AT394533B - Spundfass aus thermoplastischem kunststoff - Google Patents

Description

AT 394 533 B

Die Erfindung betrifft ein Spundfaß aus thermoplastischem Kunststoff mit mindestens einem aus dem Faßmantel einstöckig ausgeformten, im Bereich der zugeordneten Faßendfläche angeordneten Trage- und Transportring mit einer waagrechten und einer senkrechten Anlagefläche für die Greiferarme eines eingesetzten Faßgreifers.

In dieser Weise ausgerüstete Kunststoff-Fässer können mit üblichen Faßgreifem eines Hubstaplers ohne manuelle Manipulation ergriffen, angehoben und transportiert werden.

Dieserart ausgebildete Spundfässer sind z. B. aus der AT-PS 353 162 oder der GB-PS 2 042 462 vorbekannt. Üblicherweise haben derartigeTrage- und Transportringe einen Querschnitt mit einem waagrechten und einem senkrechten Steg. Der senkrechte Steg ist mit seinem freien Ende zur jeweiligen Kopffläche des Fasses ausgerichtet und der waagrechte Steg aus dem Faßmantel radial nach außen ausgefoimt.

Mit dieser Ringgestaltung hat es seine besondere Bewandtnis. Der Faßgreifer zum Anheben und Transportieren des Fasses greift mit den Greiferarmen einmal unter den waagrecht nach außen gerichteten Ringsteg und hinter den senkrecht nach oben gerichteten Steg. Die Gesamtlast des Fasses wird durch den waagrechten nach außen gerichteten Steg auf den unteren Greiferarm übertragen, während der hinter den senkrechten Steg eingreifende Greiferarm das Faß gegen ein Abrutschen sichen.

Bei der Faßherstellung im Blasverfahren entstehen im Ringbereich des Faßmantels Schweißverbindungen. Der in die geöffnete Form extrudierte Schlauch wird durch die zusammenfahrenden seitlichen Hälften der Hauptform abgequetscht und verschweißt. In den Hauptformhälften befinden sich in den Trage- und Transportringbereichen jeweils ein in senkrechter Richtung verschiebbarer Schieber, in dessen Innenkonturen die Ringprofile eingearbeitet sind. Beim Blasvorgang dringt der sich ausweitende Schlauch in die Ausnehmungen zwischen Hauptform und Schieber ein. Sodann werden die Schieber geschlossen und das eingedrungene Schlauchmaterial zur Ringform verpreßt. Dabei entstehen Mantelschichten, die sich unter der Eigenwärme miteinander verschweißen.

Nachteilig bei diesen herkömmlichen Trage- und Transportringen mit "L"-fönnigem Querschnitt ist bei einem herabstürzenden Faß die außerordentlich hohe Belastung im Schweißzonenbereich im Übergang des Faßmantels in den waagrecht verlaufenden Ringschenkel. Beim sogenannten Seitenfall eines abstürzenden gefüllten Fasses, d. h. beim Aufprall auf den seitlichen Faßmantel bildet der waagrechte Ringsteg wegen seiner senkrechten Lage zur Faßachse eine in Umfangsrichtung relativ unnachgiebige Manschette, die sich fest gegen den Boden abstützt, während die sie umgebenden nachgiebigen Mantelbereiche unter Einwirkung des Schwalldruckes der Faßfüllung beim Aufprall elastisch nach außen ausweichen. Dabei werden insbesondere die vor dem jeweiligen Ring liegenden Knautschzonen des Faßmantels und die sich anschließenden Kopfflächen außerordentlich stark verformt. Bei den Ausweichbewegungen werden die sich vor und hinter dem starren waagrechten Ringschenkel anschließenden Mantelbereiche auf Biegung und Zug beansprucht. Diese Überbeanspruchung wird unterstützt durch die sich radial nach außen aus dem Faßmantel erstreckende Schenkellänge des waagrechten Ringschenkels, der wegen seines hohen Widerstandsmoments nicht nachgiebig ausweichen kann. Durch den hiedurch bewirkten Bodenabstand des Faßmantels, der sich im unbelasteten Zustand nur über die Ringe auf dem Boden abstützt und im übrigen nur hohl aufliegt, werden insbesondere die schädlichen Biegekräfte im Verformungsfall bei auftretendem Schwalldruck unverhältnismäßig erhöht. Erst wenn der ausweichende Faßmantel den Boden erreicht, hört diese Ausweichbewegung auf.

Den weitesten Verformungsweg legen wegen ihrer Konizität die vor den Ringen und hinter den Kopfflächen liegenden Knautschzonenbereiche des Fasses zurück. Dabei werden aber gerade die kritischen Schweißnahtbereiche, insbesondere in den wegen ihrer Materialstärke versteiften Quetschzonen betroffen, welche die hauptsächlichen Biege- und Zugbeanspruchungen aufzunehmen haben.

Naturgemäß sind diese Schweißzonen die Schwachstellen bei aufiretender Belastung. Es ist vor allem die sich der Zugbeanspruchung überlagernde Biegebeanspruchung des bei der Faßmantelverformung sich einstellenden Verformungsweges, die eine Überbelastung des in der Schweißzone ohnehin geschwächten Materials herbeiführt. Es kommt im waagrechten Stegbereich des "L"-Ringes, also in der Schweißzone des Faßmantels zu Spannungsrissen, so daß die Faßfüllung auslaufen kann.

Es handelt sich um die Aufgabe, den Trage- und Transportring so zu gestalten, daß die kritischen Schweißzonen von Biegekräften weitgehend entlastet sind, der Ring in Umfangsrichtung elastisch und damit gegenüber dem Faßmantel bei Schlagbeanspruchung verformbar wird, und die Anbindung des Trage- und Transportringes an den Faßmantel nachgiebig ausgebildet wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Trage- und Transportring über einen sich an die nahezu waagrechte Anlagefläche anschließenden, in einem spitzen Winkel schräg zur Faßachse verlaufenden und in den Faßmantel einlaufenden Verbindungssteg mit dem Faß verbunden ist, und daß zwischen dem Trage- und Transportring und dem benachbarten zurückspringenden Mantelteil eine Nut zum Eingreifen einer oberen Faßgreiferklaue ausgebildet ist, deren Nutengrund auf Höhe der Ebene der unteren nahezu waagrechten Anlagefläche endet.

Durch die spitzwinkelige Lage des Verbindungssteges zur Faßachse und dem damit bewirkten schrägen Einlauf in den Faßmantel wird der Verbindungssteg nur noch durch unschädliche Zugbelastungen belastet, die in den Faßmantel beim Tragen und Transportieren des Fasses im Faßgreifer eingeleitet werden. Der Verbindungssteg kann vergleichsweise dünnwandig hergestellt werden, was wegen der besseren Beherrschbarkeit der Schweißzone -2-

Claims (4)

1. AT 394 533 B bei der Herstellung den besonderen Vorteil hoher Elastizität einbringt Diese Elastizität und die Schräglage zum Faßmantel des Verbindungssteges wird weiterhin dadurch unterstützt, daß der Nutengrund auf der Höhenebene der waagrechten Anlagefläche endet Beim Absturz eines gefüllten Fasses trifft zunächst der Trage- und Transportring auf den Boden auf. Der Ring kippt um den elastischen Verbindungssteg nach innen ein und trifft mit seiner senkrechten Ringinnenwand auf den Faßmantel auf. Damit werden die Biegekräfte nach außen in homogene Mantelbereiche eingeleitet und damit die Schweißzone entlastet Um eine abrutschsichere Anlagefläche für die Greiferarme eines eingesetzten Faßgreifers zu schaffen, ist in Ausgestaltung der Erfindung die im wesentlichen senkrechte Anlagefläche in einem spitzen Winkel gegenüber der Längsachse des Fasses nach außen geneigt, während die im wesentlichen waagrechte Anlagefläche in einem spitzen Winkel gegenüber der Quermittelebene des Fasses nach unten geneigt ist Hiedurch ist verhindert, daß bei gefülltem Faß der Trage- und Transportring aus dem waagrechten Greiferarm herausrutschen kann. Eventuelle Ausweichbewegungen des Trage- und Transportringes werden hiedurch ausgeglichen. Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung weist die Außenrandfläche des Trage- und Transportringes eine dem Verbindungssteg schräg gegenüberliegende umlaufende Einprägung auf. Beim Herstellungsvorgang verdrängt die entsprechende Schieberkontur das Material in den Ringausnehmungen der Form in Richtung auf den Verbindungssteg, so daß mehr Material schräg nach unten in den Faßmantel verdrängt wird. Hiedurch entsteht eine Materialverdickung im Bereich des am höchsten beanspruchten Materialteils und zusätzlich eine Verlegung der Schweißzonen nach unten aus dem kritischen Ringbereich. Es ist aber auch möglich, den Faßkopf und den Faßboden mit den erfindungsgemäßen Trage- und Transportringen als getrennt vorgefertigte Teile herzustellen. Der zwischen den Kopf- und Bodenteilen liegende Faßmantel ist ebenfalls vorgefertigt. Diese Teile können zu einem geschlossenen Faß miteinander verschweißt werden. In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigen Fig. 1 einen Kopfausschnitt eines Spundfasses im Längsschnitt und Fig. 2 die gleiche Ansicht wie Fig. 1, jedoch ohne Spund und Fig. 3 zeigt ein aus drei vorgefertigten Teilen zusammensetzbares Faß. In der Zeichnung ist mit (1) der Faßmantel und mit (9) die Kopffläche des Kunststoff-Fasses bezeichnet. In der Faßkopffläche (9) sind die Spunde (11) in den Spundmulden angeordnet. Unterhalb der Kopffläche (9) ist der Trage- und Transportring (2) einstückig aus dem Faßmantel ausgeformt. Das freie Ende (7) des Ringes (2) weist in Richtung der Kopffläche (9). Das untere Ringende geht über den Verbindungssteg (5) in den Faßmantel (1) über. Der radial nach außen gerichtete Ringunterrand (3) und die senkrechte Ringinnenwand (4) bilden die Anlageflächen für den eingesetzten, in der Zeichnung nicht dargestellten Faßgreifer. Zwischen dem Trage- und Transportring (2) bildet der Faßmantel (1) einen konisch in die Kopffläche (9) ansteigenden Mantelbereich (8). Die Konizität dieser Zone ist wegen des Platzbedarfs des Faßgreifers erforderlich. Der sich an den waagrechten Ringrand (3) anschließende Verbindungssteg (5) läuft in einem spitzen Winkel zur Faßachse in den Faßmantel (1) ein. Der Nutengrund (6) zwischen Ringinnenwand (4) und dem konisch ansteigenden Faßmantel (8) (Fig. 2) reicht bis zur Ringrandebene (3). Die senkrechte Anlagefläche (4) ist in einem spitzen Winkel gegenüber der Längsachse des Fasses nach außen geneigt, und die waagrechte Anlagefläche (3) in einem spitzen Winkel gegenüber der Quermittelebene des Fasses nach unten geneigt. Die Außenrandfläche des Trage- und Transportringes (2) weist eine dem Verbindungssteg (5) schräg gegenüberliegende Einprägung (10) auf. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, kann das Faß aus drei vorgefertigten Teilen (1), (9) und (12) zusammengesetzt werden. Der Faßkopf (9) und der Faßboden (12) sind beim Ausführungsbeispiel im Spritzgußverfahren hergestellt, während der Mittelbereich (1) des Faßmantels aus einem geblasenen Hohlstrang besteht, dessen Enden unter Bildung von Anlagekanten (13) abgeschnitten sind. Die Endkanten (13) am Kopf (9) und Bodenteil (12) verlaufen ebenfalls geradlinig. Alle drei Teile werden an den Kanten (13) miteinander verschweißt PATENTANSPRÜCHE 1. Spundfaß aus thermoplastischem Kunststoff mit mindestens einem aus dem Faßmantel einstückig ausgeformten, im Bereich der zugeordneten Faßendfläche angeordneten Trage- und Transportring mit einer unteren, im wesentlichen waagrechten und einer innenseitigen, im wesentlichen senkrechten Anlagefläche für die Greiferarme eines eingesetzten Faßgreifers, dadurch gekennzeichnet, daß der Trage- und Transportring (2) über einen sich an die nahezu waagrechte Anlagefläche (3) anschließenden, in einem spitzen Winkel schräg zur Faßachse verlaufenden und in den Faßmantel (1) einlaufenden Verbindungssteg (5) mit dem Faß verbunden ist, und daß -3- AT 394 533 B zwischen dem Trage- und Transportring (2) und dem benachbarten zurückspringenden Mantelteil (8) eine Nut zum Eingreifen einer oberen Faßgreiferklaue ausgebildet ist, deren Nutengrund (6) auf Höhe der Ebene der unteren nahezu waagrechten Anlagefläche (3) endet.
2. 2. Spundfaß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen senkrechte Anlagefläche (4) des Trage- und Transportringes (2) in einem spitzen Winkel gegegenüber der Längsachse des Fasses nach außen geneigt ist, während die im wesentlichen waagrechte Anlagefläche (3) in einem spitzen Winkel gegenüber der Quermittelebene des Fasses nach unten geneigt ist.
3. 3. Spundfaß nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenrandfläche des Trage- und Transportringes (2) eine dem Verbindungssteg (5) schräg gegenüberliegende umlaufende Einprägung (10) aufweist.
4. 4. Spundfaß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Faßkopf (9), Faßboden (12) 15 und Faßmantelmittelteil (1) aus getrennten Teilen gebildet sind, die zu einem Gesamt-Faß miteinander verschweißt sind (Fig. 3). Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 20