DE8533999U1 - Ausrichtwerkzeug zum Ausrichten derselben von Einzelsegmenten beim Bau von Großbehältern - Google Patents

Description

:' * Hans;iürgeh Müller Gerhard D. Sc'hupfner

Telefon: (0 89) 4 70 60 SS/56 Hans-Peter Gauger

ie!Sx"o³,89⁶-4.2883 Postfach 8(TI 3 & - Patentanwalts 5 &khgr; ₀ . &khgr; _{9 8} g

Telegramm/cable· Luole-Grahn-Straee 38 European Patent Attorneys

Zetapatent'München D-8000 München 80 Mandataires en brevets europeens

Jansens & Dieperink B.V. G 85 33 999.7 3314.7 PH-DE HJM/Ka

BESCHREIBUNG

Die Neuer&ng bezieht sich auf ein Ausrichtwerkzeug zum Ausrichten vorgefertigter benachbarter Einzelsegmente bei deren Zusammenbau bzw. Mon-age zu einem Großraumbehälter z.B. Silo, Mischbehälter, Speicherbehälter, Tank und dergleichen.

Großraumbehälter werden seit vielen Jahren in zunehmenden Maße verwendet, um beispielsweise Zement an einer Baustelle verfügbar zu haben, Rohstoffe oder Zwischenprodukte für die Herstellung von Kunststoffen zu speichern oder Flüssigkeiten in großen Mengen an Vorrat zu halten. Dabei weisen solche Großraumbehälter erhebliche Ausmaße, beispielsweise zwischen IC und 40 m Bauhöhe bei einigen Metern Durchmesser auf. Dabei besteht das Problem, solche ausladende Großraumbehälter auf schnelle und kostensparende Weise von der Fertigungsstatte zum Einsatzort zu transportieren. Sofern die Einzelsegmente am Rande im Querschnitt schwalbenschwanzartige Randwülste wie nach der DD-PS 50 172 aufweisen, findet das Verbinden durch Verpratzen mit Keilpratzen statt, was bei anderen Rändern nicht möglich ist.

Eine Art, dieses Problem zu lösen, besteht darin, daß nach

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25.10.1989

der DE-OS 21 59 602 die Großraumbehälter mit leicht konischen Hauptteilen ausgebildet sind, die beim Transport ineinander geschachtelt werden können, so daß eine Vielzahl solcher gestapelter Haupt Behälterteile ohne allzugroßen Transport-Raumbedarf transportiert werden kann.

Eine andere Art, dieses Problem zu lösen, besteht darin, daß Einzelsegmente für den Großraumbehälter in der Fertig"ngsstätte vorgefertigt und zum Eimatsort transportiert und erst dort zum fertigen Großraumbehälter montiert werden. Dabei ist es bekannt (US-PS 3 292 324), im Querschnitt quadratische Behälter

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dadurch am Einsatzort zusammenzubauen, daß innerhalb der Behälter längsverlaufende Winkeleisen angeordnet sind, an die ebene Platten angeschraubt werden, während die zur Behälterachse querverlaufenden Ränder dieser Platten mit Winkeleisen versehen oder selbst nach außen abgewinkelt sind, so daß jeweils mehrere solcher Einzelsegmente aneinander angebaut werden können. Nach diesem Prinzip ist es auch bekannt (US-PS 4 040 218, FR-PS 1 000 784 und IT-PS 555 940), im Querschnitt etwa zylinderfurfüigs Silos dadurch zussiSKisnzubsusn, dsS ringförmige Zylinderteile unter Einfügung von Stirnflanschen aneinander gefügt und miteinander verschraubt werden. Dabei ist es auch bekannt, solche ringförmigen Behälterteile in sich in einzelne Ringsegmente aufzuteilen und durch Verbinden überlappt oder mit Stoß zu den Ringteilen zusammenzusetzen. Solche Einzelsegmente weisen einen Wandteil, der einem Wandbereich des Behälters entspricht, und mindestens einen von diesem Wandteil am Rand abstehenden Stützteii auf, der nicht nur den Wandteil versteift, sondern auch zum Verbinden benachbarter Einzelsegmente mittels eines Verbindungsmittels, beispielsweise mittels Schrauben, verwendet wird.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß das Montieren solcher Einzelsegmente an der Baustelle zu großen Problemen führt, da die Einzelsegmente selbst schon verhältnismäßig schwer sind. Das Ausrichten der Einzelsegmente zueinander bereitet jedoch dann noch größere Schwierigkeiten, wenn bereits einige Einzelsegmente zusammengesetzt sind, dann aber mit einer Reihe anderer Einzelsegmente verbunden werden sollen. Da die Einzelsegmente vorgefertigt sind, kommt es darauf an, daß sie beim Zusammenbau auch in die vorgesehene gegeneinander bzw. in bezug zueinander ausgerichtete Lage gelangen, ehe die Verbindung derselben stattfindet, zumal auch die Abdichtung des Großraumbehälters nach außen von dieser Ausrichtung größtenteils abhängt.

- liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Montieren

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der Einzelsegmente zum Großraumbehälter oder zumindest zu Teilen desselben zu vereinfachen, um dadurch Montagezeit und Montagekosten zu vermindern.

Die Neuerung besteht darin, daß das Ausrichtwerkzeug ein Halteorgan zum Einsetzen in eine Aussparung eines Stützteils ein<HB Einselsecjnients und ein Anl9?*eQ?*5^an zum Anleoen an der Oberfläche eines benachbarten Einzelsegments in einer solchen Anordnung aufweist, daß mindestens ein Anlageorgan in bezug zur Aussparung schwenkbar ist, um hierdurch das eine Einzelsegment in bezug zum anderen vor allem unter Anwendung von Hebelkräften in die ausgerichtete Lage zu verschieben. Hierdurch ist es leicht möglich, daß die Einzelsegmente mit solchen Stützteilen as expandergefügt werden können, die mindestens eine von außen zutjängige Aussparung, insbesondere an derjenigen Seite der Stützteile aufweisen, welche dem benachbarten Einzelsegment&ldquor; mit dem es zu verbinden ist, abgewandt ist. Anschließend wird das Abrichtwerkzeug mit einem Halteorgan in die Aussparung des einen Einzelsegments eingesetzt, insbesondere eingehakt und eingerastet, und mit einem Anlageorgan an das benachbarte angefügte Einzelsegment angelegt. Schließlich wird das Ausrichtwerkzeug bis zur Ausrichtung bzw. Abwälzen oder Abrollen an einer Oberfläche des benachbarten Einzelsegments, dieses in bezug zum anderen Einzelsegment ausrichtend, verschwenkt.

Dabei empfiehlt es sich, wenn das Einzelsegment nach einer weiteren Ausbildung der Neuerung mindestens ein am Rand befindlicher Stützteil eine Aussparung aufweist, welche von derjenigen Seite zugängig ist, die dem Rand abgewandt ist und aiich insbesondere längs des gesamten Randes des Stützteils hinzieht. Dabei empfiehlt es sich, wenn als Stützteil ein stranggepreflter

Profilstab verwendet wird, der mit dem insbesondere aus dünnwandigerem Blech bestehenden Wandteil verschweißt ist.

Sofern die = bei im wesentlichen zylindrischen oder leicht konischen Großraumbehältern Anwendung findet, ohne darauf beschränkt zu sein, da auch rechteck-förmige GroQraumbehälter gemäß der Erfindung hergestellt werden können, empfiehlt sich, wenn der stranggepreöte als Profilstab ausgebildete Stützteil gebogen und dann mit dem Blech verschweißt wird, so daß die hieraus vorgefertigten Einzelsegmente Teile eines Ringes bzw. Ringsegmentes sind, welche an den Stirnseiten des Ringes die Stützteile aufweisen. Darüber hinaus empfiehlt es sich, auch die anderen Ränder, welche zwischen den Stirnseiten dieser Ringsegmente verlaufen, mit solchen Stützteilen zu versehen, um auch die Einzelsegmente eines Ringes selbst in entsprechender Weise zueinander auszurichten und miteinander zu verbinden. Das Verbinden kann durch Verschrauben, Verschweißen und/oder mittels Klemmvorrichtungen erfolgen.

Weitere Ausbildungen der Frfinriiinq sind in Unteransprüchen beansprucht und werden in der folgenden Figurenbeschreibung anhand von Beispielen erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Außenansicht auf einen Teil eines senkrecht stehenden siloartigen Behälters;

Fig. 2 einen Teilschnitt A-A von Fig. 1 von oben;

Fig. 3 einen vergrößerten Teilausschnitt der Stelle B von Fig. 1;

und 5 sehsrnstische Ansichten eines Ausrichtserkzsugss aus zwei um 90° zueinander verschwenkten Ansichten;

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Fig. 6

und 7 zweierlei Stellungen zweier benachbarter Einzelsegmente und zwar nach Fig. 6 in der noch nicht ausgerichteten Lage und in Fig. 7 in der unter Verwendung des Ausrichtwerkzeuges ausgerichteten Lage vor dem Verbinden der benachbarten Einzelsegmente miteinander;

Fig. 8 eine etwa der Fig. 3 entsprechende Teilansicht nach einer anderen Ausbildung der Erfindung;

Gemäß Fig. 1 ist der als Behälter dienende Silo 1 aus einer Anzahl von Einzelsegmenten 2 zusammengesetzt, welche etagerifrrmige Ringe bilden, wobei jeder Ring gemäß Fig. 2 aus vier Einzelsegmenten 2 zusammengebaut ist. AuF den zylinderförmigen Hauptteil des Silos 1, der aus fünf solchen Ring-Etagen besteht, ist eine Abdeckung aufgesetzt, die mit einer Füllöffnung 3 sowie einem weiteren Füll- und/oder Entlüftungsrohr 4 versehen ist, durch durch die das Füllgut eingefüllt werden können. Der Silohauptteil ist auf einen aus U-Profil zusammengesetzten Stützring aufgesetzt, der sich auf Stützfüßen 6 abstützt. Darüber hinaus ist der Silohauptteil mit einem sich nach unten verjüngenden Auslauftrichter 7 verschweißt.

Die Einzelsegmente 2 bestehen aus einem Wandteil B, beispielsweise verhältnismäßig dünnwandigem Aluminiumblech, sowie Stützteilen 9, welche in Form von nach außen abstehenden Flanschen ausgebildet sind und Durchbrechungen 10 aufweisen, durch die Schrauben als Verbindungsmittel 12 gesteckt werden können, um die Einzelsegmente 2 nach ihrer Ausrichtung in bezug zueinander fest miteinander verbinden zu können.

Gemäß Fig. 1 und 2 «eisen die Wandteile 8 der Einzelsegmente 2 in Längsrichtung LR aes Silos 1 verlaufende geradlinige Stützteile 9 sowie quer dazu gerichtete, dem zylindrischen Umfang des Silos 1 folgende Stützteile 9 auf.

Dies wird deutlicher aus Fig. 3 ersichtlich: Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Einzelsegmente, nämlich das obere Einzelsegment 2a und das untere Einzelsegment 2b bereits miteinander in der ausgerichteten Lage verbunden. Dabei ist der -Wandteil 8a des oberen Einzelsegments 2s mit dem ringförmigen |

Stützteil 9a längs der Schweißstelle 11a und der ebenfalls nach außen radial abstehende Stützteil 9b des unteren Einzelsegments 2b mit dessen Wandteil 8b längs der ringförmien Schweißraupe 11b verschweißt. Entsprechend sind auch die in Längsrichtung LR verlaufenden Stützteile 9a' und 9b* längs der Wandteile 8a, 8b an dessen Außenseite angeschweißt. Durch die Durchbrechungen 10 in den Stützteilen 9a, 9b ist ein Verbindungsbolzen 12 gesteckt. Nach Festschrauben der Kutter 13 sind die beiden Einzelsegmente 2a und 2b übereinander miteinander festgeschraubt. Die Aussparungen 14a und 14b dienen, wie im folgenden noch geschildert wird, zum Ausrichten der beiden Einzelsegmente 2a, 2b in bezug zueinander. Nach dem Verbinden ist es möglich, die beiden Wandteile 8a, 8b in der ausgerichteten Lage an deren Stoßstelle zu verschweißen, wozu innenseitig eine Schweißraupe 15 gezogen werden kann.

Gemäß Figuren 4 und 5 weist das dort schematisch abgebildete Ausrichtewerkzeug 16 einen Träger 17 auf, der mit einem Handgriff 18 fest durch Schweißen verbunden ist. Am Ende des Armes 17a des Trägers 17 befindet sich ein Lager 19 zur Lagerung von 2 Rollen, welche als Anlageorgane 20 dienen. Das Halteorgan ist in Form eines Hakens ausgebildet, welcher in bezug zum Träger 17 um die Achse 22 in Pfeilrichtung schwenkbar ist. Dabei empfiehlt es sich, den WinkelcC zwischen dem abgewinkelten Hakentoil 23 und dem sich zum Schwenklager 22 erstreckenden Arm 24 zwischen etwa 60 und 80° zu wählen. Der Durchmesser der Wellen 25 des Lagers 19 beträgt b ■ 'iesem Beispiel 16 mm, während der Außendurchmesser des als Rolle bzw. Wälzkörpsr ausgebildeten Anlageorgana 20 etwa zwischen 30 und 50 mm be-

trägt.

In Fig. 6 ist die zwar aufeinandergesetzte, aber nach nicht in bezug zueinander fluchtend ausgerichtete Stellung der beiden benachbarten Einzelsegmente 2a und 2b schematisch gezeigt. Dabei geht es darum, das obere Einzelsegment 2a in Pfeilrichtung V nach vorn so weit zu schieben bzw. ziehen, daß die beiden Durchbrechungen IQa und 10b miteinander fluchten. Zu diesem Zweck wird in die nach unten offene Aussparung 14b der abgewinkelte Hakenteil des Halteorgans 23 eingesteckt. Da auch die Aussparung 14b unter dem in Fig. 7 dargestellten Winkelö zwischen etwa und 80° in bezug zur Längsrichtung bzw. Vertikalen bei diesem Beispiel geneigt ist, wird dafür gesorgt, da3 das Halteorgan 23 bei Anlegen des Anlageorgans 20 an die äußere Oberfläche 25 des Wandteils 8a des oberen Einzelsegments 2a und bei dessen Abwälzen in Pfeilrichtung U nach unten nicht aus der Aussparung 14b herausrutscht. Statt dessen verbleibt das Halteorgan 23 mit dem sich zum Schwenklager 22 erstreckenden Arm 24 in der in Fig. 6 gezeigten Lage, während durch Hochziehen bzw. Hochschwenken des Handgriffs 18 in Pfeilrichtung H sich der Winkel ^ zwischen dem Arm 24 des Halteorgans 23 und dem Träger 17 verkleinert. Diese Winkelverkleinerung führt dazu, daß das rollenförmige Anlageorgan 20 sich längs der äußeren Oberfläche 25 des oberen Einzelsegments 2a durch Abwälzen in Pfeilrichtung U nach unten bewegt, während gleichzeitig dieses obere Einzelsegment 2a in Pfeilrichtung V so weit nach vorn geschoben wird, bis die beiden Durchbrechungen 10a und 10b gemäß Fig. ? miteinander fluchten. In dieser ausgerichteten Lage kann das Verbindungsmittel 12 durch die Durchbrechungen 10a und 10b gesteckt und können beide Einzelsegmente 2a und 2b miteinander verbunden und falls gewünscht auch an der Verbindungs- bzw. Stoßstelle miteinander verschweißt werden, worauf das Ausrichtwerkzeug 16 abgenommen wird. Wichtig ist, daß beim Ausrichten das Halteorgan 23 nicht aus der Aussparung 14b des Stützteile 9b herausrutscht. Es ist deshalb wichtig, daß diese Aussparung 14b sich

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in dieser Lage nach unten, d.h. entgegengesetzt zu dem Stirnrand

26 des unteren Einzelsenments 2b, d.h. in einer zum benachbarten Einzelsegment 2a abgewant'ten Richtung hin öffnet.

In Fig. 8 ist eine andere Alternative im bereits verbundenen Zustand der beiden Einzelsegmente 2a und 2b gezeigt. Dabei sind die flanschartig unter ein*m Winkel von 90° zur Längserstreckung der Wandteile 8a, 8b, abstehenden Stützteile 9a, 9b, ebenfalls mit den Aussparungen 14a und 14b an voneinander ^bgewanr'ten Seiten angeordnet. Anstelle von Verbindungsbolzen 12 werden die beiden Stützteile 9a und 9b durch einen Spannring

27 zusammengehalten. Gegebenenfalls kann nach Anbringen der Schweißnaht 15 der Spannring 27 auch abgenommen und auch außen eine zusätzliche Schweißnaht 28 an der Stoßr.telle der beiden Außenränder 26 der beiden Einzelsegmente 2a und 2b angebracht werden.

Während die Wqndteile 8a aus insbesondere Aluminiumblech bestehen, wird für uie Stützteile 9a, 9b, stranggepreßtes Profilmaterial aus Aluminium verwendet, dessen Wandstärke wesentlich dicker ist als die Wandstärke der Wandteile 8a, 8b.

Anstelle der äußeren Schweißnaht 28 kann auch ein Dichtungsring zwischen dem Spannring 27 und den beiden Stützteilen 9a, 9b, angeordnet sein.

Die Verwendung stranggepreßten Profilmaterials für die gebogenen Stützteile 9 mit sich entsprechend derer Lange hinziehenden rinnenförmigen Aussparung 14 hat den zusätzlichen Vorteil, daß das Ausrichtwerkzeug 16 längs dieser rinnenförmigen Aussparung 14 verschoben werden kann, um schrittweise Ausrichtbewegungen des einen Einzelelements 2 in bezug zum benachbarten Einzelsegment 2 zu veranlassen. Selbstverständlich können auch mehrere Ausrichtwerkzeuge in ein und derselben rinnenförmigen Aussparung 14 eingehakt werden, so daß insbesondere bei größeren und schwe-

&bgr; ren Einzelsegmenten oder aus Einzelsegmenten schon zusammenmon-',' tierten Behalterteilen mehrere Bedienungspersonen solche Ausrichtwerkzeuge insbesondere gleichzeitig betätigen und das Auslichten besorgen. Es versteht sich, daß anstelle manueller Bedienung auch eine maschinelle Bedienung von Ausrichtwerkzeugen möglich ist.

Die Wandteile 8 bilden nicht nur den im wesentlichen zylinder-

förmigen Behältermantel bzw. Hauptteil, sondern können mit den

&Iacgr; Stützteilen 9 auch zum Zusammenbau des Auslauftrichters 7 und * des Behälterdaches 1OQ als Einzelsegmente Z mit darwi entsprechend abgewandelter Form ausgebildet sein.

Die ng ist jedoch keineswegs auf terrestrische Anwendungen beschränkt, sondern kann beispielsweise auch zum Zusammenbau von Behälter- oder Stützteilen unter Wasser, beispielsweise von Bauteilen von Bohrinseln, oder im exterrestrischen Raum, bei spielsweise zum Montieren von Raumstationen Anwendung finden.

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Claims (2)

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Telex: 523016 Patentanwalt*

Telefax: «»89-472883 PosHachflO 13 69 raienianwaue

Teleeramm/cable: Lucüe-Grahn-SireSs 38 European Patent Attorneys

Zetapatent⁰ Mönchen D-8000 München 80 Mandatalres en brevets europeens

3. Ausrichtwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteorgan (23) als Haken ausgebildet ist.

4. Ausrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 - 3, dt·.durch gekennzeichnet, daß das Halteorgan (23) an einen Träger (17) angelenkt ist, an dem das Anlageorgan (20) befestigt ist.

5. Ausrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß axa Träger (17) ein Handgriff (18) angreift.

Jansens & Dieperink B.V. |

3314.7 PH-DE HJM/sch

Schutzansprüche

1. Ausrichtwerkzeug zum Ausrichten von zu einem Großbehälter j äneinanderfugbaren und miteinander verbindbaren Einzel-

Segmenten,

gekennzeichnet durch ein Halteorgan

(23) zum Einsetzen in eine Aussparung (14) eines Stützteils (9) eines Einzelsegments (2) und mit einem Anlage- f organ (20) zum Anlegen an eine Oberfläche (30) eines be- < nachbarten Einzelsegments (2) in einer solchen Anordnung, j daß mindestens das Anlageorgan (20) in bezug zur Ausspa- | rung (14) schwenkbar ist« |

2. Ausrichtverkzeug nach Anspruch 1, |

dadurch ge kennzeichnet, ^

daß das Anlageorgan (20) als Rolle oder als Rollen ausge- j| bildet ist.