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Die Erfindung betrifft eine Verlegeeinrichtung zur Anordnung an Brückenverlegefahrzeugen mit einem Verlegearm zum Verlegen einer Brücke, der in einem Schwenklager schwenkbeweglich gegenüber dem Fahrzeug gelagert ist. Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Brückenverlegefahrzeug mit einem Verlegearm zum Verlegen einer Brücke, der in einem Schwenklager schwenkbeweglich gegenüber dem Fahrzeug gelagert ist.
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Brückenverlegefahrzeuge zum Transportieren und Verlegen einer Brücke werden in Fällen eingesetzt, in denen eine Brücke nur über einen bestimmten Zeitraum zum Überqueren eines Hindernisses, beispielsweise eines Flusses, verwendet werden soll. Mittels des Brückenverlegefahrzeugs können die Brücken zu ihrem Einsatzort transportiert und dort mit einer Verlegeeinrichtung über das Hindernis hinweg verlegt werden. Sobald die Brücke nicht mehr benötigt wird, kann diese mit der Verlegevorrichtung aufgenommen und mittels des Transportfahrzeugs zu einem anderen Einsatzort transportiert werden.
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Aus der
EP 2 088 243 A2 ist ein kettengetriebenes Brückenverlegefahrzeug bekannt, bei welchem ein Verlegearm zum Verlegen der Brücke oberhalb des Fahrzeugs schwenkbeweglich an diesem angeordnet ist. Der Verlegearm ist bei diesem Fahrzeug derart angeordnet, dass die sich beim Verlegen der Brücke ergebenden Kräfte über das Fahrzeug in den Untergrund eingeleitet werden. Um das Brückenverlegefahrzeug während des Verlegevorgangs gegen Verkippen zu sichern, ist im Frontbereich des Fahrzeugs ein Stützschild vorgesehen, das zwischen einer Abstützstellung und einer Fahrstellung hin und her verschwenkt werden kann und in der Abstützstellung einem Verkippen des Fahrzeugs entgegen wirkt.
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Bei dieser Art von Brückenverlegefahrzeugen hat es sich als nachteilig erwiesen, dass die sich beim Verlegen der Brücke ergebenden Kräfte vollständig über das Fahrzeug in den Untergrund eingeleitet werden, weshalb das Fahrzeug relativ stabil ausgeführt sein muss, um den entsprechenden Kräften standhalten zu können. Aus diesem Grund lässt sich ein solcher Verlegearm bei einer Vielzahl von Fahrzeugen jedenfalls nicht ohne Weiteres nachrüsten.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verlegeeinrichtung und ein Brückenverlegefahrzeug anzugeben, bei welchen das Fahrzeug während des Verlegevorgangs weniger stark belastet wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Verlegeeinrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass das Schwenklager zur Übertragung von Druckkräften neben der Fahrzeugkontur anordbar und der Verlegearm zur Übertragung von Zugkräften über eine Zugkopplung mit dem Fahrzeug verbindbar ist.
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Darüber hinaus wird bei einem Brückenverlegefahrzeug der eingangs genannten Art zur Lösung der vorstehenden Aufgabe vorgeschlagen, dass das Schwenklager zur Überbertragung von Druckkräften seitlich der Fahrzeugkontur angeordnet und der Verlegearm zur Übertragung von Zugkräften über eine Zugkopplung mit dem Fahrzeug verbunden ist.
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Durch die Anordnung des Schwenklagers neben der Fahrzeugkontur können die beim Verlegen der Brücke auf den Verlegearm und damit das Schwenklager wirkenden Druckkräfte seitlich der Fahrzeugkontur direkt in den Boden abgeführt werden. Es ist nicht erforderlich, dass das Fahrzeug voll im Kraftfluss liegt und sämtliche Druckkräfte in den Boden überträgt. Um ein Verkippen zu vermeiden, werden die auf den Verlegearm wirkenden Zugkräfte über eine Zugkopplung in das Fahrzeug eingeleitet. Es ergibt sich eine gegenüber dem Stand der Technik verringerte Belastung des Brückenverlegefahrzeugs.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Zugkopplung zum Verschwenken des Verlegearms längenveränderbar ausgeführt ist. Hierdurch lassen sich verschiedene Schwenkstellungen des Verlegearms bzw. der auf diesem angeordneten Brücke erreichen, wie diese zum Verlegen bzw. Aufnehmen der Brücke erforderlich sind. Die Zugkopplung kann dabei als hydraulischer Antrieb ausgeführt sein. Insbesondere ist eine Ausführung als Hydraulikzylinder von Vorteil, wobei der Hydraulikzylinder in einer Position oberhalb des Fahrzeugs angeordnet sein kann, in welcher dieser mit dem in der Transportstellung in etwa waagerecht verlaufenden Verlegearm in etwa fluchtet.
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Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass der Verlegearm über einen Kopplungspunkt mit der Zugkopplung verbunden ist, der insbesondere in der Transportstellung höher liegt als das Schwenklager. Durch die hoch liegende Anordnung des Kopplungspunkts ergibt sich im Umkehrschluss eine tief liegende Anordnung des Schwenklagers.
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In diesem Zusammenhang ist es von konstruktivem Vorteil, wenn das Schwenklager in etwa mittig zwischen dem Kopplungspunkt und der Standfläche des Fahrzeugs angeordnet ist.
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In weiterer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der Verlegearm derart ausgestaltet ist, dass dieser auf einer Umlaufbahn um das Schwenklager bewegbar ist.
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Weiterhin wird vorgeschlagen, dass der Verlegearm von dreieckförmiger Geometrie ist. Die die Brücke aufnehmende Seite des Verlegearms kann von einem massiven Träger gebildet werden, der zur Bildung der dreieckförmigen Geometrie unterseitig von einem Tragwerk unterstützt wird.
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Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass eine Druckkräfte ableitende Stützvorrichtung vorgesehen ist, auf welcher das Schwenklager angeordnet ist. Das Schwenklager kann im Bereich des oberen Endes der Abstützvorrichtung insbesondere in einer gemeinsamen Aufnahme angeordnet sein, wodurch sich eine direkte Ableitung der sich beim Verlegen der Brücke ergebenden Druckkräfte ergibt. Die Druckkräfte werden nicht über das Fahrzeug in den Boden eingeleitet, sondern nehmen den direkten Weg über den Verlegearm, das Schwenklager und die Abstützvorrichtung. Darüber hinaus können der Verlegearm und die Abstützvorrichtung als Montageeinheit über einen gemeinsamen Montagepunkt an dem Fahrzeug befestigbar sein, wodurch sich eine einfache Montage des Verlegearms bzw. der Abstützvorrichtung an einem Fahrzeug ergibt.
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Im Hinblick auf eine einfache Nachrüstbarkeit der Verlegeeinrichtung wird ferner vorgeschlagen, dass die Abstützvorrichtung über einen Montagepunkt an den Fahrzeug befestigt ist. Als Montagepunkt kann beispielsweise eine an die Fahrzeugfront angeschweißte Flanschplatte dienen.
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Von Vorteil ist ferner eine Ausgestaltung nach welcher der Montagepunkt im Bereich der Schwenkachse angeordnet ist. Im Bereich des Montagepunkts können auf diese Weise sowohl die Schwenkachse zum Verschwenken des Verlegearms wie auch die Abstützvorrichtung montiert werden, wodurch sich eine einfache Nachrüstbarkeit realisieren lässt.
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Schließlich wird vorgeschlagen, dass der Verlegearm und die Abstützvorrichtung derart angeordnet sind, dass beim Verlegen der Brücke keine Druckkräfte auf das Fahrzeug wirken.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile einer erfindungsgemäßen Verlegevorrichtung sowie eines eine solche Verlegevorrichtung aufweisenden Brückenverlegefahrzeugs werden nachfolgend anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Dann zeigen:
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1 in seitlicher Ansicht ein Brückenverlegefahrzeug mit einer in dessen Frontbereich angeordneten Verlegeeinrichtung,
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2 eine perspektivische Ansicht des Verlegefahrzeugs aus 1 und
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3a–3e verschiedene Stellungen zur Veranschaulichung eines Verlegevorgangs.
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In den 1 und 2 ist ein Brückenverlegefahrzeug 1 mit einer in dessen Frontbereich angeordneten Verlegeeinrichtung 2 und einem in dessen Heckbereich angeordneten Heckarm 3 dargestellt. Das Fahrzeug 1 befindet sich in dessen Transportstellung, in welcher eine in den 1 und 2 nicht dargestellte Brücke auf der Verlegeeinrichtung 2 und dem Heckarm 3 aufgenommen und zu einem Einsatzort transportiert werden kann.
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Die Verlegeeinrichtung 2 weist einen um ein Schwenklager 5 schwenkbaren Verlegearm 4 mit einem Antriebselement 9 und zwei Rollenführungen 12 zum Verlegen bzw. Aufnehmen der Brücke und eine unterhalb des Schwenklagers 5 angeordnete Abstützvorrichtung 10 auf.
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Der Verlegearm 4 ist von insgesamt dreieckförmiger Gestalt und gegenüber dem Brückenverlegefahrzeug 1 in einem Schwenklagers verschwenkbar gelagert. Das Antriebselement 9 sowie die Rollenführungen 12 sind an einem oberen Träger 4.1 des Verlegearms 4 angeordnet, der sich in der in 1 dargestellten Transportstellung in einer in etwa horizontalen Ausrichtung befindet. Unterhalb des Trägers 4.1 sind weitere Träger 4.2, 4.3, 4.4 vorgesehen, die eine Art Tragwerk für den oberen Träger 4.1 bilden und in Richtung des Schwenklagers 5 aufeinander zu laufen, wodurch sich die in etwa dreieckförmige Geometrie des Verlegearms 4 ergibt. Das Schwenklager 5 ist im Bereich einer unteren Ecke des Dreiecks angeordnet, wodurch sich eine vergleichsweise tief liegende Anordnung des Schwenklagers 5 ergibt. Im Bereich der dem Fahrzeug 1 zugewandten Ecke des Dreiecks ist ein Kopplungspunkt 8 vorgesehen, über welchen die Zugkopplung 7 schwenkbeweglich mit dem Verlegearm 4 verbunden ist. Das vordere Ende des Dreiecks bildet das freie Ende des Verlegearms 4, welches durch Betätigung der längenveränderbaren Zugkopplung 7 beim Verlegen bzw. Aufnehmen der Brücke nach unten bzw. nach oben verschwenkt werden kann.
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Bei der Zugkopplung 7 handelt es sich um einen Hydraulikzylinder, der einerseits über den Kopplungspunkt 8 schwenkbeweglich mit dem Verlegearm 4 und andererseits über einen an der Fahrzeugoberseite angeordneten Montagepunkt 13 schwenkbeweglich mit dem Fahrzeug 1 verbunden ist. In der in 1 dargestellten Transportstellung befindet sich die Zugkopplung 7 in etwa in Fluchtung mit dem die Brücke aufnehmenden Träger 4.1 des Verlegearms 4. Bei Betätigung der Zugkopplung 7 verschwenkt diese um den Montagepunkt 13 oberhalb der Kontur des Fahrzeugs 1.
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Wie die Darstellung insbesondere in 1 erkennen lässt, befindet sich das Schwenklager 5 neben bzw. in Fahrtrichtung betrachtet vor der Kontur des eigentlichen Fahrzeugs 1 in Höhe einer horizontalen Ebene, die etwa mittig zwischen dem Kopplungspunkt 8 und der Standfläche S des Fahrzeugs 1 liegt. Das Schwenklager 5 liegt neben dem eigentlichen Fahrzeug 1, weshalb es möglich ist, die sich beim Verlegen der Brücke ergebenden Druckkräfte über das Schwenklager 5 nach Art eines Bypasses auf direktem Weg neben dem Fahrzeug 1 vorbei in den Untergrund abzuführen.
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Hierzu ist das Schwenklager 5 unterseitig mit einer Abstützvorrichtung 10 versehen. Die Abstützvorrichtung 10 weist ein Stützschild 10.1 sowie zwei Betätigungszylinder 10.2 auf und ist über einen Montagepunkt 11 vorne noch vor dem Fahrwerk des Fahrzeugs 1 an diesem befestigt. Die Abstützvorrichtung 10 bildet gemeinsam mit dem Verlegearm 4 eine Montageeinheit, die sich über den Montagepunkt 11 an dem Fahrzeug 1 festlegen lässt. Der Montagepunkt bildet insoweit eine Ein-Punkt-Schnittstelle.
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Das Stützschild 10.1 lässt sich durch Betätigung der Hydraulikzylinder 10.2, die um eine sich in Fahrzeuglängsrichtung erstrechende Achse schwenkbar gegenüber dem Fahrzeug 1 angelenkt sind, von der in den 1 und 2 dargestellten Fahrstellung in eine tiefer liegende Abstützstellung bewegen, in welcher sich das Stützschild 10.1 auf dem Untergrund abstützt. Das Schwenklager 5 des Verlegearms 4 ist im oberen Endbereich der Abstützvorrichtung 10 in etwa auf Höhe der Schwenkachsen der Hydraulikzylinder 10.2 angeordnet.
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Wie auch die perspektivische Darstellung in 2 erkennen lässt, ist der Montagepunkt 11 ist nach Art einer Flanschverbindung mit einer mit dem Fahrzeug beispielsweise durch Schweißen verbundenen Flanschplatte ausgebildet, an welche eine kastenartige Aufnahme 14 der Abstützvorrichtung 10 angebunden ist. Innerhalb der Aufnahme 14 ist auch das Schwenklager 5 des Verlegearms 4 angeordnet, so dass sich der Verlegearm 4 wie auch die Abstützvorrichtung 10 auf einfache Weise an einem Fahrzeug nachrüsten lassen.
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Neben dieser mechanischen Verbindung der Abstützvorrichtung 10 mit dem Fahrzeug 1 sind im Bereich des Montagepunkts 11 auch die Schnittstellen für die zum Betrieb der Abstützvorrichtung 11 erforderlichen Versorgungsleitungen vorgesehen, beispielsweise Anschlüsse für die Herstellung einer hydraulischen Verbindung.
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Über den als Flansch ausgebildeten Montagepunkt 11 ergibt sich eine wenige Montageschritte erfordernde Befestigung der Abstützvorrichtung 10 an dem Fahrzeug 1, welche sich insbesondere auch als Nachrüstlösung für bereits im Betrieb befindliche Fahrzeuge 1 eignet. Im Falle einer solchen Nachrüstung muss neben der Bereitstellung entsprechender Versorgungsanschlüsse lediglich der Montagepunkt 11 an der Außenkontur des Fahrzeugs 1 beispielsweise durch Schweißen befestigt werden. Anschließend wird die Aufnahme 14 durch Verschrauben über den Montagepunkt 11 mit dem Fahrzeug 1 verbunden und die Versorgungsleitungen angeschlossen. In einem weiteren Schritt wird die Zugkopplung 7 zwischen dem Verlegearm 4 und dem Montagepunkt 13 montiert.
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Im Bereich zwischen den als Hubelemente dienenden Hydraulikzylindern 10.2 der Abstützvorrichtung 10 sind zwei Streben 10.3 zur Aufnahme von auf das Stützschild 10.1 wirkenden Querkräften vorgesehen. Derartige. Querkräfte können vor allem dann auf die Abstützvorrichtung 10 und damit auch das Schwenklager 5 wirken, wenn sich das Fahrzeug 1 beim Verlegen der Brücke in einer gegenüber der Horizontalen geneigten Stellung etwa an einem Hang befindet. Sowohl die Streben 10.3 als auch die Hubelemente 10.2 sind mit einem Ende innerhalb der im Querschnitt U-förmig ausgebildeten Aufnahme 14 schwenkbeweglich um sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Achsen angelenkt. Stützschildseitig sind die Hubelemente 10.2 mit dem stützschildseitigen Ende der Streben 10.3 gelenkig verbunden. Der Anlenkpunkt jeweils eines Hydraulikzylinders 10.2 in der Aufnahme 14 bildet gemeinsam mit dem Anlenkpunkt der zugehörigen Strebe 10.3 und dem Verbindungspunkt des Hubelements 10.2 mit dem stützschildseitigen Ende der Strebe 10.3 eine Art Dreieck, dessen durch das Hubelement 10.2 gebildete Seite längenveränderbar ist. Bei Betätigung des Hubelements 10.2 ändert sich dessen Länge, wodurch sich die Winkel des Dreiecks ändern und das Stützschild 10.1 in einer vertikalen Bewegung angehoben oder abgesenkt werden kann.
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Über die Stützvorrichtung 10 können die sich beim Verlegen bzw. Aufnehmen der Brücke ergebenden Druckkräfte direkt in den Untergrund eingeleitet werden, ohne dass das Fahrzeug 1 im Kraftfluss dieser Druckkräfte liegt.
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Weitere Einzelheiten des Aufbaus und mögliche Ausgestaltungen der Abstützvorrichtung
10, über welche sich die Druckkräfte auf günstige Weise neben dem Fahrzeug vorbei führen lassen, sind in der deutschen Patentanmeldung
DE 10 2010 036 690 beschrieben und sollen vollumfänglich mit in die vorliegende Anmeldung aufgenommen werden (incorporated by reference).
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Nach Absenken des Stützschildes 10.1 können die durch das Gewicht der Brücke resultierenden Druckkräfte über den Verlegearm 4 durch das Schwenklager 5 und die Abstützvorrichtung 10 direkt in den Untergrund eingeleitet werden. Das Fahrzeug 1 befindet sich insoweit nicht im Kraftfluss. Auf das Fahrzeug 1 werden über das Zugelement 7 lediglich die sich beim Verlegen der Brücke ergebenden Zugkräfte übertragen, was nachfolgend anhand der einen Verlegevorgang veranschaulichenden 3a bis 3e noch näher erläutert werden wird.
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3a zeigt das Brückenverlegefahrzeug 1 in einer Transportstellung, in welcher eine beim Ausführungsbeispiel aus zwei Brückenelementen 6a, 6b bestehende Brücke 6 auf der Oberseite des Brückenverlegefahrzeugs 1 gehalten über die Verlegeeinrichtung 2 sowie den Heckarm 3 angeordnet ist. In 3a ist das Brückenverlegefahrzeug 1 bereits an ein Hindernis H herangefahren.
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Nachdem die Brücke 6 durch Aneinanderreihen der beiden Brückeelemente 6a, 6b in die in 3b eingezeichnete Stellung verbracht wurde, kann die Brücke 6 getrieben über das Antriebselement 9 des Verlegearms 4 in die in 3c eingezeichnete Stellung verbracht werden. Zuvor wird jedoch die Abstützvorrichtung 10 in deren Abstützstellung verbracht, in welcher sich das Stützschild 10.1 auf dem Untergrund abstützt. Sodann kann die Brücke 6 in die in 3c eingezeichnete Stellung verfahren werden. Aufgrund der Hebelverhältnisse werden in dieser Stellung ganz erhebliche Druckkräfte direkt über den Verlegearm 4 und die Abstützvorrichtung 10 an dem Fahrzeug 1 vorbei in den Untergrund abgeleitet. Über die Zugkopplung 7 werden lediglich Zugkräfte in das Fahrzeug 1 eingeleitet, wodurch dieses beim Verlegen der Brücke 6 insbesondere in der in 3c gezeigten Stellung deutlich weniger beansprucht wird.
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Anschließend wird durch Betätigung der Zugkopplung 7 die Brücke 6 in der in den 3d und 3e gezeigten Weise abgelegt.
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Wie die Darstellungen in den 3c bis 3e erahnen lassen, wird ein Großteil der sich beim Verlegen der Brücke 6 ergebenden Druckkräfte nicht über das Fahrzeug 1, sondern nach Art eines Bypasses über den Verlegearm 4 bzw. die Abstützvorrichtung 10 direkt in den Untergrund eingeleitet, ohne dass diese Kraftanteile zu einer Belastung des Fahrzeugs 1 führen. Das Fahrzeug 1 wird über das Zugelement 7, welches ein Verkippen des Verlegearms 4 beziehungsweise der Abstützvorrichtung 10 entgegen wirkt, lediglich mit einer Zugkraft beaufschlagt, die sich dann auf das Fahrzeug 1 überträgt.
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Die vorstehend beschriebene Verlegeeinrichtung 2 sowie das zugehörige Brückenverlegefahrzeug 1 zeichnen sich durch eine geringe Beanspruchung der Fahrzeugkomponenten durch die sich beim Verlegen einer Brücke ergebenden Druckkräfte aus. Aufgrund der einfachen Anordbarkeit der Verlegeeinrichtung 2 an dem Fahrzeug eignet sich die vorstehend beschriebene Verlegeeinrichtung 2 auch zur Nachrüstung an bereits vorhandenen Fahrzeugen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Brückenverlegefahrzeug
- 2
- Verlegeeinrichtung
- 3
- Heckarm
- 4
- Verlegearm
- 4.1–4.4
- Träger
- 5
- Schwenklager
- 6
- Brücke
- 7
- Zugkopplung
- 8
- Kopplungspunkt
- 9
- Antriebselement
- 10
- Abstützvorrichtung
- 10.1
- Stützschild
- 10.2
- Betätigungszylinder
- 10.3
- Strebe
- 11
- Montagepunkt
- 12
- Rollenführung
- 13
- Montagepunkt
- 14
- Aufnahme
- S
- Standfläche
- H
- Hindernis
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2088243 A2 [0003]
- DE 102010036690 [0034]
