Verfahren zum Herstellen eines Satzes von Behältern mit unterschiedlichem Fassungsvermögen, und ein Satz von danach hergestellten Behältern
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Satzes von Behältern mit unterschiedlichem Fassungsvermögen, sowie einen nach diesem Verfahren hergestellten Satz von Metall-Behältern.
Bis anhin war es üblich, für jeden Typ von Einwand-Behältern oder Fässern eines spezifischen Volumens oder Fassungsvermögens abweichend gestaltete Mittelbänder und Stirnschalen zu entwerfen und herzustellen. Der Grund hierfür liegt in der Tatsache, dass die Stirnschalen in ihren Randpartien einen Anzug aufweisen, und eine Änderung in ihrer axialen Länge eine Änderung des Mittelbanddurchmessers bedingt, zwecks Anpassung an den veränderten Durchmesser der Stirnschalen.
Ein weiterer Nachteil verschiedener Dimensionen ergibt sich auch beim Ändern der Fertigungsstrasse vom einen Aufbau für einen Behälter eines spezifischen Fassungsvermögens in einen Aufbau für einen Behälter eines andern Volumens, wo natürlich auch die Stillegezeit in Betracht gezogen werden muss, während der eine gewisse Ausrüstung neu eingestellt oder geändert werden muss und ein Verlust an produktiver Arbeitszeit eintritt. Diese Faktoren müssen in die Endkosten der Behälter eingerechnet werden.
Ein weiterer in die Berechnung der Behälter Endkosten einzubeziehender Faktor ist der Verlust durch Abfall, insbesondere bei rostfreiem Stahl.
Werden die Stirnschalen z. B. aus einer Länge von rostfreiem Stahlblech in Form von kreisrunden Rohstücken ausgeschnitten, so verbleiben beträchtliche Abfälle, je nach der Grösse der herzustellenden Stirnschale.
Ein weiterer Kostenfaktor sind die vorzunehmenden zusätzlichen Schritte beim Herstellen von Behältern mit verschiedenem Fassungsvermögen.
Das erfindungsgemässe Verfahren zielt auf eine Vereinfachung in der Konstruktion und Fabrikation von Behältern mit unterschiedlichem Fassungsvermögen, insbesondere solchen für Bier, und ist dadurch gekennzeichnet, dass einen Anzug aufweisende obere und untere Stirnschalen, die dem obern bzw. untern Behälterende entsprechen und je vorbestimmte Maximaldurchmesser und Flanschlänge aufweisen, mit einem Mittelteil mit Flanschpartien, die den gleichen Durchmesser wie die Innenzonen der Flanschen an den Stirnschalen aufweisen, zusammengebaut werden, wobei dieses Mittelteil zum Distanzieren und Verbinden der beiden Behälter-Stirnschalen bestimmt ist, und wobei ein Satz von Mittelteilen mit verschieden langen Flanschpartien verwendet wird, um mit den genannten Stirnschalen zusammen jeweils einen Behälter von einem gewünschten Inhalt zu bilden.
Das erfindungsgemässe Verfahren zielt besonders auf eine Senkung der Herstellungskosten der Behälter durch weitgehende Reduktion des Abfalls, praktisch Ausschalten der Stfflegezeit und Reduktion der zur Herstellung erforderlichen Schritte.
Die Gestaltung der nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Behälter geht aus den nachfolgend, anhand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispielen hervor, und zwar zeigt:
Fig. 1 teils weggebrochen und im Querschnitt ein Beispiel des fertigen Behälters von 30 Liter Inhalt;
Fig. 2 eine auseinandergefahrene Ansicht eines teilweisen Querschnittes eines 34-Liter-Behälters, insbesondere ein konfiguriertes Mittelteil und Teile der entsprechenden Stirnschalen;
Fig. 3 im Querschnitt ein Mittelteil für einen
38-Liter-Behälter;
Fig. 4 im Querschnitt ein Mittelteil für einen 42-Liter-Behälter und
Fig. 5 im Querschnitt ein Mittelteil für einen 45-Liter-Behälter.
Fig. 1 zeigt einen Einwand-Behälter oder Fass 10.
Dieses Fass ist vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt und weist eine obere Stirnschale 12, eine einwandige, an letzterer befestigte Kimme 14, eine untere Stirnschale 16 mit einer einstückigen doppelwandigen Kimme 18 und ein kontinuierliches konfiguriertes Mittelteil 20, das an der obern und untern Stirnschale festgeschweisst ist.
Die obere Stirnschale 12 weist einen napfförmigen Umriss, eine konvexe Aussenfläche 22 und eine konkave Innenfläche 24 auf. Die Stirnschale weist bei 26 eine Öffnung und ein Spundloch 28 auf.
Die Komme 14 ist separat geformt und befestigt und am einen Ende mit einer Ringschulter 30, einem einspringenden, einwärts vorspringenden Flanschteil 32 am entgegengesetzten Ende, sowie am Umfang verteilten Ablauflöchern 34 neben der Ringschulter 30 versehen. Dank der Ringschulter 30 an der Kimme 14 kann letztere über die entsprechende Aussenfläche der obern Stirnschale aufgesetzt und z. B. durch Schmelzschweissen an dieser befestigt werden.
Die Kimme 14 springt von der obern Stirnschale 12 axial nach aussen vor und zwar genügend weit über das axial vorstehenden Spundloch 28 hinaus, um letzteres zu schützen. Die Ablauflöcher 34 sind annähernd am Schnittpunkt der konvexen Aussenfläche 22 mit der Kimme 12 angeordnet, um eine Ansammlung von Flüssigkeit und Schmutz auf der Aussenseite der obern Stirnschale zu verhindern.
Die einstückig gebildete doppelwandige Kimme 18 an der untern Stirnschale 16 weist eine flache, ringförmige Bodenfläche 36 auf, auf der das Fass aufrechtstehen kann. Eine ringförmige Wellung 38 gibt der Kimme eine gewisse Steifheit und Festigkeit.
Was bis zu diesem Punkt von der Fasskonstruktion ausgesagt worden ist, betrifft im wesentlichen die Gestalt des Behälters. Obschon die vorliegende Erfindung nicht auf einen Behälter dieses speziellen Typs beschränkt ist, dient doch das oben angeführte als Basis für die Beschreibung des folgenden Fabrikationskonzeptes.
Das umlaufende Mittelteil 20 weist ringförmige flache Ausbuchtungen 40 auf, weiter ringförmige Wellungen 42 und eine Zwischenpartie 44 zwischen den Ausbuchtungen 40, wobei dessen Durchmesser kleiner ist als derjenige der Ausbuchtungen 40. Das Mittelteil 20 besteht vorzugsweise aus einem Stück von rostfreiem Stahlblech, das zu einem endlosen Band geformt, dann kaltgewalzt und gestreckt wird, um die erhabenen Ausbuchtungen 40 und die ringförmigen Wellungen 42 zu bilden.
Der konfigurierte metallene Mittelteil 20 bildet nach seinem Einsetzen in ein Fass mit den beiden, einen Anzug aufweisenden Stirnschalen ein ungewöhnlich steifes Konstruktionselement und erlaubt demgemäss eine beträchtliche Variation der axialen
Längen seiner Flanschendpartien, wobei diese Varia tion vom gewünschten Volumen des herzustellenden Behälters abhängt. Diese Flanschlängenvariation wird herbeigeführt durch die Flanschvorsprünge 46, 48 von konstantem Durchmesser, die sich von den ringförmigen Wellungen 42 des Mittelteils absetzen und die einen Anzug aufweisenden Stirnschalen, die an ihren Innenrändern einen entsprechenden Durchmesser aufweisen, voneinander distanzieren und miteinander verbinden.
Das in Fig. 1 dargestellte Fass weist einen Inhalt von 30 Liter auf, und die bezüglichen Flanschlängen
46, 48 stellen die kürzeste Variation iderselben dar.
In Fig. 2 ist das Mittelteil 20a mit den Flanschlängen 46a, 48a gezeigt, die für einen 4-Liter-Behälter geeignet ist. Fig. 3 zeigt ein Mittelteil 20b mit Flanschlängen 46b, 48b für einen 38-Liter-Behälter.
Fig. 4 zeigt ein Mittelteil 20c mit Flanschlängen 46c, 48c für einen Behälter von 42 Liter Inhalt. Fig. 5 zeigt ein Mittelteil 20d mit Flanschlängen 46d, 48d für einen 45-Liter-Behälter.
Bei jedem Fass von speziellem Fasungsvermögen sind die Flanschlängen der obern und untern Stirnschale dieselben. In der Praxis betreffen die beim Übergang von der einen auf eine andere Fassgrösse erforderlichen fabrikatorischen Umstellungen nur die Ausrüstung zum Handhaben des Mittelteils 20. Der Abstand der die Stirnschalen und das Mittelteil in ihren Stellungen festhaltenden Schweisslehren kann in einigen Sekunden neu eingestellt werden.
Die Ausbildung jedes Mittelteils 20, 20a, 20b, 20c und 20d in seinen übrigen Partien ist die gleiche, ebenso der Abstand zwischen den Ausbuchtungen 40.