Die Erfindung betrifft ein abnehmbares Kopfstück für Güterwagen mit tief liegender Ladefläche, mit einer Drehachse zum Schwenken sowie zum Abnehmen des Kopfstückes aus der Wagenquerrichtung.
Das Absenken des Wagenbodens erfordert an den Zugenden die Kompatibilität zu herkömmlichen Güterwagen. Insbesondere muss das Zugende eine RIV-fähige Zug- und Stosseinrichtung aufweisen, die oberhalb des abgesenkten Wagenbodens befestigt ist. Um ein ungehindertes Auf- und Abfahren von Strassenfahrzeugen an den Zugenden zu gewährleisten, wird die Zug- und Stosseinrichtung häufig an einer separaten Baugruppe befestigt, die lösbar am Untergestell des Güterwagens montiert ist und somit den Ladequerschnitt vollständig freigeben kann. Für das Lösen und Freigeben des Ladequerschnittes sind unterschiedliche Lösungen bekannt. Die DE 4 114 050 beschreibt ein abnehmbares Kopfstück mit beidseitig angeordneten vertikalen Zapfen und Keilen. Nur mithilfe eines Hubgerätes, z.B. Gabelstapler, kann das Kopfstück am Untergestell des Güterwagens montiert werden.
Nachteilig ist hierbei neben der erforderlichen Hubtechnik der hohe Zeitaufwand für das Abnehmen der Kopfstücke und das Ablegen in geeignete Gestelle und das Aufsetzen der Kopfstücke auf den Güterwagen nach Beendigung des Beladevorganges; das Kopfstück muss dabei passgenau auf den Wagen gebracht werden.
Weiterhin ist mit der DE 2 919 600 eine Lösung bekannt, bei der das Kopfstück um eine senkrechte Achse geschwenkt bzw. auf senkrechte Achsen aufgelegt wird. Dazu werden die Verriegelungszapfen der der senkrechten Drehachse gegenüberliegenden Seite axial über einen Exzenterhebel oder eine Gewindespindel aus den Aufnahmebohrungen gezogen. Nach dem Herausziehen der Bolzen liegt die Kopfstückhälfte auf den Lagerlaschen auf und muss mithilfe eines Brecheisens vom Untergestell abgedrückt werden. Verlässt das Kopfstück die Auflagefläche, sackt es anschliessend durch das plötzliche Fehlen einer Auflagekraft um einen bestimmten Betrag nach unten. Zum Verschliessen des Zugendes muss das Kopfstück schliesslich mit einem Hilfsmittel wieder auf das Höhenniveau der Lagerlasche gebracht und der Verschlussbolzen über der Aufnahmebohrung der Lagerlasche justiert werden.
Durch eine kegelförmige Ausbildung des Zapfenendes wird das Einschnäbeln in die Lagerbohrung zwar erleichtert, aber hinsichtlich des Bedienkomforts stellt diese Ausführung keine zufriedenstellende Lösung dar. Ausserdem ist der mechanische Fertigungsaufwand der vielen passgenauen Teile zu hoch. Nachteilig bei dieser Lösung ist die nicht exakte Passgenauigkeit der zylindrischen Aufnahmebohrungen, hervorgerufen durch Massabweichungen, Masstoleranzen und das elastische Verhalten der Bauteile, insbesondere des Rahmens. In der Praxis führt diese Erscheinung zu hohen Stellkräften bei der axialen Bewegung der Lagerzapfen und beim Verschwenken des Kopfstückes.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein schwenkbares Kopfstück für Güterwagen mit tief liegender Ladefläche, mit einer Drehachse zum Schwenken sowie zum Abnehmen des Kopfstückes aus der Wagenquerrichtung zu schaffen, das ohne gesonderte Hilfsmittel geschwenkt werden kann, das mit waggonbauüblichen Passgenauigkeiten der Aufnahmeelemente leichtgängig und ohne ruckartige Bewegungen funktioniert.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst, das heisst, dass das Kopfstück in Wagenquerrichtung aus seiner senkrechten Lage gebracht wird, wobei die Aufnahmeelemente einer Seite freigegeben werden und das Kopfstück um die andere fest verbundene Seite um eine geneigte Achse gedreht wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen in:
Fig. 1 die Stirnansicht des Kopfstückes in geschlossener Stellung,
Fig. 2 die Stirnansicht des Kopfstückes in angehobener Stellung,
Fig. 3 Einzelheit X nach Fig. 2,
Fig. 4 die Draufsicht des Kopfstückes in geschlossener Stellung,
Fig. 5 die Draufsicht des Kopfstückes in geschwenkter Stellung,
Fig. 6 Einzelheit Y nach Fig. 4,
Fig. 7 Teilansicht des Exzenters als Zug-/Druck-element,
Fig. 8 Schnitt A-A nach Fig. 7.
Nach Fig. 1 und 2 ist an einem Untergestell 1 eines Güterwagens ein Kopfstück 2, bestehend aus einem Rahmen 6 mit seitlichen Lagerungen, schwenk- und auch abnehmbar angeordnet. Die Lagerungen werden durch obere und untere erste Lagerteile 3 und 8 gebildet und sind beidseitig am Rahmen 6 des Kopfstückes 2 befestigt. Die oberen und unteren ersten Lagerteile 3 und 8 liegen auf oberen und unteren zweiten Lagerteilen 5 und 7, die an der Stirnseite des Untergestells 1 angebracht sind, auf und werden in der geschlossenen Stellung durch Bolzen 4 in der Wagenlängs- und Querrichtung fixiert. Damit wird die Transportstellung hergestellt.
Die unteren zweiten Lagerteile 7 des Kopfstückes 2 besitzen in Querrichtung nur ein geringes Spiel in der Art eines Luftspaltes 11 (Fig. 3), der durch Bautoleranzen des Untergestells 1, des Kopfstückes 2 selbst, einen \ffnungswinkel beta und durch ein Mass L2 bestimmt wird, wobei L2 dem Abstand der Oberkanten der unteren zweiten Lagerteile 7 von der Oberkante des jeweils zugehörigen Bolzens 4 entspricht. In dem oberen ersten Lagerteil 3 ist in Wagenquerrichtung ein Langloch 9 vorgesehen. Im Bereich der oberen Lagerungen greifen Verstelleinrichtungen 10 an, die sich an der einen Seite am Kopfstück 2 und an der anderen Seite über den Bolzen 4 am Untergestell 1 abstützen. Die Verstelleinrichtungen 10 werden in den Fig. 6 und 7 gezeigt und anschliessend näher beschrieben.
Durch diese Ausgestaltung kann das Kopfstück 2 im oberen Bereich beim Anheben eine Bewegung in Wagenquerrichtung ausführen, während das Kopfstück 2 mit der unteren gegenüberliegenden Lagerung, bestehend aus den unteren zweiten und ersten Lagerteilen 7 und 8 festgehalten wird. Bei angehobenem Kopfstück 2 verlassen die oberen und unteren ersten Lagerteile 3 und 8 die Aufnahme, und das Kopfstück 2 wird somit um eine geneigte Achse aus der Transportstellung in die Entladestellung geschwenkt.
Es ist im Sinne der Erfindung, dass die unteren Lageraufnahmen gegenüber den oberen Lageraufnahmen in Wagenquerrichtung nach aussen und in Wagenlängsrichtung zur Mitte um den Betrag L2 * L3/L1 hin versetzt angeordnet sind, wobei L1 dem Abstand der Bolzenmittelpunkte der beidseitigen unteren zweiten Lagerteile 7 und L3 dem Abstand der Oberkanten der unteren zweiten Lagerteile 7 von der Oberkante des jeweils zugehörigen oberen zweiten Lagerteils 5 entspricht. Bei dieser Variante, die in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, schwenkt das Kopfstück 2 auf einer horizontalen Kreisscheibe, während die Drehachse weiterhin um den \ffnungswinkel beta geneigt ist.
Es ist auch im Sinne der Erfindung, die oberen und unteren Lageraufnahmen zu vertauschen, das heisst, dass die obere Lagerung in Wagenquerrichtung festgehalten wird und die untere Lagerung eine Bewegung des Kopfstückes 2 in Querrichtung zulässt. Weiterhin kann nur ein Querende oder können beide Querenden mit einer Verstelleinrichtung 10 ausgerüstet sein, um das Kopfstück 2 nur einseitig oder nach beiden Seiten schwenken zu können. Diese Ausführungen sind in den Zeichnungen nicht dargestellt. Die Verstelleinrichtung 10 gemäss Fig. 4 und 6 besteht aus einer Spannschraubeneinrichtung 12 als Zug-/Druckelement, die am oberen Lager des Kopfstückes 2 angeordnet ist. Eine Gewindespindel 14 wirkt zusätzlich über eine Hebelübersetzung, um die Betätigungskraft zu verringern.
Ein Übersetzungshebel 15 ist über eine Bolzenlagerung 16 drehbar auf dem oberen ersten Lagerteil 3 des Kopfstückes 2 befestigt. Die Gewindespindel 14 ist drehbar auf dem Übersetzungshebel 15 gelagert und stützt sich gegen einen Anschlag 17, der an dem oberen ersten Lagerteil 3 befestigt ist, ab. Zum \ffnen des Kopfstückes 2 wird die rechtsgängige Gewindespindel 14 rechtssinnig gedreht. Dadurch bewegt sich der Übersetzungshebel 15 in Richtung Wagenmitte. Liegt der Übersetzungshebel 15 mit seiner halbkreisförmigen \ffnung am Verbindungsbolzen der Bolzenlagerung 16 an, beginnt sich das Kopfstück 2 auf dem gegenüberliegenden Querende zu heben, da es in seiner unteren Lagerung festgesetzt ist. Die Gewindespindel 14 wird so weit gedreht, bis sich die andere Kopfstückquerseite aus den Aufnahmeelementen, hier über den Bolzen 4, erhoben hat.
Die Hubhöhe muss dabei das Mass L2 erreichen. Mit der Gewindespindel 14 wird die Betätigungskraft verringert. Gleichzeitig neigt sich durch das einseitige Anheben des Kopfstückes 2 die Drehachse. Nach dem Anheben kann das Kopfstück 2 um die geneigte Drehachse so weit geschwenkt werden, bis der Ladequerschnitt ausreichend freigegeben ist.
Die Verstelleinrichtung gemäss Fig. 7 besteht aus einer Exzentereinrichtung 13, die am oberen ersten Lagerteil 3 des Kopfstücks 2 in Wagenquerrichtung ausserhalb des Bolzens 4 angeordnet ist. In Transportstellung des Kopfstückes 2 nimmt ein Exzenter 19 bezüglich des Bolzens 4 eine solche Stellung ein, dass der Abstand einer Drehachse 18 - Aussenkontur Exzenter 19 das geringste Mass ergibt. Bei Drehung des Exzenters 19 um die Drehachse 18 wird das obere erste Lagerteil 3 in Wagenquerrichtung verschoben und die gegenüberliegende Kopfstückseite aus den oberen und unteren zweiten Lagerteilen 5, 7 ausgehoben. Nach Fig. 8 ist der Exzenter 19 versenkt im oberen ersten Lagerteil 3 angebracht. Der Exzenter 19 selbst besteht aus einer exzentrisch gelagerten Kreisscheibe mit einem Abstand e<1> zwischen Mittelpunkt der Lagerung der Exzentereinrichtung 13 und Mittelpunkt des Exzenters 19.
The invention relates to a removable head piece for freight wagons with a low-lying loading area, with an axis of rotation for pivoting and for removing the head piece from the transverse direction of the wagon.
Lowering the wagon floor requires compatibility with conventional freight wagons at the train ends. In particular, the end of the train must have a RIV-capable pulling and pushing device that is attached above the lowered floor of the car. In order to ensure that road vehicles can move freely up and down at the ends of the train, the pulling and pushing device is often attached to a separate assembly that is detachably mounted on the base of the freight car and can thus completely release the loading cross-section. Different solutions are known for releasing and releasing the loading cross section. DE 4 114 050 describes a removable head piece with vertical pins and wedges arranged on both sides. Only with the aid of a lifting device, e.g. Forklift, the head piece can be mounted on the base of the freight car.
In addition to the necessary lifting technology, the disadvantage here is the high expenditure of time for removing the head pieces and placing them in suitable racks and placing the head pieces on the freight wagon after the loading process has ended; the head piece must be placed on the trolley with a precise fit.
Furthermore, DE 2 919 600 discloses a solution in which the head piece is pivoted about a vertical axis or is placed on vertical axes. To do this, the locking pins on the side opposite the vertical axis of rotation are pulled axially out of the mounting holes using an eccentric lever or a threaded spindle. After pulling out the bolts, the half of the head piece rests on the bearing brackets and must be pushed off the base frame using a crowbar. If the head piece leaves the contact surface, it then sinks by a certain amount due to the sudden lack of contact force. To close the end of the train, the head piece must finally be brought back to the level of the bearing bracket with an aid and the locking bolt must be adjusted over the mounting hole of the bearing bracket.
A conical design of the pin end makes it easier to bite into the bearing bore, but this design is not a satisfactory solution in terms of ease of use. In addition, the mechanical manufacturing outlay of the many precisely fitting parts is too high. The disadvantage of this solution is the inexact fit of the cylindrical receiving bores, caused by dimensional deviations, dimensional tolerances and the elastic behavior of the components, in particular the frame. In practice, this phenomenon leads to high positioning forces during the axial movement of the bearing pins and when the head piece is pivoted.
The object of the invention is to provide a pivotable head piece for freight wagons with a low-lying loading surface, with an axis of rotation for pivoting and for removing the head piece from the transverse direction of the wagon, which can be swiveled without separate aids, which smoothly and without jerky fit of the receiving elements, which is customary in wagon construction Movements works.
The object is achieved according to the invention by the features of the claims, that is to say that the head piece is brought out of its vertical position in the transverse direction of the carriage, the receiving elements being released on one side and the head piece being rotated about an inclined axis about the other firmly connected side.
An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. The drawings show in:
1 is an end view of the head piece in the closed position,
2 shows the end view of the head piece in the raised position,
3 detail X according to FIG. 2,
4 shows the top view of the head piece in the closed position,
5 shows the top view of the head piece in the pivoted position,
6 detail Y according to FIG. 4,
7 partial view of the eccentric as a tension / compression element,
8 section A-A according to FIG. 7.
1 and 2, a head piece 2, consisting of a frame 6 with lateral bearings, is pivotally and also removably arranged on a base frame 1 of a freight car. The bearings are formed by upper and lower first bearing parts 3 and 8 and are attached to the frame 6 of the head piece 2 on both sides. The upper and lower first bearing parts 3 and 8 rest on upper and lower second bearing parts 5 and 7, which are attached to the end face of the underframe 1, and are fixed in the closed position by bolts 4 in the longitudinal and transverse directions of the carriage. This creates the transport position.
The lower second bearing parts 7 of the head piece 2 have only a slight play in the transverse direction in the manner of an air gap 11 (FIG. 3), which is determined by construction tolerances of the base frame 1, the head piece 2 itself, an opening angle beta and by a dimension L2 , where L2 corresponds to the distance between the upper edges of the lower second bearing parts 7 from the upper edge of the associated bolt 4. An elongated hole 9 is provided in the upper first bearing part 3 in the transverse direction of the carriage. In the area of the upper bearings, adjustment devices 10 engage, which are supported on one side on the head piece 2 and on the other side via the bolt 4 on the base frame 1. The adjusting devices 10 are shown in FIGS. 6 and 7 and then described in more detail.
As a result of this configuration, the head piece 2 can perform a movement in the transverse direction of the wagon when it is raised, while the head piece 2 is held with the lower, opposite bearing, consisting of the lower second and first bearing parts 7 and 8. When the head piece 2 is raised, the upper and lower first bearing parts 3 and 8 leave the receptacle, and the head piece 2 is thus pivoted about an inclined axis from the transport position into the unloading position.
It is in the sense of the invention that the lower bearing receptacles are offset outwards from the upper bearing receptacles in the transverse direction of the carriage and offset in the longitudinal direction of the carriage by the amount L2 * L3 / L1, with L1 the distance between the bolt centers of the lower, second bearing parts 7 and L3 corresponds to the distance of the upper edges of the lower second bearing parts 7 from the upper edge of the respectively associated upper second bearing part 5. In this variant, which is not shown in the drawings, the head piece 2 pivots on a horizontal circular disk, while the axis of rotation is still inclined by the opening angle beta.
It is also within the meaning of the invention to interchange the upper and lower bearing receptacles, which means that the upper bearing is held in the transverse direction of the carriage and the lower bearing allows the head piece 2 to move in the transverse direction. Furthermore, only one transverse end or both transverse ends can be equipped with an adjusting device 10 in order to be able to pivot the head piece 2 only on one side or on both sides. These designs are not shown in the drawings. The adjusting device 10 according to FIGS. 4 and 6 consists of a clamping screw device 12 as a tension / compression element, which is arranged on the upper bearing of the head piece 2. A threaded spindle 14 additionally acts via a lever transmission in order to reduce the actuating force.
A transmission lever 15 is rotatably mounted on the upper first bearing part 3 of the head piece 2 via a pin bearing 16. The threaded spindle 14 is rotatably mounted on the transmission lever 15 and is supported against a stop 17 which is fastened to the upper first bearing part 3. To open the head piece 2, the right-handed threaded spindle 14 is turned clockwise. As a result, the transmission lever 15 moves towards the center of the car. If the transmission lever 15 rests with its semicircular opening on the connecting bolt of the pin bearing 16, the head piece 2 begins to rise on the opposite transverse end, since it is fixed in its lower bearing. The threaded spindle 14 is rotated until the other side of the head piece has risen from the receiving elements, here above the bolt 4.
The lifting height must reach dimension L2. The actuating force is reduced with the threaded spindle 14. At the same time, the axis of rotation tilts due to the one-sided lifting of the head piece 2. After lifting, the head piece 2 can be pivoted about the inclined axis of rotation until the loading cross section is sufficiently released.
7 consists of an eccentric device 13 which is arranged on the upper first bearing part 3 of the head piece 2 in the transverse direction of the carriage outside of the bolt 4. In the transport position of the head piece 2, an eccentric 19 assumes such a position with respect to the bolt 4 that the distance between an axis of rotation 18 and the outer contour of the eccentric 19 results in the smallest dimension. When the eccentric 19 rotates about the axis of rotation 18, the upper first bearing part 3 is displaced in the transverse direction of the carriage and the opposite side of the head piece is lifted out of the upper and lower second bearing parts 5, 7. 8, the eccentric 19 is sunk in the upper first bearing part 3. The eccentric 19 itself consists of an eccentrically mounted circular disk with a distance e <1> between the center of the bearing of the eccentric device 13 and the center of the eccentric 19.