BE1022090B1

BE1022090B1 - METHOD AND APPARATUS FOR LOAD FUSE

Info

Publication number: BE1022090B1
Application number: BE2013/0406A
Authority: BE
Inventors: Marc Felix Karel Juwet; Erik Eyskens
Original assignee: Kennedy Tts Nv
Priority date: 2013-06-11
Filing date: 2013-06-11
Publication date: 2016-02-15

Abstract

Dit octrooi betreft een methode en toestel om een lading op een voertuig te blokkeren in voorwaartse of achterwaartse richting op een willekeurige plaats langsheen de lengterichting van het voertuig. De methode maakt gebruik van een hekken dat ophangt aan rails op minstens vier ophangpunten met lage weerstand tegen verschuiven en dat zodanig is ontworpen dat minstens 2 contactpunten automatisch vervangen worden door contactpunten met grote weerstand tegen verschuiven op het ogenblik dat de geblokkeerde lading effectief aanzienlijke krachten uitoefent in horizontale richting tegen het hekken.This patent concerns a method and device for locking a load on a vehicle in the forward or backward direction at any place along the longitudinal direction of the vehicle. The method uses a gate suspended from rails on at least four suspension points with low resistance to sliding and designed such that at least 2 contact points are automatically replaced with contact points with high resistance to sliding when the blocked load is effectively applying significant forces in horizontal direction against the fence.

Description

Methode en toestel voor ladingzekering BeschrijvingMethod and device for load securing Description

Voor het vervoeren van goederen wordt meestal gebruik gemaakt van een voertuig. De term voertuig dient in deze tekst in zijn ruimste betekenis te worden geïnterpreteerd en omvat een klassieke vrachtwagen, een aanhangwagen, een trailer, een container of een spoorwegwagon. Vervoer omvat dus zowel wegvervoer, spoorvervoer als vervoer te water en combinaties van deze vervoersmodi. Bij dit vervoer treden versnellingen van het voertuig op in de voorwaartse richting waardoor de lading of een gedeelte ervan, neiging heeft zich relatief ten opzichte van het voertuig naar achteren te bewegen, hetzij door glijden, hetzij door kantelen, hetzij door vervorming van de lading of een deel ervan, hetzij door een combinatie van deze bewegingsmogelijkheden. Bij dit soort van vervoer treden ook vertragingen op van het voertuig, bv. tijdens het remmen. De lading heeft dan neiging ten opzichte van het voertuig naar voren te bewegen. Dergelijke relatieve beweging van lading ten opzichte van het voertuig, hetzij naar voren hetzij naar achteren, dient te worden verhinderd door het zekeren van de lading.A vehicle is usually used for transporting goods. The term vehicle is to be interpreted in its broadest sense in this text and includes a classic truck, a trailer, a trailer, a container or a railroad wagon. Transport therefore comprises road transport, rail transport and water transport and combinations of these transport modes. In this transport, acceleration of the vehicle occurs in the forward direction whereby the load or a portion thereof tends to move backwards relative to the vehicle, either by sliding or by tilting, or by deformation of the load or part of it, or through a combination of these movement options. This type of transport also causes delays in the vehicle, eg during braking. The load then tends to move forward relative to the vehicle. Such relative movement of load relative to the vehicle, either forwards or backwards, must be prevented by securing the load.

Deze uitvinding omvat een methode voor het zekeren van lading tegen bewegen ten opzichte van het voertuig in de achterwaartse en voorwaartse richting. Deze methode maakt gebruik van één verplaatsbaar hekken per richting. Dergelijk hekken maakt integraal deel uit van deze uitvinding.This invention includes a method for securing cargo against movement relative to the vehicle in the rearward and forward directions. This method uses one movable gate per direction. Such gates form an integral part of this invention.

Het zekeren van lading tegen bewegen in voorwaartse richting gebeurt tot heden meestal door gebruik te maken van spanbanden. Hierbij kan de lading door spanbanden tegen de laadvloer worden getrokken waardoor de wrijving tussen lading en laadvloer dermate toeneemt dat de beweging wordt verhinderd. Een andere variant van het toepassen van spanbanden trekt de lading rechtstreeks naar achteren (respectievelijk naar voren) met behulp van één of meerdere spanbanden. Methodes met spanbanden hebben belangrijke nadelen zoals de mogelijke beschadiging van de lading, de vereiste tijd om de spanbanden aan te brengen, de gevaarlijke situaties die mogelijks ontstaan om de spanbanden op de juiste plaats aan te brengen, de kostprijs van de spanbanden, beschadiging van de spanbanden op scherpe randen, de spanning in de spanbanden die vermindert tijdens het vervoer, ... Vandaar dat de voorkeur gegeven wordt aan zogenaamd blokkeren van de lading tegen een voertuigonderdeel dat voldoende sterk en stijf is om te weerstaan aan de krachten die de lading uitoefent tijdens de versnelling of vertraging van het voertuig. Het kopschot van een voertuig is in vele gevallen een dergelijk geschikt voertuigonderdeel. Het nadeel van blokkeren tegen het kopschot is dat de lading effectief tegen het kopschot moet geladen worden, waardoor mogelijks de gewichtsverdeling over de lengte van het voertuig ongewenst is. Een kopschot kan uiteraard ook de beweging naar achteren niet verhinderen.Securing loads against moving in the forward direction is up to now mostly done by using lashing straps. The load can hereby be pulled against the loading floor by tensioning straps, as a result of which the friction between load and loading floor increases so much that movement is prevented. Another variant of applying tensioning straps pulls the load directly to the rear (or to the front) with the help of one or more tensioning straps. Methods with lashing straps have important disadvantages such as the possible damage to the load, the required time to install the lashing straps, the dangerous situations that may arise to install the lashing straps in the right place, the cost price of the lashing straps, damage to the straps on sharp edges, the tension in the straps that diminishes during transport, ... Hence preference is given to so-called blocking of the load against a vehicle component that is sufficiently strong and rigid to withstand the forces exerted by the load during the acceleration or deceleration of the vehicle. The headboard of a vehicle is in many cases such a suitable vehicle part. The disadvantage of blocking against the headboard is that the load must be effectively loaded against the headboard, whereby the weight distribution over the length of the vehicle may be undesirable. A head shot can of course also not prevent the movement backwards.

Vandaar dat sommige vervoerders gebruik maken van palen of hekkens die in of op de vloer van het voertuig worden geplaatst voor of achter de lading. Er bestaan ook palen en hekkens die bevestigd worden tussen vloer en dak van het voertuig. De bevestiging van palen en hekkens kan krachtgesloten zijn (gebaseerd op wrijving) of vormgesloten. Bij een krachtgesloten bevestiging kan een paal of hekken op een willekeurige plaats worden bevestigd, maar de maximale kracht die op dergelijke paal of hekken kan worden uitgeoefend is beperkt tot de maximale wrijving die ontstaat tijdens de bevestiging van paal of hekken. Vandaar dat de betere systemen vormgesloten zijn. Paal of hekken past in een uitsparing in de laadvloer, eventueel in de laadvloer en het dak van het voertuig. Deze vormgesloten systemen kunnen enkel worden gepositioneerd op plaatsen waar de nodige bevestigingsvoorzie-ningen voorhanden zijn. Ze zijn dus geschikt voor grote krachten maar niet op een willekeurige plaats positioneerbaar. Hierdoor moet speling tussen de lading en dergelijke paal of hekken, worden opgevuld met opvulmateriaal.That is why some carriers use posts or fences that are placed in or on the floor of the vehicle before or after the load. There are also posts and fences that are mounted between the floor and roof of the vehicle. The fixing of posts and fences can be force-locked (based on friction) or form-locked. With a force-locked attachment, a post or fences can be attached at any location, but the maximum force that can be exerted on such a post or fences is limited to the maximum friction that occurs during the attachment of post or fences. That is why the better systems are form-locked. Post or fences fit into a recess in the loading floor, possibly in the loading floor and the roof of the vehicle. These form-locked systems can only be positioned in places where the necessary fastening devices are available. They are therefore suitable for large forces but cannot be positioned anywhere. As a result, clearance between the load and such pole or fences must be filled with filling material.

De methode voor blokkeren van deze uitvinding maakt gebruik van een hekken dat verschuifbaar of verrolbaar is opgehangen aan rails (1) in de nabijheid van het dak van het voertuig. Dergelijk hekken (2) kan traploos op een willekeurige plaats in de lengterichting van het voertuig gepositioneerd worden. Met deze methode kan een lading (3) die zich op een willekeurige plaats op de vloer (4) van het voertuig bevindt, geblokkeerd worden zonder opvulmateriaal. De wrijvingsweerstand of rolweerstand van het hekken is gelegen tussen 0,2 en 0,01 keer het eigen gewicht van het hekken. De aandrijving voor het verplaatsen kan bij deze kleine weerstand manueel gebeuren. Zodra het hekken op een willekeurige plaats vlak voor of achter een lading gepositioneerd is, wordt de beweging van het hekken geremd door een remblok (5) die gemonteerd is op het hekken en ingrijpt op een stilstaand onderdeel van de voertuigopbouw. Deze remwerking is voldoende om verplaatsing van het hekken te verhinderen onder invloed van traagheidskrachten die rechtstreeks inwerken op het hekken zelf. Deze remwerking is onvoldoende om te weerstaan aan de grote krachten die door een zware lading kunnen worden uitgeoefend op het hekken bij versnellen of vertragen van het voertuig. Eens het quasi verticale deel (6) van het hekken belast wordt door een kracht van de lading in de lengterichting van het voertuig, hetzij naar voren hetzij naar achteren, zal het hekken van deze uitvinding automatisch verder blokkeren dankzij het ontwerp van de ophanging van het hekken van deze uitvinding. Dit ophang-systeem bestaat onder meer uit minstens 2 wielen (7) of glijblokken aan elke voertuigzijde. Onder invloed van het gewicht van het hekken ondervinden deze wielen of glijblokken nagenoeg verticaal naar boven gerichte contactkrachten die alle samen het gewicht compenseren. Zodra de lading een horizontale kracht uitoefent op het verticale deel van het hekken, ontstaat een buigend moment in een verticaal vlak in de rijrichting. Hierdoor veranderen de verticaal opwaartse krachten in 1 ophangpunt per zijde van het voertuig in neerwaartse krachten. In het hekken van deze uitvinding ontstaat hierbij aan elke voertuigzijde minstens 1 nieuw contactpunt (8) tussen het beweegbare hekken en de vaste voertuigopbouw. Deze uitvinding is zodanig gebouwd dat een grote weerstand tegen verschuiven ontstaat in deze nieuwe contactpunten. Bovendien is de onderlinge afstand tussen de beide contactpunten aan één zijde van het voertuig in de situatie met horizontale belasting op het hekken, kleiner genomen dan 0,33 x de hoogte van het verticale gedeelte van het hekken zelf. Door deze korte afstand tussen beide contactpunten, ontstaan grote verticale krachten op deze contactpunten. Deze krachten, op kleine onderlinge afstand, compenseren immers het buigend moment uitgeoefend door de lading op het verticale gedeelte van het hekken. Door het kiezen van een wrijvingscoëfficiënt die groter is dan 0,33 in minstens één contactpunt aan beide zijden van het voertuig wordt de beweging van het hekken in de lengterichting verhinderd, ongeacht de grootte van de kracht in de lengterichting uitgeoefend door de lading op het hekkeq. Hoe groter de kracht uitgeoefend door de lading, hoe meer het hekken blokkeert.The method of blocking this invention uses a gate that is slidably or rollably suspended from rails (1) in the vicinity of the roof of the vehicle. Such gates (2) can be positioned continuously at any location in the longitudinal direction of the vehicle. With this method, a load (3) that is located anywhere on the floor (4) of the vehicle can be blocked without filling material. The frictional resistance or rolling resistance of the gate is between 0.2 and 0.01 times the own weight of the gate. The drive for moving can be done manually with this small resistance. As soon as the gate is positioned anywhere in front of or behind a load, the movement of the gate is inhibited by a brake block (5) mounted on the gate and engaging a stationary part of the vehicle superstructure. This braking effect is sufficient to prevent the gate from moving under the influence of inertia forces that act directly on the gate itself. This braking effect is insufficient to withstand the large forces that can be exerted by a heavy load on the gate when accelerating or decelerating the vehicle. Once the quasi-vertical part (6) of the gate is loaded by a load force in the longitudinal direction of the vehicle, either forwards or backwards, the gate of this invention will automatically further block thanks to the design of the suspension of the gate. gates of this invention. This suspension system includes at least 2 wheels (7) or sliding blocks on each vehicle side. Under the influence of the weight of the gate, these wheels or sliding blocks experience contact forces which are directed upwards vertically and which all together compensate for the weight. As soon as the load exerts a horizontal force on the vertical part of the gate, a bending moment is created in a vertical plane in the direction of travel. As a result, the vertically upward forces at 1 suspension point per side of the vehicle change into downward forces. In the gates of this invention, at least 1 new contact point (8) is created on each vehicle side between the movable gates and the fixed vehicle superstructure. This invention is constructed in such a way that a great resistance to shifting occurs in these new contact points. Moreover, the mutual distance between the two contact points on one side of the vehicle in the situation with horizontal loading on the gate is less than 0.33 x the height of the vertical part of the gate itself. Due to this short distance between the two contact points, large vertical forces arise at these contact points. After all, these forces, at a small mutual distance, compensate for the bending moment exerted by the load on the vertical part of the gate. By choosing a coefficient of friction that is greater than 0.33 in at least one contact point on both sides of the vehicle, the longitudinal movement of the gate is prevented, regardless of the magnitude of the longitudinal force exerted by the load on the gate . The greater the force exerted by the load, the more the fence is blocked.

Deze methode van ladingzekering is uniek omdat de lading wordt geblokkeerd door een hekken dat willekeurig grote krachten kan opvangen en in een willekeurige positie tegen de lading (hetzij er vlak voor hetzij er vlak achter) kan gepositioneerd worden. Geen andere bekende blokkeermethode combineert deze beide voordelen.This method of load securing is unique in that the load is blocked by a gate that can absorb any large force and can be positioned in any position against the load (either directly in front of it or just behind it). No other known blocking method combines these two advantages.

Het hekken dat in de methode van deze uitvinding wordt gebruikt, maakt zelf ook deel uit van deze uitvinding. Het hekken wordt hierdoor gekenmerkt dat minstens 1 contact aan elke voertuigzijde tussen het beweegbaar hekken en de starre voertuigopbouw, verandert van een contact met weinig weerstand naar een contact met veel weerstand, nagenoeg proportioneel met de kracht die het hekken wil doen bewegen. Bij een mogelijke uitvoeringsvorm wordt voor de contacten met weinig weerstand gebruik gemaakt van wielen zodat de weerstandscoëfficiënt lager is dan 0,1 en wordt voor de contacten met hoge weerstand gebruik gemaakt van een strook rubber of een ander materiaal met hoge weerstand waardoor de weerstandscoëfficiënt hoger is dan 0,6. Dit betekent dat de kracht die nodig is om het hekken te verrollen tot tegen de lading kleiner is dan 0,1 keer het gewicht van het hekken zelf. Anderzijds zal een hekken conform deze uitvinding zich niet verplaatsen eens het geblokkeerd is tegen de lading, zelfs niet onder de grootste krachten die in een geladen voertuig in de lengterichting kunnen optreden, omdat de afstand tussen het steunmunt met hoge weerstand en het verst afgelegen steunpunt aan dezelfde voertuigzijde, minder is dan 0,33 keer de hoogte van het verticale deel van het hekken. In een voorbeeld van hekken volgens deze uitvinding is de kracht die nodig is om het hekken te verrollen slechts 150N. Eens geblokkeerd tegen de lading kan een kracht aangrijpen van 150kN op een hoogte van l,8m onder het niveau van de rails waarin het hekken is opgehangen. In elke rail ontstaan door deze horizontale kracht tegen het hekken contactpunten op een onderlinge afstand van 0,6m. De contactkracht in elk van de 4 contactpunten is ongeveer 225kN. In 2 contactpunten is de wrijvingscoëffciënt hoger dan 0,6 waardoor de weerstand tegen verschuiven hoger is dan 270 kN. Het hekken komt dus niet in beweging, zelfs niet indien de kracht van de lading enigszins excentrisch zou aangrijpen.The fence used in the method of this invention is itself part of this invention. The gate is characterized by the fact that at least 1 contact on each vehicle side between the movable gate and the rigid vehicle structure changes from a contact with little resistance to a contact with much resistance, almost proportional to the force that the gate wants to move. In a possible embodiment, wheels are used for the low-resistance contacts so that the resistance coefficient is lower than 0.1 and for the high-resistance contacts a strip of rubber or other high-resistance material is used, so that the resistance coefficient is higher then 0.6. This means that the force required to roll the gate against the load is less than 0.1 times the weight of the gate itself. On the other hand, a gate according to this invention will not move once it is blocked against the load, even under the greatest forces that can occur in a loaded vehicle in the longitudinal direction, because the distance between the high-resistance support coin and the farthest remote support point same vehicle side, is less than 0.33 times the height of the vertical part of the gate. In an example of gates according to the present invention, the force required to roll the gate is only 150 N. Once locked against the load, a force of 150 kN can engage at a height of 1.8m below the level of the rails in which the gate is suspended. Due to this horizontal force against fences, contact points at a mutual distance of 0.6 m are created in each rail. The contact force in each of the 4 contact points is approximately 225 kN. In 2 contact points, the friction coefficient is higher than 0.6, so that the resistance to shifting is higher than 270 kN. The gate therefore does not start to move, even if the force of the load were to engage somewhat eccentrically.

Om het hekken te blokkeren op een willekeurige positie en te verhinderen dat het beweegt door de traagheidskrachten die inwerken op het hekken zelf zonder dat er krachten afkomstig van een lading inwerken, is het hekken voorzien van minstens één remblok (5). Dergelijk remblok is gemonteerd op het hekken en grijpt in met het vast deel van het voertuig. Om het hekken te deblokkeren dienen de aanwezige remblokken gedesactiveerd te worden. In een voorkeur dragende uitvoeringsvorm van deze uitvinding gebeurt dit middels een hendel (9) die door kabels (10) verbonden is met de remblokken. De hendel is gemonteerd in de onderste zone van het hekken zodanig dat de hendel vanaf de grond bereikbaar is. Gezien de lage weerstand tegen bewegen van het gedeblokkeerde hekken, kan het hekken middels de hendel manueel worden verschoven.In order to block the gate at an arbitrary position and prevent it from moving through the inertia forces acting on the gate itself without forces from a load acting on it, the gate is provided with at least one brake pad (5). Such a brake pad is mounted on the gate and engages the fixed part of the vehicle. To unblock the gate, the existing brake pads must be deactivated. In a preferred embodiment of this invention this is done by means of a lever (9) which is connected by cables (10) to the brake pads. The handle is mounted in the lower zone of the gate so that the handle can be reached from the ground. In view of the low resistance to movement of the unblocked gate, the gate can be moved manually by means of the lever.

In een alternatieve uitvoeringsvorm wordt de verplaatsing van het hekken om het vlak voor of vlak na de lading te positioneren, niet manueel maar automatisch aangedreven. Een mogelijke uitvoeringsvorm maakt gebruik van een kabel die tegelijk de remblokken deblokkeert en het hekken voortbeweegt.In an alternative embodiment, the displacement of the gate to position it just before or just after the load is driven not manually but automatically. A possible embodiment uses a cable that simultaneously unlocks the brake pads and propels the gate.

In een voorkeur dragende uitvoeringsvorm voor een hekken, conform deze uitvinding, dat achter een lading wordt geplaatst, kan het verticale gedeelte van het hekken, naar achter boven worden gedraaid totdat het quasi evenwijdig met het dak van het voertuig komt te hangen. Hierdoor ontstaat van achteren uit vrije toegang tot de laadvloer doordat onder het hekken door kan bewogen worden. Het hekken hindert niet bij het vanaf de achterkant beladen van het voertuig. Om het hekken naar achter boven te kunnen verdraaien zijn in de bovenste zone van het verticale gedeelte scharnieren (11) voorzien waarrond het verticale gedeelte naar achter boven scharniert.In a preferred embodiment for a gate, according to the present invention, which is placed behind a load, the vertical portion of the gate can be rotated upwards backwards until it comes to hang almost parallel to the roof of the vehicle. This creates free access to the loading floor from the rear because you can move under the gate. The gate does not interfere with the loading of the vehicle from the rear. In order to be able to rotate the gate upwards to the rear, hinges (11) are provided in the upper zone of the vertical section, around which the vertical section hinges backwards above.

Claims

Conclusions (rewritten version) 21

A gate (2) that is useful for blocking cargo in a vehicle against moving in the forward or reverse direction, characterized in that the gate is provided with an initial block (5) against moving in the longitudinal direction of the vehicle by means of one or more brake pads and characterized in that the gate is suspended on both vehicle sides at at least 2 contact points (7) with the vehicle body (1) of which at least 1 contact point on each side changes from a contact point with low resistance to shift to a contact point (8) with high resistance to shifting when loading the fence in the longitudinal direction of the vehicle and wherein the distance between the new contact points on the one hand and the furthest contact points on the same vehicle side is less than 33% of the height of the fence, further characterized in that the high-resistance contact points consist of a component (13) mounted on the head and which by a slight tilt of the gate makes contact with a rail (1) which is fixedly connected to the vehicle superstructure wherein the shape of the contact zone of the part on the gate is substantially the negative of the shape of the contact zone of the gate rail, further characterized in that the transverse section of the rail comprises a V-shape in which the part mounted on the gate engages in the direction of the center plane of this V, said V-shape comprising any shape in which two planes form an angle of less than 90 ° and greater than 30 °, irrespective of the distance between them and of other geometric elements that could be located in the area between the two planes or beyond.

A gate according to the preceding claim, characterized in that the initial blocking can be released by operating a handle (9) mounted in the lower zone of the gate on one of the two sides, whereby the handle can be operated from the ground.

A gate provided with a handle according to the preceding claim 2, characterized in that the handle is connected to one or more brake pads by means of cables (10) that run over a system of pulleys so that the force exerted on the lever is sufficient around the brake pads to move against the force of a spring that itself pulls or pushes the spring blocks to the locked position with a force that is a multiple of the force exerted on the handle.

A fence according to the second claim, characterized in that the contact surface of the contact points with high resistance to sliding that is located on the side of the fence is made with a material (12) with a high coefficient of friction.

A gate as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the rail is provided with a V-shaped recess and wherein the contact point which is attached to the gate is provided with a V-shaped protuberance with substantially the same opening angle and wherein the center plane of this protrusion substantially coincides with the center plane of the V-shaped recess in the rail, said V-shape comprising any shape in which two planes form a mutual angle that is smaller than 90 ° and greater than 30 °, irrespective of the mutual distance and of other geometric elements that could be in the zone between both planes or outside.

A gate as claimed in claim 5, characterized in that the rail is provided with a V-shaped protrusion over a part of its length or its full length and wherein the contact point which is fixed on the gate is provided with a V-shaped recess with substantially the same opening angle and wherein the center face of this recess coincides substantially with the center face of the V-shaped protrusion in the rail.

7. A rail made of an extrudable material and whether or not provided with one or more slots that can be used for guiding and / or supporting tarpaulins and / or posts and / or fences, characterized in that the rail, whether or not it is over full-length, provided with a V-shape as defined in claim 5, against which a support point which itself is designed with the complementary shape of the V-shape on the rail and which is mounted on a movable part of the vehicle superstructure can engage.

A rail according to claim 7, wherein the center plane of the V shape as defined in claim 5 coincides with a vertical plane.

A gate as claimed in claim 5 or 6, characterized in that the center plane of the V-shape on the gate coincides with the vertical plane forming the center plane of a V-shape of a rail as defined in claim 8, and wherein the combination of gates and rail is characterized in that the high-resistance contact point on the gate is mounted on the gate in such a way that without mechanical load there is a small play between the contact point and rail and in such a way that the mechanical load caused by the load on the gate the fence tilts in a vertical plane parallel to the direction of travel and possibly also slightly elastically deformed, whereby the V-shaped contact point on the fence is pushed against the V-shape on the rail.

A method of blocking cargo in a vehicle from moving in the forward or reverse direction, respectively, by means of a gate according to any one of claims 1 to 7 and 9, which is movably suspended in the longitudinal direction of the vehicle for height of the top of the vehicle, and which is positioned just before or after load, characterized in that the positioning is infinitely variable and that an initial block is created in a random position by one or more brake pads and that a thorough block is created in the same random position when mechanically loading the gate in the forward or reverse direction.

The method according to claim 10, wherein said advanced blocking is force-locked and the blocking forces increase with the mechanical load on the gate in the forward and reverse direction, respectively.