DE1269956B

DE1269956B - Druckbehälter für Schüttguttransport

Info

Publication number: DE1269956B
Application number: DE1966S0104983
Authority: DE
Inventors: 6950 Mosbach Dipl.-Ing. Fritz Grämlich
Original assignee: Ludwig Spitzer Sen. K.G. Fahrzeugwerk, 6950 Mosbach
Priority date: 1966-07-23
Filing date: 1966-07-23
Publication date: 1975-07-24
Also published as: GB1100520A; CH453915A; US3419310A; NL154458B; AT277780B; ES335102A1; DE1269956C2; NL6617936A; BE693885A; FR1503344A

Description

DEUTSCHES ^PVS^ PATENTAMT

vifl^v Deutsche Kl.: 81 e -136

AUSLEGESCHRIFT — ™>*

Aktenzeichen: P 12 69 956.8-22

J 269 956 Anmeldetag: 23.Juli 1966

Auslegetag: 6. Juni 1968

Die Erfindung betrifft einen Druckbehälter für Schüttguttransport, bestehend aus einem Mittelteil, dessen Wandung die Form eines liegenden Kreiszylindermantels hat und der mit unten eingesetzten, sich nach unten kegelförmig verjüngenden Auslaufstutzen versehen ist und an beiden Stirnseiten durch je einen Boden mit nach außen gewölbter Wandung verschlossen ist und bei dem die Wandungen der Böden, des Mittelteils und die an den Stirnseiten gelegenen Wandungshälften der Auslaufstutzen knickfrei ineinander übergehen.

Bei einem bekannten Druckbehälter dieser Art ist das Mittelteil an den Enden durch in Klöpperform gewölbte Böden abgedeckt, die schräg nach außen geneigt sind und über ein nach unten spitz zulaufendes, keilförmiges Wandungsteil an das Mittelteil angesetzt sind. Durch die keilförmigen Wandungsteile liegen die Böden schräg und erstrecken sich mit ihrer gewölbten Stirnseite, etwa in Verlängerung der Wandung des auf der gleichen Seite gelegenen Auslaufstutzens.

Diese Verlängerung ist wünschenswert, weil sich dadurch ein für die Druckbeanspruchung des Druckbehälters günstiger Übergang zwischen dem Auslaufstutzen und dem gewölbten Boden ergibt. Der öffnungswinkel des Auslaufstutzens kann nicht beliebig groß gemacht werden, weil das Schüttgut dann nicht mehr einwandfrei nach unten rutschen kann. Da aus den gleichen Gründen der Druckbehälter über den öffnungswinkel der Auslaufkegel nicht hinausragen kann, ist es für eine optimale Ausnutzung des Behältervolumens bei möglichst geringer Anzahl von Auslaufstutzen vorteilhaft, den kegelförmigen Auslaufstutzen möglichst weit bis zur Oberkante des Behälters auszudehnen.

Bei dem bekannten Druckbehälter ist dies nur zum Teil der Fall, da die gewölbten Böden nicht so schräg gestellt werden können, daß sie in Verlängerung der in der senkrechten Längsmittelebene verlaufenden Mantellinie der Wandungen der Auslaufstutzen liegen. Außerdem ergibt sich zwangläufig bei dem bekannten Druckbehälter zwischen dem gewölbten Boden und dem Auslaufkegel ein winkliger, also unstetiger, Übergang, wodurch an beiden Enden des Druckbehälters ein für die Beladung nicht nutzbarer Totraum zwischen dem unteren Teil des gewölbten Bodens und der Wandung des Auslaufstutzens stehenbleibt. Solche Toträume sind hinsichtlich der Druckbeanspruchung ungünstig und bedingen eine nicht nutzbare Vermehrung des Fahrzeuggewichtes.

Im Interesse eines möglichst großen Fassungsvermögens ist es also wünschenswert, den optimal flach Druckbehälter für Schüttguttransport

Anmelder:

Ludwig Spitzer Sen. Κ. G. Fahrzeugwerk,
6950 Mosbach, Am Bahnhof

Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Fritz Grämlich, 6950 Mosbach

geneigten Schüttwinkel der Auslaufstutzen möglichst weit bis nach oben fortzusetzen, damit die oberen Enden des Behälters möglichst weit ausladen. Führt man aber diesen Winkel bis an den oberen Rand des Druckbehälters, dann ergibt sich dort eine Kante mit sehr kleinem Krümmungsradius, die besondere Ver-Stärkungen erfordert, weil sie der Druckbelastung nicht so gut standhält wie Flächen mit größerem Krümmungsradius. Man ist also hier gezwungen, einen Kompromiß zu finden.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Druckbehälter der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß bei vorgegebener Anzahl von Auslaufstutzen ein möglichst großes, nutzbares Volumen des Behälters erzielbar ist, und zwar ohne Beeinträchtigung der Druckbelastbarkeit und bei möglichst geringem Gesamtgewicht des Behälters und unter Verwendung von leicht serienmäßig herstellbaren Bauelementen.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil jedes Bodens aus einer mit einer Abschrägung versehenen Viertelkugelschale besteht, die gleichen Radius wie der Mittelteil hat und bei der sich die Abschrägung nach außen und oben über einen Teil des Radius erstreckt.

Wenn hier und im folgenden von Viertelkugelschale u. dgl. gesprochen wird, dann ist das nicht in streng mathematischem Sinn zu verstehen. Unter einer Viertelkugelschale werden hier auch Schalenformen verstanden, die sich aus einer streng mathematisch geformten Viertelkugelschale durch Dehnungen, Stauchungen und Biegungen geringeren Ausmaßes, die für die Druckbelastung ohne nennenswerten Einfluß sind, ergeben.

Eine solche Viertelkugelschale hat nach der Erfindung den gleichen bzw. im wesentlich den gleichen Krümmungsradius wie der kreiszylindrische Mittelteil und ist deshalb bei gleicher Wandstärke und gleicher Montage mindestens so gut druckbelastbar wie der Mittelteil. Eine solche Viertelkugelschale läßt sich

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auch sehr leicht serienmäßig herstellen aus einer Halbkugelschale, die in der Mitte geteilt wird und anschließend abgeschrägt wird. Im Bereich der horizontalen Mittelebene des Druckbehälters erstreckt sich das letzte Randstück der Viertelkugel fast senkrecht nach unten. Dieses Randstück kann nun leicht durch ein gewölbtes Bogenstück in den angestrebten optimalen Neigungswinkel des Auslaufstutzens überführt werden. Eine dementsprechende Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Boden ein Bogenstück vorgesehen ist, das sich spiegelsymmetrisch zur senkrechten Längsmittelebene über den Bereich der Abschrägung und den in Verlängerung darunterliegenden Bereich bis an die Wandung des auf der gleichen Seite gelegenen Auslauf-Stutzens erstreckend unter knickfreien Übergängen mit den angrenzenden Wandungsteilen verschweißt ist und in der senkrechten Längsmittelebene im Bereich der Abschrägung stärker gekrümmt ist als die Viertelkugelschale und darunter geradlinig in Verlängerung des Auslaufstutzens verläuft.

An den beiden unteren Rändern der Viertelkugelschale, die in der waagerechten Längsmittelebene des Druckbehälters liegen und an die Stirnkanten des Mittelteiles angrenzen, ergibt sich ein dreieckiges Stück, das noch ausgefüllt werden muß. In dieses dreieckige Stück könnte man die Viertelkugelschale verlängern. Dies würde aber bedeuten, daß man dann nicht mehr zwei VierteIkugelschalen aus einer Halbkugelschale herstellen kann. Aus diesem Grunde empfiehlt sich eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung, die gekennzeichnet ist durch ein gewölbtes, rechtwinkliges Dreieckstück, das auf jeder Seite jedes Bodens mit einer Kathete am unteren Rand der Viertelkugelschale mit der anderen Kathete am Rand des Mittelteiles und mit der Hypotenuse am Rand des Bogenstückes und der Wand des Auslaufstutzens unter knickfreiem Übergang verschweißt ist. Da es sich dabei um verhältnismäßig kleine Dreieckstücke handelt, ist auch die Herstellung dieser Dreieckstücke nicht problematisch.

Bei Druckbehältern nach der Erfindung setzt sich der Anstellwinkel oder Öffnungswinkel des kegelförmigen Auslaufstutzens als günstigster Neigungswinkel an beiden Behälterenden bis über die horizontale Mittelebene des Druckbehälters fort, so daß die oberen Teile der gewölbten Böden weit über die Auslauföffnungen am unteren Ende der Auslaufstutzen nach beiden Enden hinausragen, wie dies für ein großes Fassungsvermögen bei vorgegebener Anzahl von Auslaufstutzen wünschenswert ist.

Druckbehälter der hier in Frage stehenden Art sind als Standbehälter oder als Fahrzeugaufbauten verwendbar. In allen Fällen sind Stützen erforderlich, die den Druckbehälter so abstützen, daß zwischen den Auslaufstutzen und der Unterlage genügend Platz ist für Unterbringung von Anschlußmitteln. Eine dementsprechende, bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß an den Böden je eine Stütze befestigt ist, die über das zugehörige Behälterende hinaus und nach unten ragt. Entsprechend angeordnete Stützen sind auch bei dem aus dem zitierten deutschen Gebrauchsmuster bekannten Druckbehälter vorgesehen. Die Stützen können Ständer sein, mittels dessen der Druckbehälter auf dem Boden oder auf einer Fahrzeugplattform oder auf einem Fahrzeugrahmen abgestützt bzw. montiert werden kann. Wird der Druckbehälter in Verbindung mit einem Sattelschlepper verwendet, dann kann die eine Stütze zur Aufnahme der Sattelkupplung verwendet werden, während an der anderen Stütze das hintere Achsaggregat des Sattelanhängers befestigt werden kann.

Die Erfindung wird nun an Hand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen als Sattelanhänger ausgebildeten Druckbehälter nach der Erfindung von der Seite gesehen und

Fig. 2 die Ansicht gemäß dem Pfeil II aus Fig. 1, jedoch ohne Achsaggregat.

In der Zeichnung ist mit 1 das kreiszylinderf örmige Mittelteil bezeichnet, an das unten hintereinander zwei sich konisch nach unten verjüngende Auslaufstutzen 2, 3 angebracht sind, an deren Auslauföffnungen 4, 5 Ausläufe 6, 7 zum Anschluß von pneumatischen Förderleitungen angeflanscht sind. Oben im Mittelteil 1 sind hintereinander zwei Einfüllöffnungen 8, 9 vorgesehen, die durch je einen Deckel 10, 11 druckdicht verschließbar sind. An den beiden Stirnseiten ist oberhalb der horizontalen Längsmittelebene je eine ViertelkugelschaIe 12, 13 angeschweißt, die unten eine sich nach oben und außen erstreckende Abschrägung 27, 28 aufweist, die sich nur über einen Teil r_x des Radius r der Viertelkugelschale erstreckt, so daß Teilstücke 29, 30 des unteren Randes der Viertelkugelschalen stehenbleiben. Der Krümmungsradius r der beiden Viertelkugelschalen 12, 13 ist der gleiche wie der des Mittelteiles 1. Mit 14 und 15 sind zwei Bogenstücke bezeichnet, die symmetrisch zur senkrechten Längsmittelebene an die Viertelkugelschalen 12, 13 angeschweißt sind, so daß auf jeder Seite ein gewölbter Boden 18, 19 entsteht, der den Druckbehälter an beiden Seiten druckdicht verschließt. Die beiden Bogenstücke verlaufen in der senkrechten Mittelebene — das ist in F i g. 1 die Zeichenebene — im Bereich der Abschrägungen stärker gekrümmt als die VierteIkegelschalen und darunter geradlinig in Verlängerung der Wandungen der Auslaufstutzen 2 bzw. 3.

Unterhalb des unteren Randes der Viertelkugelschalen 12, 13 bleibt auf jeder Seite ein dreieckiger Raum offen. Zum Verschluß dessen sind vier gewölbte, rechtwinklige Dreieckstücke eingeschweißt, von denen in der Zeichnung nur drei, nämlich die Dreieckstücke 16, 17 und 26 sichtbar sind. Bei den beiden aus Fig. 1 sichtbaren Dreieckstücken 16, 17 sind die Katheten mit 31, 36 und 32, 33 und die Hypotenusen mit 34, 35 bezeichnet.

Die Wandungen der Böden 18, 19 bzw. die der Viertelkugeischalen 12, 13, die der Bogenstücke 14, 15 und die der Dreieckstücke 16, 17, 26 und die des Mittelteiles 1 sowie die an den Stirnseiten gelegenen Wandungsteile der Auslaufstutzen 2, 3 gehen knickfrei und weitgehend stetig ineinander über. Die einzelnen Teile bestehen aus Blech und sind zu diesem Zweck im stampfen Stoß aneinandergeschweißt. Die geradlinige, in der vertikalen Längsmittelebene gelegene Mantellinie 20, 21 des Auslaufstutzens setzt sich geradlinig in den Bereich des an der gleichen Seite gelegenen Bodens 18 bzw. 19 fort, und zwar bis fast an das obere Ende des Bogenstückes 14 bzw. 16, also bis über die horizontale Mittelebene.

An beiden Böden 18, 19 ist je eine Stütze 22, 23 angeschweißt. Die Stütze 22 dient zur Aufnahme einer Sattelkupplung 24, während an der Stütze 23 das Achsaggregat 25 des Sattelanhängers befestigt ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Druckbehälter für Schüttguttransport, bestehend aus einem Mittelteil, dessen Wandung die Form eines liegenden Kreiszylindermantels hat und der mit unten eingesetzten, sich nach unten kegelförmig verjüngenden Auslaufstutzen versehen ist und an beiden Stirnseiten durch je einen Boden mit nach außen gewölbter Wandung verschlossen ist und bei dem die Wandungen der Böden, des Mittelteils und die an den Stirnseiten gelegenen Wandungshälften der Auslaufstutzen knickfrei ineinander übergehen, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil jedes Bodens (18,19) aus einer mit einer Abschrägung (27,28) versehenen Viertelkugelschale (13) besteht, die gleichen Radius (r) wie der Mittelteil (1) hat und bei der sich die Abschrägung (27, 28) nach außen und oben über einen Teil Ir₁) des Radius (r) erstreckt.

2. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch ao gekennzeichnet, daß für jeden Boden (18,19) ein Bogenstück (14, 15) vorgesehen ist, das sich spiegelsymmetrisch zur senkrechten Längsmittelebene über den Bereich der Abschrägung (27, 28)

und den in Verlängerung darunterliegenden Bereich bis an die Wandung des auf der gleichen Seite gelegenen Auslaufstutzens (2, 3) erstreckend unter knickfreien Übergängen mit den angrenzenden Wandungsteilen verschweißt ist und in der senkrechten Längsmittelebene im Bereich der Abschrägung stärker gekrümmt ist als die Viertelkugelschale (12,13) und darunter geradlinig in Verlängerung des Auslaufstutzens (2, 3) verläuft.

3. Druckbehälter nach Anspruch 1 und/oder 2, gekennzeichnet durch ein gewölbtes, rechtwinkliges Dreieckstück (16, 17, 26), das auf jeder Seite jedes Bodens (18,19) mit einer Kathete (36, 31) am unteren Rand der Viertelkugelschale (12,13) mit der anderen Kathete (32,33) am Rand des Mittelteiles (1) und mit der Hypotenuse (34, 35) am Rand des Bogenstückes (14,15) und der Wand des Auslaufstutzens (2, 3) unter knickfreiem Übergang verschweißt ist.

4. Druckbehälter nach Anspruch 1, 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Böden (18, 19) je eine Stütze (22, 23) befestigt ist, die über das zugehörige Behälterende hinaus und nach unten ragt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen