DE1987635U - Eisenfass. - Google Patents

Description

RA.209 470*10.%.

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Anmelder: Felser-Werke G.m.b.H., Köln -Mülheim, Düsseldorf erstr. 177

Bezelchnung: Eisenfaß

#■ Die Erfindung bezieht sich auf ein Eisenfaß, bestehend aus einem im wesentlichen glatten Faßmantel, der an seinen beiden Enden jeweils durch einen Faßdeckel verschlossen ist, wobei der Faßmantel zur Verbesserung der Beulfestigkeit oder der Bollf ähi gkeit, mit ausgezogenen Bundsicken versehen sein kann. Dabei betrifft die Erfindung eine Verbesserung des Eisenfasses hinsichtlich seiner Gebrauchsdauer bei gleichzeitig leichter und billiger Herstellung.

Die bekannten Fässer der eingangs beschriebenen Art werden z.B. für den Transport und die Lagerung von Mineralöl gebraucht. Die Fässer sind meist aus Eisenblech hergestellt. Sie sind entweder so stabil, daß sie allen Transportbeanspruchungen standhalten und dann wegen der verwendeten großen Materialstärken zu schwer und ^ zu teuer; oder sie sind infolge dünnerer Materialstärken im Gewicht und Preis annehmbar, dann aber gegenüber Transportbeanspruchungen nicht genügend stabi1. Man hat bereits versucht, diese Nachteile dadurch zu überwinden, daß man Fässer mit sehr dünnen Wandstärken praktisch auf der ganzen Länge des Faßmantels mit ausgezogenen Rundsicken versah, so daß das Faß eine ziehharmonika-artige Elastizität in Längsrichtung und eine große Steifigkeit in Badialriehtung 'erhielt. Diese Fass er si nd leicht , bi1Iig und erstaunlieh stabi1, aber doch nicht so stabil wie es Fässer sein müßten. Zu den wichtigsten Eigenschaften eines Fasses gehört nämlich seine Bollfähigkeit, u.a. also die Geradlinigkeit der Faöachse, die durch die Transportbeansprungen gefährdet ist. Zu den kritischenTransportbeanspru-

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chungen gehört der Pall des Fasses auf die Standkante, also der unsymmetrische Stoß auf den Faßdeckel, insbesondere auf den Band des Faßdeckels. Diese Art der Beanspruchung kommt häufig vor, z.B. bei har" em Aufstellen eines Passes auf harten Boden, beim Herausfallen eines Passes aus einem Hebemittel oder beim Abkippen eines Passes von einem Gabelstapler oder dergleichen. Dabei wird die Beanspruchung durch den Band des Paßdeckels - also durch den Dichtungsfalz, der dabei dicht bleiben soll - hindurch in den Paßmantel geleitet, der auf derjenigen Seite, die den Stoß erlitt, zusammengedrückt,wird, wobei dann die Paßachse gewissermaßen "verbogen" ?drd, so daß das Paß seine Bollfähigkeit verliert» Diesen lachteil weisen bisher alle leichten und billigen Fässer auf, und das vorgenannte auf der ganzen Bange des Paßmantels ausgesiekte Faß sogar in besonderem Maße, weil, sich die FaiBebene bei unsymmetrischem Stoß entgegen der zieharmonikaartigen Sickung in gleicher Weise durchbiegt wie die Achse einer unsymmetrisch zusammengedrückten Ziehharmonika. Zudem vergrößert sich beim Zusammendrücken von nach außen weisenden Verstärkungsoder Bollsicken deren Umfang, so daß Zugspannungen auftreten, die leicht zum Bersten des Passes führen.

Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, diese Nachteile zu überwinden. Es ist darüberhinaus ein Zweck der Erfindung, ein Paß zu schaffen, welches in möglichst vielfacher Hinsicht vorteilhaft gegenüber bekannten Pässern ist. In diesem Sinne ist jedes nachfolgend ofenbarte Merkmal erfindungswesentlich, welches einen tatsächlichen Portschritt gegenüber dem Stand der Technik begründet»

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe bei einem Bisenfaß der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß der Faßm^ntel in unmittelbarer Nähe jedes Paßdeckels eine rundum verlaufende Sollknickzone in Form von wenigstens einer nach innen weisenden Bunsicke aufweist. Dadurch wird erreicht, daß die Verformungsarbeit, die der Paßmantel beim Fall auf die Standkante des Passes notwendig aufnehmen muß, nicht mehr irgendwo am Paßmantel oder auf seiner ganzen tänge aufgenommen wird, sondern nur noch in unmittelbarer Nähe desjenigen Deckels, der den Stoß erlitt. Dadurch, daß beim erfindungsgemäßen Faß der Faßmantel die Verformungsrbeit in der Sollkni ckz one in

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unmittelbarer Nähe des Deckels, also am Ende des Faßmantela aufnimmt, bleibt der Hauptteil des Faßmantels praktisch unbeansprucht und unverformtj so daß er seine zylindrische Gestalt behält. Bas erfindungsgemäße Faß bleibt also rollfähig» !fahrend bekannte Pässer nach dem Fall auf die Standkante wie eine gekrümmte Zieharmonika oder in der Art von zwei winklig aneinanderstoßende Zylinder verformt und nicht mehr rollfähig sind, ist das erfingsgemäße Faß nach dem Fall auf die Standkante einem rollfähigen Zylinder vergleichbar, dessen Endflächen schräg oder etwas gekrümmt abgeschitten sind» Außerdem wird die Gefahr, daß das erfindungsgemäße Faß beim Fall auf die Standkante an den nach außen weißenden Verstärkungsoder Bollsicken birst, verringert, weil die Sollknickstelle die notwendig aufzunehmende Verformungsarbeit von den kritischen nachit außen weisenden Sicken abnimmt, so daß dort keine Zugspannungen in gefährlicher Größe auftreten können.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die die Sollknickzone bildenden Bundsieken höchstens um die dreifache Zugtiefe des FaSdeckelbodens vom Bnde des Faßmantels entfernt liegen, wobei jeweils die Tiefe einer Bundsicke zwischen der etwa fünffachen und der etwa zehnfachen Wandstärke des Faßmantels liegt, und wobei jeweils der größte Flankenwinkel.einer Bundsicke gegenüber dem Faßmantel etwa gleich dem T/inkel zwischen der Faßquerschnittsdiagonalen und dem Faßmantel ist. Eine solche Ausbildung hat den Vorteil, wie Versuche ergeben haben, daß sich eine gr Ößtmögli ehe Schonung des zyli ndris chen Faßmantels ergibt -. Als besonders wichtig hat das Merkmal zu gelten, daß die Sollknickzone höchstens um die dreifache Zugtiefe des Faßdeckelbodens vom Ende des Faßmantels entfernt liegen soll. 17ird nämlich die Sollknickzone in einem größeren Abstand vorgesehen, so erweist sich der zwischen Sollknickzone und Faßdeckel liegende zylindrische Teil des Faßmantels nicht mehr als ein quer zur Faßachse liegender verbi e^ljarer Ring,' sondern als ein auf der Faßachse sitzender starrer Zylinder, der die Verformungskrafte gerade dorthin leitet, wo sie nicht wirksam werden sollen, nämlich in die Mitte des

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FaBmantels* Die Erfindung zielt aber dahin, die unvermeidbare Verformung des Fasses beim Fall auf die Standkante in der unmittelbaren Nähe des Deckels zu lokalisieren, der sich bei

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der erfindungsgemäßen Ausführung praktisch allein verbiegt.* ('nämlich bis zur Sollknickstelle hin), während im übrigen der zylindrische Faßmantel nicht oder nur a^?o wenig verformt wird, daß die Rollfähigkeit des Fasses erhalten bleibt»

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens wird noch vorgeschlagen, daß jeweils am Faßdeckel der in Faßlängsrichtung außen liegende Teil der Sollknickzone und am Faßmantel der in Faßlängsrichtung innen liegende Teil der Sollknickzone ausgebildet ist, so daß jeder Deckel in der Sollknickzone an den Faßmantel anstößt und mit demselben verbunden ist, z.B. durch ein sin einwärts weisenden Bundsicke geschützt liegende Schweißnaht. Die Erfindung bot nämlich die Möglichkeit, einen weiteren Nachteil aller bisher bekannten Fässer zu überwinden: Die Verformungsarbeit, die beim Fall auf die Standkante letzten Endes vom Falßmantel aufgenommen werden mußte, mußte zunächst durch den Band des Faßdeckels, d.h. durch den bisher stets dort befindlichen Dichtungsfalz hindurchgeleitet werden. Die Deckeldichtung war also überaus starken Beanspruchungen ausgesetzt. Die Deckeldichtung mußte so gut sein, daß sie trotz der Durchleitung der Verformungsarbeit zum Faßmantel hin noch dicht bleib. Wenn schon der Nachteil des Verlustes der Bollfähigkeit bisher in Kauf genommen werden mußte, so mußte doch der größte Nachteil möglichst verhindert bleiben, der im Leckwerden des Fasses zu erblichen ist« Deshalb hat man bisher den Dichtungsfalz am Deckelrand so fest und stark wie möglich ausgebildet. Diese Maßnahme wirkt aber der Tendenz der Erfindung, die Verformung mögliehst auf die'-'Enden des Fasses zu lokalisieren, entgegen, weil jede Verformungsarbeit, die der Deckel nicht aufnehmen kann, zwangsläufig vom faßmantel aufgenommen werder^nuß. Die Zuletzt beschriebene Erfindungsgemäße Ausbildung verlegt nun die Verbindungsstelle zwischen FaSdeckel und Faßmantel in die Sollknickzone hinein, so daß die Verbindungslinie zwischen Faßdeckel und Faßmantel auch beim Fall auf die Standkante des Fasses weitgehend entlastet wird. Die aufzunehmende Verformungsarbeit wird nicht oder nicht mehr vollständig durch die Verbindungslinie zwischen Faßdeckel und Faßmantel geleitet» So ergeben sich zwei Vorteile: Einmal wird die bisher durch den Dichtungsfalz

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bedingte Versteifung des Paßdeckelrandes weiter vermindert, so daß der Deckel selbst stärker verformbar xvird. Sodann wird die Verbindung zwischen Faßdeckel und Paßmantel, weil nicht mehr die gesamte Verformungsarbeit hindurchgeleitet werden muß, entälastet, so daß sie leichter, weniger aufwendig und billiger hergestellt werden kann. Beispielsweise kann der Deckel jetzt mit dem Faßmantel verschweißt werden, so daß die Schweißnaht geschützt in der einwärts weisenden Bundsicke liegt.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf Eisenfässer beschränkt, die lediglich deshalb genannt wurden, weil Eisenfässer in der überwiegenden Mehrzahl verwendet werden. Die Erfindung kann bei Blechbehältern aller Art Verwendet werden, sofern es sich um söl ehe handelt, deren Behälterachse sich z.B. beim Fall auf die Standkante möglichst nicht verbiegen soll.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben*

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes EisenfaS im Schnitt,

Fig. 2 zeigt - zur Veranschaulichung - ein Paß bisher bekannter Bauart nach dem Fall auf eine Standkante,

Fig. 3 zeigt den in Fig. 1 Ii nks oben befindli chen Tei 1 des erfindungsgemäßen Passes vergrößert im Ausschnitt,

Fig. 4 zeigt, im Vergleich zu Fig. 2, das erfindungsgemäße Paß nach einem Fall auf die Standkante, und

Fig. 5 zeigt in einer Darstellung entsprechend Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform für ein erfindungsgemäßes Faß, wobei die Verbindung zwischen Faßdeckel und Paßmantel in die Sollknicksteile verlegt ist.

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Gemäß Fig. !besteht das Faß aus einen faßmantel 1 und aus Faßdeckeln 2 und 3, die an den Snden des Faßmantels 1 auf denselben aufgefalzt sind. Der Faßmantel 1 ist im wesentlichen glatt ausgebildet, weil eine solche Ausbildung von den meisten Benutzern bevorzugt wird. Jedoch sind im mittleren Teil des Faßmantels nach außen weisende Bollsicken 4 und 5 vorgesehen, die ein leichtes Bollen des Fasses ermöglichen.

Wird ein Faß beispielsweise durch Fall auf eine Standkante, z.B» 6, oder durch Stoß auf die Kante 7 beansprucht, so würde es sich -bei bisher bekannter Ausbildung- in der in Fig. 2 dargestellten Art verformen. Die Verformungskraft würde durch die Kante 7 des Deckels 3 hindurch in den mittleren Teil des Faßmantels 1 geleitet werden, wo sie Formänderungsarbeit leisten würde. Die Folge wäre, daß die ursprünglich geradlinige Faßachse ein - oder mehrmals geknickt oder auch konijnuierli ch verkrümmt würde. Das Faß wäre dann nicht mehr rollfähig.

Um solche Verformungen, vii e sie in Fig. 2 angedeutet sind, zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung, die in Fig* I und besonders in Fig. 3 verdeutlicht ist, in unmittelbarer Nahe des Faßdeckels, z.B. 3, eine rundum verlaufende Sollknickzone in Form von wenigstens einer nach innen weisenden Hundsicke 9 vorgesehen, DieBundsicke 9 knickt bei Belastung der Kante 7 nach innen hin ein, wodurch die aufzunehmende Formänderungsarbeit in unmittelbarer Nähe des Faßdeckels 3 aufgenommen wird. Der mittlere Hauptteil des Faßmantels 1 bleibt praktisch unverformt.

Fig. 4 zeigt, besonders deutlich im Vergleich mit Fig» 2, die Art und Weise der Verformung, die beim erfindungsgemäßen Faß auftritt. Es verbiegt sich, grob gesprochen, praktisch nur der Faßdeckel 3 während der Faßmantel 1 unverformt bleibt. Das erfindungsgemäße Faß bleibt deshalb rollfähig.

Die die Sollknickzone bildende Bundsicke soll höchstens um die dreifache Zugtiefe 10 des Faßdeckelbodens 11 des Faßdeckels 3 vom Ende des Faßmantels 1 entfernt liegen. Dabei soll die Tiefe 12 einer Grundsicke 9 zwischen der etwa fünffachen und der etwa

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zehnfachen Wandstärke des Faßmantels 1 liegen. Der größte Flankenwinkel einer Bundsicke 9 gegenüber dem Faßmantel 1 soll etwa gleicn dem Winkel 14 zwischen der Faßquerschnittsdiagonalen 15 und dem üfaßmantel 1 sein. Abweichungen von diesen Begelgrößen sind selbstverständlich möglich. Die Begjelgrößen geben lediglich an, mit welchen Bemessungsverhältnissen besonders günstige Ergebnisse erzielt werden konnten.

Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung, wobei die Sollknickzone durch zwei Bundsicken 15,16 gebildet wird, deren eine sich am Faßdeckel 17 befindet, während die andere sich am Faßmantel 18 befindet. Der die Bundsicke 15 enthaltende Faßdeckel 17 ist mit dem die Bundsicke 16 enthaltenden Faßmantel 18 verschweißt, wobei sich die Schweißnaht 19 geschützt in der aus Bundsicken 15,16 gebildeten Sollknickstelle befindet. Weil bei dieser Ausführungsform in der Standkante 20 kein Dichtungsfalz vorgesehen ist, ist der Deckel 17 auch im Bereich der Standkante 20 leichter verformbar als bisher, während die Schweißnaht 19 weniger Formänderungsarbeit aufnehmen muß, als der bisher übliche Dichtungsfalz.

Claims (3)

DB 4772 'rians priiche ;

1) Eisenfaß, bestehend aus einem im wesentlichen glatten Faßmantel, der an seinen beiden Enden jeweils durch einen Faßdeckel verschlossen ist, wobei der Faßmantel zur Verbesserung der Beulfestigkeit und der Bollfähigkeit mit einzelnen Bundsicken versehen sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Paßmantel (l) in unmittelbarer Nähe jedes Faßdeckels (2,3) eine rundum verlaufende Sollknickzone von wenigstens einer nach innen weisenden Bunds icke (f. B. 9) aufweist.

2) Eisenfaß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Sollknickzonen bildenden Bundsicken(9) höchstens um die dreifache Zugtiefe (1.0) des Paßdeckelbodens (Ii) vom Ende des Paßmantels (l) entfernt liegt, wobei jeweils die Tiefe (12) einer Bundsicke (z.B. 9) zwischen der etwa fünffachen und der etwa zehnfachen Wandstärke (13) des Paßmantels (l) liegt, und wobei jeweils der größte Plankenwinkel einer Bundsicke (z.B. 9) gegenüber dem Paßmantel (l) etwa gleich dem Winkel (14) Zivi sehen der Paßquerschnittsdiagonale (15) und dem Paßmantel (l) ist.

3) Eisenfaß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils am Paßdeckel (17) der in Paßlängsrichtung außen liegende Teil der Sollknickzone und am Faßmantel (l) der in Paßlängs-

s.' richtung innen liegende Teil der Sollknickzone ausgebildet ist, so daß jeder Deckel (z.B. 17) in der Sollknickzone an den Paßmantel stößt und mit demselben verbunden ist, z.B. durch eine in der einwärts weisenden Bundsicke (15,16) geschützt liegenden Schweißnaht ( 19).