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I. Anwendungsgebiet
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Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für Container-Wechselbehälter an
Trägerfahrzeugen.
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II. Technischer Hintergrund
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Mittels
Trägerfahrzeugen,
also LKWs, Anhängern,
Sattelaufliegern, etc. werden sowohl Container als auch Wechselbehälter transportiert.
Beide werden auf dem Trägerfahrzeug
mittels Verriegelungsvorrichtungen, die großenteils genormt sind, meist
so genannte Twistlocks, verriegelt, deren Gegenstücke, die
so genannte Befestigungsbeschläge, an
den Containern und Wechselbehältern
an genormten Positionen angeordnet sind.
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Während Container
mittels externer Hubvorrichtungen wie einem Kran, einem Hubstapler
oder ähnlichem
auf das Trägerfahrzeug
gelangen, sind Wechselbehälter
auf eigenen, herausklappbaren Stützbeinen
etwa in Fahrzeughöhe
auf dem Untergrund abgestellt und werden vom Fahrzeug aufgenommen,
indem das Trägerfahrzeug
unter den Wechselbehälter
hineinfährt,
diesen geringfügig
anhebt, bis die Stützbeine
lose sind und eingeklappt werden können, und dann transportiert.
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Genau
dieses Handling beim Aufnehmen von Wechselbehältern ergibt diverse Handlingprobleme,
wenn mit ein- und demselben Trägerfahrzeug unterschiedlich große Wechselbehälter, beispielsweise
die Größen C 782
(Länge:
7,82 m) und C 745 (Länge:
7,45 m) transportiert werden sollen, die beide an ihrer Unterseite
jeweils vier Befestigungsbeschläge
aufweisen, deren Längsabstand
(5,853 m) als auch deren Querabstand (2,259 m) bei beiden Containerlängen jedoch
gleich groß ist.
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Häufig wird
für diesen
Wechselfall die Position der Twistlocks am Fahrzeug unverändert belassen,
mit der Folge, dass der Schwerpunkt des Wechselbehälters immer über demselben
Punkt des Trägerfahrzeuges
liegt, was für
die richtige Achslastverteilung positiv ist.
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Dass
im Falle des kürzeren
Wechselbehälters
das vordere Ende des Wechselbehälters
einen Abstand z. B. zum Fahrerhaus einnimmt, wird dabei in Kauf
genommen.
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Für das Handling
des Aufnehmens eines solchen kürzeren
Wechselbehälters
ergeben sich dabei jedoch in der Praxis Probleme:
Wenn der
Fahrer mit dem Fahrzeug rückwärts unter den
aufgeständerten
Wechselbehälter,
also zwischen dessen Stützbeine,
hineinfährt,
so kann er die richtige Position in seitlicher Richtung durch Blick nach
hinten oder in die Rückspiegel überprüfen und korrigieren.
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Schwieriger
bis unmöglich
ist es für
ihn, die von den vorderen und hinteren Stirnflächen in Längsrichtung zur Mitte hin versetzten
Twistlocks und die dafür
am Wechselbehälter
vorgesehenen Befestigungsbeschläge
auf Übereinstimmung
in Längsrichtung,
also in Fahrtrichtung, zu überprüfen. Dies
ist nur durch Verlassen des Fahrerhauses möglich.
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Um
dies zu vermeiden, besitzt das Trägerfahrzeug z. B. hinter dem
Fahrerhaus einen Längsanschlag,
der so positioniert ist, dass der Fahrer lediglich mit dem Fahrzeug
nach hinten fahren muss, bis in Längsrichtung der Längsanschlag
die vordere Stirnfläche
des Wechselbehälters
kontaktiert. Dann stimmt die Zuordnung von Twistlocks und Befestigungsbeschlägen in Längsrichtung,
und die Twistlocks können
verriegelt werden.
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Soll
auf Twistlocks der gleichen Position am Trägerfahrzeug wie für längere, z.
B. C 782-Wechselbehälter,
nun ein kürzerer,
z. B. C 745-Wechselbehälter
aufgenommen werden, so ist ein solcher für die Länge von C 782-Wechselbehältern positionierter Längsanschlag
wirkungslos.
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Er
kann längsverschiebbar
ausgebildet sein und muss vorher auf die Länge des kürzeren Wechselbehälters, z.
B. C 745, eingestellt werden.
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Um
das Ladevolumen vollständig
auszunutzen, ist heute jedoch die gegenteilige Lösung häufig gewünscht, nämlich unabhängig von der Länge des Wechselbehälters diesen
mit seiner vorderen Stirnfläche
soweit wie möglich
vorn, also an einem feststehenden Längsanschlag, zu positionieren.
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Dann
müssen
hierfür
jedoch Twistlocks an anderen Längspositionen
am Fahrzeug vorhanden sein als für
einen längeren
Wechselbehälter.
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Die
Twistlocks sind in der Regel an quer vom Hauptrahmen des Trägerfahrzeuges
zur Seite hin abstrebenden Tragarmen angeordnet, wobei der Hauptrahmen
in der Regel aus etwa einem Meter beabstandeten, in Längsrichtung
verlaufenden, Kastenträgern
oder Profilen besteht.
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Wenn
mehrere Vierergruppen von Twistlocks an unterschiedlichen Längspositionen
am Fahrzeug vorhanden sein sollen, werden hierfür entweder mehr als vier solcher
seitlich abstehender Tragarme benötigt, oder die Tragarme müssen eine
Breite, also Erstreckung in Längsrichtung,
zumindest an ihren freien Enden aufweisen, die der Differenz der
Längspositionierung
der einander entsprechenden Twistlocks entsprechen, und mehrere
solche Twistlocks an ihren Enden tragen.
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Auch
in Längsrichtung
relativ zum Hauptrahmen verschiebbare Tragarme sind bekannt.
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Alle
diese Lösungen
weisen jedoch erhebliche Nachteile auf, da der Raum seitlich außerhalb der
Hauptrahmenträger
am Fahrzeug in der Regel nicht ungenutzt ist und für breitere
oder verschiebbare Ausleger nicht uneingeschränkt zur Verfügung steht,
denn in diesem Raum sind Drucklufttanks, Kraftstofftanks, Teile
der Luftfederung, Palettenbehälter
und Ähnliches
untergebracht und müssen
für solche
Lösungen,
die ja meist von spezialisierten Aufbautenherstellern realisiert
werden, aus dem Serienzustand des Chassis aufwendig umgebaut werden.
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III. Darstellung der Erfindung
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a) Technische Aufgabe
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Es
ist die Aufgabe gemäß der Erfindung, eine
Befestigungsvorrichtung und ein damit ausgestattetes Trägerfahrzeug
zu schaffen, welches unterschiedlich lange Wechselbehälter mit
der vorderen Stirnfläche
gleich weit vorn am Trägerfahrzeug
positionieren kann ohne die beschriebenen Nachteile in Kauf nehmen
zu müssen.
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b) Lösung der Aufgabe
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 19, 20 und 21 gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Im
Folgenden wird anstelle von "Verriegelungseinheit" immer direkt von
einem Twistlock gesprochen, ohne die Erfindung auf diese spezielle
Art einer Verriegelungseinheit zwischen Wechselbehälter und
Trägerfahrzeug
zu beschränken.
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Die
Twistlocks können
relativ zu dem sie tragenden Tragarm mit einem Versatz in Fahrtrichtung nach
vorne oder nach hinten mittels der gleichen Endträger angeordnet
werden, je nachdem, ob ein solcher Endträger nach vorne auskragend oder
nach hinten auskragend am Tragarm befestigt wird.
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Wenn
nur aus der Oberseite des Endträgers das
Riegelelement eines Twistlocks nach oben herausragt, geht das Abstehen
von den Tragarmen nach vorne oder nach hinten zwangsweise mit einer
Befestigung an einem Tragarm der linken oder der rechten Seite des
Fahrzeuges einher.
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Falls
auf Ober- und Unterseite des Endträgers je ein Riegelelement angeordnet
ist, kann der Endträger
am selben Tragarm verbleiben und dort lediglich um 180° um die Längsachse
des Tragarmes gedreht montiert werden, z. B. aus einer Vertikal-Führung herausgezogen,
gedreht und wieder eingeschoben werden.
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Der
erste Fall wird der Regelfall sein, und führt dazu, dass zum Umbauen
die Endträger
von der rechten Fahrzeugseite demontiert und auf der linken Seite
montiert werden müssen
und umgekehrt.
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Das
Montieren geht dabei jedoch sehr einfach vonstatten, indem die Endträger an den
Stirnflächen
der Tragarme befestigt sind und dort formschlüssig in allen Richtungen bis
auf die nach oben weisende Vertikalrichtung aufgenommen sind, beispielsweise
indem an den Stirnseiten der Tragarme entsprechende Aufnahmen angeschraubt
sind, in die der Endträger
von oben her einschiebbar ist.
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In
den Aufnahmen kann der Endträger
auf unterschiedlichen Höhen
formschlüssig
z. B. durch Hindurchstecken eines Querbolzens gesichert werden.
Der Querbolzen ist dabei vorzugsweise unverlierbar an der Aufnahme
befestigt und in die verriegelnde Richtung mittels einer Feder vorgespannt.
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Zum
Entnehmen des Endträgers
muss also lediglich der Querbolzen entriegelt und der Endträger nach
oben herausgezogen werden.
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Der
Endträger
besteht vorzugsweise aus einem horizontal abragenden Kragteil, an
dessen Befestigungsende gegenüber
dem Tragarm, im rechten Winkel hierzu, also nach unten, ein Führungsteil
abragt, welches im Querschnitt die Negativform der Aufnahme am Tragarm
aufweist und in diese Aufnahme eingesteckt wird.
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Da
somit der Schwerpunkt des Endträgers wegen
dieses nach unten abragenden Führungsteiles
in der Aufsicht betrachtet nahe am Führungsteil liegt, ist im Kragteil
oberhalb des Führungsteiles
eine Eingriffsöffnung
angeordnet zum Hineingreifen und Hochziehen des Endträgers aus
der Aufnahme heraus.
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Für den Abtransport
und zur Unterstützung können an
den Seiten des Kragteiles zusätzlich
auf einer oder auf beiden Seiten gegenüberliegend je ein Handgriff,
vorzugsweise in Bügelform,
angeordnet sein.
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Durch
die einfache Gestaltung der Aufnahme einerseits und Endträger andererseits,
insbesondere ohne darin enthaltene Gelenke und ähnlichem, ist es möglich, beide
Teile in Stahl mit einer feuerverzinkten Oberfläche herzustellen und damit
sehr langlebig gegen Korrosion zu schützen.
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Da
die Krafteinleitung von dem auf dem Trägerfahrzeug sitzenden Wechselbehälter nicht über die
Twistlocks und die Tragarme in den Rahmen erfolgt, sondern über spezielle
Auflageböcke,
die sich entweder weiter nach innen versetzt an den Tragarmen befinden
oder direkt am Hauptrahmen angeordnet sind, gehören in analoger Weise wie die
Endträger
höhenverstellbare
Auflageböcke
zur Befestigungsvorrichtung.
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c) Ausführungsbeispiele
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Ausführungsformen
gemäß der Erfindung sind
im Folgenden beispielhaft näher
beschrieben. Es zeigen:
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1: die Situation beim Aufnehmen eines Wechselbehälters im
Stand der Technik,
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2: die Situation bei der erfindungsgemäßen Lösung,
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3: den Endträger,
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4: die Aufnahme für den Endträger,
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5: die beiden Teile zusammengebaut, und
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6: den Auflagebock.
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1a zeigt
in der Seitenansicht ein Trägerfahrzeug 1 des
Standes der Technik vor dem Aufnehmen eines auf dem Untergrund aufgeständerten Wechselbehälters 2 gemäß 1b.
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Dabei
sind am Chassis, nämlich
am Hauptrahmen 5 vor und hinter den Hinterachsen, die Twistlocks 6 zu
erkennen, die dort auf beide Seiten auskragend vom Hauptrahmen 5 an
jeweils einem vom Hauptrahmen 5 nach außen abragenden Tragarm 3 an
fixer Position befestigt sind.
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Am
Trägerfahrzeug 1 sind
in gestrichelten Linien zwei unterschiedlich lange Wechselbehälter (C 745
und C 782) dargestellt, bei denen vordere und hintere Befestigungsbeschläge jeweils
den gleichen Abstand von 5,853 m besitzen und dementsprechend nur
der längste
der beiden Wechselbehälter beim
Fixieren auf den Twistlock 6 bis zu dem Längsanschlag 8 hinter
dem Fahrerhaus des Trägerfahrzeuges 1 heranreichen
würde.
Kürzere
Wechselbehälter
würden
den Längsanschlag 8 nicht
erreichen.
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Zusätzlich ist
anhand des aufzunehmenden, aufgeständerten Wechselbehälters 2 angedeutet, dass
die Aufständerungshöhe 16 unterschiedlich sein
kann, und – je
nach Gesamtlänge
des Wechselbehälters – 2 bzw. 2' die stirnseitigen Überhänge über den
Befestigungsbeschlag 18 hinaus unterschiedlich groß sind.
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Alle
Abstände
von der sowohl in Querrichtung verlaufenden Mitte des Wechselbehälters 2 bzw. 2', also der Abstand
der Befestigungsbeschläge 18 zu
dieser Quermitte, als auch deren Abstand 21 zueinander
sind ebenfalls gleich, wie auch der Abstand der Stützbeine 22 sowohl
zur Quermitte als auch zum Befestigungsbeschlag 18.
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2a,
b zeigt das analoge Trägerfahrzeug 1,
diesmal mit der erfindungsgemäßen Lösung, in
der Aufsicht.
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Dabei
sind in den beiden Figuren a, b wiederum die beiden unterschiedlich
langen Wechselbehälter 2, 2' mit allerdings
gleichem Abstand 21 der Befestigungsbeschläge dargestellt,
die jedoch in diesem Fall beide jeweils bis zum Längsanschlag 8 nach vorn
reichen, was das Handling beim Aufnehmen erleichtert.
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Erreicht
wird dies, indem von den Längsträgern 5a,
b des Hauptrahmens 5 des Trägerfahrzeug-Chassis an festen
Positionen nach beiden Seiten je zwei Tragarme 3 nach außen abragen,
an deren freien Enden je ein Endträger 4 mit einem Twistlock 6 angeordnet
ist. Dabei sind die Endträger 4 so gestaltet,
dass in Längsrichtung 10 der
Twistlock 6 einen Versatz 14 gegenüber dem
Befestigungsende 4' des
Endträgers 4 nach
vorne oder hinten aufweist. Der Versatz nach vorne oder hinten beträgt ein Viertel
der Längendifferenz ΔL der beiden
unterschiedlich langen Wechselbehälter. 2, 2'.
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Wenn – wie in 2a dargestellt – die Endträger 4 so
an den Tragarmen 3 befestigt werden, dass sie an den vorderen
und hinteren Tragarmen jeweils nach vorne ragen, nehmen deren Twistlocks 6 in
Längsrichtung 10 betrachtet
wiederum den vorgegebenen Twistlockabstand 21 zueinander
ein, und das vordere Ende des Wechselbehälters 2 z. B. C 745
reicht bis zum vorderen Längsanschlag
B.
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Sind – wie in 2b dargestellt – die Endträger 4 dagegen
so befestigt, dass ihre Twistlocks 6 um den gleichen Längsversatz 14 gegenüber dem
Befestigungsende 4' nach
hinten versetzt sind, und auch dies wieder bei allen vier Tragarmen 3 praktiziert
wird, so nehmen die Twistlocks 6 in Längsrichtung nach wie vor wieder
den gleichen Twistlockabstand 21 zueinander ein, der Abstand
von den vorderen Twistlocks 6 zum vorderen Längsanschlag 8 ist nunmehr
jedoch um den doppelten Längsversatz 14 größer als
im vorhergehenden Fall.
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Da
der Längsversatz 14 ein
Viertel der Längendifferenz ΔL der beiden
Wechselbehälter
betrug, erreicht in dieser Position ein aufgesetzter langer Wechselbehälter 2,
z. B. C 782, ebenfalls mit seinem vorderen Ende wiederum genau den
Längsanschlag 8 und
kann problemlos vom Trägerfahrzeug 1 aufgenommen
werden.
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Damit
können
zwei unterschiedlich lange Wechselbehälter 2, 2' mit dem gleichen
Trägerfahrzeug 1 transportiert
werden, indem der Längsversatz 14 der
Twistlocks 6 gegenüber
den sie tragenden Befestigungsenden 4' ihres Endträgers 4 wahlweise – bei allen
vier Tragarmen 3 – nach
vorne oder nach hinten gerichtet ist.
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Eine
Möglichkeit,
dies zu erreichen, besteht darin, dass bei aus der Oberseite des
Endträgers 4 nach
oben vorstehendem Riegelteil 6a des Twistlock 6,
der in 2b z. B. rechts dargestellte,
nach schräg hinten
auskragende, Endträger 4 von
dem rechten Tragarm 3 gelöst und am linken Tragarm 3 befestigt wird
(2a) mit der Folge, dass er dann nach schräg vorne
abragt.
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Dies
ist sehr schnell und einfach möglich,
indem an den stirnseitigen Enden der Tragarme 3 nach oben
offene vertikale Aufnahmen 7 zum formschlüssigen Einschieben
von oben für
die passenden Endträger 4 vorhanden
sind.
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Die
Führungen 7 bestehen
dabei aus einer vertikalen Basisplatte 7a, die auf der
Stirnfläche
des Endträgers 3 verschraubt
werden kann, und einer daran auf der Außenseite angeschweißten von
oben her offenen U-Schiene 7b mit einem sich nach oben erweiternden
Einlauf-Laschen zum leichteren Einschieben des Endträgers 4.
In dem U-Profil 7b ist ferner eine horizontale Bohrung 7c angeordnet,
in welcher ein unverlierbar fixierter Querbolzen 15 (5) hin und her verschiebbar ist, der auch
in eine der analogen, im eingesteckten Endträger 4 vorhandenen
Fixierbohrung 4c eingreifen kann und in diese Eingriffsposition
vorzugsweise federnd vorgespannt ist.
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In 3 ist ein solcher Endträger 4 in
Seitenansicht (3b), Aufsicht (3c)
und Frontansicht (3a) dargestellt.
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Wie
am besten die Frontansicht der 3a vermittelt,
ist der Endträger 4 wiederum
ein Schweißteil
mit einem horizontal auskragenden Kragteil 4a in Form eines
geschlossenen Kastenprofils, in dessen Freiraum am auskragenden
Ende das Twistlock-Gehäuse
verschweißt
ist. Am davon abgewandten Befestigungsende 4' ist an dem Kragteil 4a ein
vertikal verlaufendes Führungsteil 4b in
Form eines Kastenprofils eingeschweißt, in dessen Frontfläche mehrere Fixierbohrungen 4c übereinander
zum Eingreifen des Querbolzens 15 vorhanden sind.
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Aufgrund
des aus der Führung 7 horizontal auskragenden
Kragteiles 4a ist als absolute Endlage theoretisch das
Aufsitzen des Kragteiles 4a auf dem Endanschlag 23,
insbesondere der Aufnahme 7, nämlich dem unteren Bereich deren
schräger
Einlauf-Laschen 7d, die niedrigste erreichbare Position des
Endträgers 4.
In der Praxis wird der Endträger 4 jedoch
mittels des Querbolzens 15 in einer der Fixierbohrungen 4c positioniert.
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Diese
Höhenverstellung
ist notwendig zum Ausgleich der unterschiedlichen Abstützhöhen 16 von
Wechselbehältern 2, 2' auf dem Untergrund.
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Um
das Anheben bzw. vollständige
Herausziehen des schweren Endträgers 4 aus
der Aufnahme 7 zu erleichtern, ist in der Oberseite des
Kragteiles 4a oberhalb des Führungsteiles 4b, welches
den Schwerpunkt des gesamten Kragteiles 4 wesentlich mitbestimmt,
eine Eingriffsöffnung 9 in
Form eines Langloches eingebracht, die groß genug ist, um mit einer Hand
hineinzugreifen und den gesamten Endträger 4 hochheben zu
können.
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Wahlweise
oder auch ergänzend
hierzu können
an den Längsseiten
des Kragteiles 4a ein oder zwei bügelförmige Handgriffe 12 auf
den Außenseiten
angebracht sein.
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5a zeigt
in der Frontansicht analog 3a den
in die Führung 7 eingesetzten
und in einer bestimmten Höhe
verriegelten Endträger 4. 5 zeigt die Seitenansicht.
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2b und 6 zeigen ferner an dem Hauptrahmen 5 angeordnete
Auflageböcke 13,
die das Gewicht des Wechselbehälters
tragen, da die Twistlocks 6 an den Tragarmen 3 nur
der Verriegelung dienen.
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Auch
diese Auflageböcke 13 sind
analog zu den Endträgern 4 höhenverstellbar
und können
eine analoge vertikale Führung 7' besitzen, in
welche der eigentliche Auflagebock 13 von oben eingesetzt
und wiederum mittels Querbolzen 15' in unterschiedlichen Höhenpositionen
mit einem unteren Endanschlag 23', fixiert werden kann.
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Im
Gegensatz dazu zeigt 2c statt der unterschiedlich
nach vorn oder hinten von den Tragarmen 3 auskragenden
und lösbar
befestigten Endträgern 4 als
beispielhafte Alternative ein fest angeordnetes, in Längsrichtung
verlaufendes T-Stück 17,
an dem zwei Twistlocks 6 in Längsrichtung 10 versetzt um
den doppelten Längsversatz 14 gemäß 2a angeordnet
sind.
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Vor
dem Aufnehmen eines Wechselbehälters
mit anderer Länge
müssen
dann die passenden Twistlocks 6 der T-Stücke 17 aktiviert
werden, so dass entweder alle vier hinteren oder alle vier vorderen
einsatzbereit sind.
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- 1
- Trägerfahrzeug
- 2'
- Wechselbehälter
- 2
- Wechselbehälter
- 3
- Tragarm
- 3'
- Stirnfläche
- 4
- Endträger
- 4'
- Befestigungsende
- 4a
- Kragteil
- 4b
- Führungsteil
- 4c
- Fixierbohrungen
- 5
- Hauptrahmen
- 6
- Twistlock
- 6a
- Riegelteil
- 7,
7'
- Aufnahme
- 8
- Längsanschlag
- 9
- Eingriffsöffnung
- 10
- Längsrichtung
- 10'
- Längsmitte
- 11
- Querrichtung
- 12
- Handgriff
- 13
- Auflagebock
- 14
- Versatz
- 15
- Querbolzen
- 16
- Abstellhöhe
- 17
- T-Stück
- 18
- Befestigungsbeschlag
- 19
- Längsachse
- 20
- Vertikalrichtung
- 21
- Twistlock-Abstand
- 22
- Stützbein
- 23
- Endanschlag