NL9300023A - Werkwijze voor het gedistribueerd vervaardigen van in hoofdzaak cilindrisch gevormde vaten door middel van conisch halffabrikaat, conisch gevormd halffabrikaat, alsmede inrichting voor het deformeren van een conisch halffabrikaat. - Google Patents

Description

Werkwijze voor het gedistribueerd vervaardigen van in hoofdzaak cilindrisch gevormde vaten door middel van conisch halffabrikaat, conisch gevormd halffabrikaat, alsmede inrichting voor het deformeren van een conisch halffabrikaat.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een in hoofdzaak cilindrisch vat, omvattende het voorzien in een gesloten ringvormig wanddeel, alsmede de bodem- en dekselde-len en het samenvoegen daarvan.

Een dergelijke werkwijze is in de stand der techniek algemeen bekend. Daarbij wordt in een fabriek op het cilindrisch gevormde wanddeel het bodemdeel bevestigd waarna het dekseldeel aangebracht wordt. Vervolgens wordt een hierdoor verkregen vat naar de afnemer getransporteerd. Om een dergelijke productie van vaten zo doelmatig mogelijk te laten verlopen, worden dergelijke vaten steeds meer in enkele productie-eenheden geconcentreerd vervaardigd. Dit brengt echter als nadeel mee, dat de vaten mogelijk over langere afstanden getransporteerd dienen te worden. Omdat cilindrische vaten niet in elkaar nestbaar zijn, wordt daarbij in hoofdzaak "lucht” getransporteerd waardoor het transport een aanzienlijk aandeel van de kostprijs omvat.

Het is echter anderzijds niet mogelijk de productie van vaten te decentraliseren zonder dat de kostprijs van de vaten verhoogd wordt door de kleine hoeveelheid vaten die vervaardigd wordt.

Het doel van de uitvinding is een oplossing voor dit probleem te bieden waardoor het enerzijds mogelijk is vaten tenminste gedeeltelijk op economisch doelmatige wijze in geconcentreerde grootschalige inrichtingen te vervaardigen en het anderzijds mogelijk is deze zonder veel kosten over grotere afstanden te transporteren.

Dit doel wordt bij een hierboven beschreven werkwijze verwezenlijkt doordat het wanddeel conisch gevormd wordt, getransporteerd wordt en tot een in hoofdzaak cilindrische gedaante gedeformeerd wordt.

Als zodanig zijn conische emmers en dergelijke algemeen bekend. Het is echter niet eerder voorgesteld dergelijke houders zodanig te deformeren dat alsnog een cilindrisch gevormd deel ontstaat dat vervolgens afgebouwd kan worden tot een gebruikelijk standaardvat. Het is vanzelfsprekend dat dergelijke conisch gevormde wanddelen bijzonder efficiënt te transporteren zijn. Gebleken is, dat in hetzelfde voltime tenminste vier maal zoveel conische wanddelen vervoerd kunnen worden ten opzichte van een cilindrische wanddeel. Dit betekent dat over verhoudingsgewijs grote afstanden in elkaar nestbare conische wanddelen vervoerd kunnen worden terwijl over verhoudingsgewijs korte afstand cilindrische vaten getransporteerd kunnen worden.

Volgens een van voordeel zijnde uitvoering van de uitvinding wordt het conische wanddeel vóór het transport aan een oppervlaktebehandeling onderworpen. Daarbij is het enerzijds mogelijk het plano waaruit het conische wanddeel vervaardigd wordt tenminste eenzijdig te bekleden alvorens uit dit plano het conische wanddeel te vervaardigen. Een dergelijke stap van het bekleden voorafgaande aan het vormen tot een conisch wanddeel heeft in het bijzonder zin indien het bekleden op nog grootschaliger wijze plaatsvindt dan het vormen van het conische wanddeel. Met name zijn grote investeringen noodzakelijk in lak- en andere bekledingsinrichtingen en dergelijke. Deze betreffen zowel het rendement van het opbrengen van het bekledingsmateriaal als het voldoen aan milieu-technische eisen. Dergelijke lakstraten zouden daarom kunnen worden gebruikt voor het bekleden van plano’s voor zowel rechtstreeks cilindrisch gevormde vaten, deksels, bodems en plano’s voor de hierboven beschreven te vormen conische wanddelen. Daarbij is het mogelijk de zo beklede plano’s over aanzienlijke afstand te vervoeren naar een andere inrichting waar deze tot conische delen gevormd worden. Vanzelfsprekend is indien lassen wordt toegepast om een gesloten conische gedaante te verkrijgen, het wenselijk het vrije einde van de plano niet van een bekledingslaag te voorzien indien deze het lassen verstoort. Plaatselijk kan later een laag worden opgebracht. Een dergelijke bekledingslaag kan poedercoaten omvatten.

Volgens een van voordeel zijnde uitvoering van de uitvinding wordt het conische wanddeel voor het transport aan een roestwerende behandeling onderworpen.. Dit is met name van belang bij vaten waarbij het wanddeel tenminste gedeeltelijk onbekleed blijft. Dit is voor een groot deel van alle vaten het geval. Indien het vat geheel is bekleed, is een dergelijke roestwerende behandeling minder noodzakelijk. Op deze wijze is het mogelijk de conische wanddelen in voorraad te houden zonder dat de eigenschappen van de conische wanddeel direkt achteruitgaan.

Het conisch gevormde wanddeel kan al dan niet van een bodemdeel voorzien worden. Bij het conisch gevormde wanddeel met aangebrachte bodem wordt na deformatie tot een cilindrisch deel eventueel een deksel aangebracht. In het andere geval wordt na de deformatie tot een cilindrisch deel bovendien een bodem aangebracht. Vanzelfsprekend is het mogelijk in plaats van een deksel aan te brengen een voorziening te verwezenlijken waardoor het mogelijk is met behulp van bijvoorbeeld een spanring een deksel afneembaar op te nemen. Indien een bodemdeel bevestigd wordt aan het conische wanddeel is daarbij het bodemdeel aangebracht bij de kleinste diameter van het conische deel. Dit betekent dat het bodemdeel in enige mate eveneens onderworpen is aan de deformatie. Indien het bodemdeel een omgezette rand omvat die een verbinding vormt met een deel van het conische wanddeel ontstaat ter plaatse van de verbinding een verhoudingsgewijs stijf geheel. Het binnen een dergelijke ringvormige verstijving liggende materiaal zal bij het opbrengen van een gelijkmatig werkende kracht in het algemeen minder gedeformeerd worden, zodat het noodzakelijk is dat een deel van het wanddeel gedeformeerd wordt. Daardoor ontstaat een afschuining naar het bodemdeel toe. Doordat het deksel een afmeting heeft, die overeenkomt met de diameter van het cilindrisch gevormde vat is het mogelijk de vaten thans stabiel te stapelen. Het bodemdeel heeft immers een kleinere uitwendige diameter dan het dekseldeel.

De verbinding tussen het bodemdeel en het conische wanddeel kan op alle in de stand der techniek bekende wijze worden verwezenlijkt. Om het conische wanddeel te kunnen stapelen zonder dat in elkaar geplaatste wanddelen in elkaar vastklemmen en moeilijk uitneembaar zijn, kunnen omtreksuitsteeksels worden aangebracht. Deze kunnen zowel inwendig als uitwendig aanwezig zijn. In het geval dat een bodemdeel wordt toegepast bij het conische wanddeel is het noodzakelijk het omtreksuitsteeksel nabij het vrije uiteinde uitwendig aan te brengen. In het geval geen bodemdeel aanwezig is, is het mogelijk het omtreksuitsteeksel inwendig nabij het vrije uiteinde met kleine diameter aan te brengen. Dit laatste heeft als voordeel dat bij het later deformeren tot cilindrisch deel een dergelijk omtreksuitsteeksel kan verdwijnen. In het eerste geval waarbij een uitwendig omtreksuitsteeksel nabij het vrije einde met grootste diameter van het wanddeel is aangebracht, kan het uit symmetrie-overwegingen wenselijk zijn bij het later deformeren tot een cilindrisch wanddeel nabij het andere uiteinde een overeenkomstig omtrekuitsteeksel aan te brengen. Het is eveneens mogelijk bij het deformeren van het conische wanddeel tot een cilindrisch wanddeel inwendige omtrekuitsteeksels alsnog te vormen. Het is met name van belang indien men gebonden is aan maximale uitwendige afmetingen van het vat waarbij getracht wordt het volume van het vat zo groot mogelijk te maken terwijl bovendien voldoende sterkte met name tegen implosie aanwezig dient te zijn.

Volgens een van voordeel zijnde uitvoering voor het vervaardigen van inwendige omtreksuitsteeksels wordt uitgaande van het conische wanddeel met gladde wand zodanige deformatie in buitenwaartse richting verwezenlijkt dat plaatselijk een inwendig omtreksuitsteeksel ontstaat.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op het bij de werkwijze verkregen halffabrikaat, d.w.z. het conisch gevormde wanddeel. Optimale nestbaarheid kan reeds worden verkregen indien de kleinste diameter van het conisch gevormde wanddeel minder dan 20# en meer in het bijzonder minder dan 10# kleiner is dan de grootste diameter. Om vastklemmen tijdens het nesten te belemmeren, is het conisch gevormde wanddeel bij het deel met de grootst diameter bij voorkeur voorzien van een uitwendig uitsteeksel. Het is eveneens mogelijk een inwendig uitsteeksel aan te brengen nabij het deel met de kleinste diameter.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een vat vervaardigd uit het hierboven beschreven halffabrikaat. Daarbij zal de wanddikte van het vat door de deformatie wijzigen. Een dergelijke wijziging is verhoudingsgewijs klein en bij voorkeur kleiner dan 5#·

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een inrichting voor het deformeren van een conisch gevormd wanddeel tot een cilindrisch wanddeel. Deze inrichting bestaat volgens de uitvinding uit een drager voor een wanddeel, expandeerorgaan en middelen om het expandeerorgaan in en uit het wanddeel te bewegen. Vanzelfsprekend zal na het in het wanddeel bewegen van het expandeerorgaan in de niet-werkzame toestand, dit expandeerorgaan naar een naar buiten bewogen toestand bewogen worden, zodat deformatie van het wanddeel tot de gewenste gedaante wordt verwezenlijkt.

De uitvinding zal hieronder aan de hand van een in de tekening afge-beelde uitvoeringsvorm verduidelijkt worden. Daarbij toont:

Fig. 1 het conisch gevormde wanddeel volgens de uitvinding voorzien van een bodemdeel in dwarsdoorsnede;

Fig. 2 verscheidene volgens fig. 1 vervaardigde halffabrikaten in elkaar genest;

Fig. 3 het conisch gevormde wanddeel met bodem volgens fig. 2 na deformatie tot een vat;

Fig. 4 het detail A uit fig. 3 op vergrote schaal;

Fig. 5 een verdere uitvoering in dwarsdoorsnede van het conisch gevormde wanddeel;

Fig. 6 de conisch gevormde wanddelen volgens fig. 5 in gestapelde toestand;

Fig. 7 een eerste uit de conisch gevormde wanddelen volgens fig. 6 vervaardigd vat;

Fig. 8 een tweede uit de conisch gevormde wanddelen volgens fig. 6 vervaardigd vat en

Fig. 9 schematisch een inrichting voor het deformeren van conische wanddelen tot cilindrische wanddelen.

Het halffabrikaat, af geheeld in fig. 1, is in zijn geheel met 1 aangegeven. Dit bestaat uit een conisch wanddeel 2, dat bij het uiteinde met kleinste diameter voorzien is van een bodemdeel 3· Bodemdeel 3 omvat omgezette randen 4 die grijpen in een omgezet deel 5 van wanddeel 2. Na het in elkaar plaatsen kan elk bekende verbindingstechniek verwezenlijkt worden, zoals felsen. Volgens de uitvinding wordt de voorkeur gegeven aan lassen. Uit fig. 1 blijkt eveneens dat het conisch gevormde wanddeel voorzien is van een omtreksribbe 6.

In fig. 2 zijn verscheidene van dergelijke conisch gevormde wanddelen in elkaar genest getoond. Door de aanwezigheid van omtreksribbe 6 wordt in elkaar klemmen voorkomen omdat de op elkaar volgende halffabrikaten met behulp van deze omtreksribben op elkaar steunen. Het blijkt duidelijk uit fig. 2 dat door het in elkaar nesten een aanzienlijke volumebeperking bij transport verwezenlijkt kan worden.

In fig. 3 is het vat volgens de uitvinding na deformatie van het halffabrikaat volgens fig. 1 getoond. Het wanddeel is thans met 11 aangegeven en is cilindrisch. Daarop is een deksel 10 aangebracht. Omtreksribben 12, zoals bij standaardvaten, zijn aanwezig. Deze kunnen tijdens de deformatiestap gevormd worden, maar eveneens in een daarop volgende of daaraan voorafgaande stap. Bovendien is een omtreksribbe 13 aanwezig.

Deze is vooral aangebracht om de symmetrie ten opzichte van ribbe 6 te waarborgen.

In fig. 4 is detail A uit fig. 3 op vergrote schaal weergegeven. Daaruit blijkt, dat de oorspronkelijke bodem omgevormd is tot een bodemdeel 3 en een zich schuin uitstrekkend deel 14 van het conisch gevormde wanddeel 2. Door de deformatie van met name het buigzamere wanddeel is draagribbe 15 enigszins naar binnen verplaatst is ten opzichte van de buitenomtrek van het cilindrische vat. Daardoor is eenvoudig vaststaand stapelen van vaten mogelijk. Vanzelfsprekend zal bij de bepaling van de lengte van het conische wanddeel 2 rekening moeten worden gehouden met het feit, dat een deel van de lengte naar de bodem verplaatst wordt.

In fig. 5 is een verdere uitvoering van het conische wanddeel afge-beeld. Daarbij is het conische wanddeel in het geheel met 16 aangegeven. Bij deze uitvoering is een inwendig gericht omtreksuitsteeksel 17 aangebracht dat het stapelen vergemakkelijkt, zoals in het bijzonder uit fig.

6 blijkt. Bij deze uitvoering is het eveneens mogelijk een bodemdeel aan te brengen bij het vervaardigen van het conische wanddeel (niet afgeheeld) . Een dergelijke uitvoering heeft als voordeel dat bij het later deformeren tot een cilindrisch wanddeel omtreksuitsteeksel 17 door het deformeren kan verdwijnen. Daardoor is het niet meer zichtbaar dat uitgaande van een conisch gevormd wanddeel het cilindrische deel vervaardigd is.

In fig. 7 is het vat 25 getoond, dat door expansie van het in fig. 5 en 6 getoonde conische wanddeel 16 met aangebrachte bodem is vervaardigd. Daarbij is het naar binnen gerichte omtreksuitsteeksel 17 tijdens de expansie verdwenen. Het is vanzelfsprekend mogelijk dit omtreksuitsteeksel al dan niet kleiner, op zijn plaats te laten. Bij het verwijderen van het omtreksuitsteeksel is het niet noodzakelijk de extra ribben aan te brengen, zoals getoond aan de hand van fig. 3· In fig. 8 is een uitvoering getoond waarbij het conische wanddeel pas na het deformeren het cilindrisch deel van een bodem voorzien wordt. Een dergelijk vat onderscheidt zich niet van gebruikelijke vaten.

In fig. 9 is schematisch met 20 een inrichting aangegeven voor het expanderen van conisch gevormde wanddelen 2. Deze bestaan uit een drager 21 waarop het halffabrikaat 1 geplaatst kan worden. Deze drager 21 is met behulp van vijzel 23 op en neer beweegbaar. Op deze wijze kan conisch gevormd wanddeel 1 in een expandeerdoorn 22 worden bewogen. Na het daarin inbrengen zal op niet afgebeelde wijze de expandeerdoorn naar buiten bewegen waardoor de cilindrische gedaante wordt verkregen en daarmede het in fig. 3 en 4 getoonde vat. Daarbij, daaraan voorafgaand of daaropvolgend kunnen de verschillende omtreksribben gevormd worden. Voor het transport van de halffabrikaten 1 kunnen deze aan een roestwerende behandeling worden onderworpen. Dit roestwerende middel kan later verwijderd worden. Vanzelfsprekend kan in plaats van een expandeerdoorn elk ander expandeerorgaan worden gebruikt, dat in de stand der techniek bekend is.

Bij een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding bleek dat voor een standaardvat met een hoogte van 88 cm conische wanddelen gebruikt kunnen worden waarvan tien tot twintig stuks in de stapel van twee meter hoogte gaan. Daaruit blijkt duidelijk de enorme besparing die kan worden bereikt. Hoewel de uitvinding aan de hand van een conisch wanddeel dat met een helling toeloopt uiteengezet is, is het eveneens mogelijk nabij het bodemdeel het vat meer conisch te laten toelopen. Voor het hierboven beschreven standaardvat met een hoogte van 88 cm bleek een conisch wanddeel te voldoen met een grootste uitwendige diameter van 585 mm en een kleinste diameter van 5^0 mm.

Hoewel de uitvinding hierboven aan de hand van een voorkeursuitvoering beschreven is, zal begrepen worden dat daaraan talrijke wijzigingen kunnen worden aangebracht zonder buiten het bereik van de onderhavige aanvrage te geraken. Alle bestaande technieken voor het samenvoegen en behandelen van vaten kunnen een combinatie met de uitvinding toegepast worden en voor een dergelijke combinatie worden uitdrukkelijk rechten gevraagd. Tevens is het mogelijk hetzij eerst een conisch deel hetzij eerst een cilindrisch deel te vormen. In het laatste geval wordt het cilindrische deel tot een conus gedeformeerd, getransporteerd en tot een cilinder (met grotere diameter) gedeformeerd.

Claims (14)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een in hoofdzaak cilindrisch vat, omvattende het voorzien in een gesloten ringvormig wanddeel, alsmede de bodem- en dekseldelen en het samenvoegen daarvan, met het kenmerk, dat het wanddeel conisch gevormd wordt, getransporteerd wordt en tot een in hoofdzaak cilindrische gedaante gedeformeerd wordt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij tenminste het wanddeel voor het transport aan een oppervlaktebehandeling wordt onderworpen.

3· Werkwijze volgens conclusie 2, waarbij het wanddeel vervaardigd wordt uit een plano, en de plano tenminste een eenzijdig beklede plano omvat.

4. Werkwijze volgens conclusie 2 of 3. waarbij de oppervlaktebehandeling een roestwerende behandeling omvat.

5· Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het conische wanddeel voorzien wordt van het bodemdeel en het wanddeel naar het bodemdeel toeloopt.

6. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het conische wanddeel nabij het vrije uiteinde met kleinste diameter van een inwendig omtreksuitsteeksel voorzien wordt.

7. Werkwijze volgens een van de conclusies 1-5. waarbij het conische wanddeel nabij het vrije uiteinde met grootste diameter van een uitwendig omtrekuitsteeksel voorzien wordt.

8. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij voor het deformeren tot een cilindrisch wanddeel een bodemdeel aangebracht is, waarbij het deformeren zodanig uitgevoerd wordt dat het bodemdeel minder verplaatst wordt dan het wanddeel.

9. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij tijdens het deformeren tot een in hoofdzaak cilindrische gedaante een inwendig omtreksuitsteeksel gevormd wordt.

10. Conisch gevormd wanddeel (2) uit plaatmateriaal omvattende ten minste een nabij een uiteinde liggend uitsteeksel (6), waarbij de grootste diameter van het wanddeel in hoofdzaak overeenkomt met de diameter van een standaardvat en de kleinste diameter daarvan minder dan 20% kleiner dan de grootste diameter.

11. Conisch gevormd wanddeel volgens conclusie 10, waarbij de kleinste diameter tenminste 10% kleiner is dan het grootste deel van het wanddeel.

12. Conisch gevormd wanddeel volgens conclusie 10 of 11, waarbij het wanddeel nabij het kleinste uiteinde van een bodemdeel (3) voorzien is.

13. Vat omvattende een cilindrisch wanddeel, welk wanddeel een eerste dikte heeft nabij een einde en het tweede dikte nabij het andere einde, waarbij de dikte van het ene naar het andere einde in hoofdzaak continu af neemt.

14. Inrichting voor het deformeren van een konisch wanddeel tot een cilindrisch wanddeel, met het kenmerk, dat deze omvat een drager (21) voor het wanddeel, een expandeerorgaan (22) en middelen (23) om het ex-pandeerorgaan in en uit het wanddeel te bewegen.