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Die Erfindung betrifft eine Kuppelvorrichtung zur Verbindung zweier Brückenelemente mit mindestens einem entlang einer Kuppelrichtung bewegbaren Kuppelelement und mindestens einem entlang einer Betätigungsrichtung bewegbaren Betätigungselement zum Betätigen des Kuppelelements. Ferner betrifft die Erfindung ein Brückenelement mit einer solchen Kuppelvorrichtung sowie ein Verfahren zum Verbinden zweier Brückenelemente.
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Sowohl im militärischen als auch im zivilen Bereich werden Brücken zur Überquerung von Flüssen, Gräben und Schluchten eingesetzt. Besonders in Konflikt- und Krisengebieten, in denen oftmals nur sehr schlechte oder gar keine Brücken vorhanden sind, wird beispielsweise zur Überquerung eines Flusses auf transportable Brücken zurückgegriffen. Da solche Brücken aufgrund ihrer Abmessungen zumeist nicht in einem Stück zu dem Einsatzort transportiert werden können, werden diese häufig in mehrere Brückenelemente unterteilt. Die einzelnen Brückenelemente können besser transportiert und dann erst am entsprechenden Einsatzort aufgebaut bzw. zusammengesetzt werden.
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Zum Verbinden der Brückenelemente zu einer zusammenhängenden Brücke werden die einzelnen Brückenelemente sukzessive hintereinander angeordnet und anschließend miteinander verbunden, so dass eine längere Brücke entsteht. Die Brückenelemente weisen hierzu in der Regel jeweils an einem Ende eine Kuppelvorrichtung und an dem gegenüberliegenden Ende eine korrespondierend gestaltete Aufnahmevorrichtung auf. Wenn zwei Brückenelemente entsprechend in Position gebracht werden, kann ein Teil der Kuppelvorrichtung des einen Brückenelementes in die Aufnahmevorrichtung des anderen Brückenelementes eingreifen und die beiden Elemente auf diese Weise aneinander koppeln.
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Die Kuppelvorrichtung weist in der Regel mindestens ein Kuppelelement auf, welches entlang einer Kuppelrichtung zwischen einer Kuppelstellung, in welcher das Kuppelelement zwei benachbarte Brückenelemente miteinander verbindet, und einer Offenstellung bewegbar ist, in welcher die zwei Brückenelemente voneinander gelöst sind. Zur Betätigung des Kuppelelements ist meist ein Betätigungselement vorgesehen, welches mechanisch mit dem Kuppelelement gekoppelt und entlang einer Betätigungsrichtung bewegbar ist. Durch Bewegung des Betätigungselements kann dieses das Kuppelelement zwischen der Kuppelstellung und der Offenstellung hin- und herbewegen und auf diese Weise zwei Brückenelemente miteinander verbinden oder nach erfolgtem Einsatz wieder voneinander lösen.
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In der Regel weist die Kuppelvorrichtung zwei auf gegenüberliegenden Seiten angeordnete Kuppelelemente auf, die über ein gemeinsames Betätigungselement betätigt werden können, welches aus konstruktiven Gründen zumeist im Bereich zwischen den Kuppelelementen angeordnet und mit diesen über ein Gestänge o.ä. verbunden ist. Aufgrund dieser Anordnung verläuft die Betätigungsrichtung meist in Längsrichtung der Brücke und die Kuppelrichtung quer dazu. Die Kuppelelemente und das Betätigungselement sind aus Gründen der Stabilität meist im unteren Bereich der Brückenelemente angeordnet, da hier teilweise große Zugbeanspruchungen auftreten, die über die Kuppelvorrichtung von dem einen Brückenelement auf das andere übertragen werden können.
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Aufgrund dieser mittigen Anordnung im unteren Bereich der Brücke ist das gegenüber der Brücke bewegbar angeordnete Betätigungselement nur schwer zugänglich. Dies kann beispielsweise zu Problemen führen, wenn das Betätigungselement gereinigt, gewartet oder in Stand gesetzt werden muss. Besonders problematisch ist es, wenn die Brückenelemente über einen längeren Zeitraum in feuchtem oder schlammigem Boden liegen, wodurch die Betätigungselemente teilweise stark verschmutzen. Mitunter kann es sogar dazu kommen, dass sich die Kuppelelemente oder die Betätigungselemente aufgrund von festsitzendem Dreck nicht mehr bewegen lassen, so dass sich die Brückenelemente aufgrund des nur schwer zugänglichem Betätigungselements nicht ohne weiteres voneinander lösen lassen, was insbesondere beim Einsatz in militärischen Kriegsgebieten zu kritischen Situationen führen kann.
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Ausgehend von dieser Problematik stellt sich die Erfindung daher die Aufgabe, eine Kuppelvorrichtung zur Verbindung zweier Brückenelemente anzugeben, die eine zuverlässigere Trennung der Brückenelemente selbst im Falle starker Verschmutzung der Kuppelvorrichtung ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird bei einem Brückenelement der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Betätigungsrichtung und die Kuppelrichtung parallel zueinander ausgerichtet sind.
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Durch die parallele Ausrichtung der Betätigungsrichtung und der Kuppelrichtung können das Betätigungselement und das Kuppelelement in der gleichen Richtung quer zur Brücke bewegt werden. Durch diese Ausrichtung ist es möglich, dass beide Elemente aus derselben Richtung zugänglich sind, was insbesondere bei Reinigungs-, Wartungs- und Reparaturarbeiten vorteilhaft ist. Es ist nicht erforderlich, ein beispielsweise aufgrund von eingetrocknetem Schmutz festsitzendes Betätigungselement durch Arbeiten im nur schwer zugänglichen Bereich unterhalb der Brücke zu bewegen. Die entsprechenden Arbeiten können parallel zur Kuppelrichtung von der Seite her erfolgen, was selbst in ungünstigen Situationen, in denen die Brücke in den Untergrund eingedrückt ist, zumeist ohne weiteres möglich ist. Es ergibt sich eine gute Zugänglichkeit und damit eine zuverlässige Trennung der Brückenelemente selbst in ungünstigen Situationen, in denen die Kuppelvorrichtung stark verschmutzt ist.
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Vorteilhaft ist es, wenn die Betätigungsrichtung und die Kuppelrichtung quer und insbesondere senkrecht zur Überfahrrichtung der Brücke verlaufen, wodurch sich eine besonders vorteilhafte Zugänglichkeit ergibt. Beispielsweise kann von der Seite des Brückenelements her eine Kraft in Betätigungsrichtung auf das Betätigungselement oder in Kuppelrichtung auf das Kuppelelement ausgeübt werden, so dass sich die Kuppelung selbst bei festgesetzten Verunreinigungen lösen lässt. Diese Krafteinleitung kann auf einfache Weise per Hand beispielsweise mit einem Hammer erfolgen. Das Betätigungselement kann aber auch durch eine in dem entsprechenden Brückenelement selbst oder durch eine abseits der Brücke angeordnete Antriebseinheit bewegt werden. Eine abseits der Brücke angeordnete Antriebseinheit ist vorteilhaft, wenn mehrere Brückenelemente mit nur einer Antriebseinheit nacheinander bewegt und miteinander verbunden werden sollen.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Kuppelelement entlang der Kuppelrichtung linear hin- und herbewegbar. Durch die lineare Bewegbarkeit kann das Kuppelelement auf einfache Weise zwischen einer Offenstellung und einer Kuppelstellung hin- und herbewegt werden. Wenn sich die Kuppelelemente in der Offenstellung befinden, sind die Brückenelemente voneinander getrennt. In der Kuppelstellung der Kuppelelemente sind zwei Brückenelemente miteinander verbunden. Die Verbindung wird dadurch erreicht, dass das Kuppelelement in eine Aufnahmevorrichtung, die an einem angrenzenden Brückenelement angeordnet ist, eingreift und die beiden Brückenelemente miteinander verbindet. Die Kuppelrichtung des Kuppelelements kann quer zur Überfahrrichtung der Brücke ausgerichtet sein.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn auch das Betätigungselement linear hin- und herbewegbar ist. Durch die lineare Bewegbarkeit des Betätigungselementes kann dieses auf einfache Weise zwischen einer Betätigungsstellung und einer Ausgangsstellung hin- und herbewegt werden. Die Bewegung des Betätigungselements von der Ausgangsstellung in die Betätigungsstellung kann zu einer Bewegung des Kuppelelements und damit zu einer Verbindung der Brückenelemente führen. Die Betätigungsrichtung des Betätigungselementes kann quer zur Überfahrrichtung der Brücke ausgerichtet sein.
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In konstruktiver Hinsicht hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn das Kuppelelement als Verschlussbolzen ausgebildet ist. Durch einen Verschlussbolzen können zwei Brückenelemente auf konstruktiv einfache Weise formschlüssig miteinander verbunden werden. Der Verschlussbolzen kann in eine Aufnahmevorrichtung an dem anderen Brückenelement eingreifen und diese verbinden. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Verschlussbolzen zylindrisch ausgebildet ist.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft herausgestellt, wenn das Betätigungselement und das Kuppelelement gemeinsam an einer Seite der Kuppelvorrichtung angeordnet sind. Durch diese Anordnung wird erreicht, dass wahlweise das Kuppelelement und/oder das Betätigungselement von derselben Seite her zugänglich sind.
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Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Betätigungsrichtung und die Kuppelrichtung einander entgegengesetzt ausgerichtet sind. Diese Ausrichtung ermöglicht, dass stets eines der Elemente einer Seite mit einer Druckkraft bewegt wird und diese Bewegung nach Art einer Wippe in eine entgegengesetzte Bewegung des anderen Elements überführt werden kann. Durch die Ausübung einer Druckkraft kann eine Kraft in eines der Elemente eingeleitet werden, was dazu führt, dass sich festsitzender Schmutz löst und das andere Element bewegt wird, was sonst nur durch Aufbringen einer Zugkraft möglich wäre. Wenn sich das Kuppelelement in seiner Offenstellung befindet, kann dieses durch eine Druckkrafteinwirkung auf das Betätigungselement in die Kuppelstellung überführt werden. Es ist zudem möglich, dass auch durch eine Druckkrafteinwirkung auf das Kuppelelement das Betätigungselement in entgegengesetzter Richtung bewegt wird, insbesondere dann, wenn sich das Kuppelelement in der Kuppelstellung befindet, obwohl die Brückenelemente nicht miteinander verbunden sind.
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In diesem Zusammenhang ist es konstruktiv vorteilhaft, wenn das Betätigungselement und das Kuppelelement über eine erste Wippe miteinander gekoppelt sind. Durch die Wippe wird auf konstruktiv einfache Weise erreicht, dass die Betätigungsrichtung und die Kuppelrichtung entgegengesetzt sind. Die Wippe kann insbesondere mittig ein Drehlager zur drehbeweglichen Befestigung an dem Brückenelement aufweisen. Das Betätigungselement kann drehbeweglich mit einem Ende der Wippe und das Kuppelelement kann drehbeweglich mit dem anderen Ende der Wippe verbunden sein. Die lineare Bewegung des Betätigungselements kann in eine Drehbewegung der Wippe überführt werden, die dann wiederum eine lineare Bewegung des Kuppelelements initiieren kann. Die Wippe kann beispielsweise als Stab, als Balken oder als Platte ausgestaltet sein.
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Ferner ist es in konstruktiver Hinsicht vorteilhaft, wenn das Betätigungselement und/oder das Kuppelelement Mittel zum Längenausgleich aufweisen, so dass die lineare Bewegung des Betätigungselements und/oder des Kuppelelements in eine Drehbewegung der Wippe umgesetzt werden kann. Durch die Mittel zum Längenausgleich kann eine lineare Bewegung des Betätigungselements oder des Kuppelelements in eine Drehbewegung der Wippe überführt werden oder eine Drehbewegung der Wippe auf das Kuppelelement oder das Betätigungselement übertragen werden. Es ist jedoch auch möglich, dass die Mittel zum Längenausgleich an der Wippe angeordnet sind. Die Mittel können beispielsweise als Langlöcher ausgestaltet sein und die Wippe kann über in den Langlöchern geführte Verbindungsstifte mit dem Kuppelelement und mit dem Betätigungselement verbunden sein. Ferner können das Kuppelelement und das Betätigungselement in einer Hülse geführt sein, wobei die Hülse dann jeweils schwenkbeweglich mit der Wippe verbunden sein kann. Weiterhin ist es möglich, dass auch die Hülsen Mittel zum Längenausgleich aufweisen, beispielsweise kann die Wippe über Stifte in einem Langloch der Hülse geführt sein. Es ist zudem möglich, dass ein Verbindungsstift durch das Kuppelelement bzw. durch das Betätigungselement geführt ist und sich der Verbindungsstift bei einer Bewegung von Betätigungselement oder Kuppelelement in dem Langloch bewegen kann.
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Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn ein zweites Kuppelelement an einer zweiten Seite der Kuppelvorrichtung vorgesehen ist und dieses dem ersten Kuppelelement gegenüberliegt. Durch das zweite Kuppelelement wird erreicht, dass die zu verbindenden Brückenelemente über zwei Kuppelelemente miteinander verbunden werden, wodurch sich eine zuverlässige, auch größeren Kräften standhaltende Verbindung ergibt. Vorteilhaft an einer solchen Verbindung ist ferner, dass die Brückenelemente sicher miteinander verbunden sind und es zu keinem Herausrutschen kommen kann.
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Im Hinblick auf die beiden Kuppelelemente ist es vorteilhaft, wenn diese koaxial zueinander angeordnet sind und deren Bewegungsrichtungen entgegengesetzt sind. Durch die koaxiale Anordnung wird erreicht, dass die Kraft, die insbesondere bei Überfahrten der Brücke mit schwergewichtigen militärischen Fahrzeugen, wie beispielsweise Kampfpanzern o.ä., entsteht, gleichmäßig auf beide Kuppelelemente aufgeteilt wird. Beim Überführen von der Offenstellung in die Kuppelstellung können sich beide Kuppelelemente von der Mitte der Kuppelvorrichtung zu den jeweiligen Seiten der Kuppelvorrichtung in entgegengesetzte, jeweils nach außen gerichtete Bewegungsrichtungen in ihre entsprechende Kuppelstellung bewegen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das zweite Kuppelelement über einen ersten Diagonalverbinder mit dem gegenüberliegenden Betätigungselement gekoppelt, so dass deren Bewegungen gleichgerichtet sind. Über das auf der einen Seite angeordnete Betätigungselement kann das auf der gegenüberliegenden Seite angeordnete Kuppelelement betätigt werden und beispielsweise von der Offenstellung in die Kuppelstellung überführt werden. Der Diagonalverbinder kann schwenkbeweglich mit dem Kuppelelement und schwenkbeweglich mit dem entsprechend gegenüberliegenden Betätigungselement verbunden sein. Der Diagonalverbinder kann als Stab, als Platte oder als Balken ausgebildet sein und die lineare Bewegung eines Elements, insbesondere des Betätigungselements, auf das gegenüberliegende Element übertragen. Durch diese Anordnung können die Kuppelelemente spiegelbildlich zueinander bewegt werden.
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In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn die Kuppelelemente über ein einziges Betätigungselement betätigbar sind. Diese Ausgestaltung bietet beispielsweise den Vorteil, dass nur auf einer Seite der Kuppelvorrichtung ein Antrieb zum Antreiben des Betätigungselements vorgesehen sein muss. Durch die Koppelung beider Kuppelelemente mit einem gemeinsamen Betätigungselement sind auch die Bewegungen der beiden Kuppelelemente miteinander gekoppelt. Dies bietet auch in solchen Situationen Vorteile, wenn sich Elemente verkeilt haben oder blockiert sind, da eine Bewegung des einen Kuppelelements automatisch auch eine Bewegung des anderen Kuppelelements nach sich zieht.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Kuppelvorrichtung ein zweites Betätigungselement, welches dem ersten Betätigungselement gegenüberliegt und koaxial zu diesem angeordnet ist, aufweist. Über dieses zweite Betätigungselement können ebenfalls beide Kuppelelemente betätigt werden, wodurch sich eine alternative Betätigungsmöglichkeit bietet. Das zweite Betätigungselement kann analog zum ersten Betätigungselement ausgestaltet sein.
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In konstruktiver Hinsicht ist es vorteilhaft, wenn das zweite Betätigungselement über eine zweite Wippe mit dem zweiten Kuppelelement über einen zweiten Diagonalverbinder mit dem ersten Kuppelelement verbunden ist. Durch diese Verbindungen kann das zweite Kuppelelement auf dieselbe konstruktiv vorteilhafte Weise mit beiden Kuppelelementen verbunden sein wie das erste Betätigungselement. Die zweite Wippe und der zweite Diagonalverbinder können vorteilhafterweise genauso ausgestaltet sein wie die erste Wippe bzw. der erste Diagonalverbinder. Es ist auch möglich, dass die Diagonalverbinder als Seile ausgebildet sind, so dass diese nur Zugkräfte übertragen können.
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Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn beide Kuppelelemente wahlweise über eines der Betätigungselemente betätigbar sind. Je nach Situation kann daher das Betätigungselement, welches einfacher zugänglich ist, zur Betätigung ausgewählt werden. Dies ist zudem vorteilhaft, wenn beispielsweise eines der Betätigungselemente zerstört oder nicht benutzbar ist, so dass gleichwohl die Funktionalität der Kuppelvorrichtung erhalten bleibt. Weiterhin ist es jedoch auch möglich, dass beide Betätigungselemente gleichzeitig betätigt werden, um die auf die Kuppelelemente wirkende Kraft zu erhöhen, beispielsweise bei extremer Verschmutzung mit sehr festsitzendem Dreck.
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Ferner wird zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe ein Brückenelement mit einer Kuppelvorrichtung mit einem oder mehreren der zuvor beschriebenen Merkmalen vorgeschlagen. Es ergeben sich die im Zusammenhang mit der Kuppelvorrichtung beschriebenen Vorteile.
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Bei solchen Brückenelementen hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Kuppelvorrichtung an einem Endbereich des Brückenelements angeordnet ist. Durch diese Anordnung müssen die miteinander zu verbindenden Brückenelemente einander nicht weit überlappen, um mit den Kuppelelementen in Eingriff zu gelangen.
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Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Brückenelemente Ausnehmungen zum Zusammenwirken mit einem anderen Brückenelement aufweisen. Die Kuppelvorrichtung kann im Bereich der insbesondere seitlichen Ausnehmung innerhalb des einen Brückenelements angeordnet sein und das Kuppelelement in dessen Kuppelstellung aus der Ausnehmung dieses Brückenelements hinausragen. Das herausragende Kuppelelement kann so weit hinausragen, dass es in die Ausnehmung des anderen Brückenelements eintaucht und die Brückenelemente hierdurch formschlüssig verbindet.
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Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass das Kuppelelement in einer Offenstellung innerhalb des Brückenelements angeordnet ist und in einer Kuppelstellung zumindest teilweise außerhalb des Brückenelements angeordnet ist. In der Offenstellung kann damit die gesamte Kuppelvorrichtung innerhalb des Brückenelements angeordnet sein, so dass sich die Größe dieses durch die Kuppelvorrichtung nicht vergrößert, was insbesondere hinsichtlich der Verlade- und Transportmaße vorteilhaft ist. Weiterhin kann dadurch das Kuppelelement durch äußere Einflüsse geschützt werden, wenn dies nicht benötigt wird.
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Die Brückenelemente können unmittelbar miteinander verbunden werden. Im Falle von Brückenelementen mit in deren Endbereich vorgesehenen Auffahrrampen hat es sich jedoch als vorteilhaft erwiesen, wenn diese nicht unmittelbar, sondern mittelbar über ein zwischen den Brückenelementen vorgesehenes Zwischenelement verbunden sind. Das Zwischenelement kann aus als Verbindungselement ausgestaltet sein, welches mit beiden Brückenelementen verbunden sein kann.
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Schließlich wird zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe ein Verfahren zum Verbinden zweier Brückenelemente mit mindestens einem entlang einer Kuppelrichtung bewegbaren Kuppelelement und mindestens einem entlang einer Betätigungsrichtung bewegbaren Betätigungselement zum Betätigen des Kuppelelements vorgeschlagen, wobei das Kuppelelement parallel zur Betätigungsrichtung. Auch bei einem solchen Verfahren ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit der Kuppelvorrichtung und dem Brückenelement erläuterten Vorteile, deren Merkmale einzeln oder in Kombination auch bei dem Verfahren vorgesehen sein können.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der erfindungsgemäßen Kuppelvorrichtung, eines entsprechenden Brückenelements sowie dieses entsprechende Verfahren werden nachfolgend anhand von Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels erläutert. In den Zeichnungen zeigt
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1 eine Seitenansicht eines Verlegefahrzeugs mit darauf angeordneten Brückenelementen,
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2 eine Frontansicht des Verlegefahrzeugs gemäß 1,
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3a–3h Verlegevorgang einer Brücke mit zwei Brückenelementen und einem Zwischenelement in einer Seitenansicht,
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4a–4h Verlegevorgang einer Brücke mit drei Brückenelementen und zwei Zwischenelementen in einer Seitenansicht,
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5 eine perspektivische, halbdurchsichtige Ansicht eines Brückenelements mit einem Zwischenelement,
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6a eine perspektivische Ansicht eines Zwischenelements,
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6b eine weitere perspektive Ansicht eines Zwischenelements gemäß 6a,
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7a eine Schnittansicht durch das Brückenelements auf die Kuppelvorrichtung,
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7b eine perspektivische, halbdurchsichtige Ansicht auf die Kuppelvorrichtung,
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7c eine Detailansicht auf eine Seite der Kuppelvorrichtung,
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8a–8b Frontansichten auf die Betätigungselemente und die Antriebseinheit in zwei verschiedenen Stellungen.
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Insbesondere im militärischen Bereich kommt es häufig vor, dass beispielsweise Flüsse mit schweren Panzerfahrzeugen überquert werden müssen. Am Einsatzort sind dafür jedoch oft keine entsprechenden Brücken vorhanden, so dass diese zunächst dorthin verbracht werden müssen. Um auch längere Brücken 20 zu einem solchen Einsatzort transportieren zu können, werden diese in mehrere Brückenelemente 9 unterteilt, die dann auf entsprechenden Verlegefahrzeugen 26 zum Einsatzort transportiert werden. Am Einsatzort werden die Brückenelemente 9 entweder unmittelbar oder mittelbar über Zwischenelemente 12 lösbar miteinander verbunden, wodurch eine durchgängige Brücke 20 größerer Länge entsteht.
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In den 1 und 2 ist ein entsprechendes Verlegefahrzeug 26 gezeigt. Im hier dargestellten Beispiel sind auf dem Verlegefahrzeug 26 zwei übereinander angeordnete Brückenelemente 9 und ein sich darunter befindliches und als Verbindungselement ausgestaltetes Zwischenelement 12 angeordnet. Zum Verbinden der Brückenelemente 9 mit dem Zwischenelement 12 weist das Verlegefahrzeug 26 zudem eine Antriebseinheit 27 sowie ein Verlegearm 28 zum Verlegen der Brücke 20 auf.
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Der Verlegevorgang ist in den 3a bis 3h dargestellt, wobei in diesem Beispiel die Brückenelemente 9 mittelbar über Zwischenelemente 12 verbunden werden.
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In 3a ist ein Verlegefahrzeug 26 in der Transportstellung gemäß 1 und 2 dargestellt. In den 3b bis 3d ist gezeigt, wie die beiden Brückenelemente 9 bewegt und schließlich in eine Verbindungsposition, die in 3e dargestellt ist, gebracht werden, in der die beiden einander zugewandten stirnseitigen Endbereiche 23 aneinander stoßen. In einem nächsten Schritt, werden die Brückenelemente 9 über die Antriebsvorrichtung 27 jeweils mit dem Zwischenelement 12 verbunden, welches dafür von oben in den Freiraum zwischen den Brückenelementen 9 abgesenkt wird, so wie dies in der 3f zu erkennen ist. Zur Verbindung der Brückenelemente 9 mit dem Zwischenelement 12 sind mehrere, im Folgenden noch genauer beschriebene Mittel 1.1, 1.2, 15.1, 15.2, 18, vorgesehen, über die die Elemente 9, 12 schließlich zu einer tragfesten Brücke 20 verbunden werden. In 3g und 3h ist der eigentliche Verlegevorgang der Brücke 20 dargestellt, bei dem die Brücke 20 über einen nicht dargestellten Fluss verlegt wird. Das Verlegefahrzeug weist dafür einen Verlegearm 28 auf, mit welchem die Brücke 20 über den Fluss zum gegenüberliegenden Ufer vorgeschoben werden kann.
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In den 4a bis 4h ist ein Verlegevorgang gezeigt, bei dem drei Brückenelemente 9 über zwei Zwischenelemente 12 miteinander verbunden werden, so dass mit einer solchen dreimoduligen Brücke 20 ein breiterer Fluss als mit der in den 3a bis 3i gezeigten zweimoduligen Brücke 20 überquert werden kann. Da die hier gezeigten Verlegefahrzeuge 26 nur zwei Brückenelemente 9 tragen können, werden für die hier beschriebene dreimodulige Brücke 20 entsprechend zwei Verlegefahrzeuge 26 benötigt. In diesem Beispiel tragen beide Verlegefahrzeuge 26 jeweils zwei Brückenelemente 9, weshalb gemäß den Darstellungen in den 4a bis 4d das erste Verlegefahrzeug 26 zunächst ein Brückenelement 9 ablegt und sich dann dem Ufer des zu überquerenden Flusses bewegt. Wie dies in den 4e bis 4l zu erkennen ist, nähert sich dann ein zweites Verlegefahrzeug 26, welches zwei Brückenelemente 9 trägt, dem ersten Verlegefahrzeug 26. Das zweite Verlegefahrzeug 26 verbindet, wie bereits in Bezug auf die 3a bis 3i beschrieben, die zwei Brückenelemente 9 mittels einer Antriebseinheit 27 mit einem Zwischenelement 12, so dass das zweite Verlegefahrzeug 26 eine zweimodulige Brücke trägt. In einem nächsten Schritt nähert sich dieses Verlegefahrzeug 26 gemäß der Darstellung in 4g bis 4i dem ersten Verlegefahrzeug 26. Dieses verbindet dann das entsprechende dritte Brückenelement 9 über das auf dem ersten Verlegefahrzeug 26 angeordnete Zwischenelement 12 mit der auf dem zweiten Verlegefahrzeug angeordneten zweimoduligen Brücke 20 zu einer dreimoduligen Brücke 20. Analog zu den Darstellungen in den 3j bis 3l wird dann die dreimodulige Brücke 20 mittels des Verlegearms 28 über den zu überquerenden Fluss vorgeschoben und abgelegt, wenn ein Ende der Brücke 20 das gegenüberliegende Ufer erreicht hat.
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Im Folgenden sollen nun zunächst die Brückenelemente 9 und die Zwischenelemente 12 beschrieben werden, bevor dann auf die in 7 dargestellte Kuppelvorrichtung 7 zur Verbindung der beiden Elemente 9, 12 eingegangen wird.
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Wie dies in der Frontansicht der 2 oder der 8 zu erkennen ist, sind die Brückenelemente 9 als zwei voneinander getrennte Spurträger 9.1, 9.2 ausgestaltet, so dass jedes Brückenelement 9 aus einem rechten und einem linken Spurträger 9.1, 9.2 besteht. Die Spurträger 9.1, 9.2 weisen ein profiliertes Profil mit einem Obergurt 31 und einem Untergurt 30 auf, wobei der Obergurt 31 auf dessen Oberseite einen befahrbaren Fahrbahnbereich 21 aufweist. Der Untergurt 30 bildet den unteren Bereich des Brückenelements 9 und kann die ganz erheblichen Zugkräfte aufnehmen, die bei der Überquerung des Brückenelements 9 bzw. der Brücke 20 mit einem schweren militärischem Fahrzeug auftreten.
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In der 5 sind ein Brückenelement 9 mit einem verbundenen Zwischenelement 12 in einer perspektivischen, halbdurchsichtigen Ansicht gezeigt. Das Brückenelement 9 ist in Überfahrrichtung Ü in drei Bereiche unterteilt, nämlich zwei Endbereiche 23 und einen dazwischen angeordneten Mittelbereich 22, wie dies auch in den Darstellungen der 3 und 4 zu erkennen ist. Der Mittelbereich 22 weist auf dessen Oberseite die Fahrspur 21 auf und die Endbereiche 23 weisen jeweils eine gegenüber der Fahrspur 21 geneigt verlaufende Auffahrrampe 13 auf, die sich von dem Obergurt 31 des Brückenelements 9 zum Untergurt 30 erstreckt und ein Auf- und Abfahren eines Fahrzeugs auf die Brücke 20 bzw. auf das entsprechende Brückenelement 9 erleichtert.
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Damit sich bei der Verbindung mehrerer Brückenelemente 9 eine durchgängige Fahrbahn ergibt, müssen die Zwischenelemente 12 die Auffahrrampen 13 entsprechend überdecken und ausgleichen. Die Zwischenelemente 12 weisen dafür einen durchgehenden und geraden Überfahrbereich 10 auf, der an die Fahrspuren 21 der angrenzenden Brückenelemente 9 angrenzt und diese derart miteinander verbindet, dass sich eine geschlossene und durchgängige Fahrbahn 21.1 ergibt.
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Zur Verbindung der Brückenelemente 9 mit den Zwischenelementen 12 weisen beide Elemente 9, 12 entsprechende Mittel 1.1, 1.2, 15.1, 15.2, 18 auf, über welche sie miteinander verbunden werden können. Um die Auffahrrampen 13 zu überdecken und eine durchgängige Fahrbahn 21.1 zu bilden, sind die entsprechenden Verbindungsmittel 15.1, 15.2 des Zwischenelements 12 derart von dem Überfahrbereich 10 beabstandet angeordnet, dass diese zusammen mit dem Überfahrbereich 10 ein gleichschenkliges Trapez bilden. Dies ist am besten in den Darstellungen der 6a und 6b zu erkennen ist.
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Im oberen Bereich weist das Brückenelement 9 feststehende Kuppelelemente 18 auf, die im hier gezeigten Beispiel als zylinderförmige Bolzen ausgestaltet sind. Diese Bolzen ragen an einer Seite der Brückenelemente 9 an den jeweiligen den Mittelbereichen 22 zugewandten Enden der Endbereiche 23 hinaus. Das Zwischenelement 12 weist zur Verbindung entsprechende Einhängungen 15.2 auf, die als nach unten offenes Halbkreisprofil ausgestaltet sind und über die feststehenden Kuppelelemente 18 greifen können. Durch diese Verbindung können sich das Brückenelement 9 und das Zwischenelement 12 in horizontaler Richtung nicht mehr relativ zueinander.
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Im mittleren Bereich der Auffahrrampe 13 ist der Überfahrbereich 10 des Verbindungelements 12 gegenüber dem Brückenelement 9 abgestützt. Dafür weist das Zwischenelement 12 in diesem Bereich eine unterhalb des Überfahrbereichs 10 angeordnete Zwischenstütze 16 auf, die sich auf der Auffahrrampe 13 abstützt, so dass über diese Zwischenstütze 16 ein Teil der auf dem Zwischenelement 12 lastenden Druckkraft in das Brückenelement 9 eingeleitet werden kann. Diese Zwischenstütze 16 ist am besten in der Darstellung der 6b zu erkennen. Im unteren Bereich weist die Zwischenstütze 16 dafür einen plattenförmigen Bereich auf, welcher derart angewinkelt ist, dass dieser möglichst vollflächig auf der schrägen Auffahrrampe 13 aufliegt, so dass dadurch eine gute Krafteinleitung gewährleistet ist. Im oberen Bereich der Zwischenstütze 16 ist diese möglichst fest mit der Unterseite des Überfahrbereiches 10 verbunden. Aus Stabilitätsgründen ist der vertikale Abschnitt der Zwischenstütze 16 plattenförmig ausgebildet, so dass sich die zu übertragende Druckkraft über die gesamte Breite der Auffahrrampe 13 verteilen kann. Zudem ist die Zwischenstütze 16 an deren Randbereichen mit den in der 6a und 6b dargestellten Seitenabdeckungen 17 verbunden, die den Bereich zwischen Überfahrbereich 10 und Brückenelement 9 abdecken.
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Die Seitenabdeckungen 17 weisen Laschen 19 auf, die sich zwischen den Seitenabdeckungen und dem Brückenelement 9 erstrecken. Zur Verbindung der Laschen 19 mit dem Brückenelement 9 weist dieses entsprechende Aussparungen auf, so dass die Laschen 19 zur Erhöhung der Stabilität über Schrauben seitlich mit dem Brückenelement 9 verbunden werden und dann teilweise auch Kräfte auf das Brückenelement 9 übertragen können.
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Sowohl die Brückenelemente 9 als auch die Zwischenelemente 12 weisen seitlich der Fahrspur 21 bzw. seitlich des Überfahrbereichs 10 als Druckleisten 32 ausgebildete Versteifungselemente auf. Diese Druckleisten 32 führen zu einer verbesserten Stabilität der Brücke 20 und können Druckkräfte aufnehmen, die beispielsweise beim Überqueren der Brücke mit einem schweren Fahrzeug im Obergurt 31 auftreten.
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Im unteren Bereich des Brückenelements 9 ist dieses über ein weiteres Verbindungsmittel 15.1 mit dem Zwischenelement 12 verbunden. Das Zwischenelement 12 weist dafür eine Aufnahme 15.1 auf, die als zylindrische Bohrung ausgestaltet ist. Diese Aufnahme 15.1 ist Bestandteil an den Seiten des Zwischenelements 12 und längs zur Überfahrrichtung Ü angeordneter Passstücke 24, die als Platten ausgebildet sind und die in die in 7 gezeigten Ausnehmungen 8.1, 8.2 im Brückenelement 9 passen. Die Passstücke 24 sind über eine Zentralstütze 14 mit der Unterseite des Überfahrbereiches 10 verbunden und stützen diesen ebenfalls gegenüber dem Brückenelement 9 ab.
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Zur Verbindung der Passstücke 24 mit dem Brückenelement 9 ist im unteren Bereich des Brückenelements 9 eine Kuppelvorrichtung 7 angeordnet, auf die nachfolgend insbesondere unter Bezugnahme auf die Darstellung in den 7a bis 7c eingegangen wird.
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Die wesentlichen Komponenten der Kuppelvorrichtung 7 sind ein entlang einer Kuppelrichtung K bewegbares Kuppelelement 1.1, 1.2 und ein entlang einer Betätigungsrichtung B betätigbares Betätigungselement 2.1, 2.2. Durch Betätigung des Betätigungselements 2.1, 2.2 kann das Kuppelelement 1.1, 1.2 von einer in 7 dargestellten Offenstellung in eine Kuppelstellung überführt werden. In der Kuppelstellung ragt das Kuppelelement 1.1, 1.2 in die jeweilige Ausnehmung 8.1, 8.2 und damit über die Kontur des Brückenelements 9 heraus, so dass dieses dann in die in 6a und 6b gezeigte Aufnahme 15.1 des Zwischenelements 12 eingreifen kann, um die Elemente 9, 12 formschlüssig miteinander zu verbinden. Im Falle einer unmittelbaren Verbindung zweier Brückenelemente 9 ist es auch möglich, dass die Kuppelvorrichtung 7 eines Brückenelements 9 in eine Aufnahme eines anderen Brückenelements 9 eingreift und diese dadurch insbesondere formschlüssig miteinander verbindet.
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Wie dies in den Darstellungen der 7a bis 7c zu erkennen ist, sind die Betätigungselemente 2.1, 2.2 linear entlang der Betätigungsrichtung B bewegbar und auf gegenüberliegenden Seiten 11.1, 11.2 im Bereich des Untergurts 30 des Brückenelements 9 angeordnet. Die Betätigungselemente 2.1, 2.2 sind über eine Gestängekoppelung mit zwei ebenfalls linearbeweglichen Kuppelelementen 1.1, 1.2 gekoppelt.
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Damit beide Kuppelelemente 1.1, 1.2 mit jeweils beiden Betätigungselementen 2.1, 2.2 betätigt werden können, sind sowohl die entsprechenden Elemente einer Seite 11.1, 11.2 als auch die der gegenüberliegenden Seite 11.1, 11.2 miteinander verbunden.
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Zur Verbindung eines Betätigungselements 2.1, 2.2 mit einem Kuppelelement 1.1, 1.2 derselben Seite ist zwischen diesen eine Wippe 4.1, 4.2 angeordnet. Die Wippe 4.1, 4.2 ist an einem Ende schwenkbeweglich mit einem Betätigungselement 2.1, 2.2 und am gegenüberliegenden Ende schwenkbeweglich mit einem Kuppelelement 1.1, 1.2 verbunden. In der Mitte ist die Wippe 4.1, 4.2 über ein Drehlager 25 drehbar am Brückenelement 9 gelagert.
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Durch eine Betätigung des Betätigungselements 2.1, 2.2 in Form einer linearen Bewegung, wird diese Bewegung auf die Wippe 4.1, 4.2 übertragen, was zu einer Drehung der Wippe 4.1, 4.2 um ihr entsprechendes Drehlager 25 führt. Am gegenüberliegenden Ende der Wippe 4.1, 4.2 wirkt diese Drehbewegung auf das Kuppelelement 1.1, 1.2 und führt dazu, dass sich dieses linear und entgegengesetzt zur Betätigungsrichtung B bewegt. Gemäß der Darstellung in 7c wird zur Betätigung des Kuppelelements 1.1 beispielsweise das linke Betätigungselement 2.1 nach rechts bewegt, was zu einer Drehung der Wippe 4.1 und zu einer nach links gerichteten linearen Bewegung des Kuppelelements 1.1 von der Offenstellung in die Kuppelstellung führt.
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Damit es bei der Übertragung der Bewegungen nicht zu einem Verkeilen oder Verkanten kommt, weisen die Wippen 4.1, 4.2 jeweils einen Längenausgleich in Form eines Langlochs 3 auf, welches ebenfalls in der Detailansicht der 7c zu sehen ist. Jede Wippe 4.1, 4.2 ist über jeweils einen Verbindungsstift 5 mit den Kuppelelementen 1.1, 1.2 und den Betätigungselementen 2.1, 2.2 verbunden, wobei der Verbindungsstift 5 in den entsprechenden Langlöchern 3 geführt ist. Durch die lineare Bewegung der Betätigungselemente 2.1, 2.2 und der Kuppelelemente 1.1, 1.2 und der Drehbewegung der Wippen 4.1, 4.2 kommt es dazu, dass die Verbindungsstifte 5 in den Langlöchern 3 auf- und abgleiten können und eine lineare Bewegung in eine Drehbewegung bzw. eine Drehbewegung in eine lineare Bewegung umgesetzt werden kann.
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Die Betätigungselemente 2.1, 2.2 sind über Diagonalverbinder 6.1, 6.2 mit den jeweils gegenüberliegenden Kuppelelementen 1.1, 1.2 verbunden, wobei die jeweiligen Verbindungen schwenkbeweglich ausgestaltet sind. Die lineare Bewegung der Elemente 1.1, 1.2, 2.1, 2.2 kann dementsprechend über die Diagonalverbinder 6.1, 6.2 in eine lineare Bewegung der Elemente der gegenüberliegenden Seite 11.1, 11.2 übertragen werden, so dass diese Bewegungen gleichgerichtet sind. Wie dies in der Draufsicht der 7a zu erkennen ist, sind die Diagonalverbinder 6.1, 6.2 ebenfalls über die jeweiligen Verbindungsstifte 5 mit den Betätigungselementen 2.1, 2.2 und mit den Kuppelelementen 1.1, 1.2 verbunden.
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Durch die Koppelung beider Betätigungselemente 2.1, 2.2 mit beiden Kuppelelementen 1.1, 1.2 sind auch die Bewegungen der beiden Betätigungselemente 2.1, 2.2 miteinander gekoppelt. Dies führt dazu, dass auch durch die Betätigung nur eines Betätigungselements 2.1, 2.2, sich das entsprechend andere Betätigungselement 2.1, 2.2 in analoger Weise mitbewegt. Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn sich ein Betätigungselement 2.1, 2.2 verkeilt hat oder aufgrund von Verschmutzungen nicht mehr bewegbar ist, so dass diese durch das andere Betätigungselement 2.1, 2.2 wieder gelöst werden kann.
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Weiterhin ist es durch diese Koppelung möglich, dass wenn sich die Kuppelelemente 1.1, 1.2 in der Kuppelstellung befinden, diese von außen durch eine parallel zur Kuppelrichtung K wirkende Kraft wieder in die Offenstellung überführt werden.
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Im Folgenden wird nun das Verfahren zur Verbindung zweier Brückenelemente 9 beschrieben.
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Zunächst werden die zu verbindenden Brückenelemente 9 derart in Position gebracht, dass die beiden einander zugewandten Endbereiche 23 stirnseitig aneinander stoßen. Danach wird das Zwischenelement 12 von oben in den von den Auffahrrampen 13 gebildeten Zwischenraum abgesenkt. Die Einhängungen 15.2 greifen dabei von oben über die feststehenden Kuppelelemente 18 der Brückenelemente 9. Die Passstücke 24 gleiten von oben in die seitlichen Ausnehmungen 8.1, 8.2 der Brückenelemente 9 ein, so dass die Aufnahmen 15.1 konzentrisch vor den Kuppelelementen 1.1, 1.2 liegen, wenn das Zwischenelement 12 abgesenkt wurde. Die Laschen 19 greifen in die Aussparungen der Brückenelemente 9 ein und sorgen dafür, dass sich die Brückenelemente 9 und das Zwischenelement 12 nicht mehr relativ zueinander und quer zur Überfahrrichtung Ü bewegen lassen.
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Wenn das Zwischenelement 12 vollkommen abgesenkt ist, wird dies über die Kuppelelemente 1.1, 1.2 in einem nächsten Schritt mit den angrenzenden Brückenelementen 9 verbunden. Um die Kuppelelemente 1.1, 1.2 in ihre Kuppelstellung zu überführen, werden die Betätigungselemente 2.1, 2.2 mittels einer zwischen den Spurträgern 9.1, 9.2 angeordneten Antriebeinheit 27 betätigt, wie dies in den 8a und 8b zu erkennen ist. Die Antriebeinheit 27 weist dafür mehrere seitlich ausfahrbare Antriebsbolzen 29 auf, die eine in Betätigungsrichtung B gerichtete Kraft auf die Betätigungselemente 2.1, 2.2 ausüben können. Durch diese Betätigung werden die Kuppelelemente 1.1, 1.2 in die Kuppelstellung überführt, in welcher sie in die Aufnahmen 15.2 der Zwischenelemente 12 eingreifen und die Brückenelemente 9 mit diesen formschlüssig verbinden. Zur Lösung der Verbindung, beispielsweise wenn die Brücke 20 wieder demontiert werden soll, kann die Antriebsvorrichtung 27 über die Antriebsbolzen 29 auch auf die Kuppelelemente 1.1, 1.2 einwirken und diese zurück in deren Offenstellung drücken.
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Bezugszeichenliste
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- 1.1
- Kuppelelement
- 1.2
- Kuppelelement
- 2.1
- Betätigungselement
- 2.2
- Betätigungselement
- 3
- Langloch
- 4.1
- Wippe
- 4.2
- Wippe
- 5
- Verbindungsstift
- 6.1
- Diagonalverbinder
- 6.2
- Diagonalverbinder
- 7
- Kuppelvorrichtung
- 8.1
- Ausnehmung
- 8.2
- Ausnehmung
- 9
- Brückenelement
- 9.1
- Spurträger
- 9.2
- Spurträger
- 10
- Überfahrbereich
- 11.1
- Seite
- 11.2
- Seite
- 12
- Zwischenelement
- 13
- Auffahrrampen
- 14
- Zentralstütze
- 15.1
- Aufnahme
- 15.2
- Einhängung
- 16
- Zwischenstütze
- 17
- Seitenabdeckung
- 18
- feststehendes Kuppelelement
- 19
- Laschen
- 20
- Brücke
- 21
- Fahrspur
- 22
- Mittelbereich
- 23
- Endbereich
- 24
- Passstück
- 25
- Drehlager
- 26
- Verlegefahrzeug
- 27
- Antriebeinheit
- 28
- Verlegearm
- 29
- Antriebsbolzen
- 30
- Untergurt
- 31
- Obergurt
- 32
- Druckleisten
- B
- Betätigungsrichtung
- K
- Kuppelrichtung
- Ü
- Überfahrrichtung
