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Anmelder: Rheinstahl Siegener Eisenbahnbedarf Aktiengesellschaft,
Dreis-Tiefenbach (Kr. Siegen) Die Erfindung betrifft einen Zweiseiten-Hubkipper.
Es sind Hubkipper bekannt, bei denen der Wagenkasten unabhängig von der Kippbewegung
zunächst hochgehoben werden kann, um -dann ein Schütten aus Höhen bis etwa 1,60
m zu ermöglichen. Weiterhin sind einfache Kipper bekannt, deren Kästen um am Kastenboden
feste Kippachsen gekippt werden.
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Um auch Teilmengen entladen zu können und die Massengüter nicht auf
-die Schienen zu schütten, werden an allen derartigen Fahrzeugen Entladeklappen
angeordnet, die insbesondere um die untere Kastenkante verschwenkbar sind. Wird
nun ein einfacher Kipper gekippt, so ist zwischen der äußeren Kante der geöffneten
Klappe und dem Erdboden nur ein sehr geringer Abstand vorhanden, so daß der Schüttvorgang
beim Schütten auf den Erdboden behindert wird und das Einbringen eines Förderbandes
unterhalb der geöffneten Entladeklappe nicht mehr möglich ist.
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Wenn also ein einfacher Kipper geschaffen werden soll, der bei geöffneter
Klappe genügend Bodenfreiheit ergibt, um die Verwendung eines Förderbandes zu ermöglichen,
der jedoch keine zusätzliche Hubvorrichtung haben soll und somit wesentlich billiger
sein wird als der Hubkipper mit seinen besonderen Hubvorrichtungen, so wird ein
Weg gefunden werden müssen, um beim lediglich durch einfache Kippvorrichtungen bewirkten
Kippen gleichzeitig auch noch ein ausreichendes Anheben der Schüttkante durchzuführen.
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Weiterhin ist es zur Erzielung der Kippsicherheit wünschenswert, wenn
beim Kippen ein Einziehen der Kastenschüttkante nach Wagenmitte hin verursacht wird.
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Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, einen Zweiseiten-Hubkipper
zu schaffen, bei dem mit dem Kippvorgang gleichzeitig ein Heben des Kastens und
dabei noch ein Einziehen der Schüttkante nach der Fahrzeugmitte hin erfolgt.
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Die Erfindung besteht darin, daß die jeweilige Kippachse in am Fahrzeuguntergestell
angelenkten Hebeln ruht, die mit den das Kippen des Kastens bewirkenden, zentral
angeordneten und senkrecht zum Fahrgestell geführten Kippmitteln derart gekuppelt
sind, daß beim Kippen zugleich auch ein Aufwärtsschwenken der Hebel und damit ein
Anheben der Kippachse bzw. der Kastenseite und ein Einziehen der Schüttkante nach
der Fahrzeugmitte hin zwangläufig erfolgt.
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Die am Untergestell angelenkten Hebel können als zweiarmige, gleichgeformte
Schwenkhebel ausgebildet sein, deren erste freie Armenden an den die Kippachsen
bildenden Bauteilen des Kastens angreifen und deren zweite freie Armenden mit Lenkerstangen
verbunden sind, die an den Enden eines zweiarmigen, in seiner Mitte um eine feste
Achse am Fahrzeuguntergestell verschwenkbaren Hebels angelenkt sind. Bei einer derartigen
Konstruktion ist es auch möglich, daß die zweiten freien Armenden der Schwenkhebel
zueinander etwa entgegengesetzt gerichtet und durch eine einteilige Lenkerstange
verbunden sind. Bei dieser Konstruktion kann der in seiner Mitte um eine feste Achse
am Fahrzeuguntergestell verschwenkbare Hebel weggelassen werden.
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Erfindungsgemäß können auch von den am Untergestell angelenkten Hebeln
diejenigen der einen Kastenseite als einarmige und die der anderen Kastenseite als
zweiarmige Schwenkhebel ausgebildet sein, deren entsprechende freie Armenden an
den die Kippachsen bildenden Bauteilen des Kastens angreifen, wobei der freie Arm
jedes zweiarmigen Schwenkhebels über eine einteilige Zugstange mit einem auf ,dem
zugehörigen einarmigen Schwenkhebel der anderen Seite liegenden Endgelenk verbunden
ist, dessen Abstand vom Schwenkbolzen des Schwenkhebels am Fahrgestell gleich der
Länge des Hebelarmes am entsprechenden zweiarmigen Schwenkhebel ist.
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Weiterhin sind die kastenseitigen Arme der Schwenkhebel über Stangen
mit der Anlenkung des Hubmittels am Wagenkasten verbunden. Durch diese Konstruktion
ist gewährleistet, daß der Kasten beim Kippen eine Hub- und Einziehbewegung erfährt
und daß das oder die Hubmittel stets senkrecht geführt werden. Als Hubmittel sind
mit Vorteil hydraulische Zylinder angeordnet, und zwar kann die Zahl derselben an
sich beliebig sein, vorzugsweise werden jedoch zwei Hubzylinder je Fahrzeug vorgesehen.
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Es sind verschiedene Ausbildungen des Kippers nach der Erfindung möglich,
die jedoch vorzugsweise alle auf ein Untergestell gleicher Bauart aufgesetzt sein
können. Der Wagenkasten ist mit dem Unter-
Bestell verzapft, d.
h. in abgesenktem Zustand greifen Zapfen am Kastenboden in Öffnungen am Fahrgestell
ein, so daß ein Teildes Pufferstoßes vom Kastenboden aufgenommen wird. Die Bestimmung
der Kipprichtung erfolgt jeweils durch Entriegelung der Nichtkippseite. Während
des Kippens wird der Kasten etwa 300 bis 400 mm gehoben, so daß ohne weiteres Förderbänder
unter die Klappe in ihrer tiefsten Stellung eingeschoben werden können. Mit dem
Heben erfolgt gleichzeitig ein Einziehen etwa gleicher Größe nach der Fahrzeugmitte
hin. Der Betrag des Hebens und Einziehens ist abhängig von der Länge der Schwenkhebel.
Bei dem Hub- und Einziehvorgang der geschilderten Größe wird bei einer normalen
Kastenbodenhöhe von etwa 1400 mm die äußerste Klappenkante bei einem Kippwinkel
von 45° etwa 720 mm von Schienenoberkante entfernt sein.
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Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Kippeinrichtung können die Entladeklappen
in an sich bekannter Weise automatisch mit dem Kippvorgang gekoppelt sein, so daß
keine zusätzliche hydraulische Klappenbetätigung erforderlich ist. Dadurch, daß
sich die Klappen nach unten bewegen, wird vermieden, daß direkt auf die Schiene
geschüttet wird. Es sind dabei verschiedene Klappenbetätigungen möglich.
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Nachstehend ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen mit
Hilfe von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt Fig.1 einen Querschnitt durch einen
Zweiseiten-Kastenkipper nach der Erfindung, Fig.2 einen Querschnitt durch einen
Zweiseiten-Muldenkipper mit automatischer Klappenbetätigung, Fig.3 einen Querschnitt
durch einen weiteren Zweiseiten-Kastenkipper mit automatischer Klappenbetätigung,
mit vergrößerter Darstellung des Klappenverschlußgetriebes, Fig.4, 5 und 6 die verschiedenen
Stellungen des Hub- und Kippgestänges während des Hubvorganges, Fig.7 und 8 die
verschiedenen Stellungen eines Klappenbetätigungsgetriebes und Fig. 9 Einzelheiten
dazu.
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In Fig. 1 ist ein Zweiseitenkipper in Ruhestellung in ausgezogenen
Linien und in Kippstellung strichpunktiert dargestellt.
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Der Wagenkasten 1 stützt sich auf Gelenke 2, die lösbar mit dem Wagenkasten
verbunden sind. Die Gelenke 2 sind an den Enden von Schwenkhebeln 3 angeordnet.
Die Schwenkhebel 3 sind um Bolzen 4 verschwenkbar, die am Fahrzeüguntergestell angeordnet
sind. Die Schwenkhebel 3 sind zweiarmig ausgebildet, wobei der erste Arm, der die
Gelenke 2 trägt, mit 5 und der zweite Arm mit 6 bezeichnet ist. Am Ende der Schwenkhebelarme
6 sind Lenkerstangen 7 angeordnet, an deren Enden mittels Gelenken 8 ein doppelarmiger
Hebel 9 angebracht ist, der um eine feste Schwenkachse 10 am Fahrzeuguntergestell
quer zur Wagenlängsrichtungdrehbar ist. Mittels der Gelenke 2 sind an den Schwenkhebelarmen
5 weiterhin Zugstangen 11 angelenkt, die mit ihrem anderen Ende an der Anlenkung
12 des Hubmittels 13 am Wagenkasten 1 angreifen. Das Hubmittel 13 ist in :den beschriebenen
Ausführungsbeispielen als dreistufiger hydraulischer Teleskopzylinder ausgebildet,
der am Fahrzeuguntergestell in Wagenlängsmitte ruht. Das Hubmittel wird durch das
eben beschriebene Lenkergestänge stets senkrecht gehalten.
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Das Fahrzeuguntergestell ist als Hohlträgerrahmenkonstruktion mit
beispielsweise rohrförmigen Fahrzeuglängsträgern 14 ausgebildet. Um beim Kippvorgang
die Belastung der Federn einer Seifte zu begrenzen, können Stützpuffer 15 od. dgl.
angeordnet sein. Am Wagenkasten 1 sind Klappen 16 verschwenkbar angeordnet.
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Der Kipper arbeitet folgendermaßen: Wird das Hubmittel 13 betätigt,
nachdem beispielsweise die Gelenke entriegelt worden sind, die in .der Zeichnung
auf der rechten Seite dargestellt sind, so tritt der Kolben aus und zieht über die
Lenker 11 die Schwenkhebel 3 an. Dabei werden sich die Gelenke 2 auf Kreisbahnen
17 um die Bolzen 4 der Schwenkhebel 3 bewegen. Dabei werden die Gelenke 2 und damit
auch .die linke Wagenkastenlängskante gehoben und gleichzeitig nach der Fahrzeugmitte
zu eingezogen. Durch die Gestängeverbindung über die rechten Schwenkhebelarme 6,
die Lenkerstangen 7 und den Hebel 9, der sich um die feste Schwenkachse 10 dreht,
wird eine Parallelführung bewirkt, d. h., die beiden Gelenke 2 bewegen sich auf
symmetrischen Bahnen 17, und das Hubmittel 13 steht ständig senkrecht. Die Größe
des Hubes und der Einziehung ist von der Länge der Schwenkhebelarme 5 und von deren
Ausgangslage abhängig.
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In Fig.2 ist ein Zweiseitenkipper dargestellt, bei dem der Kippvorgang
genau wie in Fig. 1 verläuft. Die Seitenklappen 18 werden durch das Kippen gehoben
und um ihre Anlenkbolzen 19 verschwenkt. Die Anordnung ist mit ausgezogenen Strichen
in Ruhestellung und strichpunktiert in Kippstellung dargestellt. Zur Klappenbetätigung
sind am Wagenunter-Bestell feste Anschläge 20 vorgesehen. Die Anschläge 20 gleiten
in Langlöchern 21 von Zugstangen 22, die an den Bolzen 23 der zu öffnenden Klappen
angreifen. Wird der Wagen nach Fig. 2 beispielsweise nach links gekippt, so wird
die rechte Klappe, da der Schwenkpunkt in Nähe des festen Anschlages 20 bleibt,
nicht geöffnet werden. Die linke Klappe wird zunächst geschlossen bleiben, bis das
Langloch 21 mit seinem Ende auf .den Anschlag 20 trifft. Bei weiterem Kippen wird
die Klappe 18 durch Zug an dem Bolzen 23 um ihren Anlenkbolzen 19 verschwenkt
und geöffnet.
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In Fig. 3 ist das Hub- und Kippgestänge geringfügig abgewandelt. Außerdem
ist eine weitere Ausführungsform einer durch den Kippvorgang gesteuerten Klappenbetätigung
dargestellt. Die Schwenkhebel sindverschieden ausgebildet, undzwar istderSchwenkhebel24
einarmig ausgebildet und der Schwenkhebel 25 zweiarmig. Beide Schwenkhebel sind
mit Bolzen 4 am Fahrgestell .angelenkt. Der zweiarmige Schwenkhebel 25 besteht aus
dem Arm 26, der an seinem Ende das Gelenk 2 trägt, das mit dem Fahrzeug lösbar verbunden
werden kann und die Zugstange 11a trägt. Der freie Arm 27 des zweiarmigen Schwenkhebels
25 trägt am Gelenk 28 eine Zugstange 29, die mit einem Endgelenk 30 am einarmigen
Schwenkhebel 24 angelenkt ist. Dabei ist das Endgelenk 30 vorn Bolzen 4 des einarmigen
Schwenkhebels 24 ebenso weit entfernt wie das Gelenk 28 vom Bolzen 4 des zweiarmigen
Schwenkhebels 25. Diese Anordnung ist gegenüber der nach Fig. 1 etwas vereinfacht
und gewährleistet ebenfalls eine Vertikalführung der Hubmittel 13. Die Entladeklappen
31 sind am Kastenboden mittels Achsen 32 schwenkbar angelenkt. Sie tragen an ihren
unteren Enden Fortsätze 33, an deren Enden 34 Zugstangen 35 angelenkt sind. Die
Zugstangen 35 sind mittels Bolzen 36 mit Laschen 37 bzw. 37a verbunden, die auf
einem Gelenkbolzen 38 sitzen. Der Gelenkbolzen 38 ist fest an einem Ansatz 39 gelagert,
der auch die Anlenkung 12 des Hubmittels 13 am Wagenkasten 1 trägt. An den Laschen
37 bzw. 37a sind in der Nähe des Gelenkbolzens 38 Nocken 40 vorgesehen, während
an den Zugstangen 11 bzw. 11 a in der Nähe der Anlenkung 12
Nocken-41
vorgesehen sind. Es- sind in der Zeichnung diese Nocken zur Klarstellung nur zur
Bewegung einer Klappe dargestellt, nämlich Nocken 40 an Lasche 37 und Nocken 41
an Zugstange 11a. Entsprechende Nocken sind an Lasche 37a und Zugstange 11 angeordnet,
so daß beide Klappen betätigt werden können. Hierbei ist zu beachten, daß jeweils
einer der Zugstangen 11 und 11 a parallel zum Kastenboden bleibt, daß sich also
die Lage des Nockens 41 an dieser Stange relativ zu dem Nocken 40 an der entsprechenden
rasche 37a bzw. 37, die unbewegt bleibt, nicht ändert.
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Wird der Hubzylinder 13 beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 betätigt
und ist der Kasten beispielsweise auf der rechten Seite entriegelt, so werden die
Zugstangen 11 und 11a angezogen und die Schwenkhebel 24 und 25 verschwenkt. Dabei
wird durch die Zugstange 29 eine Vertikalführung des Hubzylinders 13 gewährleistet.
Durch die Aufwärtsbewegung wird die Zugstange 11 a um .die Anlenkung 12 verschwenkt.
Ist der Hubvorgang um einen gewissen Betrag, z. B. 7°, fortgeschritten, so trifft
der Nocken 41 der Zugstange 11 a, die sich im Uhrzeigersinne um die Anlenkung 12
bewegt, auf den Nocken 40 der Lasche 37. Dadurch wird auch der Nocken 40 mitgenommen
und infolgedessen werden Nocken und damit Lasche 37 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne
um .den Gelenkbolzen 38 verschwenkt. Der Abstand zwischen den Nocken 40 und 41 ist
in Fig. 3 oben der Übersichtlichkeit wegen größer gezeichnet als nötig. Wird die
Lasche 37 nach unten verschwenkt, so zieht sie über das Gelenk 36 die Zugstange
35 an, die den Fortsatz 33 um die Achse 32 der Klappe 31 verschwenkt und die Klappe
31 öffnet. Ist die Klappe auch nur geringfügig geöffnet, also das Gestänge 35, 37
aus der Übertotpunktlage herausgebracht, so wird der Druck des Ladegutes die Klappe
weiteroffnen, bis sie die in Fig. 3 gestrichelt dargestellte Lage eingenommen hat.
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Wird der Kasten wieder gesenkt, trifft das Gelenk 36 auf eine Gleitbahn
44. Dadurch wird das Gestänge 35, 37 wieder. in übertotpunktlage gebracht und die
Klappe geschlossen. In dieser Stellung kann auch der größte Ladungsdruck nicht zu
einem Öffnen der Klappe führen.
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In Fig. 4 bis 6 sind die den Kasten tragenden Gestänge herausgezeichnet
und näher erläutert. Der Wagenkasten 1 ist auf Gelenken 2 lösbar gelagert. Die Schwenkhebel
3 sind dabei zweiarmig ausgebildet. Dadurch, daß die zweiten Arme 45 und 46 entgegengesetzt
und nicht, wie in Fig. 1 und 2, konvergierend gerichtet sind, wird eine der Darstellung
in Fig. 3 vergleichbare einteilige Lenkerstange 47 ermöglicht. Die Schwenkhebel
sind dabei an den Bolzen 4 fest am Untergestell angeordnet. BeimHubvorgangwird durch
die Lenkerstange 47 und die Zugstangen 11 ein gleichmäßiges Verschwenken der Hebel
3 erreicht, und das Hubmittel 13 wird stets vertikal geführt.
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In Fig.9 ist eine andere Form der selbsttätigen Klappenbetätigung
dargestellt. Hier greifen die Zugstangen 35 an dreieckigen Führungsstücken 48 und
49 an, die den Laschen 37 und 37a nach Fig. 3 etwa entsprechen. An den Zugstangen
11 und 11a sind an der Anlenkung 12 nasenförmige Ansätze 50 und 51 vorgesehen, von
denen der Ansatz 50 zu der in Fig. 3 rechten Zugstange 11 a gehört und der Ansatz
51 zu der linken Zugstange 11. Auch hier werden die Anlenkung 12 und der Gelenkbolzen
38 gemeinsam gehoben. Wird der Kasten 1 angehoben und nach links gekippt, so drückt
die Nase 50 gegen die entsprechende Gleitfläche 52 .des dreieckigen Führungsstückes
48 und veranlaßt dieses, um den Punkt 38 eine Bewegung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn
durchzuführen (Fig. 8): Hierbei wird über die Zugstange 35 und den Fortsatz 33 die
Klappe 31 geöffnet, wie in Fig. 7 und 8 dargestellt. Auch hierbei wirkt der Druck
des Schüttgutes im gleichen Sinne und fördert den öffnungsvorgang. Wird der Kasten
wieder abgesenkt, so trifft das Gelenk 36 zwischen -der Zugstange 35 und dem Führungsstück
48 auf die Unterlage 53 und das Gestänge wird wieder in Normalstellung gedrückt,
die Klappe also sicher geschlossen, ohne daß ein Öffnen durch,den Ladtings,druck
möglich ist.