專利名稱：將管緊固至支撐結(jié)構(gòu)的緊固裝置以及具有這種緊固裝置的運(yùn)輸和存儲(chǔ)容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種緊固裝置，用于將管緊固至支撐結(jié)構(gòu)，特別是緊固連接至用來(lái)保持液體容器的運(yùn)輸托盤的網(wǎng)眼罩的水平網(wǎng)眼框架管，其中為了形成所述緊固裝置，所述管具有緊固部分，所述緊固部分具有通過(guò)壓縮生成的平整區(qū)域，所述區(qū)域設(shè)置有緊固孔以容納將所述緊固部分連接至所述支撐結(jié)構(gòu)的緊固螺栓，其中所述緊固孔具有孔周邊，所述孔周邊成形為使得所述孔周邊在螺栓頭和所述緊固部分之間限定出施力平面，所述施力平面相對(duì)于緊固平面以角度α傾斜，所述緊固部分在所述緊固平面中連接至所述支撐結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還涉及用于制造這種緊固裝置的方法以及配備有這種緊固裝置的用于液體的運(yùn)輸和存儲(chǔ)容器。
背景技術(shù)：
引言中描述的類型的緊固裝置特別地用來(lái)固定液體運(yùn)輸和存儲(chǔ)容器中的網(wǎng)眼罩， 也稱為IBC，其中網(wǎng)眼罩用來(lái)保持和保護(hù)由塑料制成并且布置在運(yùn)輸托盤上的液體容器。因?yàn)镮BC的內(nèi)部容器通常用于盛放有毒或者化學(xué)侵蝕性液體，因此緊固裝置的可靠性具有特別高的重要性。為了將網(wǎng)眼罩固定在運(yùn)輸托盤上，下部的水平延伸的網(wǎng)眼框架管經(jīng)由引言中描述的類型的緊固裝置連接至運(yùn)輸托盤。為了確保網(wǎng)眼罩或者下部水平框架管可以從網(wǎng)眼罩外部緊固到運(yùn)輸托盤，已知的緊固裝置被設(shè)計(jì)成使得通常具有緊固螺釘形式的緊固螺栓，該螺栓的螺紋可以利用向外傾斜的緊固或栓接軸線來(lái)擰緊，所述軸線穿過(guò)形成在緊固部分中并且進(jìn)入運(yùn)輸托盤底座的緊固孔。為此，緊固孔周邊的內(nèi)部是遠(yuǎn)離運(yùn)輸托盤的托盤底座限定的緊固平面彎曲的，而孔周邊的外部位于緊固平面中，從而生成限定的支撐表面，用于內(nèi)側(cè)和外側(cè)的緊固螺釘?shù)穆菟^，盡管事實(shí)上栓接或者螺紋連接軸線朝向外側(cè)傾斜。在這種情況下，螺釘頭部?jī)H通過(guò)內(nèi)孔周邊部分的區(qū)域中的圓形軸環(huán)支撐，并且因此如果螺紋受到過(guò)高的擰緊轉(zhuǎn)矩或者不適宜的工作負(fù)荷，例如當(dāng)IBC被操作時(shí)所發(fā)生的，則彎矩施加在螺釘頭部上，在極端情形下這會(huì)發(fā)生由于緊固螺釘?shù)臄嗔讯鴮?dǎo)致零件失效或者螺釘頭剪斷。這繼而可能導(dǎo)致使IBC不能使用的損壞，并且由于緊固裝置的失效，因此可能遭受相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)損失，而且如果內(nèi)部容器被零件的失效損壞，則內(nèi)部容器中容納的液體也會(huì)流失，從而導(dǎo)致相應(yīng)的環(huán)境損害。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提出一種在引言中描述的類型的緊固裝置，其使得螺紋或者螺栓軸線能夠朝向緊固平面定向，而不會(huì)伴隨導(dǎo)致零件失效的風(fēng)險(xiǎn)。另外，本發(fā)明的目的是提出一種具有提高的操作安全性的用于液體的運(yùn)輸和存儲(chǔ)容器。為解決這些目的，根據(jù)本發(fā)明的緊固裝置具有權(quán)利要求1的特征。根據(jù)本發(fā)明的
3運(yùn)輸和存儲(chǔ)容器具有權(quán)利要求8的用于解決其相應(yīng)目的的特征。在根據(jù)本發(fā)明的緊固裝置中，孔周邊配有炮眼，炮眼通過(guò)沿著緊固軸線的方向延伸的環(huán)形軸環(huán)形成，并且炮眼為布置在施力平面內(nèi)的螺栓頭限定有支撐表面。根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造能夠?yàn)橐恢碌匚挥诳字苓叺膬?nèi)部和孔周邊的外部上的螺栓頭提供平的支撐表面。其結(jié)果是，施加到管的緊固部分的力均勻地繞螺栓頭部的周邊分布。此外，由于沿緊固軸線的方向伸出的環(huán)形軸環(huán)，在緊固部分中形成能夠在作用于螺栓頭上的張力增加的情況下通過(guò)相應(yīng)的變形使應(yīng)力消散的區(qū)域，該張力增加可能是由于過(guò)量的擰緊轉(zhuǎn)矩或較高的動(dòng)態(tài)工作負(fù)荷而出現(xiàn)的。如果用于螺栓頭部的支撐表面是通過(guò)可折疊邊緣一其通過(guò)環(huán)形軸環(huán)的支撐腳在孔的邊緣上形成一而形成的以使用于螺栓頭部的緊固部分的接觸表面由管材料的光滑表面形成并且力可以很容易地從螺釘頭傳遞到緊固部分而沒(méi)有任何缺口效應(yīng)，則是特別有利的。如果可折疊邊緣還具有升高在相鄰的孔周邊區(qū)域上方并且形成用于螺釘頭的接觸表面的突出邊緣，則可以特別精確地限定接觸表面。如果緊固部分具有延伸穿過(guò)緊固孔的S彎曲形橫截面的孔周邊，則可以確保在緊固螺栓或螺栓頭與緊固部分之間平穩(wěn)地傳遞力，使得僅僅孔周邊的環(huán)形軸環(huán)而非孔周邊的整個(gè)區(qū)域由于其幾何構(gòu)型而具有特別高的變形能力，因此可以消除否則將施加在螺栓頭上的由于動(dòng)態(tài)工作負(fù)荷導(dǎo)致的應(yīng)力峰值。根據(jù)本發(fā)明的用于制造這種緊固裝置的方法具有如權(quán)利要求5所述的特征。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在管的區(qū)域被平整以形成緊固部分之后，首先實(shí)現(xiàn)初始孔，炮眼具有比容納緊固螺栓所需的尺寸更小的尺寸。具有比初始孔的直徑大的直徑的緊固孔——其最終使得緊固螺栓能夠被插入和穿過(guò)——隨后在深沖壓過(guò)程中通過(guò)將深沖壓心軸引入到初始孔中并且擴(kuò)大孔以及同時(shí)生成圍繞孔邊緣的環(huán)形軸環(huán)而生成，所述孔邊緣是由于深沖壓過(guò)程而通過(guò)孔周邊的膨脹而形成的。最后根據(jù)本發(fā)明，緊固部分相對(duì)于相鄰的管部分偏移，因此導(dǎo)致施力平面——即， 力從緊固螺栓頭傳遞至緊固部分的平面——與緊固平面偏移。如上所述的根據(jù)本發(fā)明的用于生成孔壁——由于環(huán)形軸環(huán)而以插槽的方式構(gòu)造——的過(guò)程能夠使力在螺栓頭和緊固部分之間均勻地繞整個(gè)周邊傳遞。此外，可以生成這種具有容納緊固螺栓所需直徑的緊固孔，而無(wú)需會(huì)在孔周邊的區(qū)域中導(dǎo)致缺口效應(yīng)的材料機(jī)加工方法。相反，由于再成形過(guò)程，在緊固部分的材料中形成的孔邊緣與施力平面偏移環(huán)形軸環(huán)的高度。已經(jīng)證明，如果緊固部分相對(duì)于相鄰的管部分的偏移受到插入在初始孔中的深沖壓心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)的影響，則是特別有利的，使得執(zhí)行偏移操作的分離工具的使用至少被減到最少。如果深沖壓心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)與深沖壓心軸的深沖壓運(yùn)動(dòng)相疊加，則緊固孔的偏移和形成可以實(shí)質(zhì)上在單個(gè)再成形操作中執(zhí)行。由于其緊固裝置，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建且在權(quán)利要求8中描述的用于液體的運(yùn)輸和存儲(chǔ)容器對(duì)網(wǎng)眼罩和運(yùn)輸托盤之間的連接提供了抵抗部件失效的特別保護(hù)，并且因此還提供了對(duì)內(nèi)部容器提高的保護(hù)。


在下文中，將參照附圖更詳細(xì)地說(shuō)明緊固裝置的實(shí)施例和具有這種緊固裝置的運(yùn)輸和存儲(chǔ)容器的構(gòu)造以及用于制造這種緊固裝置可能的方法。在附圖中圖1顯示出固定在運(yùn)輸托盤上具有網(wǎng)眼罩的IBC，并且其容納內(nèi)部容器；圖2顯示出圖1的網(wǎng)眼罩的底部水平管的緊固部分；圖3顯示出沒(méi)有變形的水平管的橫截面圖；圖4顯示出通過(guò)壓縮而被平整的水平管的橫截面圖；圖5顯示出通過(guò)深沖壓再成形的水平管的緊固部分；圖6是沿著圖1中的剖面線VI-VI的連接裝置的剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖1顯示出呈IBC形式的運(yùn)輸和存儲(chǔ)容器12的網(wǎng)眼罩11，該網(wǎng)眼罩11安裝在運(yùn)輸托盤10上，網(wǎng)眼罩11用于保護(hù)由塑料制成并且位于運(yùn)輸托盤10上的液體容器13。如緊固軸線21在圖1中所指示的，網(wǎng)眼罩11的底部水平管14通過(guò)多個(gè)緊固裝置15、16連接至運(yùn)輸托盤10的托盤底座17。緊固裝置15位于網(wǎng)眼罩11的拐角區(qū)域18中，并且緊固裝置 16位于網(wǎng)眼罩11的長(zhǎng)側(cè)部分19和短側(cè)部分20中。除了網(wǎng)眼罩11的拐角區(qū)域18中的緊固裝置15延伸超出底部水平管14的彎曲部分之外，在所有其它方面，緊固裝置15都具有與緊固裝置16完全相同的結(jié)構(gòu)，緊固裝置16位于底部管14的直部中。緊固裝置15、16沿著圖1中的緊固軸線21配有緊固螺釘22，并且如圖6中顯示的，這些緊固裝置被對(duì)準(zhǔn)以使緊固螺釘22能夠容易地觸及，并且容易從外側(cè)擰入到網(wǎng)眼罩 11中，從而在網(wǎng)眼罩11和運(yùn)輸托盤10之間建立螺釘連接。在下文中，將參見(jiàn)圖2至圖6的組合更詳細(xì)地描述緊固裝置16的結(jié)構(gòu)。為此，圖 6是利用擰緊到運(yùn)輸托盤10的托盤底座17中的緊固螺釘22布置在圖1中的長(zhǎng)側(cè)部分19 中的緊固裝置16的緊固部分23的剖視圖。圖2單獨(dú)顯示了緊固部分23，從而能夠更清楚地理解說(shuō)明。如圖2至圖6所示，緊固部分23具有通過(guò)使自由的管橫截面M變形而生成的平整區(qū)域25，并且在該區(qū)域中存在具有孔周邊27和炮眼觀緊固孔沈，該孔周邊27具有大體上S彎曲形狀的橫截面，并且炮眼觀具有在支撐腳30的區(qū)域內(nèi)形成可折疊邊緣31的環(huán)形軸環(huán)四，所述邊緣融入到相對(duì)于緊固軸線21徑向布置的孔周邊部分32和33中。如圖2特別清楚地顯示，由于具有環(huán)形軸環(huán)四的孔炮眼28，孔周邊27基本以插槽形式構(gòu)造，其中由于孔周邊部分32、33的S彎曲形構(gòu)造，環(huán)形軸環(huán)的支撐腳30在可折疊邊緣31的區(qū)域內(nèi)形成邊緣凸起34 (rim elevation)，擰緊于托盤底座17的緊固螺釘22的螺栓或螺釘頭35的下側(cè)支撐在所述凸起上，如圖6所示。環(huán)形軸環(huán)四的支撐腳30和可折疊邊緣31為緊固螺釘22的螺栓頭35限定支撐表面38(圖幻，從而限定了以α角度相對(duì)于托盤底座17限定的緊固平面37傾斜的施力平面36。如圖6特別顯示，由環(huán)形軸環(huán)四的支撐腳30限定的支撐表面38 (圖幻創(chuàng)建出接觸螺栓頭35的下側(cè)的全周的支撐表面38，其中在螺栓頭35和緊固裝置16的緊固部分23 之間相應(yīng)地均勻分配力的傳遞。另外，環(huán)形軸環(huán)四特別地與S彎曲形孔周邊部分32、33配合以形成變形體，使得可以通過(guò)緊固部分23或孔周邊部分32、33中的該變形體的變形使應(yīng)力峰值消散，而不會(huì)在緊固螺釘22上施加附加的載荷。圖2和圖6中顯示的緊固裝置16的緊固部分23的制造方法通過(guò)一起考慮圖3、4 和5而清楚地顯示。如通過(guò)比較圖3和4所示，為了由自由的管橫截面39制造緊固件23 而不變形，管14首先被壓縮以產(chǎn)生如圖4所示的平整區(qū)域25，其中管橫截面39的相對(duì)內(nèi)壁區(qū)域相互接觸并且管橫截面39的形狀被修改成平的橫截面40。具有直徑D1的初始鉆孔在平的橫截面40中生成，直徑D1小于例如如圖6所示的在緊固部分23中生成的緊固孔沈的直徑D2,并且緊固螺釘22插入并容納在緊固孔沈中。在此之后，在深沖壓過(guò)程中將具有直徑d2的深沖壓心軸42插入具有直徑D1的初始鉆孔中，此過(guò)程沒(méi)有在此進(jìn)一步顯示，這使鉆孔擴(kuò)張并生成圖5所示的環(huán)形軸環(huán)四，并且還使緊固孔沈擴(kuò)寬至直徑D2。與如上所述的深沖壓過(guò)程同時(shí)地，深沖壓心軸42樞轉(zhuǎn)角度α以形成圖5所示的偏移，使得緊固部分23相對(duì)于鄰近的非變形管部分43、44偏移，如圖2所示，并且施力平面 36如圖6所示地限定。通過(guò)圖5特別清楚，上述描述的深沖壓過(guò)程導(dǎo)致圖4中顯示的初始鉆孔限定的孔周邊45將與施力平面36偏移，并且被重新布置在距支撐表面38對(duì)應(yīng)于環(huán)形軸環(huán)四的高度h的距離處，高度h限定施力平面36。這樣，由孔周邊45引起的缺口效應(yīng)移出施力平面36，因此其不再促進(jìn)暴露于施力平面36中的應(yīng)力的橫截面的弱化。
權(quán)利要求
1.一種緊固裝置(15，16)，用于將管、特別是連接至用來(lái)保持液體容器的運(yùn)輸托盤 (10)的網(wǎng)眼罩(11)的水平網(wǎng)眼框架管緊固至支撐結(jié)構(gòu)，其中為了形成所述緊固裝置，所述管具有緊固部分(23)，所述緊固部分具有通過(guò)壓縮生成的平整區(qū)域(25)，所述區(qū)域設(shè)置有緊固孔06)以容納將所述緊固部分連接至所述支撐結(jié)構(gòu)的緊固螺栓(22)，其中所述緊固孔具有孔周邊(27)，所述孔周邊成形為使得所述孔周邊在螺栓頭(3 和所述緊固部分之間限定出施力平面(36)，所述施力平面相對(duì)于緊固平面(37)以角度α傾斜，所述緊固部分在所述緊固平面中連接至所述支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述孔周邊具有孔炮眼( )，所述孔炮眼08)通過(guò)沿緊固軸線的方向延伸的環(huán)形軸環(huán)09)形成，并且限定了布置在所述施力平面內(nèi)的用于所述螺栓頭的支撐表面(38)。
2.如權(quán)利要求1所述的緊固裝置，其特征在于，所述支撐表面(38)通過(guò)在所述孔周邊 (27)上的所述環(huán)形軸環(huán)09)的支撐腳(30)生成的可折疊邊緣(31)形成。
3.如權(quán)利要求2所述的緊固裝置，其特征在于，所述可折疊邊緣(31)具有伸出在相鄰的孔周邊區(qū)域上方的邊緣凸起(34)。
4.如權(quán)利要求3所述的緊固裝置，其特征在于，所述緊固部分03)具有孔周邊(27)， 所述孔周邊具有延伸穿過(guò)所述緊固孔06)的S彎曲形的橫截面。
5.一種用于制造將管緊固至支撐結(jié)構(gòu)的緊固裝置(15，16)的方法，其中，利用具有自由管橫截面04)的管開(kāi)始，所述管的一部分通過(guò)壓縮而變形，從而在緊固部分中生成所述管的平整區(qū)域05)，其特征在于下列方法步驟-在所述緊固部分中生成具有直徑Dl的初始孔(41)，所述初始孔具有繞整個(gè)周邊延伸的孔周邊(XT)；-通過(guò)將深沖壓心軸0 插入到所述初始孔中并且擴(kuò)張所述初始孔來(lái)生成具有直徑 D2的緊固孔( )，同時(shí)在所述孔周邊(XT)中生成環(huán)形軸環(huán)09)；-相對(duì)于相鄰的管部分(43，44)偏移所述緊固部分03)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，通過(guò)引入到所述初始孔中的所述深沖壓心軸0 的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生所述緊固部分相對(duì)于相鄰的管部分03，44)的偏移。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述深沖壓心軸0 的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)疊加在所述深沖壓心軸0 的深沖壓運(yùn)動(dòng)上。
8.一種用于液體的運(yùn)輸和存儲(chǔ)容器(12)，具有由塑料制成的內(nèi)部容器(13)，所述內(nèi)部容器(1 具有可封閉的填充口和用于水龍頭配件的連接的排水龍頭；外罩蓋，所述外罩蓋構(gòu)造成由豎直和水平的網(wǎng)眼框架管(14)構(gòu)成的網(wǎng)眼罩(11)；以及支撐結(jié)構(gòu)，所述支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)造成能夠使用堆垛車、存儲(chǔ)和回收機(jī)或類似的運(yùn)輸裝置進(jìn)行處理，其中運(yùn)輸托盤(10) 具有用于支撐所述內(nèi)部容器的托盤底座(17)，并且為了將所述網(wǎng)眼罩連接至所述運(yùn)輸托盤，與所述托盤底座相鄰的水平網(wǎng)眼框架管通過(guò)如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的緊固裝置(15，16)連接至所述運(yùn)輸托盤。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種緊固裝置，用于將管緊固至支撐結(jié)構(gòu)，特別是緊固連接至用來(lái)保持液體容器的運(yùn)輸托盤的網(wǎng)眼罩的水平網(wǎng)眼框架管，其中為了形成所述緊固裝置，所述管具有緊固部分，所述緊固部分具有通過(guò)壓縮生成的平整區(qū)域(25)，所述區(qū)域設(shè)置有緊固孔(26)以容納將所述緊固部分連接至所述支撐結(jié)構(gòu)的緊固螺栓，其中所述緊固孔具有孔周邊(27)，所述孔周邊成形為使得所述孔周邊在螺栓頭和所述緊固部分之間限定出施力平面，所述施力平面相對(duì)于緊固平面以角度α傾斜，所述緊固部分在所述緊固平面中連接至所述支撐結(jié)構(gòu)，其中，所述孔周邊具有孔炮眼，所述孔炮眼通過(guò)沿緊固軸線(21)的方向延伸的環(huán)形軸環(huán)(29)形成，并且限定了布置在所述施力平面內(nèi)的用于所述螺栓頭的支撐表面(38)。
文檔編號(hào)B65D19/02GK102442460SQ20111026051
公開(kāi)日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
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