DE1961823A1 - Tank-Waschvorrichtung - Google Patents
Tank-WaschvorrichtungInfo
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Description
''I1. | 1o | 1961823 |
. -V-S | ||
582 | ||
Samuel HODGE & SONS Limited, of Victor Engineering Works, New Road, Rainham, Essex/ England
Tank- Waschvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auswaschen des Inneren von Tanks z.B. von Tanks zum Transport oder zur.
Lagerung von Öl und anderen Medien. Solche Waschvorrichtungen können speziell bei Tankschiffen für Öl Verwendung finden.
Es ist eine Tank-Reinigungsvorrichtung bekannt und im Gebrauch, die einen rotierenden, im Tank am unteren Ende eines' das
Waschwasser zuführenden Schlauches hängenden Drehkopf aufweist. Dieser wird um eine im wesentlichen senkrechte Achse
gedreht. Er trägt eine oder mehrere Düsen, die um eine im >
wesentlichen waagerechte Achse drehbar sind. Diese sprühen das Waschwasser in einem oder mehreren Strahlen unter beständigem
Richtungswechsel gegen die innere Oberfläche des Tanks, In einigen Ausführungen wird der Druck des Waschwassers dazu
ausgenützt, eine Turbine zur Drehung des Drehkopfes und der Düsen anzutreiben.
Es ist allgemein üblich, eine solche Vorrichtung als transportables
Gerät aufzubauen, das nach dem Gebrauch aus einem Tank herausgezogen und im Ganzen zu einem anderen Tank
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einer Reihe zu waschender Tanks gebracht werden und in diese eingesetzt werden kann» Jedoch bringen die Einstellung auf
die verschiedenen Aufhängungstiefen und andere mit dem Transport
zusammenhängende Arbeitsgänge ziemlich schwierige und zeitraubende Arbeiten mit sich, insbesondere bei modernen
Tanks.chiffen mit einer beträchtlichen Anzahl von Tanks großen Passungsvermögens.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, eine Tank-Wasohvorrichtung
vorzusehen, die ständig eingebaut bleibt und die eine sich durch die Tankwandung erstreckende Antriebswelle
aufweist. Diese wird durch einen Motor an der Oberseite des Tanks angetrieben und treibt über ein Getriebe den Drehkopf
und die Düsen an. Jedoch ist es für ein Schiff mit einer Vielzahl von Tanks sehr teuer, für jeden Tank eine eigene Waschvorrichtung
und einen eigenen Antriebsmotor vorzusehen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese Schwierigkeit zu überwinden und ein bequemes und wirtschaftliches Waschen
einer Vielzahl von Tanks mit einer Tank-Waschvorrichtung zu ermöglichen, bei der ein Drehkopf um eine erste Achse drehbar
ist, der wenigstens eine Düse führt, die um eine zweite Achse in einem Winkel zur ersten Achse schwenkbar ist, wobei der
Drehkopf und die Düse mit einer durch das Wasch-Wasser angetriebenen
Turbine gekoppelt sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor» daß der Drehkopf und die Turbine in einer ersten Teil*.Einrichtung
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in der Wandung eines Tanks abgedichtet befestigt sind, wobei
der Drehkopf innerhalb des Tanks und die Turbine ausserhalb
des Tanks liegen, und daß in einer zweiten an der ersten auoserhalb des Tanks befestigbaren Teil-Einrichtung ein
Getriebe zur Kraftübertragung zwischen der Turbine und der Düse enthalten ist.
Die erste Teil-Einrichtung der Tankwaschvorrichtung kann ständig f
in einer öffnung am Deckel des Tanks befestigt und über einen
Absperrhahn mit einer Waschwasser-Druckleitung verbunden sein. An jedem Tank kann eine oder mehrere solcher ersten Teil-Einrichtungen
vorgesehen sein. Ί)±β abnehmbare zweite Teil-Einrichtung
kann bequea abgenommen und an eine erste Teil-Einrichtung
irgend eines zu waschenden Tanks angeschlossen v/erden. Der Aufbau der ersten Teil-Einrichtung ist so einfach
wie möglich gehalten, da er an jedem Tank vorgesehen werden muß. Dan komplizierte und teuere Getriebe ist in der zweiten
Teil-Einrichtunp enthalten. Von dieser ist bei der Verwendung
mit einer Anzahl von ständig angebauten ersten Teileinrichtungen nur ein Exemplar notwendig.
Im folgenden iat anhand der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 schematisch eine perspektivische Ansicht der gesamten
Vorrichtung im Gebrauch^zustand;
Figur 2 eine Heitenanaicht des Oberteils äer ersten Teil-Einrichtimg
am Tank angebaut und der abnehmbaren
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zweiten Teil-Einrichtung an der ersten angebracht;
Figur 3 einen Längsschnitt des Oberteils der ersten Teil-Einrichtung
in vergröseertem Maßstab;
Figur 4 einen Längsschnitt der abnehmbaren Teileinrichtung;
Figur 5 einen Längsschnitt des Unterteils der ersten Teil-Einrichtung
mit angebrachter Düse;
Figuren 6 und 7 Teilschnitte der Kupplungseinrichtung in-der
abnehmbaren zweiten Teileinrichtung in Draufsicht, wobei Figur 6 den Schnitt längs der Linie VI-VI
der Figur 7 darstellt und
Figur 8 einen Längsschnitt des Unterteils der ersten Teil-Einrichtung
nach Figur 5 mit einer abgeänderten Drehkopfanbringung.
Gemäß den Zeichnungen umfaßt die Vorrichtung eine erste Teil-Einrichtung,
die aus einem langgestreckten Gehäuse 1o bestehtι
das an beiden Enden geschlossen ist. Es weist in der Nähe seines einen Endes aussen einen Flansch 11 zu seiner dichten
Verankerung im Loch 12 der Ober-oder Unterseite 13 des Tanks auf. Der Abschluß am unteren Ende der Teileinrichtung 1o ist
durch einen hohlen Drehkopf gebildet, der in Lagern um die senkrechte Achse der Teileinrichtung 1o drehbar ist. Am Drehkopf ist eine Sprühdüse 15 befestigt, die um eine waagerechte
Achse drehbar oder hin und herbewegbar ist.
Der Drehkopf 14 ist fest mit dem unteren Ende einer Hohlwelle 16 verbunden. Diese erstreckt sich mit ihrem oberen Ende
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duroh das Gehäuse 1o und ist durch den Abfluß am Oberteil
des Gehäuses 1o zugänglich.
Für das unter Druck stehende Waschwasser ist oberhalb des Flansches 11 ein Einlaß 17 vorgesehen, der ins Innere des
Gehäuses der ersten Teileinrichtung 1o führt. In diesem ist
eine Turbine 18 (Figur 3) so angeordnet, daß sie von allem einströmenden Wasser durchflossen ist. Diese Turbine dient dazu,
alle beweglichen Teile der Vorrichtung anzutreiben·
Das Wasser, das die Turbine 18 verläßt, wird durch das Gehäuse der ersten Teil-Einrichtung 1o zum Drehkopf 14 und
der Düse 15 am unteren Ende des Gehäuses geleitet.
Die Turbinenwelle 19 trägt eine Schnecke 2o, die mit einem Schneckenrad 21 in Eingriff steht. Die Welle des Schneckenrades
21 trägt eine Schnecke 22, die mit einem weiteren Schneckenrad 23 in Eingriff steht.
Das Schneckenrad 23 ist auf eine senkrecht angeordnete An- |
triebswelle 24 (Figur 3) aufgekeilt, die in Lagern der ersten Teileinrichtung 1o gehalten ist und deren oberes Ende an der
Oberseite der ersten Teil-Einrichtung 1o von eussen erreichbar
ist. Das obere Ende der Antriebswelle 24 ist, wie in Figur 3 gezeigt, geschlitzt oder gegabelt (25).
Die Getriebekupplung zwischen der Turbine 18 und der Welle
1st so ausgelegt, daß sich eine große Untersetzung ergibt,
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- 6 z.B. von 2.7oo · Upm auf 1 1/2 Upm.
Die zweite Teileinrichtung umfaßt ein weiteres Gehäuse 26 (Figuren 1,2 und 4)· Dieses ist an seiner Oberseite geschlossen
und so angeordnet, das es im an der Oberseite der ersten Teileinrichtung 1o festgelegten Zustand diesem gegenüber abgedichtet
ist. Klammermittel 27 sind zum Halten der zweiten Teileinrichtung in dieser Lage vorgesehen·
Eine Eingangs-Welle 28 ist so angeordnet, daß sie mit der Antriebswelle 24 der Teileinrichtung 1o axial fluchtet.
Der Kraftschluß zwischen den beiden Wellen entsteht durch den Eingriff einer Klinke 29 am unteren Ende der Eingangswelle
28 in den Schlitz 25 ah der Antriebswelle 24.
Eine Drehung der Eingangs-Welle 28 wird über eine Reihe von
Zahnrädern 3o, 31 und 32 auf eine senkrechte Zylinderlaufbuchse 33 übertragen. Diese weist an ihrem unteren Ende Klauen 34
auf, die mit Klauen am oberen, zugänglichen Ende der Hohlwelle 16 in der Teileinrichtung 1o in Eingriff stehen. Dadurch werden
die Hohlwelle 16, der Drehkopf 14 und die Düse 15 in einer Richtung um eine senkrechte Längsachse gedreht.
Es ist gewünscht, daß sich die Sprühdüse 15 in einem ,
bestimmten Winkel um eine waagerechte Aöhse des Drehkopfes 14 hin und her .bewegt.
Die Einrichtungen zur Erzeugung dieser Bewegung der Düse
Die Einrichtungen zur Erzeugung dieser Bewegung der Düse
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umfassen eine senkrecht in wechselnden Richtungen bewegte
Stange 35, die eich durch die Hohlwelle 16 in den Drehkopf 14 erstreckt. Das untere Ende der Stange 35 ist mit einer Zahnetange verkuppelt, deren Zähne sich um die Stange herum erstrecken· Die Zahnstange steht mit einem Antriebsritzel 37
in Kontakt, das fest an der die Düse 15 tragenden Achse im
Drehkopf angebracht ist, so daß die ständig abwechselnd hin- und hergehende Bewegung der Stange 35 auf die Düse 15 übertragen werden kann, da der Drehkopf 14 gleichsinnig gedreht
wird.
Die auf- und abgehende Bewegung wird durch ein Glied 30 auf
die Stange 35 übertragen· Dieses 1st für die Auf- und Abbewegung In der zweiten Teileinrichtung 26 axial mit der
Stange 35 fluchtend angeordnet. Die Verbindung zwischen dem Glied 38 und der Stange 35 wird, wenndie zweite Teileinrichtung
26 in Stellung gebraoht ist, durch einen langen Schraubbolzen
66 bewirkt, der sich durch eine Bohrung im Glied 38 erstreckt und an seinem freien Ende mit einem Gewinde versehen ist.
Dieses läßt sich in das obere Ende der Stange 35 einschrauben, wenn diese von einer Ausnehmung 67 am unteren Ende des Gliedes
38 aufgenommen ist.
Das Glied 38 ist als aussen mit Gewinde versehener Stab ausgebildet. Ee kann sich nicht drehen und trägt eine mit Innengewinde versehene Buchee 39» die bo angeordnet ist, daß sie sich
in axialer Richtung nicht bewegen kann. An der Buchse 39 sind
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zwei beabstandete Antriebsritzel 4o und 41- befestigt, die .
Teile einer UmkehrkupplungsVorrichtung darstellen·
Durch die Schraubverbindung zwischen dem Stab 38 und der Buchse 39 steigt oder fällt der Stab In Abhängigkeit von der
Drehrichtung der Buchse 39.
Das Zahnrad 31 der Zahnradreihe in der zweiten Teilvorrichtung
dient dazu, die Kupplungswelle 42 anzutreiben, die lose angebrachte
Klauen-Kupplungsritzel 43 und 44 (Figur 6) und ein aufgekeiltes, verschiebliches Klauen-Kupplungselement
45 trägt. Dieses ist durch einen hin-! und herbewegbaren Hebel
46 zu betätigen. Dieser wird automatisch umgeschaltet.
In einer Stellung des Hebels 46 wird das Ritzel 41 direkt vom Kupplungsritzel 44 angetrieben, und die Buchse 39 dreht
sich in der einen Richtung. In der anderen Stellung des Kupplungshebels wird das Ritzel 4o indirekt vom Kupplungsritzel 43 über ein lose mitgenommenes Zahnrad 47 angetrieben,
so daß sich die Buchse 39 in der umgekehrten Richtung dreht.
Es sind Mittel vorgesehen um die zeitliche Einstellung der selbst·
tätigen Kupplungsbetätigung zu verändern. Dadurch ändert sich die Weite und die Lage des von der Sprühdüse 15 Uberstrichenen
Bogens.
In der zweiten Teilvorrichtung 26 ist eine senkrecht bewegliche
Stange 48 angeordnet, die an einem Teil ihrer Länge eine Reihe von Zähnen 49 aufweist und deren oberes Ende sioh
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- 9 -über die obere Wandung der Teil-Einrichtung 26 hinaus erstreckt·
An dem über die obere Wandung der Teileinrichtung hinausragenden Ende der Stange 48 sind ein Paar von beabstandeten und einstellbaren Anschlägen 5ο und 51 zur Anlage an einem Anschlagsglied 52 befestigt. Dieses ist am oberen Ende des ansteigenden und abfallenden Stabes 38 ausserhalb der zweiten Teileinrichtung 26 angebracht. Das Anschlägen erfolgt, wenn der Stab
38 die Grenze seiner nach oben oder nach unten gerichteten Bewegung erreicht, wobei diese auf die Stange 48 übertragen "
wird.
Der Hebel 46 zur Kupplungsbetätigung ist mit einem Verbindungsglied 55 versehen, das mit der Zahnreihe 49 der Stange
48 in Eingriff steht, wodurch der Kupplungshebel 46 bewegt wird, sobald der Stab 38 die gewünschte Grenze seiner Bewegung
in einer Richtung erreicht hat. Dadurch wird die Umkehrkupplung betätigt.
In den Figuren 6 und 7 ist der Kupplungshebel 46 als zweiarmiges Teil ausgelegt, das um einen Drehzapfen 65 bewegbar ist,
und das Glied 55 ist bei 54 zwischen den Armen des Hebels 46 schwenkbar. Das andere Ende des Verbindungsgliedes 55 ist gegabelt und umfaßt einen Stift 56, der gegen die Kraft von Druckfedern 57 an einem Paar von Stiften 58 beweglich ist. Diese
werden duroh einen Drehzapfen 59 geführt, der sich mit Spiel in einem Schlitz 6o im freien Ende des Kupplungshebels 46 bewegen
kann.
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- 1o -
Diese Anordnung stellt eine federbelaetete- Einrichtung Bit '.
Totpunkt dar, die ein Umschalten der Umkehrkupplung mit "Schnappwirkung" hervorruft.
Die Eingangswelle 28 in der zweiten Teileinrichtung kann nach oben gegen die Kraft einer Druckfeder 61 gezogen werden«
Dies dient der Erleichterung des Eingriffes der Klinke 29 in den Schlitz 35 der Antriebswelle 24 in der ersten Teilvorrichtung.
Gleichzeitig wird dadurch auch die Unterbrechung der Drehung des Drehkopfes 14 und der Hin- und Herbewegung
der Düse 15 zu einem beliebigen Zeitpunkt ermöglicht. Dies geschieht dadurch, das die Eingangs-Welle 28 mit Hilfe eines
Knopfes 62, der von oben an der zweiten Teil-Eisriohtung 26
.erreichbar ist, angehoben wird.
Die Weite und die Lage des von der Sprühdüse gewünschten überstrichenen
Bogens kann nach Wunsch durch die Einstellung der Lage der Anschläge 5o und 51 an der senkrecht bewegbaren
Stange 48 verändert werden. Die Drehung der Hohlwelle 16 und des Drehkopfes 14 kann ohne Unterbrechung der Hin- und Herbewegung
der Sprühdüse dadurch angehalten werden, daß eine in axialer Richtung bewegliche Scheibe 63 auf der Zylinderlauf-
buchse 33 mit Hilfe eines Steuergliedes (nicht gezeigt) zusammen mit Stiften 64 bewegt wird. Diese erstrecken Bich durch
einen Planach 65 an der Zylinderlsufbuehse 33 in das Zahnrad
32. Die axiala Bewegung der Schelfe® 63 sieht die Stifte
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g
1
•us dem Zahnrad 32und unterbricht auf diese Weise den Kontakt
ewiiohen de« Zahnrad 32 und der Zylinderlaufbuchse 33.
Bei der In Figur 8 gezeigten Aueführung«tritt die Sprühdüse
15 radial aus einer gewölbten Abdeckung 66, die durch Sohrau-
ben 67 an einem Flansch einer Achse 68 festgelegt ist«
Si· Aohee 68 1st in Lagern 69 und 7ο in dem Drehkopf 14 drehbar
gelagert« Daa Zahnrad 37 ist auf der Achse 68 aufgekeilt. Sie
Leger 69 und 7o und des Zahnrad 37 Bind in einem Gehäuse ein- ä
geschlossen, das gegen das Eintreten von vom Gehäuse 1o zur Düse 15 messenden Wasohwasser abgedichtet ist·
Bei dieser abgeänderten Anordnung 1st der Drehkopf 14 drehbar
am unteren Ende des Gehäuses 1o durch eine hydrostatisohe
Drucklagerung gehalten. Das Gehäuse 1o weist einen Flansch 71 auf, an den ein Lagerring 72 und ein Haltering 73 angeschraubt
sind. Der Lagerring 72 hat eine koaxiale Buchse 74, die für die radiale Stellung eines an den Drehkopf geschraubten
Lagergliedes sorgt. DaB Lagerglied 25 trägt eine Lager- i
buchse 76, die die Buchse 74 umschließt« Das Waschwasser fließt unter Druck zwischen den beiden Buchsen. Danach fließt es
duroh die radialen Kanälen 77« die dem Lagerglied in einen
Ringraum 78 und danach zwischen dem Lagerglied und einer Lagerplatte
79, die an dem Reitering 73 angeordnet 1st. Der Drehkopf ist so durch den Druck des Waschwassers über der Lagerplatte
79 angehoben und getragen. Dichtungsringe 8o begrenzen gewöhnlich das Anheben des Drehkopfes und verhindern
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das Austreten von Waschwasser Über die Oberseite des Lagergliedes
75.
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Claims (1)
- - 13 -Patentansprüche . ' .Penkwaschvorrichtung, bei der ein Drehkopf um eine erstedrehbar ist, der wenigstens eine Düse führt, die um eine zweite Achse in einem Winkel zur ersten Achse schwenkbar ist, wobei der Drehkopf und die Düse mit einer durch das Wasohwasser angetriebenen Turbine gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkopf (14) und die Turbine (18) in einer ersten Teil-Einrichtung (1o) in der Wandung eines Tanks (13) abgedichtet befestigt sind, wobei der Drehkopf innerhalb des Tanks und die Turbine ausserhalb des Tanks liegen, und daß in einer zweiten, an der ersten ausserhalb des Tanks befestigbaren Teil-Einrichtung (26) ein Getriebe zur Kraftübertragung zwischen der Turbine (18) und der Sprühdüse (15) enthalten ist.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (15) durch eine in wechselnder Richtung bewegte und in« der ersten Teilvorrichtung (1o) befestigte Stange (35) schwenkbar ( ist und dass das Getriebe Mittel zur Umwandlung der Drehbewegung der Turbine (18) in eine Bewegung wechselnder Richtung zur Übertragung auf die in wechselnden Richtungen zu bewegende Stange (35) aufweist.3« Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Umwandlung der Drehung in eine Bewegung wechselnder Richtung ein mit Gewinde versehenes Glied (38) umfassen, das durch die Drehung einer festgehaltenen Mutter (39) in Längsrichtung beweglich ist, wobei die festgehaltene Mutter009827/011219618*1in einer oder der anderen Richtung über eine Umkehrkupplung drehbar ist, welche an den Grenzen der Längsbewegung dee . .; mit Gewinde versehenen Gliedes von einer Stellung In die andere umschaltbar ist·4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet» daß die in wechselnden Richtungen bewegbare Stange (35) alt der Düse durch eine Zahnstange (36) und einem mit dieser in Kontakt stehenden gezahnten Getriebeglied (37) gekuppelt ist«5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2,3 oder 4» daduroh gekennzeichnet, daß der Drehkopf (H) durch eine Hohlwelle (16) drehbar ist, die die in wechselnden Richtungen bewegte Stange (35) umschließt.6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 - 5« dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Teileinrichtung (26) ein Getriebe zum Antrieb des Drehkopfes durch die Turbine (18) enthält.7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, daß die erste Teileinrichtung (1o) ein fest gelagertes Gehäuse umfaßt, an dessen innerem Ende der Drehkopf (H) drehbar befestigt ist, wobei das Gehäuse einen Kanal für / das Fließen des Waschwasseis von der Turbine (18) zu der Dust (15) aufweist und der Antrieb des Drehkopfes und derDüse durch das Gehäuse verläuft· <009827701128« Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß' dar Drehkopf (14) an das Gehäuse hjdroetatisch gelagert 1st trod duroh daa unter Druok atahanda Vaaohwaaaar in des Kanal (77,78) aogefttttst iat.009827/0112
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