DE10241234B4

DE10241234B4 - Großtank für eine Anlage zum Tauchbehandeln, insbesondere zum Vorbehandeln und Tauchlackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien

Info

Publication number: DE10241234B4
Application number: DE2002141234
Authority: DE
Inventors: Franz Ehrenleitner
Original assignee: Eisenmann Anlagenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Eisenmann SE
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2005-10-27
Anticipated expiration: 2022-09-07
Also published as: DE10241234A1

Abstract

Großtank für eine Anlage zum Tauchbehandeln, insbesondere zum Vorbehandeln und Tauchlackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien, mit
a) einer Tankhülle, die zwei Stirnwände, zwei parallele, ebene Seitenwände und einen Boden umfasst;
b) einer Stützstruktur, die eine Mehrzahl vertikaler, an den Seitenwänden der Tankhülle anliegender Versteifungsrippen umfasst;
dadurch gekennzeichnet, daß
c) die Stirnwände (7, 8) der Tankhülle (2) im Querschnitt der Draufsicht kreisbogenförmig gekrümmt sind, dabei jedoch einen Mittelpunktswinkel einschließen, der kleiner als 180° ist, so daß sie mit im wesentlichen scharfen Kanten (10, 11, 12, 13) in die Seitenwände (4, 5) übergehen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Großtank für eine Anlage zum Tauchbehandeln, insbesondere zum Vorbehandeln und Tauchlackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien, mit

a) einer Tankhülle, die zwei Stirnwände, zwei parallele ebene Seitenwände und einen Boden umfasst;
b) einer Stützstruktur, die eine Mehrzahl vertikaler, an den Seitenwänden der Tankhülle anliegender Versteifungsrippen umfasst.

Die insbesondere in Tauchlackieranlagen für Fahrzeugkarosserien eingesetzten Großtanks der eingangs genannten Art besitzen erhebliche Abmessungen. Das Leergewicht liegt in der Größenordnung von über 5 t. Die Materialmenge, die für diese Tanks verwendet wird, hat naturgemäß einen ganz erheblichen Einfluß auf die Herstellungskosten, zumal die Tankhülle zur Vermeidung von Korrosionserscheinungen und von Kontaminationen der Behandlungsflüssigkeit im allgemeinen aus Edelstahl bestehen muß. So verwundert nicht, daß erhebliche Bemühungen schon in der Vergangenheit darauf gerichtet wurden, die Materialmenge und damit die Materialkosten zu reduzieren.
Bekannte Tanks der eingangs genannten Art besaßen eine Tankhülle, die im Querschnitt rechteckig war; sowohl die Seiten- als auch die Stirnwände waren eben und verliefen paarweise parallel zueinander. Um die Wandstärke der Tankhülle klein zu halten, waren an den Außenflächen sowohl der Seiten- als auch der Stirnwände Versteifungsrippen angeschweißt. Diese konnten wahlweise aus nicht rostfreiem oder rostfreiem Stahl bestehen.
Aus dem Gebiet der Transporttanks ist die US 5 186 351 bekannt, wo ein mit Rippen verstärkter Plastikbehälter längs seinem oberen Rand in einem äußeren Stahlrahmen gehalten ist. Solche Tanks sind schon wegen ihrer geringen Abmessungen für die hier betrachtete Anwendung ungeeignet; auch ist die Herstellung sehr großer Plastikbehälter kostspielig.
Einen allseits geschlossenen Lagerbehälter mit gekrümmten Seitenwänden zeigt die DE 1 248 557 C während bei der US 3 930 462 der Boden eines doppelwandigen Lagertanks gekrümmt ausgebildet ist. Beide Tanks weisen seitliche Versteifungsrippen auf und beziehen einen wesentlichen Beitrag zur Stabilität aus dem Vorliegen eines Deckels.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Großtank der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß die Herstellungskosten weiter reduziert sind. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß

c) die Stirnwände der Tankhülle im Querschnitt der Draufsicht kreisbogenförmig gekrümmt sind, dabei jedoch einen Mittelpunktswinkel einschließen, der kleiner als 180° ist, so daß sie mit im wesentlichen scharfen Kanten in die Seitenwände übergehen.

Erfindungsgemäß wird die an und für sich bekannte Tatsache ausgenutzt, daß Tankwände, die im Querschnitt kreisbogenförmig gekrümmt sind, im wesentlichen aus schließlich Zugspannungen ausgesetzt sind, so daß sie mit verhältnismäßig geringer Wandstärke ausgebildet sein können, ohne daß sie sich in unzulässiger Weise verformen. Bisher wurde in der Fachwelt es jedoch stets für erforderlich gehalten, daß zur Vermeidung lokaler Spannungen kreisbogenförmige Wände tangential in die ebenen Seitenwände übergehen müssen. Dies bedeutet jedoch einen erheblichen Platzbedarf in Längsrichtung des Großtanks, der bei industriellen Anlagen zur Tauchbehandlung im allgemeinen nicht zur Verfügung steht und höhere Kosten verursachen würde, als durch die Materialreduzierung eingespart werden könnte. Die Erfindung erkennt erstmals, daß auch dann, wenn der Übergang zwischen den kreisbogenförmig gekrümmten Stirnflächen und den Seitenwänden der Tankhülle über eine verhältnismäßig scharfe Kante erfolgt, die hierdurch verursachten lokalen Spannungen nicht nennenswert ins Gewicht fallen. Es können daher auch Stirnwände eingesetzt werden, die zwar im Querschnitt kreisbogenförmig gekrümmt sind, dabei jedoch nicht einen vollständigen Halbkreis bilden. Auf diese Weise bleibt die Verlängerung des Tankes, gesehen parallel zu dessen ebenen Seitenwänden, in einem erträglichen Rahmen und der durch die Materialeinsparung erzielte Kostennutzen wird nicht durch die Kosten eines höheren Raumbedarfes konterkariert.

Noch stärker kommt der mit den gekrümmten Stirnwänden verbundene Kostenvorteil bei derjenigen Ausführungsform der Erfindung zum Tragen, bei welcher nur im Bereich der Seitenwände, nicht dagegen im Bereich der Stirnwände der Tankhülle Versteifungsrippen vorgesehen sind. Die Möglichkeit, an den Stirnwänden die Versteifungsrippen wegzulassen, ist erneut Folge der Tatsache, daß die Stirnwände im wesentlichen nur auf Zug beansprucht sind.

Besonders bevorzugt wird diejenige Ausführungsform der Erfindung, bei welcher auch der Boden der Tankhülle im Querschnitt kreisbogenförmig gekrümmt ist, dabei jedoch einen Winkel einschließt, der kleiner als 180° ist, so daß er mit verhältnismäßig scharfen Kanten in die Seitenflächen übergeht. In diesem Falle kann auch der Boden verhältnismäßig dünnwandig ausgestaltet sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen
1: einen fertig montierten Großtank für eine Fahrzeuglackieranlage;
2: perspektivisch die Hülle des in 1 darge stellten Tanks;
3: perspektivisch das Stützgestell des in 1 dargestellten Tanks.
Der in 1 dargestellte und insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnete Großtank ist zur Verwendung in einer Fahrzeuglackieranlage bestimmt. Er enthält dort eine Behandlungsflüssigkeit, beispielsweise eine Lackflüssigkeit, in welche eine Fahrzeugkarosserie eingetaucht wird. Entsprechend sind die Dimensionen des Großtanks 1.
Der Großtank 1 umfasst eine Tankhülle 2, welche wannenartig die Behandlungsflüssigkeit aufnimmt, sowie ein Stützgestell 3, welches die Tankhülle 2 in noch zu beschreibender Weise umgibt.
Die Tankhülle 2 ist perspektivisch in 2 alleine herausgezeichnet. Sie umfasst zwei parallele, gegenüberliegende Seitenwände 4 und 5, die unten durch einen im Querschnitt kreisbogenförmig gekrümmten Boden 6 und stirnseitig jeweils durch eine kreisbogenförmig gekrümmte Stirnseite 7, 8 miteinander verbunden sind. Die Stirnseiten 7, 8 gehen ebenso wenig wie der Boden 6 tangential in die Seitenflächen 4, 5 über. Dies ist gleichbedeutend mit der Aussage, daß die Winkel, über welche sich die Stirnwände 7, 8 und der Boden 6 erstrecken, kleiner als 180° ist. Auf diese Weise ergeben sich zwischen dem Boden 6 und den Seitenwänden 4, 5 verhältnismäßig scharfe Kanten 9 und zwischen den Stirnwänden 7, 8 und den Seitenwänden 4, 5 verhältnismäßig scharfe Kanten 10, 11, 12, 13.
Am oberen Rand ist an die Tankhülle 2 ein umlaufender, radial überstehender Flansch 14 angeformt.
Die gesamte Tankhülle 2 ist aus rostfreiem Stahl gefertigt.
Das in 3 für sich alleine herausgezeichnete Stützgestell 3 umfasst eine Mehrzahl von U-förmigen Stützrippen 15 mit jeweils zwei vertikalen Schenkeln 16, 17 und einem unterem, die vertikalen Schenkel 16, 17 miteinander verbindenden Tragschenkel 18. Die Verbindung der vertikalen Schenkel 16 und 17 mit dem horizontalen Tragschenkel 18 erfolgt jeweils über ein Gelenk 19.
Der Abstand zwischen den einander zugewandten Seitenflächen der vertikalen Schenkel 16, 17 entspricht dem Abstand zwischen den Außenflächen der Seitenwände 4, 5 der Tankhülle 2; die Oberseite der Tragschenkel 18 ist, von oben gesehen, mit einem Radius konkav gekrümmt, der dem Krümmungsradius des Bodens 6 der Tankhülle 2 entspricht.
Die vertikalen Schenkel 16, 17 der verschiedenen Stützrippen 15 sind durch zwei Reihen von Querriegeln 20, 21 miteinander verbunden, die, parallel zueinander, in unterschiedlichen Höhen verlaufen.
An den Außenseiten der vertikalen Schenkel 16, 17 der Stützrippen 15 ist jeweils eine fachwerkartige Tragstruktur 22 bzw. 23 befestigt, die mit Gittern belegt als Begehung für das den Tank bedienende Personal dient.
Die Tragstrukturen 22, 23 sind endseitig über Quertraversen 24, 25 miteinander verbunden.
Das gesamte Stützgestell 3 besteht aus normalem, also nicht rostfreiem Stahl und ist zum Schutz gegen Korro sion lackiert.
Die Tankhülle 2 und das Stützgestell 3 werden voneinander getrennt hergestellt. In einem abschließenden Montageschritt wird sodann die Tankhülle 2 einfach in das Stützgestell 3 eingestellt. Dabei kommen die einander zugewandten Seitenflächen der vertikalen Schenkel 16, 17 der verschiedenen Stützrippen 15 an den Seitenwänden 4, 5 der Tankhülle 2 zu liegen, wie dies in 1 dargestellt ist. Sie werden auf diese Weise zu Versteifungsrippen für die Seitenwände 4, 5. Winkelfehler können dabei durch ein Verschwenken der vertikalen Schenkel 16, 17 um die Gelenke 19 gegenüber den Tragschenkeln 18 ausgeglichen werden. Der Boden 6 der Tankhülle 2 kommt auf den oberen, konkav gekrümmten Flächen der Tragschenkel 18 zu liegen.
Alle Flächen, an denen das Stützgestell 3 an der Tankhülle 2 anliegt, sind mit Streifen aus Kunststoffmaterial überzogen, so daß das metallische Material des Stützgestelles 3 nirgends direkt an dem Edelstahl der Tankhülle 2 anliegt.
Wie 1 besonders deutlich macht, befinden sich vertikale Schenkel 16, 17 der Stützrippen 15 ausschließlich im Bereich der parallelen, ebenen Seitenflächen 4, 5 der Tankhülle 2. Die einander gegenüberliegenden, gekrümmten Stirnwände 7, 8 der Tankhülle 2 dagegen sind frei von derartigen Stützrippen; diese kostensparende Maßnahme ist deshalb möglich, weil in diesen kreisbogenförmig gekrümmten Stirnwänden 7, 8 im wesentlichen Zugspannungen auftreten. Auch die scharfen Kanten 10, 11, 12, 13 zwischen den Stirnwänden 7, 8 und den Seitenwänden 4, 5 machen besondere abstützende Maßnahme im Bereich der Stirnwände 7, 8 nicht erforderlich.

Claims

Großtank für eine Anlage zum Tauchbehandeln, insbesondere zum Vorbehandeln und Tauchlackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien, mit a) einer Tankhülle, die zwei Stirnwände, zwei parallele, ebene Seitenwände und einen Boden umfasst; b) einer Stützstruktur, die eine Mehrzahl vertikaler, an den Seitenwänden der Tankhülle anliegender Versteifungsrippen umfasst; dadurch gekennzeichnet, daß c) die Stirnwände (7, 8) der Tankhülle (2) im Querschnitt der Draufsicht kreisbogenförmig gekrümmt sind, dabei jedoch einen Mittelpunktswinkel einschließen, der kleiner als 180° ist, so daß sie mit im wesentlichen scharfen Kanten (10, 11, 12, 13) in die Seitenwände (4, 5) übergehen.
Großtank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur im Bereich der Seitenwände (4, 5), nicht dagegen im Bereich der Stirnwände (7, 8) der Tankhülle (2) Versteifungsrippen (16, 17) vorgesehen sind.
Großtank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (6) der Tankhülle (2) im Querschnitt der Seitenansicht kreisbogenförmig gekrümmt ist, dabei jedoch einen Mittelpunktswinkel einschließt, der kleiner als 180° ist, so daß er mit im wesentlichen scharfen Kanten (9) in die Seitenflächen (4, 5) übergeht.
Großtank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tankhülle (2) aus nicht rostendem Stahl besteht.