DK172408B1 - Fleksibel beholder med forbedret bund og top - Google Patents

Description

DK 172408 B1 i

Opfindelsen vedrører en fleksibel beholder til løftning, transport og opbevaring af massegods. Beholderen omfatter et slangeformet emne af vævet materiale, der er sammenføjet ved søm (sømme) og har søm (sømme) hen over sine 5 bund- og/eller topender. Beholderen omfatter endvidere mindst én løftestrop, som kan udgøres af integrale forlængelser af beholderens sidevægge, en påfyldningsåbning, og den kan endvidere have en foring.

Emnet, således som det er defineret i nærværende beskri-10 velse, er dannet af et rundtvævet eller fladtvævet materiale, der er sammenføjet til dannelse af mindst én sidesamling eller sidesøm. Sammenføjningen af dette materialestykke kan f.eks. udføres efter bund- og/eller topsamlingerne .

15 Sådanne beholdere har været anvendt i nogen tid og har vist sig at være egnet til transport, løftning og opbevaring af massegods, såsom granuleret kunstgødning, formalet og uformalet korn, Portland-cement, kul etc. i mængder på flere hundrede kg. pr. beholder.

20 Hidtil har det været vanskeligt at fremstille disse beholdere med en stor mekaniseringsgrad. Selv forholdsvis enkle operationer såsom opskæring af emnet, foldning og syning af side- og bundsømme foretages manuelt. Hvis fremstillingen af beholderen kunne mekaniseres, ville 25 fremstillingsomkostningerne blive reduceret på grund af den reducerede manuelle arbejdsindsats.

Tidligere kendte beholdere til transport af massegods, se f.eks. US-patentskriftet 4 269 247 (svarende til NO patentskrift 136 744) er dannet af et emne af fladtvævet 30 stof og dannes ved foldning af emnerne ved den tværgående midterlinie og syning af siderne og bunden. Emnets midtersektion danner ved det færdige produkt en løftestrop, som er en integral forlængelse af sidevæggene. Beholderen DK 172408 B1 2 ifølge det nævnte US-patentskrift 4 269 247 fremstilledes imidlertid med en firkantet bund ved dannelse af kiler på modstående sider af det slangeformede emne, før bunden syedes. Ulemperne ved denne konstruktion er for det før-5 ste, at beholderne er dyre at fremstille på grund af de lange sidesømme, og for det andet at det er en vanskelig operation at danne kilerne, efter at sidesømmene er dannet .

Fra US-patentskrift 4 136 723 (NO patentskrift 138 134) 10 kendes endvidere en beholder, som kan fremstilles af et rundtvævet stof. Når beholderen dannes af et rundtvævet stof, vil der ikke være nogen sidesøm. Disse beholdere har en konstruktion med en dobbeltbund omfattende en eller to sømme, som hver har en længde på en fjerdedel af 15 beholderens omkreds.

De fra de to ovennævnte US-patentskrifter kendte beholdere udgør den nærmest beslægtede kendte teknik, men de er ikke egnet til mekaniseret fremstilling, og begge beholderne har et forholdsvis stort opbevaringsvolumen i tom 20 tilstand.

Formålet for opfindelsen er således at angive en forbedret beholder, hvor: fremstillingen kan mekaniseres fuldstændigt både med og uden en foring 25 - der opnås jævn spændingsfordeling i top- og bunddelen omkostningerne til råmaterialer reduceres den tomme foldede beholders transport- og opbevaringsvolumen er lille.

For at opnå dette formål skulle opfinderne finde nye må-30 der til fremstilling af beholderen, som var velegnet til DK 172408 B1 3 mekanisering. Udgangspunktet ved fremstillingen af beholderne var anvendelsen af rundtvævet stof i form af et slangeformet emne. Det rundtvævede stof har en stor fordel i forhold til det fladtvævede stof, nemlig at det ik-5 ke har sidesømme. Sidesømmene reducerer styrken langs omkredsen og forøger omkostningerne ved fremstillingen af beholderen. Ved den foreliggende opfindelse skulle der derfor tilvejebringes en reduktion i den totale sømlængde.

10 Den enkleste løsning på problemet med fremstilling af en beholder med kort sømlængde forekom at være en forud foldet beholder, som også var velegnet til mekaniseret fremstilling. Foreløbige forsøg indikerede, at det slangeformede emne foldet én eller to gange i længderetningen og 15 derefter sammenføjet ved en tværgående søm ved bunden var stærk og velegnet til mekaniseret fremstilling. I realiteten var antallet af foldninger ikke begrænset til blot et eller to, men kunne omfatte et hvilket som helst praktisk antal. De foreløbige forsøg viste endvidere, at, 20 hvis sømmen anbragtes i midten af den opspilede beholders bundområde, ville en således fremstillet beholder få en cirkulær bund. Både anbringelsen af sømmen og den cirkulære bund ville resultere i en beholder med mere ensartet og lige fordelt spænding i beholderens nedre del.

25 Det var endvidere muligt at anvende metoden med forudgående foldning af beholderen, når beholderen havde sider med kiler som beskrevet i CA-patentskrift 1 221 923 (NO patentskrift 153 250).

De specielle træk ved den foreliggende opfindelse er, at 30 det vævede slangeformede emne lægges fladt og foldes langs længdeaksen det nødvendige antal gange til dannelse af mindst seks, otte etc. stoflag, hvorpå bunden og/eller toppen forsegles. Dette kan opnås på forskellige måder.

DK 172408 B1 4

En måde består i at danne indfoldede læg eller kiler på modstående sider af emnet, hvorpå det slangeformede emne foldes mindst én gang langs den langsgående midterakse.

En samling dannes på tværs ved bund- og/eller toplinien.

5 En anden metode til fremstilling af en beholder med mindst seks stoflag, når det er fladtlagt, består blot i, at det slangeformede emne foldes to gange i langsgående retning. Denne metode resulterer i et slangeformet emne med seks stoflag. Disse to fremgangsmåder til foldning af 10 det slangeformede emne tjener blot som eksempler. Emnet kan foldes i længderetningen på flere andre måder til opnåelse af mindst seks stoflag.

Bundsømmens totale længde ved de tidligere US-patent-skrifter er halvdelen af beholderens omkreds, medens 15 længden af bundsømmen ved den foreliggende opfindelse er mindre end en fjerdedel af beholderens omkreds.

Sømmen eller samlingen ved bunden vil ifølge opfindelsen ligge i bundens midte, når sækken er udspilet. Eftersom spændingen ved bundens midte er forholdsvis ringe, er 20 sømmen på dette sted ikke lige så kritisk som ved bundsømmen ifølge US-patentskrift 4 269 247, hvor længden svarer til bundarealets fulde bredde.

Fremstillingsprocessen ifølge opfindelsen er enkel og kan mekaniseres i høj grad. Beholderen dannes fortrinsvis af 25 et uendelig langt slangeformet vævet materiale med eller uden kileformede sider, som afskæres vinkelret på længdeaksen ved toppen og bunden. Beholderen foldes mindst én gang langs længdeaksen og sammenføjes ved en søm ved beholderens bund- og/eller topdel. Afskæring, foldning og 30 sammenføjning kan mekaniseres.

Den foreliggende opfindelses rammer er som defineret i patentkravene. Det vigtigste kendetegn er, at bund-og/eller topsamlingerne dannes efter dannelsen af langs DK 172408 B1 5 gående folder i emnet, som hver består af to lag, og at samlingens eller samlingernes længde er mindre end en fjerdedel af beholderens omkreds.

Ved den mest foretrukne udførelsesform har det slangefor-5 mede emne langsgående folder langs midteraksen og en samling på tværs af en eller begge ender med en længde svarende til tilnærmelsesvis en ottendedel af beholderens omkreds. Ved en anden udførelsesform har emnet tre folder, som hver har en bredde svarende til en sjettedel af 10 beholderens omkreds, og en samling på tværs af en eller begge ender. Ifølge opfindelsen kan foringen fastgøres til det slangeformede emnes bundsamling.

Beholderen ifølge opfindelsen og fremgangsmåden til fremstilling af denne forklares nærmere ved den følgende be-15 skrivelse, som blot tjener som eksempel, under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser det slangeformede emne med kileformede sider hvor a) er en afbildning forfra af det ikke foldede emne 20 med kiler, b) er en afbildning forfra af emnet (fig. la) foldet langs længdeaksen med tilføjet bundsamling, c) er en sideafbildning af det i fig. Ib viste emne med topsamling, 25 d-f) er henholdsvis fig. la, b og c set fra oven, fig. 2 viser det slangeformede emne i fladtlagt stilling, hvor a) er en afbildning forfra af det ikke foldede emne, DK 172408 B1 6 b) er en afbildning forfra af det foldede emne som vist i fig. 2a, c) er en sideafbildning af det i fig. 2b viste emne med en alternativ topsamling og tilføjet bundsam- 5 ling, d-f) er henholdsvis fig. 2a, b og c set fra neden, fig. 3 viser det slangeformede emne med kileformede sider som vist i fig. la, hvor a) er en afbildning forfra af det ikke foldede emne 10 med en foring beliggende mellem kilerne, b) er en afbildning forfra af emnet (fig. 3a) foldet langs længdeaksen med top- og bundsamling, c) er en afbildning fra siden af fig. 3b med en muffe, 15 d) er fig. 3a set fra oven, e) er en afbildning i større målestok langs linien 1-1 i fig. 3b, og fig. 4 viser den udspilede fleksible beholder med inte-grale løftestropper og bunddel ifølge opfindelsen.

20 Fig. la viser et ikke foldet stykke af et slangeformet emne med en åben top og en bund 2. Det slangeformede emne har en forvæg 3, en bagvæg 4 og kileformede sider 5, 6.

Det slangeformede emne kan enten fremstilles af et flad-tvævet stof med en eller flere sidesømme, eller det kan 25 fremstilles af et rundtvævet stof. Hvis det slangeformede emne er dannet af et fladtvævet stof, kan det foldes på tværs ved sin midterlinie, som vil danne bunden eller løftestroppen af den færdige beholder.

DK 172408 B1 7

Beholderen har en tværsamling, som danner sømmen 7, der udgør beholderens bund. Det slangeformede emnes diameter og længoe og bredden af de kileformede sider bør fastsættes afhængigt af det påkrævede volumen.

5 Emnet dannes ved afskæring af det nødvendige stykke af en uendelig grundmaterialebane, og afskæringen finder sted vinkelret på emnets længdeakse 8. Fig. Ib viser det slangeformede emne, når det er fordoblet ved foldning af materialet ved dettes langsgående midterakse 8. Endeafbild-10 ningen af fig. Ib er vist i fig. le.

Som det fremgår af endeafbildningen i fig. le, omfatter materialesektionen nu i alt otte lag vævet stof, og bredden af den i fig. la viste materialesektion er halveret.

Det er naturligvis muligt at fordoble det i fig. Ib viste 15 slangeformede emne en eller flere gange yderligere, hvis dette skulle være ønskeligt. Bundsamlingen 7 ligger på tværs af længdeaksen 8 og forholdsvis tæt ved bundåbningen 2. Fig. lc viser rent eksempelvis en løftestrop 13, der er dannet ved overlapning af sidevæggens to integrale 20 forlængelser. Løftestroppens 13 konstruktion er ikke begrænset til den viste, men kan lige såvel omfatte en samling svarende til bundsamlingen.

Fig. 2 viser en anden metode til opnåelse af mindst seks stoflag ved foldning af det slangeformede emne i længde-25 retningen. Fig. 2b viser et eksempel, hvor det slangeformede emne er foldet to gange. Den første foldning finder sted i en afstand svarende til en sjettedel af omkredsen langs linien 9, medens den anden foldning finder sted langs linien 10. Den i fig. 2c viste løftestrop 14 er 30 dannet i henhold til ansøgerens US-patentskrift 4 925 317. Bundsømmen 7 har en længde svarende til en sjettedel af omkredsen af det i fig. 2a viste slangeformede emne.

DK 172408 B1 8

Fig. 3 viser det slangeformede emne ifølge fig. la, men med en foring 15 beliggende inden for det slangeformede emne. Fxg. 3b viser et foldet slangeformet emne med to samlinger, en ved bundlinien 7 og en ved toplinien 11.

5 Foringen 15 kan fastgøres til bundsamlingen. Ved opskæring af mindst to langsgående slidser nær topenden af det slangeformede emne, opnås der en åbning for løfteorganet.

Hvis emnet dannes af et fladtvævet stof, opnås den tilsvarende åbning for løfteorganet ved syning af sidesømmen 10 tæt ved, men ikke op til emnets topdel. Løftestroppen kan omfatte en muffe 12 som beskrevet i ansøgerens EP-patentskrift 0118112.

Fig. 4 viser, at den fleksible beholders bund vil være rosetformet. Når den fleksible beholder er udspilet og 15 fremstillet ifølge det i fig. 1 viste eksempel, vil sømmen pege lodret ind i beholderbundens 3 midterakse. Dette medfører to store fordele, dels at bunden 3 er yderst stærk på grund af ensartet spændingsfordeling, og dels at sømmen ikke udsættes for slitage på grund af friktion un-20 der transport af beholderen. En beholder fremstillet ifølge opfindelsen vil derfor også være sikrere. Spændingen fordeles ensartet og ligeligt fra væggene til bunden uden spidsbelastninger på grund af bundens cirkulære form. Sømmen i bunden ligger rent faktisk ved det sted, 25 hvor spændingen er mindst. Den i fig. 4 viste beholder omfatter også en muffe 12.

Forsøg er blevet udført for at sammenligne trækstyrken af fleksible beholdere ifølge US-patentskrifterne 4 269 247 og 4 136 723 og den foreliggende opfindelse. Beholderen 30 ifølge den foreliggende opfindelse fremstilledes ifølge fig. 1 og omfattede en muffe 12.

Beholderne fyldtes med tilnærmelsesvis 500 kg frit strøm mende materiale, og det anvendte forsøgsudstyr er som be skrevet i NO-patentskriftet 152 870.

9 DK 172408 B1

Beholderne straktes først fem gange til en belastning på 5 to gange beholderens vægt og straktes derpå til brud. Brudbelastningen og brudstedet er angivet i tabel 1.

Alle forsøgsbeholdere er fremstillet af samme polypropy-lenstof med en dimension på 1250 mm x 2000 mm (planbredde x længde). Resultaterne er anført i tabel 1.

10 De i forsøg 1 anvendte beholdere er fremstillet ifølge US-patentskrift 4 269 247 og er dannet af et fladtvævet stof, foldet på tværs ved midteraksen og med sømme i væg-og bundkonstruktionen. De har integrate løftestropper, hvor alle de lodrette fibre i vægkonstruktionen medvirker 15 til at bære belastningen. Beholderen har en løftestrop med den størst mulige brudbelastning uden forøgelse af stofstyrken.

De i forsøg 2 anvendte beholdere er en let modificeret udgave af de i forsøg 1 anvendte beholdere. Toppen og si-20 derne er dannet ifølge US-patentskrift 4 269 247, medens bunden er dannet ifølge den foreliggende opfindelse som vist i fig. la og b. De er dannet af et fladtvævet stof foldet på tværs ved midterlinien og med side- og bundsømme. Sidevæggene er udformet med kiler, og det slangefor-25 mede emne er foldet langs længdeaksen og sammenføjet ved en søm ved bundlinien 7. Ved sammenligning af beholderen i forsøg 1 med beholderen i forsøg 2 fås en indikation af den virkning, som bundudformningen ifølge opfindelsen har på beholderens lastbærende emne.

30 De i forsøg 3 anvendte beholdere er dannet ifølge US-pa-tentskrift 4 136 723, som udgør den nærmest beslægtede kendte teknik, og beholderne er ved det foretrukne eksem- DK 172408 B1 10 pel dannet af et rundtvævet slangeformet emne med en dobbelt bundkonstruktion omfattende to sømme, som hver har en længde på en fjerdedel af beholderens omkreds. Løftestroppen er dannet ved sammenføjning af sidevæggenes in-5 tegrale forlængelse med en enkelt søm.

De i forsøg 4 anvendte beholdere er dannet ifølge den foreliggende opfindelse som vist i fig. 1 og 4. Løftestroppen omfatter en muffe og er dannet ved overlapning af sidevæggenes to integrale forlængelser før syning.

10 Tidligere forsøg har indikeret, at denne løftestrops styrke er lige så god som den i forsøg 1 beskrevne løftestrop.

TABEL 1

Beholderbe- Brud lastning nr. Beholderkonstruktion_Brudsted (KN) 1.1 Ifølge NO-pat. nr. 136744 Bund 32 _1.2_Ifølge NO-pat. nr. 136744 Bund_32 2.1 Ifølge NO-pat. nr. 136744 Bund 37 modificeret 2.2 Ifølge NO-pat. nr. 136744 Topstof 38 _modificeret_ 3.1 Ifølge NO-pat. nr. 138134 Løfte- 30,5 strop 3.2 Ifølge NO-pat. nr. 138134 Løfte- 31 _strop_ 4.1 Ifølge opfindelsen Topstof 36 _4.2_Ifølge opfindelsen_Topstof 38

Forsøgene gav følgende resultater: 15 Forsøg 1.1-1.2 havde en brudbelastning på 32 KN, og brudstedet var ved bunden, medens den modificerede beholder ved forsøg 2.1-2.2 havde en gennemsnitlig værdi for brudbelastningen på 37,5 KN. Forsøg 2 havde en brudbelastning DK 172408 B1 11 på tilnærmelsesvis 20% over forsøg 1. Forsøg 2 viser endvidere, at bundkonstruktionen havde en brudbelastning svarende til beholderens maksimale lastbærende evne, eftersom en beholder gik i stykker ved toppen og en ved 5 bunden.

Forsøg 3.1-3.2 havde en brudbelastning på 31 KN, medens den gennemsnitlige værdi for brudbelastningen i forsøg 4.1-4.2 var 37. Brudbelastningen ved forsøg 4 er ligeledes tilnærmelsesvis 20% over brudbelastningen ved forsøg 10 3. Forsøg 4 viser, at det er umuligt at forøge den last bærende evne yderligere uden at forøge styrken af selve stoffet. Dette er klart, fordi brudstedet ikke ligger i løftestroppen eller i bunddelen, men i væggen tæt ved løftestroppen.

15 Forsøgsresultaterne viser klart, at beholderen ifølge opfindelsen har en større lastbærende evne end beholderne ifølge US-patentskrifterne 4 269 247 og 4 136 723. Med en bundkonstruktion ifølge opfindelsen har man opnået en bundkonstruktion, som har en lastbærende evne tilnærmel-20 sesvis 20% over den lastbærende evne for beholderne ifølge de nævnte US-patentskrifter.

Den enkle fremgangsmåde ved afskæring, sammenføjning af bunden og foldning af de slangeformede emner, som anvendtes ved forsøgene, viser også, at fremstillingen af be-25 holderen ifølge opfindelsen kan mekaniseres i stor grad.

En anden virkning ved den omhandlede opfindelse er, at den tomme beholder har et lille volumen under opbevaring og transport i forhold til tidligere kendte beholdere.

Det lille volumen skyldes foldningen.

30 Opfinderne har ved den omhandlede opfindelse frembragt en beholderkonstruktion, som kan fremstilles med stor mekaniseringsgrad samtidig med, at beholderens lastbærende DK 172408 B1 12 evne forøges. Dette opnås ved fremstilling af en beholder, som har en udformning, hvor skæreoperationen er enkel, syoperationen er minimeret, og foldningen er egnet til mekanisering.

5 Alle de nævnte fremstillingstrin ved den fleksible beholder ifølge opfindelsen, dvs. skæring af emnet, dannelse af kilerne, forudgående foldning af det slangeformede emne og syning kan opnås under anvendelse af forholdsvis enkelt, hurtigt og billigt fremstillingsudstyr.

Claims (4)

1. Fleksibel beholder til transport, opbevaring og løft ning af massegods, omfattende et slangeformet emne af vævet materiale, som er sammenføjet ved hjælp af søm(me) og har søm (me) hen over sin bund- og/eller topende og har mindst én løftestrop, som kan være integrale forlængelser 10 af beholderens sidevægge, en påfyldningsåbning og eventuelt en foring, kendetegnet ved, at bund-og/eller topsømmen (e) er dannet efter dannelsen af tre eller flere langsgående folder i emnet, som hver består af to lag, og at sømmens (sømmenes) længde er mindre end 15 en fjerdedel af beholderens omkreds.

2. Fleksibel beholder ifølge krav 1, kende tegnet ved, at emnet har kileformede sider og langsgående folder langs midteraksen samt en søm på tværs af en eller begge ender med en længde svarende til til- 20 nærmelsesvis en ottendedel af beholderens omkreds.

3. Fleksibel beholder ifølge krav 1, kende tegnet ved, at emnet har tre folder, som hver har en bredde svarende til en sjettedel af beholderens omkreds, og en søm hen over en eller begge ender.

4. Fleksibel beholder ifølge krav 1, kende tegnet ved, at foringens bundende er fastgjort i emnets bundsøm.