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Einrichtung zum Öffnen und Schliessen der Tür eines Kipperaufbaues
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Türbetätigungseinrichtung und inebesondL6re
eine Gestängeeinrichtung für das Öffnen und Schliessen einer Tür eines Kipperaufbaues.
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Gegenwärtig bekannte Fahrzeug-Kipperaufbauteng gleichgültig ob seitlich
oder nach hinten kippende Aufbauten, sind mit einem mechanischen Gestänge versehen,
das die Öffnung einer TUr bewirkt, wenn der Aufbau gekippt wird. In bestimmten Fällen
verschiebt sich das durch den Kippvorgang zu entleerende Material
in
Richtung auf die Tür, bevor diese vollständig geöffnet ist, wodurch grosse dynamische
Kräfte auf die TUr ausgeübt werden, die zur Beschädigung der Einrichtung zum Öffnen
der Tür oder zum Verbiegen der Tür führen können.
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Die vorliegende Erfindung löst diese und weitere Probleme dadurch,
daso eine Gestängeeinrichtung zur Betätigung der Tür geschaffen wird, die die Tür
selbsttätig vollständig öffnet, bevor eine nennenswerte Menge des Materials sich
im Verhältnis zu dem Kipperpaufbau bewegt. Die Gestängeeinrichtung der vorliegenden
Erfindung ist ferner dahingehend betätigbar$ daso sie die Tür unabhängig von der
Kippbewegung den Aufbaues öffnet und schliesst, Di2 Gestängeeinrichtung zur :Betätigung
der Tür gemäss der vorliegenden Erfindung weist hydraulische Betätigungsvorrichtungen
auf, die zu einem hydraulischen Kreislauf gehören, der so eingestellt werden kann,
daso die Betätigungsvorrichtlingen in ihrer vollständig ausgefahrenen Stellung gehalten
werden, um ein verhältnismässig starres Glied von konstanter Länge zu bilden. Ferner
weist der hydraulische Kreislauf Ventileinrichtungen für die Verringerung des Druckes
in den Betätigungsvorrichtungen
auf, um die Tür vollständig zu öffneng
während sich der Kipperaufbau in heruntergekippter Stellung befindet.
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Demzufolge ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine neue und
verbesserte Türbetätigungeeinrichtung zu schaffen.
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Ein weiteres Ziel dieser Erfindung besteht darin, dass die Tür eines
Kipperaufbaues geöffnet wird, während der Kipperaufbau sich in heruntergekippter
Stellung befindet.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer neuen und
verbesserten TürbetKtigungeeinrichtung, die wahlweise entweder auf die Kippbewegung
des Kipperaufbaues hin betätigbar oder in der heruntergekippten Stellung des Kipperaufbaues
zum Öffnen der TUr betätigbar ist.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer
neuen und verbesserten Türbetätigungseinrichtung zum Betätigen der Tür an einem
Kipperaufbaug die eine begrenzte Bewegung der Tür fUr den Fall gestattet, dass die
Tür übermässigen Belastungen unterworfen wird.
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Diese und weitere Ziele der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher
aus der nachstehenden
ausführlichen Beschreibung eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels der Erfindung hervor. In der Beschreibung wird Bezug auf die
beigefügten Zeichnungen genommen, in denen Fig. 1 eine Seitenaufrissansicht
eines Fahrzeugs ist, das einen Kipperaufbau trägt, der eine erfindungsgemäss ausgebildete
Türbetätigungseinrichtung enthält, Fig. 2 eine vergrösserte Seitenansicht des rückwärtigen
Teils des in Fig. 1 dargestellten Kipperaufbaues ist, in der die Wirkungsweise
der Gestängeeinrichtung veranschaulicht ist, wenn der kippbare Aufbau verschiedene
Neigungswinkel einnimmt, Fig. 3 ein Schaltplan des hydraulischen Kreislaufes
mit einigen schematisch dargestellten Teilen für die Unterdrucksetzung der in der
Türbetätigungseinrichtung eingebauten hydraulischen Betätigungsvorrichtungen ist.
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In Fig. 1 ist ein bekanntes auf Rädern montiertes Förderfahrzeug
10 dargestellt, auf dem ein rückwärtiger Kippaufbau 12 schwenkbar angeordnet
ist. Eine quer über das hintere Ende des Kippaufbaues 12 verlaufende Tür 14 ist
bei 16
an dem Aufbau 12 angelenkt. Die neuartige Gestängeeinrichtung gemäss
der vorliegenden Erfindung ist
mit der Bezugsziffer 18 bezeichnet
und bewirkt, wenn gewünscht, die Drehung #m Uhrzeigersinn der Tür 14 um die drehbare
Verbindung 16, wenn der Aufbau 12 im Uhrzeigersinn nach oben gekippt wird.
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Wenngleich in Fig. 2 nur eine Gestängeeinrichtung dargestellt ist,
wird darauf hingewiesen, dass zwei derartigü ßinrichtungen von gleicher Ausbildung
vorgesehen sind. Diese Einrichtungen sind in Querrichtung miteinander fluchtend
und an entgegengesetzten Seiten der Längsachse des Fahrzeuge angeordnet. Wie dargestellt,
wird der Kippaufbau 12 von den Längsteilen 20 des Fahrzeugrahmens mittels in Querrichtung
fluchtend angeordneter, nach unten verlaufender Ansätze 22 schwenkbar getragen,
die an ihrem unteren Ende Lager 26
für die Aufnahme einer querverlaufenden
Welle 24 aufweisen, die.an den Längsteilen 20 des Rahmens befestigt ist.
Es wird darauf hingewiesen, daso die oben beschriebene Art und Weise, in
der der Kippaufbau 12 an dem Fahrzeugrahmen schwenkbar befestigt ist, lediglich
zum Zweck der beispielhaften Veranschaulichung angegeben worden ist, da diese Art
der schwenkbaren Anordnung in der verschiedensten dem Fachmann bekannten Weise erfolgen
kann.
Das untere Ende der Tür 14 ist mit den unteren hinteren Ende
des Aufbaues 12 durch eine Querwelle 30 schwenkbar verbunden, die in einem
Lager 28 getragen wird, das die Drehung der Tür um die Welle 30 gestattet.
Die Tür 14 weist nach unten verlaufende eng nebeneinander liegende Platten
32 auft die einen Schlitz für die-gleitende Aufnahme einer Zunge 34 bilden,
die an dem Ende einer Stange 36 eines einfach wirkenden geradlinigen Betätigers
38 ausgebildet ist. Ein Stift 41, der durch aufeinander ausgerichtete Löcher
in der Zunge 34 und in den, Platten 32 verläuft, bildet eine.Gabelkopfverbindung,
die die Betätigungsvorrichtung 38 mit der Tür 14 verbindet. Zusammenwirkende
Anochlagpl,-ii;ten 40 und 42, die an der Tür 14 bzw. an dem rückwärtigen Ende des
Bodens des Kippaufbaues 12 angebracht sind, sind dafür vorgesehen, die vollständig
geöffnete Stellung der Tür 14 zu bestimmen. Wenn die Tür oder Klappe 14 sich in
ihrer vollständig geöffneten Stellung befindet und die Anschlagplatten 40 und 42
aneinanderliegen, bildet die innere Fläche der Klappe eine Fortsetzung der Bodenfläche
des Kippaufbaues 12. Dies ist in Fig. 2 in gestrichtelten Linien dargestellt, wobei
die verschiedenen Stellungen des Kippaufbaues
und der Türbetätigungseinrichtung
mit dem Buchstaben A bezeichnet sind, wenn der Kippaufbau in seiner heruntergekippten
Stellung ist, mit dem Buchstaben B, wenn der Aufbau zu einem Neigungswinkel von
etwa 260 hochgekippt worden ist, und mit dem Buchstaben C, wenn der Aufbau
zu einem Neigungswinkel von etwa 51 0 hochgekippt worden ist.
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Das vordere Ende des geradlinigen Betätigers 38 ist ebenfalls
mit einer Zunge 44 ausgebildet, und in der in Fig*O 2 gezeigten Projektion ist die
Zunge 44 bogenförmig gekrümmt. Ein Lagersegment 46, das mit dem Betätiger
38 in Längsrichtung ausgerichtet ist, ist an dem Rahmenteil 20 befestigt,
um den gekrümmten Teil der Zunge 44 frei drehbar aufzunehmen. Das Lagersegment 46
gestattet die Drehung der Betätigungsvorrichtung 38 im Verhältn#s zu ihm,
wenn sich der Kippaufbau in der durch den Buchstaben B bezeichneten Stellung befindet,
und gestattet ferner, daso die Betätigungsvorrichtung aus dem Segment heraustritt,
wenn der Kippaufbau sich in der mit dem Buchstaben C bezeichneten Stellung
befindet.' Zwei Verbindungsglieder 48 sind an jeder Betätigungsvorrichtung
38 vorgesehen und sind mit je einem Ende drehbar auf der Welle 24
angeorinet, während die übrigen Enden durch Zapfen an
der Zunge
44 angeordnet sind, wodurch eine Gabelkopfverbindung gebildet wird.
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Ein Druckmittel mit einem Druck im Wert von etwa 140 kg/cm2, der von
einem an dem Fahrzeug vorgesehenen hydraulischen Akkumulator erzeugt wird, wird
ständig der Betätigungsvorrichtung 38 zugefährt. Dieses Druckmittel bewirkt,
dass die Stange 36 sich immer in ihrer vollständig ausgefahrenen Stellung
befindet und damit ein verhältnismässig starres Glied bildet.
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Die Gestängeeinrichtung 18 bewirkt das automatische Öffnen
der Tür 14, wenn der Kippaufbau 12 im Uhrzeigersinn um die Achse der Welle 24 geschwenkt
oder gedreht wird. Während einer derartigen Drehung wird die Betätigungsvorrichtung
38
ferner im Uarzeigereinn in dem Lagersegment 46 gedreht und verleiht infolge
der Drehzapfenverbindung 41 der Tür eine Drehbewegung um die Achse der Welle
309 bis die Anschlagplatten 40 und 42 in der mit B bezeichneten Stellung
aneinanderstossen. In dieser Stellung bildet die Innenfläche der Tür 14 eine Verlängerung
des Bodens des Kippaufbaues 12. Es ist ersichtlich, dase, wenn ein schwerer Gegenstand
wie z.B. ein Steinbrocken sich gegen die Tür 14
bewegt, bevor diese
vollständig geöffnet istg die auf die Tür wirkende Kraft auf die Betätigungsvorrichtung
38 dahingehend ausgeübt wird, dass diese unter Umständen in längsrichtung
zusammengedrückt wird, was seinerseits gestattet, dass die Tür um einen Betrag geöffnet
wird, der im Verhältnis zu der Grösse einer derartigen Kraft steht. Die Neigungdes
Kipperaufbaues 12, bei der die Tür vollständig geöffnet ist, wurde jedoch so gewählt,
dass, wenn überhaupt, nur eine sehr geringe Verschiebung des Schwerpunktes der Ladung
erfolgt.
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Wenn der Aufbau 12 von der mit 3 in die mit C bezeichnete
Stellung weitergekippt wird, drehen sich die Glieder 48 gegenüber der Welle 24 infolge
der auf die Betätigungsvorrichtung 38
durch die Kippbewegung des Aufbaues
12 verliehenen translatorischen Bewegung. :Bei der Bewegung von der Stellung
A in die Stellung B dreht sich die Betätigungsvorrichtung 38 um die
Achse des Lagersegments 46, wenn sich aber der Kippaufbau weiter von der Stellung
B in die Stellung C bewegt, tritt die Zunge 44 aus dem Lagersegment 46 heraus,
da sie durch den Zapfen 41 an den Platten 32 befestigt ist, und der Drehpunkt
der BEtäigungsvorrichtung 38 wird von der Achse der Lagersegments
46
auf die Welle 24 verlagertp wodurch die Betätigungsvorrichtung 38 in die
mit C bezeichnete gestrichelte Linie bewirkt wird.
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In dem Fall, dass das Förderfahrzeug vorwärts bewegt wird, während
der Kippaufbau sich in seiner vollständig hochgekippten Stellung befindet, würde
irgendein Hindernis, wie z.B. ein grosser Stein oder ein Schutthaufen, der an der
Tür 14 anstösst, die Tür oder die Betätigungseinrichtung nicht beschädigen, da die
Schwenkbewegung der Tür 14 um die Welle 30 möglich wäre, weil die Betätigungsvorrichtung
38 und die Glieder 48 sich lediglich um die Welle 24 drehen würden und dadurch
der Tür 14 gestatten würden, sich um die Welle 30
zu drehen. Wenn ausserdem
der Kippaufbau gesenkt wird, bevor die gesamte Ladung ausgekippt ist, wUrde der
auf der Tür befindliche Teil der Ladung bewirken, dass die Betätigungsvorrichtung
38
zusammengeschoben wird, wodurch eine Beschädigung der Tür oder der Gestängeeinrichtung
verhindert wird. Auf weitere betriebliche Vorteile der Erfindung wird nach der Beschreibung
des hydraulischen Kreislaufs gemäss Fig. 3 hingewiesen.
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Der in-Fig. 3 dargestellte hydraulische Kreislauf enthält eine
Leitung 50 für die Zufuhr
von Druckmittel aus einem Akkumulator
(nicht dargestellt) zu einem Absperr-Kippventil 521 aus dem das Druckmittel
über Leitungen 54 und 56 Überdruckventilen 58 und 60 zugefUhrt
wird. Das Druckmittel aus jedem der Überdruckventile wird über Leitungen
62 und 64 den Betätigungsvorrichtungen 38 zugeleitet. Die Überdruckventile
58 und 60 sind mit einem Tank 65 über Leitungen 66 und
68 für die Rückführung von Druckmittel in den Tank verbunden.
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Das Absperr-Kippventil 52 enthält ein Ventilteil, das das Drückmittel
aus den Betätigungsvorrichtungen 38 abläset, wodurch die Einziehung der Kolbenstangen
36 bewirkt wird und infolgedessen der TUr 14 gestattet wirdg sich zu öffnen.
Dieses Ventil enthält ein konisches Ventilteil 70 mit einem zylindrischen
Schaft von verringertem Durchmesser, der von einer Peder 72 umgeben ist,
die das Ventil in eine abdichtende Stellung gegenüber einem Kanal 74 vorspannt.
Eine Leitung 76 bildet die Verbindung zwischen dem Kanal 74 und den Leitungen
66 und 68' für die Rückführung von Druckmittel in den Tank
65. Ein zylindrise4er Tauchkolben 80 mit einem mit Gewinde ausgebildeten
Schaft 82 ist in einer Reduzierbuchse 84 angeordnet,
die
in den Körper des Veütils 52 eingesehraubt ist. Eine Sperrmutter
86 ist auf den nach aussen hervorstehenden Teil des Schaftes 82 aufgeschraubt,
um den Tauchkolben 80 in der gewünschten'Stellung zu halten. Wie in Fig.
3 dargestelltg wird durch die Drehung des Kolbens 80 in der Buchse
84 in der Richtung, in der die axiale Bewegung des Kolbene 80 in Richtung
auf das Ventil 70 und damit die Herausbewegung des Ventils 70 aus
seinem Sitz zur Herstellung der Verbindung zwischen den Leitungen 54,
569 62, 64 und der Betätigungsvorrichtungen 38
mit den Leitungen
76, 66 und 68 bewirkt wird, gestattet, daso das Druckmittel aus den
Betätigungevorrichtungen in den Tank 65 strömt. Dadurch wird eine nach innen
gerichtete axiale Bewegung der Kolbenstangen 36 und infolgedessen das Öffnen
der-Tür 14 bewirkt. Daraus geht hervor, daso die Tür unabhängig von der Kippbewegung
des Kippaufbaues 12 betätigt werden kann.
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Die gesamte Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung ist die folgendet
Ein Druckmittel wird unter einen Druck von etwa 140 kg/cm2 dem Absperr-Kippventil
52 durch die Leitung 50 zugefUhrt, wodurch eine Kugelabsperrung
68 aus seinem Sitz
bewegt wird und die Strömung des Druckmittels
in die Leitung 54 gestattet wird, aus der das Druckmittel in die Leitungen
56, 62 und 64 geleitet wird, wodurch das Vorderende der Betätigungsvorrichtungen
38 unter Druck gesetzt und dadurch die Kolbenstangen in ihrer ausgefahrenen
Stellung gehalten werden. Das Ventil 70 ist durch die Feder 72 vorgespannt
und versperrt den Kanal, um dadurch die Rückkehr von Druckmittel in den Tank
65 durch die Leitung 76 zu verhindern. Falls die Betätigungsvorrichtungen
38 einer in axialer Richtung wirkenden Kraft unterworfen werden, die die
Bewegung der Kolbenstangen 36 nach innen bewirkt und damit den Druck in dem
Vorderende der Betätigungsvorrichtungen erh öht, werden die vorgespannten Kugeln
789 die in den Überdruckventilen 58 und 60 vorgesehen sind,
aus ihrem Sitz herausbewegt, wodurch ein Teil des Druckmittels in die Leitung
66 und in die Leitung 68 zur Rückkehr in den Tank 65 abgegeben
werden kann.
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Während des Beladens des Förderfahrzeugs können schwere Massen, wie
z.B. Steine, mit grosser Kraft auf die Tür 14 auftreffen, wodurch auf diese ein
Drehmoment ausgeübt wird, das dahin gerichtet
istg die Tür um die
Welle 30 zu drehen, die diese Kraft auf Grund des Zapfens 41 auf die Betätigungsvorrichtung
38 überträgt, was zu der einwärts-, gerichteten Bewegung der Kolbenstangen
36 führt.
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In jeder der Betätigungsvorrichtungen 38 vollzieht sich ein
augenblicklicher Druckanstieg, der die Kugeln 78 aus ihren Sitzen herausbewegVund
den RUckfluas von Druckmittel in den Tank 65 durch die Leitungen
66 und 68 gestattet. Anstatt die Gestängeeinrichtung 18 oder
die Tür 14 zu beschädigen, falls eine derartige auf die TUr ausgeübte Kraft grösser
ist als die von den Betätigungsvorrichtungen 38 ausgeübte Kraft, dreht sich
die Tür im Uhrzeigersinn, bis die Kraft des Drehmomentes der von den Betätigungsvorrichtungen
ausgeübten Kraft gleich ist. Wenn die Kraft gross genug ist, kann die Tür vollständig
geöffnet werden. -
Die Erfindung hat zum E.gebnis, dass infolge der Anordnung
der Betätigungsvorrichtungen 38 in der Tärbetätigungseinrichtung
18 die Tür durch die Kippbewegung des Kippaufbaues 12 betätigt werden kann,
und daso die Betätigungsvorrichtungen ferner die Betätigung der Tür unabhängig von
der Kippbewegung des Kippaufbaues gestatten. Ausserdem ermöglichen es die Betätigungsvorrichtungeng
dass die Tür nachgibt,
falle sie übermässigen Belastungen ausgesetzt
wird, wodurch die Beschädigung der Tür und der Gestängeeinrichtung verhindert wird.