SK278415B6 - A flexible container - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka ohybného kontajnera so spevnenou dolnou a hornou časťou na zdvíhanie, dopravu a skladovanie sypkých materiálov. Tento kontajner je tvorený úsekom materiálu, tvoreným kruhovým materiálom alebo vytvoreným aspoň z jedného dielu plochého tkaného materiálu alebo fólie, ktorý sa spojí v spodnej a/alebo homej časti. Kontajner je vybavený tiež aspoň jednou zdvíhacou slučkou, ktorá môže byť vytvorená ako integrálne predĺženie stien kontajnera, plniacim otvorom a prípadne vyložením.

Úsek materiálu môže byť vyrobený z kruhového úpletu alebo z vytlačovaného materiálu alebo aspoň z jedného kusa plochého tkaného materiálu alebo fólie, pričom tieto materiály sú spojené tak, že majú na aspoň jednej svojej strane spoj alebo šev. Spojenie týchto častí môže byť vykonané v spodnej a/alebo homej časti, potom je možné vykonať bočný šev.

Kontajnery sú vhodné na transport, zdvíhanie a skladovanie sypkých materiálov, ako napríklad granulovaných hnojív, mletého a nemletého obilia, portlandského cementu, uhlia a podobne, v množstve niekoľko sto kilogramov v jednom takom kontajneri.

Doterajší stav techniky

Zo známych údajov je zrejmé, že tieto kontajnery je ťažké vyrobiť pri vysokom stupni mechanizácie. Aj pomerne jednoduché operácie, ako strihanie, skladanie a šitie bočného a spodného šva, sa vykonávajú ručne. V prípade, že by bolo možné výrobu mechanizovať, boli by výrobné náklady lacnejšie vzhľadom na zníženie ručnej práce.

Z US patentového spisu č. 4 269 247, ktorý zodpovedá nórskemu patentovému spisu č. 136 744 sú známe kontajnery z úseku plochého tkaného materiálu, kontajner je vytvorený zložením tohto úseku pozdĺž priečnej čiary s následným zošitím strán a dna. Stredná časť úseku materiálu vytvorí v hotovom produkte zdvíhaciu slučku, ktorá je integrálnym predĺžením bočných stien. Uvedený kontajner je však pomocou klinov uskutočnený s pravouhlým dnom, ktoré sa vytvorí tvorbou klinov pred zošitím. Nevýhodou tejto konštrukcie je nákladnosť výroby vzhľadom na dlhé bočné švy, okrem toho je ťažké vytvoriť kliny po zošití bočných švov.

Z US patentového spisu č. 4 136 723 (nórsky patentový spis č. 138 134) je známy kontajner vytvorený z kruhovej tkaniny. V prípade, že je skutočne takto vytvorený, nemá bočné švy. Tieto kontajnery majú dvojitú konštrukciu dna s jedným alebo dvoma švami s dĺžkou 1/4 obvodu kontajnera.

Žiadny z týchto kontajnerov nie je vhodný na mechanizovanú výrobu a oba majú veľký skladovací objem v prázdnom stave.

Podstata vynálezu

Vynález si kladie za úlohu navrhnúť kontajner podobného typu s nasledujúcimi vlastnosťami:

- Výroba by mala byť celkom mechanizovaná s použitím vyloženia aj bez neho.

- Rozloženie namáhania kontajnera by malo byť rovnaké v jeho homej aj dolnej časti.

- Malo by dôjsť k zníženiu ceny suroviny.

- Kontajner by mal mať malý objem v prázdnom stave.

Aby bolo možné splniť uvedené požiadavky, boli vyvíjané snahy navrhnúť kontajner tak, aby bol vhodný na mechanizáciu. Východiskovým bodom bolo použitie 5 kruhovo tkaného materiálu vo forme rúrky. Toto riešenie má tú výhodu, že nemá bočné švy. Bočné švy znižujú obvodovú pevnosť a zvyšujú náklady na výrobu kontajnera. Podľa vynálezu by teda malo dôjsť k zníženiu celkovej dĺžky švov.

Najjednoduchším riešením tohto problému sa zdá byť vopred zložený kontajner, vhodný na mechanizovanú výrobu. Predbežné pokusy ukázali, že materiál v tvare rúrky, v prípade svojho zloženia v pozdĺžnom smere raz alebo dvakrát s následným spojením prieč15 nym švom v spodnej časti, je pevný a vhodný na mechanizovanú výrobu. Počet skladov nemusí byť obmedzený na jeden alebo dva, je možné uskutočniť aj viac skladov. Pokusy ukázali, že v prípade, že šev je uložený uprostred spodnej časti naplneného kontajnera, nie 20 je kontajner kruhovej základne. Tým dochádza aj k rovnomernému a rovnomerne rozloženému zaťaženiu v celej spodnej časti kontajnera.

Tvorba pozdĺžnych skladov je možná aj pri kontajneroch s klinovo vloženými stenami podľa kanadského 25 patentového spisu č. 1 221 923 (nórsky patentový spis č. 153 250).

Materiálom na kontajner nemusí byť tkanina, môže ísť o akýkoľvek vhodný, ohybný a elastický materiál, jednovrstvovú alebo viacvrstvovú zloženú konštrukciu, 30 napríklad tkaninu, fóliu, prípadne potiahnutú, plošný materiál z plastu a podobne.

Zvláštnym znakom je skutočnosť, že rúrkový materiál je plošne uložený a skladaný podľa pozdĺžnej osi tak, aby boli vytvorené viac než štyri vrstvy materiálu, 35 potom sa spodná a/alebo horná časť spoja. Je celý rad spôsobov na dosiahnutie tohto cieľa. Jedným z nich je vytvoriť vložené záhyby alebo kliny na opačných stranách a následným zložením aspoň raz okolo pozdĺžnej stredovej osi. Potom sa vykoná priečne spojenie v 40 spodnej a/alebo hornej časti. Ďalším možným spôsobom na dosiahnutie aspoň šiestich vrstiev tkaniny je jednoduché dvojnásobné zloženie dvakrát v pozdĺžnom smere. Oba spôsoby sú myslené len ako príklady. Existuje celý rad ďalších spôsobov na pozdĺžne zloženie 45 materiálu pri získaní aspoň šiestich vrstiev.

Celková dĺžka spodného šva pri známych kontajneroch je 1/2 obvodu kontajnera, pri kontajneri podľa vynálezu 1/4 obvodu kontajnera alebo ešte menej.

Šev alebo spojenie v spodnej časti kontajnera tohto 50 vynálezu sa bude nachádzať pri naplnení kontajnera v strede základne. Vzhľadom na to, že v tomto mieste je namáhanie pomerne malé, nie je zošitie v tomto mieste také kritické ako pri šve podľa US patentového spisu č. 4 269 247, ktorého dĺžka sa rovná šírke základne.

Výroba kontajnera podľa vynálezu je jednoduchá a môže byť vysoko mechanizovaná. Kontajner sa výhodne vyrába z nekonečného rúrkovitého materiálu s klinovo vloženými stranami alebo bez tejto úpravy, materiál sa strihá priečne na pozdĺžnu os v spodnej a 60 hornej časti. Potom sa aspoň raz preloží pozdĺž pozdĺžnej osi a v homej a/alebo spodnej časti sa vykoná spojenie napríklad švom, zvarom a podobne. Strihanie, skladanie a spojenie je možné mechanizovať.

Hlavnou vlastnosťou kontajnera podľa vynálezu je 65 skutočnosť, že spojenie v spodnej a/alebo hornej časti sa vykonáva až po pozdĺžnom zložení materiálu, pričom dĺžka švov je menšia než 1/4 obvodu kontajnera.

SK 278415 Β6

V najvýhodnejšom uskutočnení kontajnera sa vykonáva z rúrkového materiálu pozdĺžne skladanie pozdĺž stredovej osi a následné spojenie s dĺžkou približne 1/8 obvodu kontajnera. V inom uskutočnení sa materiál zloží trikrát, dĺžka šva potom zodpovedá 1/6 obvodu kontajnera. Vynález zahŕňa aj upevnenie vyloženia v spojení v spodnej časti kontajnera.

Vynález bude vysvetlený formou príkladov v spojení s priloženými výkresmi.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Na obr. 1 je znázornený materiál rúrkovitého tvaru s klinovito založenými stranami.

Na obr. la je znázornený pohľad na nezložený rúrkovitý materiál so založenými stranami.

Na obr. Ib je znázornený pohľad na materiál z obr. la, zložený pozdĺž pozdĺžnej osi a so spojením v spodnej časti.

Na obr. leje znázornený pohľad zboku na materiál z obr. Ib, na ktorom je vykonané spojenie aj v jeho hornej časti.

Na obr. 1 d až 1 f sú pohľady zhora na materiály z obr.la, lb a lc.

Na obr. 2 je znázornený materiál rúrkovitého tvaru v nezloženom stave,

Na obr. 2a je znázornený úsek nezloženého materiálu.

Na obr. 2b je znázornený materiál, zložený pozdĺž prerušovaných čiar, znázornených na obr. 2a.

Na obr. 2c je znázornený pohľad zboku na zložený materiál z obr. 2b so spojením v hornej aj dolnej časti materiálu.

Na obr. 2d až 2f je znázornený pohľad zhora na materiály z obr. 2a, 2b a 2c.

Na obr. 3 je znázornený materiál s klinovito vloženými stranami podľa obr. 1 a.

Na obr. 3a je znázornený tento materiál s vyložením, uloženým medzi klinovito založenými časťami.

Na obr. 3b je znázornený pohľad na materiál z obr. 3a, zložený pozdĺž pozdĺžnej osi so spojením v spodnej a hornej časti.

Na obr. 3c je znázornený pohľad na materiál z obr. 3b vrátane objímky.

Na obr. 3d je pohľad na materiál z obr. 3a zhora.

Na obr, 3e je vo zväčšenom meradle znázornený pohľad zhora na materiál, vedený podľa čiary 1-1 z obr. 3b.

Na obr. 4 je znázornený nafúknutý ohybný kontajner s integrálnymi zdvíhacími slučkami a spodnou časťou.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Na obr. la je znázornený v nezloženom stave rúrkový materiál s otvorenou hornou časťou 1 a spodnou časťou 2. Rúrkovitý materiál má prednú stenu 3, zadnú stenu 4 a vklinené steny 5, 6. Takýto materiál je možné vyrobiť z plochej tkaniny vytvorením jedného alebo väčšieho počtu bočných švov alebo z kruhovo tkaného materiálu. V prípade výroby z plochého tkaného materiálu je možné materiál priečne preložiť v stredovej čiare, čím je možné získať dno alebo zdvíhaciu slučku hotového kontajnera.

Kontajner je vybavený priečnym spojením 7 v spodnej časti. Spojenie 7 môže byť tvorené švom, zlepením, zvarom a podobne podľa použitého materiálu a šírka vklinených častí bude závisieť od požadovaného objemu kontajnera.

Úsek materiálu sa získa odstrihnutím z nekonečného základného materiálu v smere kolmom na pozdĺžnu os 8 tohto materiálu. Na obr. lb je znázornený materiál po svojom zložení pozdĺž pozdĺžnej osi

8. Koncový pohľad na materiál z obr. lb je znázornený na obr. le.

Ako je zrejmé z obr. le, je materiál teraz tvorený ôsmimi vrstvami tkaniny, šírka úseku z obr. la bola znížená na polovicu. Je však možné preložiť úsek z obr. le ešte viackrát. Spojenie 7 v spodnej časti je vykonané priečne vzhľadom na pozdĺžnu os 8 a pomerne blízko dna 2. Na obr. lc je ako príklad uvedená zdvíhacia slučka 13, vytvorená vzájomným prekrytím dvoch integrálnych predĺžení bočnej steny. Zdvíhacia slučka 13 nie je obmedzená na znázornenú konštrukciu, môže byť vytvorená spojením, ktoré je podobné spojeniu 7 v spodnej časti kontajnera.

Na obr. 2 je znázornený druhý spôsob získania aspoň šiestich vrstiev tkaniny zložením rúrkovitého materiálu v pozdĺžnom smere. Na obr. 2b je znázornený materiál po dvojitom preložení. Prvé preloženie je vykonané vo vzdialenosti, zodpovedajúcej jednej šestine obvodu pozdĺž čiary 9, druhé preloženie je vykonané pozdĺž čiary 10. Zdvíhacia slučka 14, znázornená na obr. 2c, bola vyrobená podľa nórskej patentovej prihlášky č. 883 257. Spojenie 7 v spodnej časti kontajnera bude mať dĺžku 1/6 obvodu rúrkovitého materiálu z obr. 2a.

Na obr. 3 je znázornený rúrkový materiál z obr. la, ale s vyložením 15, uloženým vo vnútri. Na obr. 3b je znázornený materiál so spojením 7 v spodnej časti a s ďalším spojením v hornej hrane 11. Vyloženie 15 je možné upevniť v spojení 7. Vystrihnutím aspoň dvoch pozdĺžnych štrbín v blízkosti v hornej časti rúrkovitého materiálu vznikne otvor zdvíhacej slučky. V prípade, že ide o plochý tkaný materiál, je možné zodpovedajúci otvor zdvíhacej slučky vykonať tak, že sa bočné švy zošijú až do blízkosti hornej časti, ale ponechá sa malý úsek bez zošitia. Zdvíhacia slučka môže byť vybavená objímkou 12 tak, ako bola opísaná v nórskej patentovej prihláške č. 830 718.

Na obr. 4 je znázornený ohybný kontajner podľa vynálezu so spodnou časťou v tvare ružice. Šev po nafúknutí kontajnera, zloženého podľa obr. 1 bude v strednej časti dna 2. To má dve veľké výhody, prvou výhodou je spevnenie dna 2 vzhľadom na rovnomerné rozloženie zaťaženia, druhou výhodou je skutočnosť, že šev nie je vystavený oteru v priebehu dopravy kontajnera. Kontajner je preto navyše bezpečnejší. Zaťaženie je rovnomerne prenášané zo stien na dno, bez toho aby vznikli miesta väčšieho namáhania, táto výhoda je získaná kruhovým tvarom dna. Šev v dne je uložený v mieste najmenšieho zaťaženia. Kontajner z obr. 4 je vybavený aj objímkou 12.

Bol vykonaný rad skúšok na porovnanie pevnosti ohybných kontajnerov podľa US patentových spisov č. 4 269 247, 4 136 723 a podľa vynálezu. Kontajner podľa vynálezu bol vyrobený spôsobom znázorneným na obr. 1 a bol vybavený objímkou 12.

Kontajnery boli naplnené približne 500 kg sypkého materiálu, bolo použité skúšobné zariadenie, opísané v nórskom patentovom spise č. 152 870.

Kontajner bol najskôr päťkrát preťažený hmotnosťou, tvoriacou dvojnásobok hmotnosti kontajnera a potom bol preťažený až do pretrhnutia. Hodnota zaťaženia pri pretrhnutí a miesto pretrhnutia budú ďalej uvedené v tabuľke 1.

Všetky kontajnery boli vyrobené z toho istého polypropylénového materiálu s rozmermi 1250 x 2000 mm (šírka x dĺžka). Výsledky sú uvedené v tabuľke 1. 5

Kontajnery, použité v skúške 1, boli vyrobené podľa US patentového spisu č. 4 269 247. Tento kontajner je vyrobený z plošného tkaného materiálu, priečne preloženého pozdĺž stredovej osi so švami v stenách aj na dne. Kontajner je vybavený integrálnymi zdvíhacími slučka- 10 mi, takže všetky vertikálne vlákna štruktúry steny nesú záťaž. Tento kontajner má zdvíhaciu slučku, ktorá znesie najväčšie možné zaťaženie bez zosilnenia materiálu.

Pri skúške 2 bol použitý modifikovaný kontajner rovnakého typu ako v skúške 1. Horná časť a steny sú 15 rovnaké ako v kontajneri z US patentového spisu č.

269 247, zatiaľ čo dno bolo uskutočnené spôsobom podľa tohto vynálezu tak, ako je znázornené na obr. la a lb. Ide o plošnú časť materiálu, zloženú naprieč, kontajner má teda švy po bokoch a v dne. Steny sú klinovito 20 vložené, potom je rúrkový materiál preložený pozdĺž pozdĺžnej osi a spojený švom. Porovnaním kontajnera v skúške 1 s kontajnerom v skúške 2 je možné získať údaje o tom, či konštrukcia dna podľa vynálezu ovplyvňuje pevnosť kontajnera. 25

Pri skúške 3 bol použitý kontajner podľa US patentového spisu č. 4 136 723. Ide o kontajner, vyrobený z rúrovitého materiálu s dvojitým dnom a dvoma švami, z ktorých každý má dĺžku 1/4 obvodu kontajnera. Zdvíhacia slučka je predĺžením bočných stien s jediným švom. 30

Pri skúške 4 bol použitý kontajner podľa vynálezu z obr. 1 a 4, zdvíhacia slučka vznikla prekrytím predĺženia bočných stien a objímkou. Táto zdvíhacia slučka je rovnako pevná ako slučka zo skúšky 1.

Tabuľka 1

číslo	ς konštrukcia kontajnera	miesto pretrhnutia	zaťaženie pri pretrhnutí (kN)
1.1	nórsky putent č. 136 744	dno	32	40
1.2	nórsky patent č. 136 744	dno	32
2.1	modifikáciu nórskeho patentu č. 136 744	dno	37	45
2. 2	modifikácia nórskeho patentu č. 136 744	tkanina v hornej časti	38
3. 1	nórsky patent Ä. 138 134	zdvíhací a slučku	30,5	50
3. 2	nórsky patent č. 138 134	zdvíhacia slučku	31
4.1	podľa vynálezu	tkanina v hornej časti	36	55
4.2	podľa vynálezu	tkanina v hornej časti	38

Pri uvedených skúškach boli získané nasledujúce výsledky:

Pri skúškach 1.1 až 1.2 bolo dosiahnuté zaťaženie 32 60 kN a miestom pretrhnutia bolo dno, zatiaľ čo modifikovaný kontajner v skúškach 2.1 až 2.2 bolo možné zaťažiť až do 37,5 kN. Zaťaženie bolo teda približne o 20 % vyššie. Súčasne je zrejmé, že pevnosť dna bola vyššia a približne sa rovnala najvyššiemu zaťaženiu kontajnera, 65 pretože jeden z kontajnerov bol pretrhnutý v dne a druhý v homej časti.

Pri skúškach 3.1 a 3.2 bolo dosiahnuté zaťaženie 31 kN, zatiaľ čo pri skúškach 4.1 a 4.2 bolo dosiahnuté zaťaženie 37 kN. Možné zaťaženie pri skúške 4 teda prevyšuje približne o 20 % možné zaťaženie pri skúške

3. Je teda zrejmé, že je už nemožné zvýšiť zaťaženie bez zvýšenia pevnosti vlastného materiálu. Táto skutočnosť je zrejmá z toho, že pri skúške 4 nedochádza k pretrhnutiu v zdvíhacej slučke ani v dne kontajnera, ale v stene materiálu v blízkosti zdvíhacej slučky.

Výsledky jasne ukazujú, že kontajner podľa vynálezu poskytuje možnosť zvýšeného zaťaženia v porovnaní s kontajnermi z US patentových spisov č. 4 269 247 a 4 136 723. S konštrukciou dna podľa vynálezu je možné dosiahnuť zvýšenie kapacity o približne 20 % v porovnaní s kontajnermi podľa uvedených patentových spisov.

Jednoduchý spôsob strihania, vytváranie spojov a skladanie materiálu umožňuje vysokú mechanizáciu výroby tohto kontajnera.

Prázdny kontajner podľa vynálezu má tiež malý skladovací objem v porovnaní so známymi kontajnermi. Tento malý objem je priamym dôsledkom tvorby skladov.

Bola dosiahnutá konštrukcia kontajnera, ktorý' je možné vyrobiť s vysokým stupňom mechanizácie, súčasne znesie kontajner vyššie zaťaženie. Tieto ciele sa dosahujú jednoduchým strihaním materiálu, znížením dĺžky švov a tvorbou skladov, vhodnou na mechanizáciu.

Všetky uvedené znaky výroby kontajnera podľa vynálezu, t.j. strihanie materiálu, tvorba klinov, skladanie rúrkovitého úseku materiálu a šitie, je možné uskutočniť s použitím pomerne jednoduchého a lacného zariadenia.

Claims (4)

1. Ohybný kontajner so spevnenou dolnou a hornou časťou na transport, skladovanie a zdvíhanie sypkých materiálov, tvorených úsekom materiálu v tvare rúrky alebo v tvare plošného útvaru alebo fólie, je spojený naprieč dnom a/alebo hornou časťou aspoň s jednou zdvíhacou slučkou, ktorá je prípadne tvorená integrálnym predĺžením stien kontajnera, s plniacim otvorom a prípadne vyložením, vyznačujúci sa tým, že spojenie (7) v dne a/alebo homej časti je vytvorené po vytvorení troch alebo väčšieho počtu pozdĺžnych skladov v materiáli, z ktorých každý pozostáva z dvoch vrstiev, pričom dĺžka uvedených spojení (7) je menšia než 1/4 obvodu kontajnera.

2. Ohybný kontajner podľa nároku 1, v y z n a čujúci sa tým, že rúrkový úsek materiálu má vklinené steny (5, 6) a pozdĺžne sklady pozdĺž pozdĺžnej osi (8) a spoje (7) na oboch koncoch majú dĺžku približne 1/8 obvodu kontajnera.

3. Ohybný kontajner podľa nároku 1, v y z n a čujúci sa tým, že rúrkový materiál je trikrát preložený, každé preloženie je 1/6 obvodu kontajnera rovnako ako spojenie na oboch koncoch.

4. Ohybný kontajner podľa nároku 1, v y z n a čujúci sa tým, že spodná časť vyloženia (15) je upevnená do spojenia rúrkového materiálu v jeho spodnej časti.