РЕЗЕРВУАР ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ И ХРАНЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ Российский патент 2014 года по МПК B65D19/02 

Область техники

Изобретение касается резервуара для транспортировки и хранения жидкостей согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

Уровень техники

Известные резервуары для транспортировки и хранения жидкостей помимо внутреннего бака из пластика имеют внешнюю оболочку, в частности, в виде металлической решетки или стального листа, а также поддонообразное основание, пригодное для погрузки или выгрузки с помощью вилочного или стеллажного погрузчика и т.п.. У этого основания есть дно для установки внутреннего бака и рама с опорными ножками. Дно имеет опорную поверхность для внутреннего бака и отделенный от опорной поверхности барьером опорный край, расположенный между нижней кромкой наружной оболочки и опорной рамой. Нижний край наружной оболочки, по меньшей мере, в одном месте соединен с опорной рамой соединительным приспособлением с силовым замыканием, действующим через опорный край на опорную раму.

Таким образом, в известных резервуарах для хранения и транспортировки жидкостей дно на основании ограничивает пространство для установки внутреннего пластикового бака снизу. С боков и сверху пространство для установки бака ограничивается наружной оболочкой.

Другими словами, дно на основании и наружная оболочка полностью окружают внутренний бак из пластика, который может полностью или частично опираться на них, в частности, в заполненном состоянии и сохранять свое положение. Воздействие на оболочку сил, вызванных повышенным давлением во внутреннем баке или волнами на поверхности жидкости при транспортировке, может привести к увеличенной механической нагрузке или деформации оболочки.

Для снижения риска повреждения внутреннего бака из-за чрезмерной нагрузки на оболочку или из-за ее деформации желательно, чтобы оболочка была как можно более жесткой, а возможность деформации оболочки под нагрузкой была минимальна. С другой стороны, внутренний бак должен занимать правильное положение в оболочке, для чего используется барьер, ограничивающий опорную поверхность дна. Однако этот барьер с механической точки зрения представляет собой слабый участок, снижающий жесткость дна, то есть он отрицательно влияет на жесткость оболочки.

Раскрытие изобретения

Таким образом, задача данного изобретения состоит в том, чтобы предложить резервуар для транспортировки и хранения жидкостей, который, с одной стороны, обеспечивает необходимое позиционирование внутреннего бака с барьером в днище, ограничивающем опорную поверхность, и, с другой стороны, имеет как можно более жесткую оболочку.

Для решения этой задачи предложен резервуар для транспортировки и хранения, обладающий признаками согласно 1 пункту формулы изобретения.

Согласно изобретению, на дне резервуара для транспортировки и хранения, имеющего отделяющий опорную поверхность от опорного края барьер, в области, по меньшей мере, одного места соединения, в котором усилие передается от наружной оболочки на дно, барьер имеет сниженную высоту. Благодаря понижению барьера в области места соединения (для предотвращения ухудшения позиционирующего действия барьера) дно в непосредственной близости от места соединения является более жестким, чем в других местах. Из-за увеличения жесткости дно в области соединения может выдерживать относительно более высокое напряжение при растяжении, причем это не приводит к деформации дна и, следовательно, соответствующей деформации оболочки.

Для достижения этого необходимого согласно изобретению эффекта предпочтительно, чтобы барьер понижался до уровня опорной поверхности. Однако добиться требуемого повышения жесткости в области соединения можно и путем относительно небольшого снижения высоты барьера в соответствии с изобретением.

Предпочтительно, чтобы барьер от высшей точки до опорной поверхности понижался постепенно, то есть без резких перепадов поперечного сечения и с относительно небольшими изменениями направления силового потока. Это необходимо, в первую очередь, для предотвращения деформационных трещин в области соединения.

Если высота барьера снижается, по меньшей мере, на двух противоположных участках опорного края, жесткость конструкции увеличивается еще больше.

Также предпочтительно, чтобы высота барьера была уменьшена в области опорной ножки рамы, чтобы опорная ножка оказывала на дно еще большее воздействие, увеличивающее его жесткость.

Если высота барьера снижена в области задней средней опорной ножки, которая находится напротив выемки в дне в области выпускного приспособления внутреннего бака, в сочетании с понижением высоты в области задней средней опорной ножки можно создать ось растягивающего напряжения повышенной жесткости.

В наиболее предпочтительном варианте исполнения резервуара для транспортировки и хранения опорная рама имеет соединяющий две расположенные друг напротив друга опорные ножки элемент жесткости в виде траверсы, причем барьер имеет меньшую высоту в области двух расположенных друг напротив друга опорных ножек, так что увеличивающее жесткость дна действие элемента жесткости дополнительно усиливается благодаря понижению барьера в области опорных ножек.

Краткий перечень фигур чертежей

Ниже вариант исполнения изобретения описывается подробнее на основании чертежа.

На иллюстрациях изображены:

фиг.1: перспективное изображение резервуара для транспортировки и хранения;

фиг.2: перспективное изображение опорной рамы с опорными ножками;

фиг.3: перспективное изображение дна, расположенного на опорной раме согласно фиг.2;

фиг.4: фрагмент изображения в разрезе дна в области IV на фиг.3;

фиг.5: фрагмент изображения в разрезе дна в области V на фиг.3;

фиг.6: изображение в разрезе резервуара для транспортировки и хранения, показанного на фиг.1, согласно линии разреза VI-VI на фиг.1 без внутреннего бака.

Осуществление изобретения

На фиг.1 изображен резервуар 10 для транспортировки и хранения с внутренним баком 11 из пластика, который расположен в защищающей его от механических нагрузок оболочке 12. Оболочка 12 резервуара 10 для транспортировки и хранения имеет находящуюся на поддонообразном основании 13 наружную оболочку 14, в данном случае состоящую из большого количества образующих решетку горизонтальных прутьев 15 и вертикальных прутьев 16.

Наружная оболочка 14 прилегает к дну 18 основания 13 нижним краем 17, в данном случае образованным нижним горизонтальным прутом 15. В данном случае для дополнительного увеличения жесткости на верхнем крае внешней оболочки 14 предусмотрены дополнительные траверсы 35.

Как показано на фиг.2 и 3, дно 18, показанное на фиг.3, расположена на раме 19, изображенной, в частности, на фиг.2. Опорная рама 19 имеет трубу 36, в углах которой есть четыре опорные ножки 20, средние опорные ножки 22, образованные концами элемента жесткости 21, и задняя средняя опорная ножка 23, которая, как показано на фиг.1, находится напротив выемки в дне 25, образующей среднюю переднюю опорную ножку 26.

Как показано на фиг.2 и 3, дно 18 прилегает к опорным ножкам 20, 22 и 23 краем 27; параллельно краю 27 находится барьер 28, отделяющий опорную поверхность 30 дна 18 для установки внутреннего бака 11 от края 27 и имеет понижения 29 в области средних опорных ножек 22.

На фиг.4 в сильно упрощенном виде показан фрагмент поперечного сечения дна 18 в области понижения 29 барьера. По сравнению с этим, на фиг.5 показан фрагмент поперечного сечения дна 18 в области барьера 28. Как показано на фиг.4, дно 18 в области понижения 29 барьера прилегает краем 27 к соединительной перемычке 33 опорной ножки 22. Край 27 находится между нижней кромкой 17 внешней оболочки 14 и соединительной перемычкой 33, причем для создания соединения 32 с кинематическим замыканием болт 37 соединяет нижнюю кромку 17 и дно 18 с соединительной перемычкой 33 опорной ножки 22. Благодаря понижению 29 барьера переход от края 27 к опорной поверхности 30 в данном варианте исполнения.

На фиг.5 показано, что край 27 находится в одной плоскости с опорной поверхностью 30 дна 18. Однако барьер 28 между краем 27 и опорной поверхностью 30 образует в дне 18 волну, так что дно 18 в области барьера 28 обладает относительно пониженной жесткостью при воздействии показанной на фиг.4 и 5 растягивающей силы F_z. Благодаря барьеру 28 или образованной барьером 28 в дне 18 волне при растягивающей нагрузке ниже предела текучести материала, из которого изготовлено дно 18, при наличии показанного на фиг.4 понижения 29 барьера дно 18 не растягивается под нагрузкой, напротив в области показанного на фиг.5 барьера 28 в направлении силы F_z происходит удлинение дна 18, в основном соответствующее высоте h барьера 28. Таким образом, с точки зрения растягивающей силы, действующей в плоскости дна 18 в области показанного на фиг.4 понижения 29 дно является более жестким, чем в области показанного на фиг.5 барьера 28.

Как показано и на фиг.1, дно 18 с кромкой 27 так расположено между опорными ножками 20, 22 и 23 и нижней кромкой 17 внешней оболочки 14, что дно 18 одновременно соединено с нижней кромкой 17 внешней оболочки 14 и с опорной рамой 19 в местах 32, заданных положением опорных ножек 20, 22 и 23. Для этого в местах соединения 32, как и было сказано выше, предусмотрены болты 37.

На фиг.6 показано поперечное сечение резервуара для транспортировки и хранения 10 согласно линии VI-VI на фиг.1; здесь показан пример нагрузки при неравномерной установке резервуара 10 на основание, то есть в случае наклона резервуара 10 относительно основания. При показанной на фиг.6 нагрузке резервуар 10 сначала опускается на основание продольной стороной. В результате оболочка 12 сплющивается или подвергается нагрузке давлением, так что на место соединения 32 действует заданная направлением вертикальных прутьев 16 сила сжатия F_D и соответствующая сила реакции F_R, кроме того, в дне 18 возникает заданная геометрией оболочки 12 растягивающая сила F_Z, действующая вдоль оси нагрузки и растяжения 34, возникающей между средними опорными ножками 22.

При нагрузке, показанной на фиг.6, дно 18 в направлении заданной растягивающей нагрузкой оси растяжения 34 эффективно усиливается образованным ниже дна 18 элементом жесткости 21, образующим своими концами опорные ножки 22; кроме того, жесткость увеличивается благодаря понижениям 29 барьера 28 в области мест соединения 32. При этом жесткость дна 18 увеличивается благодаря тому, что дно 18 в области понижения 29 барьера имеет меньшую упругость по сравнению с барьером 28, образованным между местами соединения 32.

Резервуар (10) для хранения и транспортировки жидкостей с внутренним баком (11) из пластика, внешней оболочкой (14), состоящей, в частности, из металлической решетки или листовой стали, а также поддонообразного основания (13), пригодного для погрузки или выгрузки с помощью вилочного или стеллажного погрузчика и т.п., причем у основания есть дно (18) для установки внутреннего бака и рама с опорными ножками, кроме того, дно имеет опорную поверхность для внутреннего бака и отделенный от опорной поверхности барьером опорный край, расположенный между нижней кромкой (17) наружной оболочки и опорной рамой, причем нижний край наружной оболочки, по меньшей мере, в одном месте, соединен с опорной рамой соединительным приспособлением с силовым замыканием, действующим через опорный край на опорную раму, причем барьер в днище понижается в этом месте соединения. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Резервуар для транспортировки и хранения жидкостей (10) с внутренним баком (11) из пластика, внешней оболочкой (14), состоящей, в частности, из металлической решетки или листовой стали, а также поддонообразного основания (13), пригодного для погрузки или выгрузки с помощью вилочного или стеллажного погрузчика и т.п., причем основание имеет дно (18) для установки внутреннего бака и раму (19) с опорными ножками (20, 22, 23), кроме того, дно имеет опорную поверхность (30) для внутреннего бака и отделенный от опорной поверхности барьером (28) опорный край (27), расположенный между нижней кромкой (17) наружной оболочки и опорной рамой, причем нижняя кромка наружной оболочки, по меньшей мере, в одном месте соединения (32), соединена с опорной рамой соединительным приспособлением с силовым замыканием, действующим через опорный край на опорную раму, отличающийся тем, что барьер (28) в месте соединения (32) имеет понижение (29).

2. Резервуар по п.1, отличающийся тем, что понижение (29) барьера выполнено в виде площадки.

3. Резервуар по п.1, отличающийся тем, что понижения (29) барьера выполнены в, по меньшей мере, двух противоположных областях опорного края (27).

4. Резервуар по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что понижение (29) барьера выполнено в области опорной ножки (20, 22, 23).

5. Резервуар по п.4, отличающийся тем, что понижение (29) барьера выполнено в области задней средней опорной ножки (23), противоположной выемке (25) для выпускного приспособления внутреннего резервуара (11).

6. Резервуар по одному из пп.1-3, 5, отличающийся тем, что опорная рама (19) имеет элемент жесткости (21) в виде траверсы, соединяющий две противоположные опорные ножки (22), причем в области этих двух ножек находится понижение (29) барьера.