DD268444A5 - Tankcontainer - Google Patents

Abstract

Bei einem Tankcontainer ist der aus mehreren parallelen zylindrischen Mantelschalen (17, 18) aufgebaute Tank (16) ueber Sattelstrukturen (19) mit zwei Stirnrahmen (10) verbunden. Die Sattelstrukturen (19) bestehen jeweils aus einer an der betreffenden Mantelschale (17, 18) mit ihren Schenkeln angeschweissten U-Profil-Schiene (20) und zwei am unteren Querholm (13) bzw. der jeweiligen Eckstuetze (11, 12) angeschweissten Winkelschienen (21, 22). Fig. 1

Description

Tankcontainer

Anwendungsgebiet der Erfindung;

Die Erfindung betrifft einen Tankcontainer mit einem Tank, dessen Mantel aus mehreren zylindrischen Mantelschalen aufgebaut ist, zwei Stirnrahmen, deren jeder zwei Eckstützen und zwei Querholme aufweist, und Sattelstrukturen, die den Tank mit den Stirnrahmen verbinden.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik: Ein derartiger Tankcontainer ist aus DD-A-210 244 bekannt. Dort ist der Tank, dessen Mantel aus mehreren teilzylindrischen Schalen aufgebaut sein kann, mit Stirnrahmen über Sattelstrukturen verbunden, die jeweils einen am Tankboden angeschweißten Stirnring und einen an Diagonalstreben des betreffenden Stirnrahmens befestigten Sattelring umfassen. Bei der Montage laf-.en sich die beiden Ringe zum Ausgleich von Längentoleranzen gegeneinander verschieben und werden anschließend miteinander verschweißt.

Bei sehr hohen Beschleunigurgen längs der Tankachse, wie sie bei verschärften Auflaufversuchen auftreten, kann es zu blei-

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benden Verformungen des Tanks kommen, da der Diagonalabstand

zwischen dem unteren Eckbeschlag und der nächstgelegenen Befo?-

stigungsstelle an der Diagonalstrebe des Stirnrahmens ein zu großes Moment ergibt.

Untere Diagonalauflagen, wie sie aus DE-A-3 330 561 bekannt sind und die bei einem im übrigen stirnseitig gesattelten Tank zusätzliche Auflager bilden, über die Kräfte unmittelbar in die unteren Eckbeschläge eingeleitet werden, lassen sich bei einem Tank, dessen Mantel aus mehreren nebeneinanderliegenden teilzylindrischen Schalen aufgebaut ist und daher das von den Stirnrahmen vorgegebene Volumen möglichst gut ausnützt, aus Platzgründen nicht vorsehen.

Ziel der Erfindung:

Ziel der Erindung ist es, eine einfache und stabile Sattelung des Tanks an den Strinrahmen zu schaffen.

Darlegung des Wesens der Erfindung:

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sattelung für Tankcontainer der eingangs bezeichneten Gattung zu schaffen, die eine möglichst kurze und geradlinige Einleitung von Axialkräften in die unteren Eckbeschläge gestattet, gleichzeitig aus wenigen, leicht vorzufertigenden Elementen besteht und ein« einfache Montage gestattet.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Sattelstrukturen jeweils eine achsparallel verlaufende U-Profil-Schiene, die mit den Kanten ihrer beiden Schenkel an der betreffenden Mantelschale so angebracht ist, daß ihr Steg schräg verläuft, sowie zwei Winkelschienen umfassen, die mit den Kanten ihrer beiden Schenkel an den Innenflächen der betreffenden Eckstütze bzw. des unteren Querholms befestigt sind, und deren einer Schenkel mit dem jeweils parallel verlaufenden Flächenteil der U-Profil-Schiene verschweißt ist.

Die Sattelstrukturen können in ihrer einfachsten Form aus jeweils einer U-Profil-Schiene und zwei L-Profil- oder Winkel-

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schienen, also aus unaufwendigem, handelsüblichen Profilmaterial, bestehen. Bei der Montage lassen sich die beiden Winkelschienen relativ zu der am Tank angeschweißten U-Profil-Schiene sowohl in Längsrichtung als auch quer dazu verschieben, so daß Toleranzen ausgeglichen werden können, wobei die abschließende Verschweißung der Winkelschienen mit dem Stirnrahmen sowie der UProfil-Schiene in demjenigen Zustand erfolgt, in dem sämtliche Teile in der gewünschten räumlichen Anordnung zueinander positioniert sind. Somit wird ein maßhaltiger Zusammenbau eines voryefertigten Tanks mit vorgefertigten Stirnrahmen durch Verschieben und anschließendes Verschweißen leichter Bauteile ohne großen Kraftaufwand und ohne korrigierende und anpassende Brennschnitte oder Verformungen ermöglicht.

Bei einem aus mehreren parallelen teilzylindrischen Schalen aufgebauten Tankmantel weist der zwischen Tankmantel und Stirnrahmen vorhandene, in Axialrichtung gesehen etwa dreieckige Eckbereich verhältnismäßig geringe Fläche auf. Die U-Profil-Schiene verläuft daher bei relativ geringer Schenkelhöhe in entsprechender Nähe des Eckbeschlags, so daß die Kräfte, die sie vom Tank aufnimmt, über die mit ihr verbundenen Winkelschienen in unmittelbarer Umgebung des Eckbeschlags in den Stirnrahmen eingeleitet werden.

Aus DE-A-I 937 192 ist zwar ein Tankcontainer bekannt, der über in den beiden unteren Ecken vorgesehene Konsolen gesattelt ist, doch handelt es sich bei diesen Konsolen um kompliziert gestaltete Körper, die nicht nur an den Tank sondern auch an den zwischen Tank und Rahmen vorhandenen Raum angepaßt sein müssen, daher keinen Toleranzausgleich ermöglichen, und die ferner einen Rahmen mit einer vollständigen Bodengruppe erfordern und daher keine rein stirnseitige Sattelung zwischen Tank und Stirnrahmen gestatten.

Die Weiterbildungen der Erfindung nach den Ansprüchen 2 bis 4 ergeben eine vorteilhafte Festlegung und Versteifung der U-Profil-Schiene relativ zum Tank. Dabei ist die Gestaltung nach Anspruch 4 zur Vermeidung von Spannungsspitzen besonders

zweckmäßig. In der Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch dienen die Winkelschienen nicht nur zur Festlegung der U-Profil-Schiene gegenüber dem SLLrnrahnen sondern auch zur Versteifung der Winkelschiene selbst.

Weitere Versteifungsmaßnahmen sind in den Ansprüchen 6 und 7 gekennzeichnet, wobei die Gestaltung nach Anspruch 6 besonders -jüi.s-lg a-st, als sie gleichzeitig eine Integrierung und Versteif jng der für Binnen-Tankcontainer und Wechseltanks regelmäßiq geforderten Greifkanten ohne besonderen zusätzlichen Aufwand und Mehrgewicht ermöglicht.

Die Ansprüche 8 und 9 beziehen sich auf unterschiedliche Möglichkeiten des Einbaus 'ⁿer Winkelschienen in Abhängigkeit vom verfügbaren Platz und von der Form der U-Profil-Schiene.

In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 10 ergibt sich der Vorteil, daß als Winkelschienen handelsübliche gleichschenklige Winkelprofile verwendet werden können.

Ausführungsbeispiele:

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt Figur 1 eine Stirnansicht eines Tankcontainers, Figur 2 eine vergrößerte Darstellung des linken unteren

Eckbereichs des Tankcontainers nach Figur 1, Figur 3 eine Seitenansicht des rechten unteren Eckbereichs, gesehen in Richtung des Pfeils III in Figur 1, und

Figur 4 eine der Figur 2 ähnliche Darstellung zur Veranschaulichung einer Variante.

Der in Figur 1 gezeigte Stirnrahmen 10 des Tankcontainers besteht aus zwei Eckstüczen 11, 12 und zwei Querholmen 13, 14, die jeweils über Eckbeschläge 15 miteinander verbunden sind. Der Tank 16 ist mit dem Stirnrahmen 10 über zwei Sattelstrukturen verbunden,- die in Figur 1 jeweils generell mit 19 bezeichnet sind.

Der Tank 16 weist einen aus zwei teilkreiszylindrischen Schalen 17, 18 zusammengesetzten Mantel auf, wobei die Achsen der beiden Teilkreiszylinder parallel zueinander verlaufen und in einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegen. Der Tankmantel kann auch aus drei teilkreiszylindrischen Schalen mit in einer Horizontalebene enthaltenen parallelen Achsen aufgebaut sein. Tankcontainer mit derart aufgebauten Tankmänteln sind beispielsweise aus DD-A-88 904 bekannt. In einer weiteren Tankgestaltung, für die sich die im folgenden beschriebene Sattelung eignet, ist der Tankmantel aus vier parallelen teilkreiszylindrischen Schalen aufgebaut, deren Achsen in einer Querebene die vier Punkte eines Rechtecks definieren. Fin Tankcontainer mit einem derartigen Tank ist aus DD-A-21C 244 bekannt. Bei allen derartigen Tanks mit einem aus mehreren teilzylindrischen Schalen zusammengesetzten Mantel ist der etwa dreieckige Bereich, der in Figur 1 vom unteren Querholm 13, dar linken bzw. rechter Eckstütze 11, 12 und der Projektion der betreffenden Mantelschale ]7 bzw. 18 gebildet wird, im Verhältnis zu einem Tankcontainer, dessen Tankmantel insgesamt kreiszylindrisch ist, verhältnismäßig klein.

Jede der beiden Sattelstrukturen 19 umfaßt gemäß Figur 1 bis eine U-Profil-Schiene 20, die mit den Kanten ihrer Schenkel an der betreffenden Mantelschale 17 bzw. 18 angeschweißt ist, sowie zwei Winkelschienen 21, 22, die mit den Kanten ihrer beiden Schenkel an der oberen Fläche des unteren Querholms 13 bzw. an dor Innenfläche der betreffenden Eckstütze 11, 12 angeschweißt sind. Eine Außenfläche jeder Winkelschiene 21, 22 ist mit der Außenfläche des Stegs 23 der U-Profil-Schiene 20 verschv/eißt.

In dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 bis 3 weist die U-Profil-Schiene 20 einen verhältnismäßig breiten. Steg 23 und verhältnismäßig schmale Schenkel 24 auf. Dadurch ergeben sich einerseits ausreichende Berührungsflächen zwischen dem Steg der U-Profilschiene 20 und den. betreffenden Schenkel der Winkelschienen 21, 22, während andererseits im Querschnitt aus-

reichend Platz zum mühelosen Einbau der Winkelschienen verbleibt.

Bei der Montage wird nämlich der Tank 16 mit den angeschweißten U-Prof il-Schicmen 20 in die gewünschte Ausrichtung zu dem Stirnrahmen 10 gebracht, woraufhin die Winkelschienen 20 21 eingefügt und so weit längs des Querholms 13 horizontal bzw. längs der Eckstütze 11, 12 vertikal verschoben werden, bis sie die Außenfläche des St_;gs 23 der U-Profil-Schiene 2C berühren. Podann werden die Wink^lschienen 21, 22 mit den Kanten ihrer Schenkel an den Innenflächen von Querholm 13 bzw. Eckstütze 11, 12 angeschweißt. Danach erfolgt die Verschweißung zwischen den Winkelschienen 21, 22 und der U-ProfilSchiene 20, wobei bis zu diesem Zeitpunkt zwischen dem Tank 16 und dem Stirnrahmen 10 etwa vorhandene Langentoleranzen durch Verschiebung in Axialrichtung des Tanks ausgeglichen werden können.

Wie aus Figur 3 hervorgeht, erstrecken sich die Winkelschienen 21, 22 über die axiale Breite von Querholm 13 und Eckstützen 11, 12 hinaus in Axialrichtung des Tanks. Ferner verläuft die an der betreffenden Tank-Mantelschale 17, 18 angeschweißte U-Profil-Schiene 20 über den Tankmantel hinaus und endet kurz vor der äußeren Stirnfläche des Stirnrahmens 10. Dadurch steht für die Verbindung der drei Schienen 20, 21, 22 eine ausreichende Länge zur Verfügung.

In der anderen Richtung endet die U-Profil-Schiene 20 an einem in Umfengsrichtung des Tanks 16 verlaufenden Verstärkungselement 25, bei dem es sich in dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 um einen in spannungsarmen Rundungen 26 endenden Ringabschnitt mit L-Querschnitt handelt. Alternativ ist es auch möglich, die U-Profil-Schiene an einem den Tankmantel vollständig umgebenden Verstärkungsring enden zu lassen.

Wie weiterhin aus Figur 3 ersichtlich, ist das dem Stirnrahmen 10 zugewandte Ende der U-Profil-Schiene 20 am Tankboden 27 über zwei Knotenbleche 28 abgestützt, die zwischen die Schenkel 24 der U-Profil-Schiene 20 und die Außenfläche des Tankbo-

dens 27 eingepaßt sind und deren freie Kanten vom äußeren Ende der U-Profil-Schiene 20 schräg oder geschwungen auf den Tankboden 27 zu verlaufen.

In Figur 2 un^. 3 ist ferner angedeutet, daß die beiden Knotenbleche 28 an ihren Enden aufeinander zu gebogen sind und somit eine geschlossene Schweißnaht am Tankboden 27 ergeben. Dadurch werden Spannungsspitzen, wie sie an freien Enden von Schweißnähten bei kraftübertragenden Elementen auftreten können, vermieden.

Figur 3 zeigt ferner ein mit- der Eckstütze 12 verbundenes, gen.rell rechteckiges Knotenblech 29, das gemäß Figur 2 an seiner Unterkante nach innen abgewinkelt ist und eine Greifkante 30 bildet, und das eine Leitfunktion für das Einführen von Krangreifarmen aufweist. Die Greifkante 30 ist gemäß Figur 2 über eine weiteres schräg verlaufendes Knotenblech 31 mit dem schräg nach unten und auswärts weisenden Schenkel der Winkelschiene 22 verbunden, wodurch eine wesentliche Versteifung sowohl der Greifkante 30 als auch der Winkelschiene 22 selbst erzielt wird.

Ferner ist in Figur 2 angedeutet, daß auch der schräg nach unten und außen verlaufende Schenkel der auf dem Querholm 13 angeschweißten Winkelschiene 21 mittels eines Knotenblechs 32 fortgesetzt sein kann, dessen untere Kante in Tanklängsrichtung schräg nach innen verläuft. Auf diese Weise läßt sich die Winkelschiene 21 in ähnlicher Weise versteifen, wie dies bei der Winkelschiene 22 mittels des Knotenblechs 31 erfolgt. In beiden Fällen ist es zweckmäßig, die Knotenbleche 31 und 32 an der vertikal verlaufenden Innenfläche der Eckstütze 11, 12 bzw. des Querholms 13 anzuschweißen.

Wie in Figur 2 angenommen, ist die U-Profil-Schiene 20 derart an der Tank-Mantelschale 17 bzw. 18 angeschweißt, daß ihr Steg 23 und ihre Schenkel 24 unter einem-Winkel von 45° zur Horizontalen und Vertikalen verlaufen. In diesem Fall kommen gleichschenklige Winkelschienen 21, 22 zum Einsatz, wobei je-

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doch, wie in Figur 2 gezeigt, die Schenkelbreite der beiden Vinkelschienen 11, 12 unterschiedlich sein kann.

Die in Figur 4 gezeigte Variante unterscheidet sich von der nach Figur 2 dadurch, daß die beiden Winkelschienen 21, 22 nicht am Steg 23 sondern an den Schenkeln 24 der U-Profil-Schiene 20 anliegen. In diesem Fall ist die Breite des Steges 23 der U-Profil-Schiene 20 reduziert, während die Höhe ihrer Schenkel 24 vergrößert ist. Eine derartige Gestaltung kann je nach der Lage der Tank-Mantelschalen 17, 18 relativ zum Stirnrahruen 10 zweckmäßig sein.

In jedem Fall werden die vorn Tank 16 abzuleitenden Kräfte über die U-Profil-Schiene 20 und die mit dieser verbundenen Wirkeldchienen 21, 22 an einer Stelle in den Stirnrahmen 10 eingeleitet, die dem betreffenden Eckbeschlag 15 unmittelbar benachbart ist. Mit anderen Worten ist der Hebelarm zwischen der Stelle, an der Kräfte vom Tank abgeleitet werden, und dem Eckbeschlag, der diese Kräfte auf das betreffende Fahrzeug oder sonstige Tragsystem zu übertragen hat, verhältnismäßig kurz, so daß auch bai hohen Axialbeschleunigungen entsprechend geringe Momente auftreten.

Die vorstehend beschriebenen Sattelstrukturen 19 können je nach Größe des Tankcontainers und der aufzunehmenden Kräfte als einzige Verbindungselemente zwischen Tank 16 und Stirnrahmen 10 oder auch zusätzlich zu anderen Verbindungelementen im oberen Rahmenbereich vorgesehen sein.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Tankcontainer mit

einem Tank , dessen Mante] aus mehreren zylindrischen Mantelschalen aufgebaut ist, zwei Stirnrahmen

, deren jeder zv/ei Eckstützen und zwei Querholme aufweist, und Sattelstrukturen , die den Tank mit den Stirnrahmen verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Sattelstrukturen (19) jeweils eine achsparallel verlaufende U-Profil-Schiene (20), die mit den Kanten ihrer beiden Schenkel (24) an der betreffenden Mantelschale (17, 18) so angebracht ist, daß ihr Steg (23) schräg verläuft, sowie zwei Winkelschienen (21, 22) umfassen, die mit den Kanten ihrer beider. Schenkel an den Innenflächen der betreffenden Eckstütze (11, 12) bzw. des unteren Querholms (13) befestigt sind, und deren einer Schenkel mit dem jeweils parallel verläufenden Flächenteil (23, 24) der U-Profil-Schiene

(20) verschweißt ist.

2. Tankcontainer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Stirnrahmen (10) abgewandte Stirnkante der U-Profil-Schiene (20) an einem in Umfangsrichtung des Tanks (16) verlaufenden Verstärkungselement (25) angeschweißt ist.

3. Tankcontainer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Stirnrahmen (10) zugewandte Ende der U-Profil-Schiene (2ΰ) über zwischen ihre Schenkel (24) und den Tankboden (27) eingepaßte Knotenbleche (28) abgestützt ist.

4. Tankcontainer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Knotenbleche (28) zur Bildung einer geschlossenen Schweißnaht am Tankboden (27) aufeinander zu gebogen sind.

5. Tankcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch

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gekennzeichnet, daß die Winkelschienen (21, 22) über die axiale Breite des Stirnrahmens (10) hinaus in Richtung des Tanks (16) verlaufen.

6. Tankcontainer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Eckstütze (11, 12) befestigte Winkelschiene (22) mit einem eine Greifkante (30) bildenden Knotenblech (29) verbunden ist.

7. Tankcontainer nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Schenkel mindestens einer Winkelschiene (11, 22) mit einem an der dem Tank (16) zugewandten Innenfläche des Stirnrahmens (10) befestigten Knotenblech (51, 32) verbunden ist.

8. Tankcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkslschienen (21, 22) am Steg (23) der U-Profil-Schiene (20) anliegen.

9. Tankcontainer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelschienen (21, 22) an den Schenkeln (24) der U-">rof il-3chiene (20) anliegen.

10. Tankcontainer nach einem der Ansprüohe 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (23) der U-Profil-Schiene (20) unter einem Winkel von im wesentlichen 45° zu Eckstütze (11, 12) und Querholm (13) des Stirnrahmens (10) verläuft.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen