EP0869081A1

EP0869081A1 - Tankcontainer

Info

Publication number: EP0869081A1
Application number: EP98105126A
Authority: EP
Inventors: Till Gerhard
Original assignee: Gerhard Engineering GmbH
Current assignee: Gerhard Engineering GmbH
Priority date: 1997-04-02
Filing date: 1998-03-20
Publication date: 1998-10-07
Also published as: US5967353A; DE29705851U1; ZA982514B

Abstract

Bei einem Tankcontainer besteht die Sattelung zwischen dem Tank 16 und jedem Container-Stirnrahmen 10 aus lediglich zwei einfach gestalteten Bauteilen, nämlich einem von einem zylindrischen Rohrstück gebildeten, an einen achsfernen Bereich des Tankbodens 19 angeschweißten Stirnring 17 und einem als Profilring gestalteten, an die Innenfläche des Stirnrahmens 10 angeschweißten Sattelring 18. Das dem Rahmen benachbarte Ende des Stirnrings 17 und ein Axialflansch 23 des Sattelrings 18 werden nach Ausgleich von Längentoleranzen zwischen Tank 16 und Stirnrahmen 10 miteinander verschweißt. Der über den gesamten Umfang verlaufende zylindrische Stirnring 17 und der ebenfalls über den gesamten Umfang durchgehende Sattelring 18 ergeben aufgrund ihrer gegenseitigen Verschweißung und ihrer Verbindung mit dem Tankboden 19 und dem Stirnrahmen 10 einen insgesamt verwindungssteifen Aufbau, der auch bei großen Containern keine Diagonalelemente im Stirnrahmen erfordert. <IMAGE>

Description

Bei einem Tankcontainer erfolgt die Verbindung zwischen Tank und Containerrahmen häufig mittels Sattelelementen, die einerseits am Tank und andererseits an in den Containerrahmen eingefügte Diagonalelementen angeschweißt sind. Beispiele für diese Art der Tanksattelung finden sich in DE-A-3 212 696, EP-A-0 425 190 und GB-A-1 468 665.

Bei einer weiteren, aus DE-A-3 020 130 bekannten Konstruktion, die ebenfalls Diagonalstreben in den Stirnrahmen erfordert, verläuft der zylindrische Tankmantel durchgehend vom einen Stirnrahmen zum anderen und ist an die jeweiligen Diagonalstreben stumpf angeschweißt, während die Tankböden in den Tankmantel eingesetzt sind.

Ein Nachteil dieser Konstruktionen besteht darin, daß die in beiden Stirnrahmen erforderlichen Diagonalstreben Materialeinsatz, Fertigungsaufwand und Taragewicht des Tankcontainers erhöhen.

Diagonalstreben im Stirnrahmen haben ferner den Nachteil, daß sich die dort anzubringenden Leiter nicht ohne weiteres einfügen läßt. Da die Leiter innerhalb der von den Stirnrahmen bestimmten Containerlänge liegen muß, ist es vielmehr erforderlich, sie aus speziell zugeschnittenen Einzelteilen in die von den Diagonalstreben und den äußeren Rahmenelementen freigelassenen Räume einzupassen. Dabei stören die den Bereich der Leiter durchsetzenden Diagonalstreben deren Begehbarkeit und Betriebssicherheit.

Eine andere, bei Tankcontainern in der Praxis häufig angewandte Sattelung ist aus DE-A-2 828 349 bekannt. Dort ist der Tank im Bereich seiner stirnseitigen Enden über jeweils vier Sattelstücke mit dem betreffenden Stirnrahmen verbunden, wobei jedes Sattelstück als ein aus einem Blechzuschnitt geformtes Schalenelement ausgebildet ist, das mit einem Rand an einen den Tank umgebenden Verstärkungsring und mit gegenüberliegenden Rändern an die Querstreben und Eckstützen des Stirnrahmens angeschweißt ist. Bei Verwendung derartiger Schalensättel kann auf Diagonalstreben im Stirnrahmen verzichtet werden. Eine Schwierigkeit besteht aber darin, daß die Schalensättel wegen ihrer besonderen Gestalt in der Fertigung aufwendig sind und für jeden Tankdurchmesser anders geformt sein müssen.

Ein Tankcontainer mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen ist aus EP-A-0 654 421 bekannt. Bei diesem Tankcontainer besteht die Sattelung zwischen Tank und Rahmen aus einem am Tankboden befestigten Stirn-Winkelring und zwei zwischen diesen und den jeweiligen Container-Stirnrahmen eingefügten Sattelringsegmenten. Diese Art der Verbindung zwischen Tank und Containerrahmen, bei der die Stirnrahmen von Diagonalelementen frei sein können, eignet sich für Klein- und Mittelcontainer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tankcontainer anzugeben, bei dem bei möglichst geringem Materialeinsatz eine auch für große Container - beispielsweise solchen mit einer Höhe von 8' 6" (ca. 2590 mm) und einer Länge von 20' (ca. 6060 mm) - ausreichende Festigkeit und Steifigkeit der Sattelung und des Rahmens gewährleistet sind.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 gekennzeichnet. Die danach vorgesehene, den Tank mit dem jeweiligen Container-Stirnrahmen verbindende Sattelung besteht lediglich aus zwei Bauteilen, nämlich einem Stirnring in Form eines zylindrischen Rohrstücks und einem umlaufenden Profilring als Sattelring. In beiden Fällen handelt es sich um verfügbare Standardelemente, wobei das Rohrstück aus Flachstahl auf den benötigten Durchmesser gebogen und zusammengeschweißt werden kann.

Ein Toleranzausgleich in Axialrichtung ist durch Relativverschiebung zwischen dem am Tankboden angeschweißten Rohrstück und dem am Stirnrahmen angeschweißten Winkelring vor deren überlappendem Verschweißen möglich.

Die Tatsache, daß beide Sattelelemente über den gesamten Umfang verlaufen, und der Winkelquerschnitt des Sattelrings ergeben einen insgesamt festen und ausreichend verwindungssteifen Aufbau.

Bei der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 übernimmt der Sattelring selbst die Versteifungsfunktion der herkömmlichen Diagonalstreben.

Eine besonders hohe Steifigkeit ergibt sich bei einem Hohlprofil-Sattelring gemäß Anspruch 3 auch dann, wenn das Profil eine verhältnismäßig geringe Wandstärke aufweist. Dabei ist die Verbindung zwischen dem Sattelring und den Rahmenelementen gemäß Anspruch 3 und 4 hinsichtlich Festigkeit wie auch zur Vermeidung von Korrosion günstig.

In der Ausführung nach Anspruch 5 sind die Stirnrahmen völlig offen, so daß sich der gesamte Tank, auch in seinen Stirnbereichen, problemloser isolieren läßt und die oben geschilderte Schwierigkeit einer im Stirnrahmen eingebauten Leiter vermieden wird.

Gemäß der Gestaltung nach Anspruch 6 kann der Sattel-Winkelring einen zur Erzielung ausreichender Festigkeit breiten Radialflansch haben, der das Profil des Rahmens - bei ISO-Containern an den Außenseiten der beiden Rahmen-Eckstützen - überragt und in diesen Bereichen beschnitten ist.

In der Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 7 ist der aus dem Rohrstück bestehende Stirnring an einen verhältnismäßig achsfernen Bereich des Tankbodens angeschweißt. Der kleinste Winkel zwischen dem Rohrstück und dem Tankboden ist dadurch bestimmt, daß eine Verschweißung im Innenbereich (zusätzlich zu einer auf der Außenseite vorzunehmenden Verschweißung) noch möglich ist, was insbesondere bei Schwarzstahl zur Vermeidung von Korrosion zweckmäßig ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen

Fig. 1: eine halbe Stirnansicht eines Tankcontainers,
Fig. 2: einen teilweisen Längsschnitt durch den Sattelbereich des Containers nach Fig. 1,
Fig. 3: eine Stirnansicht eines Tankcontainers in einer anderen Ausführungsform, und
Fig. 4: einen teilweisen Längsschnitt durch den Sattelbereich des Containers nach Fig. 3.

Gemäß Fig. 1 besteht der Stirnrahmen 10 des Tankcontainers aus zwei Eckstützen 11 (von denen nur eine dargestellt ist), die über einen unteren Querholm 12 und einen oberen Querholm 13 unter Einfügung jeweils eines Eckbeschlags 14 miteinander verbunden sind.

Wie in Fig. 2 gezeigt, besteht die den Tank 16 mit dem jeweiligen Stirnrahmen 10 verbindende Sattelstruktur aus einem Stirnring 17 und einem Sattelring 18. Der Stirnring 17 wird von einem zylindrischen, gegebenenfalls aus Flachstahl gebogenen Rohrstück gebildet, das mit seinem einen Ende an den Tankboden 19 angeschweißt ist.

Der Sattelring 18 weist ein rechteckiges Hohlprofil mit zwei Radialflanschen 21, 22 und zwei Axialflanschen 23, 24 auf. Der innere Axialflansch 23 ist mit dem anderen Ende des Stirnrings 17 überlappend verschweißt.

Wie aus Fig. 1 und 2 hervorgeht, ist der Sattelring 18 im Bereich der Stirnrahmen-Eckstützen 11 und -Querholme 12, 13 unter Entfernen von Teilen des äußeren Axialflansches 24 und der beiden Radialflansche 21, 22 derart beschnitten, daß in seinem Profil rechteckige Öffnungen 25 entstehen. Längs den Kanten dieser Öffnungen 25 ist der Sattelring 18 an die der Tankachse zugewandten Innenflächen sämtlicher vier Stirnrahmenelemente angeschweißt, so daß die Öffnungen 25 nach außen geschlossen sind.

Bei der Montage werden die beiden Stirnrahmen 10 im Abstand der gewünschten Containerlänge angeordnet, wobei die Überlappung zwischen Stirnring 17 und Sattelring 18 einen Toleranzausgleich gestattet. Anschließend werden die beiden Ringe über eine äußere und eine innere Schweißnaht miteinander verbunden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 ist der Sattelring 28 als Winkelring mit einem Radialflansch 31 und einem Axialflansch 33 ausgebildet. Der Axialflansch 33 ist mit der dem Tank 16 zugewandten Fläche des Stirnrahmens 10, der Radialflansch 31 mit dem äußeren Ende des Stirnrings 17 jeweils überlappend verschweißt.

In Fig. 4 ist die Verbindung zwischen dem Sattelring 28 und einer Eckstütze 11 des Container-Stirnrahmens 10 in einer die Containerachse enthaltenden horizontalen Schnittebene gezeigt. Der in diesen Bereich über das Containerprofil hinausragende Teil 35 des Radialflansches 31 des Sattelrings 28 wurde entfernt.

Der Durchmesser des Stirnrings 17 ist bezüglich des Tankdurchmessers so gewählt, daß der Winkel an der Befestigungsstelle nicht weniger als etwa 15° beträgt. Bei einem derartigen Winkel läßt sich zusätzlich zu der äußeren Schweißnaht 29 noch eine innere Schweißnaht 30 vorsehen, wodurch die Gefahr von Korrosion vermindert wird.

Zwischen den unteren und den oberen Querholm 12, 13 ist eine Leiter 40 eingefügt, die - in Axialrichtung des Containers gesehen - innerhalb der Breite der Stirnrahmenelemente 11∼13 liegt. Die Leiter 40 ist aus Meterware hergestellt und an Befestigungslaschen am oberen und unteren Querholm 13, 12 angeschraubt oder angeschweißt.

Claims

Tankcontainer mit von Diagonalelementen freien Strinrahmen und einem im wesentlichen zylindrischen Tank (16), dessen gewölbte Böden (19) mit jedem der Stirnrahmen (10) über eine Sattelstruktur verbunden ist, die einen am Tankboden (19) befestigten Stirnring (17) und einen diesen mit dem betreffenden Stirnrahmen verbindenden Sattelring (18; 28) umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stirnring (17) als zylindrisches Rohrstück und der Sattelring (18; 28) als umlaufender Profilring mit einem mit dem Stirnring (17) verbundenen Axialflansch (23; 33) und einem mit dem Stirnrahmen (10) verbundenen Radialflansch (21, 22; 31) ausgebildet ist.
Tankcontainer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sattelring (18) zwei nach außen gerichtete, an innere Axialflächen der Stirnrahmenelemente (11∼13) angeschweißte Radialflansche (21, 22) aufweist.
Tankcontainer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sattelring (18) ein Kohlprofil aufweist, sein äußerer Axialflansch (24) im Bereich der Stirnrahmen-Eckstützen (11) entfernt ist und die Kanten der so in dem Hohlprofil gebildeten Öffnungen (25) durch Verschweißung mit den Eckstützen geschlossen sind.
Tankcontainer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sattelring (18) an allen vier Stirnrahmenelementen (11∼13) längs Kanten von Öffnungen (25) im äußeren Axialflansch (24) angeschweißt ist.
Tankcontainer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sattelring (28) ein Winkelprofil aufweist, dessen Radialflansch (31) mit der dem Tank (16) zugewandten Fläche des Stirnrahmens (10) überlappend verschweißt ist.
Tankcontainer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialflansch (31) des Sattelrings (28) in das Profil des Rahmens überschreitenden Bereichen (35) beschnitten ist.
Tankcontainer nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Stirnrings (17) bezüglich des Tankdurchmessers so bemessen ist, daß der an der Verbindungsstelle zwischen Stirnring (17) und Tankboden (19) gebildete Winkel mindestens 15° beträgt.