WO2006012862A1 - Fahrzeug mit v-förmig geknicktem silo - Google Patents

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WO2006012862A1
WO2006012862A1 PCT/DE2005/001333 DE2005001333W WO2006012862A1 WO 2006012862 A1 WO2006012862 A1 WO 2006012862A1 DE 2005001333 W DE2005001333 W DE 2005001333W WO 2006012862 A1 WO2006012862 A1 WO 2006012862A1
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WO
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silo
sheet metal
gusset plates
vehicle according
joint
Prior art date
Application number
PCT/DE2005/001333
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Karl Hermanns
Original Assignee
Hermanns Silo Gmbh
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Publication date
Application filed by Hermanns Silo Gmbh filed Critical Hermanns Silo Gmbh
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P3/00—Vehicles adapted to transport, to carry or to comprise special loads or objects
    • B60P3/22—Tank vehicles
    • B60P3/2205—Constructional features
    • B60P3/221—Assembling, e.g. layout of steel plates or reinforcing arrangements

Definitions

  • the invention relates to a vehicle with V-shaped kinked Si ⁇ lo of sheet metal, wherein the silo has two cylindrical sheet metal parts which are cut obliquely and joined together so that they form an elliptical joint, each sheet metal part lying inside with at least one in operating position of the silos horizontally arranged cross strut and gusset plates ver ⁇ is stiff.
  • the vehicle is provided with a chassis on which the silo is mounted.
  • the chassis has a front part, which has a king pin, ' and a rear part with a chassis. There is no own engine available.
  • the king pin serves to articulate the vehicle articulated to a tractor.
  • the mounted on the chassis silo is composed of annular sheet metal parts elongated container whose ends are closed with trays. Between the cylindrically shaped sheet metal parts which form the V-shaped bend and the bottoms, further cylindrical or conical sheet-metal parts may be provided. In this way silos with smaller and larger capacity are formed.
  • V-shaped silos of the type mentioned have an upper and a lower generatrix with a V-shaped bend.
  • An outlet nozzle is arranged in the apex of the lower generatrix.
  • a so-called amplification pot is provided, which is arranged with the outlet nozzle approximately in alignment.
  • the kink area of the V-shaped silo is a critical area in terms of strength.
  • transverse struts of known vehicles are located in the fully cylindrical region of the sheet-metal parts and transmit both tensile and compressive forces during operation.
  • the object of the invention is to propose a vehicle whose silo is designed in such a way that now a high fatigue strength is achieved in the articulated joint.
  • the object is achieved in that the transverse Strive both sheet metal parts are each arranged in the obliquely cut Be ⁇ rich of the cylindrical sheet metal part.
  • This measure reinforces the area of the sheet metal parts that was previously subjected to a particularly high degree of deformation.
  • the articulation has the shape of an ellipse.
  • the elliptical shape results because the joined sheet metal parts are obliquely cut cylinders.
  • An obliquely cut at one end cylindrical sheet metal piece can be divided into two sections schematically.
  • a fully cylindrical area as mentioned above, as well as an obliquely cut area, which looks wedge-shaped in the side view.
  • the wedge-shaped area should be referred to as a wedge-cylindrical area for simplicity.
  • the fully cylindrical region has a constant circular cross-section in each plane of the cylinder.
  • the cross section of the wedge-cylindrical region varies over the height of the cylinder.
  • the elliptical shape of the joint has the consequence that in a conventional loading and unloading of the silo with the help of compressed air pressures of 2-3 bar tends to widen the buckling joint and an approximation of the ellipse shape to a Kreis ⁇ form.
  • the two areas of the cylindrical sheet-metal parts behave differently.
  • the fully cylindrical area retains its circular cross section - there is no change in shape.
  • the wedge-cylindrical region is subject to a change in shape, namely approximately the widening of the elliptical shape described above in the region of the buckling joint.
  • cross braces which are arranged in the fully cylindrical region of the sheet metal pieces.
  • the cross struts counteract bending and twisting of the silo.
  • they do not help against a change in shape due to compressed air pressure in the wedge-cylindrical region of the sheet metal part near the articulation joint. Damage to the connection of the joint are the result.
  • the gusset plates are provided parallel to the articulation joint.
  • the proximity between gusset plate and bend joint is essentially limited by the production method.
  • certain minimum distances must be observed in a welding process, because if the minimum distances are not reached, losses in the quality of the weld seams would occur.
  • the cross struts and gusset plates in the two sheet metal parts may lie only so close to each other that sufficient space remains for the application of a welding device.
  • the shape of the gusset plates is adapted to the mechanical stresses that can be generated by transferring forces between the transverse struts and the silo wall.
  • a point-shaped force transfer would take place without the presence of gusset plates. This would generate a high mechanical stress in the silo wall at the contact point. With increasing distance from the contact point, the mechanical Tension in the silo wall decrease.
  • the voltages can be represented as a function of the distance of the contact point.
  • a gusset plate can be designed so that its height decreases with increasing distance from the contact point. Ideally, the height of a gusset plate is based on the function of the above mentioned voltage variation in the silo wall. Approximately, a crescent-shaped contour results for a gusset plate adapted to the load.
  • no gusset plate may penetrate, because in most cases continuous loosening mats are arranged, which serve to loosen the bulk material for the purpose of emptying the silo.
  • the spout is located there. Therefore, the gusset plates that extend to the silo bottom are formed shorter than the upper gusset plates.
  • the gusset plates are connected to at least half of the elliptical ümfangs with the sheet metal part. In this way, a good load distribution over the elliptical cross section is achieved.
  • the sheet metal parts, gusset plates and cross braces with welds are connected to each other.
  • the gusset plates which extend upward from the transverse struts in the operating position are pushed against a reinforcing pot and connected thereto.
  • a reinforcing pot is usually used in welded constructions, star-shaped on a To avoid point-to-point welding seams. The narrower the angle between adjacent weld seams, the more critical are star welds that tap into a single point. To remedy this problem, it is common practice to weld a reinforcing pot around the center of the welds. Instead of concentrating in the center, instead, the welds abut against the circular weld of the reinforcement pot at an obtuse angle.
  • the reinforcing pot projects so far through the silo wall that the gusset plates on the inner wall of the silo abut against the reinforcing pot and are welded thereto, for example.
  • the silo bottom is reinforced in the region of the articulation by the rear part of the chassis.
  • the chassis has in this area a stable frame of longitudinal and transverse beams for the chassis.
  • the frame relieves the gap in the area of the silo floor.
  • the articulation is
  • 1 is a vehicle with a V-shaped kinked silo
  • FIG. 3 shows a section through the articulated joint according to the section III-III of Fig. 2,
  • Fig. 1 shows a vehicle according to the invention 1. It is a semi-trailer, which is hung for a transport of bulk material to a tractor (not shown).
  • the driving 1 is provided with a chassis 2, on which a silo 3 is mounted as a construction with self-supporting properties.
  • the chassis 2 is shown in dashed lines, so that the silo 3 is clearly visible.
  • the 2 chassis has a front part 2a with a king pin 4 and a support 5 and a hin ⁇ nic part 2b with a three-axle chassis 6.
  • the Königsbol ⁇ zen 4 is provided to articulate the vehicle 1 to a Switzerlandma ⁇ machine. With the support 5, the vehicle 1 is then held when it is free without tractor.
  • the silo 3 is bent in a V-shape.
  • the shape of the silo 3 is symmetrical to the kinked plane.
  • Ring-shaped sheet metal parts 7, 8, 9 and 10 are joined together, resulting in an elongated container.
  • the ends of the container are closed with bottoms 11 and 12.
  • the kink is composed of two cylindrical sheet metal parts 7 and 8, which have been cut obliquely. The diagonally cut ends are set against each other. Because an obliquely cut cylinder gives an elliptical cut line, the joint 13 of the silo 3 is likewise elliptical.
  • the V-shape of the silo 3 is described by an upper and a lower generatrix, both of which are kinked in a V-shape.
  • an outlet connection 14 is arranged in the area of the lower generatrix.
  • the outlet connection 14 is either arranged next to the bend joint 13 or is arranged in the articulation joint 13 so that it has an interruption.
  • a so-called reinforcing pot 15 is provided in the vertex of the upper generatrix .
  • the reinforcing pot 15 interrupts the bending joint 13.
  • At the upper generatrix extends a weld, which would cross the joint without the presence of the reinforcing pot 15. The reinforcing pot 15 thus prevents star-shaped welds running towards one another.
  • the truncated cones are formed so that the unte ⁇ re generatrix of the truncated cone 9 is aligned with the lower surface line of the cylindrical sheet metal parts 7 and the upper Man ⁇ telline the truncated cone 9 in the horizontal direction of the upper surface line 7 of the truncated cone 9 kinkickt.
  • a buckling reinforcement plate K is arranged parallel to the direction of travel.
  • the ke ⁇ gelförmigen sheet metal parts 9 and 10 are provided at the upper generatrix with a manhole 9c and 10c.
  • FIG. 2 An enlarged section of the bending region of the silo 3 is shown in FIG. Evident are the two cylindrical sheet metal parts 7 and 8, whose obliquely cut ends gegeneinan ⁇ set and welded.
  • the resulting articulation joint 13 is elliptical.
  • Fig. 2 in both cylindrical sheet metal parts 7 and 8 a dash-dotted linerij ⁇ draws.
  • This line divides the respective sheet metal part into a fully cylindrical region 7a or 8a and into an obliquely cut region, which is referred to below as a wedge-cylindrical region 7b or 8b.
  • a transverse strut 16 or 17 is provided in each case.
  • Each transverse strut 16 or 17 has moved close to the articulation joint 13 in order to prevent a change in shape of the elliptical articulation joint 13.
  • the transverse struts 16 and 17 are connected there to the silo wall, where the narrowest point of the elliptical shape is located.
  • gussets 18 and 19 are provided as shown in FIG., Which are arranged parallel to the articulation joint 13.
  • the gusset plates known from the prior art are always mounted obliquely to the kink plane. The now proposed gusset plates are pivoted such that it has become possible to approach the cross struts 16 and 17 as well as the associated gussets 18 and 19 very close to the gullet 13.
  • FIG. 3 shows a cross section through the articulation joint 13.
  • the transverse strut 17 of the sheet metal part 8 is to be seen, as well as the stiffening gusset plates 19a, 19b, 19c and 19d.
  • additional metal strips 20 and 21 are provided, with which the thin silo wall in the gusset plates 19a, 19b, 19c and 19d is reinforced.
  • the metal strips 19a, 19b, 19c and 19d are shown in Fig. 2 as a long tongue-shaped bands.
  • the shape of the gusset plates 19a, 19b, 19c and 19d is adapted to the mechanical stresses that occur in the introduction of force between the cross member 17 and the sheet metal part 8 of the silo wall. The same applies to the gusset plates in the opposite sheet metal part 7.
  • the mechanical stresses are high. With increasing distance from the contact point, the stresses in the silo wall decrease.
  • the gusset plates 19a, 19b, 19c and 19d are designed so that their height decreases with increasing distance from the contact point.
  • the illustrated crescent-shaped contour results for the adapted gusset plates 19a, 19b, 19c and 19d.
  • the silo floor is left empty. There are none of the nodules 19b and 19c down to the silo bottom, because there fürge ⁇ rising blow mats are installed, which serve to loosen the bulk material for the purpose of emptying the silo 3.
  • the outlet nozzle 14 is arranged on the silo bottom. For this reason, the gusset plates 19b and 19c extending to the silo bottom are shorter than the upper gusset plates 19a and 19d.
  • the node plates 19a and 19d extend upward in the operating position from the transverse struts to the reinforcing pot 15.
  • the reinforcing pot 15 protrudes so far through the silo wall that the gusset plates 19a and 19d abut laterally against the reinforcing pot 15 and are welded thereto.
  • the reinforcing pot 15 is further provided with a compressed air connection 24.
  • Fig. 4 In the detail view of Fig. 4 is a section through the cross member 17 is shown. It can be seen the gusset plates 19c and 19d and the sheet metal strip 20, which is welded to the wedge-cylindrical region of the sheet metal part 8. With the caterpillar-shaped lines, the welds are indicated, with which the Blech ⁇ parts are connected.

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Abstract

Fahrzeug (1) mit V-förmig geknicktem Silo (3) aus Blech, wobei das Silo (3) zwei zylinderförmige Blechteile (7, 8) aufweist, die schräg geschnitten und aneinandergefügt sind, so dass sie eine elliptische Knickfuge (13) bilden, wobei jedes Blechteil (7, 8) innenliegend mit wenigstens einer in Betriebslage des Silos (3) horizontal angeordneten Querstrebe (16, 17) und Kno­tenblechen (18, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) versteift ist, wobei die Querstreben(16, 17) beider Blechteile (7, 8) jeweils in dem schräggeschnitten Bereich (7b, 8b) des zylinderförmigen Blech­teils (7, 8) angeordnet sind.

Description

Fahrzeug mit V-förmig geknicktem Silo
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit V-förmig geknicktem Si¬ lo aus Blech, wobei das Silo zwei zylinderförmige Blechteile aufweist, die schräg geschnitten und aneinandergefügt sind, so dass sie eine elliptische Knickfuge bilden, wobei jedes Blech- teil innenliegend mit wenigstens einer in Betriebslage des Si¬ los horizontal angeordneten Querstrebe und Knotenblechen ver¬ steift ist.
Das Fahrzeug ist mit einem Chassis versehen, auf dem das Silo angebracht ist. Das Chassis hat einen vorderen Teil, der einen Königsbolzen aufweist, 'sowie einen hinteren Teil mit einem Fahrwerk. Es ist keine eigene Antriebsmaschine vorhanden. Der Königsbolzen dient dazu, dass Fahrzeug gelenkig an eine Zugma¬ schine anzukoppeln.
Das auf dem Chassis angebrachte Silo ist ein aus ringförmigen Blechteilen zusammengesetzter länglicher Behälter, dessen Enden mit Böden verschlossen sind. Zwischen den erwähnten zylinder¬ förmigen Blechteilen, die den V-förmigen Knick bilden, und den Böden können weitere zylindrische oder kegelförmige Blechteile vorgesehen sein. Auf diese Weise werden Silos mit kleinerem und größerem Fassungsvermögen gebildet.
Mit derlei Fahrzeugen wird in der Regel rieselfähiges Schüttgut befördert, wie beispielsweise Zement, Mehl, etc. V-förmige Silos der genannten Art weisen eine obere und eine untere Mantellinie mit V-förmigem Knick auf. In dem Scheitel¬ punkt der unteren Mantellinie ist ein Auslaufstutzen angeord- net. In dem Scheitelpunkt der oberen Mantellinie ist ein soge¬ nannter Verstärkungstopf vorgesehen, der mit dem Auslaufstutzen etwa in einer Flucht angeordnet ist.
Der Knickbereich des V-förmigen Silos ist, was die Festigkeit anbelangt, ein kritischer Bereich.
Im Fahrbetrieb ergeben sich insbesondere bei Kurvenfahrt Biege¬ kräfte. Außerdem verwindet sich das Chassis auf unebener Fahr¬ bahn. Alle äußeren Kräfte werden von dem Chassis auf das Silo übertragen, weil dieses mit dem Chassis fest verbunden ist. Die höchste Biegebelastung tritt etwa in der Mitte des Chassis auf dort, wo sich die Knickfuge des Silos befindet. Die Knickfuge ist daher der mechanisch am höchsten belastete Bereich des Si¬ los.
Um solchen Belastungen entgegenzuwirken, sind horizontale Quer¬ streben in die Blechteile eingebaut worden. Die Querstreben be¬ kannter Fahrzeuge befinden sich in dem vollzylindrischen Be¬ reich der Blechteile und übertragen im Betrieb sowohl Zug- als auch Druckkräfte.
Nachteiligerweise haben sich nach längerer Betriebsdauer der Fahrzeuge dennoch Schäden im Verbindungsbereich der Knickfuge gebildet. Die bekannten Maßnahmen zur Verbesserung der Festig- keit des Silos haben sich als unzureichend herausgestellt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug vorzu¬ schlagen, dessen Silo so ausgebildet ist, dass nunmehr eine ho¬ he Dauerfestigkeit in der Knickfuge erzielt wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Quer- streben beider Blechteile jeweils in dem schräggeschnitten Be¬ reich des zylinderförmigen Blechteils angeordnet sind.
Mit dieser Maßnahme wird derjenige Bereich der Blechteile ver- steift, der vorher einer besonders hohen Verformung unterworfen war.
Die Knickfuge weist die Form einer Ellipse auf. Die Ellipsen¬ form ergibt sich, weil es sich bei den aneinandergefügten Blechteilen um schräg geschnittene Zylinder handelt.
Ein an einem Ende schräg geschnittenes zylindrisches Blechstück kann schematisch in zwei Bereiche unterteilt werden. Einen vollzylindrischen Bereich, wie oben erwähnt, sowie einen schräg geschnittenen Beriech, der in der Seitenansicht keilförmig aus¬ sieht. Der keilförmige Bereich, soll hier vereinfachend als keilzylindrischer Bereich bezeichnet werden. Der vollzylindri- sche Bereich weist in jeder Ebene des Zylinders einen konstan¬ ten Kreisquerschnitt auf. Der Querschnitt des keilzylindrischen Bereichs variiert über der Höhe des Zylinders.
Die Ellipsenform der Knickfuge hat zur Folge, dass bei einer üblichen Beschickung und Entleerung des Silo mit Hilfe von Pressluftdrücken von 2-3 bar tendenziell eine Aufweitung der Knickfuge und eine Annäherung der Ellipsenform an eine Kreis¬ form erfolgt.
Unter hydrostatischem Druck verhalten sich also die beiden Be¬ reiche der zylindrischen Blechteile unterschiedlich. Der voll- zylindrische Bereich behält seinen kreisförmigen Querschnitt bei - es tritt keine Formänderung auf. Der keilzylindrische Be¬ reich unterliegt jedoch einer Formänderung, nämlich näherungs¬ weise der oben beschriebenen Aufweitung der Ellipsenform im Be¬ reich der Knickfuge.
Bekannte Fahrzeuge der genannten Art weisen Querstreben auf, die in dem vollzylindrischen Bereich der Blechstücke angeordnet sind. Die Querstreben wirken einer Biegung und Verwindung des Silos entgegen. Sie helfen jedoch nicht gegen eine Formänderung durch Pressluftdruck in dem keilzylindrischen Bereich des Blechteils nahe der Knickfuge. Schäden an der Verbindung der Knickfuge sind die Folge.
Durch die erfindungsgemäße Verlagerung der Querstrebe in den keilzylindrischen Bereich wird die Verbindung der Blechteile in der Knickfuge enorm entlastet. Kräfte im Bereich der Knickfuge werden von den Querstreben aufgenommen. Die elliptische Form der Knickfuge bleibt erhalten.
Zweckmäßig sind die Knotenbleche parallel zur Knickfuge vorge- sehen. Durch diese Maßnahme ist es möglich geworden, die Quer¬ streben samt der dazugehörigen Knotenbleche sehr nah an der Knickfuge anzubringen. Die Nähe zwischen Knotenblech und Knick¬ fuge ist im wesentlichen durch das Fertigungsverfahren be¬ grenzt. So sind beispielsweise bei einem Schweißverfahren be- stimmte Mindestabstände einzuhalten, weil bei Unterschreitung bestimmter Mindestabstände Einbußen der Qualität der Schwei߬ nähte auftreten würden. Außerdem dürfen liegen die Querstreben und Knotenbleche in den beiden Blechteilen nur so nah beieinan¬ derliegenden, dass genügend Platz für die Anwendung eines Schweißgeräts bleibt.
Um die Festigkeit weiter zu verbessern ist es hilfreich, wenn die Form der Knotenbleche angepasst ist an die mechanischen Spannungen, die erzeugbar sind durch Weiterleitung von Kräften zwischen Querstreben und Silowand.
In dem Bereich einer Kontaktstelle von Querstrebe und Silowand fände ohne das Vorhandensein von Knotenblechen eine punktförmi¬ ge Kraftüberleitung statt. Diese würde an der Kontaktstelle ei- ne hohe mechanische Spannung in der Silowand erzeugen. Mit zu¬ nehmendem Abstand von der Kontaktstelle würden die mechanischen Spannungen in der Silowand abnehmen. Die Spannungen lassen sich als Funktion über dem Abstand der Kontaktstelle darstellen. Um hohen mechanischen Spannungen konstruktiv entgegenzuwirken, kann ein Knotenblech so gestaltet sein, dass seine Höhe mit zu- nehmendem Abstand von der Kontaktstelle geringer wird. Idealer¬ weise orientiert sich die Höhe eines Knotenblechs an der Funk¬ tion des oben erwähnten SpannungsVerlaufs in der Silowand. Nä¬ herungsweise ergibt sich für ein an die Belastung angepasstes Knotenblech eine sichelförmige Kontur.
In den Bereich des Silobodens darf kein Knotenblech hineinra¬ gen, weil dort in den meisten Anwendungsfällen durchgehende Auflockerungsmatten angeordnet sind, die der Auflockerung des Schüttguts zwecks Entleerung des Silos dienen-. Außerdem ist der Auslaufstutzen dort angeordnet. Daher sind die Knotenbleche, die sich zum Siloboden erstrecken kürzer ausgebildet als die oberen Knotenbleche.
Günstigerweise sind die Knotenbleche wenigstens über der Hälfte des elliptischen ümfangs mit dem Blechteil verbunden. Auf diese Weise ist eine gute Lastverteilung über dem elliptischen Quer¬ schnitt erreicht.
Nützlich ist weiterhin, wenn an der Innenseite der Blechteile zusätzliche Blechbänder angebracht sind, mit denen die Silowand verstärkt ist, wobei die Knotenbleche der Querstreben an den Blechbändern angebracht sind.
Vorzugsweise sind die Blechteile, Knotenbleche und Querstreben mit Schweißnähten aneinander verbunden.
Um im Bereich der Oberseite des Silos eine gute Verstärkung zu erhalten, sind die in Betriebslage von den Querstreben nach o- ben verlaufenden Knotenbleche gegen einen Verstärkungstopf ge- stoßen und mit diesem verbunden. Ein Verstärkungstopf dient üb¬ licherweise bei Schweißkonstruktionen dazu, sternförmig auf ei- nen Punkt zulaufende Schweißnähte zu vermeiden. Sternförmig auf einen Punkt zulaufende Schweißnähte sind umso kritischer, je kleiner der Winkel zwischen benachbarten Schweißnähten ist. Zur Abhilfe dieses Problems ist es üblich, um den Mittelpunkt der Schweißnähte einen Verstärkungstopf einzuschweißen. Statt sich in dem Mittelpunkt zu konzentrieren, stoßen die Schweißnähte stattdessen in stumpfem Winkel gegen die kreisrunde Schweißnaht des Verstärkungstopfes. Dies vermeidet Festigkeitsprobleme im Bereich zusammenlaufender Schweißnähte. Nach der vorliegenden Weiterbildung ragt der Verstärkungstopf so weit durch die Silo¬ wand hindurch, dass die Knotenbleche an der Innenwand des Silos gegen den Verstärkungstopf stoßen und mit diesem beispielsweise verschweißt sind.
Zweckmäßig ist der Siloboden im Bereich der Knickfuge durch den hinteren Teil des Chassis verstärkt. Das Chassis weist in die¬ sem Bereich einen stabilen Rahmen aus Längs- und Querträgern für das Fahrwerk auf. Der Rahmen bewirkt eine Entlastung der Knickfuge im Bereich des Silobodens. Die Knickfuge ist
Nachstehend ist die Erfindung in einer Zeichnung beispielhaft dargestellt und anhand einzelner Figuren detailliert beschrie¬ ben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Fahrzeug mit V-förmig geknicktem Silo,
Fig. 2 einen Ausschnitt des Knickbereichs des Silos,
Fig. 3 einen Schnitt durch die Knickfuge gemäß dem Schnittver- lauf III-III aus Fig. 2,
Fig. 4 ein Detail gemäß IV-IV aus Fig. 3.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 1. Es handelt sich um einen Sattelanhänger, das für einen Transport von Schüttgut an eine Zugmaschine (nicht dargestellt) gehängt wird. Das Fahr- zeug 1 ist mit einem Chassis 2 versehen, auf dem ein Silo 3 als Konstruktion mit selbsttragenden Eigenschaften angebracht ist. In Fig. 1 ist das Chassis 2 gestrichelt dargestellt, damit das Silo 3 gut erkennbar ist. Das 2 Chassis hat einen vorderen Teil 2a mit einem Königsbolzen 4 und einer Stütze 5 sowie einen hin¬ teren Teil 2b mit einem dreiachsigen Fahrwerk 6. Der Königsbol¬ zen 4 ist vorgesehen, um das Fahrzeug 1 gelenkig an eine Zugma¬ schine anzukoppeln. Mit der Stütze 5 wird das Fahrzeug 1 dann gehalten, wenn es ohne Zugmaschine frei steht.
Das Silo 3 ist V-förmig geknickt. Die Form des Silos 3 ist sym¬ metrisch zur Knickebene. Ringförmige Blechteile 7, 8, 9 und 10 sind aneinandergefügt, die einen länglichen Behälter ergeben. Die Enden des Behälters sind mit Böden 11 und 12 verschlossen. Der Knick ist aus zwei zylinderförmigen Blechteilen 7 und 8 zu¬ sammengesetzt, die schräg geschnitten worden sind. Die schräg geschnittenen Enden sind gegeneinander gesetzt. Weil ein schräg geschnittener Zylinder eine ellipsenförmige Schnittlinie er¬ gibt, ist die Knickfuge 13 des Silos 3 ebenfalls ellipsenför- mig.
Die V-Form des Silos 3 ist durch eine obere und eine untere Mantellinie beschrieben, die beide V-förmig geknickt sind. In dem Bereich der unteren Mantellinie ist ein Auslaufstutzen 14 angeordnet. Der Auslaufstutzen 14 ist entweder neben der Knick¬ fuge 13 angeordnet oder er ist in der Knickfuge 13 angeordnet, so dass diese eine Unterbrechung aufweist. In dem Scheitelpunkt der oberen Mantellinie ist ein sogenannter Verstärkungstopf 15 vorgesehen. Der Verstärkungstopf 15 unterbricht die Knickfuge 13. An der oberen Mantellinie verläuft eine Schweißnaht, welche ohne Vorhandensein des Verstärkungstopfes 15 die Knickfuge kreuzen würde. Der Verstärkungstopf 15 verhindert somit stern¬ förmig aufeinanderzulaufende Schweißnähte.
An die zylinderförmigen Blechteile 7 und 8, die den Knick bil¬ den, sind weitere kegelförmige Blechteile 9 und 10 angeschlos- sen. Es handelt sich dabei um Kegelstümpfe mit kreisförmiger Grundfläche 9a beziehungsweise 10a und kreisförmiger Deckfläche 9b und 10b. Die großen Grundflächen 9a und 10a sind mit den zy¬ linderförmigen Blechteilen 7 beziehungsweise 8 verbunden. Die kleineren Deckflächen 9b beziehungsweise 10b befinden sich ex¬ zentrisch über den Grundflächen 9a beziehungsweise 10a der Ke¬ gelstümpfe und sind mit den erwähnten Böden 11 und 12 ver¬ schlossen. Die Kegelstümpfe sind so ausgebildet, dass die unte¬ re Mantellinie des Kegelstumpfes 9 mit der unteren Mantellinie der zylinderförmigen Blechteile 7 fluchtet und die oberen Man¬ tellinie des Kegelstumpfes 9 in horizontaler Richtung von der oberen Mantellinie 7 des Kegelstumpfes 9 abknickt. Das gleiche gilt für die obere Mantellinie der Blechteile 8 und 10.
In dem V-förmigen Knick der oberen Mantellinie ist parallel zur Fahrtrichtung ein Knickverstärkungsblech K angeordnet. Die ke¬ gelförmigen Blechteile 9 und 10 sind an der oberen Mantellinie mit je einem Mannloch 9c beziehungsweise 10c versehen.
Ein vergrößerter Ausschnitt des Knickbereichs des Silos 3 ist in Fig. 2 gezeigt. Zu erkennen sind die beiden zylinderförmigen Blechteile 7 und 8, deren schräg geschnittene Enden gegeneinan¬ der gesetzt und verschweißt sind. Die sich ergebende Knickfuge 13 ist ellipsenförmig. In Fig. 2 ist in beiden zylinderförmigen Blechteilen 7 und 8 eine strich-zwei-punktierte Linie einge¬ zeichnet. Diese Linie unterteilt das jeweilige Blechteil in ei¬ nen vollzylindrischen Bereich 7a beziehungsweise 8a und in ei¬ nen schräggeschnittenen Bereich, der nachfolgend als keilzy- lindrischer Bereich 7b beziehungsweise 8b bezeichnet ist. In dem keilzylindrischen Bereich 7b beziehungsweise 8b ist je eine Querstrebe 16 beziehungsweise 17 vorgesehen. Jede Querstrebe 16 beziehungsweise 17 ist dicht an die Knickfuge 13 herangerückt, um eine Formänderung der elliptischen Knickfuge 13 zu verhin¬ dern. Die Querstreben 16 und 17 sind dort mit der Silowand ver- bunden, wo sich die engste Stelle der Ellipsenform befindet. Zur Verbesserung der Kraftleitung zwischen den Querstreben 16 und 17 und der Silowand sind gemäß Fig. 2 Knotenbleche 18 und 19 vorgesehen, die parallel zur Knickfuge 13 angeordnet sind. Die aus dem Stand der Technik bekannten Knotenbleche sind dem- gegenüber stets schräg zur Knickebene angebracht. Die nunmehr vorgeschlagenen Knotenbleche sind so geschwenkt, dass es mög¬ lich geworden ist, die Querstreben 16 und 17 sowie die dazuge¬ hörigen Knotenbleche 18 und 19 sehr nah an die Knickfuge 13 heranzurücken.
Die Form der Knotenbleche ist in Fig. 3 am Beispiel der Knoten¬ bleche 19 dargestellt. Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Knickfuge 13. Es ist die Querstrebe 17 des Blechteils 8 zu se¬ hen sowie die versteifenden Knotenbleche 19a, 19b, 19c und 19d. Zwischen den Knotenblechen 19a, 19b, 19c und 19d und der Silo¬ wand sind zusätzliche Blechbänder 20 und 21 vorgesehen, mit dem die dünne Silowand im Bereich der Knotenbleche 19a, 19b, 19c und 19d verstärkt ist. Die Blechbänder 19a, 19b, 19c und 19d sind in Fig. 2 als lange zungenförmige Bänder dargestellt.
Die Form der Knotenbleche 19a, 19b, 19c und 19d ist angepasst an die mechanischen Spannungen, die bei der Krafteinleitung zwischen der Querstrebe 17 und dem Blechteil 8 der Silowand auftreten. Das gleiche gilt für die Knotenbleche in dem gegenü- berliegenden Blechteil 7. In dem Bereich der Kontaktstelle zwi¬ schen Querstrebe 17 und Silowand sind die mechanischen Spannun¬ gen hoch. Mit zunehmendem Abstand von der Kontaktstelle nehmen die Spannungen in der Silowand ab. Um hohen mechanischen Span¬ nungen konstruktiv entgegenzuwirken, sind die Knotenbleche 19a, 19b, 19c und 19d so gestaltet, dass ihre Höhe mit zunehmendem Abstand von der Kontaktstelle sinkt. Näherungsweise ergibt sich für die angepassten Knotenbleche 19a, 19b, 19c und 19d die dar¬ gestellte sichelförmige Kontur. Für die Knotenbleche in dem ge¬ genüberliegenden Blechteil 7 gilt das gleiche.
Der Siloboden ist frei gelassen. Es ragt keines der Knotenble- che 19b und 19c bis zu dem Siloboden hinab, weil dort durchge¬ hende Blasematten eingebaut werden, die der Auflockerung des Schüttguts zwecks Entleerung des Silos 3 dienen. Außerdem ist der Auslaufstutzen 14 am Siloboden angeordnet. Die Knotenbleche 19b und 19c, die sich zum Siloboden erstrecken, sind aus diesem Grund kürzer ausgebildet als die oberen Knotenbleche 19a und 19d.
Die in Betriebslage von den Querstreben nach oben verlaufenden Knotenbleche 19a und 19d reichen bis zu dem Verstärkungstopf 15. Der Verstärkungstopf 15 ragt so weit durch die Silowand, dass die Knotenbleche 19a und 19d seitlich an dem Verstärkungs¬ topf 15 anstoßen und mit diesem verschweißt sind. Der Verstär¬ kungstopf 15 ist ferner mit einem Pressluftanschluss 24 verse- hen.
In der Detailansicht nach Fig. 4 ist ein Schnitt durch die Querstrebe 17 gezeigt. Es sind die Knotenbleche 19c und 19d zu sehen sowie das Blechband 20, das an dem keilzylindrischen Be- reich des Blechteils 8 angeschweißt ist. Mit den raupenförmigen Strichen sind die Schweißnähte angedeutet, mit denen die Blech¬ teile verbunden sind.
Fahrzeug mit V-förmig geknicktem Silo
Bezugszeichenliste
1 Fahrzeug
2 Chassis
2a vorderer Teil
2b hinterer Teil
3 Silo
4 Königsbolzen
5 Stütze
6 Fahrwerk
7 zylinderförmiges Blechteil
7a vollzylindrischer Bereich
7b keilzylindrischer Bereich
8 zylinderförmiges Blechteil
8a vollzylindrischer Bereich
8b keilzylindrischer Bereich
9 kegelförmiges Blechteil
9a Grundfläche
9b Deckfläche
9c Mannloch
10 kegelförmiges Blechteil
10a Grundfläche
10b Deckfläche
10c Mannloch
11 Boden 12 Boden
13 Knickfuge
14 Auslaufstutzen
15 Verstärkungstopf
16 Querstrebe
17 Querstrebe
18 Knotenblech
19 Knotenblech
19a Knotenblech
19b Knotenblech
19c Knotenblech
19d Knotenblech
20 Blechband
21 Blechband
22 Blechband
23 Blechband
24 Pressluftanschluss
K Knickverstärkungsblech

Claims

Fahrzeug mit V-förmig geknicktem SiloPatentansprüche
1. Fahrzeug (1) mit V-förmig geknicktem Silo (3) aus Blech, wobei das Silo (3) zwei zylinderförmige Blechteile (7, 8) aufweist, die schräg geschnitten und aneinandergefügt sind, so dass sie eine elliptische Knickfuge (13) bilden, wobei jedes Blechteil (7, 8) innenliegend mit wenigstens einer in Betriebslage des Silos (3) horizontal angeordneten Quer¬ strebe (16, 17) und Knotenblechen (18, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) versteift ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h - n e t , dass die Querstreben (16, 17) beider Blechteile (7, 8) jeweils in dem schräggeschnitten Bereich (7b, 8b) des zylinderförmigen Blechteils (7, 8) angeordnet sind.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , dass die Knotenbleche (18, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) parallel zur Knickfuge (13) vorgesehen sind.
3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , dass die Knotenbleche (18, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) wenigstens über der Hälfte des ellipti¬ schen Umfangs der Knickfuge (13) mit dem jeweiligen Blech¬ teil (7, 8) verbunden sind.
4. Fahrzeug nach Anspruch einem der Ansprüche 1 bis 3, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Form der Knotenbleche (18, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) angepasst ist an die mechanischen Spannungen, die erzeugbar sind durch eine Krafteinleitung zwischen einer der Querstreben (16, 17) und der Silowand.
5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass an der Innenseite der Blechteile (7, 8) zusätzliche Blechbänder (20, 21, 22, 23) angebracht sind, mit denen die Silowand verstärkt ist, wo¬ bei die Knotenbleche (18, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) der Quer¬ streben (16, 17) an den Blechbändern (20, 21, 22, 23) ange¬ bracht sind.
β. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Blechteile (7, 8) , Knotenbleche (18, 19, 19a, 19b, 19c, 19d) und Querstreben (16, 17) mit Schweißnähten aneinander verbunden sind.
7. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die in Betriebslage von den Querstreben (16, 17) nach oben verlaufenden Knotenble¬ che (19a, 19d) gegen einen Verstärkungstopf (15) gestoßen und mit diesem verbunden sind.
8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Knickfuge im Bereich des Siloboden durch den hinteren Teil des Chassis verstärkt ist.
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