EP0324882B2 - Spundfass - Google Patents

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EP0324882B2
EP0324882B2 EP88100868A EP88100868A EP0324882B2 EP 0324882 B2 EP0324882 B2 EP 0324882B2 EP 88100868 A EP88100868 A EP 88100868A EP 88100868 A EP88100868 A EP 88100868A EP 0324882 B2 EP0324882 B2 EP 0324882B2
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EP
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barrel
ring
face
casing
carrying
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Dietmar Przytulla
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Mauser Werke GmbH
Original Assignee
Mauser Werke GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D1/00—Containers having bodies formed in one piece, e.g. by casting metallic material, by moulding plastics, by blowing vitreous material, by throwing ceramic material, by moulding pulped fibrous material, by deep-drawing operations performed on sheet material
    • B65D1/12—Cans, casks, barrels, or drums
    • B65D1/14—Cans, casks, barrels, or drums characterised by shape
    • B65D1/16—Cans, casks, barrels, or drums characterised by shape of curved cross-section, e.g. cylindrical

Definitions

  • the invention relates to a bung of thermoplastic material for the storage and transport of dangerous liquids according to the features of the preamble of claim 1
  • Such a barrel is previously known from DE-A-35 26 921. It is a bung barrel, which is made in its entirety in the blow molding process and in which the carrying and transport rings are made in one piece and solid, i.e. consisting of solid material, are formed from the barrel jacket.
  • sheet drums are also known in which the tubular barrel casing part and the barrel end regions are produced separately from one another. The end areas produced by the injection molding process with the carrying and transport rings located thereon are welded onto the tubular barrel body in a further operation.
  • This plastic keg is a beer keg that consists of two parts that are injection molded.
  • a cylindrical upper part and a bottom part are firmly connected to one another by means of a few ultrasonic spot welding connections and sealed off from one another in a gas-tight and liquid-tight manner by means of an interposed sealing ring.
  • different sizes of beer kegs with the same diameter but different lengths of the upper cylinder part can be produced, whereby the same bottom part can always be used.
  • a cylindrical upper edge is designed as a handling ring, in which at least two handle openings are provided.
  • Such beer kegs in usual keg sizes from 10 l to a maximum of 50 l are usually lifted or carried and transported by hand and are not intended or suitable for handling for industrial lifting and transport devices such as forklifts with keg grabs or crane lifting devices.
  • suitable carrying and transport rings of sheet piles made of thermoplastic for storing and transporting dangerous liquids have, for example in accordance with DE-GM 76 00 621, a horizontal and a vertical web in cross-sectional view.
  • the vertical web is aligned with its free end to the respective top surface of the barrel and the horizontal web is formed radially outward from the barrel jacket.
  • the carrying and transport ring was designed in accordance with the aforementioned DE-A-35 26 921 so that the critical welding zones are largely relieved of bending forces ,
  • the ring is elastic in the circumferential direction and thus deformable with respect to the barrel jacket under impact stress, and the connection of the carrying and transport ring to the barrel jacket is designed to be flexible.
  • the carrying and transport ring was connected to the barrel via an annular connecting web that adjoins the horizontal contact surface and enters the barrel jacket.
  • the annular connecting web is only loaded by harmless tensile loads which are introduced into the barrel jacket when the barrel is being carried and transported in the barrel gripper.
  • the invention proposes to design the bung barrel with the characterizing features of claim 1.
  • the base of the groove is arranged between the connecting ring and the casing part which rises conically against the barrel end region at a distance below the horizontal contact surface of the carrying and transport ring, the connection ring being formed from an axial extension of the cylindrical barrel casing part.
  • the same wall thicknesses result in the cylindrical region of the jacket, in the adjacent area of the jacket part which rises conically against the end face of the barrel and in the area of the connecting ring.
  • the possibly still reduced wall thickness in the connecting ring and the flexibility thus achieved causes the same deformation stresses in the case of a filled barrel to cause the same deformation stresses in all wall cross sections involved, so that no harmful peak stresses with the consequence of jacket cracks can occur.
  • a jacket region rising from the annular groove and rising conically into the end face of the barrel is therefore provided in order to ensure a so-called crumple zone in which the main impact energy is consumed. This is done in such a way that the groove base of the respective carrying and transport ring is arranged at a distance below the horizontal contact surface.
  • the height of the conical jacket region with the adjoining head end surface is advantageously raised to or above the level of the upper edge surface of the carrying and transport ring.
  • 7 denotes the cylindrical part of the barrel jacket and 6 the barrel end surface of the plastic barrel.
  • the bung 9 are arranged in the bung.
  • the support and transport ring 1 which is solid in cross section, with a horizontal contact surface 2 and a vertical contact surface 3 for the gripper arms, not shown in the drawing, of an inserted drum gripper.
  • the upper edge surface 10 of the carrying and transport ring 1 is aligned in FIG. 1 with the barrel end surface 6.
  • the carrying and transport ring 1 is connected in one piece to the barrel jacket by a connecting ring 4 which adjoins the horizontal contact surface 2.
  • the bottom of the groove between the connecting ring 4 and the conical part 5 rising conically against the barrel end region 6 is arranged at a distance below the horizontal contact surface 2 of the carrying and transport ring 1.
  • the taper is necessary because of the space required by the barrel gripper, on the other hand, the minimum height of the conical jacket area serves as a necessary elastic bar between the barrel end surface 6 and the side wall 7 of the barrel.
  • a passage 8 for the water drain is arranged in the bottom of the connecting ring 4.
  • the bottom of the groove can run in a wave shape over the circumference of the barrel and is designed so that the passage or passages 8 are always in a wave trough.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Spundfaß aus thermoplastischem Kunststoff zur Lagerung und zum Transport von gefährlichen Flüssigkeiten gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1
  • Ein derartiges Faß ist aus der DE-A-35 26 921 vorbekannt. Dabei handelt es sich um ein Spundfaß, das in seiner Gesamtheit im Blasformverfahren hergestellt ist und bei dem die Trage- und Transportringe bei der Herstellung einstückig und massiv, d.h. aus Vollmaterial bestehend, aus dem Faßmantel ausgeformt sind. Es sind aber auch Spundfässer bekannt, bei denen der rohrförmige Faßmantelteil und die Faßendbereiche getrennt voneinander hergestellt werden. Die im Spritzgußverfahren hergestellten Endbereiche mit den daran befindlichen Trage- und Transportringen werden in einem weiteren Arbeitsgang auf den rohrförmigen Faßrumpf aufgeschweißt.
  • Aus der Vorveröffentlichung BE-A-819 446 ist zwar ein Kunststoff-Faß bekannt, das einen ebenfalls sich nach oben erstreckenden Handlingsring aufweist. Dieses Kunststoff-Faß ist ein Bierfaß, das aus zwei Teilen besteht, die im Spritzgußverfahren hergestellt sind. Dabei werden ein zylindrisches Oberteil und ein Bodenteil mittels einiger Ultraschall-Punktschweißverbindungen fest miteinander verbunden und mittels eines zwischengelegten Dichtungsringes gas- und flüssigkeitsdicht gegeneinander abgeschlossen. Danach können verschiedene Bierfaßgrößen mit gleichem Durchmesser aber verschiedenen Längen des oberen Zylinderteiles hergestellt werden, wobei immer das gleiche Bodenteil verwendet werden kann. In gerader Verlängerung der Bierfaßwandung ist nach oben ein zylindrischer Oberrand als Handlingsring ausgebildet, in welchem wenigstens zwei Handgrifföffnungen vorgesehen sind. Derartige Bierfässer in üblichen Faßgrößen von 10 l bis maximal 50 l werden üblicherweise von Hand gehoben bzw. getragen und transportiert und sind für eine Handhabung für industrielle Hebeund Transportvorrichtungen wie Gabelstapler mit Faßgreifer oder Kran-Hebevorrichtungen nicht vorgesehen bzw. geeignet.
  • Für den Einsatz eines Faßgreifers geeignete Trage- und Transportringe von Spundfässern aus thermoplastischem Kunststoff zur Lagerung und zum Transport von gefährlichen Flüssigkeiten weisen beispielsweise entsprechend dem DE-GM 76 00 621 einen in Querschnittsbetrachtung waagerechten und einen senkrechten Steg auf. Hierbei ist der senkrechte Steg mit seinem freien Ende zur jeweiligen Kopffläche des Fasses ausgerichtet und der waagerechte Steg aus dem Faßmantel radial nach außen ausgeformt. Weil bei dieser Ausführung die Beherrschung von Spitzenbelastungen im kritischen Schweißnahtbereich dar jeweiligen Trage- und Transportringe schwierig war, hat man gemäß der zuvor erwähnten DE-A-35 26 921 den Trage- und Transportring so gestaltet, daß die kritischen Schweißzonen von Biegekräften weitgehend entlastet sind, der Ring in Umfangsrichtung elastisch und damit gegenüber dem Faßmantel bei Schlagbeanspruchung verformbar wird, und die Anbindung des Trage- und Transportringes an den Faßmantel nachgiebig ausgebildet wird. Zu diesem Zweck wurde der Trage- und Transportring über einen sich an die waagerechte Anlagefläche anschließenden, in den Faßmantel einlaufenden ringförmigen Verbindungssteg mit dem Faß verbunden.
  • Der ringförmige Verbindungssteg wird nur noch durch unschädliche Zugbelastungen belastet, die in den Faßmantel beim Tragen und Transportieren des Fasses im Faßgreifer eingeleitet werden.
  • Wenn der ringförmige Verbindungssteg des Trage- und Transportringes aus Gründen einer möglichst elastischen Anbindung in einem spitzen Winkel zur Faßachse in den Faßmantel einläuft, endet der Nutengrund zwischen dem Trage- und Transportring und dem benachbarten konisch ansteigenden Mantelteil auf der Höhenebene der waagerechten Anlagefläche des Ringes. Damit wird der Raum zwischen dieser Fläche und dem konischen Mantelteil des Fasses sehr beengt, zumal die Stapelkräfte, die beim Aufstapeln eines gefüllten weiteren Fasses auf die Faßendfläche entstehen, über die Konusfläche direkt in den übrigen Faßmantel abzuleiten sind. Der DE-OS 35 26 921 ist eine solche Ausführung zu entnehmen.
  • Diese Beengung erschwert den Einsatz eines Faßgreifers, der deswegen eine besondere Form erhalten muß. Um den Einsatz beliebiger Faßgreifer, insbesondere auch derjenigen für Blechfässer verwenden zu können, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das Spundfaß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 auszugestalten. Dabei ist der Nutengrund zwischen dem Verbindungsring und dem konisch gegen den Faßendbereich ansteigenden Mantelteil mit Abstand unterhalb der waagerechten Anlagefläche des Trage- und Transportringes angeordnet, wobei der Verbindungsring aus einer axialen Verlängerung des zylindrischen Faßmantelteils ausgeformt ist.
  • Durch diese Maßnahme ist für Faßgreifer üblicher Ausführungen genügend Platz geschaffen, um unbehindert den oberen Greiferarm hinter die senkrechte Anlagefläche des Trage- und Transportringes einzusetzen. Es ist darüberhinaus gewährleistet, daß die radiale Außenkante des Trage- und Transportringes unverändert bleibt, denn das ist die Voraussetzung für die Palettierbarkeit des Fasses.
  • Aber auch das manuelle Handling wird durch die Vergrößerung des Eingreifraumes wesentlich erleichtert. Durch die Verlängerung des Verbindungsringes gegenüber einem älteren Vorschlag, wonach der Nutengrund zwischen dem Trage- und Transportring und dem benachbarten Mantelteil auf der Höhenebene der waagerechten Anlagefläche endet, wird als besonderer Vorteil die in Umfangsrichtung elastische Anbindung an den Faßmantel begünstigt.
  • Bei der erfindungsgemäßen Verlängerung der Höhe des Verbindungsringes ergeben sich gleiche Wandstärken im zylindrischen Bereich des Mantels, im benachbarten Bereich des konisch gegen die Faßendfläche ansteigenden Mantelteils und im Bereich des Verbindungsringes.
  • Insbesondere die möglicherweise noch reduzierte Wandstärke im Verbindungsring und die damit erreichte Nachgiebigkeit bewirkt beim Seitenfall eines gefüllten Fasses, daß in allen beteiligten Wandquerschnitten gleiche Deformationsspannungen entstehen, so daß keine schädlichen Spitzenspannungen mit der Folge von Mantelrissen auftreten können.
  • Außerdern wird durch die Verlängerung des Verbindungsringes beim Seitenfall des Fasses der Verschwenkweg des auf den Boden auftreffenden Ringteiles in die Deformationstage verkürzt, und damit die Winkeländerung im Übergang des Verbindungsringes in dem zylindrischen Mantelteil kleiner. Die Verkleinerung der Formänderungswege und -winkel trägt zum Abbau der Materialspannungen bei.
  • Es ist also ein sich aus der Ringnut erhebender konisch in die Faßendfläche ansteigender Mantelbereich vorgesehen, um eine sogenannte Knautschzone zu gewährleisten, in der die hauptsächliche Aufprallenergie aufgezehrt wird. Dies geschieht in der Weise, daß der Nutengrund des jeweiligen Trage- und Transportringes mit Abstand unterhalb der waagerechten Anlagefläche angeordnet wird. Die Höhe des konischen Mantelbereichs mit der anschließenden Kopfendfläche ist mit Vorteil bis in die Ebene der obere Randfläche des Trage- und Transportringes oder darüber angehoben.
  • In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt.
  • Es zeigt
    • Fig. 1 einen Kopfausschnitt durch den Spundteil eines Fasses im Längsschnitt.
  • In der Zeichnung sind mit 7 der zylindrische Teil des Faßmantels und mit 6 die Faßendfläche des Kunstoff-Fasses bezeichnet. In der Kopffläche des Fasses sind die Spunde 9 in den Spundmulden angeordnet.
  • In Nähe der Faßendfläche 6 liegt der im Querschnitt massive Trage- und Transportring 1 mit einer waagerechten Anlagefläche 2 und einer senkrechten Anlagefläche 3 für die in der Zeichnung nicht dargestellten Greiferarme eines eingesetzten Faßgreifers. Die obere Randfläche 10 des Trage- und Transportringes 1 fluchtet in Fig. 1 mit der Faßendfläche 6. Der Trage- und Transportring 1 ist über einen Verbindungsring 4, der sich an die waagerechte Anlagefläche 2 anschließt, mit dem Faßmantel einstückig verbunden. Der Nutengrund zwischem dem Verbindungsring 4 und dem konisch gegen den Faßendbereich 6 ansteigenden Mantelteil 5 ist mit Abstand unterhalb der waagerechten Anlagefläche 2 des Trage- und Transportringes 1 angeordnet.
  • Die Konizität ist wegen des Platzbedarfs des Faßgreifers erforderlich, andererseits dient die Mindesthöhe des konischen Mantelbereichs als notwendiger Elastizitätsriegel zwischen Faßendfläche 6 und Seitenwand 7 des Fasses.
  • Im Grund des Verbindungsringes 4 ist ein Durchgang 8 für den Wasserablauf angeordnet. Der Nutengrund kann wellenförmig über den Faßumfang verlaufen und ist so angelegt, daß sich der oder die Durchgänge 8 immer in einem Wellental befinden.

Claims (3)

  1. Spundfaß aus thermoplastischem Kunststoff zur Lagerung und zum Transport von gefährlichen Flüssigkeiten mit in der Kopffläche (6) des Fasses in Spundmulden angeordneten Spunden (9) und mit mindestens einem am Faßmantel (7) in Nähe der zugeordneten Faßendfläche (6) liegenden, in Querschnittsbetrachtung massiven, d.h. aus Vollmaterial bestehenden Trage- und Transportring (1) mit einer in Umfangsrichtung ununterbrochen umlaufenden und von außen frei zugänglichen waagerechten Anlagefläche (2) und einer nach innen weisenden und von oben frei zugänglichen senkrechten Anlagefläche (3) für die Greiferarme eines eingesetzten Faßgreifers, wobei der Trage- und Transportring (1) über einen sich an die waagerechte Anlagefläche (2) anschließenden, in den Faßmantel (7) einlaufenden Verbindungsring (4) mit dem Faß einstückig verbunden ist und hinter dem Verbindungsring (4) bzw. hinter der nach innen weisenden senkrechten Anlagefläche (3) des Trage- und Transportringes (1) eine umlaufende, etwa V-förmige Ringnut als Freiraum für das Eingreifen einer oberen Faßgreiferklaue vorgesehen ist und der sich aus der Ringnut erhebende Mantelbereich (5) konisch gegen die Faßendfläche (6) ansteigt, wobei der zylindrische Faßmantel (7) und der konische Mantelbereich (5) etwa gleiche Wandstärken aufweisen,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    der Nutengrund zwischen dem Verbindungsring (4) und dem konisch gegen die Faßendfläche ansteigenden Mantelteil (5) mit Abstand unterhalb der waagerechten Anlagefläche (2) des Trage- und Transportringes (1) angeordnet ist, daß die Höhe des konischen Mantelbereiches mit der anschließenden Kopfendfläche bis in die Ebene der oberen Randfläche des Trage- und Transportringes (1) oder darüber angehoben ist, wobei der Verbindungsring (4) aus einer axialen Verlängerung des zylindrischen Faßmantelteils (7) ausgeformt ist und gleiche oder geringere Wandstärke als der zylindrische Faßmantel und der benachbarte konische Mantelbereich aufweist.
  2. Spundfaß nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens einen nach außen führenden, im Grund des Verbindungsringes (4) angeordneten Durchgang (8) für den Wasserablauf.
  3. Spundfaß nach den vorangegangenen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutengrund wellenförmig über den Faßumfang verläuft.
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