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Eine Kante eines eckigen Hohlkörpers, zum Beispiel
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eines Seefrachtcontainers, bildende Baugruppe Die Erfindung betrifft
eine Baugruppe, die eine Kante eines eckigen Hohl körpers, zum Beispiel eines Seefrachtcontainers
bildet und von einem Winkeleisen aus Stahl und von Leichtbauwänden gebildet wird,
die an den Flanschen des Winkeleisens befestigt sind.
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Bei einer bekannten Baugruppe dieser Art sind die aus Sperrholz bestehenden
Leichtbauwände mit ihren Außenflächen unmittelbar an den Flanschen des aus Stahl
bestehenden Winkeleisens durch Schraubenbolzen befestigt. Dabei kann das Winkeleisen
dadurch versteift sein, daß seine Flanschen mit längsverlaufenden Sicken versehen
sind oder daß es ein hohles Querschnittsprofil hat.
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Diese Versteifung des Winkeleisens erhöht sein Gewicht erheblich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Baugruppe so auszugestalten, daß sie
bei gleicher Festigkeit wesentlich leichter ist. Das ist besonders für Seefrachtcontainer
erwünscht, weil die seine Kanten bildenden Baugruppen bei deren bekannter Ausgestaltung
ein hohes Gesamtgewicht des Containers ergeben, welches beim Verladen schweren Schüttgutes
ein volles Ausnutzen des Füllvolumens des Containers verhindert.
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Die Aufgabe einer Gewichtsverminderung der Baugruppe ist erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß das Winkeleisen durch einen Lei chtbauprofi lträger aus Kunststoff
verstärkt ist, der sich innen längs des Winkeleisens erstreckt und mit diesem starr
verbunden ist. Der Leichtbauprofilträger versteift das Winkeleisen und kann dazu
herangezogen werden, die Befestigung der Leichtbauwände an diesem zu verstärken.
Darum kann das Winkeleisen wesentlich schwächer und leichter ausgestaltet werden
als
bei der bekannten Baugruppe.
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Eine weitere Herabsetzung des Gewichtes der Baugruppe läßt sich dadurch
erreichen, daß die Leichtbauwände aus äußeren Schichten, aus einer Verstärkung dieser
Schichten durch zugfeste Fasern und aus einem den Zwischenraum zwischen den Schichten
ausfüllenden festen Schaum bestehen.
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Zweckmäß,ge Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
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In den Zeichnungen, in denen Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
von Querschnitten der Baugruppe dargestellt sind, die eine Kante eines Seefrachtcontainers
bildet, zeigen Fig. 1 eine bekannte Baugruppe dieser Art, Fig. 2 eine Baugruppe
nach der Erfindung, bei der die Leichtbauwände mit ihren Außenflächen an den Innenflächen
der Flanschen des Winkeleisens und iit ihren Innenflächen an den Flanschen des Leichtbauprofilträgers
befestigt sind, Fig. 3 eine Baugruppe, bei der jede Leichtbauplatte mit ihrer Außenfläche
und mit ihrer Innenfläche an Flanschen des Leichtbauprofilträqers anliegt, Fig.
4 eine Baugruppe, die sich von der in Fig. 3 dargestellten dadurch unterscheidet,
daß der Leichtbauprofilträger ein hohles Querschnittsprofil hat, Fig. 5 eine Baugruppe,
die sich von der gemäß Fig. 4 durch Abschrägung der Kante des Winkeleisens unterscheidet,
Fig.
6 eine Baugruppe, die sich von derjenigen der Fig. 4 durch Abrundung der Kante unterscheidet,
Fig. 7 eine Baugruppe, die sich von derjenigen der Fig. 2 durch ein innen am Winkeleisen
anliegendes Zwischenstück unterscheidet, das den Leichtbauprofilträger im Abstand
vom Winkeleisen hält, Fig. 8 eine Baugruppe, die sich von derjenigen der Fig. 6
durch das Querschnittsprofil des Leichtbauprofilträgers unterscheidet, Fig. 9 eine
der Fig. 7 ähnliche Baugruppe mit hohlem Leichtbauprofilträger, Fig. 10 eine Baugruppe
ähnlich derjenigen der Fig. 2 jedoch mit einem hohlen Leichtbauprofilträger, Fig.
11 eine Baugruppe, die derjenigen der Fig. 10 ähnelt, jedoch Sicken im Winkeleisen
aufweist und Fig. 12 ein Baumuster mit hohlem Winkeleisen, das für jede Leichtbauwand
zwei Flanschen hat.
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Bei bekannten Seefrachtcontainern verwendet man für die Kanten die
in Fig. 1 dargestellte Baugruppe, die von einem Winkeleisen 10 aus Stahl und von
Leichtbauwänden 12 und 14 gebildet ist, die an den Flanschen 16 und 17 des Winkeleisens
10 durch Schraubenbolzen befestigt sind. Diese Flanschen sind durch längsverlaufende
Sicken 18 versteift, um ihre Biegefestigkeit zu erhöhen. Die Leichtbauwände 12 und
14 können Sperrholzplatten sein, die beiderseitig mit Kunststoff oder Blech beschichtet
sind. Bei dieser Ausgestaltung läßt sich die erforderliche Biegefestigkeit der Baugruppe
nur durch eine verhältnismäßig große Wandstärke und ein entsprechend hohes Gewicht
der Winkeleisen erreichen.
Auch die Sperrholzwände 12, 14 tragen
erheblich zum Gewicht des Conta ners bei. Das führt dazu, daß ein Container mit
einem Rauminhalt von 40 m³ etwa 2 t wiegt.
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Da das zulässige Gewicht des beladenen Containers beschränkt ist,
kann sein Volumen gar nicht voll ausgenutzt werden, wenn das geladene Gut schweres
Schüttgut ist.
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Fig. 2 zeigt nun eine Ausgestaltung der Baugruppe, bei der das Gewicht
des Winkeleisens 10 erheblich verringert werden kann. Die Leichtbauwände 20 und
22 liegen nämlich mit ihren Innenflächen an Flanschen 24, 26 eines Leichtbauprofilträgers
28 an, der sich innen längs des Winkeleisens 10 erstreckt und mit diesem starr verbunden
ist. Dieser Leichtbauprofilträger 28 liegt innen am Winkeleisen 10 an. Dieses ist
mit Flächen 30 und 32 versehen, die sich parallel zu der Ebene 34 erstrecken, die
den Winkel des Winkeleisens 10 halbiert.
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Der Leichtbauprofilträger hat die Gestalt einer mit den Flanschen
24 und 26 versehenen Leiste, die zwischen den Flächen 30 und 32 quer zur Längsrichtung
des Winkeleisens und des Leichtbauprofilträgers gleitend geführt ist.
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In der Ebene 34 erstrecken sich durch das Winkeleisen 10 und durch
den Leichtbauprofilträger 28 hindurch Schraubenbolzen, die der starren Befestigung
der Elemente 10 und 28 aneinander dienen. über der bekannten Baugruppe der Fig.
1 legen sich die Leichtbauwände 20 und 22 an die Flanschen 16 und 17 des Winkeleisens
10 unter der Kraft an, die von den Schraubenbolzen ausgeübt wird. Außerdem kann
jede Leichtbauplatte 20 bzw.
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22 von Schraubenbolzen durchsetzt sein, welche die beiden Flanschen
16 und 24 bzw. 17 und 26 verbinden. Dank dieser starren Befestigung der Leichtbauplatten
20 und 22 sowohl mit dem Winkeleisen 1C als auch mit dem Leichtbauprofilträger 28
tragen die beiden Leichtbauwände erheblich zur Biegefestigkeit der Baugruppe bei.
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Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform hat der Leichtbauprofilträger
328 außer den beiden Flanschen 324 und 326 zu diesen parallel verlaufende Flanschen
336 und 338, die an den Flanschen 316 und 317 des Winkeleisens 310 anliegen.
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Von der Baugruppe der Fig. 2 unterscheidet sich diejenige der Fig.
3 daher dadurch, daß die beiden Leichtbauwände 320 und 322 mit ihren Außenflächen
nicht am Winkeleisen, sondern an Flanschen des Leichtbauprofilträgers 328 anliegen.
Die einzelnen Teile sind durch Schraubenbolzen starr miteinander verbunden, ebenso,wie
es mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben wurde.
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Die in Fig. 4 gezeigte Baugruppe unterscheidet sich von derjenigen
der Fig. 3 hauptsächlich dadurch, daß der Leichtbauprofilträger 428 hohl ausgebildet
ist. Auch sind die äußeren Ränder der beiden Flanschen 424 und 426 durch einen Steg
440 miteinander verbunden. Im übrigen sind diejenigen Teile, die der Baugruppe der
Fig. 3 entsprechen, mit um hundert vermehrten Bezugszahlen versehen, so daß diese
Teile nicht besonders beschrieben zu werden brauchen. Zusätzlich zu den Schraubenbolzen,
die in der Ebene 434 liegen, sind weitere Schraubenbolzen in einer quer dazu verlaufenden
Ebene 442 vorgesehen. Die Leichtbauwände sind in Fig. 4 fortgelassen. Die eine reicht
zwischen die Flanschen 424 und 436 und die andere reicht zwischen die Flanschen
426 und 438.
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Die in Fig. 5 gezeigte Baugruppe entspricht im wesentlichen derjenigen
der Fig. 2; jedoch ist der Leichtbauprofilträger 528 hohl, und es fehlen die Führungsflächen
30 und 32 am Winkeleisen 510. Auch in diesem Falle entsprechen die Bezugszahlen
denjenigen der Fig. 2, sind jedoch um fünfhundert erhöht.
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Unter den Muttern der in der Ebene 534 angeordneten Schraubenbolzen
befindet sich eine Unterlegscheibe 544, die dem Außenprofil des Leichtbauprofilträgers
528 angepaßt ist.
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Die in Fig. 6 gezeigte Baugruppe unterscheidet sich von
derjenigen
der Fig. 5 hauptsächlich dadurch, daß die Ecke des Winkeleisens und die an ihm anliegende
Seite des Leichtbauprofilträgers abgerundet sind. Auch hier sind Bezugszahlen verwendet,
die sich von derjenigen der Fig. 5 dadurch unterscheiden, daß sie um hundert erhöht
sind.
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Bei dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel der Baugruppe ist
der Leichtbauprofilträger 728 durch ein innen am Winkeleisen 710 anliegendes Zwischenstück
746 im Abstand vom Winkeleisen 710 gehalten und mit diesem und dem Zwischenstück
746 durch die in der Ebene 734 angeordneten Schraubenbolzen starr verbunden. Die
nicht mit dargestellten Leichtbauwände liegen mit ihren Außenflächen an Flanschen
des Zwischenstücks 746 an, das ein Hohlprofil aufweist. Der Leichtbauprofilträger
728 ist bei diesem Ausführungsbeispiel als Winkelstück ausgestaltet, dessen Scheitel
in einer Sicke des Zwischenstücks 746 liegt.
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Das in Fig. 8 gezeigte Ausführungsbeispiel der Baugruppe entspricht
im wesentlichen demjenigen der Fig. 6. Während dort jedoch die einander gegenüberliegenden
Wände des hohlen Leichtbauprofilträgers 628 parallel zur winkelhalbierenden Ebene
634 verlaufen, erstrecken sie sich bei der Baugruppe der Fig. 8 rechtwinklig zu
den Flanschen 816, 824 bzw. 817, 826, so daß sie an den Stirnflächen der Leichtbauwände
satt anliegen können.
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Das in Fig. 9 gezeigte Ausführungsbeispiel der Baugruppe entspricht
weitgehend demjenigen der Fig. 7; jedoch ist der Leichtbauprofilträger 928 hohl,
und seine Ecke ist abgerundet.
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Das in Fig. 10 veranschaulichte Ausführungsbeispiel der Baugruppe
entspricht im wesentlichen demjenigen der Fig. 2; jedoch ist der Leichtbauprofilträger
1028 hohl ausgestaltet und die Ecke des Winkeleisens 1010 ist abgerundet. Auch schließen
sich
die Flanschen 1016 und 1017 an die inneren Ränder der Führungsflächen 1030 und 1032
an. Das in Fig. 11 gezeigte Ausführungsbeispiel der Baugruppe unterscheidet sich
von demjenigen der Fig. 10 hauptsächlich dadurch, daß das Winkeleisen 1110 ein anderes
Profil hat. Denn seine Flanschen sind mit Sicken 1118 versehen, denen zufolge das
Winkeleisen für die Stirnflächen der Leichtbauplatten Anlageflächen 1148 schafft,
die sich rechtwinklig zu den Flanschen erstrecken.
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Bei der in Fig. 12 gezeigten Ausführungsform gelangt ein doppelwandiges
Winkeleisen 1210 zur Verwendung, dessen Wände durch quer zu ihnen stehende Zwischenwände
1250 verbunden sind und mit diesen einen Hohlraum einschließen. In diesem Hohlraum
befindet sich ein hohler Leichtbauprofilträger 1228. Er kann mit dem Winkeleisen
1210 durch Schraubenbolzen verbunden sein, die in den Ebenen 1234 und 1252 durch
das Winkeleisen hindurchgehen.
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Bei allen beschriebenen Ausführungsformen besteht der Leichtbauprofilträger
aus Kunststoff und ist durch zugfeste Fasern, wie Kohlenstoff-Fasern, Glasfasern
oder dergleichen verstärkt. Die Leichtbauwände bestehen aus zwei Außenhäuten, einem
dazwischen befindlichen Körper aus festem Schaumstoff und aus zugfesten Fasern,
wie Kohlenstoff-Fasern, Glasfasern oder dergleichen zum Verstärken der Leichtbauwand.
Diese Wände haben eine Wandstärke, die zur Wärmedämmung ausreicht, insbesondere,
wenn sehr tiefe Temperaturen im Inneren des von den Wänden umschlossenen Körpers
aufrechtzuerhalten sind.
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Der Hohlprofilträger und bei den Ausführungsformen der Fig. 7 und
9 das Zwischenstück bestehen vorzugsweise aus einem Polyester oder Epoxyd-Kunststoff
von hoher Festigkeit, der durch zugfeste Fasern, wie Kohlenstoff-Fasern, Glasfasern
oder unter dem Handelsnamen "Kevlar" bekannten Fasern verstärkt ist. Dank der Versteifung
der Winkel eisen durch den Leichtbauprofilträger
oder das Zwischenstück
braucht die Wandstärke des Winkeleisens im allgemeinen drei Millimeter nicht zu
überschreiten, wenn die Länge der Baugruppe einige Meter beträgt. Daraus ergibt
sich ein sehr niedriges Gewicht.
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Bei den in den Fig. 4 - 12 gezeigten Ausführungsformen der Erfindung
können die Hohlräume des Leichtbauprofilträgers und des Zwischenstücks mit einem
festen Schaum gefüllt werden.
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