DE7708996U - Druckfester Transportbehälter für Schüttgüter - Google Patents

Description

WESTERWÄLDER EISENWERK Gerhard GmbH., 5241 Weitefeld/Sieg Druckfest« Transportbehälter für Schüttgüter Zusammenfassung

Es wird ein druckfester Transportbehälter für Schüttgüter vorgeschlagen, der an seiner Unterseite eine Mehrzahl mit Entleerungstrichtern verbundener Auslaufschüsseln aufweist und in einen prismatischen Rahmen mit Eckbeschlägen zum Heben und Senken eingebaut ist. Die Behälterwände sind aus mindestens zwei einander schneidenden Zylinderschalen mit verschiedenen, zur Behälterlängsachse parallelen Achsen zusammengesetzt und die Schnittlinien der Zylinderschalen sind direkt oder indirekt durch Zuganker verbunden, die durch die Schnittlinien nach außen durchgeführt und an äußeren Längsträgern befestigt sind. Die seitlichen Be-'■ grenzungslinien der Entleerungstrichter verlaufen im Behälterquerschnitt tangential zu den Zylinderschalen. Es werden zweiechalige, dreischalige und vierschalige Behälter beschrieben; je höher die Anzahl der Schalen ist, desto besser wird der innerhalb des Rahmens zur Verfügung stehende Raum ausgenutzt.

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem' druckfeisten Transportbehälter für Schüttgüter nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein solcher Behälter iet aus der GB-PS 1 2IO 3Ο4 bekannt.

Dr.Hk/Du.

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Dort ist ein zylindrischer Transportbehälter beschrieben, der in einen rechteckigen Rahmen eingebaut ist, dessen Abmessungen und mechanische Eigenschaften den internationalen Vorschriften für Transportbehälter im grenzüberschreitenden Verkehr entsprechen.

Der innerhalb des prismatischen Rahmens zur Verfügung stehende Raum wird jedoch durch zylindrische Silobehälter nur unvollkommen ausgenutzt. Zudem ist es erforderlieh, unterhalb des Behälters einen ausreichenden Raum zur Anbringung der Auslaufschüsseln und der Entleerungsleitungen vorzusehen. Die trichterförmigen Leitbleche, die zur vollständigen Entleerung des Behälters notwendig sind und bei Universalbehältern einen Neigungswinkel von mindestens 50° gegen die Horizontale haben sollen, sind bei diesen bekannten Silobehältern in das Innere des zylindrischen Behälters verlegt und bilden dort einen falschen Boden; hierdurch wird aber das Fassungsvermögen weiter herabgesetzt.

Es sind bereits verschiedene Transportbehälter für Flüssigkeiten bekannt, bei denen der innerhalb des Rahmens zur Verfügung stehende Raum durch Verwendung einander schneidender ZyIInderschalen besser ausgenutzt wird als bei einem Behälter mit kreiszylindrischem Querschnitt. Ein solcher Behälter ist z. B. in der DT-PS 2 209 484 beschrieben. Wegen des auf der Unterseite verlaufenden, zur Erzielung der Druckfestigkeit erforderlichen Längsträgers ist es aber nicht ohne weiteres möglich, diesen Behälter für den Schüttguttransport heranzuziehen.

Vorteile der Erfindung Der erfindungsgemäße Transportbehälter für Schüttgüter

mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat

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demgegenüber den Vorteil, daß der innerhalb des vorgegebenen Rahmens zur Verfügung stehende Raum bei nur massiger Eigengewichtszunahme besser ausgenutzt wird als bei kreiszylindrischen Schüttgutbehältern, wobei die geforderte Druckfestigkeit erhalten bleibt.

Die zur Erzielung der Druckfestigkeit notwendigen Zuganker innerhalb des Behälters sind bei den zwei- und vie.rschaligen Ausführungen fächerförmig an den Verbindungsstellen benachbarter Entleerungstrichter befestigt. Bei den dreischaligen Ausführungen sind alle von den Schnittlinien benachbarter Schalen ausgehenden Zuganker gemeinsam in Richtung auf einen nabenartig in der Mitte des Behälterquerschnitts verlaufenden Holm geführt, wo die druckbedingten Zugkräfte sich gegenseitig aufheben.

Beschreibung der Erfindung

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen in schematiseher Darstellung:

Fig. 1 den Querschnitt eines zweischaligen Behälters, Fig. 2 eine Teillängsansicht desselben,

Fig. 3 und 4 Querschnitt und Teillängsansicht eines dreischaligen Behälters,

Fig. 5 den Querschnitt eines vierschaligen Behälters und

Fig.6a - 6d verschiedene Ausführungsbeispiele von Mittelholmen und Zugankern.

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Der in Fig. 1 und 2 schematisch dargestellte Transportbehälter für Schüttgut ist in einen prismatischen Rahmen mit genormten Abmessungen eingebaut, der z. B. eine Breite von 2438 mm (8¹), eine Länge von 6058 mm (20*) und eine Höhe von 2591 mm (8* 6") hat. An den Ecken des Rahmens sind Eckbeschläge 1 zum Heben und Stapeln angeordnet .

In den Rahmen ist ein druckfester Behälter eingebaut, dessen Längswände aus zwei nebeneinander liegenden, einander schneidenden ZyIInderschalen 2 und 3 bestehen. Die obere Schnittlinie 4 und die untere Schnittlinie 5 dieser beiden ZyIInderschalen liegen vertikal übereinander. Ein Längsholm 6, dessen einer Schenkel in dieser Verbindungsebene verläuft, erhöht die Biegefestigkeit des Containers. In gewissen Abständen wird der Mittellängsholm durch Mannlöcher 7 unterbrochen.

Die Zylinderschalen 2 und 3 und der Längsholm 6 sind stumpf mit den Stirnwänden 8 des Behälterrahmens verschwelet. In einen Ausschnitt 9 jeder Stirnwand ist ein zylindrisch oder sphärisch gewölbter Boden 10 eingesetzt, der im Verein mit den ZyIInderschalen 2 und 3 und den Stirnwänden 8 einen druckdichten Behälter bildet.

In die Unterseite des Behälters sind Entleerungstrichter 11 derart eingesetzt, daß im Querschnitt gesehen ihre seitlichen Begrenzungslinien tangential zu den Zylinderschalen verlaufen. Die Neigung der Trichterwände gegen die Horizontale soll im allgemeinen 50° nicht unterschreiten; für viele Schüttgüter genügt allerdings bereits ein Mindestfallwinkel von 45°. Es können wenige große oder mehrere kleinere Entleerungstrichter auf die Behälterlänge verteilt vorgesehen sein; im vorliegenden Falle ist ange-

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nommen, daft vier Trichter 11 von verhältnismäßig kleinem Querschnitt vorhanden sind. In jedem Falle ist darauf zu achten, daB der Durchmesser der unteren Trichteröffnung und der Mindestabstand derselben vom FuB der Stirnwände 8 den Einbauvorschriften der sur Verwendung könnenden, nur in Fig. 1 angedeuteten Auslaufschüsseln 12 und ihrer Armaturen entsprechen.

Zur Erzielung der erforderlichen Druckfestigkeit sind Zuganker 13 vorgesehen, deren obere Enden durch die obere Schnittlinie 4 der Zylinderschalen durchgeführt und mit dem Mittellängshola 6 verschweißt sind. Die unteren Enden von je zwei oder mehr Zugankern sind fächerförmig zusammengeführt und an den Verbindungsstellen 14 benachbarter Auslauftrichter 11 befestigt. Um dies zu ermöglichen, sind die aus Flachstahl bestehenden Zuganker 13 schraubenförmig gewunden.

Weitere innere Einbauten sind bei dieser Ausbildung nicht erforderlich, da durch die Form der Entleerungstrichter 11 und der für ihren Ansatz vorgesehenen Ausschnitte 15 in den Zylinderschalen bereits gewährleistet ist, daB kein Teil der Leitflächen, mit denen das Schüttgut in Berührung kommt, einen geringeren Fallwinkel als den vorgeschriebenen Mindeetfallwinkel hat.

Bei der in Fig. 3 und 4 schematisch im Querschnitt und in Teillängsansicht dargestellten Ausführungsform sind die Rahmenstirnwände 8 mit den Eckbeschlägen 1 und den Ausschnitten 9 für die gewölbten Böden 10 in gleicher Weise wie in Fig. 1 und 2 ausgebildet. Die Behälterlängswände bestehen hier jedoch aus drei Zylinderschalen 16, 17 und 18, wobei die beiden oberen Schalen 16 und 17 spiegel-

bildlich gleich sind, während die untere Schale 18 einen größeren Krümmungsradius besitzt. Die Abmessungen Bind so gewählt, daß in der Krümmungsachse der unteren ZyIInderschale 18 die beim Anheben des Behälters in den Eckbeschlägen auftretenden Zug- und Druckkräfte sich ungefähr aufheben. In dieser Längsachse verläuft ein stab- oder rohrförmiger Mittelholm 19, an dem von den drei Schnittlinien 20, 21 und 22 der ZyIInderschalen ausgehende Zuganker 23 und 24 verankert sind. Die Zuganker sind wie oben durch die Schnittlinien durchgeführt und außerhalb des Behälters an Längsholmen 26, 27 bzw. 28 verankert.

Die Verbindung zwischen dem Mittelholm 19 und den Zugankern muß kraftschlüssig, schweißgerecht und fließgerecht für das Schüttgut sein, um die Brückenbildung möglichst gering zu halten. Da unter Druck erhebliche Zuglasten auftreten können, sind vorwiegend im vollen Werkstoff auf Zug belastete Verbindungen günstiger als stampf an den Mittelholm angeschweißte Enden der Zuganker. Deshalb umschlingen die Zuganker 22 \*nd 24 den Mittel holm 19 abwechselnd von rechts und von links; sämtliche Zuganker gehen also von der mittleren Schnittlinie 20 der beiden oberen ZyIInderschalen aus, verlaufen etwa vertikal nach unten bis zu dem Mittelholm 19 und umschlingen diesen abwechselnd von der einen und der O anderen Seite. Dann gehen die Zuganker 23 nach rechts in Fig. 3 und die Zuganker 24 nach links in Fig. 3 weiter zu den Schnittlinien 22 bzw. 21, Dadurch werden ausschließlich auf Abscheren belastete Uberlappnähte möglich.

Dank dieser sternförmigen Konstruktion steht die untere ZyIInderschale 18 voll für die tangentiale Anbringung der Entleerungstrichter 29 zur Verfügung. Diese haben im vorliegenden Beispiel einen größeren Abstand; es sind auf der gleichen Länge wie vorher drei Entleerungstrichter vorgesehen. Da also zwischen den einzelnen Entleerungstrichtern Stücke 30 der Sohlenlinie der unteren Zylinder-

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schale 18 übrigbleiben, genügt es nicht, die Trichter 29 einfach von außen in die entsprechenden Ausschnitte 31 der Zylinderschale einzusetzen; die Trichter müssen vielmehr innerhalb des Behälters so weit hochgeführt werden, bis ihre Wände zusammenstoßen und in bekannter Weise einen falschen Boden 45 bilden.

Eine vierschalige Ausführungsform ist in Fig. 5 im schematischen Querschnitt dargestellt. Die Behälterlängswände bestehen hier aus zwei spiegelbildlich gleichen oberen ZyIInderschalen 32, 33 und zwei spiegelbildlich gleichen unteren ZyI Inder schal en 34, 35 mit gleichem Krürunungsradius, aber geringerem Abstand der Krümmungsmittelpunkte. Auf diese Weise wird der benötigte Platz für den Einbau der Entleerungstrichter 36 und der fnicht dargestellten) Auslaufschusseln gewonnen.

Dia seitlichen Schnittlinien 37 und 38 der Zylinderschalen sind durch horizontale Zuganker 39 verbunden, die durch die Schnittlinien durchgeführt und außerhalb des Behälters mit Längsholmen 40 und 41 verschweißt sind. In der Vertikalebene sind vertikale Zuganker 43 angebracht, die durch die Schnittlinie 42 der beiden oberen Zylinderschalen 32 und 33 durchgeführt und dort mit einem Schenkel des oberen MittellängshpIms 44 verschweißt sind. Die unteren Enden der vertikalen Zuganker 43 sind wie in Fig. 1 und 2 fächerförmig zu den Verbindungsstellen der Entleerungstrichter 36 geführt.

Es können sowohl vier En*»loferungstrichter wie in Fig. 2, als auch drei Entleerungstrichter wie in Fig. 4 vorgesehen sein. Die Anordnung nach Fig. 5 zeigt die beste Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Querschnitts, ist allerdings auch besonders aufwendig in der Konstruktion und hat ein entsprechend hohes Eigengewicht.

Auch bei dieser vierschaligen Ausführung können zur weiteren Versteifung die Kreuzungsstellen der horizontalen und der vertikalen Zuganker durch einen längsverlaufenden Mittelholm verbunden sein. Als Querschnitt für diesen Mittelholm kommen - ebenso wie bei der dreischaligen Ausführung neben Kreisquerschnitten auch Vierkant- oder Dreikantrohre oder andere Profile mit geringer Auflagefläche in Betracht. Sie haben den Vorteil, daß sie das Schüttgut firstartig ableiten oder doch weniger Auflagefläche bieten und damit weniger Brückenbildung des Schüttgutes im Tankinneren verursachen.

Auch hier umschlingen vorzugsweise aus den oben angeführten Gründen die Zuganker den Mittelholm. Dis ist in Fig. 6a 6d in einigen Beispielen dargestellt. So zeigt Fig. 6a einen kreiszylindrischen Mittelholm 19a, der abwechselnd von zwei in verschiedenen Richtungen verlaufenden Zugankern 46 und umschlungen wird. Gemäß Fig. 6b ist der Mittelholm 48 als Rohr mit dem Querschnitt eines auf die Spitze gestellten Quadrats ausgebildet, dessen Oberfläche das Schüttgut firstartig ableiten kann. Dasselbe leistet der als Dreikantrohr ausgebildete Mittelholm 49 gemäß Fig. 6c. Noch geringere Auflagefläche für das Schüttgut besitzt ein oval gedrückter Kreisquerschnitt 50 gemäß Fig. 6d.

Die Zuganker 46 und 47 und ebenso die Zuganker 23, 24 und der drei- und vierschaligen Ausführung können ebenfalls rohrförmig ausgebildet sein. Es ist dann möglich, alle Hohlquerschnitte der Zuganker und des Mittelholms zum Fluidisieren oder nach Wunsch für andere pneumatische Zwecke zu verwenden. Beispielsweise können Düsen eingebaut werden, welche die ganz oder nahezu horizontal und damit nicht fließgerecht verlaufenden oberen Flächen der Zuganker pneumatisch freiblasen.

In einem ausgeführten Beispiel hatte der zweischalige Schüttgutbehälter nach Fig. 1 und 2 einen Nutzinhalt von etwa 22,4 m und ein Leergewicht von etwa 445O kg. Der

dreischalIge Behälter nach Flg. 3 und 4 hatte In einem ähnlichen Ausführungsbeispiel einen Nutzinhalt von etwa 20,6 ro und ein Leergewicht von 4680 kg; diesem ungünstigeren Verhältnis von Leergewicht zu Kubikinhalt stand aber der geringere Herstellungsaufwand gegenüber.

Claims (9)

München, den 21. Mars 1977 99/233 WESTERWÄLDER EISENWERK Gerhard GMBH., 5241 Weltefeld/Sieg Schutzansprüche

1. Druckfester Transportbehälter für Schüttgüter, der an seiner Unterseite eine Mehrzahl mit Entleerungstrichtern verbundener Auslaufschusseln aufweist und in einen prismatischen Rahmen mit Eckbeschlägen zum Heben und Senken eingebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterwände aus mindestens zwei einander schneidenden Zylinderschalen (2, 3) mit verschiedenen, zur Längsachse des BehSlteiTS parallelen Achsen zusammengesetzt sind, daß die Schnittlinien (4, 5) der Zylinderschalen durch Zuganker (13) verbunden sind und daß die seitlichen Begren-%uggslinien der Entleerungstrichter (11) im Behälterquerschnitt tangential zu den ZyIInderschalen verlaufen.

2. Transportbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die durch die Schnittlinien der Zylinderschalen nach außen geführten Enden der Zuganker an von außen an dem Behälter anliegenden Längsholmen (6) befestigt sind.

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3. Transportbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Behälterlängswände stumpf an den Rahmen bildende Stirnwände (8) anstoßen, die je einen Ausschnitt (9) aufweisen, in den ein zylindrisch oder sphärisch gewölbter Boden (10) eingesetzt ist.

4. Zwei- oder vierschaliger Transportbehälter nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet,daß die unteren Enden der in der vertikalen Längsebene des Behälters verlaufenden Zuganker (13, 43) fächerförmig zusammengeführt und an den Verbindungsstellen (14) der Entleerungstrichter befestigt sind.

5. Dreischaliger Transportbehälter nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuganker (23,24) sternförmig zu einem nabenartig in der Mitte verlaufenden Holm (19) zusammengeführt und an diesem befestigt sind.

6. Vierschaliger Transportbehälter nach eiuem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreuzungssteilen der vertikalen und horizontalen Zuganker (39,43) durch einen in der Mitte des Behälters verlaufenden Holm (19a,48) 49,50) verbunden und an diesem befestigt sind.

7. Transportbehälter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Mittelholm einen Querschnitt mit geringer Auflagefläche für das im Tankinneren befindliche Schüttgut aufweist.

8. Transportbehälter nach Anspruch 5 oder €, dadurch gekennzeichnet , daß die Zuganker (23,24) 46,47) abwechselnd von der einen und von der anderen Seite um den Mittelholm herumgeführt sind und diesen teilweise umschlingen.

9. Transportbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuganker und/oder der Mittelholm als Hohlkörper ausgebildet und mit Druckluftdüsen versehen sind.

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