-
Druckfester Tankcontainer
-
Die Erfindung betrifft einen druckfesten Tankcontainer mit prismatischem
Fachwerkrahmen und zylindrischem Flüssigkeitsbehälter, der über in den Ecken des
Fachwerkrahmens angeordnete Sattelstücke an der Bodengruppe desselben befestigt
ist.
-
Es sind zahlreiche Konstruktionen solcher Sattel stücke bekannt; diese
müssen erhebliche Zug- und Druckkräfte in verschiedenen Richtungen übertragen, ohne
daß unzulässig hohe Spannungsspitzen in der Wandung des Flüssigkeitsbehälters auftreten.
Die bekannten Aufsattelungen dieser Art benötigen erhebliche Zuschneide-, Montage-
und insbesondere Schweißarbeit; ein Ausbau des Tanks für Reparaturen und Ausbeulungen
ist, wenn überhaupt, nur mit großem Zeitaufwand möglich.
-
Die Erfindung hat die Aufgabe, einen Tankcontainer der angegebenen
Art zur Verfügung zu stellen, bei dem die Sattelstücke in einfacher Weise hergestellt
und so mit
dem Flüssigkeitsbehälter verbunden werden könne daß dieser
leicht aus- und eingebaut werden kann, wobei Maßabweichungen des Behälters beim
Zusammenbau des Containers in einfacher Weise Rechnung getragen werden kann.
-
Erfindungsgemäß ist jedes Sattelstück aus einem vorgekanteten Blechzuschnitt
gebildet, dessen Seitenteil von einem längsverlaufenden, vorzugsweise T-förmigen
Auflageflansch des zylindrischen Behälters schräg nach unten zu dem äußeren Längsholm
der Bodengruppe des Fachwerkrahmens verläuft und dessen stirnseitiger Teil längs
einer Raumdiagonale des Fachwerkrahmens abgekantet ist und bis zu dem stirnseitigen
Querholm der Bodengruppe reicht.
-
Vorzugsweise reicht ein weiterer, an den Seitenteil des Sattelstücks
anschließender, dem Behälter inneren zugekehrter Teil des Sattelstücks bis zu einem
inneren Querholm der Bodengruppe und ist mit diesem verbunden. Dieser innere Teil
kann ähnlich wie der stirnseitige Teil ausgebildet sein oder auch in einer zu Stirnseite
parallelen Ebene verlaufen.
-
Wird die Aufsattelung an nicht sta-lfähiaen, soqenannten Wechseltanks
verwendet, die keinen geschlossenen Rahmen, aber eine den internationalen Normen
entsprechende Bodengruppe zum Verankern auf dem Fahrzeug aufweisen, so können die
dem Behälterinneren zuqekehrten Enden der beiden mit demselben Längsholm verbundenen
Sattelstilcdurch ein schräg nach unten innen verlaufendes Blechstück verbunden werden;
auf diese Weise wird eine wesentliche Versteifuns der Bodengruppe erzielt, die zur
Verhinderung von Durchbiegungen infolge der Auflagelasten oder Verformung des Fahrzeuges
beiträgt.
-
Vorzugsweise ist der Ingsverlaufende Auflageflansch des zylindrischen
Behälters als Schraubflansch ausgebildet, so daß der Behälter mit den Sattel stücken
verschraubt und infolgedessen leicht aus- und eingebaut werden kann. An den Längs-
und Querholmen kann das Sattel stuck den jeweiligen
Maßverhältnissen
des Behälters einfügend angepaßt und dann mittels einfacher überlapp- oder Kehlnähte
angeschweißt werden.
-
Falls der orizontalschub des Behälters durch die Verschraubung noch
nicht ausreichend zum Fachwerkrahmen abgeleitet werden kann, lassen sich die AuflageflanscÆ
des Behälters und das Sattelstück mit ineinandergreifenden Sperrnocken versehen,
welche eine gegenseitige Längsverschiebung dieser Teile verhindern.
-
Um eine raumdiagonale Übertragung der an den Eckbeschlägen des Fachwerkrahmens
eingeleiteten Beschleunigungskräfte zu erzielen, ist vorzugsweise ein in einer Raumdiaqonale
angeordnetes, einerseits an der Innenseite der Schnittlinie zwischen dem Seitenteil
und dem stirnseitigen Teil des Zuschnitts und andererseits an einer vertikalen Eckstütze
befestigtes Knotenblech vorgesehen.
-
Durctdas Eigengewicht des auf dem Sattel ruhenden Behälters entsteht
zwischen den Verbindungsstellen der querverlaufenden Teile des Sattels mit den betreffenden
Ouerholmen eine Zugkraft, die das Sattelstück aufzuweiten sucht. Um diese Zugkräfte
und die dadurch bedingten Biegekräfte aufzufangen, können verschiedene Maßnahmen
getroffen werden.
-
Nach einer ersten Ausführungsform ist eine kurze horizontale Diagonalstrebe
zwischen einem stirnseitigen Querholm und dem
äußeren Längsholm
der Bodengruppe des Pachwerkrahmens vorqesehen. An dieser Diagonalstrebe stützt
sich ein etwa dreieckiges Knotenblech ab, das in einer vertikalen querebene des
Fachwerkrahmens zwischen der Diagonal strebe und einer raumdiagonalen Knicklinie
des Sattel stücks einefst ist.
-
Nach einer zweiten Ausführungsform sind die F,ndrunkte der abgewinkelten
Sattelstückteile und die betreffenden Stellen der Querholme durch ein aeradliniqes
Zugglied verbunden. Die Diagonal strebe und das dreieckige Knotenblech kennen in
diesem Falle wegfallen.
-
Da der Fltissigkeitsbehälter nur über die vier Sattel stücke mit dem
Fachwerkrahmen in Verbindung steht, ist die Wärmeübertragung gering, was insbesondere
bei Peheltern für Flüssiggase und bei flüssigen Ladegütern, deren Temperatur während
des Transports konstant gehalten werden muß, einen großen Vorteil darstellt. Da
am fertigen Behälter nicht mehr geschweißt werden muß, sind die gefürchteten Schweißspannungen
vermieden. Dies dürfte einer der CTrSinde dafür sein, daß im Gegensatz zu allen
vergleichbaren Aufsattelungen im praktischen Einsatz des erfindungsgemäßen Tankcontainers
niemals ErmSidungsrisse beobachtet werden. Maßabweichunaen zwischen dem Fachwerkrahmen
und dem Flüssigkeitsbehälter lassen sich in einfacher Weise noch während des Zusammenbaus
berücksichtigen und der Kraftschluß zwischen dem Behälter und dem Fachwerkrahmen
ist ausgezeichnet.
-
Der innere Querholm, an dem der dem Behälterinneren zugekehrte Teil
des Sattelstücks befestiqt ist, stellt vorzugsweise einen tragenden Ouerholm auf
etwa ein Drittel der Containerlänge dar und kann gegebenenfalls als Gabelstaplertasche
verwendet werden. Das Sattel stück kann durch mehr oder weniger starkes Abkanten
seines inneren Teils in einfacher Weise an den Abstand zwischen dem äußeren und
dem inneren Querholm angepaßt werden. Ist dieser Abstand zu gering, so läßt sich
durch Auftrennen des Sattelstücks längs einer zur Containerquerachse parallelen
Linie und anschließendes überlapptes Zusammenfügen das Sattelstück beliebig verkürzen.
-
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand
der Zeichnung beschrieben. Hierin sind Fig. 1 ein Schrägbild eines Tankcontainers
gemäß der Erfindung, Fig. 2 ein Ausschnitt der Seitenansicht desselben in vergrößertemMaßstab
an der Stelle II in Fig. 1, Fig. 3 ein Teilschnitt längs der Linie III-III in Fig.
2, wobei der Flüssigkeitsbehälter der Deutlichkeit halber weggelassen ist, Fig.
4 ein Teilschnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 2, Fig. 5 eine Abwicklung eines
SattelstSicks mit vertikalem Innenteil,
Fig. 6 die Seitenansicht
eines zweiten Ausführungsbeispiels, Fig. 7 ein horizontaler Teilschnitt längs der
Linie VII-VII in Fig. 6 und Fig. 8 eine Abwicklung eines Sattelstücks mit schräg
verlaufendem Innenteil.
-
Der in Fig. 1 dargestellte Tankcontainer besteht aus einem Fachwerkrahmen
1 und einem zylindrischen druckfesten Behälter 2. Der Rahmen 1 besitzt Eckbeschläge
3 zum Stapeln und Heben des Containers. Seine Bodengruppe 38 besteht aus Längsholmen
4, stirnseitigen Ouerhomen 5 und inneren Ouerholmen 6 auf etwa einem Drittel der
Containerlänge. Diese Querholme 6 dienen zusätzlich zu den stirnseitiqen Querholmen
zur Lastaufnahme und können qeqebenenfalls mit Gabelstaplertaschen versehen sein.
Ferner ist an den Ecken der 38 BodenqruppeVeine kurze Diagonalverstrebung 7 vorgesehen,
die ein Ausbiegen der Bodengruppe beiderseits der vertikalen Eckstütze 8 verhindern
soll.
-
Zur Verbindung des Behälters 2 mit der Bodengruppe 38 des Rahmens
1 sind an den vier unteren Ecken des Containers Sattelstücke 9 angebracht. Die Oberkante
jedes Sattelstücks ist mit Schraubenlöchern 10 versehen, in die Schrauben 27 zur
Befestigung des Sattelstücks an einem entsprechenden, längsverlaufenden Auflageflansch
11 des Behälters 2 eingesetzt werden können. Dieser Auflageflansch hat, wie insbesondere
Fig.
4 erkennen läßt, vorzugsweise etwa T-förmigen Querschnitt und ist mit dem Behälter
verschweißt. Sein (Fig.6) Mittelschenkel ist mit Schraubenlöchern 409versehen, die
den Schraubenlöchern 10 des Sattelstücks entsprechen. Die Auflageflansche 11 sind
etwa in der Mitte der unteren Quadranten des zylindrischen Behälters 2 in Längsrichtung
an diesem angebracht und erstrecken sich von einem Verstärkunsrins 12 bis zur Stirnseite
des Behälters und sind noch ein Stück um die Bodenkrempe 43 desselben herumgefiihrt,
um die in Richtung der Behälterlängsachse wirkenden Beschleunigungskräfte einzuleiten.
-
Zur zusätzlichen Übertragung der in Behälterlängsrichtung auftretenden
Beschleunigungskräfte ist an den Auflageflansch 11 ein Nocken 24 angeschweißt, der
zwischen zwei auf dem Sattelstück 9 befestigte Sperrnocken 25 eingreift.
-
Der Nocken 24 kann zusätzlich mit Schrauben 26 am Sattelstück festgelegt
werden. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß die längsaxialen Kräfte einwandfrei
in das Sattel stück eingeleitet werden.
-
Wie Fig. 5 im einzelnen erkennen läßt, ist das Sattelstück 9 aus einem
Blechzuschnitt gebogen, an dessen Mittelteil 13 die Löcher 10 angebracht sind. Der
Mittelteil 13 verläuft im fertig zurechtgebogenen Sattelstück dachflächenartig in
Richtung einer Querschnittsdiagonale des Fachwerkrahmens 1 und des Flüssigkeitsbehälters
2 von Auflageflansch 11
zu dem äußeren Längsholm 4 der Bodengruppe.
Dort ist der Teil 13 mit einer vertikalen Abkantung 14 in passender, von den jeweiligen
Maßverhältnissen abhängender Höhe mit dem Längsholm 4 durch Kehl- und Uberlappnähte
verschweißt.
-
An den Mittelteil 13 des Blechzuschnittes 9 schließt sich stirnseitig
ein Teil 15, der längs einer Knicklinie 16 um etwa 60 - 900 abgekantet ist. Die
Knicklinie 16 ist so gewählt, daß sie am montierten Sattelstück längs einer Raumdiagonale
vom Behälter 2 zum unteren Eckbeschlaq 3 des Rahmens verläuft. Der unterste Abschnitt
17 des Teils 15 ist in Vertikalrichtung abgekantet und ebenso wie der Abschnitt
13 in passender Höhe mit dem stirnseitigen Ouerholm 5 verschweißt. Zwischen den
Teilen 13 und 15 ist ein Zwickel 18 derart ausgeschnitten, daß das Sattelstück von
zwei Seiten eine Aussparung um die vertikale Eckstütze 8 bildet, ohne dies zu berühren.
-
Um die Einleitung der diagonalen Beschleunigungskräfte unmittelbar
in die Eckstütze 8 zu ermöglichen, ist ein Knotenstück 19 derart unter den Zwickel
18 eingefügt, daß es einerseits an der Eckstütze 8, andererseits von innen an der
raumdiagonalen Knicklinie 16 kraft schlüssig verschweißt ist. Der dadurch hergestellte
Kraftschluß ermöglicht die unmittelbare Einleitung der vertikalen und horizontalen
Beschleunigungs- und Verzögerungskräfte in
die unteren Eckbeschläge,
ohne daß eine Rundumverschweißung notwendig ist. Infolgedessen sind Schweißspannungen
und die mit ihnen verbundene Rißgefahr vermieden.
-
Ein weiteres Knotenstück 20 von etwa dreieckigem Querschnitt, dessen
freie Innenkante L-förmig abgeknickt ist, verläuft parallel zur Stirnseite des Containers
vom oberen Ende der Knicklinie 16 zu dem Längsholm 4 und der Diagonalstrebe 7.
-
An seinem inneren, der Stirnseite des Containers abgewandten Ende
schließt sich an den Mittelteil 13 des Zuschnitts 9 ein Teil 21, der in der Ausführungsform
nach Fig. 5 an einer zur Stirnseite parallelen Schnittlinie 22 etwa rechtwinklig
abgebogen ist. Der Teil 21 verläuft nach der Montage des Sattelstücks also in einer
zur Stirnseite parallelen Ouerschnittsebene. Der untere Abschnitt 23 dieses Innenteils
ist in passender Höhe an den inneren Querholm 6 angeschweißt. So lassen sich verschiedene
Abstände zwischen dem stirnseitigen und dem inneren Querholm mit einem und demselben
Sattelstück überbrücken. Ist dieser Abstand geringer, als es der Länge des Teils
13 entspricht, so kann man den Mittelteil 13 längs einer zur Containerguerachse
parallelen Linie auftrennen und mehr oder weniger überlappt wieder zusammenfügen
(nicht dargestellt).
-
Bei dem in Fig. 6 - 8 dargestellten Ausführungsbeispiel sind gleichartige
Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
-
Der Flüssigkeitsbehälter 2 besitzt in diesem Ausfiihrungsbeispiel
keine Verstärkungsringe. Die Auflaoeflansche 28 sind über die ganze Länge des Behälters
durchgezogen. Sie können gleichzeitig als Anschlußelemente für andere am Behälter
zu befestigende Bauteile, z.B. durchgehende Sättel, Zwischensättel; Gabelstaplerkanäle,
Isolierungen oder Ventilkammern verwendet werden, ohne daß der Behältermantel zusätzlich
durch zusätzliche Schweißnähte belastet wird; letztere sind im Hinblick auf die
Entstehung von Spannungen stets gefährlich. Diese Ausbildung der Auflageflansche
könnte offensichtlich auch bei der Ausführunqsform nach Fig. 1 - 5 angewandt werden.
-
Die Sattelstücke 29 sind im Mittelteil 30 und stirnseitigen Teil 31
ebenso ausgebildet wie die entsprechenden Teile 13 und 15 des Sattelstücks 9. Der
innere querverlaufende Teil 32 jedes Sattelstücks verläuft dagegen ebenfalls dachflächenartig
ähnlich wie der Teil 31 und ist demqemäß längs einer schräg verlaufenden Schnittlinie
33 abgebogen. Der untere Abschnitt 34 dieses Innenteils ist längs der Schnittlinie
35 soweit abgekantet, daß er bei dem fertiggebogenen Sattelstück vertikal steht
und so in passender Höhe mit dem inneren Querholm 6 verschweißt werden kann.
-
Die inneren Enden der Seitenteile 31 und 32 eines Sattelstücks sind
miteinander und mit den Stellen, an denen sie auf die Querholme 5 bzw. 6 auftreffen,
durch ein geradliniges Zugglied 39, das beispielsweise winkelförmigen Querschnitt
hat, verbunden. Die Enden des Zuggliedes 39 sind an den Stellen 36 und 36'mit den
Enden der Seitenteile 31 und 32, sowie den Querhdien 5 und 6\verschweißt.
-
Auch hier ist ein diagonales Knotenstück 19 zwischen die Eckstütze
8 und die raumdiagonale Knicklinie 37 des Sattelstücks 29 eingefügt. Die horizontale
Diagonalstrebe 7 und das dreieckige Knotenstück 20 der ersten Ausführungsform sind
dagegen nicht erforderlich, da ihre Aufgabe durch das Zugglied 39 übernommen wird.
-
Es versteht sich von selbst, daß auch bei dieser Ausführunasform Sperrnocken
entsprechend den Nocken 25 und 26 vorgesehen sein können. Auch läßt sich das längsverlaufende
Zugglied 39 ebenso gut bei einem Sattelstück mit vertikal abgekantetem Seitenteil
21 anwenden.
-
Das beschriebene Sattelstück ist in sich steif und überträgt alle
statischen und dynamischen Kräfte in optimaler Weise. Seine Gestalt ermöglicht,
wie erwähnt, eine Anpassung an Durchmesser- und Längenabweichungen des zylindrischen
Behälters, die teilweise abhängig vom spezifischen Gewicht der zum Transport vorgesehenen
Flüssigkeit sind.