DE1530784A1 - Stuetzbein fuer Transporteinrichtungen - Google Patents

Description

• Stützbein für Tranaporteinrichtungen Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Transporteinrichtungen und betrifft ein StUtzbein für Transporteinrichtungen, insbesondere für Schwerlast-Straßensattela hlereer.
• Seit langem besteht ein Bedürfnis nach einer verbesserten Stützbeinanordnung fUr Sattelschlepper, die sich relativ zum Wagenkörper des Sattelschleppers möglichst leicht und doch genügend schnell auf- und abbewegen läßt. Mit Leitspindeln von großem Steigungswinkel erhält man zwar einen hohen Wirkungsgrad und eine hohe Stellgeschwindigkeit, benötigt andererseits.jedoch ein hohes Eingangs-Drehmoment. Außerdem sind derartige leitspindeln nicht von sich aus selbsthemmend und neigen daher zum ZurUckdrehen, wenn sie mit dem Gewicht des Sattelschleppers belastet werden.
• Bei Verwendung relativ hoher Übersetzungsverhältnisse wird erforderliche Kraftanstrengung minimal, doch erhöht sich dabei die Anzahl der Umdrehungen und daher auch der Zeitaufwand für das Herauf- oder Herunterdrehen der Stützbeinanordnung. Nach der vorliegenden Erfindung wird das beschriebene Problem dadurch gelöst, daß eine leitspindel mit einem relativ großen Steigungewinkel, bei demgerede noch eine Selbsthemmung vorliegt verwendet wird. Da eine derartige Leitspindel ein relativ hohes Antriebe-Drehmoment benötigt, ist ein passendes Rädergetriebe vorgesehen, um dieses hohe Antriebsdrehmoment herzustellen. Da der Wirkungegrad des Rädergetriebes relativ hoch ist, z, B. 90 % beträgt, ist auch der Gesamtwirkungsgrad der Stützbeinanordnung relativ hoch.
• Demgemäß ist ein erstes Merkmal der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Auslegung der leitspindel und des zugehörigen Rädergetriebes für ein StUtzbein. Ein weiteres Problem, das bei den bisher bekannten und verwendeten StUtzbeinen auftritt, besteht daring daß der untere Abschnitt des Beines sich relativ zum oberen Abschnitt verbiegt, wenn das Gewicht des Sattelschleppers auf die StUtzbeine übergeben wird. Somit ist die Spindel, weil sie einer Druckbelastung ausgesetzt istg außerdem einerBiegebeanspruchung unterworfen, falls die dafür vorgesehene Lagerkonstruktion die Verformung der teleskopartig ineinandergeschobenen Abschnitte der Stützbeine nicht gebührend berücksichtigt.
• Nach der vorliegenden Erfindung wird auch dieses Problem gelöst, und zwar dadurchp daß die Leitspindel für die Stützbeine in einer neuartigen sphärischen lagerung gelagert wird, in der auf die leitspindel keine Verbiegungekräfte, sondern im wesentlichen nur eine Druckkraft ausgeübt wird, Demzufolge besteht ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung in einer verbesserten Lageranordnung fUr die Spindel einen StUtzbeines.
• Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in einer verbesserten Plastikhaube fUr das obere Ende eines Stützbeines.
• Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungebeispielee hervorg das in den Zeichnungen dargestellt Ist. Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Schwerlast-Straßeneattelschlepperag der mit dem verbesserten StUtzbein nach der Erfindung ausgerußtet iatt Pig. 2 ist ein Querschnitt im wesentlichen entlang der Lin-ie 2-2 der Fig, 19 Fig. 3 ist eine Ansicht in Richtung des Pfeiles 3 der Fig. 29 Fig. 4 ist eine'vergrößer-te Teilansicht des Getriebekastens mit dem auf niedrige Antriebegeschwindigkeit geschalteten Getriebe, Fig. 5 ist eine vergrößerte Teilansicht der in dem Kreis 5 der Fig. 4 befindlichen Teileg Fig. 6 ist eine graphische Darstellung und zeigt die Abhängigkeit des Wirkungsgrades vom Gewinde-Steigungewinkel.
• Pig, 1 zeigt eine verbesserte Abstellrad- oder Stützbeinanordnung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung in Betriebestellung un einem Schwerlast-Sattelachlepper 12, Der Sattelschlepper 12 ist mit den üblichen laufrädern 14 ausgerUotet und mit Ausnahme der Stätzbeine 10 ganz in der üblichen Weise ausgeführt. Die Stätzbeinanordnung 10 enthält ein Paar vertikal ausziehbarer Stützbeine 20, deren Konstruktion bis auf die*von der rechtsseitigen oder linkeseitigen Lage abhängigen Teile gleich ist, Demzufolge wird nur eines der Stützbeine 20 im folgenden im einzelnen beschrieben; es versteht sichp daß in beiden StUtzbeinen 20 entsprechende Bauteile verwendet werden, fUr die in den Zeichnungen auch gleiche Bezugezeichen verwendet werden, Die StUtzbeine 20 sind durch ein Querpoloter 22 und ein Paar querverlaufender Spurstangen 24 und 26 miteinander ,verbunden, Jeden.Stätzbein 20 enthält eine äußere HUlse 30 von im wesentlichem quadratischem Querschnittg in de# eine innere HUlse 32 von passendem quadratischem Querschnitt teleekopartig eingeschoben ist* Im unteren Ende der inneren HUlee 32 ist eine horizontale Achse 34 angebracht, beispielsweise durch Schweißen, und trägt bein Paar Laufräder 36 und 38-i'#er obere Endabschnitt der äußeren Hülse 30 ist von einer weiter unten noch genauer beschriebenen itunstatoffhaube 40 verschlossen, um d en Zutritt von Schmutz' und anderen Yrendstoffen in das Innere des Stätzbeines zu verhindern. Wie am booten aus den Fig. 2 und 4 der Zeichnungen iu ersehen istg ist am einen Stützbein 20 ein Getriebegehäuse 50 befestigt, beispielsweise durch Schweißen; dieses Getriebegehäune trägt eine von Hand drehbare Kurbelwelle 52. Die Kurbelwelle 52 ist mit einem Paar ringförmiger Nuten 54 und 55 versehen, in denen wahlweise ein passendea Rastglied 56 aufgenommen werden kann. Das Rastglied 56 wird von einer Feder 58 gegen die Kurbelwelle 52 gedrUckt, ao daß die Kurbelwelle 52 relativ zum Gehäuse 50 längaverschoben und in bestimmte Positionen eingerastet werden kann. Die Kurbelwelle 52 ist mit einem Stufenzahnrad 60 verseheng das einen Teil 62 mit 11 Zähnen und einen Teil 64 mit 39 Zähnen aufweist. Feit Hilfe dieses Rades kann in einer noch zu beschreibenden Weine eine große oder kleine Ausziehgeschwindigkeit der Stützbeine 20 erzielt werden, Das Stufenrad 60 kämmt mit einem Hauptachaen-Stufenrad 70f das drehbar auf einer Hauptachse 72 befestigt istg beispieleweise durch einen Stift 74. Das Hauptachsen-Stufenrad 70 enthält einen Abschnitt 76 mit 16 Zähnen und einen Ab- schnitt 78 mit 44 Zähnen; diese Abschnitte arbeiten mit den Abschnitten 64 und 62 mit 39 bzw, 11 Zähnen des Kurbelwellen-Stufenradeo 60 zusammen. Es ist somit klar, daß eine axiale Bewegung der Kurbelwelle 52 in die in Pig. 2'dargeatellte Position eine relativ hohe Drehzahl der Hauptwelle 72 bewirkt, Umgekehrt wird durch eine Bewegung der Kurbelwelle 52 nach rechtsq wie in Fig. 4 dargestellt, der Abschnitt 62 mit 11 Zähnen den Kurbelwel-len-Stufenradea 60 mit dem Abschnitt 78 mit 44 Zähnen des Hauptaohnen-Stufenrades 70 zua Zusammen. wirken gebracht und damit eine niedrige Drehzahl der Hauptachse 72 bewirkt.
• Auf der Hauptachse 72 istl, beispielsweise mit Hilfe eines Stiftes 82, ein Kegelrad 80 mit einem Abschnitt 81 mit 14 Zähnen befestigt und arbeitet mit einem Kegelrad 84 zusammen, das einen Abschnitt 85 mit 30 Zähnen aufweist. Das Kegelrad 84 ist an einer vertikal erstreckten Leitepindel 86 befestigt, die nach der vorliegenden Erfindung mit einem selbethemmenden 1-3/8 » 4-1/2 Doppelgang-Gewinde mit einem Steigungewinke.1.. von 5 055t versehen ist. spindel läßt sich entnehmeng daß bei der Stützbeinanordnung nach der vorliegenden Erfindung die Beziehung zwischen der leitspindel und dem Rädergetriebe auf einen möglichst hohen Gesamtwirkungegrad optimiert ist. Beispielsweise werden bei bekannten und benutzten Stützheinanordnungen fUr einen Hub von 2,54 cm etwa 4,7 Undrehungen der von Hand betätigten Kurbelwelle benötigt, wenn das Getriebe auf hohe Drehzahl und entsprechend niedrigea Drehmoment geschaltet ist, und 23,8 Umdrehungen, wenn das Getriebe auf eine mit niedriger Drehzahl und hohem Drebmoment erfolgende Anhebung der Stützbeine geschaltet ist. Mit den zur Zeit bekannten Stützbeinen können mit einer Kraft von 50 kp an einer Standard-Handkurbel etwa 12 000 kp gehoben werden; anders auagedrUcktg wird für die Anhebung eines Gewichtes von 12 500 kp eine Antriebskraft von 5295 kp an einer Standard-Handkurbel benötigt, Die Betriebedaten des erfindungegemäßen StUtzbeines steben in deutlichem Gegensatz zu diesen Zahlen. Das erfindungegemäße Stützbein benötigt in der schnellen Getriebestufe nur zwei Umdrehungen der Handkurbel für einen Hub von 2,54 cm.
• Ferner *erden bei dem erfindungsgemäßen Stätzbein in der Schaltstufe für niedrige Drehzahlen nur 19,3 Umdrehungen der Handkurbel für einen Hub von 2,54 cm benötigt, Mit einer Kraft von 50 kp an einer Standard-Handkurbel kann ein Gewicht von 19 250 kp gehoben werden; anders ausgedrückt, beträgt die zum Anheben eines Gewichten von 12 500 kp erforderliche Kraft an der Handkurbel nur 3295 kp. Dies steht im deutlichen Gegensatz zit der entsprechenden Kraft von 52t5 kp bei den zur Zeit bekannten und verwendeten StUtzbeinen» Die auf die 7Wuningespindel 86 einwirkenden vertikalen Kräfte werden zwischen der Spindel 86 und der äußeren TelenkophUlee 30 des Stätzbeines 20 über ein Traglager 90 übertrageng das an einer Querplatte 92 am oberen Ende der äußeren HUlee 30 aufsitzt. Ein an der Spindel 86 vorgesehener Kragen 94 liegt an der unteren Seite des Lagers 90 an. Nach einem Merkmal der vorliegenden Erfindung worden die auf die untere Hillse.32 einwirkenden Vertikalkräfte mit Hilfe einer zum Gewinde der Spindel 86 passenden Gewindeautter 100 auf die Spindel 86 übertragen. Die Mutter 100 ist mit einer sphärischen Fläche 102 versehen, die auf einer passenden sphärischen Gegenfläche 104 auf einer unteren Mutternhalterplatte 106 aufsitzt. Die Platte 106 ist an der inneren Hület 92 befestigt, beispielsweise durch Schweißen, In ähnlicher Weise kann eine weitere sphärische Pläche 110 der Mutter 100 zur Anlage an eine passende sphärische Gegenfläche 112 einer oberen Halterplatte 114 kommen, die an der inneren Hülse 32 beispielsweise durch Schweißen befestigt ist.
• Eine gegenseitige Drehung von Mutter.100 und innerer HUlee 32 wird durch einen im wesentlichen quadratischen unteren Porteatz 120 der Mutter 100 verhindert, der in einer dazu passenden quadratischen Öffnung 122 in der unteren Kalterplatte 106 aufgenommen werden kann, Aus der vorangegangenen Beschreibung geht klar hervor, daß, wenn die innere Hülse 32 voll nach unten aus der äußeren Hülse 30 ausgefahren ist und sich die Mutter 100 dann im unteren Endabschnitt der Spindel 86 befindet, eine Verformung oder Verbiegung zwischen den StUtzbeinteilen 30 und 32 nicht auf die Spindel 86übertragen wird, weil die Mutter 100 auf ihrem sphärischen Sitz relativ zur-inneren Hülse 32 seitwärts frei beweglich ist* Somit wird die Führungespindel i»er #m wesentlichen rein axiK1 belastet# wodurch sowohl-Beschädigungen der Leitspindel verhindert als auch &er Reibungswiderstand bei der Drehung der Spindel in der Mutter 100 auf ein Kinimum herabgesetzt wird.
• Wie am. besten aus Fig* 5 ersichtlich isto ist die Stützbeinhaube 40 mit einem nach außen vortj#&tenden unteren lippenteil 150 versehen, der zu einer eingeschlagenen Verformung 152 auf der äußeren Hülee 130 paßt und unter diese Verformung greifen kann, um die Haube 40 auf dem StUtzbein 20 zu befestigen. Perner ist die Haube 40 mit einem seitwärt'a erstreckten lippenabschnitt 154 verneheng der auf einer oberen Pläche 156 den Stützbeinen 30 dichtend aufsitzt. Die Oberfläche 156 kann aus lpoxy-Kunatharz besteheng das zwar eine Bindung mit dem Stätzbeinteil 309 aber nicht mit der Haube 40 eingeht. Das Epoxyharz wird vor den Aufsetzen der Haube 40 auf die obere Kante des StUckbeinteiles 30 aufgebracht, Sobald die Haube 40 aufgesetzt istg wird das Epoxyharz zusammengedrückt und bildet einen zur Iiippe 154 der Haube pass-enden Sitz. Auf dient Weise kann auf eine genaue Bearbeitung der oberen Randfläche des äußeren StUtzbeinteilen 32 verzichtet worden.
• Wie in Fig. 6 dargestellt istg zeigt die gegen den Steigungawinkel aufgetragene Kurve den Spindel-Wirkungegraden bei einem gegebenen, von der Schmierung, der Oberflächenbearbe itung usw, abhängigen Reibungefaktorg daß für die Erreichung einen Wirkungegraden in der Nähe von 50 % der Steigungswinkel der Leitapindel im Bereich zwischen 4 und 7 liegen sollte. Der*obere Grenzwert von ungefähr 7 0 und damit ein Wirkungegrad von weniger als 50 % wird durch die Porderung vorgeschrieben, daß die Spindel selbsthemmend sein außg d, h, daso das vom Sattelschlepper ausge(Ibte Gewicht keine Rückwärts-Drehbewegung der leitspindel und ein Zusammenschieben den Stätzbeinen hervorrufen darf, Auf der anderen Seite ist es wünschenswert# daß der Steigunge. ,Winkel der Leitopindel wenigstens 4 0 beträgt, um den Gesamtwirkungsgrad den Stützbeines so groß wie möglich zu machen* Offensichtlich ergibt sich mit der hier weiter vorn beschriebenen leitspindel mit einer Steigung von 5 0 51 ein optimales Verhalten. In Vergleich dazu wird bei Leitspindeln der bisher bekannten und verwendeten Stützbeine ein Steigungewinkel von 2 0 oder weniger angewendet. .
• Andere Aua:tUhrungeformen-der Erfindung sind möglichg ohne den Sohutzbäreich zu verlassen,

Claims (4)

1. P a t e n t a n a p r U c h e Stätzbein, insbesondere für Schwerlast-Straßenaattelschlepper, mit einer oberen Teleakophülee, einer darin längs beweglichen geführten unteren Teleakophülee, einer am oberen Endabschnitt der unteren Teleakophülee befestigten Mutter, einer im oberen Endabschnitt der oberen TeleskophUse drehbar gelagerten und durch die Mutter geschraubten leitspindel, einem an die Leitspindel angeschlossenen übersetzungsgetriebe, und einer an anderen Ende des Übersetzungegetriebes vorgesehenen Antriebewelle für den Antrieb der leitspindel und das dadurch bewirkte gegenseitige Ausein94derfahren oder Zusammenziehen der beiden TelenkophUlsen, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitspindel (86) einen Gewinde-Steigungewinkel zwischen 4 und 7 0 aufweist und das zwischen der leitspindel (86) und der am oberen Ende der oberen Teleakophülee (30) angeordneten Kurbelwelle (52) vorgesehene Übernetzungegetriebe eine solche Geaantäbersetzung aufweisti daß mit üblichen Eingangs-Drehmonenten an der Kurbelwelle ein relativ hohes Drohnoiaent bei entsprechend niedriger Drehzahl an der Leitspindel erzeugt werden kann.
2. 2. Stützbein nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnotg daß die Mutter (100) mit einer in wesentlichen sphäriechen unteren Stirnfläche (104) in einer im wesentlichen sphärischen Querfläche (102) einen Mutternträgern (106) sitzt, der im oberen Endabeohnitt der unteren Teleskop. hUlee (32) befestigt ist.
3. 3* Stützbein nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet, daß in oberen Endab'schnitt der unteren Telenkophülfie (32) ein Mutternträger (106) mit einer im wesentlichen sphäriecheng quer-.zur Achse der TelenkophUleen (309 32) liegenden Sitzfläche (104) und einer im wesentlichen rechteckigen zentralen Öffnung (122) befestigt ist, und daß eine Mutter (100) mit einer im wesentlichen ophärischen unteren Stirnfläche (104) auf der Sitzfläche (102) den Mutternträgers (106) aufsitzt und einen im wesentlichen quadratischen zentralen Portsatz (120) au±weintg der sich durch durch die zentrale Öffnung (122) des Muttern. trägers (106) erstreckt.
4. 4. Stützbein nach einen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekeanz»eichn@4W*v daß in der oberen Talenkophülso (30) eine Anzahl von einwärte gerichteten Verformungen (152) mit Abstand von oberen Rand der Hülse (3,0) vorgesehen ist, und daß eine in wesentlichen rechtwinklige Kunststoffhaitbe (40) für die obere ToloskophUlee (30) vorhanden tat# die eine Anzahl von nach unten erstreckten Haltelippen (150) aullweintg die haltend unter die Verforaungen (152) greifen könneng und ferner mit einer seitwärts erstreckten läip»o.(154) versehen ist, die auf einer oberen Randfläche (156) der oberen Teleskophüloe (30) dichtend aufsitzt,