DE1147126B

DE1147126B - Rear tipper

Info

Publication number: DE1147126B
Application number: DESCH25716A
Authority: DE
Inventors: Edwin August Schonrock
Original assignee: EDWIN AUGUST SCHONROCK
Current assignee: EDWIN AUGUST SCHONROCK
Priority date: 1956-04-26
Filing date: 1957-03-23
Publication date: 1963-04-11

Description

Hinterkipper Bei einem Fahrzeug mit einem Kippkasten, der durch eine hydraulische Hubvorrichtung kippbar ist, spielt die Zuordnung des Antriebs zum Kippkasten eine bedeutsame Rolle. Bei verhältnismäßig leichten Lasten ist das zum Kippen erforderliche Moment nicht so groß, daß es nicht mit einem einfachen Ölkolbenantrieb aufgebracht werden könnte. Wesent-liche Schwierigkeiten entstehen jedoch bei großen Lasten, die bei neuzeitlichen schweren Fahrzeugen bis zu 100 t und mehr betragen können. Die Hubvorrichtung m:uß ein Drehmoment aufbringen, das sich aus zwei Größen ergibt, die man variieren kann, dem Hebelarm und der Kraft. Je größer man den Hebelarm wählen kann, um so geringer ist die aufzuwendende Kraft. Diese Überlegung würde dazu führen, die Hubvorrichtung möglichst weit von der Kippachse entfernt anzuordnen, d. h. am Kopfende des Kippkastens. Es gibt bereits derartige Vorschläge. Nur entsteht bei diesen Anordnungen die Schwierigkeit, daß der Weg, den der Kopf der Hubvorrichtung von der waagerechten Lage des Kippkastens bis zu einer annähernd senkrechten Lage zurückzulegen hat, sehr groß ist. Dieser Weg ist nur durch Anwendung der Teleskopausführung gangbar, die jedoch wegen der Gefahr der Beschädigung und Verschmutzung im oft rauhen Betrieb solcher Kippfahrzeuge nur ungern angewandt wird. Die meisten Vorschläge laufen daher darauf hinaus, die Hubvorrichtung näher an die Kippachse heranzurücken. Das bedeutet einen wesentlich kleineren Hebelarm und damit eine entsprechende größere Kraft. Aber es kommt noch ein weiterer ungünstiger Faktor hinzu, daß nämlich die hydraulische Hubvorrichtung aus konstruktiven Gründen so gelegt werden muß, daß im ersten Teil des Schwenkweges die senkrechte Kraftkomponente nur klein ist. Man müßte also den Antrieb im Hinblick auf den ersten Teil des Schwenkweges noch weiter verstärken. Um hier zu günstige-ren Bauformen zu gelangen, hat man die Hubvorrichtungen in zwei Vorrichtungen aufgelöst, von denen die eine im ersten Teil des Schwenkweges eine hinreichend große senkrechte Kraftkomponente erzeugt, um den Kippkasten in eine für den Eingriff der eigentlichen Hubvorrichtung günstige Stellung zu bringen, worauf die zweite Hubvorrichtung das Kippen des Kastens bis in seine Endlage durchführt. Die bekannten Konstruktionen dieser Art sind jedoch kinematisch und baulich recht verwickelt und entsprechen nicht den Anforderungen, die man an ein Kippfahrzeug für hohe Beanspruchungen stellen muß.Rear tipper In a vehicle with a tipping box that can be tipped by a hydraulic lifting device, the assignment of the drive to the tipping box plays an important role. With relatively light loads, the torque required for tilting is not so great that it cannot be applied with a simple oil piston drive. However, major difficulties arise with large loads, which in modern heavy vehicles can be up to 100 t and more. The lifting device must apply a torque that results from two variables that can be varied, the lever arm and the force. The larger you can choose the lever arm, the lower the force that has to be expended. This consideration would lead to the lifting device being arranged as far away as possible from the tipping axis, ie at the head end of the tipping box. There are already such proposals. The only problem with these arrangements is that the path that the head of the lifting device has to cover from the horizontal position of the tilting box to an approximately vertical position is very large. This route is only feasible by using the telescopic version, which, however, is reluctant to use due to the risk of damage and contamination in the often rough operation of such tipping vehicles. Most proposals therefore amount to moving the lifting device closer to the tilt axis. This means a much smaller lever arm and thus a correspondingly greater force. But there is still another unfavorable factor, namely that the hydraulic lifting device must be placed for structural reasons so that the vertical force component is only small in the first part of the pivoting path. So you would have to further strengthen the drive with regard to the first part of the pivoting path. In order to arrive at more favorable designs, it has dissolved the lifting devices into two devices, one of which produces a sufficiently large vertical force component of the swing path in the first part, to bring a to the dump body in a favorable for the engagement of the actual lifting position , whereupon the second lifting device tilts the box to its end position. The known constructions of this type, however, are kinematically and structurally very complex and do not meet the requirements that must be placed on a dump truck for high loads.

Die Erfindung beschäftigt sich mit der Aufgabe, bei einem Kipper, dessen Kippkasten durch zwei nacheinander in Tätigkeit tretende hydraulische Hubvorrichtungen aus der waagerechten Transportstellung in seine Kippstellung kippbar ist, eine konstruktive und betrieblich günstige Zuordnung der beiden Hubvorrichtungen zu schaffen, und erreicht dies dadurch, daß der Hinterkipper in an sich bekannter Weise als Aufsattelkippanhänger ausgebildet ist. Die zuerst in Tätigkeit :tretende Hubvorrichtung ist über der Aufsattelkupplung angeordnet und greift am vorderen Ende des Kippkastens, im wesentlichen in senkrechter Richtung wirkend, an. Die zweite Hubvorrichtung dagegen ist in an sich bekannter Weise etwa in Fahrzeugmitte am Fahrgestellrahmen angeordnet. Diese Anordnung hat ,nicht nur den Vorteil, daß die erste Hubvorrichtung wegen ihres großen Hebelarmes bereits mit verhältnismäßig geringer Kraft wirksam werden kann, sondern vor allem auch den, daß man die erste Hubvorrichtung nicht fest mit dem Kippkasten zu verbinden braucht. Es genügt, wenn man ihn abhebbar stützt. Hat die erste Hubvorrichtung ihren Weg zurückgelegt und übernimmt die zweite Hubvorrichtung die Schwenkbewegung, so hebt sie den Kippkasten von der ersten Hubvorrichtung ab und bringt ihn in die endgültige Kippstellung. Es entfallen also die Teleskopanordnung und die Gelenkverbindung der ersten Hubvorrichtung mit dem Kippkasten. Durch die beschriebene Anordnung werden die beim Beginn des Kippvorganges bisher auftretenden übertrieben hohen Beanspruchungen der mechanischen Bauteile der Hebevorrichtung vermieden, wobei infolgedessen kleinere und wirtschaftlichere Hebevorrichtungen zur Anwendung gelangen können und mit diesen trotzdem steilere Kippbewegungen ausgeführt werden können.The invention is concerned with the task of a tipper, its tipping box by two hydraulic lifting devices operating one after the other can be tilted from the horizontal transport position into its tilted position, a constructive one and to create an operationally favorable assignment of the two lifting devices, and this is achieved by the fact that the rear tipper is used as a semi-mounted tipping trailer in a manner known per se is trained. The lifting device that comes into operation first is above the fifth wheel arranged and engages at the front end of the tilting box, essentially in a vertical position Acting on. The second lifting device, on the other hand, is known per se Way arranged approximately in the middle of the vehicle on the chassis frame. This arrangement has , not only the advantage that the first lifting device because of its large lever arm can already be effective with relatively little force, but above all also the fact that the first lifting device cannot be firmly connected to the tilting box needs. It is sufficient to support it so that it can be lifted off. The first lifting device has its Covered the way and the second lifting device takes over the pivoting movement, see above she lifts the tipping box from the first lifting device and brings it to the final one Tilt position. So it eliminates the telescope assembly and the articulated connection of the first lifting device with the tipping box. Through the described Arrangement are exaggerated at the beginning of the tilting process high stresses on the mechanical components of the lifting device avoided, with as a result, smaller and more economical lifting devices are used can and can still be carried out with these steep tilting movements.

Die Erfindung ist beispielsweise in der Beschreibung im Zusammenhang mit den zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Ausführungsform eines Sattelschlepperkippanhängers mit Hilfshebevorrichtung für den Aufbau, der durch diese in einer Zwischenkippstellung gebracht ist, in Seitenansicht und teilweise aufgebrochen, oder nicht sichtbare Bauteile in gestrichelten Linien, Fig. 2 einige Teile der Haupt- und Hilfshebevorrichtung von Fig. 1 in schematischer Darstellung. Der Anhänger 100 besteht aus einem Tragrahmen 102 mit einem hinteren Fahrgestell 104, wobei das Vorderende des Anhängers lösbar auf einem Drehkranz 106 einer Zugmaschine ruht, von welcher der hintere Teil 108 dargestellt ist. Ein kippbarer Aufbau 110 ist an seinem hinteren Ende um eine horizontale Querachse 112 am Tragrahmen oder Chassis 102 schwenkbar angeordnet, um von einer horizontalen Ladestellung in eine schräg ansteigende Entladestellung gebracht werden zu können.The invention is explained in more detail, for example, in the description in connection with the associated drawings. 1 shows an embodiment of an articulated lorry tipping trailer with auxiliary lifting device for the body, which is brought into an intermediate tipping position by this, in a side view and partially broken away, or non-visible components in dashed lines, FIG. 2 shows some parts of the main and auxiliary lifting device from FIG 1 in a schematic representation. The trailer 100 consists of a support frame 102 with a rear chassis 104, the front end of the trailer releasably resting on a turntable 106 of a tractor, of which the rear part 108 is shown. A tiltable structure 110 is arranged at its rear end so as to be pivotable about a horizontal transverse axis 112 on the support frame or chassis 102 in order to be able to be brought from a horizontal loading position into an inclined unloading position.

Obgleich die Schwenkachse 112 in der Zeichnung am Ende des Tragrahmens 102 und hinter dem hinteren Fahrgestell 102 liegt, kann man natürlich in anderen Fällen die Schwenkachse 112 vor dem hinteren Fahrgestell 104 bzw. über und zwischen dem vorderen und hinteren Ende des Fahrgestells 104 anordnen.Although the pivot axis 112 in the drawing is at the end of the support frame 102 and is located behind the rear chassis 102, one can of course in others Cases the pivot axis 112 in front of the rear chassis 104 or over and between the front and rear ends of the chassis 104.

Das Sattelschlepperfahrzeug mit Kippanhänger besitzt einen unveränderlichen Radstand. Eine Haupthebevorrichtung für denKippanhängeraufbau 110 enthält einen oder mehrere Druckzylinder 114, von denen jeder mit Lappen 116 und Drehzapfen 118 am Kippanhängertragrahmen 102 aasgelenkt ist. Die in den Zylindern verschiebbaren Kolben 120 sind mit ihren Kolbenstangen 122 starr verbunden, welche bei 124 schwenkbar an Teilen des Kippanhängeraufbaues 110 aasgelenkt sind. Da der Aufbau 110 des Kippanhängers normalerweise langgestreckt ist, muß man die hydraulische Haupthebevorrichtung 114 zwischen den Endpunkten von Aufbau und Tragrahmen so anordnen, daß die Abmessungen und der Hub der Druckzylinder in normalen Grenzen gehalten werden. Infolgedessen greift die hydraulische Haupthebevorrichtung 114 zu Beginn des Anhebevorganges aus der horizontalen Ladelage Las eine Zwischenkippstellung nach Fig. 1 in einem ungünstigen Winkel an: Zur Umgehung dieser Schwierigkeit und zur Herabsetzung der maximalen Beanspruchung der Haupthebevorrichtung ist eine Hilfshebevorrichtung vorgesehen, welche die anfängliche Anhebebewegung des Aufbaues durchführt. Ein Druckzylinder 126 ist mittels Lappen 128 und Drehzapfen 130 auf dem Drehkranz 106 schwenkbar gelagert, der mit dem vorderen Teil des Tragrahmens 102 starr verbunden ist. Ein in dem Zylinder 126 verschiebbarer Kolben 132 besitzt eine Kolbenstange 134, die mit einem quergerichteten Kopfstück 136 in einen vertieften Sitz oder in eine Nut 138 eingreift, die auf der Untersehe eines vorspringenden Stützträgers 140 an der Vorderseite des kippbaren Aufbaues 110 angeordnet ist.The semi-trailer truck with a dump trailer has a fixed wheelbase. A main lift for the dump trailer assembly 110 includes one or more pressure cylinders 114, each of which is hinged to the dump trailer support frame 102 by tabs 116 and pivot pins 118. The pistons 120 displaceable in the cylinders are rigidly connected to their piston rods 122, which are pivotably articulated at 124 on parts of the tipping trailer structure 110. Since the body 110 of the dump trailer is normally elongated, the main hydraulic lifting device 114 must be positioned between the end points of the body and the support frame in such a way that the dimensions and the stroke of the pressure cylinders are kept within normal limits. As a result, at the beginning of the lifting process from the horizontal loading position Las, the hydraulic main lifting device 114 attacks an intermediate tilting position according to FIG. 1 at an unfavorable angle: To avoid this difficulty and to reduce the maximum stress on the main lifting device, an auxiliary lifting device is provided, which starts the initial lifting movement of the structure performs. A pressure cylinder 126 is pivotably mounted by means of tabs 128 and pivot pins 130 on the turntable 106 , which is rigidly connected to the front part of the support frame 102. A piston 132 displaceable in the cylinder 126 has a piston rod 134 which engages with a transversely directed head piece 136 in a recessed seat or in a groove 138 which is arranged on the underside of a protruding support beam 140 at the front of the tiltable structure 110 .

Wie schematisch aus Fig. 2 hervorgeht, preßt eine Pumpe 142 Druckflüssigkeit durch die Leitung 144 zu der Hilfshebevorrichtung 126. Eine oder mehrere weitere Leitungen 146 verbinden dem oder die MIfszylinder 126 mit einem oder mehreren Hauptzylindern 114. Hierbei ist zu beachten, daß die Leitung 144 in das untere Ende des Hilfszylinders 126 mündet, während die Leitung 146, von dem oberen Ende des Hilfszylinders ausgehend, in das untere Ende des Hauptzylinders 114 ,mündet. Erst wenn der Kolben 132 des Hilfszylinders 126 seinen höchsten Punkt erreicht hat; gebt er die Verbindungsleitung 146 nach dem Hauptzylinder 114 frei.As can be seen schematically from Fig. 2, a pump presses 142 pressure fluid through the conduit 144 to the auxiliary lifting device 126. One or more additional lines 146 connect the or MIfszylinder 126 with one or more main cylinders 114. It should be noted that the line 144 opens into the lower end of the auxiliary cylinder 126 , while the line 146, starting from the upper end of the auxiliary cylinder, opens into the lower end of the main cylinder 114. Only when the piston 132 of the auxiliary cylinder 126 has reached its highest point; he releases the connecting line 146 to the master cylinder 114.

Die Wirkungsweise der Anordung ist wie folgt: Wenn sich der Kippanhängpraufbau in unterer Grundstellung befindet, sind beide Kolben 120 und 132 in ihre zugehörigen Zylinder hineingeschoben: Nunmehr wird von irgendwelchen Steuerorganen die Druckflüssigkeit, deren genaue ZusarnmansetDUng hier .nicht interessiert, von der Pumpe 142 durch die Leitung 144 dem Hilfszylinder 126 zugeführt. Mittels des Kolbens 132 der Kolbenstange 134 des quergerichteten Kopfstückes 136 der zugehörigen Lae rung 138 am Stützträger 140 des Kippanhänger: aufbaues wird dieser aus der horizontalen Lade-Stellung in eine etwas geneigte Kippstellung (s. Fig.1) angehoben. Da der Hilfszylinder 126 mit seinem Kolben nahezu senkrecht steht und die Krah im günstigsten Punkt des Kippanhäugeraufbaues 1111 angreift, wird die beste mechanische Hebewirkung erzielt, wobei die Hilfshebevorrichtung zugleich in wirtschaftlich tragbaren Abmessungen ,gehalten werden kann. Selbstverständlich kann die Hilfshebevorrichtung mit jedem beliebigem Hub ausgerüstet werden. Der Zufluß der Druckflüssigkeit zu der Haupthebevorrichtung 114 bleibt so lange gesperrt, bis die Hilfshebevorrichtung einen gewünschten Hub ausgeführt hat. Sonnt wird die gesamrte Druckflüssigkeit so lange der Hilfshebevorrichtung zugeführt, bis der gewünschte Grad der Anhebebewegung des Kipp anhängeraufbaues 110 erreicht ist. Wem danach der Kolben 132 der Hilfshebevorrichtung 12ö den Zugang zur Zudlußleitung 146 nach dem Zylinder 114 der Haupthebevorrichtung freigut, strömt Draekflüssigkeit in den Hauptzylinder 114, und die Haupthebevorrichtung führt den Rest der Anhebebewegung bis Dur Kippendstellung des Kippanhängeraufbaues 110 durch. Dabei erhalten die Hauptzylinder 114 der Haupthebevorrichtung erst dann Druckflüssigkeit zugeführt, wenn sie in einer Stellung sind, in welcher sie mit günstigerem Wirkungsgrad arbeiten können.The mode of operation of the arrangement is as follows: When the tilting trailer structure is in the lower basic position, both pistons 120 and 132 are pushed into their associated cylinders: Now the pressure fluid, the precise composition of which is not of interest here, is passed through from the pump 142 by some control organs the line 144 is fed to the auxiliary cylinder 126. By means of the piston 132 of the piston rod 134 of the transversely directed head piece 136 of the associated Lae tion 138 on the support beam 140 of the tipping trailer: the structure is raised from the horizontal loading position into a slightly inclined tilting position (see Fig. 1). Since the auxiliary cylinder 126 with its piston is almost vertical and the Krah engages in the most favorable point of the Kippanhäugeraufbaues 1111, the best mechanical lifting effect is achieved, while the auxiliary lifting device can be kept in economically portable dimensions. Of course, the auxiliary lifting device can be equipped with any desired lift. The flow of pressure fluid to the main lifting device 114 remains blocked until the auxiliary lifting device has carried out a desired stroke. Sunday the entire hydraulic fluid is supplied to the auxiliary lifting device until the desired degree of lifting movement of the tilting trailer structure 110 is reached. If the piston 132 of the auxiliary lifting device 12ö then gives access to the inflow line 146 after the cylinder 114 of the main lifting device, drain fluid flows into the main cylinder 114, and the main lifting device carries out the rest of the lifting movement up to the end of the tilting position of the tipping trailer body 110. In this case, the main cylinders 114 of the main lifting device are only supplied with pressure fluid when they are in a position in which they can work more efficiently.

In manchen Fällen der Praxis können die Zu$uB-leitungen und Stützmittel so angeordnet werden, daß die Hilfshebevorrichtung ihren Hub vollendet, bevor die Haupthebevorrichtung wirksam wird. Bei anderen Ausführungen kann die Haupthebevorrichtung bereits wirksam werden, wenn die Hilfsvorrichtung erst einen Teil ihres Hubes ausgeführt hat; wobei im Verlauf des weiteren Kippvorgangs über einen gewissen Bereich beide Hebevorrichtungen zusammenarbeiten.In some cases in practice, the supply lines and props be arranged so that the auxiliary lifting device completes its stroke before the Main lifting device is effective. In other designs, the main lifting device already take effect when the auxiliary device has only carried out part of its stroke Has; both over a certain range in the course of the further tilting process Working together lifting devices.

Wie in der Zeichnung dargestellt, sind Hilfs- und Haupthebevorrichtung hintereinandergeschaitet, wobei die Haupthebevorrichtung wirksam wird, wenn die Hilfshebevorrichtung ihren gesamten Hub oder einen Teil davon ausgeführt hat.As shown in the drawing, there are auxiliary and main lifting devices cascaded, the main lifting device being effective when the Auxiliary lifting device has carried out all or part of its stroke.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Rear tipper, the tipping box of which can be tilted from the horizontal transport position into its tipping position by two hydraulic lifting devices that come into operation one after the other, characterized in that the rear tipper is designed in a manner known per se as a semi-trailer, with the lifting device that comes into operation first the semi-trailer coupling is arranged and acts at the front end of the tipping box, acting essentially in the vertical direction, while the second lifting device is arranged in a known manner approximately in the middle of the vehicle on the chassis frame.

2. Rear tipper according to claim 1, characterized in that the tipping box is supported on the first lifting device so that it can be lifted off. Documents considered: German Patent No. 825 641; U.S. Patent Nos. 2,326,594, 2,319,840, 2220815.