan¬ dung 1 und dem Spundstopfen 2 nicht parallel zur Behälter¬ wandung, sondern senkrecht zu dieser angeordnet sind. Entsprechend wird das Klemmband 4 nicht radial wie bei den vorigen Ausführungsbeispiel, sondern axial aufgesetzt.

Das in Fig. 5 dargestellte fünfte Ausfuhrungsbeispiel entspricht weitgehend dem vierten Ausfuhrungsbeispiel jedoch ist die Wandung des Behälters 1 im Flanschbereich zur Steigerung der Festigkeit und Steifigkeit des Flan¬ sches doppelt ausgeführt.

Das in Fig. 6 dargestellte sechste Ausfuhrungsbeispiel unterscheidet sich von dem vierten Ausfuhrungsbeispiel dadurch, daß ein zusätzlicher Wulst 7 im Bereich des Spundlochs vorgesehen ist, der ebenfalls zur Erhöhung der Festigkeit und Steifigkeit im Flanschbereich beiträgt.

Bei dem Fig. 7 dargestellten siebten Ausführungsbeispiel ist anstelle eines Klemmbandes ein Spannring 5 als Spann¬ element vorgesehen. Der Spannring 5 umgreift sowohl den Stopfen 2 als auch eine entsprechende Anlagefläche an dem aus der Behälterwandung 1 herausgearbeiteten Kragen. Wie¬ derum ist zwischen den Stopfen 2 und dem Kragen an der Behälterwandung 1 ein Dichtelement 3 eingesetzt. Um eine Vorspannung der Flansch-Stopfen-Verbindung zu erhalten, wird der Stopfen 2 durch den Spannring 5 über die Dichtung 2 gegen den Flansch am Behälter 1 gedrückt. Der Spannring

stellt dabei einen Schnappverschluß dar und kann durch ein Werkzeug aufgebracht werden, das die Vorspannung aufbringt und den Spannring soweit im elastischen Bereich verformt, bis er sich anbringen läßt. Das Lösen des Spannringes 5 kann bspw. mittels einer am Umfang des Spannringes vorge¬ sehene Einkerbung, in die ein Abziehwerkzeug eingriff, erfolgen.

Das in Fig. 8 darstellte achte Ausführungsbeispiel unter¬ scheidet sich von dem siebten Ausführungsbeispiel dadurch, daß wiederum zur Erhöhung der Festigkeit und Steifigkeit des Flansches die Behälterwand im Flansch doppelt ausge¬ führt ist.

In den Fig. 9 bis 12 sind Ausführungsbeispiele darge¬ stellt, die sich von den in den Fig. _. 7 und 8 dargestellten Ausführungsbeispielen durch die Lage der Dichtflächen unterscheiden. In den Fig. 9 und 10 ist die Dichtfläche unter einem Winkel # 0° und # 90° zur Behälterwandung 1 angeordnet, wobei die Wandung einmal einfach (Fig. 9) und einmal doppelt (Fig. 10) ausgeführt ist.

Bei den in den Fig. 11 udn 12 dargestellten Ausführungs- beispielen ist der aus der Behälterwand 1 herausgearbeitet te Kragen in Art eines "S" mit einer Stufe versehen, deren horizontaler Abschnitt die Anlagefläche für die Dichtung 3 bildet. Als Spannelement ist wiederum ein Spannring 5 vor¬ gesehen, der in vorstehend beschriebene Weise aufgebracht und gelöst werden kann.

Die Ausführungsbeispiele 11 und 12 unterscheiden sich von¬ einander dadurch, daß das Ausführungsbeispiel 12 eine doppelte Wandung des Kragens und das Ausführungsbeispiel 11 lediglich eine einfache Wandung aufweist.

Aufgrund der horizontalen Anordnung der Dichtflächen kön¬ nen bei beiden Ausführungsbeispielen als "Spundstopfen" 2 einfache Scheiben verwendet werden.

Fig. 13 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 im wesentlichen durch die Formung des Spannrings unterscheidet. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der. Spannring so ausgebildet, daß er "eng" den aus der Behälterwandung 1 herausgearbeiteten Kragen umschließt,, so daß ein besonders sicherer Sitz gewährleistet ist.

Fig. 14 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ebenfalls der Kragen eine horizontale Dichtfläche für die Dichtung 3 aufweist. Im Gegensatz zu den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 11 bis 13 ist jedoch der Spundstopfen 2 keine einfache Scheibe, sondern weist an seinem Ende einen Bör¬ delrand auf, den der Spannring umgreift. Hierdurch kann die Ausbildung des Kragens vereinfacht werden.

Das in Fig. 15 dargestellte Ausführungsbeispiel unter¬ scheidet sich von den vorstehenden Ausführungsbeispielen dadurch, daß der aus der Behälterwand herausgearbeitete Kragen so geformt ist, daß eine definierte Schnappkante für den Spannring entsteht. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann wiederum als Spundstopfen eine einfache Scheibe ver¬ wendet werden.

Im folgenden sollen unter Bezugnahme auf die Fig. 16 bis 25 Ausführungsbeispiele erläutert werden, bei denen der Spundstopfen 2 durch einen Gewindering 6 als Spannelement vorgespannt wird. Wiederum ist mit 1 die Behälterwandung, aus der mittels eines Umformverfahrens ein Kragen heraus-

gearbeitet ist, und mit 3 das Dichtelement bezeichnet, das entsprechend dem von dem Spundbehälter aufzunehmende Gut gewählt wird und das bspw. ein O-Ring sein kann.

Fig. 16 zeigt ein Ausfuhrungsbeispiel, bei dem der Spund¬ stopfen 2 eine einfache Scheibe -ist. Am Kragen ist ein Innengewinde vorgesehen, in das ein Gewindering 6 mit einem Außengewinde eingeschraubt wird. Am Gewindering können auf der Oberseite oder Innenseite Aussparungen vorgesehen werden, in die Werkzeuge zum Festziehen bzw. Lösen der Flansch-Stopfen-Verbindung eingreifen können. Die Anlagefläche der Dichtung am Kragen ist bei diesem Ausfuhrungsbeispiel in etwa parallel zur Behälterwandung 1.

Bei dem in Fig. 17 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anlagefläche der Dichtung am Kragen ca. unter einem 45° Winkel zur Behälterwandung 1 angeordnet. Ferner weist der Gewindering 6 bei diesem Ausführungsbeispiel ein In¬ nengewinde auf, das in ein Außengewinde am Kragen ein¬ greift.

Das in Fig. 18 dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht weitgehend dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 17. Durch die Formgebung des Gewinderings 6, der einen angenähert U- förmigen Querschnitt aufweist, ist jedoch die Steifigkeit und die Festigkeit des Gewinderings verbessert.

Das in Fig. 19 dargestellte Ausführungsbeispiel ist ähn¬ lich dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 16 ausgebildet. Durch die Anordnung der Dichtfläche am Kragen unter einem 45° Winkel zur Wandung des Behälters 1 ist es jedoch mög¬ lich, anstelle eines scheibenförmigen Stopfens 2 einen tiefgezogenen Stopfen zu verwenden, der gegenüber einem

scheibenförmigen Stopfen eine verbesserte Steifigkeit und Festigkeit aufweist.

Bei dem in Fig. 20 dargestellten Spundbehälter ist der Stopfen 2 mit dem Gewindering einstückig ausgeführt; diese Ausbildung hat dann Vorteile, wenn der Spundstopfen nicht durch das in dem Spundbehälter gespeicherte Material "an¬ gegriffen" wird.

In den Fig. 21 bis 25 sind Ausführungsbeispiele darge¬ stellt, die weitgehend den Ausführungsbeispielen gemäß den -Fig. 16 bis 20 entsprechen. Sie unterscheiden sich jedoch von diesen Ausführungsbeispielen durch eine doppelte Wan¬ dung im Gewindebereich am Kragen des Spundbehälters. Im übrigen wird bzgl. der Detailausbildung auf die Zeichnung verwiesen.

Vorstehend ist die Erfindung anhand von Ausführungsbei- spielen ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedan¬ kens beschrieben worden. Insbesondere können die vorste¬ hend beschriebenen Ausführungsbeispiele mit einem unmit¬ telbar unterhalb des Flansches angeordneten Versteifungs¬ wulst versehen werden oder es kann ein das Spundloch umge¬ bender Wulst vorgesehen werden, der das Spundloch vor Beschädigungen schützt. Auch können alternative Klemme¬ chanismen abweichend von U- und V-förmigen Ausbildungen verwendet werden.