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Verriegelung an einer Zapfvorrichtung mit Ausdrizckkolben im Nleßgefäß
Man hat bereits bei Zapfvorrichtungen vorgeschlagen, in dem mit einem Füll- und
Ablaßhahn versehenen Meßgefäß einen Ausdrückkolben verschiebbar anzuordnen und durch
eine die Hahnverstellung nur am Kolbenhubende gestattende Verriegelungsvorrichtung
eine vorzeitige Unterbrechung der Füllung oder Entleerung des Meßgefäßes zu verhindern.
Die bisher bekannt gewordenen Ausführungsformen derartiger Zapfvorrichtungen weisen
aber keine vollständig einwandfreie Wirkungsweise und keine genügend einfache Regelbarkeit
auf. Zur Erzielung der Verriegelungswirkung verwenden sie an der Kolbenstange angebrachte
Nasen, welche mit Nuten in dem Hahnküken zusammenarbeiten. Da diese Nuten genau
in der Bahn der gleichzeitig mit dem Kolben verschobenen Nasen liegen müssen, ist
eine genaue Lageneinstellung des Hahnkükens gegenüber den Nasen unerläßlich. Wenn
die Nuten dieses Hahnteiles die geringste Abweichung von der Bahn der Kolbenstangennasen
zeigen, laufen diese Gefahr, in den Nuten anzuecken sowie den Kolben anzuhalten
und so eine ungewollte Unterbrechung der Füllung oder Entleerung des Meßgefäßes
herbeizuführen.
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Ferner hängen bei diesen Zapfvorrichtungen die Regelungen des Meßgefäßinhaltes
und der Verriegelung voneinander ab. Sooft man das Zapfvolumen z. B. durch Einwirkung
auf versteilbare, am Meßgefäß vorgesehene Anschläge verändern will, muß man notwendigerweise
auch die Stellung der an der Kolbenstange angebrachten Nasen ändern, da sonst bei
einer Verkleinerung des Meßvolumens die Nasen im Eingriff mit dem beweglichen Hahnteil
bleiben, wenn der Kolben am Hubende anlangt, wodurch jede Drehung des Hahnes verhindert
wird. Diese Regelung der Stellung der Kolbenstangennasen muß aber, abgesehen: davon,
daß sie Betrieb und Bauart der Vorrichtung umständlich macht, jedesmal mit einer
großen Genauigkeit, die viel Zeit und die vollständige Auseinandernahme der Vorrichtung
erfordert, ausgeführt werden.
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Erfindungsgemäß werden nun diese Übelstände bei einer Zapfvorrichtung
mit Ausdrückkolben im Meßgefäß und einer die Verstellung des Füll- und Ablaßhahnes
nur am Kolbenhubende gestattenden V erriegelungsvorrichtung dadurch vermieden, daß
der Riegel, der vom Hahnküken bei dessen Drehung mitgenommen und durch den Ausdrückkolben
verschoben wird, durch zwei Federn in Nuten gedrückt wird, die am ruhenden Ständer
der Zapfvorrichtung angebracht sind und den beiden Hahnstellungen entsprechen.
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Auf diese Weise wird erreicht, daß nach jeder Hahudrehung, die nur
bei Ankunft des Kolbens in der einen oder anderen -seiner
beiden
Endstellungen möglich ist, der verschiebliche Riegel unter der Wirkung der Federn
selbsttätig in die Nuten des ruhenden Ständers eingeführt wird und in diesen Nuten
vollkommen unbeweglich während der darauf folgenden Verschiebung des Kolbens bleibt,
so daß keinerlei Eckungsgefahr besteht. Da ferner der Riegel unbeweglich gehalten
wird, solange der Kolben sich zwischen seinen beiden Endstellungen befindet, sind
die Regelungen des Kolbens und des Riegels vollständig voneinander unabhängig, so
daß man das Meßvolumen mit Leichtigkeit verändern kann.
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Vorteilhaft ist es, das Hahnküken in an sich bekannter Weise am Unterteil
des Meßgefäßes anzuordnen und dieses, wie ebenfalls bekannt, drehbar auszubilden
und seine Drehung auf den Riegel durch Vermittlung einer Spindel zu übertragen,
die in der Meßgefäßwandung axial verschiebbar, aber nicht drehbar ist, so daß der
Riegel eine von der Meßgefäßdrehung unabhängige Verschiebung unter der Einwirkung
des am Hubende angelangten Kolbens erfahren kann.
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Die Zeichnung zeigt die selbsttätige Verriegelungsvorrichtung nach
der' Erfindung in Anwendung bei einem Flüssigkeitsabgeber bekannter Bauart, bei
welchem der geeichte Behälter drehbar angeordnet und mit dem Küken des Füll- und
Entleerungshahnes versehen ist.
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Fig. i und 2 sind zwei zueinander senkrechte Längsschnitte durch den
Flüssigkeitsabgeber.
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Fig.3 ist ein Querschnitt nach der Geraden 3-3
der Fig. 2.
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Fig. 4. und 4a sind Schnitte nach der Geraden 4-4 der Fig. 2 für die
beiden äußersten Drehstellungen des geeichten Behälters.
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Fig. 5 ist ein Achsschnitt durch den oberen Teil des Flüssigkeitsabgebers
mit einer abgeänderten Ausführungsform des verschiebbaren Riegels.
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Fig.6 zeigt den Mittelteil der Fig.5 in größerem Maßstab.
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Fig. 7, 8 und g sind Querschnitte nach den Geraden 7-7, 8-8 und 9-g
der Fig. 6, während Fig. io ein Schnitt nach der Geraden io-io der Fig. 8 ist.
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Fig. ii und i? zeigen in Draufsicht und Seitenansicht einen Einzelteil
der Vorrichtung der Fig. 6.
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Gemäß Fig. i und 2 ist der Ständer i mit einem Querarm 2 versehen,
der eine mittlere kegelstumpfförmige Aussparung aufweist, in der das mit dem drehbaren
geeichten Behälter 4 verbundene Küken 3 aufruht. An seinem oberen Ende ist der Behälter
4 in der Büchse 5 geführt, die in einen, zweiten Querarm 6 des Ständers i eingeschraubt
ist und die selbsttätige Verriegelungsvorrichtung verschließt. Das Küken 3 geht
am unteren Ende in eine Spindel 7 über, welche den Querarm 2 des Ständers i durchsetzt
und unterhalb dieses Querarmes 2 einen Verkantteil 8 aufweist, auf den der mit einem
Handgriff 9a versehene Schlüssel g aufgesteckt ist, der zur Drehung des geeichten
Behälters 4 in den Lagern 2 und 3 dient. Der Griff g geht durch eine bogenförmige
Nut der Kappe ii hindurch, welche die um die Spindel 7 gewundene Feder 7a umschließt,
die an einer auf die Spindel 7 aufgeschraubten Mutter 7b abgestützt ist und das
dichte Anliegen des Kükens 3 an dessen Auflagefläche gewährleistet.
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Am oberen Ende des Behälters 4 ist eine Öffnung 13 von quadratischem
oder vieleckigem Querschnitt ausgespart, in der sich eine Spindel 14 von gleichem
Querschnitt verschieben kann. Die Spindel 14 trägt mittels einer Verlängerung 15
ein Zahnrad 16, das mittels eines freien Zahnrades 17 und eines Getriebes auf ein
Zählwerk wirkt. An der Spindel 14, 15 ist ferner ein Riegel 18 befestigt, der mit
einer bestimmten Zahl von Zähnen 1811 versehen ist, die in Nuten 5b der Buchse 5
eintreten können, wie Fig. 3 näher erkennen läßt. Die Nuten 5b und die Zähne 1811
sind so einander angepaßt, daß die Verriegelung in den beiden der Füllung ,und Entleerung
entsprechenden Drehstellungen des Behälters 4 bewirkt werden kann. Bei dem Ausführungsbeispiel
der Fig. 3 weist der Riegel zwei Zähne i8a und die Büchse 5 vier um go° gegeneinander
versetzte Nuten 5b auf, so daß die beiden Enddrehstellungen des Behälters 4, für
welche die Verriegelung stattfindet, um go° gegeneinander verschoben sind.
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Die beiden Federn ig und 2o, die sich einerseits an der oberen und
unteren Seite des Riegels 18 und anderseits an der oberen Abschlußwand 511 der Büchse
5 und dem oberen Ende des Behälters 4 abstützen, gewährleisten die Wirksamkeit der
Verriegelung, d. h. die Einführung und das Festhalten der Zähne 1811 in den Nuten
5b, wenn die Spindel 14, 15 sich selbst überlassen wird. Am unteren Ende trägt die
Spindel 14, 15 einen Flansch 21, den das eine Ende eines Teleskoprohres 22 umgreift,
das mit seinem anderen Ende mit dem im Behälter 4 verschiebbaren Kolben 23 verbunden
ist.
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Wenn der Kolben 23 sich (vgl. Fig.2) in seinem oberen Totpunkt befindet,
liegt die Gesamtheit des zusammengeschobenen Teleskoprohres 22 in einer Aussparung
4a der oberen Abschlußwand des Behälters 4, und eine mittlere Nase 23a des Kolbens
23 legt sich gegen das untere Ende der Spindel 14, 15 und veranlaßt deren Anheben
und damit das Herausführen der Zähne 1811 aus den Nuten 5b, was die Drehung des
Behälters 4 mittels des Schlüssels 9 gestattet. Die Regelung des Hubvolumens
erfolgt
mittels eines Schraubstiftes 24, der durch die Spindel 14, 15 axial hindurchgeht
und in dieser einstellbar ist. Wenn der Kolben 23 seine untere Totlage erreicht,
legt sich das auseinandergezogene Teleskoprohr22 mit seinem oberen Ende (vgl. Fig.
i) gegen den Flansch 21 der Spindel 14, 15 und bewirkt das Senken der Spindel 14,
i5 entgegen der Wirkung der Feder 2o, wodurch das Eingreifen der Zähne i8a in die
Nuten 5b hervorgerufen wird.
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Der Ständerquerarm 2 trägt ein Entleerungsrohr 26 und ein rechtwinklig
dazu stehendes Rohr 27, das über das Rohr 28 mit dem die abzugebende Flüssigkeit
enthaltenden Gefäß 28a in Verbindung steht, sowie ferner ein drittes Rohr 29, das
nach einem nicht dargestellten Behälter mit verdichteter Luft führt, der gleichzeitig
durch das Rohr 29a mit dem oberen Teil des Flüssigkeitsvorratsgefäßes 28a in Verbindung
steht. Außerdem geht vom Querarm 2 (vgl. Fig.4 und 4a) auch noch ein viertes Rohr
33
aus, das bei der Füllungsstellung des Kükens 3 sich gegenüber dem Kanal
31 befindet und so das Entweichen der durch das Hochgehen des Kolbens 23 verdrängten
Luft ermöglicht.
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Das Küken 3 weist (vgl. Fig. = und 2) einen knieförmigen Kanal
30 auf, dessen untere waagerechte Hälfte durch Drehung des Kükens vor die
Rohre 26 oder 27 gebracht werden kann und dessen senkrechter Teil nach dem Inneren
des Behälters 4 ausmündet. Ferner enthält das Küken 3 einen Kanal 3i, dessen unteres
Ende auf das Rohr 29 oder das Rohr 33 eingestellt werden kann.
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Die Wirkungsweise des Flüssigkeitsabgebers der Fig. i und 2 ist wie
folgt. Wenn der Behälter 4 leer ist und der Kolben 23 an seinem unteren Totpunkt
sich befindet, ist die Wirkung des Riegels i8 ausgeschaltet, da die Zähne i8a aus
den Nuten 51 nach unten herausgezogen sind, und der Behälter kann mit Hilfe
des Schlüssels 9 in die eine oder die andere seiner beiden um 9o° gegeneinander
versetzten Endstellungen gedreht werden. Wenn er in die Stellung der Fig. i und
4, d. h. in die Füllstellung, gedreht wird, dringt die Druckluft durch das Rohr
29a in das Flüssigkeitsgefäß 28a und fördert Flüssigkeit durch die Rohre 27,28,
3o nach dem Inneren des Behälters 4. Der Kolben 23 beginnt nunmehr, in die Höhe
zu gehen, und die Spindel 14, 15, der Wirkung der zusammengedrückten Feder 20 folgend,
wird angehoben. Die Zähne 1811 treten in die Nuten 5b ein, und ganz kurze Zeit nach
dem Beginn der Füllung des Behälters 4 wird der Riegel 18 verblockt und macht jede
Drehung des Behälters 4 während des Füllungsvorganges unmöglich.
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Die Füllung setzt sich fort, bis der Kolben 23 an seinem oberen Totpunkt
(vgl. Fig. 2) ankommt. In diesem Augenblick stößt der Kolben 23 die Spindel 14,
15 nach oben, wodurch die Zähne i8a aus den entsprechenden Nuten 5b herausgeschoben
werden. Man kann dann den Behälter 4 drehen und in die Entleerungsstellung der Fig.
2 und 4a bringen. Das Rohr 27 ist von dem Gefäß 4 abgeschaltet, welches 'durch den
Kanal 30 mit dem Entleerungsrohr #,6 in Verbindung gebracht ist. Ferner ist
der Kanal 31 des Kükens 3 vor das Rohr 29 gebracht worden, und die durch das Rohr
32 oberhalb des Kolbens 23 in den Behälter 4 eintretende Druckluft ruft das Niedergehen
des Kolbens 23 und die Entleerung der Flüssigkeit durch das Entleerungsrohr 26 hervor.
Sobald der Kolben seinen Niedergang beginnt, treten die Zähne i8a in die entsprechenden
Nuten 51 ein und verhindern jede Drehung des Behälters 4 vor der vollständigen
Entleerung. Um eine weitere Drehung des Behälters 4 auszuführen, muß man warten,
bis der Kolben 23 seinen unteren Totpunkt erreicht hat.
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Der Flüssigkeitsabgeber nach der Erfindung kann im einzelnen auch
in anderer Weise, als in dem Beispiel der Fig. i bis 4a angegeben, ausgeführt sein.
Insbesondere kann die Bewegung des Kolbens 23 statt durch Druckluft auch durch eine
Feder 33a erzielt werden, die in gestrichelten Linien in Fig. i angedeutet ist und
während des Hochgehens des Kolbens von diesem zusammengedrückt wird sowie sich entspannt,
sobald ein Entweichen von Flüssigkeit möglich ist. Man kann auch diese beiden Arten
der Bewegung des Kolbens miteinander verbinden. Diese Abänderung bietet den weiteren
Vorteil, eine betrügerische Maßnahme während der Entleerung durch vorzeitiges Anhalten
der Zufuhr von Druckluft im Inneren des Behälters 4 zu verhindern.
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Bei der Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung nach den Fig.
5 bis 12 weist der Riegel 18 nur einen einzigen Zahn 1811 auf, der in eine der beiden
Nuten 5b eingeführt werden kann, die unter einem rechten Winkel zueinander stehen
und in dem buchsenförmigen Teil 5 ausgespart sind. Diese beiden Nuten 5b stehen
an ihrem oberen und unteren Ende durch zwei. Nuten 5c in Verbindung, welche die
Form eines Viertelkreisbogens haben und die Drehung des Zahnes 1811 des Riegels
18 gestatten, wenn der letztere in ihre Höhe gebracht ist, was bei vollständig gefülltem
bzw. ganz leerem Behälter der Fall ist.
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Der Riegel 18 ist einerseits mit einer Hohlspindel 15 verbunden, welche
von seinem oberen Ende ausgeht und das auf das Zählwerk wirkende Zahnrad 16 trägt,
und anderseits an seiner Unterseite an einem Vierkanttei114 befestigt, das in der
Öffnung 13 der oberen Abschlußwand des Behälters geführt ist. Als Ersatz des Teleskoprohres
22 der Fig. i und 2 ist gemäß Fig. 5 bis i2 eine Stange 34 vorgesehen,
die
im Inneren der Hohlspindel 14, 15 verschieblich und am unteren Ende mit dem
Kolben 23 und am oberen Ende mit einem Kopf 34d verbunden ist.
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Wenn der Behälter 4 voll ist, legt sich der Kopf 3411 der Stange 34
gegen die obere Abschlußwand der Hohlspindel 14, 15 und hebt den Riegel 18 an, während
am Ende der Entleerung der Kopf 342 an einen inneren Bund i511 der Hohlspindel stößt
und den Riegel 18 senkt. Der Riegel 18 ist ferner mit zwei Klinken 35 und 36 versehen,
die um die gleiche Achse 37 schwenkbar sind und durch Federn 38 nach entgegengesetzten
Richtungen gedrückt werden. Diese Klinken 35, 36 sind in ihrer Wirkung entgegengesetzt
gerichtet, und eine von ihnen, nämlich die Klinke 35, kommt in der Tiefstellung
des Riegels =8 mit einem Zahnsektor 39
in Eingriff. Die andere Klinke 36 greift
bei der Hochstellung des Riegels 18, d. h. bei vollständiger Füllung des Behälters
4, in einen zweiten Zahnsektor 40. Die Zahnsektoren 39,40 sind mit Durchstecklöchern
41 für Befestigungsschrauben 42 versehen.
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Wenn eine der Klinken mit dem zugehörigen Zahnsektor in Eingriff steht,
kann der Riegel 18 und mit ihm der geeichte Behälter 4 nur in einer Richtung gedreht
werden. Man kann daher keine Rückdrehung mehr ausführen und muß die entsprechende
Drehbewegung des Behälters 4 beenden, damit der Zahn 1811 vor eine der beiden Nuten
56 kommt. Man vermeidet so Betrugsmaßnahmen, welche bei der Vorrichtung der Fig.
i bis 3 stattfinden können, da man bei dieser Vorrichtung beispielsweise für die
Entleerung die Drehbewegung des geeichten Behälters nicht vollständig zu vollenden
braucht, so daß die Verriegelung nicht stattfindet und trotzdem durch das Zusammenwirken
der Öffnungen die Flüssigkeit abgegeben wird. In diesem Fall hindert natürlich nichts
den Verkäufer, die Entleerung anzuhalten, bevor sie beendet ist, und der Käufer
ist geschädigt. Die gleichen betrügerischen Maßnahmen können auch bei der Füllung
vorgenommen werden.