CS266342B2

CS266342B2 - Traffic vehicle with device for safety securing against overturn of load

Info

Publication number: CS266342B2
Application number: CS872427A
Authority: CS
Inventors: Arnold Ing Dotsch; Richard Ing Seeber; Ernst Mitter; Hubert Neubacher
Original assignee: Voest Alpine Ag
Priority date: 1986-04-04
Filing date: 1987-04-03
Publication date: 1989-12-13
Also published as: CN87102594A; AU7105487A; ES2002649A6; GR870535B; AU588444B2; DE3711232C2; CS242787A2; DE3711232A1; AT387208B; CN1003707B; ATA89686A

Description

Vynález se vztahuje na dopravní vozidlo se zvedací a spouštěcí plošinou pro náklady,ί zejména na dopravní pásový podvozek, s minimálně třemi zdvihacími válci plošiny, podepře- nými o podvozek, a zařízení na zajištění bezpečnosti, zejména bezpečnosti proti převržení í nákladu, pro dopravní vozidlo tohoto typu.i i

Z německého patentového spisu 33 22 270 bylo již známé pásové pojezdové ústrojí pro' jeřáby, z něhož je na podvozku spojeném s pásovým pojezdovým ústrojím uspořádána zvedací| a upuuůtůcí plošina. lotu známá zařízení vykazuje tlačné Členy eventuálně zdvihací válce!

upevněné pevně a kolmo к rámu podvozku, které jsou к plošině uchyceny kloubově. Jelikož jsou zdvihací válce upevněny к podvozku napevno, musí kloubové uchycení zdvihacích válců к plošině dovolovat omezenou posouvatelnost ve směru к podstatě rovnoběžném к rovině jíz- ; dy pojezdového ústrojí a jsou potřebná nákladná kluzná ložiska, která umožňují omezenou :

posouvatelnost plošiny relativně vůči podvozku. V první řadě se jeví jako možné nespojité· podepření třemi takovýmito zdvihacími válci upevněnými к podvozku napevno, u něhož je po-!

depření větších nákladů možné jen příslušně velkým dimensováním těchto tří zdvihacích vál- ’ cú. Především při náklonech základového rámu případně rámu podvozku se nezdá rozděleníi nákladu na více než tři válce bez výskytu napětí v základovém rámu bez dalšího možné.i

Z německého patentového spisu 24 16 642 bylo již známé, navrhnout pro zachycení pří- : slušně velkého nákladu čtyři zdvihací yálce upevněné к základovému rámu napevno, přičemž místo připojení těchto zdvihacích válců к plošině je tvořeno kluznými ložisky. Síly půso- ^;bicí ve vodorovném směru se u této známé konstrukce zachycují kulovým čepem, přičemž za- j jištění natočení plošiny relativně vůči základovému rámu v každé výškové poloze musí být nastavováno přídavnými uvolněními, např. pomocí hydraulických agregátů píst-válec. i

Vynález směřuje nyní к tomu, vytvořit dopravní vozidlo v úvodu popsaného typu, u něhož j může být použito libovolného počtu zdvihacích válců a při libovolném naklonění dopravního i vozidla, nebo při nákladech umístěných mimo střed ložné plochy, se vytvoří uložení bez na- i pěti, které se může uskutečnit při nepatrných konstrukčních nákladech. Pro řešení této , úlohy spočívá vynález v podstatě v tom, že zdvihací válce jsou к podvozku i к plošině přípádně meziplošně připojeny kloubově, a že s plošinou případně meziplošinou jsou kloubově spojeny nejméně dva vodící čepy vedené ve výškovém směru v nebo na podvozku, přičemž nejméně jeden vodící čep, nebo místo přikloubení vodícího čepu je к plošině případně mezi-i plošině uloženo posuvně ve směru spojnice os vodících čepů. Tím, že zdvihací válce žabíhájí jak do podvozku tak i plošiny kloubově, jsou do zdvihacích válců přiváděny pouze ver- tikální podpěrné síly a zachycení relativních vodorovných posouvajících sil plošiny vůči základnímu rámu jsou přejímána oddělenými vodícími čepy, které současně zajištují v libo- . volné poloze jištění natočení. Horizontální posouvající síly působící na plošinu a kroutící momenty, které se do plošiny vnášejí při náklonu dopravního vozidla, se přitom zachytí I bez přídavných agregátů v každé výškové i prostorové poloze plošiny vodícími čepy a bez- napětový stav základového rámu se zajistí tím, že nejméně jeden z těchto vodících čepů, ^! nebo místo uchycení tohoto vodícího čepu к plošině případně meziplošině, je uloženo posuvně j ve směru spojnice os vodících čepů. Tímto způsobem může být i při relativním sklonu plošiny vůči základovému rámu ve směru, který leží napříč ke směru spojnice os vodících čepů, _;přihlédnuto ke zkrácení průměru míst přikloubení vodících čepů, které při tom vzniká, aniž ^:by se přitom vnesla do základového rámu napětí.

U zvláště výhodného způsobu může být pro rovnoměrnější zachycení nákladu provedeno í uspořádání s minimálně čtyřmi zdvihacími válci a spojnice vodících čepů může s výhodou le- : žet v ose symetrie vzhledem к uspořádání zdvihacích válců. Tímto způsobem dosažitelná >

všestranná sklopnost plošiny relativně vůči základovému rámu vozidla umožňuje té, že výstředně naložené náklady jsou podepřené bezpečně, a umožňuje zejména kompenzaci přídavných j momentů, které se vyskytují při pojíždění v terénu v šikmé poloze stroje. Tím, že se nabí- ; zí možnost navrhnout místa přikloubení zdvihacích válců eventuálně vodících čepů nikoli na samotné plošině, nýbrž na meziplošině, může se navrhnout plošina otočná relativně vůči ;

takovéto meziplošině, která je v každé výšiové poloze meziplošiny otočná relativné vůči podvozku. Takováto natáčivost plošiny dovoluje lépe přizpůsobit polohu plošiny při zachycení nákladů požadovanému rozdělaní zátéžo na plošině a provést takové změny polohy plošiny v krátké době) například po prvním pokusu nadzdvižení nákladu bez úplného spuštění plošiny. Známá vytvoření s otáčivou plošinou předpokládala vždy úplné spuštění zdvihacích válců.

Za účelem natočení plošiny relativně vůči meziplošlně je vytvoření s výhodou provedeno tak, že zdvihací válce jsou spojeny s podvozkem kloubově na všech stranách vypouklými ložisky a zabírají s meziplošlnou spojenou s vodícími čepy, a že na meziplošině je otočně uložena plošina, přičemž meziplošina nese s výhodou hnací motor pro rotační pohon plošiny. Pro ulehčení této natáčivosti plošiny relativně vůči meziploŠině může být s výhodou meziplošina vybavena nejméně třemi zdvihacími a spouštěcími kladkami pro nadlehčení plošiny v průběhu otáčení. '

U jedné speciální formy provedení dopravního vozidla podle vynálezu jsou poblíž rohů v podstatě čtvercové plošiny případně meziplošiny připojeny čtyři zdvihací válce kyvadlového typu, pMčomý volný prostor mezi pásy pásového pojezdového ústrojí můžo být optimálně využit pro pojmutí nákladů. Na rozdíl od známých podepření jen se třemi zdvihacími válci zde vzniká podstatně větší přípustná podpěrná plocha, přičemž všeobecně jsou,pro zvýšení bezpečností proti převržení nákladu výhodná zvláštní zařízení.

V souvislosti s dopravním vozidlem' tohoto typu je jedno zvláště výhodné zařízení na zajištění bezpečnosti proti převržení nákladu vyznačeno v podstatě tím, že zdvihací válce, případně jejich tlaková vedení jsou spojena s tlakovými senzory a že naměřené hodnoty tlaku jsou přivedeny к rozvodně, zejména s komparátorem, a že při překročení předepsané hodnoty tlaku v jednom zdvihacím válci je к tomuto zdvihacímu válci připojitelný střední zdroj tlaku na vyrovnání stávající tlakové hodnoty na hodnotu předepsanou. Použitím tlakových senzorů je na rozdíl od známých kontrol úrovně, kterými může být v podstatě zachycena nanejvýš jen jedna paralelní poloha plošiny relativně vůči rámu podvozku, docíleno optimální rozdělení zátěže i při relativních náklonech plošiny vůči rámu podvozku. Bezprostředně po odlehčení nákladu se může z němčených hodnot tlaku vypočítat poloha těžiště nákladu a na základě zjištěné polohy těžiště se nechají předem udat předepsané hodnoty tlaku pro okamžitý počet zdvihacích válců. Tím, že při výstředném uložení nákladu je zvláště uvolněn většinou jeden zdvihací válec, postačí v mnoha případech přiřadit zdvihacím válcům zdroj tlakového prostředku o nejnižší měrné hodnotě tlaku. Dokonalé kontroly bezpečnosti proti převržení nákladu se však může docílit teprve při zjištění polohy těžiště nákladu, pročuž je zařízení vytvořeno s výhodou tak, že je к dispozici volně programovatelný rozvod, který z naměřených tlakových hodnot zjištuje polohu těžiště nákladu, a že zdroj tlakového prostředku к jednotlivým zdvihacím válcům je ovladatelný v závislosti na okamžité poloze a předepsané poloze průmětu těžiště nákladu na plošinu. Při takovémto zjištování polohy těžiště nákladu může být v důsledku např. sklonu plošiny průmět těžiště nákladu na plošinu posunut, aby se tímto způsobem docílilo stavu nákladu bezpečného proti převržení. Přitom může být vždy podle počtu zdvihacích válců předem dáno určité geometrické pole, uvnitř kterého má průmět těžiště nákladu ležet, a změnou náklonu plošiny se může, zejména při poloze těžiště poblíž okraje předepsaného pole, dosáhnout zlepšení bezpečnpsti proti převržení, jestliže průmět těžiště může být vrácen blíže do středu předem stanoveného geometrického pole na plošině.

Dále bude vynález podrobněji objasněn na pomoci příkladů provedení znázorněných na výkresech. Na výkresech představuje obr. 1 - schematický boční pohled na dopravní pásový podvozek podle vynálezu, obr. 2 - pohled shora ve směru šipky II z obr. 1, obr. 3 - pohled shora analogický obr; 2 s pozměněným provedením uchycení zdvihacích válců, obr. 4 - řez dle čáry IV-IV z obr. 3'při nasazené plošině, obr. 5 - řez podél čáry V-V z obr. 3 s nasazenou plošinou, obr. 6 - schematické znázornění pohonu otáčení pro plošinu, obr. 7 - pohled ve směru šipky VII-VII z obr. 6, obr. 8 - pohlod shoro na meziplošJnu š pohonem otáčení plošiny, obr. 9 - řez podél Čáry IX-IX z obr. 0, obr. 10 - řez podél čáry X-X z obr. 8,^r obr. 11 - řez podél čar XI-XI z obr. 8, obr. 12 - řez dle čáry XII-XII z obr. 8, obr. 13 - řez podél čáry XIII-XIII z o£r. 8 a obr. 14 - schematické znázornění zařízení na kontrolu bezpečnosti proti převržení nákladu na takovémto dopravním zařízení.

Na obrázcích 1 a 2 je znázorněn pásový podvozek X, přičemž oba pásy tohoto pásového podvozku 1 jsou navzájem spojeny přes podvozkový rám 2. К podvozkovému rámu 2 jsou kloubově připojeny zdvihací válce 2> dále jsou v podvozkovém rámu uloženy posuvně v osovém směru vodící čepy přičemž jak zdvihací válce 2 tak i. vodící čepy £ jsou uchyceny na inezi ploší ně 2· ^Na meziplošinu 5 je uložena plošina £, která je vůči meziplošině 5 relativně otočná kolem osy 2· Místa uchycení zdvihacích válců 2 ^k základovému rámu 2 jsou označena schematicky číslem 2 ^a místa uchycení zdvihacích válců 2 к meziplošině 2 jsou označena 9. Rovněž klouby míst uchycení vodících čppů 4. к meziplošině 2 jsou označena 10. Z pohledu shora dle obr. 2 je ve vztahu к vodícím čepům zřejmé, že jeden z vodících čepů £ je uložen posuvně ve směru spojnice 11 os vodících čepů 2» přičemž ložiskové čepy, eventuálně kluzné ložisko je ve schéma označeno 12.

U vytvoření dle obr. 3, 4 a 5 jsou místa uchycení zdvihacích válců 2 jak к podvozkovému rámu 2 tak i к meziplošině 5 vytvůřena jako vypouklá ložiska Π.» čímž vzniká kyvadlový pohyb zdvihacích válců 2» Vedení meziplošiny 2 proti posunutí rovnoběžně s podvozkovým rámem 2 stejně jako proti relativnímu natočení vůči podvozkovému rámu 2 je zajištěno oběma vodícími čepy 2, přičemž, jak je z obr. 3 a 5 zřejmé, je pravý z obou vodících čepů £ zachycen v kluzném ložisku 12 posuvně ve směru spojnice 11 os vodících čepů 2· Зак je zřejmé z obr. 4 a 5, je plošina 2 spojena s meziplošinou 2 přes otočný čep 14, přičemž případné pohony otáčení mohou být sledovány na obr. 6 a 7.· Jako rotační pohon je na obr. 6 a 7 navržen hydraulický pístový agregát 15, který je v záběru s radiální pákou 16 otočného čepu 14 a jehož volný konec je opřen o ložiskové oko 17 na meziplošině 2·

Vodící čepy £ jsou posuvně zachyceny v podvozkovém rámu 2 posuvně ve směru výšky, jíl к to vyplývá z obr. 5.

Detaily konstrukce meziplošiny 2 ^s odlišným rotačním pohonem plošiny 2 lze seznat z obr. 8 až 13. Na obr. 8 je meziplošina opět označena 2· Tato meziplošina 2 vykazuje vedle míst uchycení 2 pro zdvihací válce 2, jak jsou podrobněji znázorněna na obr. 11, j neposuvné kloubové uchycení pro vodící čep 4. i místo uchycení druhých vodících čepů £ posuvně ve směru spojnice 11 os vodících čepů jak je zevrubněji znázorněno na obr. 10. Neposuvné místo uchycení pro vodící čep £ je na obr. 9 znázorněno ve zvětšení. Spojnice 11 os vodících čepů 2 J^e třeba označit relativně vůči místům uchycení 2 zdvihacích válců 2 jako osu symetrie. Meziplošinu 2 vykazuje navíc ještě ložiskové oko 17 pro zachycení otočného čepu 14 plošiny 6. S meziplošinou 5 jsou dále spojeny zdvihací a spouštěcí kladky 18 pro zdvihání plošiny 2, přičemž alespoň jedna z těchto kladek 18 je spojena s motorem. Detaily těchto zdvihacích a spouštěcích kladek 10 i pohonu jsou blíže objasněny na obr. 12 a 13. *

Na obr. 9 je znázorněno vypouklé uložení vodícího čepu £, přičemž ložiskové plochy 20 meziplošiny 2» které spolupůsobí s vypouklou hlavou 19 vodícího čepu 2» jsou neseny částmi stěn plošiny 2 drženými šrouby 21·

Provedení podle obr. 10 ukazuje posuvné uložení dalšího z obou vodících čepů 4^, u kterého jsou podpěrné případně ložiskové plochy 20 meziplošiny 5 neseny saněmi 22, které jsou posuvné ve vedeních 23 meziplošiny 2·

N;i obr. 11 jo znázorněno zvětšonú kloubová uložoní zdvihacích válců 3 vytvořených jako kyvná hrdla. Také zde jsou opět použita vypouklá ložiska, přičemž vypouklé ložiskové oko 24 pístní tyče eventuálně zdvihacího válce £ obklopuje vypouklou ložiskovou plochu 25, která je vytvořena na čepu 26. Čep 26 je opět spojen přes šrouby 27 s mezi plošínuu £. Uvnitř čepu 26 jsou zřetelné mazací kanály 28 pro ložisko zdvihacího válce £.

Uložení zdvihacího válco £ na moziplošině £ tak umožňuje všestranné vykývnutí, čímž vzniká funkce kyvné podpěry. Z obr. 12 je zřejmý detail poháněného podpěrného kola £8 plošiny j6. Hnací motor podpěrného kola 18 je přitom označen 29 a je uchycen přírubou к vidlici 30 pro zachycení podpěrného kola 18. Ložisko podpěrného kola 18 je označeno 31 a vidlice 30 včetně motoru 29 a ložiska 31 se může přes hydraulický agregát 32 píst-válec zvedat a spouštět. Číslem £ je opět označena část meziplošiny, na které je šroubovými spoji označenými 33 pevně uložen hydraulický zdvihací a spouštěcí agregát kladek 18.

U provedení dle obr. 13 je znázorněno uložení nepoháněné pojezdové kladky 18 plošiny £, přičemž orientace pojezdových kladek 18 je zvolena tak, že osy 34 pojezdových kladek 18 míří v radiálním směru ke středu ložiskového oka 17. Zajištění proti natočení se dosahuje rameny 35 meziplošiny 5.

U provedení dle obrázku 14 je schematicky znázorněno zabezpečovací zařízení. Zabezpečovací zařízení proti převržení nákladu zahrnuje tlakové senzory 36, jejichž signálová vedení 37 jsou spojena s volně programovatelným spínacím zařízením eventuálně s elektronickým vyhodnocovacím zařízením. S elektronickým vyhodncovacím zařízením případně volně programovatelným spínacím zařízením 38 je spojeno ukazovací zařízení 39₁ které signalizuje nepřípustné provozní stavy, např. signální žárovka. Elektronické vyhodnocovací zařízení případně volně programovatelný spínací zařízení 38 je přes řídící vedení 40 spojeno s magnetickými ventily 41 jednotlivých zdvihacích válců £, aby se-umožnila odpovídající korektura tlaku v souladu s vyhodnocením tlakových signálů tlakových senzorů 36.

Vyhodnocení signálu tlakových senzorů 36 může probíhat jednoduše tím způsobem, že předepsané tlaky čtyř zdvihacích válců £ uspořádaných v rozích čtverce jsou definovány následovně:

^P1S	1 4	^(3P1	* ^P2 - ^P3 ⁺	^PP
^P2S	1 '4	(^pi *	^3P2 ♦ Pj -	^PP
^P3S	1 ⁼ 7	<-^pi	* ^P2 ^{+ 3P}3	^{+ P}P
^P4S	1 ’ 4	<^P1 -	^P2 ^{+ P}3 ⁺	3%).

Takto odpovídají vždy tlaky dosazené na pravé straně rovnice tohoto algoritmu skutečným hodnotám, přičemž tento algoritmus vychází z toho, že součet odpovídá tíze nákladu. U příslušně těžkých nakládacích plošin musí být přirozeně vzata v úvahu i odpovídající kompensace hmotnosti desky podepřené na zdvihacích válcích.

Výpočet okamžité polohy těžiště se může provést jednoduše tak, že v podstatě čtvercová dosedací plocha se rozdělí úhlopříčkami spojujícími zdvihací válce uspořádané v rozích čtverce na čtyři kvadranty. Vyjdeme-li ze středu kartézského systému souřadnic získaných tímto způsobem, a za předpokladu, že polovina úhlopříčky, která spojuje dvě protilehlé stujiny případně zdvihací válce, je označena ja, dostává se z průsečíku úhlopříček jako původ systému souřadnic pro x-ové a y-ové hodnoty polohy těžiště následující vztah;

CS 266342 02

Na základě takovýchto jednoduchých vztahů se tak může zjistit okamžitá poloha těžiště o v případě souhlasu této okamžité polohy s předem stanoveným polem požadované hodnoty pro polohu těžiště se mohou stanovit požadované tlaky pro jednotlivé zdvihací válce, jak je udáno ve čtyřech shora uvedených vztazích pro požadované tlaky v jednotlivých zdvihacích válcích.

Claims

PŘEOMÉT VYNÁLEZU

1. Dopravní vozidlo se zdvihací a spouštěcí plošinou pro náklady, zejména pásový podvozek, s nejméně třemi zdvihacími válci plošiny podepřenými o podvozek, vyznačující se tím, že zdvihací válce (3) jsou kloubově připojeny к podvozku (2) а к plošině (6) případně ineziplošině (5), a že s plošinou (6) případně s meziplošinou (5) jsou kloubově spojeny nejméně dva vodící čepy (4), vedené ve směru výšky v nebo na podvozku (2), přičemž alespoň jeden vodící čep (4) nebo jeden kloub (10) vodícího čepu (4) je na plošině (6) případně meziplošině (5) uložen posuvně ve směru spojnice (11) os vodících čepů (4).
2. Dopravní vozidlo podle bodu 1, vyznačující se tím, že použité zdvihací válce (3) jsou alespoň čtyři .
3. Dopravní vozidlo podle bodu L nebo 2, vyznačující se tím, že spojnice (11) vodících Čepů (4) leží vzhledem к uspořádání zdvihacích válců (3) v ose symetrie,
4. Dopravní vozidlo podle bodu 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že zdvihací válce (3) jsou к podvozku (2) а к meziplošině (5) spojené s vodícími čepy (4) připojeny kloubově všude vypouklými ložisky (13) a že plošina (6) je na meziplošině (5) uložena otočně.
5. Dopravní vozidlo podle bodu 4, vyznačující se tím, že meziplošina (5) nese hnací motor (15) pro otáčivý pohon plošiny (6).
6. Dopravní vozidlo podle bodu 4 nebo 5, vyznačující se tím, že meziplošina (5) je vybavena nejméně třemi zdvihacími a spouštěcími kladkami (18) pro nadzvedávání plošiny (6) během otáčení.
7. Dopravní vozidlo podle některého z bodů 1 až 6, vyznačující se tím, že čtyři zdvihací válce (3) jsou jako kyvadla připojena poblíž rohů v podstatě Čtvercové plošiny (6) případně meziplošiny (5).
8. Zařízení na zajištění bezpečnosti, zejména bezpečnosti proti převržení nákladu pro dopravní vozidlo dle některého z bodů 1 až 7, vyznačující se tím, že zdvihací válce (3) případně Jejich tlaková vedení jsou spojena s tlakovými senzory (36) a hodnoty tlaku jsou přivedeny do spínacího zařízení (38), zejména s komparátorem, a že při nedosažení požadované hodnoty tlaku v jednom zdvihacím válci (3) je pro vyrovnání okamžité hodnoty tlaku na požadovanou tlakovou hodnotu v tomto zdvihacím válci (3) připojen zdroj tlakového prostředku.
9. Zařízení podle bodu 8, vyznačující se tím, Že zdroj tlakového prostředku je připojen ke zdvihacímu válci (3) s nejnižší naměřenou hodnotou tlaku.

б

CS 266342 02

1ϋ. Zařízení podle bodu 0 nebo 9_t vyznačující ее tím, že volné programovatelné spínací zařízení (38) zjlštuje z naměřených hodnot tlaku polohu těžiště nákladu o zdroj tlakového prostředku pro jednotlivé zdvihací válce (3) je řiditelný v závislosti na okamžité a požadované poloze průmětu těžiště nákladu na plošinu (6).