Контейнер-цистерна

Контейнер-цистерна

Реферат

 

Использование: для транспортировки и хранения жидких веществ, в том числе агрессивных. Сущность: контейнер-цистерна содержит цилиндрическую обечайку со сферическими торцевыми днищами. Торцевые рамы и резервуар соединены между собой с помощью цилиндрических несущих оболочек, а пилоны закреплены на поверхности несущих оболочек, резервуаре и штангоутах, а также на рамах по их диагональным плоскостям, при этом толщина стенок пилонов, цилиндрических несущих оболочек и рам в верхней от горизонтальной оси части меньше, чем в нижней, причем соединение торцевых рам с цилиндрическими оболочками и пилонами выполнено разъемным. 9 ил.

Предлагаемый контейнер-цистерна может быть использован для транспортировки и хранения жидких веществ.

Известен транспортный контейнер (заявка ФРГ N 3618900 12.1087 МКИ 5 В 65 D 88/12), cодержащий цилиндрический резервуар, торцевые стенки которого имеют сферическую выпуклую главную часть, две прямоугольные торцевые рамы с четырьмя диагональными раскосами, соединяющими углы и седловины, расположенные между главной частью торцевой стенки резервуара и раскосами соответствующей рамы. Обе прямоугольные торцевые рамы связаны друг с другом с помощью продольных лонжеронов.

Контейнер отличается тем, что каждая седловина состоит из четырех отрезков труб в форме круглого цилиндра, которые проходят под острым углом к оси резервуара и на одной кромке пересечения соединены с главной частью торцевой стенки, а на другой кромке пересечения - с раскосом. Недостатком известного контейнера является большой вес конструкции, ограничивающий количество перевозимых жидких веществ, так как конструктивно силовая схема контейнера выполнена не несущей, т. е. наряду с элементами конструкции, обеспечивающими конструктивную связь резервуара с торцевыми рамами, имеются продольные лонжероны, воспринимающие основные нагрузки в процессе эксплуатации.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является контейнер-цистерна (патент США N 4593832), содержащий цилиндрическую обечайку со сферическими выпуклыми торцевыми днищами, две прямоугольные торцевые рамы, цилиндрические несущие оболочки, соединяющие цилиндрическую обечайку с прямоугольными рамами, и пилоны, закрепленные на угловых стыках прямоугольных рам и цилиндрических несущих оболочках.

Недостатком известного контейнера является нерациональное нагружение корпуса цилиндрического резервуара и сварных швов значительными локальными поперечными знакопеременными нагрузками, что приводит к снижению прочностной надежности цилиндрической обечайки, а также к необходимости дополнительного усиления конструкции. Кроме того, неразъемность сварной конструкции уменьшает возможность по проведению ремонтно-восстановительных работ и замены элементов конструкции (торцевых рам, цилиндрической обечайки со сферическими днищами и несущими оболочками).

Целью изобретения является повышение надежности контейнера за счет исключения локальных нагрузок, а также удобство в эксплуатации.

Цель достигается тем, что контейнер-цистерна, содержащий цилиндрическую обечайку со сферическими выпуклыми торцевыми днищами, две прямоугольные торцевые рамы, цилиндрические несущие оболочки, соединяющие цилиндрическую обечайку с прямоугольными рамами, и пилоны, закрепленные на угловых стыках прямоугольных рам и цилиндрических несущих оболочках, снабжен шпангоутами, закрепленными на наружной поверхности цилиндрической обечайки, а пилоны закреплены дополнительно на обечайке и шпангоутах, при этом стенки пилонов, цилиндрических несущих оболочек, шпангоутов и рам выполнены с толщиной в части, расположенной выше горизонтальное плоскости, проходящей через центральную ось резервуара, меньшей, чем в части, расположенной ниже горизонтальной плоскости, причем соединение рам с пилонами и цилиндрическими несущими оболочками выполнено разъемным.

Изобретение поясняется чертежом.

На фиг. 1 изображен общий вид контейнера-цистерны; на фиг. 2 - сечение А-А контейнера-цистерны в поперечной плоскости; на фиг. 3 - сечение Б-Б контейнера-цистерны в диагональной плоскости; на фиг. 4 - общий вид контейнера-цистерны в рабочем положении; на фиг. 5 - сечение В-В контейнера-цистерны в плоскости крепления цилиндрических несущих оболочек и пилонов с торцевыми рамами; на фиг. 6 - сечение Д-Д части контейнера-цистерны в диагональной плоскости; на фиг. 7 - поперечное сечение пилона; на фиг. 8 - вид на пилон, торцевую раму в диагональной плоскости; на фиг. 9 - места сварки пилона с обечайкой, цилиндрической несущей оболочкой и шпангоутом.

Контейнер-цистерна состоит из цилиндрического резервуара 1, торцевые днища 2 которого выполнены сферически выпуклыми. К цилиндрическому резервуару 1 на продолжении его корпуса с 2-х сторон присоединены цилиндрические несущие оболочки 3. По внешнему контуру к оболочкам 3 и к цилиндрической обечайке резервуара 1 присоединены по четыре диагонально расположенных с двух сторон пилона 4 коробчатого сечения. Пилоны 4 выполнены сужающимися в сторону от горизонтальной оси резервуара 1 к верхней точке в плоскости присоединения торцевой рамы 5. На наружной поверхности цилиндрической обечайки резервуара 1 закреплены шпангоуты 6. Пилоны 4 по концам присоединены (приварены) к шпангоутам 6. Каждая торцевая рама 5 состоит из четырех расположенных по периметру балок 7 связанных друг с другом с помощью четырех угловых фитингов 8. Угловые фитинги 8 имеют стандартные размеры и предназначены для крепления на транспортных средствах при транспортировке и для присоединения приспособлений при перегрузке контейнера с одного транспортного средства на другое. Каждые две балки 7 торцевой рамы 5 в углах соединены между собой подкосами 9. К цилиндрическим оболочкам 3 и к пилонам 4 по плоскостям с 2-х сторон присоединены торцевые рамы 5. В плоскости крепления цилиндрических несущих оболочек 3, пилонов 4 с торцевыми рамами 5 соединение выполнено разъемным. Крепление выполняется с помощью болтов 10.

В соответствии с действующими эксплуатационными нагрузками конструкция контейнера-цистерны выполнена равнопрочной, а именно: стенки пилонов 4, цилиндрических несущих оболочек 3, шпангоутов 6 и балок 7 торцевой рамы 5 выполнены с толщиной в части, расположенной выше горизонтальной плоскости, проходящей через центральную ось резервуара, меньшей, чем в части, расположенной ниже горизонтальной плоскости.

Цилиндрические несущие оболочки обеспечивают передачу поперечных нагрузок (вертикальных и боковых) непосредственно с цилиндрической обечайки резервуара на торцевые рамы, что позволит разгрузить от этих нагрузок пилоны, которые нагружаются только осевыми нагрузками. Использование такой схемы крепления резервуара с торцевыми рамами позволит осуществить рациональную передачу нагрузок с резервуара на торцевые рамы, разгрузить цилиндрическую обечайку резервуара и сварные швы от значительных поперечных сосредоточенных нагрузок и тем самым создать надежную конструкцию с хорошими массовыми характеристиками.

Введение разъемного соединения в плоскости крепления цилиндрических несущих оболочек, пилонов с торцевыми рамами повысит ремонтопригодность контейнера-цистерны, т. е. возможность замены торцевых рам или цилиндрического резервуара.

Формула изобретения

КОНТЕЙНЕР-ЦИСТЕРНА, содержащий цилиндрическую обечайку со сферическими выпуклыми торцевыми днищами, две прямоугольные торцевые рамы, цилиндрические несущие оболочки, соединяющие цилиндрическую обечайку с прямоугольными рамами, и пилоны, закрепленные на угловых стыках прямоугольных рам и цилиндрических несущих оболочках, отличающийся тем, что он снабжен шпангоутами, закрепленными на наружной поверхности цилиндрической обечайки, а пилоны закреплены дополнительно на обечайке и шпангоутах, при этом стенки пилонов, цилиндрических несущих оболочек, шпангоутов и рам выполнены с толщиной в части, расположенной выше горизонтальной плоскости, проходящей через центральную ось резервуара, меньшей, чем в части, расположенной ниже горизонтальной плоскости, причем соединение рам с пилонами и цилиндрическими несущими оболочками выполнено разъемным.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9