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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Transportfahrzeug mit
einem Laderaum, einer Entleerungsöffnung und einem mittels zumindest
eines Antriebsmotors durch den Laderaum bewegbaren Schild.
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Entsprechende
Transportfahrzeuge sind aus einer Vielzahl von Anmeldungen bekannt.
Bei den Transportfahrzeugen kann es sich beispielsweise um Müllfahrzeuge
oder Transportfahrzeuge für
landwirtschaftliche Erntegüter
handeln. Der Laderaum kann auf dem selbstfahrenden Fahrzeug aufgebaut
sein, oder der Laderaum ist ein Bestandteil eines Anhängers, der
an ein Zugfahrzeug angehängt
wird. Um eine schnelle und vollständige Entleerung des Laderaumes
zu ermöglichen,
ohne den Laderaum oder das Transportfahrzeug insgesamt hochkippen
zu müssen,
ist bekannt, im Laderaum einen bewegbaren Schild anzuordnen, der
von einem Antriebsmotor bewegbar ist, beispielsweise einem Hydraulikzylinder.
Bei einer Bewegung des Schildes aus einer Ruheposition in Richtung
der Entleerungsöffnung
wird der im Laderaum befindliche Inhalt auf die Entleerungsöffnung zubewegt
und der Laderaum auf diese Weise entleert. Nach der Entleerung des
Laderaums wird der Schild wieder in die Ruheposition zurückbewegt,
damit der Laderaum erneut befüllt
werden kann. Im Normalfall wird der Schild mittels Hydraulikzylindern
bewegt, die an der der Entleerungsöffnung gegenüberliegenden
Seite des Laderaums befestigt sind. Um nicht einen zu großen Anteil
des Laderaums für
den Antriebsmotor zu verwenden, besteht dieser bei den vorbekannten
Ausführungen
aus einem oder mehreren mehrstufigen Teleskopzylindern, die zur Bewegung
des Schilds ein- und ausfahrbar sind. Es sind auch Lösungen bekannt,
bei denen der Schild mittels eines Elektro- oder Verbrennungsmotors
oder eines Kurbelarmgetriebes mit entsprechenden Hebelstangen bewegbar
ist. Die Funktion dieser Vorrichtungen ist zufriedenstellend, wenn
der Schild in dem Laderaum nicht über größere Entfernungen bewegt werden
muß. Ab
einer Bewegungsstrecke von mehr als 2 bis 3 Metern steigt der Aufwand
für die
Bewegung des Schildes erheblich an, und wegen des erforderlichen
Bauraumes für
den Antriebsmotor und die entsprechenden Hebelgestänge geht
ein übermäßiger Anteil
des Laderaums für
die Beladung mit einem zu transportierenden Ladegut verloren.
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Demgemäß ist es
die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Transportfahrzeug zu
schaffen, bei dem der durch den Laderaum bewegbare Schild von Antriebsmitteln
bewegbar ist, die nur einen geringen Anteil des verfügbaren Laderaums
beanspruchen und die trotzdem eine schnelle Entleerung des Laderaums
ermöglichen.
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Die
Aufgabe wird gelöst,
indem der Antriebsmotor an einem durch den Laderaum beweglichen Schlitten
befestigt ist.
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Durch
die Befestigung des Antriebsmotors an dem durch den Laderaum beweglichen
Schlitten müssen
die Antriebsmomente nicht mehr vom Antriebsmotor zum Schild durch
aufwendige Koppelelemente übertragen
werden. Durch die Beweglichkeit des Schlittens kann dieser in jeder
Position des durch den Laderaum bewegbaren Schildes dicht am Schild gehalten
werden. Der Schlitten kann vergleichsweise leicht ausgeführt sein,
so daß das
Gewicht des Transportfahrzeuges durch den Schlitten und den daran
befestigten Antriebsmotor nicht wesentlich erhöht wird. Wegen der verringerten
Anzahl von Verbindungselementen verringert sich zudem der erforderliche
Wartungsaufwand und das Risiko von Betriebsstörungen.
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Nach
einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Schlitten und/oder der
Schild in unterschiedlichen Positionen im Laderaum verriegelbar.
Durch die Verriegelbarkeit des Schlittens und/oder des Schildes kann
dieser in einer gewünschten
Position im Laderaum festgelegt werden. Bei einer Betätigung des
Antriebsmotors wird dann nur das nicht festgelegte Element bewegt.
Eine solche Lösung
ist insbesondere vorteilhaft, wenn als Antriebsmotor ein Hydraulikzylinder
verwendet ist. Je nach dem, ob der Schild oder der Schlitten verriegelt
sind, ist dann das jeweils unverriegelte Element durch die Betätigung des
Antriebsmotors bewegbar. Bei der Verwendung von Hydraulikzylindern
als Antriebsmotoren ist es möglich, bei
einem verriegelten Schlitten die Hydraulikzylinder auszufahren und
dadurch den damit verbundenen Schild in eine Richtung zu bewegen.
Erreichen der oder die Hydraulikzylinder ihre maximale Ausfahrlänge, kann
der Schild in der erreichten Position verriegelt werden. Werden
sodann der oder die Hydraulikzylinder wieder ineinandergefahren,
so wird dadurch der Schlitten in die Richtung des Schildes bewegt. Bei
einer mehrmaligen Wiederholung des beschriebenen Zyklusses kann
der Schlitten zusammen mit dem Schild über die gesamte Länge des
Laderaumes bewegt werden. Bei einer solchen Bewegung ist eine vergleichsweise
hohe Bewegungsgeschwindigkeit des Schildes erzielbar, so daß dadurch
auch eine schnelle Zwangsentleerung des Laderaumes des Transportfahrzeuges
möglich
ist. Die Konstruktion ist insgesamt vergleichsweise leicht, kostengünstig und funktionssicher.
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Weitere
Verbesserungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden
Erfin dung lassen sich den kennzeichnenden Merkmalen der Unteransprüche, der
nachfolgenden gegenständlichen
Beschreibung und den Zeichnungen entnehmen.
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Die
Erfindung soll nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
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Es
zeigen:
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1:
eine Seitenansicht eines Transportfahrzeuges,
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2:
eine Ansicht in den Laderaum des Transportfahrzeuges,
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3:
eine vergrößerte Ansicht
eines Ausschnittes aus 2,
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4:
eine isolierte Seitenansicht des Schildes und des Schlittens,
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5a bis
e: Darstellung der Einzelschritte eines Entladevorgangs,
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6a bis
d: Bewegungsfolge zur Herbeiführung
eines Richtungswechsels,
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7:
eine Sicherung mit einem Wippenelement, und
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8a bis
e: eine Bewegungsfolge zur Rückführung des
Schildes.
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In 1 ist
ein Transportfahrzeug 2 in Form eine Auflieger-Anhängers dargestellt.
Als Transportfahrzeug können
auch beispielsweise LKW's
mit einem eigenen Antrieb und einem festen Aufbau vorgesehen sein.
Das Transportfahrzeug 2 verfügt über einen Laderaum 4,
der mit einem Transportgut befüllbar
ist. Bei dem Transportgut handelt es sich um schüttfähige Güter, die eine beliebige Form
und Konsistenz aufweisen können.
Das Transportgut wird von oben in den Laderaum 4 gefüllt und über die
Entleerungsöffnung 6 entladen.
Um den Laderaum 4 zu entladen, ist auf dem Transportfahrzeug 2 ein
Schild 8 vorhanden, der durch den Laderaum bewegbar ist. In
der Position, in der er in 1 dargestellt
ist, befindet sich der Schild 8 in seiner Ruheposition,
in der der gesamte Laderaum 4 befüllbar ist. Der Schild 8 ist mittels
eines Antriebsmotors über
die Länge
des Laderaums 4 beweglich. Bei einer Bewegung des Schildes 8 auf
die Entleerungsöffnung 6 zu
schiebt der Schild im Laderaum 4 befindliches Transportgut
vor sich her und rückt
dieses ebenfalls in Richtung der Entleerungsöffnung 6. Durch das
Gewicht und den Reibungswiderstand des von der Schiebebewegung des
Schildes 8 noch nicht erfaßten Transportgutes drückt der
Schild 8 das zunächst
von der Schiebebewegung erfaßte
Transportgut zusammen und verdichtet es. Wenn die Entleerungsöffnung 6 durch eine
Klappe verschlossen ist, kann der Schild 8 dazu benutzt
werden, das Volumen des im Laderaum 4 befindlichen Transportgutes
durch Zusammenpressen zu verringern. Das kann besonders vorteilhaft
sein, wenn im Laderaum vergleichsweise leichter Hausmüll oder
Kunststoffabfälle
vorhanden sind. Durch die Verdichtung des Transportgutes kann der
Laderaum nach einer einmaligen oder mehrfachen Verdichtung des Transportgutes
durch den Schild mit einer größeren Menge
an Transportgut beladen werden. Nach einem Verdichtungsvorgang fährt der Schild 8 in
seine Ruheposition zurück
und gibt dabei den durch die Verdichtung gewonnenen Laderaum frei,
der nun mit weiterem Transportgut gefüllt werden kann.
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Im
Antriebsstrang zur Bewegung des Schilds 8 kann ein Lastsensor
angeordnet sein, der die auf die Antriebsorgane, den Schild 8 und/oder
das Transportgut wirkenden Kräfte
ermittelt. Der Lastsensor kann bei hydraulischen Antrieben als ein
hydraulisches Überdruckventil
ausgebildet sein, es kann jedoch auch aus einem Scherbolzen, einem Dehn-Meßstreifen
oder sonstigen Elementen bestehen. Das Signal des Lastsensors kann
bei Erreichen eines Grenzwertes elektrisch, hydraulisch oder mechanisch
den Kraftfluß zu
den Antriebsorganen unterbrechen und/oder diese ausschalten, um
eine Überlastung
der Maschinenkomponenten zu vermeiden.
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Umgekehrt
kann das Maß der
einwirkenden Kraft aber auch gezielt an den Grenzwert herangeführt werden,
beispielsweise, um das Transportgut mit einer maximalen Kraft zusammenzupressen.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Schwellwert des Lastsensors
auf einen auswählbaren
Wert einstellbar.
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Um
den Schild 8 innerhalb des Laderaums 4 bewegen
zu können,
ist in dem Transportfahrzeug ein Schlitten 10 angeordnet,
der mit dem Schild 8 verbunden und in dem der Antriebsmotor
angebracht ist. Der Schlitten 10 ist wie der Schild 8 durch
den Laderaum 4 beweglich. Der Schlitten 10 überträgt das Antriebsmoment
des Antriebsmotors auf die Wandung und/oder den Rahmen des Laderaums 4.
Auf diese Weise stützt
der Schlitten 10 den Schild 8 bei einer Bewegung
ab. Der Schild 8 kann zwar seinerseits an Leitvorrichtungen
geführt
und abgestützt
sein, diese Führung
und Abstützung
reicht für
sich jedoch nicht aus, um den Schild 8 im Verlauf einer
Verschiebebewegung vorwärts
zu bewegen und in Position zu halten, insbesondere gegen das Gewicht
und die Reexpansionskräfte
des im Laderaum 4 befindlichen Transportgutes.
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Auf
seiner dem Transportgut zugewandten Vorderseite weist der Schild 8 eine
geeignete Formgebung auf. So ist es vorteilhaft, im unteren Bereich eine
Schrägfläche auszubilden,
von der das im Laderaum 4 befindliche Ladegut nach oben
gedrückt
wird, um eine gleichmäßige Verteilung
des Transportgutes und eine gleichmäßige Druckverteilung auf den Schild 8 zu
erreichen. Die äußeren Kanten
des Schildes 8, die an der Innenfläche des Laderaums 4 entlang
bewegt werden, können
mit Dichtstreifen versehen sein, die flexibel ausgebildet sind und
durch die der Spalt zwischen dem Schild 8 und der Innenfläche des
Laderaums 4 abgedichtet wird. Durch die Dichtstreifen kann
vermieden werden, daß Transportgut
in den Spalt zwischen den Schild 8 und die Innenfläche des
Laderaums 4 hineingerät
und dadurch den Schild 8 verklemmen könnten.
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2 zeigt
eine Ansicht von hinten durch die offene Entleerungsöffnung 6 in
den Laderaum 4. Bei der in 2 dargestellten
Ansicht ist der Schild 8 nicht sichtbar. Gut erkennbar
ist jedoch die im Ausführungsbeispiel
im unteren Bereich gerundete Form des Laderaums 4. In bevorzugter
Ausgestaltung ist die Umfangskontur des Schildes 8 an die
Querschnittskontur des Laderaums 4 angepaßt. Die
im Ausführungsbeispiel
gezeigte gerundete Ausführung des
Bodens des Laderaums 4 erlaubt eine gewichtssparende Bauweise
des Transportfahrzeuges 2. Davon abweichend können jedoch
auch eckige, runde oder sonstige Querschnittsformen des Laderaums 4 vorgesehen
sein, in der ein gemäß dieser
Erfindung beweglicher Schild 8 angeordnet ist.
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Der
Schlitten 10 ist so geformt, daß er sich von einer Seitenwand
des Laderaums 4 bis zur gegenüberliegenden Seitenwand quer
durch den Laderaum 4 erstreckt. Der Schlitten 10 ist
beabstandet zum Boden des Laderaums 4 angeordnet. Der Schlitten 10 liegt
auf Führungsschienen 12 auf,
die an der Seitenwand des Laderaums 4 angebracht sind und sich
zumindest über
einen Teil der Länge
des Laderaums 4 erstrecken. Um zu verhindern, daß sich Transportgut
auf die Führungsschienen 12 legt
und dort eine Bewegung des Schildes 8 oder des Schlittens 10 blockieren
könnten,
sind oberhalb der Führungsschienen 12 Abdeckungen 14 vorgesehen,
die das Transportgut von den Führungsschienen 12 fernhalten
sollen. Die Führungsschienen 12 weisen
in einem Ausführungsbeispiel
Ausnehmungen 16 auf. Die Ausnehmungen 16 dienen
dazu, den Schlitten 10 und/oder den Schild 8 in
einer zugehörigen
Position im Laderaum 4 verriegeln zu können, indem ein dem Schlitten 10 und/oder
dem Schild 8 zugeordneter Riegel 18 in die Ausnehmung 16 eingeführt wird.
In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel
ist der Riegel 18 dem Schlitten 10 zugeordnet.
Die Bewegbarkeit des Riegels 18 kann durch einen Anschlag 20 begrenzt
sein.
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An
dem Schlitten 10 sind im Ausführungsbeispiel Hydraulikzylinder 22 befestigt,
de ren Kolbenstangen mit dem Schild 8 verbindbar sind. Durch
das Ein- oder Ausfahren der am Schlitten 10 befestigten Hydraulikzylinder 22 verändert sich
der Abstand zwischen dem Schild 8 und dem Schlitten 10.
Ist der Schlitten 10 in seiner Lage durch einen Riegel 18 festgelegt,
kann sich der Schlitten 10 nicht bewegen. In diesem Fall
wird die Hubbewegung der Hydraulikzylinder 22 auf den Schild 8 übertragen.
Ist der Schild 8 verriegelt und der Schlitten 10 freibeweglich,
so wird durch eine Ein- oder Ausfahrbewegung der Hydraulikzylinder 22 der
Schlitten 10 bewegt. Durch eine wechselnde Verriegelung
des Schildes 8 und des Schlittens 10 kann der
Schild 8 über
eine Strecke durch den Laderaum 4 bewegt werden, die ein
vielfaches der Hublänge
der verwendeten Hydraulikzylinder 22 beträgt.
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An
Stelle von Hydraulikzylindern 22 können auch andere Antriebsmotoren
verwendet werden, wie beispielsweise Verbrennungs- oder Elektromotoren.
In diesen Fällen
können
die in den Führungsschienen 12 befindlichen
Ausnehmungen 16 zur Abstützung eines Zahnrades dienen,
das vom Antriebsmotor drehbeweglich angetrieben ist und dessen Drehbewegung
den Schlitten 10 und/oder den Schild 8 durch den
Laderaum 4 bewegt.
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Neben
den Hydraulikzylindern 22, durch die der Schild 8 bzw.
der Schlitten 10 bewegbar ist, ist ein weiteren Hydraulikzylinder 22 erkennbar,
durch den die Position des Anschlags 20 verstellbar ist.
Auch für diesen
Positionierantrieb kann an Stelle eines Hydraulikzylinders ein Elektro-,
Hydraulikmotor oder sonstiger Antrieb vorgesehen sein.
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In 3 ist
in einer vergrößerten Darstellung der
Bereich dargestellt, in dem der Schlitten 10 auf der Führungsschiene 12 aufliegt.
In der vergrößerten Darstellung
sind insbesondere die Gleitflächen 24 erkennbar,
auf denen der Schlitten 10 auf den Führungsschienen 12 gleitet.
Die Gleitflächen 24 bestehen
aus einem Material, das einen besonders niedrigen Reibbeiwert aufweist.
Die Gleitflächen 24 können als Kunststoffplatten
ausgebildet sein, die auf die Führungsschienen 12 aufgeklebt
oder vernietet oder verschraubt sind. Die Gleitflächen 24 können an
der Führungsschiene 12 und/oder
dem Schlitten 10 und/oder dem Schild 8 und/oder
der Innenfläche
des Laderaums 4 befestigt sein. Die Führungsschienen 12 können aus
einem oder mehreren Metallprofilen mit einem C-förmigen Querschnitt bestehen.
Der Schlitten 10 kann eine Ausbuchtung 32 aufweisen, deren
Höhe in
etwa dem Innenabstand der offenen Flanken der Führungsschiene 12 einschließlich der Bauhöhe eventuell
vorhandener Gleitflächen 24 entspricht.
Abweichend vom Ausführungsbeispiel
kann sich der Schlitten 10 auch über Rollen auf den Führungsschienen 12 abstützen, die
an Stelle der Ausbuchtung 32 über die Flächen der Führungsschienen 12 abrollen
können.
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In 4 ist
eine Seitenansicht des Schildes 8 und des Schlittens 10 gezeigt.
Der Schild 8 ist mit dem Schlitten 10 über den
Hydraulikzylinder 22 verbunden. In der Seitenansicht ist
die Verriegelungstechnik des Riegels 18 gut erkennbar.
Der Riegel 18 ist drehfest auf einer Welle 26 angebracht.
Die Welle 26 erstreckt sich in eine von der Innenwand des
Laderaums 4 und den Führungsschienen 12 abweisende
Richtung. Beabstandet zum Riegel 18 ist auf der Welle 26 ein
Umwerfer 28 ebenfalls drehfest angebracht, der in Eingriff
steht mit dem Anschlag 20. Durch die räumliche Lage, in der der Umwerfer 28 von
dem Anschlag 20 festgelegt ist, ist auch die Winkellage
des Riegels 18 bestimmt, die dieser in einer Ruhelage einnimmt.
Befindet sich der vorspringende Riegelkörper des Riegels 18 in
einer Ausnehmung der Führungsschiene 12,
so ist eine Rotationsbewegung des Riegels 18 im Urzeigersinn
durch den Umwerfer 28 blockiert. Soll der Schlitten 10 nach
rechts bewegt werden, so kann der Riegel 18 nicht durch eine
Drehbewegung aus der Ausnehmung 16 herausgleiten, eine
Verschiebebewegung des Schlittens 10 wird auf diese Weise
gesperrt. Eine Rotationsbewegung des Riegels 18 entgegen
dem Urzeigersinn wird jedoch durch den Anschlag 20 nicht
blockiert. Soll der Schlitten 10 in 4 nach links
bewegt werden, so kann der Riegel 18 durch eine Rotationsbewegung
aus ei ner Ausnehmung 16 herausgleiten. Bei der in 4 dargestellten
relativen Lage des Umwerfers 28 zum Anschlag 20 ist
also eine Bewegung nach rechts blockiert, jedoch eine Bewegung nach links
möglich.
Der Anschlag 20 kann um eine Welle 34 von einem
Hydraulikzylinder 22 so verschwenkt werden, daß er nicht
mehr im Eingriff steht mit dem Umwerfer 28. Dadurch wird
der Umwerfer 28 und damit auch der Riegel 18 in
jede Richtung frei drehbeweglich, und der Schlitten 10 ist
nicht mehr gesperrt. Kommt der Umwerfer 28 auf der entgegengesetzten Seite
des Anschlages 20 zu liegen, nachdem der Anschlag 20 wieder
in seine Sperrposition zurückverlagert
wurde, so wird eine Verschiebebewegung des Schlittens 10 nach
links blockiert, während
eine Bewegung nach rechts ungehindert möglich ist.
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In
dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schild 8 mit
einer Sicherung 30 versehen, durch die dieser ebenfalls
an der Führungsschiene 12 festlegbar
ist. Die Sicherung 30 besteht aus einer Sperrklinke, die
ebenfalls im Ausführungsbeispiel
mittels eines Hydraulikzylinders 22 in eine Sperrlage und
daraus wieder zurück
verschwenkbar ist. Die Sperrung durch die Sicherung 30 ist
absolut, bei einer Sperrung kann der Schild 8 nicht mehr
in zumindest eine Richtung bewegt werden. Die Sicherung 30 ist
als ein Verriegelungssystem abweichend vom Ausführungsbeispiel auch am Schlitten 10 einsetzbar,
genauso, wie die für
den Schlitten 10 gezeigte Verriegelung über den Riegel 18,
den Anschlag 20 und den Umwerfer 28 auch am Schild 8 anbringbar ist.
Auch andere Riegelsysteme können
erfindungsgemäß am Schild 8 und/oder
Schlitten 10 eingesetzt werden.
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Die 5a bis 5e zeigen
den Ablauf eines Entlade- bzw. Verdichtungshubes des Schildes 8.
In der Ausgangsstellung in 5a befindet
sich der Umwerfer 28 in einer relativen Lage zum Anschlag 20,
in dem der Umwerfer im Zusammenwirken mit dem Riegel 18 eine
Bewegung des Schlittens nach links blockiert. Die Sicherung 30 am
Schlitten 8 ist geöffnet.
Infolge der Verriegelung des Schlittens 10 wird bei einer
Ausfahrbewegung des Hydraulikzylinders 22 der Schild 8 in
eine Richtung nach rechts bewegt. Hat die Kolbenstange des Hydraulikzylinder 22 ihre
maximale Ausfahrlänge
erreicht, ergibt sich die in 5b dargestellte
Position des Schildes 8. In dieser Position kann der Schild 8 durch
Betätigen
der Sicherung 30 in seiner Position verriegelt werden. Wenn
danach die Kolbenstange des Hydraulikzylinders 22 wieder
eingefahren wird, bewegt sich der Schlitten 10 auf den
Schild 8 zu. Da eine Rotationsbewegung der Welle 26 im
Uhrzeigersinn durch den Anschlag 20 nicht blockiert ist,
kann sich bei einer Schiebebewegung des Schlittens 10 nach
rechts der Riegel aus einer Ausnehmung 16 herausdrehen. Überfährt der
Schlitten 10 nachfolgend eine weitere Ausnehmung 16,
so fällt
der Riegel 18 zunächst
in diese Ausnehmung herein und blockiert auf diese Weise eine eventuelle
Rückbewegung
des Schlittens aus dieser Position heraus in eine Richtung nach links.
Die Schubbewegung nach rechts kann jedoch fortgesetzt werden, ohne
daß diese
durch den Riegel 18 blockiert wird. Die Bewegung des Schlittens 10 entlang
der Führungsschiene 12 ist
in 5c dargestellt. Ist die Kolbenstange des Hydraulikzylinders 22 wieder
voll eingefahren, so ergibt sich eine Position des Schildes 8 und
des Schlittens 10, wie es in 5d dargestellt
ist. Um aus dieser Position heraus eine Verlagerungsbewegung nach
rechts fortsetzen zu können,
muß die
Sicherung 30 des Schildes 8 wieder entriegelt
werden, damit die Kolbenstange des Hydraulikzylinders 22 erneut
ausfahren und dadurch den Schild 8 in eine Richtung nach
rechts bewegen kann. Die in den 5a bis 5d dargestellte
Bewegungsabfolge kann beliebig oft wiederholt werden, bis sich der
Schild 8 und/oder der Schlitten 10 durch die gesamte
Länge des
Lagerraums 4 bewegt hat.
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Trotz
einer kurzen Kolbenstange des Hydraulikzylinders 22 kann
der Schild 8 über
eine erheblich größere Länge des
Laderaums 4 bewegt werden. Für die Bewegung des Schildes 8 können kleine,
leichte und handelsübliche
Hydraulikzylinder 22 verwendet werden, die billig zu beschaffen
sind. Die Antriebsvorrichtung für
die Bewegung des Schildes 8 nimmt insgesamt nur einen vergleichsweise
geringen Bauraum ein. Ein Großteil
des theoretisch verfügbaren
Laderaums 4 bleibt verfügbar
für die Befüllung mit
einem Transportgut. Trotz des kurzen Hubweges der Hydraulikzylinder 22 kann
eine sehr hohe Hubkraft auf den Schild 8 übertragen
werden. Außerdem ermöglicht die
offenbarte Vorrichtung eine vergleichsweise schnelle Entleerung
des Transportfahrzeuges 2. Die vorgeschlagene Entleerungstechnik
bietet gegenüber
Kippfahrzeugen den Vorteil, auch in flachen Gebäuden brauchbar zu sein. Da
nur der Schild 8 sowie die im Laderaum 4 befindliche
Menge an Transportgut bewegt wird, können die Antriebskomponenten
auf geringere Last- und Antriebswerte ausgelegt sein als Kippvorrichtungen,
die zusätzlich
noch den gesamten Behälter
des Ladefahrzeuges 2 bewegen müssen. Da der Schild 8 auch
während
der Fahrt beweglich ist, muß der
Fahrer des Transportfahrzeuges 2 nicht abwarten, bis der
Schild 8 von dem Antrieb wieder in seine Ruheposition zurückbewegt
wurde. Die durch die Entladung des Transportfahrzeuges 2 verursachten
Standzeiten können
somit erheblich verkürzt
werden, was die Gesamtwirtschaftlichkeit des Fahrzeuges deutlich
erhöht.
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Damit
der Schild 8 zurück
in seine Ruheposition bewegt werden kann, muß der Umwerfer 28 in eine
andere relative Lage zum Anschlag 20 bewegt werden. Die
dafür erforderliche
Bewegungsabfolge ist in den 6a bis 6d dargestellt.
Von der in 6a dargestellten Ausgangsposition
wird der Anschlag 20 in eine in 6b dargestellte "Offen"-Position verschwenkt.
Durch die Betätigung
des Hydraulikzylinders 22 verschiebt sich der Schlitten 10 in
die Richtung nach links, da der Schlitten leichter ist als der Schild 8.
Da wegen der Offenstellung des Anschlages 20 die Welle 26 frei
drehbar ist, kann die Welle bei einer räumlichen Verlagerung des Schlittens 10 in
eine Richtung nach links die Welle 26 entgegen dem Uhrzeigersinn
rotieren. Infolge der Rotationsbewegung der Welle 26 verändern sowohl
der in einer Ausnehmung 16 steckende Riegel 18 wie
auch der Umwerfer 28 ihre Drehlage. Wird eine bestimmte Drehlage
erreicht, wie sie beispielsweise in der 6c dargestellt
ist, so wird der Anschlag 20 wieder in die Schließstellung
zurückbewegt,
in der er nun eine Rotationsbewegung der Welle 26 im Uhrzeigersinn über die
Blockierung des Um werfers 28 verhindert. In der in 6d dargestellten
räumlichen
Lage des Anschlages 20 und des Umwerfers 28 blockiert der
Riegel 18 in einer Ausnehmung 16 nun eine Bewegung
des Schlittens 10 in eine Richtung nach rechts, so daß bei einer
Einfahrbewegung der Kolbenstange des Hydraulikzylinders 22 der
Schild in die Richtung nach rechts bewegbar ist. Auf diese Weise ist
die Bewegungsrichtung des Schlittens 10 und die Blockierung
in eine andere Richtung umschaltbar.
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In 7 ist
als Sicherung 30 zur Festlegung des Schilds 8 anstelle
der in den 4 bis 6 gezeigten
Sperrklinke ein um einen Drehzapfen 42 verlagerbares Wippenelement 40 gezeigt.
Das Wippenelement 40 kann von einem Stellmotor, im Ausführungsbeispiel
in Form eines Hydraulikzylinders 22, in unterschiedliche
Schwenkpositionen verlagert werden. Am Wippenelement 40 befinden
sich Sperrnasen 44, die so geformt sind, daß sie in
die in 7 nicht näher
dargestellten Ausnehmungen 16 der Führungsschienen 12 eintauchen
können,
um dadurch den Schild 8 in zumindest eine Bewegungsrichtung
zu blockieren.
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Die
Form einer Sperrnase 44 ist im in 7 gezeigten
Ausführungsbeispiel
so gestaltet, daß sie sich
bei einer in die blockierte Richtung wirkenden Kraft an die benachbarten
Kanten der Ausnehmung 16 anlegt und formschlüssig eine
weitere Bewegung blockiert. Bei einer in der nicht blockierten Richtung wirkenden
Kraft wird die Sperrnase 44 durch eine schräg verlaufende
und über
eine Kante der Ausnehmung 16 gleitende schräge Ebene 48 aus
der Ausnehmung 16 herausgehoben. Eine Sperrnase 44 kann
jedoch abweichend vom Ausführungsbeispiel auch
so geformt sein, daß sie
eine Bewegung des Schilds 8 in mehrere Richtungen formschlüssig blockieren
kann.
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Durch
zwei gegenüberliegend
am Wippenelement 40 angeordnete und entsprechend geformte Sperrnasen 44 ist
es möglich,
die Beweglichkeit des Schildes 8 je nach Schaltstellung
des Hydraulikzylinders 22 in die Vorwärts- oder Rückwärtsbe wegungsrichtung zu blockieren.
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Um
den Hydraulikzylinder 22 zur Betätigung des Wippenelements 40 nicht
zeitlich so genau betätigen
zu müssen,
daß dieses
exakt bei Erreichen einer Ausnehmung 16 mit der Sperrnase 44 in
die Ausnehmung 16 hineingeschwenkt wird, ist es vorteilhaft,
zwischen den Hydraulikzylinder 22 als Antriebsmotor und
das Wippenelement 40 einen Kraftspeicher zwischenzuschalten.
Als Kraftspeicher sind im Ausführungsbeispiel
in 7 Federn 46 gezeigt. Durch den Kraftspeicher
kann die Betätigung
des Antriebsmotors des Wippenelements 40 zeitlich vom Erreichen
der Ausnehmung 16 mit der Sperrnase 44 entkoppelt
werden. Der Kraftspeicher ist so angeordnet, daß eine in ihm gespeicherte
Kraft die Sperrnase 44 in die Richtung einer Ausnehmung 16 drückt. Ist die
Ausnehmung 16 noch nicht erreicht, der Antriebsmotor jedoch
in eine Blockierstellung bewegt worden, wird die Sperrnase 44 von
der im Kraftspeicher gespeicherten Kraft permanent auf die Führungsschiene 12 gedrückt, ohne
daß dadurch
jedoch eine kraftschlüssige
Blockierung der Beweglichkeit des Schilds 8 erfolgte. Erst
bei Erreichen der Ausnehmung 16 kann die Sperrnase 44 von
der gespeicherten Kraft angetrieben in die Ausnehmung 16 eintauchen,
allerdings ist dies auch sichergestellt. Auf diese Weise kann eine
aufwendige Sensorik und Steuerung entfallen, es können auch
langsamlaufende Antriebsmotoren verwendet werden, ohne daß deshalb die
Bewegung des Schilds 8 und/oder des Schlittens 10 unterbrochen
werden müßte, und
die Oberfläche der
Führungsschiene 12 wird
von den aufgepreßt
bewegten Sperrnasen 44 gereinigt.
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In
den 8a bis 8e wird
eine Bewegungsfolge dargestellt, wie der Schild 8 in seine
Ausgangsstellung zurück
bewegbar ist und sich dabei in die entgegengesetzte Richtung bewegt
wie in 5a bis 5e dargestellt.
Die in den 8a bis 8e dargestellte
Bewegungsfolge muß so
oft wiederholt werden, bis der Schild 8 seine Ausgangsposition
erreicht hat.
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In 8a wird
der Hydraulikzylinder 22 zwischen dem Schild 8 und
dem Schlitten 10 eingefahren, dadurch wird der Schild 8 auf
den in seiner Position arretierten Schlitten 10 zu bewegt.
Der Schlitten 10 kann sich bei der Einfahrbewegung des
Hydraulikzylinders 22 nicht bewegen, da sich der Riegel 18 vom
Anschlag 20 blockiert nicht aus der Ausnehmung 16 herausdrehen
kann, in die er eingehakt ist. Der Hydraulikzylinder 22 der
Sicherung 30 ist voll ausgefahren und spannt dadurch über die
Federn 46 als Kraftspeicher das Wippenelement 40 in
die Gegenrichtung zur Bewegungsrichtung vor, um dadurch eine eventuelle
Rückbewegung
des Schilds 8 in die Gegenrichtung zu blockieren.
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In 8b ist
der Hydraulikzylinder 22 zwischen dem Schild 8 und
dem Schlitten 10 voll eingefahren gezeigt, durch die Arretierung
des Schlittens 10 wurde der Schild 8 im Verlauf
dieser Bewegung in die Richtung der Ausgangsposition bewegt. In
dieser Position ist die Sperrnase 44 des Wippenelements 40 in
eine Ausnehmung 16 eingetaucht.
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In 8c kann
sich der Schlitten 10 bei einem erneuten Ausfahren des
Hydraulikzylinders 22 bewegen, da der Riegel 18 in
der Drehrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn nicht blockiert ist
und auf diese Weise aus der Ausnehmung 16 bei einer Bewegung
des Schlittens 10 herausgleitet. Andererseits kann sich
bei einer Ausfahrbewegung des Hydraulikzylinders 22 der
Schild 8 nicht bewegen, da diese Bewegungsrichtung durch
die in eine Ausnehmung 16 eintauchende Sperrnase 44 blockiert
ist.
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In 8d ist
der Hydraulikzylinder 22 wieder voll ausgefahren und der
Riegel 18 in eine andere, in Bewegungsrichtung folgende
Ausnehmung 16 eingetaucht. Auch die Sperrnase 44 befindet
sich noch in ihrer Sperrposition. Bei einem erneuten Einfahren des
Hydraulikzylinders 22 ist der Schlitten 10 durch den
Riegel 18 in seiner Position blockiert, während die
Sperrnase 44 in dieser Bewegungsrichtung aus der Aus nehmung 16 herausgleiten
kann, wie in 8e gezeigt.
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Der
Schild 8 ist in entgegengesetzter Richtung beweglich, wenn
der Anschlag 20 wie bereits in 6a bis 6d entsprechend
gezeigt und der Hydraulikzylinder 22 als Stellmotor zur
Verstellung des Wippenelements 40 in eine entgegensetzte
Richtung wirkend umgestellt werden.
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Die
in der gegenständlichen
Beschreibung erläuterten
Beispiele von Riegelelementen sind nicht auf die beschriebene Ausführung beschränkt. So
ist es dem Fachmann möglich,
an Stelle von rotierenden Riegeln Schubriegel einzusetzen, die motorisch
betätigbar
sind. Eine Verriegelung kann auch über die Festlegung von Zahnrädern erfolgen.
An Stelle der Ausnehmungen 16 in der Führungsschiene 12 können auch
andere formschlüssige
Sperrmechanismen verwendet werden. Dabei ist es unerheblich, ob
die Ausnehmungen und die zugehörigen
Sperrkörper der
Führungsschiene 12 oder
dem Schild 8 bzw. dem Schlitten 10 zugeordnet
sind.
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Für die Bewegung
des Schildes 8 durch den Laderaum 4 hindurch ist
es erforderlich, die Aktion des Antriebsmotors zur Bewegung des
Schlittens 10, die Verstellung der Sicherung 30,
die am Schild 8 angebracht ist, sowie die Stellposition
des Anschlages 20 zu überwachen
und zu koordinieren. Dieses erfolgt bevorzugt durch eine Steuerung,
die den Arbeitsstatus der jeweiligen Antriebskomponenten und/oder
den Verriegelungsstatus der Riegelelemente mittels Sensoren, insbesondere
Näherungsschaltern überwacht.
Die Steuerung kann die Arbeitskomponenten auch in einem vorgewählten Arbeitsmodus betreiben,
beispielsweise „Entleeren", „Verdichten", „Richtungswechsel", „Zurückfahren" und/oder „Automatik
anhalten", oder
Störungszustände melden,
wie ein zu geringer Betriebsdruck bzw. fehlende Antriebsleistung,
Heckklappe geschlossen, Anschlag 20 und/oder Sicherung 30 nicht
in Sollposition, und/oder Überlast.
Insbesondere kann die Steuerung überwachen,
ob sich ein oder mehrere Hydraulikzylinder in einer ein- oder ausgefahrenen
Position befin den, ob sich der Schlitten 10 in einer Endposition befindet,
ob die Heckklappe offen oder geschlossen ist, in welcher Drehlage
sich ein Riegel 18 und/oder Umwerfer 28 befindet
oder ob der Bediener einen Automatik-Funktionsmodus geschaltet hat.
Im Automatikmodus können
die erforderlichen Bewegungsabläufe
von der Steuerung in der notwendigen Reihenfolge automatisiert wiederholt
ausgeführt
werden, bis eine von einem Sensor überwachte Endposition erreicht
ist.