CN114364598A - 主销装置 - Google Patents

Abstract

一种主销装置(1)，特别是用于自动联接系统的主销装置(1)，其包括主销(10)、转台(20)和支撑结构(30)，主销(10)在主销方向(R10)上延伸，转台(20)以能够相对于主销(10)围绕主销方向(R10)旋转的方式安装，特别是安装在滑动轴承上，转台(20)具有开口(22)，主销(10)延伸穿过该开口(22)，支撑结构(30)在径向方向(R)上延伸，支撑结构(30)包括用于间接和/或直接地紧固和/或安装插头连接器的紧固构件(32)，该支撑结构(30)特别是通过支撑结构(30)的第一端部(34)间接地和/或直接地固定在转台(20)上。

Description

主销装置

技术领域

本发明涉及一种主销(kingpin)装置，特别是用于自动联接系统的主销装置。

背景技术

主销装置在现有技术中是已知的，并且用于布置在拖车上。主销装置通常包括主销，该主销用于插入到第五轮联接装置中并在那里可靠地联接。这种联接允许将牵引力从第五轮装置传递到主销装置。现有技术中已知的主销装置越来越多地被设计为使得它们用于自动联接系统。在这种自动联接系统中，插头通常以能够围绕主销旋转的方式安装，其中，该插头在联接期间自动连接到牵引车上的互补插头。然而，现有技术中已知的这些装置的问题在于，这些系统具有特别高的安装空间要求。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种紧凑的主销装置，并且仅需要少量的安装空间。

该目的通过根据权利要求1的主销装置来实现，从属权利要求、说明书和附图中给出其它有利的实施例和特征。

根据本发明，特别是用于自动联接系统的主销装置包括主销、转台和支撑结构，其中，主销在主销方向上延伸，其中，转台以能够相对于主销围绕主销方向旋转的方式安装，特别是安装在滑动轴承(plain bearing)上，其中，转台具有开口，主销延伸穿过该开口，其中，支撑结构在径向方向上延伸，其中，支撑结构包括用于间接和/或直接地紧固和/或用于支撑插头连接器的紧固构件，其中，支撑结构特别地利用支撑结构的第一端部间接和/或直接地固定至转台。根据本发明的主销装置旨在安装在拖车上，特别是半拖车上。这种拖车根本上意在借助于牵引车来牵引。该牵引特别是通过如下方式来进行：将主销装置的主销插入到牵引车的第五轮装置中并在那里联接，从而可以将力从牵引车经由主销传递到拖车。换句话说，这可能意味着主销装置的主销用于在拖车和牵引车之间传递牵引力和/或推力。特别地，主销装置用于自动联接系统。在本发明的意义上，自动联接系统特别是一种联接系统，其用于和/或被设计成通过能量或信息线路的自动连接在牵引车和拖车之间传输动力能量、气动能量和/或电气能量或其它能量或信息信号。根据本发明的主销装置的主销沿着主销方向延伸。换句话说，这可能意味着主销方向是确定主销长度的方向。特别地，主销关于主销方向至少部分地旋转对称。主销装置的转台特别地通过使用滑动轴承以能够围绕主销方向旋转的方式安装。通过使用滑动轴承来安装转台获得的优点在于，实现了特别节省空间的安装。由于转台相对于主销的可旋转安装，支撑结构可以围绕主销方向枢转，使得转台尤其能够例如在转弯时枢转。转台具有开口，主销延伸和/或能够延伸穿过该开口。换句话说，这可能意味着主销至少部分地被引导穿过转台。除了主销和转台之外，主销装置还包括支撑结构。该支撑结构在径向方向上延伸。特别地，径向方向垂直于主销方向。支撑结构的延伸方向特别是支撑结构延伸的方向。替代地或额外地，优选地，支撑结构的延伸方向也可以是确定支撑结构长度的方向。有利地，支撑结构具有用于间接和/或直接地紧固和/或安装插头连接器的紧固构件。插头连接器特别地用于连接和/或能够连接到牵引车上的互补设计的插头。换句话说，这可能意味着由插头连接器与牵引车上的互补插头一起形成或实现自动联接系统。例如，插头连接器可以具有气动、液压和/或电气插头触头，以建立与牵引车的能量传导连接。连接器在支撑结构上的紧固和/或安装是通过支撑结构的紧固构件实现的，其中，这些紧固构件例如可以形成为孔和/或突起和/或固定表面。在上下文中，紧固和/或安装可以被理解为支撑结构用于支撑或承载连接器。支撑结构本身特别地利用支撑结构的第一端部间接和/或直接地连接到转台。特别地，支撑结构的第一端部形成支撑结构的远端部区域，其中，第一端部特别是支撑结构的面向主销的远端部区域。有利地，第一端部具有用于固定的安装开口。在转台上的这种固定尤其可以通过借助于螺钉的可逆固定来实现。替代地或额外地，支撑结构也可以优选地通过材料接合、形状锁定和/或力配合连接而固定到转台。在上下文中，固定可以被理解为支撑结构的一个端部可以相对于转台固定地布置。换句话说，这意味着转台和支撑结构可以相对于彼此固定。通过将支撑结构间接地和/或直接地布置在转台上，尽管仅需要少量的安装空间的支撑结构，但仍导致特别紧凑的主销装置。

有利地，支撑结构在径向方向上延伸为超出转台。延伸为超出转台应被理解为支撑结构在径向方向上比转台的任何部分更加远离主销。特别地，支撑结构被设计成与转台相比进一步径向地突出，使得支撑结构距主销或主销方向的最大距离是转台与主销方向的最大距离的两倍。通过使支撑结构在径向方向上延伸为超出转台，可以实现支撑结构的紧固构件的更好的可接近性。因此，这尤其可以改善或简化插头连接器的固定和可接近性。

有利地，主销与支撑结构之间(特别是，主销与支撑结构的第一端部之间)的最小距离最大为35mm，优选最大为10mm，更优选最大为5mm。理论上，最小距离是主销和支撑结构之间的最小距离。在主销和支撑结构之间的最小距离最大为35mm的情况下，可以实现特别紧凑的可以轻松安装的主销装置。在最小距离最大为10mm的情况下，申请人惊奇地发现，这种布置导致特别有利的减振性能。在主销与支撑结构之间的最小距离最大为5mm的情况下，可以实现特别安全的主销装置，因为特别是在这样小的距离下接合或挤压到主销与支撑结构之间的间隙中比较困难。因此，最小距离的最大值5mm增加了主销装置的操作安全性。

适当地，主销和支撑结构(特别是，支撑结构的连接点)之间的最小距离与转台的最大直径的比值在0.002至0.3的范围内，优选在0.005至0.2的范围内，更优选在0.01至0.13的范围内。特别地，转台的最大直径是转台的最大外部尺寸的直径。在主销和支撑结构之间的最小距离与转台的最大直径的比值在0.002至0.3的范围内的情况下，可以实现特别可靠的固定，因为在该设计的情况下，足够大的支撑表面可用于支撑结构，使得可以确保特别低的倾斜的支撑。在比值在0.005至0.2的范围内的情况下，本申请人惊奇地发现，该支撑结构在操作中具有特别低的振动行为。在0.01到0.13的范围内的比值导致特别节省空间的主销装置。支撑结构的连接点特别是相对于转台支撑支撑结构的点。

有利地，支撑结构(特别是，支撑结构的连接点)布置和/或固定成相对于转台不能移位和/或是固定的。以此方式，可以实现特别机械弹性的主销装置。

优选地，主销至少部分地布置在支撑结构的部件之间。以此方式，可以实现主销装置的特别紧凑的设计。“在...之间”可以被理解为支撑结构的至少一些部分在主销的两侧延伸。换句话说，主销可以因此至少部分地或至少局部地被支撑结构包围或者在支撑结构的部件之间延伸。

适当地，支撑结构具有两个腿部，其中，每个腿部间接和/或直接地固定到转台，其中，有利地，主销至少部分地布置在腿部之间。通过设置两个腿部置或通过两个不同的腿部至少部分地形成支撑结构，获得了特别轻的支撑结构，然而，该支撑结构仍然具有特别高的抗弯强度。这既节省了材料又减轻了重量，从而形成了特别轻便而又富有弹性的支撑结构。特别地，支撑结构的两个腿部被设计成使得它们在垂直于支撑结构的延伸方向的方向上限制支撑结构。换句话说，这可能意味着支撑结构的侧向边界由腿部形成。这导致特别抗弯的支撑结构。通过以这种方式将主销装置形成为使得主销至少部分地布置在腿部之间，产生了特别紧凑且节省空间的主销装置，因为这最佳地利用了可用安装空间。为了进一步改善安装空间的这种利用，将支撑结构的特别是最靠近主销地形成的那些表面形成为与主销互补。例如，互补意味着，在围绕主销方向旋转对称的主销的情况下，支撑结构的这些表面特别是圆形的，并且该圆形的中心特别是在主销方向上。换句话说，这意味着最靠近主销的表面具有与主销的最近的且向外结界的表面相同的曲率中心。这允许支撑结构布置为特别靠近主销，从而导致特别紧凑的主销装置。

有利地，在具有两个腿部的支撑结构中，两个腿部中的每一者形成支撑结构的第一端部的一部分，并且在该相应的第一端部处固定地连接到转台。换句话说，这可能意味着每个腿部可以形成支撑结构的第一端部的其自己的一部分，其中，这些部分中的每者固定到转台。这导致了支撑结构的特别机械牢固的支撑。

有利地，支撑结构特别是关于由主销方向和径向方向确定的对称平面镜像对称。通过将支撑结构形成为镜面对称结构，可以特别容易地制造该支撑结构。此外，这种类型的设计在重量分布方面也具有优点。

优选地，所述支撑结构至少部分地形成为V形，特别是指向主销。部分地V形设计意味着支撑结构的外轮廓相对于径向方向和/或支撑结构的延伸方向至少部分地倾斜。这尤其使得在驶入牵引车上的第五轮联接装置中时有助于支撑结构的对准。特别优选的是，支撑结构的该至少部分V形的截面形成为使得V形形状以箭头状指向主销方向或主销。

有利地，转台的外直径最大为400mm，优选最大为300mm，特别优选最大为250mm。转台的外直径特别是转台的最大可能外直径。有利地，转台的中心位于主销方向上。在转台的外直径最大为400mm的情况下，在转台和/或整个主销装置的机械负载能力和安装空间要求之间实现了特别好的折衷。为了实现转台的特别简单和成本有效的生产，转台的最大外直径最大应为300mm。为了实现特别紧凑的主销装置，转台的最大外直径应为250mm。例如，转台的如此小的外直径可以通过将转台安装在滑动轴承上来实现。替代地或额外地，这种紧凑的布置也可以优选地通过例如由黄铜和/或青铜和/或能够滑动轴承的另一材料形成转台来实现。这是因为这种类型的结构允许主销装置省去了需要大量安装空间的滚子轴承装置。然而，在这种情况下，应该注意的是，尽管滑动轴承转台可以被设计得很小，但不一定必须被设计得很小。换句话说，这意味着滑动轴承上的转台也可以具有大于300mm的最大外直径。

有利地，转台至少部分地由黄铜和/或青铜制成。这使得转台特别容易旋转，因为黄铜和/或青铜具有特别好的摩擦学性能，尤其是在出现的摩擦系数方面和/或在耐磨性方面。通过使用黄铜和/或青铜作为转台材料，尤其可以省去使用滚动轴承。有利地，转台的与其它用于支承的部件相接触的至少一部分由黄铜和/或青铜制成。以此方式，可以理想地利用黄铜和/或青铜的良好的摩擦学性能。替代地，优选地，整个转台可以由黄铜和/或青铜制成。这导致转台特别容易制造。

有利地，转台具有至少一个孔，其中，该孔被设计成使得电缆和/或导线被引导穿过该孔。特别地，孔被设计成使得其允许电缆和/或导管从转台的上侧穿过到下侧。换句话说，这可能意味着孔特别是在主销方向上完全穿透转台。由于可以使电缆直接穿过转台，因此可以实现特别短的电缆和/或导线长度，从而可以节省成本。

在有利的实施例中，孔在支撑结构的各部分之间开口，特别是在支撑结构的两个腿部之间开口。通过在支撑结构的各部分之间，特别是在腿部之间设置孔的开口，机械地保护了被引导穿过孔的电缆免受外部载荷的影响。换句话说，这意味着通过在支撑结构的各部分之间，特别是在两个腿部之间设置开口，如果支撑结构发生扭曲，则在电缆和/或导线被“挡路的部分”损坏之前，腿部或支撑结构将首先与该“挡路的部分”接触。因此，通过支撑结构的各部分之间，特别是两个腿部之间的穿透开口，实现了特别在操作上安全的主销装置。

适当地，主销装置包括圆顶，其中，主销间接和/或直接地附接到圆顶，并且其中，有利地，圆顶具有适于将圆顶固定至拖车的安装面。特别地，圆顶用于直接和/或间接地固定主销，特别是通过材料接合和/或力配合和/或形状锁定。另外，该圆顶能够通过圆顶的安装面将载荷从主销传递到拖车。有利地，圆顶的安装面具有平行于主销方向的法线。以此方式，可以实现特别简单和安全以及紧凑的主轴装置，这实现了主销的特别安全的支撑。有利地，圆顶一体地形成。这可以增加圆顶的机械负载能力。

有利地，圆顶被设计成使得其相对于拖车直接和/或间接地支撑转台。为此，圆顶特别地具有支撑表面，该支撑表面与转台直接和/或间接接触和/或用于支撑转台。

有利地，主销装置包括端板，其中，端板间接和/或直接布置在圆顶上，其中，转台至少部分地布置在端板和圆顶之间，特别地，转台的在径向方向上上位于外侧的至少一个轴承部分布置在圆顶和端板之间，使得通过圆顶和/或通过端板以形状配合的方式防止转台在主销方向和径向方向上的移动性。转台的移动性的这种直接的以形状配合的方式的限制实现了特别紧凑的装置。有利地，转台布置成使得轴承部分在平行于主销方向的方向上布置在圆顶和端板之间。特别地，端板具有关于主销方向旋转对称的内部开口，并且其中，转台和/或主销至少部分地延伸穿过端板的该内部开口。以此方式，可以实现特别紧凑的主销装置或转台轴承。

在有利实施例中，转台相对于端板安装在滑动轴承上和/或相对于圆顶安装在滑动轴承上。由于转台的相对于端板和/或相对于圆顶的滑动轴承，可以实现特别节省空间的主销装置，因为可以节省占用空间的滚子轴承装置。这些滚子轴承装置不仅在径向上而且在主销方向上特别是空间密集的，使得这些滚子轴承装置的省去导致非常紧凑的主销装置。

有利的是，在圆顶和转台之间布置有滑动环，且/或在转台和端板之间布置有滑动环。通过使用滑动环，可获得特别低磨损和低摩擦的滑动轴承。此外，这种类型的滑动轴承还具有以下优点：由于更换了低成本的滑动环，因此这种滑动轴承的维护工作量或维护成本非常低，因为不必完全更换诸如转台和/或端板等特别昂贵的零件，但完全可以更换磨损的滑动环。

有利地，至少一个滑动环和/或多个滑动环至少部分地(优选完全地)由塑料(特别是热塑性塑料)制成。在滑动环中使用塑料和/或由塑料完全形成滑动环会产生特别经济的滑动环。热塑性滑动环具有特别好的摩擦学性能，尤其是在磨损和摩擦系数的组合方面。

有利地，支撑结构的从主销方向并且在具有与主销方向平行的法线的平面内测量的包角处于70°至190°的范围内，优选在90°至150°的范围内，特别优选在110°至140°的范围内。包角尤其是在从主销方向看时包围支撑结构的角度。例如，该包角是V的开度角，其腿部的交点位于主销方向上，并且其腿部正好完全围绕支撑结构。在70°至90°的包角的情况下下，可以实现支撑结构到转台的特别牢固的固定，因为在这种情况下，可以在转台和支撑结构之间形成平坦连接可能性。另一方面，在110°至140°的范围内的包角导致特别节省空间的主销装置。

附图说明

下文参考附图的说明给出了本发明的其它优点和特征。所示的实施例的各个特征也可以在其它实施例中使用，除非已经明确排除。

图1示出了主销装置的立体图。

图2示出了主销装置在主销方向上的视图。

图3示出了主销装置的剖视图。

具体实施方式

图1示出了主销装置1。该主销装置1具有主销10、转台(turntable)20和支撑结构30。主销10延伸穿过开口22。支撑结构30通过第一端部34可逆地固定至转台20。在支撑结构30的另外的远端部处，支撑结构具有孔形式的紧固构件32，通过该紧固构件，用于自动联接系统的插头连接器可以固定至支撑结构30。V形区域在支撑结构30的第一端部34和支撑结构30的另外的远端部之间延伸。支撑结构30被设计为使得其具有两个腿部36，这两个腿部通过中间元件彼此连接。

图2示出了主销装置在主销方向R10的方向上的视图。主销方向R10是主销10的延伸方向，并且特别地，主销10关于该方向至少部分地旋转对称。除了主销之外，根据本发明的主销装置还具有转台20和支撑结构30。支撑结构30在径向方向R上延伸，并且还具有两个侧向地邻接的腿部36，所述腿部至少部分地为V形。在图2中可以看出，V形部分被设计成面向主销10。如从图2中可以看出，主销10至少部分地布置在支撑结构30的部件之间，这是因为支撑结构30的至少一些部分在两侧延伸至主销10。在图2所示的实施例中，支撑结构30形成为使得每个腿部36形成固定至转台22的第一端部34。转台20具有孔24，孔24在两个腿部36之间开口。电缆在该孔24内被引导或被引导穿过该孔24。转台20通过端板50被牢固地固定，以防止在主销方向上移动。在图2所示的实施例中，围绕支撑结构30的包角(wrapangle)W也是可见的。

图3示出了主销装置的一部分的剖视图。剖切面被设计为使得其具有平行于径向方向R的法线。在图3所示的实施例中，主销装置具有圆顶40，其中，转台20的轴承部26定位在圆顶40和端板50之间。如图3所示，转台20具有开口22，在主销方向R10上延伸的主销10延伸穿过该开口22。圆顶40用于相对于拖车或拖车的底板支撑主销10以及转台20和端板50。

附图标记列表

1 主销装置

10 主销

20 转台

22 开口

24 孔

26 转台的轴承部

30 支撑结构

32 紧固构件

34 第一端部

36 腿部

40 圆顶

50 端板

R 径向方向

R10 主销方向

W 包角

Claims (15)

1.一种特别是用于自动联接系统的主销装置(1)，其包括主销(10)、

转台(20)和支撑结构(30)，

其中，所述主销(10)在主销方向(R10)上延伸，

其中，所述转台(20)以相对于所述主销(10)能够围绕所述主销方向(R10)旋转的方式安装，特别是安装在滑动轴承上，

其中，所述转台(20)具有开口(22)，所述主销(10)延伸穿过所述开口，

其中，所述支撑结构(30)在径向方向(R)上延伸，

其中，所述支撑结构(30)包括用于间接和/或直接地紧固和/或安装插头连接器的紧固构件(32)，并且

其中，所述支撑结构(30)特别是通过所述支撑结构(30)的第一端部(34)间接和/或直接地固定到所述转台(20)。

2.根据权利要求1所述的主销装置(1)，

其中，所述支撑结构(30)在所述径向方向(R)上延伸成超出所述转台(20)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的主销装置(1)，

其中，所述主销(10)与所述支撑结构(30)之间的最小距离，特别是所述主销(10)与所述支撑结构(30)的所述第一端部(34)之间的最小距离最大为35mm，优选最大为10mm，更优选最大为5mm。

4.根据前述权利要求中任一项所述的主销装置(1)，

其中，所述主销(10)和所述支撑结构(30)之间的最小距离与所述转台(20)的最大直径的比值在0.002至0.3的范围内，优选在0.005至0.2的范围内，并且更优选在0.01到0.13之间。

5.根据前述权利要求中任一项所述的主销装置(1)，

其中，所述支撑结构(30)具有两个腿部(36)，

其中，每个所述腿部(36)间接和/或直接地固定至所述转台(20)，

其中，有利地，所述主销(10)至少部分地布置在所述腿部(36)之间。

6.根据前述权利要求中任一项所述的主销装置(1)，

其中，所述支撑结构(30)至少部分地形成为V形，所述V形特别地指向所述主销(10)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的主销装置(1)，

其中，所述转台(20)的外直径最大为400mm，优选最大为300mm，特别优选最大为250mm。

8.根据前述权利要求中任一项所述的主销装置(1)，

其中，所述转台(20)至少部分地由黄铜和/或青铜制成。

9.根据前述权利要求中任一项所述的主销装置(1)，

其中，所述转台(20)具有至少一个孔(24)，

其中，所述孔(24)被设计成允许电缆和/或导线被引导穿过所述孔。

10.根据前述权利要求中任一项所述的主销装置(1)

其中，所述孔(24)在所述支撑结构(30)的各部分之间，特别是在所述两个腿部(36)之间开口。

11.根据前述权利要求中任一项所述的主销装置(1)，

其中，所述主销装置(1)包括圆顶(40)，

其中，所述主销(10)间接和/或直接地附接到所述圆顶(40)，并且

其中，所述圆顶(40)具有适于将所述圆顶(40)固定到拖车的安装面。

12.根据前述权利要求中任一项所述的主销装置(1)，

其中，所述主销装置(1)包括端板(50)，

其中，所述端板(50)间接和/或直接地布置在所述圆顶(40)处，并且

其中，所述转台(20)至少部分地布置在所述端板(50)和所述圆顶(40)之间，

特别地，所述转台(20)的在所述径向方向(R)上位于外侧的至少一个轴承部分(26)布置在所述圆顶(40)和所述端板(50)之间，使得通过所述圆顶(40)和/或通过所述端板(50)以形状配合的方式防止所述转台(20)在所述主销方向(R10)和所述径向方向(R)上的移动性。

13.根据权利要求11或12中任一项所述的主销装置(1)，

其中，所述转台(20)相对于所述端板(50)安装在滑动轴承上，且/或

其中，所述转台(20)相对于所述圆顶(40)安装在滑动轴承上。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的主销装置(1)，

其中，在所述圆顶(40)与所述转台(20)之间设置有滑动环，且/或

其中，在所述转台(20)与所述端板(50)之间设置有滑动环。

15.根据前述权利要求中任一项所述的主销装置(1)，

其中，所述支撑结构(30)的从所述主销方向(R10)且在具有平行于所述主销方向(R10)的法线的平面中测量的包角在70°至190°的范围内，优选在90°至150°的范围内，并且更优选在110°至140°的范围内。

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