CS274425B2 - Cistern container - Google Patents

Description

Vynález se týká cisternového kontejneru s nádrží, složené z několika válcových plášťových skořepin, opatřené dvěma čelními rámy, z nichž každý je tvořen dvěma rohovými sloupky a dvěma spojovacími příčníky, a sedlovými konstrukcemi, kterými je nádrž spojena s čelními rámy.

Cisternový kontejner tohoto druhu je znám z DD-A-210 244. Kontejner je opatřen nádrží s pláštěm tvořeným několika skořepinami ve tvaru částí válcových ploch, přičemž nádrž je spojena s čelními rámy sedlovými konstrukcemi, které se skládají z čelního prstence, přivařeného na dno nádrže, a z úložného prstence, připojeného ke ztužujícím diagonálám čelního rámu. Při montáži se mohou oba prstence proti sobě posouvat, aby se vyrovnaly délkové tolerance, a potom se mohou spolu svařit.

Při velkých zrychleních, působících podél osy nádrže a vznikajících například při zpřísněných nájezdových zkouškách, může docházet k trvalým deformacím nádrže, protože diagonální odstup mezi spodním rohovým spojem a následujícím místem připevnění nádrže na diagonální vzpěre čelního rámu je příliš velký a vzniká značný moment.

Spodní diagonální uložení nádrže, které je známé z DE-AS 33 30 561 a které tvoří přídavnou podporu pro čelně uloženou nádrž a přitom přenáší síly přímo do spodních rohových spojů, nemůže být použito pro nádrž s pláštěm ze skořepiny ve tvaru několika dílčích válcových ploch, která nejlépe využívá ^prostoru, daného objemem obvodového rámu kontejneru, protože pro toto spodní diagonální uložení není dostatek místa.

Úkolem vynálezu je vyřešit jednoduché a stabilní uložení nádrže na čelních rámech kontejneru, které by zajišťovalo co nejkratší a přímé přenášení axiálních sil do spodních rohových spojů rámu a které by se přitom skládalo z menšího počtu snadno vyrobítelných součástí, které se mohou snadno montovat.

Úkol je vyřešen u cisternového kontejneru podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že jeho úložná jednotka se skládá z nosníku profipj, U, uloženého ve směru osy kontejneru, jehož hrany obou ramen jsou uloženy na plášťové skořepině tak, že jeho stojina 'probíhá šikmo, a ze dvou úhelníkových profilových tyčí, které jsou hranami., svých obou ramen připojeny k vnitřním plochám příslušných rohových sloupků, popřípadě spodních spojovacích příčníků, přičemž jedno z ramen úhelníkových profilových tyčí je privařeno k jednomu z ramen nosníku profilu U.

Úložné jednotky mohou být v nejjednodušší formě vytvořeny vždy z jednoho nosníku profilu U a dvou úhelníkových profilových tyčí, tedy z levného a na trhu běžně dostupné ho materiálu. Při montáži se mohou obě úhelníkové profilové tyče posouvat vzhledem k nos niku profilu U, který je přivařen na nádrž, jak v podélném směru, tak také v příčném směru, takže je možno vyrovnávat všechny potřebné tolerance a po vyrovnání se úhelníkové profilové tyče přivaři k čelním rámům a také k nosníkům profilu U, takže po tomto tuhém vzájemném spojení se nacházejí všechny díly uložení v přesně nastaveném vzájemném prostorovém uspořádání. Tím je možno snadno sestavovat předem vyrobenou nádrž s předem vyrobenými čelními rámy při zachování rozměrových přesností, přičemž při montáži se nasunou čelní rámy na nádrž a svaří se, načež se mohou přivařovat další lehčí Části konstrukce bez nároků na vyvozování velkých sil a bez potřeby přizpůsobovacích řezů plamenem nebo dodatečného formování a přihýbání některých částí.

U plášťů nádrží, vytvořených z několika skořepin ve tvaru částí válců, se mezi čelními rámy a pláštěm nádrže vyskytujé· v čelním pohledu na každé straně přibližně trojúhelníkový rohový prostor, který má poměrně malou plochu. Nosník profilu U probíhá tedy při odpovídající malé výšce obou ramen v dostatečné blízkosti rohových spojů, takže síly, které se z nádrže přenášejí do nosníku, jsou převáděny připojenými úhelníkovými profilovými tyčemi do bezprostřední blízkosti rohových spojů do čelních rámů.

Z DE-AS 19 37 192 je znám cisternový kontejner, který je v obou spodních rozích opatřen úložnými konzolami, avšak u tohoto provedení úložných konzol se jedná o složitou konstrukci, která musí být nejen'přizpůsobována tvaru nádrže, ale také prostoru mezi nádrží a rámem, přičemž neumožňuje žádné vyrovnávání tolerancí a vyžaduje rám s plnostěnnou skupinou dna a navíc nevytváří čelní uložení mezi nádrží a čelními rámy.

Podle výhodného konkrétního provedení vynálezu jsou čelní hrany nosníku profilu U, které jsou na konci nosníku, odvráceném od čelního rámu, přivářeny ke ztužujícímu prvku, probíhajícímu v obvodovém směru nádrže. Podle jiného konkrétního provedení je konec nosníku profilu U, přivrácený k čelnímu rámu, podepřen styčníkovými plechy, uloženými mezi jeho rameny a dnem nádrže, přičemž konce styčníkových plechů jsou.přihnuty k sobě pro vytvoření uzavřeného svaru na dně nádrže. Tím se do značné míry odstraňují maximální hodnoty napětí.

Úhelníkové profilové tyče probíhají podle dalšího význaku vynálezu přes axiální šířku čelního rámu ve směru k nádrži. Tyto úhelníkové tyče slouží nejen k uložení nosníku profilu U na čelním rámu, ale také ke vzájemnému vyztužení nosníku profilu U a úhelníkových tyčí.

Podle dalšího výhodného provedení jak úhelníkovým profilovým tyčím, připojeným k rohovým sloupkům, přivařen styčníkový plech, tvořící zachycovací hranu; tento styčníkový plech je výhodný především z toho důvodu, že současně plní funkci zachycovacího prvku pro zvedání a ztužujícího prvku kontejnerů pro vnitrozemskou lodní dopravu nebo kontejnerů s výměnnými nádržemi.

Další ztužení je získáno přivážením dalšího styčníkového plechu k nejméně jednomu ramenu nejméně jednoho úhelníku, přičemž styčníkový plech je také přivařen k ploše čelního rámu, přivrácené k nádrži.

Úhelníkový profilové tyče mohou v závislosti na tvaru nosníku profilu U a na prosto ru, který je k dispozici, přiléhat ke stojině nosníku nebo k oběma ramenům nosníku. Stojina profilového nosníku je uložena s výhodou v úhlu 45 ⁰ k rohovému sloupku a příčníkům rámu. U tohoto výhodného provedení je možno použít pro profilové úhelníkové tyče běžných úhelníkových rovnoramenných profilů, které jsou nejčastěji na trhu.

Příklady provedení cisternového kontejneru podle vynálezu jsou znázorněny na výkresech, kde na obr. 1 je čelní pohled na cisternový kontejner, na obr. 2 je ve zvětšeném měřítku čelní pohled na levou spodní rohovou oblast cisternového kontejneru z obr. 1, obr. 3 znázorňuje boční pohled na pravou rohovou spodní oblast, vedený ve směru šipky III z obr. 1, a na obr. 4 je podobný pohled jako na obr. 2 na alternativní provedení rohové oblasti kontejneru.

Cisternový kontejner podle příkladu z obr. 1 je opatřen čelními rámy £0, které se skládají ze dvou rohových sloupků 11, 12 a ze dvou příčníků £3, £4, přičemž tyto prvky jsou navzájem spojeny do tuhých rámů rohovými spoji 15. Nádrž 16 kontejneru je s každým čelním rámem 10 spojena dvojicí úložných jednotek 19.

CS 274425 82

Nádrž 16 kontejneru je opatřen dvěma skořepinami 17, IB ve tvaru částí válcových ploch, jejichž podélné osy jsou vzájemně rovnoběžné a leží ve společné vodorovné rovině. Plášt nádrže 16 může být vytvořen také ze tří skořepin ve tvaru části válce, uspořádaných vedle sebe a majících vzájemně rovnoběžné osy. Takto vytvořený cisternový kontejner je znám například z DD-A-88 904. Uložení nádrže 16 podle vynálezu je vhodné i pro taková konstrukční vytvoření, která se skládají ze čtyř kovovýcg skořepin ve tvaru částí válcových ploch, které jsou uspořádány vzájemně rovnoběžně a jejichž osy v příčné rovině vymezují čtyři body čtyřúhelníka. Takový cisternový kontejner s takto vytvořenou nádrží je znám z DO-A- 210 244. U všech těqhto typů nádrží 16, jejichž plášt se skládá z nejméně dvou vzájemně spojených skořepin 17, IB ve tvaru části válcových plástů, je přibližně trojúhelníková oblast, omezená na obr. 1 spodním příčníkem 13, levým, popřípadě pravým rohovým sloupkem 11, 12 a průmětem příslušné skořepiny 17, 18 obvodového pláště nádrže 16, znázorněným na obr. 1, v porovnání s podobnou trojúhelníkovou oblastí u cisternových kontejnerů s válcovou pláštovou skořepinou poměrně malá.

Nádrž 16 je uložena v nosné konstrukci kontejneru prostřednictvím úložných jednotek 19 (obr. 1 až 3), které jsou vytvořeny z jednoho nosníku 20 profilu U, který je přivaren hranami svých ramen 24 na příslušné plástové skořepině 17 18, a ze dvou úhelníkových profilových tyčí 21, 22, které jsou hranami obou svých ramen přivařeny na horní ploše spodního příčníku 13, popřípadě na vnitrní straně rohového sloupku 11, 12. Vnější plochy každé úhelníkové profilové tyče 21, 22 jsou svařeny s vnějšími plochami stojiny 23 nosníku 20 profilu U.

V příkladech provedení podle obr. 1 až 3 má nosník 20 profilu U poměrně širokou stojinu 23 a poměrně úzká ramena 24 Tím se jednak získává dostatečná styčná plocha mezi stojinou '23 nosníku 20 profilu U a příslušnými rameny úhelníkových profilových tyčí 21, 22 a jednak se získává dostatek prostoru pro snadnou montáž úhelníkových profilových tyčí 21, 22.

Při montáži se totiž nádrž 16 s přivarenými nosníky 20 profilu U vsune v osovém směru do oblasti čelního rámu 20, načež se uloží úhelníkové profilové tyče 21, 22, které se posouvají tak dlouho po vodorovných, popřípadě svislých plochách příčníku 13, poprípadě svislých sloupků 11, 17, ^a2 dosednou na vnější plochu stojiny 23 nosníku 20 profilu U. Potom se úhelníkové profilové tyče 21, 22 přivaří na horní plochu spodního příčníku 13 a na vnitřní plochy rohových sloupků 11, 12. Další operací je svaření úhlových profilových tyčí 21, 22 s nosníkem 20 profilu U, přičemž před tímto svařením je možno vyrovnat všechny tolerance mezi čelním rámem 10 a nádrží 16 jednoduchým posuvem v axiálním směru nádrže 26.

Jak vyplývá z příkladu na obr. 3, probíhají úhelníkové profilové tyče 21, 22 v axiálním směru přes axiální šířku spodního příčníku 13 a rohových sloupků 21, 12 podél nádr že 16. Nosník 20 profilu U, přivařený na vnější plochu plástových skořepin 17, 18 nádrže 16, přesahuje přes konec pláště nádrže 16 a končí těsně před vnější čelní plochou čelního rámu 29.· Tím j^e P^ro spojení nosníku 20 profilu U s oběma úhelníkovými proíilovými tyčemi 21, 22 k dispozici dostatečná délka.

V opačném směru končí nosník 20 profilu U na ztužujícím prvku 25, probíhajícím v ob vodovém směru nádrže 16 a tvořeným podle příkladu provedení z obr. 3 prstencovým segmentem s profilem tvaru L, zakončeným zaoblením 26, které má snížit napětí. V alternativním provedení může nosník 20 profilu U končit na ztužujícím prstenci, který obklopuje celý obvod nádrže 16.

Jak je zřejmé z obr. 3, je konec nosníku 20 profilu U, přivrácený ke dnu 27 nádrže 16, podepřen prostřednictvím dvou styčníkových plechů 28, jejichž obrys je přizpůsoben tvaru mezery mezi rameny 24 nosníku 20 profilu U a vnější plochou dna 27 nádrže 16 a jejichž volné hrany probíhají od vnějšího konce nosníku 20 profilu U šikmo nebo lomené ke dnu 27 nádrže £6.

V příkladech na obr. 2 a 3 je dále znázorněno, že oba styčníkové plechy 28 jsou na koncích přihnuty k sobě a na dno 27 nádrže 16 jsou tak přiváženy uzavřeným svarovým švem. Tím se podstatně omezuje velikost extrémních hodnot napětí, která mohou vzniknout při přenosu sil na volných koncích svarů.

Z obr. 3 je patrné také vytvoření zavěšovacího styčníkového plechu 29 pravoúhelníků vého tvaru, připojeného k rohovému sloupku 12, který je na spodní straně přehnut pravoúhle směrem dovnitř a vytváří zachycovací hranu 30, přičemž zavěšovací styčníkový plech 29 je současně vodítkem pro zavádění ramene a závěsu jeřábu. Zachycovací hrana 30 je podle příkladu z obr. 2 prostřednictvím dalšího šikmého styčníkového plechu 31 spojena s ramenem úhelníkové profilové tyče 22, směřujícím šikmo dolů a směrem ven, čímž se dosahuje další podstatné vyztužení jak zachycovací hrany £0, tak také úhelníkové profilové tyče 22.

Z obr. 2 je dále zřejmé, že druhé rameno úhelníkové profilové tyče 21, směřující šikmo dolů a směrem ven a přivážené na spodním příčníku 13, může být prodlouženo do prodlužovacího styčníkového plechu 32, jehož spodní hrana probíhá v podélném směru nádrže 16 šikmo směrem dovnitř. Při tomto uspořádání může být úhelníková profilová tyč 21 vyztužena podobně jako druhá úhelníková profilová tyč 22 pomocí šikmého styčníkového plechu 21. V obou případech je účelné, aby styčníkové plechy 31, 32 byly přivařeny na svislé vnitřní plochy rohových sloupků ££, 12, popřípadě příčníka 13

Jak je z obr. 2 zřejmé, je nosník 20 profilu U přivařen na plástovou skořepinu £7, nádrže 16 tak, že jeho stojina 23 a obě jeho ramena 24 probíhají v úhlu 45 ⁰ k vodorovné a svislé rovině. V takovém případě je možno použít rovnoramenných úhelníkových profilových tyčí 21, 22, je však zřejmé z obr. 2, šířka ramen může být u každé úhelníkové profilové tyče ££, 22 jiná.

Na obr. 4 je znázorněno alternativní provedení konstrukce podle obr. 2, kde rozdíl spočívá v tom, že obě úhelníkové profilové tyče ££, 22 nepřiléhají je stojině 23 nosníku 20 profilu U, ale k jeho ramenům 24. V takovém případě je šířka stojiny 23 nosníku £0 profilu U redukována, zatímco výška obou ramen 24 je zvětšena. Takové konstrukční vytvoření může být v některých případech, kdy to vyžaduje vzájemná poloha pláštových skořepin 17, 18 nádrže 16 a čelního rámu £0, výhodnější.

V tomto případě jsou síly, přenášené z nádrže £6, převáděny do nosníku 20 profilu U a do dvou úhelníkových profilových tyčí 21, 22, které jsou s ním spojeny, a jsou jimi přenášeny do jednoho místa čelního rámu £0, který bezprostředně sousedí s rohovým spojem £5. Jinými slovy, rameno sil mezi místem, ve kterém se přenášejí síly z nádrže 16, a rohovým spojem 15, který tyto síly přenáší do nosné plochy vozidla nebo jiného dopravního zařízení, je poměrně malé, takže i při značných axiálních zrychleních vznikají jen malé zatěžovací momenty.

Úložná jednotka 19 podle příkladů provedení může být podle velikosti nádrže 16 a podle zachycovaných sil vytvořena ve formě jednodílného spojovacího prvku mezi nádrží 16 a čelním rámem 10 nebo může být opatřena i jinými spojovacími prvky v uvedeném rozsahu.

Claims (10)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Cisternový kontejner, složený z nádrže, tvořené nejméně dvěma plástovými skořepinami válcového tvaru, ze dvou čelních rámů, z nichž každý je tvořen dvěma rohovými sloupky a dvěma vodorovnými příčníky, a z úložných jednotek, spojujících nádrž s čelními rámx, vyznačující se tím, že úložné jednotky (19) se skládají z jednoho nosníku (20) profilu U, uspořádaného souběžně s osou nádrže (16) a připojeného hranami svých obou ramen (24) na· plášíovou skořepinu (17, 18), jehož stojina (23) je uložena šikmo k příčníku (13), a ze dvou úhelníkových profilových tyčí (21, 22), které jsou hranami svých obou ramen připojeny na vnitřní plochy rohových sloupků (11, 12), nebo na spodní příčník (13), přičemž jedno z ramen úhelníkových profilových tyčí (21, 22) je přiváženo k s ním rovnoběžné části nosníku (20) profilu U.

2. Cisternový kontejner podle bodu 1, vyznačující se tím, že čelní hrany nosníků (20)profilu U, které jsou odvráceny od čelních rámů (10), jsou přivaleny ke ztužujícímu prvku (25), uloženému po obvodu nádrže (16).

3. Cisternový kontejner podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že konec nosníku (20) profilu U, přivrácený k čelním rámům (10), je podepřen styčníkovými plechy (28), upevněnými mezi jeho rameny (24) a dnem (27) nádrže (16).

4. Cisternový kontejner podle bodu 3, vyznačující se tím, že konce styčníkových plechů (28) jsou zahnuty k sobě.

5. Cisternový kontejner podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že úhelníkové profilové tyče (21, 22) jsou umístěny po axiální šířce čelního rámu (10) směrem k nádrži (16).

6. Cisternový kontejner podle bodu 5, vyznačující se tím, že druhá úhelníková profilová tyč (22), upevněná k rohovému sloupku (11, 12), je spojena se styčníkovým plechem (29), jehož spodní část tvoří zachycovací hranu (30).

7. Cisternový kontejner podle bodů 5 a 6, vyznačující se tím, že nejméně jedno rameno nejméně jedné úhelníkové profilové tyče (21, 22) je spojeno se styčníkovým plechem (31, 32), upevněným na vnitřní ploše čelního rámu (10), přivrácené k nádrži (16).

8. Cisternový kontejner podle bodů 1 až 7, vyznačující se tím, že úhelníkové profilové tyče (21, 22) jsou uloženy na stojině (23) nosníku (20) profilu U.

9. Cisternový kontejner podle bodů'1 až 7, vyznačující se tím, že úhelníkové profilové tyče (21, 22) jsou uloženy na ramena (24) nosníku (20) profilu U.

10. Cisternový kontejner podle bodů 1 až 9, vyznačující se tím, že stojina (23) nosníku (20) profilu U je uložena v úhlu 45° k rohovým sloupkům (11, 12) a příčníku (13) čelního rámu (10).