EA026981B1

EA026981B1 - Упаковочный контейнер для заполнения битумом

Info

Publication number: EA026981B1
Application number: EA201491501A
Authority: EA
Inventors: Андреас Пёрнер
Original assignee: Пёрнер Ингениойргезелльшафт Мбх
Priority date: 2012-03-13
Filing date: 2013-03-05
Publication date: 2017-06-30
Also published as: CA2867396A1; EP2825484A1; WO2013135520A1; EP2825484B1; AT512606A1; EA201491501A1; AT512606B1; RS55528B1; IN2014DN07689A

Abstract

Изобретение относится к большеобъемному упаковочному контейнеру для термопластичных материалов, в частности битума, причем контейнер содержит один лист (1) дна и одну соединенную с ним оболочку (2) контейнера из листов (3) стен, выполненных из гибкого материала, в частности из плоскотканого полотна или круглотканого полотна из искусственных волокон, например полипропилена (РР) или полиэтилена (РЕ) или из биоразлагаемых натуральных волокон и предпочтительно с внутренним покрытием из РР или РЕ, причем оболочка (2) контейнера имеет сужение находящейся вблизи дна нижней половины конструктивной высоты контейнера. Способ заполнения контейнера отличается тем, что контейнер в подвешенном состоянии заполняют горячим битумом.

Description

Изобретение относится к имеющему большой объем упаковочному контейнеру для термопластичных материалов, в частности битумов, причем контейнер содержит лист основания и соединенную с ней оболочку контейнера из листов стены из гибкого материала, в частности из плоского материала, такого как полипропилен (РР) или полиэтилен (РЕ) или из биологически расщепленных натуральных волокон и по мере необходимости с внутренним покрытием из полипропилена или полиэтилена.

Имеющие большой объем упаковочные контейнеры названного выше типа известны в течение длительного времени для транспортировки больших количеств сыпучих или текучих продуктов и известны также под ключевым словом Ыд Ъад (биг бэг). Контейнеры должны быть недорогими в изготовлении, соответственно прочными и прочно запираемыми, а также удобными в манипуляции при заполнении, транспортировке и при опорожнении. Производство должно быть рентабельным также при большем количестве штук, причем должна быть обеспечена возможность возможно малого объема швейных работ и также изготовления с использованием несложных средств, например, в развивающихся странах. Тем не менее, соответствующая размерам точность должна обеспечиваться также и в серийном производстве. Кроме того, желательна возможность выбора из большого выбора тканей тех, которые выполнены, например, из полимерного материала, однако, также и из биологически расщепляемых натуральных материалов, таких как джут, лен и т.п.

Использование такого рода упаковочных контейнеров для упаковки термопластичного материала, а именно битумов, уже известно, например, из заявки АТ 505805 В1. Термопластические материалы и, в частности битумы отличаются трудностью обращения с ними в качестве загружаемого материала, так как при этом речь идет об отвердевающей или отвердевшей жидкости, которая также в твердом состоянии имеет конкретную ползучесть. Это таким образом приводит к образованию нежелательной боковой выпуклости оболочки транспортировочного контейнера, в результате чего внешняя форма изменяется применительно к размерам таким образом, что затрудняется манипуляция. Это имеет место, в частности, в том случае, если необходимо складировать большое количество заполненных транспортировочных контейнеров на погрузочной площади или в контейнерах, где вместимость ограничена. Изменения размеров заполненных мешков могут привести к тому, что заполненные контейнеры не могут перегружаться без повреждений, при транспортировке врезаются друг в друга, что существенно затрудняет процесс извлечения.

Проблему хранения и транспортировки битумов решали ранее и решают в настоящее время за счет использования жестких контейнеров, например, бочек для битума из стального листа. Последние являются, однако, весьма дорогими, имеют малый объем заполнения и проблематичны в отношении защиты окружающей среды, так как после использования остаются загрязненные битумом отходы.

В отношении использования упаковочных контейнеров из гибких материалов в практических условиях уже был известно ранее вшивание в контейнеры элементов жесткости или усиления, например, горизонтальных лент, в нижней трети высоты контейнера или в соответствии с заявкой АТ 505805 В1 стабилизирующих средств в форме шовных складок, которые вшиты в листы ткани, образующие боковые стенки. Конечно, использование дополнительных швов в тканях всегда связано с проблемами, например, с ослаблением вшитого материала, и дополнительно все эти меры связаны с дополнительными расходами на материал и швейные работы.

Задача настоящего изобретения заключается в минимизации боковой выпуклости у контейнеров в нижней части конструктивной высоты контейнера при сохранении указанных выше требований. Кроме того, должна быть обеспечена устойчивость заполненного контейнера и, далее, также оптимизация заполняемого объема контейнера при заданных размерах и условиях погрузки.

Согласно изобретению большеобъемный упаковочный контейнер отличается тем, что оболочка контейнера имеет сужение находящейся вблизи дна нижней половины конструктивной высоты контейнера.

Предпочтительно максимальное сужение расположено в зоне максимального объемного напряжения оболочки после заполнения контейнера термопластичным материалом. Зона максимального объемного напряжения и сужение расположены предпочтительно в области 5% конструктивной высоты контейнера, до 10% ниже конструктивной высоты контейнера выше периферической линии максимального объемного напряжения. Предпочтительно боковые кромки могут отходить от боковых нижних углов вертикально и быть выполнены проходящими вертикально вверх или с незначительным наклоном во внутрь на первом участке, и быть выполнены проходящими по дуге до поворотной линии кривизны на втором участке, причем эта линия в области перехода периферической линии расположена приблизительно прямоугольной или круглой. Предпочтительно контейнер может отличаться тем, что поворотная линия кривизны при измерении в направлении от поверхности пола составляет от 10 до 20% конструктивной высоты контейнера. Предпочтительно контейнер может содержать выше зоны максимального объемного напряжения имеется периферическая линия минимального сужения, которое имеется в области половины конструктивной высоты пустого контейнера, предпочтительно от 45 до 70% конструктивной высоты. В случае одной альтернативы контейнер может отличаться тем, что оболочка контейнера образована сшитыми, образующими листы боковой стенки заготовками из полотна, причем сужение оболочки задано соответствующим линиями для шва, а лист стены сшит с листами боковых стенок с об- 1 026981 разованием кромки дна. В соответствии со следующей альтернативой оболочка контейнера изготовлена из полотняного рукава, который складывают и сшивают на подлежащих формированию боковых кромках, причем предпочтительно выступающие кромки обрезают. Предпочтительно в контейнере имеется внутренний мешок для вмещения термопластичного материала из полимерной пленки, имеющий точку плавления, находящуюся выше температуры для заполнения термопластичного материала. Соответственно две из боковых кромок могут быть соединены посредством подъемной петли, а боковые кромки могут быть усилены кромочным ремнем.

Далее изобретение относится к способу заполнения упаковочного контейнера, который отличается тем, что контейнер подвешивают на его подъемных петлях без контакта с полом, заполняют через заливочный патрубок нагретым битумом и затем опускают его листом дна на основание и дают битуму застыть.

В последующем изобретение описывается более подробно в качестве примера на основании чертежей. При этом исполнения относятся, например, к транспортировочному контейнеру из полимерной ткани, в частности, из полиэтилена (РЕ) или полипропилена (РЕ), причем масса квадратного метра в граммах составляет обычно от 80 до 300 г/м² и предпочтительно 160 г/м². Очевидно, что масса квадратного метра в граммах должна соответствовать весу загрузки, размеру контейнера и механическими условиями износа. Возможно также использование различных масс квадратного метра в граммах для различных частей транспортировочного контейнера.

Битум, например, для дорожного строительства, заливают в транспортировочный контейнер в горячем состоянии на заправочных станциях при температуре около 95-120°С. По этой причине каждая из использованной для контейнера ткань должна иметь необходимую термическую стойкость. Такого рода известные ткани имеют, например, при 100°С растягивающую способность около 10-20% по растяжению. Если битум заливают предпочтительно не непосредственно в транспортировочный контейнер, а во вложенный в этот контейнер внутренний резервуар из полимерной пленки, то в этом случае последний как правило имеет точку размягчения около 100-125°С, так что при заливке битума не происходит расплавления внутреннего резервуара. В обычном случае точка плавления лежит в пределах лишь от 124 до 138°С. При извлечении битума путем расплавления возможно совместное расплавление этого тонкого внутреннего резервуара и его совместная переработка.

На фиг. 1 показана выкройку из полотна для транспортировочного контейнера согласно изобретению с обозначением позиций для различных определяющих признаков;

на фиг. 2 показан вид сбоку заполненного термопластичным материалом мешка и на фиг. 3 показано сечение по линии Ш-Ш на фиг. 2.

Особенность настоящего изобретения заключается в том, что положительный результат достигается исключительно за счет специального расположения линий для шва, образующих кромки контейнера, как это детально пояснено ниже.

На фиг. 2 изображен вид сбоку готового заполненного мешка. Он содержит лист 1 дна, выполненный из полотна, и выступающую вверх оболочку 2 контейнера, которая образована из четырех листов 3 стены. Сверху контейнер может быть закрыт с помощью крышки 4 контейнера с отверстием 5 для заполнения. Единственной частью внутреннего мешка, подвешенной в контейнере свободно или с использованием фиксирующих устройств, является горловина для заполнения, выступающая вверх и выполненная с возможностью закрытия.

С целью образования оболочки контейнера отдельные боковые листы сшвают друг с другом на боковых кромках 7 и аналогично лист 1 дна сшивают с боковыми листами 3 с образованием кромки 8 дна. В четырех углах 9 кромки основания и боковые кромки упираются друг в друга.

Для удержания и транспортировки упаковочного контейнера предусмотрены подъемные петли 10, отходящие вверх от соответствующих боковых кромок 7, причем каждая из этих подъемных петель проходит между двумя соседними боковыми кромками 7. Предпочтительно, подъемные петли образованы с помощью непрерывно расположенных кромочных ремней 11, так что при подъеме нагрузка распределяется по всему полотну вплоть до нижнего листа.

Из фиг. 2 также видно, что оболочка контейнера сужается в месте, где битум вызывает наибольшее напряжение в оболочке контейнера. Неожиданно обнаружилось, что благодаря такому сужению обеспечена компенсация расширения полотна при воздействии на него тепла и внутреннего давления, в результате чего контейнер сохраняет свою в целом прямостоящую форму. Как видно из фиг. 2, средняя точка 12 каждого бокового листа 3 при наибольшем растяжении расположена приблизительно перпендикулярно к соответствующей кромкой 8 дна.

Далее из фиг. 2 также видно, что туго наполненные углы 9 контейнера выступают ниже сужения и стабилизируют мешок подобно ножкам.

Особенно наглядно это изображено на фиг. 3, на которой показано сечение заполненного транспортировочного контейнера по линии Ш-Ш. Внутренней штриховкой и позицией 13 обозначен термопластичный материал, такой как битум. Внутренний мешок 6 для размещения материала плотно упирается в оболочку 2 контейнера. В незаполненном виде контейнер имеет прямоугольную форму, а в заполненном виде принимает, по существу, круглую форму в горизонтальной плоскости сечения под действием внут- 2 026981 реннего давления, при этом оболочка снова принимает прямоугольную форму, приближенную к прямоугольному листу 1 дна, в результате чего образуются четыре опорных структуры 14, похожих на ножки.

Благодаря вышеупомянутому после заполнения контейнера термопластичным материалом обеспечена возможность предотвращения его перемещения в боковом направлении, потери им своей формы и окончательной потери им своей пригодности вместе с его содержимым.

Разумеется, изображение на фиг. 3 иллюстрирует идеальное состояние, однако его достижение возможно на практике в такой мере, что желаемые преимущества достигаются неочевидным образом.

Возвращаясь к фиг. 1 ниже рассмотрена линия для шва, особое расположение которой неочевидным образом обеспечивает достижение желаемых преимуществ.

Приведенные ниже данные размеров или процентного содержания относятся к конструктивной высоте 15 контейнера, проходящей от кромки 8 дна до кромки 16 крышки. Изображенные соответственно наиболее удаленными от центра левые или правые ограничительные линии 21 представляют собой, например, ограничительные кромки заготовки из полотна, уже имеющиеся перед сшиванием.

Линия для шва образует форму боковой кромки 7 и проходит, как описано ниже.

От боковых нижних углов 9 боковые кромки 7 проходят вертикально на первом участке Ό или с незначительным наклоном вовнутрь, затем на втором участке А линия для шва проходит по дуге до поворотной линии 17 кривизны. Эта поворотная линия 17 кривизны обозначена точкой на изображенной на фиг. 1 линии для шва и проходит горизонтально вокруг всей оболочки, причем эта линия обозначает переход горизонтальной периферической линии оболочки в заполненном состоянии от приблизительно прямоугольной формы к приблизительно круглой форме. Предпочтительно при измерении снизу эта линия кривизны находится в диапазоне от 10 до 20% конструктивной высоты контейнера.

На третьем участке В имеется максимальное сужение оболочки, причем в этой зоне установлено максимальное периферическое напряжение оболочки после заполнения контейнера термопластичным материалом. Эта именно та зона, в которой контейнер испытывает наибольшие растяжения, вызываемые внутренним давлением загруженного материала в зависимости от материала мешка и массы содержимого. Сужение образовано таким образом, что при максимальном расширении отсутствует превышение контура 18 для заполнения или имеет место незначительное его сужение при максимальном расширении, кроме того, также может учитываться термическое расширение или усадка материала контейнера и масса содержимого.

Зона максимального периферического напряжения и, таким образом, зона сужения лежит предпочтительно в диапазоне от 5% конструктивной высоты контейнера ниже периферической линии 19 и до 10% конструктивной высоты контейнера выше периферической линии 19 для максимального периферического напряжения.

Над третьим участком В расположен четвертый участок С, имеющий минимальное сужение вокруг периферической линии 20 и, таким образом, обеспечен больший объем для заполнения контейнера.

Эта периферическая линия 20 зоны С расположена приблизительно в области половины конструктивной высоты пустого контейнера, предпочтительно в диапазоне от 45 и до 70% конструктивной высоты.

Имеющие большой объем упаковочные контейнеры с изложенными в настоящем описании признаками имеют не только преимущество, заключающееся в стабильности формы, устойчивости и недорогом изготовлении, при этом неожиданно выяснилась возможность заполнения больших объемов по сравнению с известными упаковочными контейнерами такого же типа, поскольку благодаря высокой стабильности формы обеспечена возможность некоторого увеличения области основания упаковочного контейнера, то есть габариты листа 1 дна, без возникновения проблем при транспортировке в контейнерах, грузовых автомобилях и т.п. Например, если прежние объемы наполнения составляли, например, от 900 до 1000 кг, то этот объем может быть увеличен почти на 200 кг, что создает существенные преимущества по сокращению затрат.

Настоящее изобретение относится также к предпочтительному способу заполнения описанного упаковочного контейнера термопластичным материалом и, в частности, битумом. Известен способ заполнения упаковочного контейнера в стоячем положении. Однако неожиданным образом было установлено, что, если упаковочный контейнер при заполнении подвешен на своих подъемных петлях без контакта с полом, обеспечивается как увеличение объема заполнения, так и повышенная стабильность транспортировочного контейнера после охлаждения. Благодаря допустимому при этом прогибанию нижнего листа образуется дополнительный объем для заполнения, который после постановки контейнера в еще теплом состоянии и после охлаждения до температуры окружающей среды компенсирует возникающую за счет сморщивания потерю объема. Благодаря этому в целом увеличен объем для заполнения, а повышенное внутреннее давление благоприятно влияет на стабильность формы.

Использованные в описании ссылочные обозначения, такие как сверху, снизу, горизонтально или вертикально относятся к нормальному положению для использования, в котором лист дна находится в горизонтальном положении.

Далее предпочтительно возможное армирование транспортировочного контейнера в нижней области оболочки контейнера дополнительными слоями полотна.

- 3 026981

Перечень ссылочных обозначений

1. Лист дна

2. Оболочка контейнера

3. Листы стены

4. Крышка контейнера

5. Отверстие для заполнения

6. Внутренний мешок

7. Направляющие

8. Кромка дна

9. Углы

10. Подъемные петли

11. Кромочный ремень

12. Средняя точка

13. Термопластичный материал

14. Опорные структуры

15. Конструктивная высота

16. Кромка крышки

17. Поворотная линия кривизны

18. Контур для заполнения

19. Периферическая линия максимального периферического напряжения

20. Периферическая линия

21. Ограничительные линии

A. Второй участок

B. Третий участок

C. Четвертый участок

И. Первый участок

Claims

1. Упаковочный контейнер большого объема для термопластичных материалов, в частности битума, содержащий лист (1) дна и соединенную с ним оболочку (2) контейнера, которая состоит из листов (3) стенок из гибкого материала, в частности из плоскотканого полотна или круглотканого полотна из искусственных волокон, таких как полипропилен (РР) или полиэтилен (РЕ), или из биоразлагаемого натурального волокна и с внутренним покрытием, содержащим полипропилен (РР) или полиэтилен (РЕ), где листы (3) стенок сшиты друг с другом на боковых кромках (7) для формирования оболочки контейнера (2), а лист (1) дна пришит к листам (3) стенки таким образом, что образована кромка (8) дна, причем кромки дна и боковые кромки примыкают друг к другу в четырех углах (9) дна упаковочного контейнера, отличающийся тем, что оболочка (2) контейнера имеет сужение в нижней половине высоты (15) контейнера вблизи дна, при этом боковые кромки отходят от углов (9) дна и направлены вертикально вверх или с незначительным наклоном вовнутрь на первом участке (И) высоты контейнера и проходят по дуге до поворотной линии (17) кривизны на втором участке (А) высоты контейнера, причем линия (17) кривизны лежит в области перехода горизонтальной периферической линии от приблизительно прямоугольной до приблизительно круглой формы оболочки контейнера в заполненном состоянии.

2. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что максимальное сужение (13) расположено в зоне максимального периферического напряжения (В) оболочки (2) контейнера после того, как контейнер заполнен термопластичным материалом.

3. Контейнер по 2, отличающийся тем, что зона максимального периферического напряжения (В) и сужение расположены в области между 5% высоты (15) контейнера ниже периферической линии (19) максимального периферического напряжения и 10% высоты контейнера выше периферической линии (19) максимального периферического напряжения.

4. Контейнер по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что поворотная линия (17) кривизны при измерении в направлении от дна лежит между 10 и 20% высоты (15) контейнера.

5. Контейнер по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что выше зоны (В) максимального периферического напряжения контейнер содержит периферическую линию (20) минимального сужения, которая лежит в области половины высоты (15) пустого контейнера, предпочтительно между 45 и 70% высоты контейнера.

6. Контейнер по п.5, отличающийся тем, что оболочка (2) контейнера выполнена из сшитых друг с другом заготовок из тканого полотна с образованием листов (3) боковой стенки, причем сужение оболочки (2) контейнера образовано соответствующими линиями для шва.

7. Контейнер по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что оснащен внутренним мешком (6) для вмещения термопластичного материала (13) из полимерной пленки с точкой размягчения, лежащей выше температуры вводимого термопластичного материала.

- 4 026981

8. Контейнер по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что каждая из двух боковых кромок (7) соединена с одной подъемной петлей (10).

9. Контейнер по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что боковые кромки (7) усилены кромочными ремнями (11).

10. Контейнер по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что оболочка (2) контейнера усилена дополнительными слоями тканого полотна в нижней половине вблизи дна.

- 5 026981