[0001] Die Erfindung betrifft ein Sektionaltor, insbesondere für Cargobehälter, mit einem
an seitlichen Laufschienen geführten Torblatt aus gelenkig miteinander verbundenen
Sektionen, die eine Innenschale, eine Außenschale, eine dazwischen angeordnete Dämmschicht
aus Hartschaum und seitliche, in Längsrichtung der Laufschienen sich erstreckende
Endkappen aufweisen, wobei die Endkappen als U-Profile ausgebildet sind und den aus
der Innenschale, der Außenschale und der Dämmschicht bestehenden Formkörper umfassen.
Cargobehälter bezeichnet Transportcontainer für Straßen- und Schienenfahrzeuge sowie
Schiffe. Sie sind üblicherweise auf- und abladbar, wobei jedoch auch feste Aufbauten
auf Straßen- und Schienenfahrzeugen im Rahmen der Erfindung nicht ausgeschlossen sein
sollen.
[0002] Ein Sektionaltor des eingangs beschriebenen Aufbaus und mit der angegebenen Zweckbestimmung
für Cargobehälter ist aus DE-C 197 23 158 bekannt. Die Formstabilität der das Torblatt
bildenden Sektionen, die als zweischalige, einen Dämmstoff enthaltende Hohlkörper
ausgebildet sind, ist ausreichend, um die bei einem Transport des Cargobehälters durch
den Fahrtwind von außen auf das Torblatt wirkenden Windkräfte aufzunehmen. Bei Bremsvorgängen
und insbesondere bei Unfällen besteht die Gefahr, dass die Ladung des Cargobehälters
verrutscht und kurzzeitig hohe Kräfte auf die Innenseite des Torblattes einwirken.
Für Straßen- und Schienenfahrzeuge wird daher die Forderung gestellt, dass ein für
den Einsatz in Cargobehältern bestimmtes Torblatt einer hohen, innen auf das Torblatt
wirkenden Belastung standhalten muss. Die Außenseite des Torblattes soll als möglichst
glatte, für Werbeaufdrucke geeignete Fläche ausgebildet sein. Verstärkungsprofile
an der Außenschale sind daher unerwünscht. An der Innenschale der Sektionen werden
Verstärkungsprofile akzeptiert, doch dürfen sie nur geringfügig in den Laderaum vorstehen.
Sie dürfen das Nutzvolumen des Cargobehälters nicht reduzieren. Vor allem muss ausgeschlossen
sein, dass die Verstärkungsprofile beim Öffnen und Schließen des Sektionaltores an
der Ladung hängen bleiben.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein für Cargobehälter geeignetes Sektionaltor
anzugeben, das einer auf die Innenseite wirkenden hohen Belastung ohne Zerstörung
standhält.
[0004] Die Aufgabe wird bei einem Sektionaltor des eingangs beschriebenen Aufbaus erfindungsgemäß
dadurch gelöst,
dass an der Innenschale der Sektionen Verstärkungsprofile befestigt sind, die sich
über die gesamte Länge der Sektion bis zu den Endkappen erstrecken und mit diesen
verbunden sind, und
dass im Bereich der Endkappen Versteifungsprofile in die Dämmschicht eingesetzt sind,
die mit den Endkappen verbunden sind und das Durchschnittsprofil der Endkappen versteifen,
wobei die Verstärkungs- und Versteifungsprofile so aufeinander abgestimmt sind, dass
die Dämmschicht bei einer zulässigen Verformung der Innenschale unter einer gleichmäßig
auf die Innenschale wirkenden Prüflast, die mindestens 800 kg/m
2 beträgt, und Scherbeanspruchungen, die einen Riss des Hartschaumes bewirken, von
der Dämmschicht ferngehalten werden. Die zulässige Verformung der Innenschale, die
sich aus einem elastisch reversiblen Anteil und einem irreversiblen Deformationsanteil
zusammensetzt, wird zweckmäßig so festgelegt, dass der nach Entlastung bleibende irreversible
Deformationsanteil kleiner ist als 15 mm. Bei diesem Wert ist das Torblatt noch in
vollem Umfange funktionsfähig.
[0005] Aufgrund der Formstabilität der durch Versteifungsprofile verstärkten Endkappen wird
die Außenschale der Sektionen unter Zugspannung gesetzt, wenn die Innenschale sich
unter Last durchbiegt. Bei hoher Formstabilität der Endkappen nimmt die Zugspannung
in der Außenschale mit zunehmender Durchbiegung der Innenschale zu. Sie wirkt einer
Durchbiegung der Außenschale entgegen. Das hat zur Folge, dass die aus Hartschaum,
z. B. einem Polyurethanschaum, bestehende Dämmschicht zunehmend fest zwischen Innenschale
und Außenschale eingespannt wird und im Wesentlichen nur Druckkräften ausgesetzt ist.
Die Erfindung beruht auf der Überlegung, dass Hartschaum hohe Druckkräfte aufnehmen
kann, hingegen bei Scherbeanspruchungen reißt. Durch die erfindungsgemäße Anordnung
werden Scherbeanspruchungen, die ein Reißen des Hartschaumes bewirken, von der Dämmschicht
ferngehalten.
[0006] Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Verstärkungsprofile an
der sichtbaren Seite der Innenschale befestigt und weisen eine in den Innenraum des
Cargobehälters vorstehende Höhe von weniger als 20 mm auf. Bevorzugt ist die Verwendung
von U-förmigen Profilen mit einer Schenkelbreite von etwa 15 mm.
[0007] Die in den Endkappen angeordneten Versteifungsprofile bestehen zweckmäßig aus Abschnitten
eines Rechteckrohres oder Hutprofils, welches einen U-förmigen Querschnitt und an
die U-Schenkel angeformte, nach außen abstehende Flanschflächen aufweist. Dabei sind
die Verstärkungsprofile und die Versteifungsprofile vorzugsweise durch Schrauben oder
Nieten, welche Bohrungen der Innenschale durchfassen, miteinander verbunden. Die Schraub-
oder Nietverbindungen sind bei einer innenseitigen Belastung des Torblatte hohen Scherbeanspruchungen
ausgesetzt und bestehen daher zweckmäßig aus einem scherfesten Material, vorzugsweise
einem Vergütungsstahl. Auch zur Verbindung der Außenschale mit den Endkappen sind
aus einem Vergütungsstahl bestehende Nieten zweckmäßig.
[0008] Die Verstärkungsprofile können mit der Innenschale der Sektionen verklebt oder durch
Nieten verbunden sein.
[0009] Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung erläutert. Es zeigen schematisch
- Fig. 1
- die Innenansicht eines Sektionaltores für Cargobehälter,
- Fig. 2
- das Detail X aus Fig. 1 in einer vergrößerten, perspektivischen Darstellung,
- Fig. 3
- die perspektivische Darstellung einer Sektion des Sektionaltores aus Fig. 1,
- Fig. 4
- einen Querschnitt durch die in Fig. 3 dargestellte Sektion, und zwar im Bereich einer
Abschlusskappe.
[0010] Das in Fig. 1 dargestellte Sektionaltor ist in einem Cargobehälter eingebaut, dessen
boden- und oberseitige Umrisse 1 schematisch angedeutet sind. Es weist ein an seitlichen
Laufschienen 2 geführtes Torblatt 3 aus gelenkig miteinander verbundenen Sektionen
4 auf, deren sandwichartiger Aufbau aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die Sektionen 4 bestehen
aus einer Innenschale 5, einer Außenschale 6, einer dazwischen angeordneten Dämmschicht
7 aus Hartschaum und weisen in Längsrichtung der Laufschienen 2 sich erstreckende,
seitliche Endkappen 8 auf. Die Endkappen 8 sind als U-Profile ausgebildet und umfassen
den aus der Innenschale 5, der Außenschale 6 und der Dämmschicht 7 bestehenden Formkörper.
[0011] In den Fig. 3 und 4 ist eine der das Torblatt bildenden Sektionen 4 perspektivisch
sowie in einem durch die Endkappe 8 gelegten Querschnitt dargestellt. Einer vergleichenden
Betrachtung der Figuren entnimmt man, dass an der Innenschale 5 der Sektion Verstärkungsprofile
9 befestigt sind, die sich über die gesamte Länge der Sektion bis zu den Endkappen
8 erstrecken und mit diesen verbunden sind. Im Bereich der Endkappen sind Versteifungsprofile
10 in die Dämmschicht 7 der Sektion eingetrieben und mit den Endkappen 8 verbunden,
um das Querschnittsprofil der Endkappen 8 zu versteifen. Sie bestehen im Ausführungsbeispiel
aus einem Hutprofil, das einen U-förmigen Quertschnitt und an die U-Schenkel angeformte,
nach außen abstehende Flanschflächen aufweist. Als Versteifungsprofile 10 sind auch
Rechteckrohrabschnitte und ähnliche Profilkörper geeignet. Die Verstärkungsprofile
und die Versteifungsprofile sind im Ausführungsbeispiel durch Nieten 11, welche Bohrungen
der Innenschale 5 durchfassen, miteinander verbunden. Die Außenschale 6 ist durch
eine Anzahl von Nietverbindungen 12 an die Endkappe 8 und die im Bereich der Endkappen
eingesetzten Versteifungsprofile 10 angeschlossen. Bei einer auf die Innenschale 5
wirkenden Last werden die Nietverbindungen 11,12 im Bereich der Endkappe 8 hohen Scherkräften
ausgesetzt, so dass zumindest die im Bereich der Endkappe 8 verwendeten Befestigungsmittel
11,12 aus einem scherfesten Material, vorzugsweise einem Vergütungsstahl, bestehen
sollten. Im Ausführungsbeispiel werden Edelstahlnieten 11,12 verwendet. Die Verstärkungsprofile
9 sind mit der Innenschale 5 der Sektionen verklebt oder - wie im Ausführungsbeispiel
- an dieser durch eine Anzahl vorzugsweise in gleichmäßigen Abschnitten angeordneter
Nietverbindungen 13 befestigt.
[0012] Bei einem Transport von Cargobehältern z. B. auf Straßen-und Schienenfahrzeugen,
kann das Torblatt 3 einer hohen, auf die Torblattinnenseite des Torblattes wirkenden
Last ausgesetzt sein, wenn die Ladung infolge eines Unfalles verrutscht. Die erfindungsgemäß
vorgesehenen Verstärkungs-und Versteifungsprofile 9,10 verleihen den sandwichartig
aufgebauten Sektionen 4 ausreichende Formstabilität und Festigkeit im Falle einer
auf die Innenschale 5 wirkenden Last. Erfindungsgemäß sind die Verstärkungs- und Versteifungsprofile
9,10 dabei so aufeinander abgestimmt, dass die Dämmschicht 7 bei einer zulässigen
Verformung der Innenschale 5 unter einer gleichmäßig auf die Innenschale 5 wirkenden
Prüflast, die mindestens 800 kg/m
2 beträgt, zwischen der sich verformenden Innenschale 5 und der dabei unter Zugspannung
stehenden Außenschale 6 auf Druck beansprucht ist und Scherbeanspruchungen, die einen
Riss des Hartschaumes bewirken, von der Dämmschicht 7 ferngehalten werden. Die Verformung
der Innenschale 5, die sich aus einem elastisch reversiblen Anteil und einem irreversiblen
Deformationsanteil zusammensetzt, wird so festgelegt, dass der nach Entlastung bleibende
irreversible Deformationsanteil kleiner ist als 15 mm, und zwar gemessen in der Mitte
der Sektion. Bei diesem Wert ist eine ordnungsgemäße Funktion des Sektionaltors noch
problemlos gewährleistet. Die an der sichtbaren Seite der Innenschale 5 befestigten
Verstärkungsprofile sollen weniger als 20 mm in dem Innenraum des Cargobehälters vorstehen.
Im Ausführungsbeispiel weisen die als Hutprofil mit einem U-förmigen Querschnitt und
seitlich abstehenden Flanschflächen ausgebildeten Verstärkungsprofile 9 eine Höhe
von etwa 15 mm auf.
[0013] Nach der erfindungsgemäßen Lehre können zweischalige, mit einem z. B. aus Polyurethan
bestehenden Hartschaum gedämmte Sektionen, die in Sektionaltoren für Garagen und Lagerräumen
eingesetzt werden, auf einfache Weise umgerüstet werden, so dass sie für Tore in Cargobehältern
einsetzbar sind. An dem aus Innenschale, Außenschale und Dämmmaterial bestehenden
sandwichartigen Formkörper sind keinerlei Änderungen erforderlich. Die Umrüstung besteht
darin, dass an den Innenschalen nachträglich Verstärkungsprofile befestigt und im
Bereich der Endkappen Versteifungsprofile eingesetzt werden, wobei die Versteifungs-
und Verstärkungsprofile entsprechend der erfindungsgemäßen Lehre aufeinander abzustimmen
sind.
Vergleichsbeispiele
[0014] Zu Grunde liegt die Sektion eines handelsüblichen Sektionaltores für Garagen und
ortsfeste Lagerräume. Sie weist eine Innenschale, eine Außenschale und eine dazwischen
angeordnete Dämmschicht aus Polyurethan-Hartschaum auf. Innenschale und Außenschale
bestehen aus 0,55 mm Stahlblech. Der aus Innenschale, Außenschale und Dämmschicht
bestehende Formkörper besitzt eine Breite von 488 mm und eine Länge von 2420 mm. Die
seitlich angeschlossenen Endkappen bestehen aus 1,0 mm Stahlblech.
[0015] Die Sektion wurde mit der Außenschale nach unten auf zwei Stützen aufgebockt, wobei
die freitragende Länge 2370 mm betrug. An der Oberseite wurden anschließend in gleichmäßiger
Lastverteilung Prüflasten aufgebracht.
1. Versuch
[0016] In einem Referenzversuch wurde die beschriebene Sektion ohne Versteifungs- und Verstärkungsprofile
getestet. Bei einer Belastung von 420 kg wurde in der Sektionsmitte eine Durchbiegung
von 40 mm gemessen. Bei einer Belastung von 480 kg ist die Sektion gebrochen.
2. Versuch
[0017] An der Außenseite der Sektion wurden drei Verstärkungsprofile angebracht, die sich
über die gesamte Länge der Sektion bis zu den Endkappen erstreckten und mit diesen
verbunden wurden. Die Verstärkungsprofile bestanden aus 1,5 mm dickem Stahlblech und
besaßen ein U-Profil mit einem 20 mm breiten Steg und 15 mm hohen Schenkeln. An das
U-Profil schließen seitliche Abkantungen an, die mit der Innenschale und den Endkappen
der Sektion vernietet wurden. Die in der beschriebenen Weise verstärkte Sektion konnte
bis zu 940 kg belastet werden. Bei der Belastung von 940 kg wurde eine Durchbiegung
in der Sektionsmitte von 58 mm gemessen. Bei 960 kg löste sich die Außenschale vom
Hartschaum und kam es zu einem Bruch der Sektion.
3. Versuch
[0018] Eine entsprechend dem 2. Versuch mit drei innenseitigen Verstärkungsprofilen ausgerüstete
Sektion wurde zusätzlich mit Versteifungsprofilen verstärkt, die zur Erhöhung der
Formstabilität der Endkappen in die Endkappen eingesetzt wurden. Die Versteifungsprofile
waren als Hutprofile ausgebildet und mit Nieten aus Edelstahl mit der Außenschale
sowie den an der Innenschale angebrachten Verstärkungsprofilen verbunden. Die erfindungsgemäß
ausgebildete Sektion hielt einer Belastung von 1080 kg bei einer in der Sektionsmitte
gemessenen Durchbiegung von 69 mm stand. Nach Entlastung der Sektion wurde ein irreversibler
Deformationsanteil von 7 mm gemessen.
4. Versuch
[0019] Aus den im 3. Versuch beschriebenen erfindungsgemäßen Sektionen wurde ein Torblatt
mit fünf Sektionen hergestellt. Das Torblatt hielt einer auf die Innenseite wirkenden
Belastung von 5,5 t problemlos stand.
1. Sektionaltor, insbesondere für Cargobehälter, mit einem an seitlichen Laufschienen
(2) geführten Torblatt (3) aus gelenkig miteinander verbundenen Sektionen (4), die
eine Innenschale (5), eine Außenschale (6), eine dazwischen angeordnete Dämmschicht
(7) aus Hartschaum und seitliche, in Längsrichtung der Laufschienen 2) sich erstreckende
Endkappen (8) aufweisen, wobei die Endkappen (8) als U-Profile ausgebildet sind und
den aus der Innenschale, der Außenschale (6) und der Dämmschicht (7) bestehenden Formkörper
umfassen,
dadurch gekennzeichnet,
dass an der Innenschale (5) der Sektionen (4) Verstärkungsprofile (9) befestigt sind,
die sich über die gesamte Länge der Sektion bis zu den Endkappen (8) erstrecken und
mit diesen verbunden sind, und
dass im Bereich der Endkappen (8) Versteifungsprofile (10) in die Dämmschicht (7) eingesetzt
sind, die mit den Endkappen (8) verbunden sind - und das Querschnittsprofil der Endkappen
(8) verbunden sind und das Querschnittsprofil der Endkappen (8) versteifen,
wobei die Verstärkungs- und Versteifungsprofile (9, 10) so aufeinander abgestimmt
sind, dass die Dämmschicht (7) bei einer zulässigen Verformung der Innenschale (5)
unter einer gleichmäßig auf die Innenschale wirkenden Prüflast, die mindestens 800
kg/m
2 beträgt, zwischen der sich verformenden Innenschale (5) und der dabei unter Zugspannung
stehenden Außenschale (6) auf Druck beansprucht ist und Scherbeanspruchungen, die
einen Riss des Hartschaumes bewirken, von der Dämmschicht (7) ferngehalten werden.
2. Sektionaltor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zulässige Verformung der Innenschale (5), die sich aus einem elastisch reversiblen
Anteil und einem irreversiblen Deformationsanteil zusammensetzt, so festgelegt ist,
dass der nach Entlastung bleibende irreversible Deformationsanteil kleiner ist als
15mm.
3. Sektionaltor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsprofile (9) an der sichtbaren Seite der Innenschale (5) befestigt
sind und eine in den Innenraum des Cargobehälters vorstehende Höhe von weniger als
20mm aufweisen.
4. Sektionaltor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die im Bereich der Endkappen (8) angeordneten Versteifungsprofile (10) aus Abschnitten
eines Rechteckrohres oder eines Hutprofils, welches einen U-förmigen Querschnitt und
an die U-Schenkel angeformte, nach außen abstehende Flanschflächen aufweist, bestehen.
5. Sektionaltor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsprofile (9) und die Versteifungsprofile (10) durch Schrauben oder
Nieten (11), welche Bohrungen der Innenschale (5) durchfassen, miteinander verbunden
sind.
6. Sektinaltor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsprofile (9) und die Versteifungsprofile (9) durch Nieten (11) aus
einem scherfesten Material, vorzugsweise Vergütungsstahl, verbunden sind.
7. Sektionaltor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsprofile (9) mit der Innenschale (5) der Sektionen verklebt oder durch
Nieten (11) verbunden sind.