ES2621603T3

ES2621603T3 - Cerrojo de barril con mecanismo de seguridad

Info

Publication number: ES2621603T3
Application number: ES11718307.9T
Authority: ES
Inventors: Jessica Rundin
Original assignee: Petainer Lidkoeping AB
Current assignee: Petainer Lidkoeping AB
Priority date: 2010-04-09
Filing date: 2011-04-11
Publication date: 2017-07-04
Anticipated expiration: 2031-04-11
Also published as: US8684026B2; UA111586C2; LT2558405T; PT2558405T; MX2012011593A; MX338262B; SI2558405T1; GB201005994D0; CN102971247B; GB2479467A; RU2555137C2; US20130092689A1; PL2558405T3; DK2558405T3; GB201106104D0; ZA201208253B; CN102971247A; WO2011124724A1; JP2013523550A; EP2558405A1

Abstract

Un cierre (10) para un recipiente a presión tal como un barril (14), el cierre (10) comprende: una carcasa (16); por lo menos un elemento (22) de válvula que se puede mover con respecto a la carcasa (16) entre las posiciones abierta y cerrada; y un mecanismo de cerrojo capaz de retener el elemento (22) de válvula en la posición abierta; caracterizado porque el elemento de bloqueo comprende primeras y segundas partes (46, 48), la primera parte (46) se puede mover con el elemento (22) de válvula y comprende un elemento (50) de cerrojo que se puede enganchar con una formación de cerrojo de la carcasa (16) para retener el elemento (22) de válvula en la posición abierta; y la segunda parte (48) se puede mover con respecto a la primera parte (46) cuando el elemento (22) de válvula se mueve desde la posición cerrada hasta la posición abierta, la primera parte (46) se puede mover después con relacion a la segunda parte (48) cuando el elemento (22) de válvula regresa de la posición abierta a la posición cerrada, dicho movimiento relativo entre la primera y segunda partes (46, 48) permite el enganche del elemento de cerrojo con la formación de cerrojo de la carcasa (16) para retener el elemento (22) de válvula cuando el elemento (22) de válvula regresa a la posición abierta.

Description

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DESCRIPCION

Cerrojo de barril con mecanismo de seguridad

Esta invencion se refiere a recipientes a presion tales como barriles para almacenar, transportar y suministrar bebidas. La invencion se refiere particularmente a un cerrojo para un barril, el cerrojo que tiene un mecanismo de seguridad para evitar que el cerrojo se vuelva a cerrar despues de uso. Esto asegura que el barril no se puede dejar presurizado despues de su uso y tambien que este no puede ser cargado nuevamente con el cerrojo que despues de eso se cierra nuevamente.

Los barriles son ampliamente utilizados para distribuir y servir bebidas tales como cerveza. Un cerrojo en el cuello del barril incluye normalmente una valvula de suministro y cargado que define multiples rutas de flujo a traves del cerrojo. De esta manera, durante el cargado cuando el barril se invierte normalmente, la bebida se puede inyectar en el barril a traves del cerrojo a traves de una primera ruta de flujo mientras que el gas desplazado puede salir del barril a traves del cerrojo por medio de una segunda ruta de flujo. Por el contrario, durante suministro, se puede inyectar un gas propulsor (normalmente nitrogeno o dioxido de carbono) en el barril a traves del cerrojo por medio de la primera ruta de flujo para forzar la bebida fuera del barril a traves del cerrojo a lo largo de la segunda ruta de flujo. En la disposicion mas comun de “tipo pozo”, el cerrojo comprende elementos de valvula concentricos y rutas concentricas de flujo.

Cuando se carga el barril en una estacion de cargado en una lmea de produccion, el barril se invierte generalmente para su uso con cerveza y bebidas carbonatadas, aunque podna estar en posicion vertical para otras bebidas, especialmente aquellas sin efervescencia y se acopla un cabezal de cargado al cerrojo para formar un sello con el cerrojo. El cabezal de cargado tiene una o mas formaciones que presionan contra uno o mas elementos de valvula cargados con resorte del cerrojo para abrir las rutas de flujo a traves del cerrojo. El aire en el interior del barril es purgado con un gas relativamente inerte, por ejemplo, dioxido de carbono, y la bebida se inyecta posteriormente en el barril a traves de una lmea de lfquido conectada al cabezal de cargado. El gas desplazado desde el barril por la bebida que ingresa se ve obligado a salir a traves de un orificio de ventilacion en el cabezal de cargado. Cuando se retira el barril de la estacion de cargado, se desacopla el cabezal de cargado del cerrojo y por lo tanto, los elementos de valvula del cerrojo, se cierran de golpe bajo la carga del resorte, sellando la bebida y cualquier resto de gas inerte dentro del barril.

Con el fin de suministrar la bebida, se acopla un cabezal de suministro al cerrojo para formar un sello con el cerrojo. El cabezal de suministro tiene una palanca que, cuando se presiona, se extiende uno o mas embolos que corresponden a las formaciones del cabezal de cargado. El embolo, por lo tanto, presiona contra uno o mas elementos de valvula de cerrojo para volver a abrir las rutas de flujo a traves del cerrojo. Las rutas de flujo se comunican con las lmeas de lfquido y gas conectadas al cabezal de suministro. Se inyecta gas propulsor en el barril de una fuente externa conectada a una lmea de gas. La bebida es forzada a salir del barril cuando se abre un grifo en la lmea de lfquido para suministrar la bebida.

Cuando el cabezal de suministro se acopla al cerrojo, se inyecta gas propulsor al barril a presion superior a la atmosferica. El barril se mantendra bajo presion superior a la atmosferica, a menos que, y hasta que, se ventile el gas. Por motivos de seguridad se recomienda ventilar el gas propulsor desde el barril cuando el cabezal de suministro se desacopla del cerrojo, mas comunmente cuando el barril ha sido vaciado y esta siendo intercambiado con un barril fresco, cargado. Para este proposito, algunos cabezales de suministro tienen una valvula de purga que puede funcionar para evitar que el gas propulsor del barril antes de que el cabezal de suministro se desacople del cerrojo.

Sin embargo, no todos los cabezales de suministro tienen una valvula de purga e incluso los que tienen una valvula de purga no pueden funcionar correctamente. En la practica, el usuario suele tener prisa para intercambiar barriles vados por barriles cargados, mientras sirve bebidas en una barra carga y por lo tanto no puede tardar el tiempo necesario para ventilar el gas propulsor del barril vado. En su lugar, el usuario puede simplemente retirar el cabezal de suministro del cerrojo, permitiendo que los elementos de valvula cargados con resorte del cerrojo se cierren de golpe y por lo tanto cierren las rutas de flujo a traves del cerrojo. El resultado es que el barril vado se mantiene a presion, que puede no ser evidente al observar el barril. Este es un problema particular cuando un barril es de material flexible, tal como de tereftalato de polietileno (PET) moldeado por soplado, que esta destinado a permitir que el barril sea aplastado despues de su uso para el reciclado en lugar de ser devuelto intacto para la recarga como un barril de metal ngido. Es evidente que un barril a presion no es facilmente deformable. Tambien, en terminos de seguridad, no es deseable que un barril presurizado se perfore o rompa, por ejemplo si se hace un intento para aplastar el barril durante la eliminacion de residuos mientras se cree que el barril no esta presurizado.

Otro problema es que si el elemento de valvula del cerrojo todavfa puede ser abierto y cerrado despues que se ha suministrado la bebida original, el barril posiblemente se puede recargar en una forma no autorizada. Por ejemplo, el barril se puede volver a cargar con una bebida que no es de la calidad adecuada; ciertamente, es poco probable que el barril se vuelva a recargar en las condiciones controladas necesarias para suministrar una bebida en condiciones optimas. Esto es particularmente indeseable ya que el barril puede llevar la marca del proveedor de bebida original, cuya reputacion se puede danar al suministrar evidentemente un producto inferior. El barril podna incluso ser cargado nuevamente con un lfquido que no esta destinado para consumo humano y que puede ser peligrosa de beber. La recarga no autorizada puede no ser evidente a partir de una inspeccion superficial del barril.

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Por estas razones, se han propuesto varios cerrojos de barriles en los que un elemento de valvula se puede cerrar despues de cargar, pero no se puede cerrar de nuevo despues de suministro. Por ejemplo, la propuesta divulgada en el documento US 4909289 otorgado a Hagan et al, emplea una disposicion de trinquete que limita el numero de aberturas de la valvula para permitir procedimientos de prueba barril y cargado de barril antes que el elemento de valvula quede en posicion abierta despues de suministro.

La propuesta en el documento US 4909289 no es practica por diversas razones. Por ejemplo, el numero de piezas en su mecanismo, y la forma en que interactuan aquellas partes, conduce a largas cadenas de tolerancia. Esto hace que el mecanismo sea vulnerable a fallas en donde la tolerancia combinada de las partes provoca fluctuaciones excesivas dimensionales entre diferentes montajes. Tambien, el mecanismo no es capaz de manejar una amplia variedad de cabezales de carga y cabezales de suministro que estan disponibles en el mercado.

Mas adelante se describe una propuesta en el documento DE 10 2007 036 469 otorgada a Schafer Werke que implica la presion de un elemento de valvula en menor medida al acoplar un cabezal de carga al cerrojo para carga (es decir, la ruta de carga) y en mayor medida luego de acoplar un cabezal de suministro al cerrojo de suministro (es decir, la ruta de suministro). El mayor movimiento del elemento de valvula de suministro a traves de la ruta de suministra provoca que el elemento de valvula se cierre en una posicion deprimida de manera que cuando el cabezal de suministro se retira despues de suministro, el elemento de valvula no se puede mover hacia atras a la posicion cerrada.

La propuesta divulgada en el documento DE 10 2007 036 469 requiere que la ruta de carga sea mas corta que la ruta de suministro. Sin embargo, el uso de un accesorio de tipo de pozos implica una ruta de carga que es a menudo igual a o algunas veces mayor que una ruta de suministro. La propuesta en el documento DE 10 2007 036 469 no puede manejar situaciones en las que la ruta de carga es mayor que o igual a la ruta de suministro porque el elemento de valvula o se bloqueara prematuramente durante el proceso de carga o fallara para bloquear la abertura despues del procedimiento de suministro.

Es contra este antecedente que se ha ideado la presente invencion. La invencion reside en un cerrojo para un recipiente a presion tal como un barril, el cerrojo comprende: una carcasa; por lo menos un elemento de valvula que se puede mover con respecto a la carcasa entre las posiciones abierta y cerrada y un mecanismo de cerrojo capaz de mantener el elemento de valvula en la posicion abierta; en el que el mecanismo de cerrojo comprende primeras y segundas partes, la primera parte se puede mover con el elemento de valvula y comprende un elemento de cerrojo que se puede enganchar con una formacion de cerrojo de la carcasa para retener el elemento de valvula en la posicion abierta y la segunda parte se puede mover con la primera parte cuando se mueve el elemento de valvula desde la posicion cerrada hasta la posicion abierta, la primera parte se puede mover despues con relacion a la segunda parte cuando el elemento de valvula regresa desde la posicion abierta hasta la posicion cerrada, dicho movimiento relativo entre las primera y segunda partes permite el enganche del elemento de cerrojo con la formacion de cerrojo de la carcasa para retener el elemento de valvula cuando el elemento de valvula regresa a la posicion abierta.

Dicho movimiento relativo entre las primeras y segundas partes se efectua adecuadamente mediante la separacion de aquellas partes, aunque es posible que la primera y segunda partes puedan permanecer unidas entre sf aunque se mueva por separado, es decir, que existe movimiento relativo separados uno del otro.

El mecanismo de cerrojo empleado por la invencion no sufre de las cadenas largas de tolerancia del documento US 4909289 o la incapacidad del documento US 4909289 de manejar la variedad de cabezales de carga y cabezal de suministro que estan en el mercado. Tambien, a diferencia del documento DE 10 2007 036 469, el mecanismo de la invencion se puede utilizar incluso si la ruta de carga es igual a o mayor que la ruta de suministro.

En la realizacion preferida de la invencion que se va a describir adelante, el cerrojo incluye un segundo elemento de valvula concentrico con y que se puede mover axialmente con relacion al primer elemento de valvula.

Se prefiere que cuando la segunda parte se mueva con la primera parte, el elemento de valvula se mueve desde la posicion cerrada hasta la posicion abierta, la segunda parte evita que el elemento de cerrojo de la primera parte enganche con la formacion de cerrojo de la carcasa. Esto asegura la operacion confiable en la que el elemento de valvula puede regresar a la posicion cerrada despues de cargar sin bloquearse prematuramente en la posicion abierta.

Antes de separar y permitir otro movimiento relativo, las primeras y segundas partes del mecanismo de cerrojo se pueden acoplar entre sf: la segunda parte puede, por ejemplo, comprender una formacion de captura que retiene el elemento de cerrojo de la primera parte antes de que las primeras y segundas partes se separen.

Cuando se activa el acoplamiento con la formacion de cerrojo de la carcasa, el elemento de cerrojo de la primera parte se puede mover preferiblemente inicialmente con respecto a la carcasa sin enganchar la formacion de cerrojo de la carcasa. Esto permite que el elemento de valvula se mueva de nuevo en la posicion cerrada y a partir de entonces se mueva desde la posicion cerrada hasta la posicion abierta, y luego, enganche la formacion de cerrojo de la carcasa para retener el elemento de valvula en la posicion abierta.

La formacion de cerrojo de la carcasa convenientemente puede ser de una abertura en una pared de la carcasa en la que el elemento de cerrojo de la primera parte se mueve para enganche. En ese caso, el elemento de cerrojo de la primera parte se puede deslizar contra la pared de la carcasa adyacente a la abertura para permitir los movimientos

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iniciales mencionados anteriormente del elemento de valvula cuando el elemento de cerrojo se habilita para enganche con la abertura.

El cierre de la invencion se puede operar convencionalmente por el movimiento axialmente hacia dentro del elemento de valvula con respecto a la carcasa entre las posiciones abierta y cerrada, en cuyo caso la segunda parte del mecanismo de cerrojo se dispone preferiblemente axialmente hacia dentro con respecto a la primera parte del mecanismo de cerrojo. Esto permite que la primera parte del mecanismo de cerrojo mueva la segunda parte del mecanismo de cerrojo. Por ejemplo, la primera parte puede ponerse contra la segunda parte para mover la segunda parte axialmente hacia dentro con respecto a la carcasa cuando el elemento de valvula se mueve desde la posicion cerrada hasta la posicion abierta.

Ventajosamente, la segunda parte incluye un elemento de pestillo que se puede enganchar con una o mas formaciones de pestillo de la carcasa para retener la segunda parte con relacion a la carcasa. Esto asegura la separacion de la segunda parte de la primera parte, o permite otro movimiento relativo entre las partes, como la primera parte se mueve con el elemento de valvula cuando el elemento de valvula se mueve con relacion a la carcasa desde la posicion abierta hasta la posicion cerrada. Para controlar la posicion y el movimiento de la segunda parte, se prefiere que el elemento de pestillo se pueda desenganchar de una formacion de pestillo luego de movimiento axialmente hacia adentro adicional de la segunda parte con respecto a la carcasa. Por ejemplo, cuando el elemento de valvula se mueve desde la posicion cerrada hasta la posicion abierta, el elemento de pestillo de la segunda parte se puede enganchar de una formacion de pestillo axialmente externa para enganchar con una formacion de pestillo axialmente interna en la forma de un trinquete.

Para reducir la holgura en el ensamble, un elemento de empuje tal como un resorte de lamina puede actuar entre la carcasa y la segunda parte. El elemento de empuje empuja la segunda parte axialmente hacia afuera despues que dicho movimiento relativo entre la primera y segunda partes permite el enganche de un elemento de cerrojo con la formacion de cerrojo de la carcasa.

Por supuesto, el concepto inventivo se extiende a un recipiente de presion tal como un barril, equipado con el cierre de la invencion.

Con el fin de que la invencion se pueda comprender mas facilmente, se hara referencia ahora, por via de ejemplo, a los dibujos acompanantes en los que:

La figura 1 es una vista lateral en seccion a traves de un cierre de acuerdo con una realizacion de la invencion, equipado en el cuello de un barril de plastico, que muestra el cierre antes de cargar con ambos elementos de valvula cerrados;

La figura 2 corresponde a la figura 1 pero muestra el cierre durante carga cuando un cabezal de carga se ha acoplado al cierre, con ambos elementos de valvula abiertos;

La figura 3 corresponde a las figuras 1 y 2, pero muestra el cierre despues carga, cuando el cabezal de carga se ha desacoplado del cierre, con ambos elementos de valvula cerrados de nuevo;

La figura 4 corresponde a las figuras 1 a 3, pero muestra el cierre durante suministro cuando se ha acoplado un cabezal de suministro al cierre, con ambos elementos de valvula de nuevo abiertos;

La figura 5 corresponde a las figuras 1 a 4, pero muestra el cierre despues de suministro cuando el cabezal de suministro sea desacoplado del cierro, con un elemento de valvula ahora permanentemente abierto;

La figura 6 es una vista en perspectiva de corte a traves de un cierre alterno a aquel mostrado en la figura 1, en aislamiento de un barril, que muestra el cierre durante suministro cuando se ha acoplado un cabezal de suministro al cierre, con ambos elementos de valvula abiertos;

La figura 7 es una vista lateral en seccion del cierre de la figura 6, equipado en el cuello de un barril de plastico, que muestra el cierre antes de cargar con ambos elementos de valvula cerrados;

La figura 8 corresponde a la figura 7 pero muestra el cierre durante carga cuando se ha acoplado un cabezal de carga al cierre, con ambos elementos de valvula abiertos;

La figura 9 corresponde a las figuras 7 y 8, pero muestra el cerrojo despues de carga, cuando se ha desacoplado el cabezal de carga del cierre, con ambos elementos de valvula cerrados de nuevo;

La figura 10 corresponde a las figuras 7 a 9, pero muestra el cierre durante suministro cuando se ha acoplado un cabezal de suministro al cierre, con ambos elementos de valvula de nuevo abiertos, y

La figura 11 corresponde a las figuras 7 a 10, pero muestra el cierre despues de suministro cuando el cabezal de suministro se ha desacoplado del cierre, con un elemento de valvula ahora permanentemente abierto.

Las figuras 1 a 5 de los dibujos muestran un cierre 10 de tipo pozo equipado en el cuello 12 de un barril 14. En este ejemplo, el barril 14 es de material plastico tal como PET moldeado por soplado. Los componentes del cierre 10 se

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fabrican predominantemente de materiales plasticos por inyeccion tales como poliester, poliolefina, poliamida o similares, excepto cuando se indique de otra forma adelante. Se hace enfasis de que los materiales utilizados para el barril 14 y el cierre 10 y sus metodos de fabricacion son solamente preferidos y no son esenciales para el amplio concepto inventivo.

El cierre 10 tiene una carcasa 16 generalmente tubular moldeada para adaptarse estrechamente dentro del cuello 12 tubular del barril 14. La carcasa 16 esta retenida en el barril 14 mediante un anillo 18 de retencion que engancha elasticamente los rebordes 20 circunferenciales que se proyecta lateralmente desde el exterior del cuello 12. La carcasa 16 rodea y apoya los elementos de valvula concentricos que se pueden desplazar axialmente contra resortes que empujan hacia adentro hacia el interior del barril 14 para abrirlo. Cuando los elementos de valvula se abren, abren rutas de flujo concentricas respectivas que se extienden a traves del cierre 10 y dentro del barril 14.

Una valvula externa comprende un primer elemento de valvula que incluye un sello 22 anular cuyo borde externo superior sella contra un asiento 24 de valvula externo con forma de cono truncado que se extiende radialmente hacia dentro desde la carcasa 16 con respecto al eje longitudinal central del cuello 12. El sello 22 esta apoyado por, y se mueve axialmente con, un conector 26 de sonda tubular. Un resorte 28 de bobina externa de acero inoxidable rodea la porcion inferior del conector 26 de sonda y actua en compresion entre un reborde 30 externo que se extiende radialmente hacia afuera desde el conector 26 de sonda con respecto al eje longitudinal central del cuello 12 y un anillo 32 de cerrojo ajustado a presion sobre la parte inferior de la carcasa 16. El resorte 28 de bobina externa empuja el conector 26 de sonda hacia afuera lejos del interior del barril 14, impulsando el sello 22 en contacto hermetico con el asiento 24 de valvula externo.

El conector 26 de sonda, a su vez, rodea y apoya un segundo elemento de valvula que es un tapon 34 que se puede mover axialmente con respecto al conector 26 de sonda con relacion al sello 22. El tapon 34 comprende un cabezal 36 y un vastago 38 en una disposicion por lo general con forma de T. El cabezal 36 de tapon 34 coopera con el borde interno inferior del sello 22 para definir una valvula interna. Un resorte 40 de bobina interno de acero inoxidable rodea el vastago 38 del tapon 34 y actua en compresion entre el cabezal 36 del tapon 34 y un reborde 42 interno que se extiende hacia dentro en el conector 26 de sonda. El resorte 40 de bobina interna impulsa de esta manera el cabezal 36 del tapon 34 hacia afuera lejos del interior del barril 14, en contacto sellado con el borde interno inferior del sello 22.

Un tubo 44 que comunica con el interior hueco del conector 26 de sonda se extiende en la base del barril 14 desde el extremo interior del conector 26 de sonda. El tubo 44 es normalmente de material plastico extrudido, tal como polietileno.

Las figuras 1 y 3 de los dibujos muestran el cierre 10 con ambos elementos de valvula cerrada: de esta manera el borde externo superior del sello 22 esta en contacto hermetico con el asiento 24 de valvula externa y el cabezal 36 del tapon 34 esta en contacto hermetico con el borde interno inferior del sello 22.

Un cabezal de carga y un cabezal se suministro para uso con el cierre 10 de la invencion son convencionales y de esta manera se omiten de los dibujos. Sin embargo, las fuerzas que ellos aplican a los elementos de valvula del cierre 10 y su efecto resultante de los elementos de valvula, se representa por las flechas en las figuras 2 y 4 de los dibujos. Las figuras 2 y 4 muestran el cierre 10 con ambos elementos de valvula abiertos. Cuando un cabezal de carga se acopla al cierre 10 como se representa por las flechas en la figura 2, las formaciones concentricas del cabezal de carga presionan hacia dentro sobre el sello 22 y sobre el tapon 34, oprimiendolos hacia el interior del barril 14. Del mismo modo, cuando se acopla un cabezal de suministro al cierre 10 como se representa por las flechas en la figura 4, embolos concentricos en el cabezal de suministro tambien presionan hacia dentro sobre el sello 22 y sobre el tapon 34, comprimiendolos hacia el interior del barril 14, aunque en una medida ligeramente menor para el tapon 34 que durante la operacion de carga mostrada en la figura 2.

Cuando el sello 22 se empuja hacia adentro, hacia el interior del barril 14 corno se muestra en las figuras 2 y 4, el sello 22 se mueve lejos del asiento 24 de valvula externo para permitir que fluya el lfquido a lo largo de una ruta de flujo externa alrededor del conector 26 de sonda. Del mismo modo, cuando el tapon 34 tambien se empuja hacia adentro, hacia el interior del barril 14 con respecto al sello 22 corno se muestra en las figuras 2 y 4, el tapon 34 mueve lejos del borde interno inferior del sello 22 para permitir que fluya el lfquido a lo largo de una ruta de flujo interna alrededor del vastago 38 del tapon 34.

En la practica, las bebidas fluiran dentro del barril 14 a lo largo de la ruta de flujo externa durante la carga en la figura 2 y del barril 14 a lo largo de la ruta de flujo interna durante suministro en la figura 4. Por el contrario, fluira gas desde el barril 14 a lo largo de la ruta de flujo interna durante carga en la figura 2 y dentro del barril 14 a lo largo de la ruta de flujo externa durante suministro en la figura 4. La bebida y el gas fluyen espedficamente durante carga asumiendo que el barril 14 se invierte durante carga, lo cual es convencional para bebidas efervescentes tales como la cerveza. Sin embargo tambien es posible cargar el barril 14 con bebidas adecuadas en posicion vertical, en cuyo caso la bebida fluira dentro del barril 14 a lo largo de la ruta de flujo interna y el gas fluira del barril 14 a lo largo de la ruta de flujo externa.

En terminos generales, las anteriores caractensticas del cierre 10 son en gran medida convencionales. La invencion reside en un mecanismo de cerrojo que, en este ejemplo, comprende dos partes separables, a saber, una pinza 46 de

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trinquete y un tubo 48 de trinquete dispuestos axialmente hacia adentro de la pinza 46 de trinquete, hacia el interior del barril 14.

La pinza 46 de trinquete se une al exterior del conector 26 de sonda cerca de su extremo axialmente externo con respecto al interior del barril 14, y se ubica entre el conector 26 de sonda y la carcasa 16 circundante. La pinza 46 de trinquete se mueve con, o, como se explicara, restringe el movimiento del conector 26 de sonda y por lo tanto el sello 22 con respecto a la carcasa 16. La pinza 46 de trinquete comprende un elemento 50 de cerrojo moldeado integralmente en un lado que es empujado elasticamente transversalmente hacia fuera con respecto al eje longitudinal central del cuello 12. Una pata 52 moldeada integralmente depende se ubica desde la pinza 46 de trinquete sobre el lado diametralmente opuesto al elemento 50 de cerrojo, esa pata se extiende axialmente hacia adentro hacia el interior del barril 14.

El tubo 48 de trinquete tambien se ubica entre el conector 26 de sonda y la carcasa 16 circundante. El tubo 48 de trinquete similar a manguito tiene un ajuste deslizante dentro de la carcasa 16, que se puede mover axialmente hacia adentro hacia el interior del barril 14 paralelo al eje longitudinal central del cuello 12. El tubo 48 de trinquete comprende un elemento 54 de pestillo moldeado integralmente que, al igual que el elemento 50 de cerrojo de la pinza 46 de trinquete, es empujado elasticamente transversalmente hacia afuera con respecto al eje longitudinal central del cuello 12. El elemento 54 de pestillo del tubo 48 de trinquete se alinean angularmente con la pata 52 de la pinza 46 de trinquete. El tubo 48 de trinquete comprende adicionalmente una formacion 56 de captura moldeado integralmente sobre lados diametralmente opuestos al elemento 54 de pestillo, la formacion 56 de captura se alinea por lo tanto angularmente con el elemento 50 de cerrojo de la pinza 46 de trinquete.

La pared lateral de la carcasa 16 comprende, de un lado, formaciones de pestillo que son un par de ranuras 58, 60 que se alinean angularmente entre sf y con el elemento 54 pestillo del tubo 48 de trinquete. El par de ranuras 58, 60 comprende una ranura 58 externa y una ranura 60 interna, las ranuras internas y externas se expresan en este caso axialmente con respecto al interior del barril 14. La pared lateral de la carcasa 16 comprende adicionalmente una formacion de cerrojo que tiene una abertura 62 en el otro lado, diametralmente opuesta al par de ranuras 58, 60 y de esta manera se alinean angularmente con el elemento 50 de cerrojo de la pinza 46 de trinquete.

Inicialmente, antes de carga, el sello 22 y el tapon 34 son impulsados por empuje de resorte contra el asiento 24 de valvula externo y el sello 22, respectivamente, cierran las valvulas internas y externas. Esta situacion se muestra en la figura 1. Aqrn, el tubo 48 de trinquete esta en una posicion de inicio en la que su elemento 54 de pestillo se engancha con la ranura 58 externa en la pared lateral de la carcasa 16. La pata 52 de la pinza 46 de trinquete esta en contacto con el tubo 48 de trinquete en alineacion angular con el elemento 54 de pestillo de tubo 48 de trinquete. En el lado opuesto, la formacion 56 de captura del tubo 48 de trinquete retiene el elemento 50 de cerrojo de la pinza 46 de trinquete radialmente hacia adentro contra su empuje elastico con respecto al eje central longitudinal del cuello 12, conectado tambien de esta manera el tubo 48 de trinquete a la pinza 46 de trinquete.

Cuando el sello 22 y el tapon 34 se comprimen para abrir las valvulas interna y externa durante carga, como se muestra en la figura 2, el sello 22 mueve el conector 26 de sonda axialmente hacia adentro hacia el interior del barril 14 contra el empuje de resorte y la pinza 46 de trinquete se mueve axialmente hacia adentro con el conector 26 de sonda. Al hacerlo, la pata 52 de la pinza 46 de trinquete lleva contra el tubo 48 de trinquete, deslizando el tubo 48 de trinquete axialmente hacia adentro de su posicion inicial hacia una posicion bloqueada interna en la que el elemento 54 de pestillo del tubo 48 de trinquete se ha desengancha de la ranura 58 externa y en cambio se engancha con la ranura 60 interna en la pared lateral de la carcasa 16.

Hasta este punto, el tubo 48 de trinquete permanece conectado a la pinza 46 de trinquete por virtud del enganche del elemento 50 de bloqueo de la pinza 46 de trinquete con la formacion 56 de captura del tubo 48 de trinquete. Sin embargo, cuando se completa carga y las valvulas internas y externes se dejan cerrar de nuevo como se muestra en la figura 3, el tubo 48 de trinquete se restringe contra movimiento axial lejos del interior del barril 14 de su posicion bloqueada mediante el enganche de su elemento 54 de pestillo con la ranura 60 interna en la pared lateral de la carcasa 16. De esta manera, la fuerza del resorte 28 de bobina externa que actua en el conector 26 de sonda (y por lo tanto en la pinza 46 de trinquete unida al conector 26 de sonda) desengancha el elemento 50 de cerrojo de la pinza 46 de trinquete de la formacion 56 de captura del tubo 48 de trinquete, permitiendo que la pinza 46 de trinquete se mueva axialmente lejos del interior del barril 14 y por lo tanto se separe del tubo 48 de trinquete.

Cuando se desengancha de la formacion 56 de captura del tubo 48 de trinquete, el elemento 50 de cerrojo de la pinza 46 de trinquete se libera para moverse radialmente hacia afuera bajo su empuje elastico, transversalmente con respecto al eje longitudinal central del cuello 12. Esto permite que el elemento 50 de cerrojo retenga la pinza 46 de trinquete y por lo tanto el conector 26 de sonda y el sello 22 cuando la valvula externa se vuelve a abrir posteriormente, como se explicara. Sin embargo, cuando la pinza 46, de trinquete el conector 26 de sonda y el sello 22 estan en o casi su posicion axialmente mas externa del interior del barril 14 esa posicion es consistente con la valvula externa que se cierra, la pared de la carcasa 16 restringe el movimiento hacia afuera del elemento 50 de cerrojo de la pinza 46 de trinquete, como se muestra en la figura 3.

Una vez se carga el barril 14, el cierre 10 se cubre preferiblemente con medios para proteccion de polvo y evidencia de violacion, tal como tapa de lamina (no mostrado). El barril 14 cargado se puede almacenar y entregar posteriormente a

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los clientes para suministro segun se requiera. Para facilitar el transporte, se puede unir una manija (no mostrada) al cuello 12 del barril 14.

La figura 4 muestra que cuando el sello 22 y el tapon 34 se comprimen de nuevo para abrir las valvulas internas y externas para suministro, el sello 22 se mueve el conector 26 de sonda axialmente hacia adentro contra el empuje de resorte hacia el interior del barril 14 y la pinza 46 de trinquete se mueve axialmente hacia adentro con el conector 26 de sonda. Al hacer esto, el elemento 50 de cerrojo de la pinza 46 de trinquete se mueve axialmente hacia adentro, hacia el interior del barril 14 a un alcance suficiente para enganchar el borde externo axialmente de la abertura 62 en la pared lateral de la carcasa 16, ajustandose a presion dentro de esa abertura 62 con movimiento elastico radialmente hacia afuera, que luego no se restringe mas por la pared adyacente de la carcasa 16 dispuesta axialmente hacia la abertura 62. El elemento 50 de cerrojo de la pinza 46 de trinquete ahora se apoya contra, pero no se reengancha con, la formacion 56 de captura del tubo 48 de trinquete. Esto empuja el tubo 48 de trinquete adicionalmente axialmente hacia dentro al grado requerido para abrir la valvula exterior.

Cuando el sello 22 y el tapon 34 se liberan de nuevo como se muestra en la figura 5, la valvula interna es capaz de cerrarse debido a que la cabeza 36 del tapon 34 se libera para que el sello 22 contra el sello 22 se una al conector 26 de sonda. Sin embargo, el conector 26 de sonda ya no es capaz de moverse axialmente hacia afuera lejos del interior del barril 14 a un grado necesario para que el sello 22 haga contacto con el asiento 24 de valvula externa del de la carcasa 16, de tal manera que la valvula externa no se pueda cerrar mas. Esto se debe a que el elemento 50 de cerrojo de la pinza 46 de trinquete se ha enganchado con la abertura 62 en la pared lateral de la carcasa 16, provocando de esta manera que la pinza 46 de trinquete restrinja movimiento axial del conector 26 de sonda a diferencia de moverse pasivamente con el conector 26 de sonda como se describio anteriormente.

De esta forma, el mecanismo de la invencion asegura que el barril no se puede dejar presurizado despues de uso y que tampoco se puede recargar con el cierre que se vuelve a cerrar despues de eso. Como se indico anteriormente, el mecanismo de la invencion no sufre de las cadenas largas de tolerancia del documento US 4909289 o la incapacidad del documento US 4909289 para manejar la variedad de cabezales de carga y cabezales de suministro que estan en el mercado. Tambien, a diferencia del documento DE 10 2007 036 469, el mecanismo de la invencion se puede utilizar incluso si la ruta de carga es igual o mayor que la ruta de suministro.

Las figuras 6 a 11 muestran un cierre alterno al aquel mostrado en las figuras 1 a 5. Las figuras 7 a 11 corresponden a las figuras 1 a 5, porque muestran el cierre alterno en diferentes configuraciones. En particular, las figuras 7 a 11 muestran, respectivamente, el cierre 11 alterno, antes de cargar, durante carga, despues de carga, durante suministro despues de suministro.

El cerrojo 11 mostrado en las figuras 6 a 11 es similar en estructura y funcion al cierre 10 mostrado en las figuras 1 a 5. Por motivo de simplicidad, la siguiente descripcion se enfocara en las diferencias entre los dos cierres y se han utilizado similares numerales de referencia para estructuras similares.

La figura 6 es una vista en perspectiva de corte vista a traves del cierre 11. Se debe observar que la direccion de vista del cierra 11 en la figura 6 es opuesta a aquellas de las figuras 1 a 5 y las figuras 7 a 11. De acuerdo con lo anterior, caractensticas tales como el elemento 50 de cerrojo y la formacion 56 de captura que se muestran en otros dibujos a la derecha se muestran en cambio a la izquierda en la figura 6. Adicionalmente, aunque la figura 6 es una vista de corte del cierre, la seccion tomada a traves del cierre no es plana. Por el contrario, la seccion se define por dos planos radiales del eje longitudinal central del cierre 10 en un angulo obtuso entre sf.

La figura 6 muestra el cierre 11 durante el suministro cuando se acopla un cabezal de suministro al cierre, con ambos elementos de valvula abiertos. Sin embargo, ni el cabezal de suministro ni el barril de plastico al que se adapta el barril se muestran en este dibujo.

El cierre 11 difiere de del cierre 10 presentado anteriormente porque este comprende un resorte 70 de lamina que se moldea integralmente con el anillo 32 de cerrojo ajustado a presion hacia el fondo de la carcasa 16. El resorte 70 de lamina se basa en el anillo 32 de cerrojo, y se extiende axialmente hacia arriba y se curva radialmente hacia afuera desde su rafz. En la seccion transversal, el resorte 70 de lamina se ahusa desde su rafz hasta su extremo radialmente externo y axialmente superior, y tiene una seccion transversal sustancialmente regular como se toma a traves de cualquier plano que se extienda radialmente desde el eje longitudinal central del cierre 11. De acuerdo con lo anterior, el resorte 70 de lamina define una superficie que se orienta axialmente hacia afuera, como se muestra en la figura 6, se apoya elasticamente contra una superficie que se orienta axialmente hacia adentro cooperante del tubo 48 de trinquete. Por lo tanto el resorte 70 de lamina, puede empujar el tubo 48 de trinquete lejos del anillo 32 de cerrojo y de esta manera contra la carcasa 16 del cierre 11 cuando el resorte 70 de lamina esta en contacto con el tubo 48 de trinquete.

Brevemente, la funcion del resorte 70 de lamina es empujar el tubo 48 de trinquete axialmente hacia arriba o hacia afuera despues de la ruta de carga. Como se describira, esto asegura que el elemento 50 de cerrojo de la pinza 46 de trinquete sea guiado correctamente dentro de la formacion de cerrojo definida por la abertura 62 durante y despues de la ruta de suministro para evitar que el cierre 11 se vuelva a cerrar despues de uso.

Como se menciono anteriormente con respecto a cierre 10 de la figura 1 a 5, y como es el caso con el cierre 11, el elemento 50 de cerrojo se empuja elasticamente trasversalmente hacia afuera con respecto al eje longitudinal central

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del cierre 11. De esta manera, despues de carga, durante la transicion de la configuracion del cierre 11 mostrado en la figura 8 a aquel de la figura 9, el elemento 50 de cerrojo se desengancha de la formacion 56 de captura del tubo 48 de trinquete y el elemento 50 de cerrojo se libera para moverse radialmente hacia fuera bajo su empuje elastico. Adicionalmente, durante suministro (es decir, para la configuracion mostrada en la figura 10) del elemento 50 de cerrojo de la pinza 46 de trinquete se mueve axialmente hacia adentro, hacia el interior del barril 14 en una medida suficiente para engancharse con el borde axialmente externo de la abertura 62 en la pared lateral de la carcasa 16.

En particular, se pretende que el elemento 50 de cerrojo se ajuste a presion dentro de esa abertura 62 a traves por medio de su movimiento hacia afuera radialmente elastico. Sin embargo, si el elemento 50 de cerrojo no se empuja suficientemente, entonces puede fallar en bloquearse dentro de la formacion de cerrojo definida por la abertura 62. Esta falla puede surgir como resultado de que la pinza 46 de trinquete pierde algo de su elasticidad sobre el penodo durante el cual se restringe radialmente por la pinza 46 de trinquete. Si este es el caso, la pinza 46 de trinquete puede tener suficiente flexibilidad para ajuste a presion de enganche con la formacion 46 de captura, pero no tiene suficiente elasticidad para ajustarse a presion completamente dentro de la formacion de cerrojo definida por la abertura 62.

Para protegerse contra esto, la formacion 56 de captura del tubo 48 de trinquete ayuda a guiar el elemento 50 de cerrojo dentro de la abertura 62. Para asegurar esta grna, el tubo 48 de trinquete se empuja axialmente hacia arriba o hacia afuera por el resorte 70 de lamina despues que el tubo 48 de trinquete y la pinza 46 de trinquete se han separado siguiendo la ruta de carga.

Aunque el tubo 48 de trinquete, en esta etapa, tiene su movimiento axialmente hacia arriba restringido por virtud de su elemento 54 de pestillo que se encuentra bloqueado en la ranura 60 interna en la pared lateral de la carcasa 16, el tubo 48 de trinquete aun es capaz de lanzarse en la direccion axial entre las posiciones superior e inferior. En la posicion superior, el elemento 54 de pestillo esta en contacto con el borde superior definido en la carcasa 16 por la ranura 60 interna. En la posicion inferior, el elemento 54 de pestillo se separa de ese borde superior.

En la disposicion del cierre 10 descrito con referencia a las figuras 1 a 5, la posicion del tubo 48 de trinquete entre las posiciones superior e inferior no se determina precisamente. Sin embargo, el cierre 11 de las figuras 6 a 11, el resorte 70 de lamina empuja el tubo 48 de trinquete contra el anillo 32 de cerrojo hacia su posicion superior. Esto elimina la holgura o juego en el ensamble.

En esta posicion, la formacion 56 de captura del tubo 48 de trinquete esta radialmente adyacente al extremo axialmente superior de la abertura 62. La porcion axialmente superior de la formacion 46 de captura define una superficie axialmente hacia arriba y radialmente orientada hacia afuera, que es axialmente opuesta a una superficie complementaria axialmente hacia abajo y radialmente hacia dentro de la porcion axialmente inferior del elemento 50 de cerrojo.

De acuerdo con lo anterior, como el cierre 11 cambia de la configuracion mostrada en la figura 9 a aquella de la figura 10, la pinza 46 de trinquete se mueve axialmente hacia adentro y las superficies con forma complementaria del elemento 50 de cerrojo y la formacion 46 de captura hacen contacto y se deslizan mas alla del otro. En particular, el elemento 50 de cerrojo es accionado por levas radialmente hacia fuera, y por lo tanto es guiado en la formacion de cerrojo definido por la abertura 62. La formacion 46 de captura por lo tanto actua como una grna para guiar el elemento 50 de cerrojo en posicion dentro de la formacion de cerrojo definida por la abertura 62.

Esto facilita entre el elemento 50 de cerrojo y la abertura 62, asegurando por lo tanto que el cierre 11 no se puede volver a cerrar despues de suministro.

Claims

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Reivindicaciones

1. Un cierre (10) para un recipiente a presion tal como un barril (14), el cierre (10) comprende: una carcasa (16);

por lo menos un elemento (22) de valvula que se puede mover con respecto a la carcasa (16) entre las posiciones abierta y cerrada; y

un mecanismo de cerrojo capaz de retener el elemento (22) de valvula en la posicion abierta; caracterizado porque

el elemento de bloqueo comprende primeras y segundas partes (46, 48), la primera parte (46) se puede mover con el elemento (22) de valvula y comprende un elemento (50) de cerrojo que se puede enganchar con una formacion de cerrojo de la carcasa (16) para retener el elemento (22) de valvula en la posicion abierta; y la segunda parte (48) se puede mover con respecto a la primera parte (46) cuando el elemento (22) de valvula se mueve desde la posicion cerrada hasta la posicion abierta, la primera parte (46) se puede mover despues con relacion a la segunda parte (48) cuando el elemento (22) de valvula regresa de la posicion abierta a la posicion cerrada, dicho movimiento relativo entre la primera y segunda partes (46, 48) permite el enganche del elemento de cerrojo con la formacion de cerrojo de la carcasa (16) para retener el elemento (22) de valvula cuando el elemento (22) de valvula regresa a la posicion abierta.
2. El cierre (10) de la reivindicacion 1, en donde dicho movimiento relativo entre la primera y segunda partes (46, 48) se efectua mediante la separacion de aquellas partes.
3. El cierre (10) de la reivindicacion 2, en el que cuando la segunda parte (48) se mueve con la primera parte (46) cuando el elemento (22) de valvula se mueve desde la posicion cerrada hasta la posicion abierta, la segunda parte (48) evita que el elemento (50) de cerrojo de la primera parte (46) enganche con la formacion de cerrojo de la carcasa (16).
4. El cierre (10) de cualquier reivindicacion precedente, en el que la segunda parte (48) comprende una formacion (56) de captura que restringe el elemento (50) de cerrojo de la primera parte (46) antes de dicho movimiento relativo entre la primera y segunda partes (46, 48).
5. El cierre (10) de cualquier reivindicacion precedente, en el que cuando se permite el enganche por dicho movimiento relativo entre la primera y segunda partes (46, 48), el elemento (50) de cerrojo de la primera parte (46) se puede mover inicialmente con respecto a la carcasa (16) sin enganchar la formacion de cerrojo de la carcasa (16), para permitir que el elemento (22) de valvula se mueva en la posicion cerrada.
6. El cierre (10) de cualquier reivindicacion precedente, en el que cuando se permite el enganche por dicho movimiento relativo entre la primera y segunda partes (46, 48), el elemento (50) de cerrojo de la primera parte (46) se puede mover inicialmente con respecto a la carcasa (16) sin enganchar la formacion de cerrojo de la carcasa (16) para permitir que el elemento (22) de valvula se mueva desde la posicion cerrada hacia la posicion abierta, y luego enganche a la formacion de cerrojo de la carcasa (16) para retener el elemento (22) de valvula en la posicion abierta.
7. El cierre (10) de cualquier reivindicacion precedente, en el que la formacion de cerrojo de la carcasa (16) es una abertura (62) en una pared de la carcasa (16) dentro de la cual el elemento (50) de cerrojo de la primera parte (46) se mueve para enganche.
8. El cierre (10) de la reivindicacion 7 cuando depende de la reivindicacion 5 o reivindicacion 6, en el que el elemento (50) de cerrojo de la primera parte (46) se desliza contra la pared de la carcasa (16) adyacente a la abertura (62) para permitir que dichos movimientos iniciales del elemento (22) de valvula cuando el elemento (50) de cerrojo se permite enganchar mediante dicho movimiento relativo entre la primera y segunda partes (46, 48).
9. El cierre (10) de cualquier reivindicacion precedente y que se puede operar mediante movimiento axialmente hacia dentro del elemento (22) de valvula con respecto a la carcasa (16) entre las posiciones abierta y cerrada, en el que la segunda parte (48) del mecanismo de cerrojo se dispone axialmente hacia dentro con respecto a la primera parte (46) del mecanismo de cerrojo; y en el que la primera parte (46) se apoya contra la segunda parte (48) para mover la segunda parte (48) axialmente hacia dentro con respecto a la carcasa (16) cuando el elemento (22) de valvula se mueve desde la posicion cerrada hasta la posicion abierta .
10. El cierre (10) de cualquier reivindicacion precedente, en el que la segunda parte (48) incluye un elemento (54) de pestillo que se puede enganchar con una o mas formaciones de pestillo de la carcasa (16) para retener la segunda parte (48) con relacion a la carcasa (16), efectuando por lo tanto dichos movimiento relativo entra la primera y segunda parte (46, 48) cuando la primera parte (46) se mueve con el elemento (22) de valvula con relacion a la carcasa (16) cuando el elemento (22) de valvula se mueve desde la posicion abierta hasta la posicion cerrada.
11. El cierre (10) de la reivindicacion 10, en el que el elemento (54) de pestillo se puede desenganchar de una formacion de pestillo luego de movimiento adicional axialmente hacia dentro de la segunda parte (46) con respecto a la carcasa (16); y en el que, cuando el elemento (22) de valvula se mueve desde la posicion cerrada hasta la posicion abierta, el

elemento (54) de pestillo de la segunda parte (48) se desengancha de una formacion de pestillo axialmente externa para engancharse con una formacion de pestillo axialmente interna en la forma de un trinquete.
12. El cierre (10) de cualquier reivindicacion precedente, en el que, antes de dicho movimiento relativo, la primera y segunda partes (46, 48) del mecanismo de cerrojo se enganchan entre st

5 13. El cierre (10) de cualquier reivindicacion precedente incluye un segundo elemento (34) de valvula concentrico y que

se puede mover axialmente con relacion al primer elemento de valvula.
14. El cierre (10) de cualquier reivindicacion precedente, en el que un elemento de empuje actua entre la carcasa (16) y la segunda parte (48) para empujar la segunda parte (48) axialmente hacia fuera despues de que dicho movimiento relativo entre la primera y segunda partes permite el enganche del elemento (50) de cerrojo con la formacion de cerrojo

10 de la carcasa (16).
15. Un recipiente de presion tal como un barril (14), equipado con el cierre (10) de cualquier reivindicacion precedente.