DE10241234B4

DE10241234B4 - Large tank for a plant for dip treatment, in particular for pretreatment and dip coating, of objects, in particular of vehicle bodies

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.Large tank for a plant for dip treatment, in particular for pretreatment and dip coating, of objects, in particular of vehicle bodies, with
a) a tank shell comprising two end walls, two parallel planar side walls and a bottom;
b) a support structure comprising a plurality of vertical stiffening ribs abutting the side walls of the tank shell;
characterized in that
c) the end walls (7, 8) of the tank shell (2) are curved in a circular arc in cross-section of the top view, but include a center angle which is smaller than 180 °, so that they are substantially sharp edges (10, 11, 12, 13) in the side walls (4, 5) pass over.

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.

The invention relates to a large tank for a system for dip treatment, in particular for pretreatment and dip coating, of objects, in particular of vehicle bodies, with

a) a tank shell comprising two end walls, two parallel planar side walls and a bottom;
b) a support structure comprising a plurality of vertical, on the side walls of the tank shell adjacent stiffening ribs.

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.The used in particular in dip painting systems for vehicle bodies large tanks The type mentioned above have considerable dimensions. The Curb weight is on the order of more than 5 tons. The amount of material used for these tanks is used, of course, has a very significant influence on the Production costs, especially the tank shell to prevent corrosion and contamination of the treatment fluid in general Stainless steel must exist. So it is not surprising that considerable efforts been addressed in the past, the amount of material and thus to reduce the material costs.

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.Known Tanks of the type mentioned had a tank shell, the was rectangular in cross section; both the side and the end walls were just and ran in pairs parallel to each other. To the wall thickness of tank shell to keep small, were on the outer surfaces of both the side and also the end walls Reinforced ribs welded. These could optionally made of stainless or stainless steel consist.

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.From the field of transport tanks is the US 5,186,351 known where a ribbed plastic container is held along its upper edge in an outer steel frame. Such tanks are unsuitable because of their small size for the application considered here; also, making huge plastic containers is expensive.

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.An all-round storage container with curved side walls shows the DE 1 248 557 C while at the US 3,930,462 the bottom of a double-walled storage tank is curved. Both tanks have lateral stiffening ribs and make a significant contribution to the stability of the presence of a lid.

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.

Object of the present invention is to provide a large tank of the type mentioned in such a way that the manufacturing cost is further reduced. This object is achieved in that

c) the end walls of the tank shell are curved in a circular arc in cross-section of the top view, but include a center angle which is smaller than 180 °, so that they pass with substantially sharp edges in the side walls.

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.According to the invention on and for exploited known fact that tank walls which are curved in a circular arc in cross section, essentially, finally Tensile stresses are exposed so that they are formed with relatively small wall thickness could be, without her in inadmissible Deform way. So far, however, it has always been necessary in the art held that to Avoiding local stresses circular arc walls tangential in the planes Pass sidewalls have to. However, this means a considerable amount of space in the longitudinal direction the big tank, in industrial systems for immersion treatment in general not available stands and higher Would cause costs as could be saved by the material reduction. The invention recognizes for the first time that too then when the transition between the circular arc curved faces and the side walls the tank shell over a relatively sharp Edge does not cause the local stresses caused thereby worth mentioning. It can therefore also used end walls are, although curved in cross-section circular arc, but not a complete one Form a semicircle. In this way, the extension remains of the tank, seen parallel to its flat side walls, in a bearable Framework and the cost benefits achieved through material savings is not counteracted by the cost of a higher space requirement.

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.Yet stronger comes connected with the curved end walls Cost advantage in that embodiment of the invention for Wear, in which only in the area of the side walls, not in the area the end walls the tank shell Stiffening ribs are provided. The possibility on the end walls the To omit stiffening ribs, is again a consequence of the fact that the end walls substantially are claimed only on train.

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.Especially preferred is that embodiment the invention, in which also the bottom of the tank shell in cross section circular arc bent is, but it includes an angle that is less than 180 °, so that he with relatively sharp Edges merges into the side surfaces. In this case, the bottom can be configured relatively thin-walled.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigenOne embodiment The invention will be explained in more detail with reference to the drawing; it demonstrate

1: einen fertig montierten Großtank für eine Fahrzeuglackieranlage; 1 : a fully assembled large tank for a Fahrzeuglackieranlage;

2: perspektivisch die Hülle des in 1 darge stellten Tanks; 2 : in perspective the shell of the in 1 illustrated tanks;

3: perspektivisch das Stützgestell des in 1 dargestellten Tanks. 3 : in perspective the supporting frame of the in 1 illustrated 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.The in 1 represented and in total by the reference numeral 1 designated large tank is intended for use in a Fahrzeuglackieranlage. It contains there a treatment liquid, for example a paint liquid, in which a vehicle body is immersed. Corresponding are the dimensions of the large tank 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.The big tank 1 includes a tank shell 2 which trough-like receives the treatment liquid, and a support frame 3 which is the tank shell 2 in a manner to be described surrounds.

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.The tank shell 2 is in perspective 2 singled out alone. It comprises two parallel, opposite side walls 4 and 5 , the bottom by a circular arc in cross-section curved bottom 6 and each end by an arcuate curved end face 7 . 8th connected to each other. The front ends 7 . 8th go just as little as the ground 6 tangential in the side surfaces 4 . 5 above. This is synonymous with the statement that the angles over which the end walls 7 . 8th and the ground 6 extend, is less than 180 °. In this way arise between the ground 6 and the side walls 4 . 5 relatively sharp edges 9 and between the end walls 7 . 8th and the side walls 4 . 5 relatively sharp edges 10 . 11 . 12 . 13 ,

Am oberen Rand ist an die Tankhülle 2 ein umlaufender, radial überstehender Flansch 14 angeformt.At the top is to the tank shell 2 a circumferential, radially projecting flange 14 formed.

Die gesamte Tankhülle 2 ist aus rostfreiem Stahl gefertigt.The entire tank shell 2 is made of stainless steel.

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.This in 3 stand alone stand out support frame 3 includes a plurality of U-shaped support ribs 15 each with two vertical legs 16 . 17 and a lower, vertical leg 16 . 17 interconnecting support legs 18 , The connection of the vertical legs 16 and 17 with the horizontal support leg 18 takes place via a joint 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.The distance between the mutually facing side surfaces of the vertical leg 16 . 17 corresponds to the distance between the outer surfaces of the side walls 4 . 5 the tank shell 2 ; the top of the support legs 18 is, as seen from above, concavely curved with a radius corresponding to the radius of curvature of the ground 6 the tank shell 2 equivalent.

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.The vertical thighs 16 . 17 the various support ribs 15 are through two rows of crossbars 20 . 21 connected to each other, which, parallel to each other, extend at different heights.

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.On the outsides of the vertical legs 16 . 17 the support ribs 15 each is a truss-like support structure 22 respectively. 23 fixed, with grids occupied as an ascent for the staff serving the tank.

Die Tragstrukturen 22, 23 sind endseitig über Quertraversen 24, 25 miteinander verbunden.The supporting structures 22 . 23 are end over crossbeams 24 . 25 connected with each other.

Das gesamte Stützgestell 3 besteht aus normalem, also nicht rostfreiem Stahl und ist zum Schutz gegen Korro sion lackiert.The entire support frame 3 is made of normal, ie not stainless steel and is painted to protect against corrosion.

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.The tank shell 2 and the support frame 3 are made separately. In a final assembly step then the tank shell 2 just in the support frame 3 set. In this case, the mutually facing side surfaces of the vertical legs come 16 . 17 the various support ribs 15 on the side walls 4 . 5 the tank shell 2 to lie like this in 1 is shown. They become stiffening ribs for the side walls in this way 4 . 5 , Angle errors can be achieved by pivoting the vertical legs 16 . 17 around the joints 19 opposite the support legs 18 be compensated. The floor 6 the tank shell 2 comes on the upper, concave curved surfaces of the support legs 18 to lie.

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.All surfaces on which the support frame 3 on the tank cover 2 is applied are covered with strips of plastic material, so that the metallic material of the support frame 3 nowhere directly on the stainless steel of the tank shell 2 is applied.

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.As 1 makes clear, are vertical legs 16 . 17 the support ribs 15 exclusively in the area of parallel, flat side surfaces 4 . 5 the tank shell 2 , The opposite, curved end walls 7 . 8th the tank shell 2 on the other hand, are free of such support ribs; This cost-saving measure is possible because in these arcuately curved end walls 7 . 8th essentially tensile stresses occur. Even the sharp edges 10 . 11 . 12 . 13 between the end walls 7 . 8th and the side walls 4 . 5 make special supporting measure in the area of the end walls 7 . 8th not mandatory.

Claims

Large tank for a system for immersion treatment, in particular for pretreatment and dip coating, of objects, in particular vehicle bodies, comprising a) a tank shell comprising two end walls, two parallel, planar side walls and a bottom; b) a support structure comprising a plurality of vertical stiffening ribs abutting the side walls of the tank shell; characterized in that c) the end walls ( 7 . 8th ) of the tank envelope ( 2 ) are curved in a circular arc in the cross-section of the top view, but include a center angle which is smaller than 180 °, so that they have substantially sharp edges ( 10 . 11 . 12 . 13 ) in the side walls ( 4 . 5 ) pass over.

Large tank according to claim 1, characterized in that only in the region of the side walls ( 4 . 5 ), but not in the area of the end walls ( 7 . 8th ) of the tank envelope ( 2 ) Stiffening ribs ( 16 . 17 ) are provided.

Large tank according to claim 1 or 2, characterized in that the bottom ( 6 ) of the tank envelope ( 2 ) is curved in a circular arc in the cross section of the side view, but includes a center angle which is smaller than 180 °, so that it has substantially sharp edges ( 9 ) in the side surfaces ( 4 . 5 ) passes over.

Large tank according to one of the preceding claims, characterized in that the tank envelope ( 2 ) is made of stainless steel.