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Die
Erfindung bezieht sich auf eine höhenverstellbare Stütze für Sattelanhänger gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Derartige
höhenverstellbare
Stützen
sind in meist paarweiser Anordnung als Stützvorrichtung für Sattelanhänger, an
dessen vorderem Bereich, zu verwenden.
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Ein
gattungsgemäßes Stützenpaar
ist aus der
US4,097,840 bekannt.
Diese Stützvorrichtung weist
zwei spiegelbildlich angeordnete Stützen auf, welche einen manuellen
Sammelantrieb über
einen Kurbelzapfen und einen Kraftantrieb mittels eines gemeinsamen
Motors besitzen. Die Stützen
können
zunächst
motorisch oder von Hand im Schnellgang bis zur Bodenberührung ausgefahren
werden. Die Abschaltung des Kraftantriebs erfolgt durch eine zusätzliche
Steuereinheit, bestehend aus einem Schaltgestänge, Führungen usw. sowie Endschaltern.
Wenn dabei händig
das Umschalten in den Lastgang eines ebenfalls zentralen Getriebes
vorgenommen wurde, kann durch Kurbeln die Masse des vorderen Bereichs
des Sattelanhängers
mit den Stützen
abgetragen bzw. angehoben werden.
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Bei
dem in obiger Patentschrift offenbarten Kraftbetrieb der Stützen hingegen
ist der Motor leistungsmäßig nur
so stark ausgelegt, daß er
die Stützen
lediglich unbelastet bis zum Boden verlängern bzw. nach dem Aufsatteln
nur die bereits entlasteten Stützen
wieder verkürzen
kann, d. h. der Motor ist nicht in der Lage Hubleistung zu erbringen.
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Bei
den neuzeitlichen Sattelzügen,
deren Zugmaschinen ihr Heck über
die Luftfederung ihrer Hinterachse heben und senken können ist
beim Ab-/ und Aufsattelvorgang eine Höhenangleichung des Vorderteils
des Sattelanhängers
mittels der Stützen, die
dazu bislang als Stützwinden
konzipiert waren, nicht mehr notwendig. Statt dessen ist nur ein
schnelles Verstellen, d. h. Verlängern
bzw. Verkürzen
der unbelasteten Stützen
von der Transportstellung (Ruhestellung) in die Arbeitsstellung
(Ausfahrstellung) und nachfolgend eine Lastübergabe auf die Stützen durch
Absenkung des Hecks der Zugmaschine und umgekehrt notwendig. Die
Last ist von den Stützen nur
statisch zu tragen, d. h. abzustützen.
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Aus
der
DE4018236C2 ist
eine höhenverstellbare
Stütze
für Sattelauflieger
bekannt, bei der die Lastübernahme
erst nach der Schnellverstellung erfolgt, was in den (Z56ff) offenbart
wird. Dabei ist eine Lastübernahme
nur in höhenmäßigen Stufen, entsprechend
der Zahnteilung möglich,
wonach jeweils ein so genannter Setzvorgang des Vorderbereichs des
Sattelanhängers
entsteht.
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Aus
der
DE 44 22 501 C2 ist
weiterhin eine höhenverstellbare
Stütze
für Sattelanhänger bekannt,
bei der der Stützenantrieb
ein Pneumatikzylinder oder ein Elektro-Spindelantrieb sein kann.
Der Motor bewirkt eine höhenmässige Verschiebung
einer Verstell-/Tragmutter und damit des Stützeninnenrohres. Nachdem der
Fuss der Stütze
den Boden erreicht hat, bewirkt der Motor eine axiale Verschiebung
der Verstell-/Stützspindel
oder eine Verlagerung der Verstell-/Tragmutter um einen Weg gegenüber dem
Stützeninnenrohr.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine höhenverstellbare Stütze der
eingangs bezeichneten Bauart zu schaffen, deren Verstellung von
der Transportstellung in die Arbeitsstellung und umgekehrt, in bekannter
Weise nur ohne Belastung erfolgt, was sich jedoch individuell an
den Boden angepaßt vollziehen
soll und die Stützlast
ohne Höhendifferenz,
d. h. ohne Setzvorgang übernimmt,
wozu nahezu kein zusätzlicher
Bauaufwand in Form von Schalt oder Steuermechanismen nötig wird.
Und dass die Stütze,
neben einem wirtschaftlich konzipierten Kraftantrieb für die Verstellung
lediglich eine Notbetätigung
unter geringstem Kostenaufwand aufweisen soll.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs
1.
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Eine
Stütze
mit diesen Merkmalen ist baulich einfach, kompakt und bietet eine
hohe Betriebssicherheit.
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Ein
Motor bringt den Stützenfuß schnell
in Bodenkontakt/Arbeitsstellung und verschiebt je nach gewählter, nachfolgender
Ausgestaltung eine Spindel oder die zugehörige Mutter um ein Maß x, wodurch über Endschalter
automatisch und individuell die Abschaltung des Kraftbetriebs erfolgt.
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Vorteilhaft,
d. h. Bauhöhe
sparend und kompakt in der Bauweise, ist es, wenn der Motor in die Stütze eingebaut
wird; das erspart im übrigen
auch eine antriebsmäßige Verbindung
zur gegenüberliegenden
Stütze
wie bisher und ermöglicht
ein sich Einstellen jeder einzelnen Stütze eines Paares auf die Beschaffenheit
der Abstellfläche,
auf die der jeweilige Stützenfuß auftrifft.
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Der
Motor kann direkt oder unter Zwischenbau eines Untersetzungsgetriebes
entweder oben oder unten an die Spindel bzw. auch als Hohlwellenmotor
an die Mutter angebaut werden. Auch der Einbau der Mutter in den
Hohlwellenmotor ist vorteilhaft.
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Eine
vorteilhafte Ausgestaltung wird dann erreicht, wenn die Mutter innerhalb
des Stützeninnenrohres
sitzt, die Spindellagerung im oberen Bereich des Stützenaußenrohres
befestigt ist und der Motor sich unterhalb der Tragspindellagerung
befindet. Wenn der Motor querschnittsmäßig kleiner als der lichte
Querschnitt das Stützeninnenrohres
ist, kann der obere Bereich des Stützeninnenrohres höhenmäßig an diesem
vorbei geschoben werden. Dadurch ist das Stützeninnenrohr bedeutend weiter
in das Stützenaußenrohr
einschiebbar als das bei bisherigen Stützen möglich ist. Das erlaubt auch
eine Verlängerung
des Stützeninnenrohres
nach oben. Dieses Merkmal der Neuerung bringt folgende Vorteile:
Mit
einem derart verlängerten
Stützeninnenrohr kommt
bei gleicher Stützenbauhöhe und gleichem Verstellhub
eine größere so
genannte Überdeckung mit
dem bzw. durch das Stützenaußenrohr
zustande. Diese Verbesserung kommt entweder der zusätzlichen
Erhöhung
der Knick- und Biegefestigkeit der Stütze in deren Arbeitsstellung
zu gute oder kann zur Realisierung von Stützen kleiner Bauhöhen, ohne Einbuße an Verstellweg
des Innenrohres, für
so genannte Großvolumenfahrzeuge
dienen.
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Außerdem läßt sich
bei dieser Ausgestaltung durch Kürzung
des Stützenaußenrohres – wonach die Überdeckung
trotzdem noch größer als
bisher bleiben kann – der
Höhengewinn
zur Verwendung konventioneller, hochbauender Ausgleichsfüße gemäß
DE4003414 C2 nutzen.
Diese Möglichkeit
ist insbesondere bei Nach-/Ümrüstungen
von Sattelanhängern
mit erfindungsgemäßen Stützen interessant.
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Wenn
der Spindeltrieb der Stütze
dynamisch nur dazu dient die Stütze
belastungsfrei von der Transportstellung in die Arbeitsstellung
und umgekehrt zu verstellen, werden deren Spindel und die zugehörige Mutter
nur im ruhenden Zustand mit der Stützlast beaufschlagt, d. h.
deren Gewinde wird nicht, wie seither üblich, unter Last bewegt. Es
wird daher anstatt eines bei den herkömmlichen Stützwinden erforderlichen Hubspindeltriebs
für die
erfindungsgemäße Stütze nur
ein Spindeltrieb mit einer Verstell- u. Stützspindel und zugehöriger Verstell-
u. Tragmutter vorgeschlagen, der kostengünstiger dimensionierbar ist.
Außerdem
kann in der Stütze
ein bisher notwendiges, bei unter Last rotierender Spindel hohe
Axialkräfte
aufnehmendes teures Wälzlager entfallen.
Für den
Fall eines Ausfalls des Versorgungsmediums für den Motor oder einer sonstigen Störung des
Kraftbetriebs ist eine Notbetätigungsmöglichkeit
der Stütze
von Vorteil. Dafür
ist erfindungsgemäß ein formschlüssiges Element
an der Stütze
vorgesehen, was für
den Notbetrieb von außen
die Einleitung einer Drehbewegung mittels eines manuellen oder eines
motorischen Werkzeuges vorsieht.
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Wird
eine Feder so in die Stütze
eingebaut, dass deren Kraft die Massenschwerkraft der vertikal beweglichen
Teile unterstützend
bestrebt, ist das Maß x
aufrecht zu erhalten, erhöht
sich der Schaltwiderstand und es entsteht beim Verstellvorgang vorteilhafterweise
eine größere Stabilität des Schaltzustandes,
d. h., der Motor wird nicht zu früh abgeschaltet. Außerdem ist
mit dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung
konstruktiv eine Festlegung des Aufsetzdrucks der Stütze am Boden
vor der Lastaufnahme möglich.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Die
Erfindung wird anschließend
anhand der Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
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1 einen
Längsschnitt
in teils schematischer Form einer erfindungsgemäßen Stütze mit Motor im Stützenaußenrohr,
wobei der rechte Halbschnitt die Stütze in Transportstellung und
der linke Halbschnitt diese in Arbeitsstellung zeigt;
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2 einen
Längsschnitt
einer erfindungsgemäßen Stütze mit
Motor im Stützeninnenrohr,
in einer Darstellungsweise wie 1;
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3 einen
Längsschnitt
einer erfindungsgemäßen Stütze mit
Motor im Stützenaußenrohr
an der Verstell- u. Tragmutter, in Darstellungsweise wie 1 und
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4 einen
Längsschnitt
einer erfindungsgemäßen Stütze mit
Motor im Stützenaußenrohr
unterhalb der Tragspindellagerung, wobei der rechte Halbschnitt
die Stütze,
mit Anbau eines konventionellen Ausgleichsfußes, in Transportstellung und
im linken Halbschnitt eine Stütze
mit vorher gezeigter Bauhöhe
sowie einer noch kürzeren
Ausführung
in jeweiliger Arbeitsstellung zeigt.
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Die
in 1 bis 4 gezeigte Stütze 10 wird
paarweise am Rahmen eines Sattelanhängers in dessen vorderen Bereich
befestigt und ist in Transportstellung eingefahren, d. h. in verkürztem Zustand.
Bevor der Sattelanhänger
von seinem Zugfahrzeug abgekuppelt wird, werden die Stützen 10 ausgefahren.
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Da
die Stützen 10 eines
jeden Paares gleich sind, genügt
es eine derselben zu beschreiben.
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Die
Stütze 10 weist
ein Außenrohr 11 und
ein in dem Außenrohr 11 längsverschieblich
gelagertes Innenrohr 12 auf. Beide Stützenrohre 11, 12 bestehen
vorzugsweise aus Vierkantrohren. Das Stützenaußenrohr 11 ist über einen
nicht gezeigten Flansch am Rahmen des Sattelanhängers befestigt.
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Das
Innenrohr
12 besitzt an seinem unteren Ende eine Fußaufnahme
13,
an die ein so genannter Ausgleichsfuß
14 beispielsweise
gemäß
DE 19700214 angebaut ist.
Die Stütze
10 weist
eine Verstell-/Stützspindel
15 mit
einer Verstell-/Tragmutter
16 und einen Motor
17 auf.
Es ist ein Endschalter
18 für die Abschaltung des Motors
17 in
Arbeitsstellung der Stütze
10 vorhanden
und zum Stoppen des Motors
17 in Transportstellung der
Stütze
10 ist
ein zweiter, nicht gezeigter Endschalter vorgesehen. Im oberen Bereich
der Verstell-/Stützspindel
15,
oder an einem zweiten oberen Motorzapfen, weist die Stütze
10 ein
Formschlußelement
19 auf,
das ein Innenvierkant besitzt, worüber die Verstell-/Stützspindel
15 im Notbetrieb
antreibbar ist.
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Bei
der in 1 gezeigten Stütze 10 ist
die Verstell-/Stützspindel 15 drehbeweglich
und um ein Maß x
axial verschiebbar in einer Verstell-/Stützspindellagerung 20,
welche im Stützenaußenrohr 11 befestigt
ist, gelagert. Die Verstell-/Tragmutter 16 sitzt fest am
Stützeninnenrohr 12.
Der Motor 17 befindet sich bei dieser Ausgestaltung im
Stützenaußenrohr 11 und
kann darin drehfest geführt
gleiten, wofür auch
eine, nicht gezeigte, Drehmomentstütze vorhanden sein kann.
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Wenn
sich die Stütze 10 in
Transportstellung befindet und der Motor 17 eingeschaltet
wird, treibt dieser die Verstell-/Stützspindel 15 an und
die Verstell-/Tragmutter 16 fährt mit
dem Stützeninnenrohr 12 abwärts bis
der Ausgleichsfuß 14a Bodenkontakt hat.
Der noch drehende Motor 17 bewirkt nun, da sich der Ausgleichsfuß 14a am
Boden abstützt,
ein Anheben der Verstell-/Stützspindel 15 und
sich selbst um das Maß x,
wobei der Endschalter 18 betätigt wird, der den Motor 17 abschaltet.
Die Stütze 10 ist
somit in Arbeitsstellung und bereit die Stützlast aufzunehmen.
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Soll
die Stütze 10 von
der Arbeitsstellung in die Transportstellung verstellt werden, ist
diese zunächst
durch leichtes Anheben des Vorderbereichs des Sattelanhängers durch
den Sattelschlepper zu entlasten. Wird dann der Motor 17 im
umgekehrten Drehsinn als zuvor beschrieben eingeschaltet, hebt die
angetriebene Verstell-/Stützspindel 15 die
Verstell-/Tragmutter 16 an und das Stützeninnenrohr 12 fährt ein
bis es die Transportstellung erreicht hat. Ein nicht dargestellter
Endschalter quittiert nun die Transportstellung und schaltet den
Motor 17 ab.
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Bei
der in 2 gezeigten Stütze 10 befindet sich
der Motor 17 unterhalb der Verstell-/Stützspindel 15 und ist
axial verschiebbar, drehfest im Stützeninnenrohr 12 geführt.
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Die
Funktion der Stütze 10 ist
wie bei 1 beschrieben.
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Die 3 zeigt
eine Stütze 10 bei
der der Motor 17 ein Hohlwellenmotor ist, der drehfest
im Stützeninnenrohr 12 gleiten
kann und direkt die Verstell-/Tragmutter 16 antreibt, an
der er befestigt ist. Die Verstell-/Stützspindel 15 ist verschiebbar
aber drehfest in der Verstell-/Stützspindellagerung 20 gehalten.
Die Verstell-/Tragmutter 16 ist
drehbar gelagert und axial zwischen einem Mitnahmeanschlag 21 und
einem Traganschlag 22 fixiert.
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Bei
der Verstellung der Stütze 10 von
der Transportstellung in die Arbeitsstellung, treibt der Motor 17 die
Verstell-/Tragmutter 16 an, das Stützeninnenrohr 12 wird
zwischen Trag- u. Mitnahmeanschlag 21, 22 mitgenommen
und fährt
abwärts
bis der Ausgleichsfuß 14 Bodenkontakt
erhält.
Der weiterdrehende Motor 17 bewirkt jetzt, dass die drehfeste
Verstell-/Stützspindel 15 um
den Betrag x angehoben wird, was den Endschalter 18 aktiviert,
der den Motor 17 abschaltet. Beim Verstellen der Stütze 10 in die
Transportstellung erfolgt die Mitnahme des Stützeninnenrohres 12 über den
Mitnahmeanschlag 21.
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Bei
der in 4 gezeigten Stütze
ist im Abstand h vom oberen Rand des Stützeninnenrohr 12 entfernt
ein Tragstück 23 im
Stützeninnenrohres 12 befestigt,
auf dem die Verstell-/Tragmutter 16 sitzt. Die Verstell-/Stützspindellagerung 20 ist
im oberen Bereich des Stützenaußenrohres 11 befestigt.
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Das
Gehäuse
des Motors 17 ist drehfest und um das Maß x höhenverschiebbar
mittels einer Halterung 24 an der Verstell-/Stützspindellagerung 20 befestigt.
Das Stützeninnenrohr 12 lässt sich
so weit in das Stützenaußenrohr 11 einfahren,
dass sein oberer Bereich zwischen den Motor 17 und das
Stützenaußenrohr 11 gelangt.
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Der
Funktionsablauf ist wie zu 1 beschrieben.
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- 10
- Stütze
- 11
- Stützenaußenrohr
- 12
- Stützeninnenrohr
- 13
- Fußaufnahme
- 14a
- Ausgleichsfuß
- 14b
- konventioneller
Ausgleichsfuß
- 15
- Verstell-/Stützspindel
- 16
- Verstell-/Tragmutter
- 17
- Motor
- 18
- Endschalter
- 19
- Formschlußelement
- 20
- Verstell-/Stützspindellagerung
- 21
- Mitnahmeanschlag
- 22
- Traganschlag
- 23
- Tragstück
- 24
- Halterung