ГРУЗОВОЙ КОНТЕЙНЕР Российский патент 2003 года по МПК B65D77/06 B65D88/12 C08L23/12 

Изобретение относится к емкостям для складирования, хранения и транспортирования жидких или твердых веществ и может быть использовано в складском хозяйстве, а также на автомобильном, морском, речном и железнодорожном транспорте.

Известен танкер, имеющий ряд отдельных изолированных танков для размещения и транспортировки жидкого груза, в каждом из которых имеется герметичное растягивающееся пластиковое покрытие, съемно присоединяемое к внутренним стенкам танков (US 3844239, 1974).

Из патента US 4230061, 1980 известен судовой контейнер для жидких грузов, таких как нефть или другие химикаты. Наружный танк контейнера выполнен из высокопрочного металла. Внутри находится трюм призматической формы, опирающийся на раму. В трюме расположен внутренний танк, представляющий собой вкладную складывающуюся гибкую емкость, выполненную из полистирола и покрытую изнутри водо- и газонепроницаемой пленкой из силиконо-резинового эластомерного материала. Указанную вкладную емкость для жидкого груза помещают в трюм через горловину в сложенном состоянии (US 4230061, 1980).

Недостатком указанных устройств является то, что не решена задача исключения порожних рейсов.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является контейнер, внешний кожух которого выполнен в виде параллелепипеда с двумя горловинами для загрузки и выгрузки грузов, а внутри установлена эластичная емкость, сообщенная с одной горловиной (DE 2214990, В 65 D 25/16, 1973).

Недостатками известного решения являются значительный вес контейнера, невозможность его использования для одновременного хранения и перевозки более двух различных грузов. Кроме того, этот контейнер не пригоден для агрессивных химических сред и взрывчатых веществ.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, являлась разработка грузового контейнера, внешний кожух и внутренняя емкость которого изготовлены из одного и того же сырья, имеющего относительно небольшой собственный вес, высокую прочность и химическую стойкость, обеспечивающего возможность одновременной перевозки до восьми разных грузов, в том числе ядовитых и взрывчатых веществ.

Поставленная задача решается тем, что в грузовом контейнере, содержащем внешний кожух в виде параллелепипеда с горловинами для загрузки и выгрузки грузов и размещенную внутри него по крайней мере одну эластичную емкость, согласно изобретению внешний кожух выполнен разъемным со срезанными углами, в которых расположены горловины для загрузки и выгрузки грузов, упомянутая по меньшей мере одна эластичная емкость соединена по крайней мере с одной горловиной, при этом внешний кожух и по меньшей мере одна эластичная емкость выполнены из материала на основе полипропилена, причем для изготовления кожуха использована полимерная композиция, содержащая, мас.%:
Полипропилен - 94,0-99,4
Силоксановый каучук - 0,1-4,5
Стабилизатор(ы) - 0,5-1,5
а для изготовления эластичной емкости использована полимерная композиция, содержащая, мас.%:
Полипропилен - 68,5-94,5
Силоксановый каучук - 5-30
Стабилизатор(ы) - 0,5-1,5
и при этом материал, используемый для изготовления эластичной емкости, подвергнут облучению γ-излучением в интервале экспозиционных доз (2-5)•10⁶ Р, а внешний кожух подвергнут облучению γ-излучением в интервале экспозиционных доз (3-5)•10⁶ Р.

Указанная выше совокупность существенных признаков, изложенных в независимом пункте формулы, обеспечивает достижение предусмотренного технического результата, а зависимые пункты соответствуют предпочтительным вариантам исполнения контейнера.

Так, в частном случае выполнения внутри внешнего кожуха размещены две-четыре эластичные емкости, каждая из которых соединена по крайней мере с одной горловиной.

Каждая емкость может быть соединена с двумя горловинами, при этом в верхних срезанных углах кожуха расположены горловины для загрузки, а в нижних срезанных углах расположены горловины для выгрузки.

В частном случае, углы внешнего кожуха срезаны под 45^o к его граням.

В другом частном случае внешний кожух выполнен разъемным по горизонтали и состоит из двух одинаковых частей.

Предпочтительно, в качестве силоксанового каучука использован диметилсилоксановый, метилвинилсилоксановый или диметилметилфенилметилвинилсилоксанoвый каучук.

Внешний кожух может быть выполнен из материала, дополнительно содержащего наполнитель, модифицирующий его механические свойства. В качестве наполнителя используют, например, стекловолокна или углеродные волокна.

В частном случае, контейнер может быть установлен на шасси и использован для перевозки грузов на железнодорожном или автомобильном транспорте.

Выполнение внешнего кожуха в форме параллелепипеда позволяет по сравнению с цилиндрическим контейнером увеличить его полезную емкость в 1,273 раза, поскольку при условии равновеликости их линейных размеров (d=а, Н_ц=Н_п) емкость цилиндра V_u=1/47πd² Н_ц, емкость параллелепипеда (без срезанных углов, объемом которых можно пренебречь) V_n=а²H_п и V_n/V_u=4/π=1,273.

Изготовление внешнего кожуха разъемным и состоящим из двух одинаковых частей упрощает размещение внутри него эластичных емкостей и их соединение с горловинами, облегчает очистку и замену вышедших из строя элементов (как эластичных емкостей, так и частей внешнего кожуха).

Кроме того, предлагаемое конструктивное выполнение контейнеров дает возможность компактно располагать их в виде штабеля на складах или транспортных средствах. Загрузка в расположенные в срезанных углах параллелепипеда горловины осуществляется без особых сложностей, также как выгрузка.

Преимуществом является то, что для выполнения контейнера используют дешевые и доступные материалы, а также то, что исходные полимерные композиции для изготовления внешнего кожуха и внутренних эластичных емкостей близки по составу. Это обстоятельство значительно упрощает процесс производства контейнеров.

Масса предлагаемого контейнера значительно снижена, поскольку его удельный вес составляет 0,9-0,91 г/см³, тогда как удельный вес стального контейнера равен 7,87 г/см³. При этом их прочность и твердость близки по величине. Обработка материала γ-излучением способствует дополнительной сшивке полимерных цепочек и его упрочнению. Оптимальным для материала, используемого для изготовления внешнего кожуха, является облучение в интервале экспозиционных доз (3-5)•10⁶ Р. Для облучения эластичных емкостей дозы могут быть меньше.

Введение в состав исходной полимерной композиции для изготовления внешнего кожуха таких наполнителей, как стекло- или углеродные волокна, дает возможность дополнительного увеличения прочности изделия.

Эластичные емкости выгодно отличаются тем, что имеют высокую пластичность и занимают относительно небольшой объем в нерабочем состоянии.

Контейнер может быть использован для перевозки жидких и мелкодисперсных грузов. Он является устойчивым к воздействию различных сред, в том числе кислот, масел и других углеводородов, а также радиации, не меняет своих свойств в интервале температур по крайней мере от -60^oС до +60^oС и выше. С другой стороны, материалы, из которых изготовлены внешний кожух и эластичные емкости, являются химически инертными и могут использоваться для перевозки пищевых продуктов.

Изобретение поясняется чертежом, на фиг.1 которого показан общий вид одного из предпочтительных вариантов контейнера с частичным разрезом, а на фиг.2 - установка контейнеров в виде штабеля.

Контейнер состоит из внешнего кожуха 1, выполненного разъемным из двух частей 2, 3 со срезанными углами 4, в которых размещены горловины 5 для загрузки и 6 для выгрузки, и четырех эластичных емкостей 7, каждая из которых соединена с одной горловиной 5 для загрузки и одной горловиной 6 для выгрузки.

Пример 1.

Навеску тонко измельченного и опудренного полипропиленом (ПП) диметилметилфенилметилвинилсилоксанового каучука СКТФВ-2101 в количестве 0,5 мас.% засыпают в смеситель, в который предварительно загружают порошкообразный ПП из расчета его общего содержания в композиции 98,2 мас.% и свето- и теплостабилизаторы: 0,3 мас.% топанола "КА", 0,5 мас.% тинувина и 0,5 мас.% дилаурилтиодипропионата. Затем загруженные ингредиенты перемешивают в течение 20 мин. Полученную смесь подают в экструдер и при 210^oС изготавливают гранулы, из которых далее формованием изготавливают внешний кожух контейнера в форме параллелепипеда со срезанными под 45^o углами, состоящего из двух частей, как показано на фиг.1. Полученный кожух подвергают воздействию γ-излучения экспозиционной дозой 4-10⁶ P. Материал контейнера имеет следующие показатели: предел прочности σ - 320 кг/см², твердость Н_в - 6,5, теплостойкость - 95^oС, морозостойкость - -60^oС.

Для изготовления четырех эластичных емкостей используют те же ингредиенты, что и для внешнего кожуха, за исключением того, что СКТФВ-2101 вводят в количестве 15 мас.%, а ПП - 83,7 мас.%. Полученные при помощи экструзии гранулы подвергают воздействию γ-излучения экспозиционной дозой 2•10⁶ Р, и из облученных гранул далее изготавливают эластичные емкости, имеющие по две горловины. Материал емкостей характеризуется следующими показателями: предел прочности при растяжении - 300 кг/см², относительное удлинение - 850%, удельная ударная вязкость - 5,2, теплостойкость - 82^oС, морозостойкость - -60^oС.

Эластичные емкости 7 помещают во внешний кожух 1 и соединяют их горловины с горловинами 5 и 6 кожуха, снабженными герметизирующими заглушками.

Контейнер используют для перевозки в одном направлении размещаемых в двух эластичных емкостях растительного масла и сахарного песка. Две другие емкости остаются свободными и прижатыми к стенкам кожуха. В месте назначения разгружают масло и сахар и в две другие емкости загружают нефтепродукты, при этом освобожденные от груза эластичные емкости прижимаются к стенкам кожуха. Нефтепродукты транспортируют в обратном направлении.

Пример 2.

Внешний кожух и эластичные емкости готовят аналогично примеру 1, за исключением того, что в качестве силоксанового каучука используют метилвинилсилоксановый каучук СКТВ. Соотношение исходных ингредиентов для изготовления кожуха следующее, мас.%: ПП - 96,0, СКТВ - 2,5, топанола - 0,5, тинувина - 0,4, дилаурилтиодипропионата - 0,6. Кроме того, полимерная композиция дополнительно содержит углеродные волокна в количестве 1 мас.% от массы перечисленных выше ингредиентов. Соотношение для изготовления двух эластичных емкостей, имеющих по одной горловине, мас.%: ПП - 74,2, СКТВ - 25, топанола - 0,2, тинувина - 0,3, дилаурилтиодипропионата - 0,3. Полученный кожух обрабатывают γ-излучением при экспозиционной дозе 5•10⁶ Р, а материал, используемый для изготовления каждой емкости - дозой 2-10⁶ Р.

Материал контейнера имеет следующие показатели: предел прочности а - 325 кг/см², твердость Н_в - 6,0, теплостойкость - 83^oС, морозостойкость - -35^oС.

Материал емкостей характеризуется следующими показателями: предел прочности при растяжении - 280 кг/см², относительное удлинение - 650%, удельная ударная вязкость - 4,9, теплостойкость - 80^oС, морозостойкость - -36^oС.

Две эластичные емкости помещают во внешний кожух и соединяют их горловины с двумя верхними горловинами кожуха. Все горловины закрывают завинчивающимися крышками.

Контейнер используют для перевозки в одном направлении размещаемой в двух эластичных емкостях муки. В месте назначения разгружают муку и через верхнюю горловину, не соединенную с эластичными емкостями, загружают нефтепродукты, которые размещаются во внутреннем пространстве кожуха, при этом освобожденные от груза эластичные емкости прижимаются к стенкам кожуха. Нефтепродукты транспортируют в обратном направлении.

Приведенные примеры не исчерпывают все возможные варианты осуществления предложенного изобретения, а служат лишь иллюстрацией к нему.

Таким образом, предложен контейнер нового типа, который имеет относительно небольшой вес, высокую прочность и химическую стойкость и обеспечивает возможность одновременной перевозки до восьми разных грузов.

Изобретение относится к контейнерам для хранения и транспортирования различных грузов. Грузовой контейнер содержит выполненный в виде разъемного параллелепипеда со срезанными углами внешний кожух с горловинами для загрузки и выгрузки груза, расположенными в срезанных углах кожуха. Внутри внешнего кожуха размещена по крайней мере одна эластичная емкость, соединенная по крайней мере с одной горловиной. Внешний кожух и эластичная емкость или емкости выполнены из материала на основе полипропилена, причем для изготовления внешнего кожуха использована полимерная композиция, содержащая, мас.%: полипропилен - 94-99,4; силоксановый каучук - 0,1-4,5; стабилизатор(ы), - 0,5-1,5, а для изготовления эластичной емкости использована композиция, содержащая, мас. %: полипропилен 68,5-94,5; силоксановый каучук - 5-30; стабилизатор(ы) - 0,5-1,5. При этом материал, используемый для изготовления эластичной емкости, подвергнут облучению γ-излучением в интервале экспозиционных доз (2-5)•10⁶ Р, а внешний кожух подвергнут облучению γ-излучением в интервале эксплуатационных доз (3-5)•10⁶ Р. Контейнер по изобретению имеет относительно небольшой вес, высокую прочность и химическую стойкость и обеспечивает возможность одновременной перевозки до восьми различных грузов. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Грузовой контейнер, содержащий выполненный в виде параллелепипеда внешний кожух с горловинами для загрузки и выгрузки грузов и размещенную внутри эластичную емкость, отличающийся тем, что внешний кожух выполнен разъемным со срезанными углами, в которых расположены горловины для загрузки или выгрузки грузов, упомянутая по меньшей мере одна эластичная емкость соединена по крайней мере с одной горловиной, при этом внешний кожух и по меньшей мере одна эластичная емкость выполнены из материала на основе полипропилена, причем для изготовления кожуха использована полимерная композиция, содержащая, мас.%:
Полипропилен - 94,0-99,4
Силоксановый каучук - 0,1-4,5
Стабилизатор(ы) - 0,5-1,5
а для изготовления эластичной емкости использована полимерная композиция, содержащая, мас.%:
Полипропилен - 68,5-94,5
Силоксановый каучук - 5-30
Стабилизатор(ы) - 0,5-1,5
при этом материал, используемый для изготовления эластичной емкости, подвергнут облучению γ-излучением в интервале экспозиционных доз (2-5)•10⁶ Р, а внешний кожух подвергнут облучению γ-излучением в интервале экспозиционных доз (2-5)•10⁶ Р. 2. Грузовой контейнер по п.1, отличающийся тем, что внутри внешнего кожуха размещены две-четыре эластичные емкости, каждая из которых соединена по крайней мере с одной горловиной. 3. Грузовой контейнер по п.2, отличающийся тем, что каждая емкость соединена с двумя горловинами, при этом в верхних углах внешнего кожуха расположены горловины для загрузки, а в нижних срезанных углах расположены горловины для выгрузки. 4. Грузовой контейнер по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что углы внешнего кожуха срезаны под 45^o. 5. Грузовой контейнер по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что внешний кожух выполнен разъемным по горизонтали и состоит из двух одинаковых частей. 6. Грузовой контейнер по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что в качестве силоксанового каучука используют диметилсилоксановый, метилвинилсилоксановый или диметилметилфенилметилвинилсилоксановый каучук. 7. Грузовой контейнер по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что внешний кожух выполнен из материала, дополнительно содержащего наполнитель, модифицирующий его механические свойства. 8. Грузовой контейнер по п.7, отличающийся тем, что в качестве наполнителя использовано стекловолокно или углеродное волокно. 9. Контейнер по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что он установлен на шасси.