NO152870B - Storsekk med traktformet bunn - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører fleksible beholdere for ifylling, transport og lagring av massegods. Slike beholdere kan fremstilles fra flatvevd eller rundvevd utgangsmateriale, og beholderens bunn er dannet av minst fire parvis like store fliker som er direkte forlengelser av beholderens sidevegger. Ved sammenføyning av utgangsmaterialet kan man samtidig danne minst én integrert løftestropp.

Beholdere, også kalt storsekker, av ovennevnte type har vært i bruk i lengre tid og har vist seg vel egnet for mange formål. Ofte anvendes en indre sekk av tett materiale i slike beholdere, og når de skal fylles med frittflytende massegods, blir vanligvis beholderen og innersekk først blåst opp med luft. I norsk patent nr. 138.134 (tilsvarende DE 2.729.155) er vist en slik beholder med dobbel bunn og fortrinnsvis utstyrt med to integrerte løftestropper hvis samlede bredde tilnærmet er lik beholderens halve omkrets, slik at løftestroppene om-fatter alle langsgående fibre i beholderen. Beholderen kan fylles under anvendelse av et apparat beskrevet i britisk patent nr. 1.505.583, og står da fritt på et underlag uten ekstra støtte. Dens løftestropper kan også henges opp på en krok e.l. før oppblåsning og ifylling av massegods. Beholderen kan gjøres klar for videre transport etter ifyllingen. Denne klargjøring kan omfatte lukking av den indre sekk samt samling av løftestropoene, slik at man får en egnet løkke som lettvint kan hukes på en krok eller andre løfteanordninger ved at løftestroppene presses sammen og bindes sammen i denne posi-sjon eller at beholderen før ifylling av massegods er utstyrt med et permanent løftegrep.

Det har imidlertid vist seg at den forutgående oppblåsning

av beholderen før ifylling på pakkestedet, spesielt når det er støvende massegods som skal ifylles, har visse ulemper, idet luften må fortrenges av massegodset. Luften som presses ut, vil ta med seg støv fra massegodset og forurense arbeids-miljøet rundt fyllestasjonen. Når massegodset er støvende,

må man derfor anbringe støyavsug på ifyllingsrøret, og avsugs-luften føres til et støvfilter for rensing av luften. Et slikt støvavsug kompliserer ifyllingsanlegget og kan vanskelig gjøres effektivt uten at fyllekapasiteten reduseres. Det at ifyllingsapparater med støvavsug ikke er.tilgjengelige overalt hvor det er aktuelt å fylle slike beholdere med støvende massegods, har følgelig virket hemmende på deres utbredelse.

Fra før er det kjent at beholdere med en sentral muleknute

i bunnen kan fylles med fluidisert, støvende massegods uten forutgående oppblåsning ved at den henges etter løfte-stroppen(e) i en krok før ifylling. Den sentrale beliggenhet til muleknuten ved slike beholdere sørger automatisk for at massegodset ved begynnende ifylling legger seg sentralt i beholderens bunn for deretter etterhvert å fylle denne jevnt helt ut, uten at beholderen blir skjev.

Prøver man å fylle en beholder som beskrevet i forannevnte norske patent på samme måte, dvs. uten forutgående oppblåsning med luft, vil man i.enkelte tilfeller lykkes, i andre vil beholderens bunn fylles ujevnt slik at.hele beholderen blir skjev. Videre har man et annet problem, og da særlig ved fluidisert massegods, nemlig at den indre sekken vil bli presset ut mellom bunnklaffene i den doble bunnen.

Ettersom man har god erfaring med beholdere med integrerte løftestropper, ville man gjerne fortsette med en slik be-holderkonstruksjon, men da utformet slik at beholderen ikke må blåses opp på pakkestedet før den fylles med massegods.

Selv om beholdere med sentral muleknute i bunnen er godt egnet for tilnærmet støvfri ifylling av fluidisert, støvende massegods når de, uten forutgående oppblåsing på ifyllingsstedet, henger etter sin(e) løftestropp(er) i en krok, så har de også visse ulemper.

Ved tømming av slike beholdere, som normalt skjer ved at bunnen skjæres opp med en kniv e.l., kan:

a) hele muleknuten følge med massegodset ut.

b) en relativt stor mengde fibre fra beholderen følge med massegodset ut og forurenser det p.g.a. den store konsentrasjon av beholdermateriale eller duk som finnes i den sentrale del av bunnen. c) det dannes lommer på utsiden av muleknuten hvis denne ikke skjæres helt ut, slik at fullstendig tømming av beholderen

for massegods må gjøres for hånd.

Formålet med foreliggende oppfinnelse var å komme frem til en beholder som kan fylles fritt hengende etter sin(e) løfte-stropp(er) med massegods som blir fordelt jevnt i beholderen uten at denne på forhånd må blåses opp med luft på pakkestedet.

Et annet formål var at beholderen skulle kunne tømmes fullstendig på en enklere måte uten at en stor mengde fibre fra beholderens materiale følger med massegodset ut av beholderen når bunnen snittes opp, og at beholderen da tømmes fullstendig uten ekstra innsats av manuelt arbeid.

Ved nærmere undersøkelse av beholdere av den type som er beskrevet i forannevnte norske patent, viste det seg at en av de vesentligste ulemper var at massegodset under ifyllingen ikke ble riktig fordelt, spesielt under første del av ifyAings-prosessen. For å få en bedre sentrering av massegodset under begynnerfasen av ifyllingen, forsøkte derfor oppfinnerne å endre beholderens form. Det ble da funnet at størst effekt ble oppnådd ved å endre beholderens bunn. Hvis bunnen ble utført slik at beholderens nederste del ble konisk eller traktformet, ville massegodset automatisk sentreres allerede fra start av ifyllingen. Man ønsket imidlertid å unngå anvendelse av muleknute, da den som foran nevnt har visse ulemper.

Oppfinnerne klarte nå å konstruere en bunn som danner en trakt ved begynnende ifylling, og massegodset ble da automatisk sen-trert, for deretter jevnt og gradvis å fylle opp beholderen uten at den ble skjevt fylt. Samtidig fikk man en bunn som spesielt ved slutten av tømmingen fikk utpreget traktform, slik at.beholderen ble tømt fullstendig uten innsats av manuelt arbeid. Bunnkonstruksjonen ifølge oppfinnelsen unngår også konsentrasjon av beholdermateriale i sentrale deler av bunnen slik at bare en beskjeden mengde fibre kan følge med massegodset og forurenser det ved tømming av beholderen.

Foreliggende oppfinnelse fremkom som en videreutvikling av

en storsekk ifølge søkerens forannevnte norske, patent nr. 138.134. Den kjente beholder har dobbel bunn, og spørs-målet var nå hvor mye svakere den nye bunnkonstruksjon, som ikke er dobbel, ville være. Det viste seg da overraskende at ved å konstruere bunnen slik at det i nedre del av materialstykket som beholderen fremstilles av gjøres innsnitt som danner en vinkel med sidekantene slik at det dannes minst fire parvis like store fliker som sammenføyes slik at sammen-føyningslinjene krysser hverandre eller møtes i bunnens sentrale del, vil man få en bunn som er sterkere eller minst like sterk som forannevnte kjente dobbeltbunn. Det spesielle ved

den fleksible beholder ifølge oppfinnelsen er at når dens bunnparti består av minst fire parvis like store fliker som er direkte forlengelser av beholderens sidevegger og som sammenføyes langs snittkantene, vil sammenføyningslinjene krysse hverandre eller møtes i bunnens sentrale del og det totale areal av bunnfliker bli større enn det som kreves for å gi en plan bunn, slik at når beholderen er fullstendig opp-spent, dvs. fylt med massegods eller luft, blir dens bunn svakt konisk eller traktformet. En slik bunn fåes når summen av flikenes toppvinkler er mindre enn 360°.

Den mest fordelaktige utførelse av beholderens bunn er kvadratisk og bunnflikene er da fremkommet ved at nedre del av utgangsmaterialet er oppsnittet med linjer som danner fire like fliker med en toppvinkel <X = ( i < 90°.

Beholderens bunn kan også være rektangulær og med f.eks. fire fliker vil to ha toppvinkel oc og to toppvinkel (), idet oC^f3 og (2oc + 2( 1) < 360°.

Det spesielle ved oppfinnelsen er forøvrig som definert i de etterfølgende krav.

Beholderens konstruksjon og fremgangsmåte for dens fremstilling vil bli nærmere forklart nedenunder under henvisning til tegningene og et eksempel som viser utprøving av en beholder ifølge oppfinnelsen og én ifølge forannevnte norske patent. Figur 1 viser et flatvevd utgangsmaterialstykke for en fleksibel beholder med kvadratisk bunn og fire bunnfliker. Figur 2 viser et flatvevd utgangsmaterialestykke for fleksibel beholder med sekskantet bunn og seks bunnfliker. Figur 3 viser et flatvevd utgangsmateriale for en beholder med

rektangulær bunn.

Figur 4 viser den ferdige beholder utfra materialstykket i

figur 1.

Figur 5 viser en ferdig beholder utfra materialstykket ifølge

figur 3.

Figur 6 viser beholder ifølge oppfinnelsen under ifylling av

massegods som er fluidisert.

Figur 7 viser snitt av en hengende fylt beholder.

På figur 1 er vist et utbrettet materialstykke (1) som legges dobbelt ved å folde det om ombrettkanten (2). Innsnittene for ifyllingsåpning (3) og for oppdeling av flikene (4) med snittlinjene (a,b), (c,d), (a',b')r og (c',d') gjøres henholdsvis ved beholderens overkant (ombrettkanten) (2), og ved neder-kant, og fortrinnsvis etterat stykket er lagt dobbelt. Snittlinjene (a,b), (c,d), (a',b') og (c',d') gir flikene 4 som har en toppvinkel ot. Alle flikene (4) er like store, og bunnen får derved kvadratisk form. Figur 2 viser den ene av to like halvdeler åv et utgangsmaterialstykke (1) med ifyllingsåpning (3), sidekanter (6) og åpning (5) for dannelse av løftestropp. I hver halvdel er det gjort innsnitt for dannelse av tre like bunnfliker (4) med toppvinkler <X. Ved sammensying av materialstykket (1) vil man få en sekskantet bunn, og ettersom alle vinklene oC er like, vil man få seks bunnsømmer (7), og hvor to og to av disse danner tre diagonale bunnsømmer hvorav én vil være direkte forlengelse av beholderens sidesømmer (6). Figur 3 viser den ene av to like halvdeler av et utgangsmaterialstykke (1) for fremstilling av en beholder med rektangulær bunn. Ved denne utførelse vil vinklene CC.//3 og den sentrale flik (4) være kortere og bredere enn den bunnflik som dannes av de to halve ytterflikene (4), følgelig vil man få en rektangulær bunn når flikene (4) sammenføyes slik det er vist i figur 5, hvor de to halve ytterflikene (4) er sammenføyd av de nederste deler av sidesømmene (6). De bunnsømmer som sammenføyer de to halve ytterflikene (4) vil da bli forlengelser av sidesømmene (6). Her vil snittlinjene d og a danne vinkelen cf/2 med sine respektive sidekanter (6).

Hvis oC = fi < 90°, vil man få en kvadratisk bunn med totalt seks bunnsømmer, hvorav to er sidesømmenes forlengelser som sammenføyer de to halve ytterflikene (4). Figur 4 viser en beholder med kvadratisk bunn utfra et flatvevd materialstykke (1) foldet rundt ombrettkanten (2) og sammenføyd med sidesømmene (6) og bunnsømmene (7). Som det fremgår av denne figur, vil to av bunnsømmene (7) være kon-tinuerlig forlengelse av sidesømmene (6). Hvis materialstykket (1) består av to i vertikalretningen sammenføyde stykker, vil beholderen få fire bunnsømmene (7) som parvis er forlengelser av de respektive sidesømmer (6). Figur 6 viser en beholder delvis fylt med fluidiserbart materiale, f.eks. sement, i en beholder som henger etter sine løftestropper i en krok (9) og fylles gjennom et rør (8). Som det fremgår av denne figur vil beholderens bunn få en utpreget konisk form, og det fluidiserbare materialet sentreres under ifyllingen og fordeles jevnt i beholderen. Figur 7 viser et snitt av en hengende beholder fylt med risledyktig materiale og klar for lagring eller transport. Man ser her at bunnen ikke er flat men svakt konisk eller traktformet. Den viste beholder er fremstilt under anvendelse av fire fliker og vinkler a på ca. 80°.

Utgangsmaterialstykket (1) kan også snittes opp slik at man

får mer enn seks bunnfliker (4), f.eks. slik at man får åtte eller flere bunnfliker (4).

Når utgangsmaterialstykket (1) består av rundvevd duk, kan dette anvendes slik at man enten får en beholder med side-sømmer og løftestropper uten søm eller en beholder uten side-sømmer, men da med sammensydde løftestropper.

Snittlinjene og dermed bunnsømmene (7) kan avvike fra en rett linje, idet snittlinjene kan være sammensatt av rette linjer eller kurver, men da er det en tenkt linje gjennom de bølgeformede sammenføyninger som danner vinkelen a respektive ( i.

Den nye bunnkonstruksjon ifølge oppfinnelsen kan også anvendes på andre typer fleksible beholdere, eksempelvis de med påsydde løftestropper eller de med integrerte løftestropper som har en total bredde på mindre enn halvdelen av beholderens omkrets.

Ved en spesiell utførelse av oppfinnelsen, er bunnsømmene (7) avbrutt slik at det i bunnens sentrum blir et mindre område uten søm, men forøvrig er bunnen som vist på figur 4 og 5. Denne utførelse har vist seg å ha visse fordeler ved tømming

av beholderen, for eksempel kan det i nevnte område anordnes en tømmestuss.

Med basis i søkerens norske patent nr. 138.134, ble det gjennomført sammenlignende strekkprøver med beholdere laget i henhold til oppfinnelsen.

Først ble beholderene fylt med ca. 950 kg risledyktig gods og hengt opp i en krok i et stativ. På toppen av det risledyktige godset innvendig i beholderne ble det plassert en skive av stål, som ble forankret til underlaget (gulvet) ved hjelp av en stålstang. Stålstangen gikk gjennom såvel det risledyktige godset som beholdernes bunn. Kroken kunne heves/senkes med en hydraulisk sylinder. Mellom krok og sylinder var det montert en veiecelle som målte strekkraften beholderne ble utsatt for, strekkraftens forløp ble registrert ved hjelp av skriver og maksimum bruddlast vist på digitalinstrument.

Beholderene ble først strukket 3 ganger til ca. 2/5 av sann-synlig bruddlast og så strukket til brudd. Bruddlast og brudd-sted (bunn eller topp) er angitt i tabellene, hvor også de forskjellige prøvebeholderes strekkstyrke er angitt relativt beholdere fremstilt etter norsk patent nr. 138.134. Forsøks-beholder nr. 1.3, 1.4, 3.3, 3.4, 3.5 og 3.6 faller utenfor oppfinnelsen, idet ot = ( i >, 90°. Forsøksbeholder nr. 3.11

og 3.12 er beholdere med 6 bunnsømmer og a = ( i = 80°, idet bunnklaffene er kuttet på samme måte som vist på figur 3. Herved får man fire like store bunnfliker (4), hvorav to er fremkommet ved sammensying av de to halve flikene (4).

Forsøksbeholdere nr. 1.1 - 1.6 er fremstilt av vevet polynropylene duk, med dimensjon 160 x 212 cm (flatlagt bredde x lengde), nyttevolum ca. 0,8 m^.

Beholder nr. 1.1 og 1.2 er standardbeholdere ifølge norsk patent nr. 138.134 fra produsent.

Beholdere nr. 1.3 - 1.6 er samme type beholdere, men med modifisert bunnkonstruksjon, dvs. enkel bunn med diagonale bunnsømmer.

Forsøksbeholdere nr. 3.1 - 3.12 ble alle produsert ved søkerens forsøkstasjon utfra anderledes vevet poly-

propylene (pp) duk enn beholderene 1.1 - 1.6, men med samme dimensjoner. Alle beholderene som ble testet hadde bunn som bestod av fire bunnfliker. Resultatene av forsøkene er vist i den etterfølgende tabell I.

Det fremgår klart av forsøksresultatene at den nye bunn-konstruks jonen gjør det mulig å utsette en fylt fleksibel beholder ifølge oppfinnelsen for større belastning enn den kjente ifølge norsk patent nr. 138.134, respektive 8% til 16% ved 4 bunnsømmer, mens den er minst like sterk ved valg av fire like store bunnfliker, hvorav to er sammenføyd av to halve fliker.

Videre fremgår det klart av forsøksresultatene at man ved beholderens konstruksjon må velge bunnflikenes toppvinkler slik at summen av toppvinklene blir mindre enn 360° for at bunn-konstruks jonen i en fleksibel beholder ifølge oppfinnelsen skal kunne utnyttes maksimalt. Dette fremgår ved sammenligning av beholdere med fire bunnfliker og ct= 90° med beholdere i henhold til oppfinnelsen og med cc = 85° - 80°, hvor beholderene ifølge oppfinnelsen tåler 18 - 25% høyere belastning enn beholderne med oC = 90°.

Ytterligere forsøk for fastleggelse av grenser for toppvinklene viste at man ikke har noen skarp øvre grense. Den praktiske nedre grense for nevnte vinkler vil man ha når summen av toppvinklene er 240° - 280°. For den øvre grense derimot viste det seg at man fikk positiv effekt såsnart summen av nevnte vinkler var under 360°.

Praktiske forsøk med fylling av fluidisert sement i fleksible beholdere ifølge oppfinnelsen, uten forutgående oppblåsing av beholderen på ifyllingsstedet, har vist at trakten som beholderens bunn danner ved begynnende ifylling, automatisk sen-trerer den fluidiserte sement for deretter gradvis å fylle ut beholderen uten at den blir skjevt fylt når beholderen fylles fritt hengende fra en krok som vist på figur 6.

Støvutviklingen ved ifylling av fluidisert sement var ved slik fylling av beholderne så liten at det ikke vil være nødvendig med eget støvavsug på ifyllingsrøret.

Ved tømming av beholderne fylt med sement, kunne man observere at beholderne tømte seg fullstendig uten nevneverdig manuell innsats, og at forurensningen av løsrevne fibre fra beholderen var minimal.

Fleksible beholdere ifølge oppfinnelsen er ikke bare sterkere enn eller minst like sterke som beholdere ifølge søkerens patent nr. 138.134, men de er også enkle å fremstille, idet samlet sømlenqde er uvesentlig lenger (ca. 15%) og den nye bunnkonstruksjonen krever ikke høyere materialforbruk enn den ifølge patent nr. 138.134. På grunn av den høyere belastbar-heten, vil beholdere ifølge oppfinnelsen kunne fremstilles av lettere og* dermed billigere materiale slik at merutgiftene til søm mer enn kompenseres.

Claims (6)

1. Fleksibel beholder omfattende minst én løftestropp, fortrinnsvis integrert, sidevegger og bunn, for ifylling, transport og lagring av massegods og hvor beholderen er fremstilt fra minst ett flatvevd eller rundvevd utgangsmaterialstykke (1), og at beholderens bunn er dannet av minst fire parvis like store fliker (4) som er direkte forlengelser av beholderens sidevegger, karakterisert ved at bunnflikene (4) er dannet ved snittlinjer (a,b), (c,d), (a',b') og (c',d') i utgangsmaterialstykket (1) og flikenes (4) toppvinkler oe og @ mellom de respektive snittlinjer (a,b), (c,d), (a^b<1>) og (c',d') vender inn mot bunnens senter og at summen av flikenes toppvinkler ot og ( 1 er mindre enn 360° slik at beholderens bunn dannet ved sammenføyninger (7) av flikene (4) er nedad svakt konisk eller traktformet når beholderen er i utspent form.

2. Fleksibel beholder ifølge krav 1, karakterisert ved at beholderens bunn består av fire like fliker (4), idet snittlinjene (a,b), (c,d), (a',b') og (c',d') danner toppvinkler oC = ( i og 70° < oC < 90°, hvorved beholderens bunn får kvadratisk form.

3. Fleksibel beholder ifølge krav 1, karakterisert ved at beholderens bunn består av seks like fliker med toppvinkler oC = fl og at 40 ^ <x< 60°, hvorved beholderens bunn får form av en sekskant.

4. Fleksibel beholder ifølge krav 1 karakterisert ved at beholderens bunn er rektantulær, idet toppvinklene

5. Fleksibel beholder ifølge krav 1-4, karakterisert ved at hver av bunnsømmene (7) avsluttes i avstand fra bunnens sentrum slik at et mindre område omkring bunnens sentrum er fritt for sømmer.

6. Fleksibel beholder ifølge krav 1-5, karakterisert ved at beholderens bunn er dannet ved sammenføyning av bunnfliker (4) og at summen av flikenes (4) toppvinkler OL og fl ligger mellom 240° og 360°, fortrinnsvis mellom 240° og .280°.