DE1580255A1

DE1580255A1 - Schleppstange fuer Fahrzeuge

Info

Publication number: DE1580255A1
Application number: DE19661580255
Authority: DE
Inventors: Olson David Christopher
Original assignee: Lockheed Aircraft Corp
Current assignee: Lockheed Martin Corp
Priority date: 1965-02-19
Filing date: 1966-01-18
Publication date: 1970-09-24
Also published as: US3300233A; NL6600368A; GB1105881A

Description

Lockheed Aircraft Corporation, Burbank/Galif ornia , USA.

Schleppstange für Fahrzeuge

Die Erfindung bezieht sich auf eine für fahrzeuge "bestimmte pchleppstange, die neu einstellbar ist und deren Teile sich bei einer auf die Schleppst ange ausgeübten Spannung oder Belastung trennen oder ineinanderschieben.

Sine Schleppstange wird zum Schleppen oder Schieben eines unbeweglichen Fahrzeuges durch ein bewegliches ü'ahrzeug oder einen Schlepper benutzt. Wird die Schleppstange zum Schleppen eines Fahrzeuges, z.B. eines Luftfahrzeuges verwendet, dann wird die Schleppatange für gewöhnlich an einem Fahrwerk des Luf tfahrzöugea befestigt, ma besteht natürlich ain kritischer* AUaftaufwand, der auf ein Fahrwerk ausgeübt werden kann,

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ohne daß eine Beschädigung-des Fahrwerkes erfolgt und' das Arbeiten dea Fahrweikes behindert wird.

Bisher war es üblich, eine Schleppstange aus zwei Teilen herzustellen, die durch einen ücherbolzen gelenkig miteinander verbunden sind. Ist die zum Durchdcheren des .Bolzens erforderliche ^r aft bekannt, dann kann nur ein bestimmtes j£raftausmaß auf ein Elugzeugfahrwerk ausgeübt werden, ene der Sanerbolzen bricht. Biese Scherstangenart ist gegen falsche Bedienung gesichert. ü's bestehen jedoch einige praktische Begrenzungen- hinsichtlich ihrer Benutzung. JSin Bruch des Scherbolzens erfolgt im allgemeinen meistens dana, wenn beim schleppe α eines jahraeuges oder eines unbeweglichen Flugzeuges eine Gefahr für ein anderes bewegliches oder unbewegliches .flugzeug eintreten könnte. Beim Brechen eines Scherbolzens muß eine andere Schleppstauge herbeigeholt oaer der ^cherbolzen ausgewechselt werden, üft stehen JSrsatz-Schleppstangen nicht zur Verfügung, so daß der Scherbolzen ausgewechselt werden muß. Das Herausnehmen eines geDrochenen Scherbolzens una der anschließende Einbau eines neuen, ocherbolzena sind bchwierige \ιιή zeitraubende Arbeiten, die von geübten Personen ausgeführt werden müssen. Das Herausnehmen eines Scherbolzens erfordert auch besondere Werkzeuge, UDd das Auswechseln an Ort und Stelle ist nicht leicht auszuführen. Ss kommt auch vor, daß bei mangelnder Aufsicht ein Scherbolzen durch einen gewöhnlichen Bolzen

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ersetzt wird, der zwar die beiden Teile der Schleppstange gelenkig miteinander verbindet, der aber das Fahrwerk des Flugzeuges nicht gegenübermäßig große Belastungen scnützt, so daß Schäden entstellen können.

Bei bekannten Schleppstangen mit Scherbolzen treten auch d ann Sehwierigke it en. a u£, wenn d er ocherbo Izen teilweise bricht, da dann schließlich ein Bruch des Scherbolzens bei Kräften auftreten kann, die kleiner sind als diejenigen Kräfte, die auf ein Fahrwerk zur Einwirkung gebracht werden können, ohne daß das Fahrwerk beschädigt wird. Ferner verlängern sich die von dem Scherbolzen duransetzten Bohrungen auch bei längerem Gebrauch, verkürzen infolgedessen die Verwendung sd a uer der Schleppstange und machen das Auswechseln des Scherbolzens schwierig, wenn nicht überhaupt unmöglich.

Mit der Erfindung soll nun eine Schleppstange geschaffen werden, die bei Einwirkung einer bestimmten Belastungs- oder opannungsgröße ausklinkt, um das geschleppte Fahrzeug vor Beschädigung zu schützen.

Mit üer erfindungsgemäßen Schleppstange werden .viele Nachteile der bekannten Schleppstangen vermieden.

Die neue ochleppstange für ein Fahrzeug kennzeichnet sich durch eine erste und eine aweite teleskopartig verschiebbare Hohlwelle, von denen die erste Hohlwelle eine öffnung und die zweite Hohlwelle einen zur öffnung der ersten Hohlwelle ragenden biegsamen Finger hat, von dem

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ein Teil in die öffnung der ersteu Hohlwelle eingreift unö die erste Hohlwelle verriegelt, um eine Relativbewegung dieser Hohlwellen zu verhindern.

Die aeue Schleppstange besteht aus zwei .teleskopartig vers'cniebbaren Bohren oder Hohlwellen, die durch einen biegsamen .Finger verbunden werden, der sich auf der einen Hohlwelle befindet und der in eine Öffnung der zweiten Hohlwelle eingreift. JTur durch die ü'inwirkuog einer genügend großen üraft kann dieser Finger aus dieser öffnung herausgehoben werden, so daß sich die '!'eile der Schleppstange trennen oder zusammenschieben. Ein wichtiget Kennzeichen besteht in einer Binghülse, die auf die eine Hohlwelle aufgeschraubt ist und die an dem biegsamen Finger anliegt. Buren Drehen dieser Binghülse kann die Fingerlänge, die sich ausbiegt, verändert werden, so daß hierdurch das Spannungsausmaß oder' ICraftausmaß geändert werden kann, das erforderlich ist, um die Teile der üchleppstange bei Belastung zu trennen oder zusammenzuschieben. Die Binghülse ermöglicht ein Wiedereinstellen der Schleppstange, nachdem die Schleppstange durch eine Belastung getrennt worden ist. Nachdem die Binghülse von der ersten Hohlwelle abgeschraubt worden ist, kann die zweite Hohlwelle in die erste Hohlwelle eingeschoben werden, so daß der Finger in die öffnung einfedert. Die Binghülse wird dann wieder über den Finger geschoben, worauf die Schleppstange wieder verwendbar ist.

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Die erfind ungsgemäße ochleppstange hat also eine eiste Hohlwelle und eine zweite Hohlwelle, die telskop-SEtIg ineinander geschoben sind. Die erste Hohlwelle hat eine Öffnung and die zweite Hohlwelle hat einen "biegsamen Finger, derzu der in der ersten Hohlwelle vorhandenen Öffnung ragt. Sin Teil des biegsamen lingers der zweiten Hohlwelle raj|t in die Öffnung und verriegelt die erste Hohlwelle, so daß jede Teleskopbewegung oder Trennbewegung zwischen den Hohlwellen verhindert wird. Die beiden Hohlwellen verschieben sich für gewöhnlich nicht gegenseitig, sondern eine Verschiebung erfolgt erst dann, wenn auf die eine Hohlwelle eine Kraft ausgeübt wird, die so groß ist, daß der Singer aus der erwähnten Öffnung der ersten Hohlwelle herausgehoben wird. Bas kann erfolgen, wenn die Belativtegeschwindigkeit des geschleppten ,Fahrzeuges und des schleppenden fahrzeuges oder des Schleppers verschieden sind, z.B. wenn ein plötzliches Bremsen oder Anhalten des geschleppten Fahrzeuges erfolgt.

Andere Kennzeichen uud Vorteile der neuen Scnleppstange ergeben sich aus der an Hand der Zeichnung erfolgenden Beschreibung.

In d au Zeichnungen igt

fig. 1 eine Seitenansicht dar neuen Schleppatarage, die ssma- Sehleppeö eines Fahrzeuges mittels eines Öchleppeia

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Fig. 2 eine Seitenansicht der neuen Schleppstange, von der Teile weggebrochen sind, um die Stoßdämpfungseinrichtung zu zeigen; ·

Fig. 3 ein Teillängsschnitt eines Teiles der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Schleppstange, und

Fig. 4 ist ein Querschnitt nach Linie 4-4 der Fig. 3. ·

Die neue Schleppstange 10 (Fig.1) wird verwendet, um einen Schlepper 12 mit dem Fahrwerk 14 eines unbeweglichen Flugzeuges 16 zu verbinden. Die von dein Schlepper 12 ausgeübte Kraft oder Spannung wird auf das Fahrwerk 14 konzentriert, so daß die KraftgrÖße begrenzt werden muß, damit das Fahrwerk nicht bescnädigt oder so weit ausgebogea wird, daß Nachteile beim Betrieb des Flugzeuges entstehen. Die Schleppstange 1o hat einen Gabelbüfeel 18, der in das Fashrwerk 14 eingreift. Das entgegengesetzte JSnde der Schleppstange 1o weist einen wulstf örmigen Bing 20 auf, der auf einen Haken 22 des Fahrzeuges 12 gehängt wird. Der Eing 20 und der Bügel 18 haben die übliche Ausführung und bilden keinen Teil der Erfindung.

Die Schleppstange 1o (Fig. 3 uaä 4) besteht aus einer rohrförmigen Hohlwelle 24, die innerhalb einer zweiten rohrförmigen Hohlwelle 26 so angeordnet ist, daß sich die beiden Hohlwellen teleeköpärtig ineinaaderschieben und eine Relativbewegung in der Schleppstauge ausführen können.

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Auf das eine 3n.de 3o der Hohlwelle 26 ist eine Verriegelungshülse 26 aufgeschraubt, die die andere Hohlwelle 24 umgibt. Die Verriegelungshülse 28 hat mehrere radial zur Iängsachse X verlaufetide Schlitze 32, durch die mehrere in der Form gleiche biegsame finger 34 gebildet werden, die um. den Umfang der Verriegelungshülse 28 verteilt sind. Die Verriegelungshülse 28 hat auch eine so große Öffnung, daß die Hohlwelle' 24 eingeschoben und die beiden Hohl-mellen 24 und 26 gegenseitig verschoben werden können. Jeder biegsame Verriegelungsfinger 34 weist einen abgeschrägten Zahn 36 auf (Fig. 3)» der zur Längsachse X der Schleppstange gerichtet ist.

Zum Verbinden der Hohlwelle 24 mit der Hohlwelle 26 ist in der Hohlwelle 24 eine öffnung oder ein Bingnut 38 vorhanden, die abgeschrägte Seitenwand e hat, an denen ein abgeschrägter Zahn 36 anliegt, der sich auf jedem Finger 34 der Verriegelüdgahülse 28 befindet. Sobald die Verriegelungszähne 36 in die BIngnut 38 eingreifen, sind die Hohlwellen 24 und 26 zu einem einheitlichen Bauteil miteinander verbunden. Zum Eingriff der Zähne 36 in die Bingnut 38 wird die Hohlwelle 24 durch die Verriegelungshülse 28 unter Ausbiegen der Finger 3£ hindurchgedrückt. Sobald der abgeschrägte Zahn 36 jedes Fingers 34 in <3ie Bingnut 38 eingreift, biegen sich die Finger 34 zur Längsachse X der Schleppstange hin, so daß alle Finger sich in einem angespannten Zuatard befinden. Auf der Außenfläche der

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Hohlwelle 24 befinden sich gestaffelte Ausneiiniungen 4o, die mit den biegsamen Fingern 34 fluchten. Y/enn die Finger 34 durch eine auf die Hohlwelle 26 ausgeübte Kraft oder einen Drucic aus der Bingnut J8 herausgebogen werden, erzeugt die über die Ausnehmungen 40 weg erfolgende Bewegung die Zähne 36 ein so starkes Ger aus cn, daß der Fahrer, der die Schleppstange zum Schleppen eines Fahrzeuges verwendet, aufmerksam wird und dann die Schleppstange wieder neu einstellen kann.

Zum Führen der Hohlwelle 24 in der Hohlwelle 26 hat die auf dem einen iSnde 44 der Hohlwelle 24 vorhandene Spitze 42 eine solche Größe, daß sie an der Innenwand der Hohlwelle 26 anliegt, hierdurch wird das Ineinanderschieben der beiden Hohlwellen erleichtert. Ein Abschnitt der Hohlwelle 24 hat nahe der Spitze 42 eine Unterschneidung 46, die beim Ineinanderschieben der beiden Hohlwellen eine unzulässige -reibung verhindert. Der restliche Teil der Hohlwelle 24 hat die gleiche oder im wesentlichen die gleiche Größe wie dir Innendurchmesser der Hohlwelle 26 und der Verriegelungshülse 28, um auf diese Weise die beiden Hohlwellen gegenseitig zu führen.

Auf die Verriegelungshülse 28 ist mittels Gewindegängen 50 eine hohle rohrförmige Hinghülse 48 aufgeschraubt, deren innere» zylindrische Fläche 52 auf der Außenseite der biegsamen Finger 3^ aufliegt» Die zylindrische Fläche 52 verhütet, daß ein begrenzter Abschnitt der

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"Finger 34 sich in Bezug auf die Hohlwelle 24 ausbiegt. Wie Fig. 3 zeigt, wird der mit "A" bezeichnete Abschnitt der biegsamen Finger 34 von der auf der Binghülse 48 vorhandenen zylindrischen Fläche 52 starr gestützt, so daß sich also nur die niehtgestützten Abschnitte der Finger ausbiegen können. Mehrere Abstandsringe 54- bilden einen einstellbaren Anschlagfür die Binghülse 48 bei ihrem Auf sehr auben auf d ie Verrie gel ungshüls e 28, Die Abstand sringe 54 sind auf der Verriegelungshülse 28 angeordnet und liegen an einem auf der Yerriegelungshülse 28 vorhandenen Flansch 56 an. Die Binge 54· werden in ihrer Stellung von einem auf der Innenseite der Binghülse 48 vorhandenen zweiten Flansch 58 gehalten. Durch Herausnehmen eines Ab st and sringe s 54- oder mehrerer Abstand ar inge 54- kann das Ausmaß, über das die zylindrische Fläche 52 an den biegsamen Fingern 34- anliegt, verlängert werdeu. Durch üinbau einer größeren Zahl Abstandsringe kann dieses Ausmaß verringert werden. Durch diese Änderung der Stützfläche wird die Größe des Druckes geändert, der auf die Schleppstange ausgeübt werden muß, ehe die biegsamen Finger 34 aus der Bingnut 38 herausgehoben werden.

Auf das eine Ende 62 der Binghülse 48 ist eine Endkappe 60 aufgeschraubt, die einen ander Hohlwelle anliegenden Diechtriog 64 trägt. Ein zweiter Dichtring 66 liegt in einer Bingnut 68, die iti dem finde 70 der Binghülse 48 geformt ist. Die Dichtringe 64 uxti 66 verhüten

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ein Sickern von Sehmiermittel 72, das in den Innenraum der Binghülse 48 eingebracht ist, um eine Korrosion der Hohlwellen 24 und 26 zu verhindern und ein Einfrieren oder Verschmutzen der Zähne 36 in der Bingnut 38 bei Feuchtigkeit und Halte zu verhindern. Bei dieser Ausführung kann die Schleppstange 1o in weit voneinander abweichenden Temperatur- und Witteruogsverhältnissen verwendet werden, ohne daß eine Störung der innerhalb der Binghülse 48 liegenden Vorrichtung auftritt, die die Hohlwellen 24 und 26 zu einem einheitlichen Bauteil verbindet. '

Die Binghülse 48 wird in Bezug auf die Verriegelungshülse 28 mit zwei Handgriffen 74 und 76 gedreht, •die auf den entgegengesetzten Seiten der Binghülse 48 angeschweißt sind und ein Aufschrauben der Binghülse auf die Verriegelungshülse oder ein Abschrauben der Eirighülse von der Verriegelungshülse beim Einrichten ermöglichen.

In der Schleppstange befindet sich ein Stoßdämpfer, der die beim Zusammenschieben der Hohlwellen auftretenden Stöße aufnimmt. Dieser Stoßdämpfer besteht aus mehreren elastischen Scheiben 78 (ffig.2), die innerhalb der Hohlwelle 26 angeordnet sind und die den Baum ausfüllen, der zwischen dem einen Ende der Hohlwelle 24 urxä einer aus Metall bestehenden Zwischenwand 80 vorhanden ist, die in das Innere der Hohlwelle 26 eingeschweißt ist. Wenn also die i'inger 34 aus der Bingnut 38 durch eine Kraft oder einen

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Bruck herausgehoben werden, der eine Telskopbewegüng ■bewirkt, dann mrd das Einschieben der Hohlwelle 24 in die "Hohlwelle 26 durch Zusammenpressen der elastischen Scheiben 78 aufgefangen und gedämpft.

Beim. Zusammensetzen wird die Binghülse 4-8

über die "biegsamen Finger 34- i& eine solche Stellung gedreht, daß eine· "bekannte Kraft auf die Hohlwellen 24 und 26 ausgeübt werden muß, ehe sich die Hohlwellen von-' einander trennen odes sich zusammenschieben. Biese Kraft hängt von dem Kraftausmaß ab, das auf das Fahrwerk eines Luftfahrzeuges (Fig.1) ausgeübt werden kann, ohne daß eine Beschädigung des J?ahi?-werkes erfolgt. Bas besondere Kraftausmaß, das auf das geschleppte fahrzeug ausgeübt werden kann, hängt von der Starrheit des gesculeptten lahrzeuges ab und bildet keinen Teil-der iürfindung. Burch Drehen der Binghülse 48 auf eine bestimmte Stellung auf den biegsamen Zähnen $4 ist in jedem Falle ein bestimmtes Kraftausmaß, das zürn Herausbiegen der /üähne aus der Ringnut 38 erforderlich ist, bekannt. Wird beispielsweise auf die Schlepp« stange ene Kraft ausgeübt, die größer ist als die Kraft, die zum Her aus biegen, der Zähne aus der Bingnut erforderlich ist, daun werden die Finger aus der Bingnut herausgehoben und die Hohlwellen 24 und 26 trennen sich oBer werden zusammengeschobeno Beim Zusammenschieben erzeugt die über die Ausnehmungen 40 weg erfolgende Bewegung der abgescüägten

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Zähne 3& ein Geräuscn, das den Fahren des Fahrzeuges 12 darauf aufmerksam macht, daß er sich, vor dem auf ihn zufahrenden Fahrzeug schützen muß und daß er die Schlepp-· stange wieder neu einstellen muß. Beim Zusammenschieben der Hohlwellen 24 und 26 werden die elastischen Scheiben 78 zusammengepreßt.

Nachdem der Schlepper 12 unddas geschleppte Fahrzeug zu einem Stillstand ausgerollt sind , wird die Schleppstan ge 1o wieder zusammengesetzt. Zu diesem Zweck wird die EInghülse 48 von der Verriegelungshülse 28 so weit herantergeschraubt, bis die Endkappe 60 an den Fingern 34 anliegt. Hierdurch wird die Stützung der Finger an Fläche 52 aufgehoben. Die Finger 34 werden dann über die Hohlwelle 24 geschoben, bis die Zähne 36 in die Ringnut 38 eingreifen. Die Schleppstange ist dann wieder verwendungabereit. Die Binghülse 48 wird wieder auf die Verriegelungshülse 28 aufgeschraubt, bis der Flansch 58 an den Abstandsringen 54 anliegt.

Die Ausführung der Schleppstange kann geändert werden, um die Schleppstange den Jeweiligen Anlagen, bei denen die Stange verwendet werden, soll, anzupassen. Ss ist beispielsweise nicht notwendig, daß die auf der einen Hohlwelle vorhandenen Verriegelungsfinger die gesamte zweite Hohlwelle umgeben» da im günstigsten .Felle ein ftiüsiger Finger benötigt wird» der in eine in άes eadesyeiä Hohlwelle befindliche Öffnung eingreift, um die beiden

miteinander zu verriegeln» Die Stellung der "biegsamen Finger kann auch in Bezug auf die Hohlwelle geändert werden, Ss ist also nicht notwendig, daß diese Finger parallel zur Längsachse der Schleppstange verlaufen.

Der Hauptvorteil der neuen dchleppstange besteht darin, daß die'Schleppstange infolge ihrer Ausbildung beim Auftreten einer bestimmten Belastung ausgeklinkt wird, um das Fahrzeug zu schützen. Sin anderer Yorteil besteht in der eingebauten Warnvorrichtung, die dem Fahrer der Zugmaschine anzeigt, wenn die Eelativgeschwindigkeitan des geschleppten Fahrzeuges und der schleppenden Zugmaschine voneinander abweichen. Dieser Zustand kann beispielsweise beim plötzlichen Bremsen oder Stillsetzen des Schleppers eintreten.

Bin wichtiger Vorteil besteht auch darin, daß die Schleppstange ohne große Änderung der Teile von neuem eingestellt werden kann und daß das Zusammensetzen von Hand ohne zusätzliche Hilfsausrüstungen oder irgend welche besonderen Werkzeuge von ungeübten Personen erfolgen kann.

Claims

Pa t ent anspräche

M«/Schleppatange für ein, Fahrzeug, gekennzeichnet durch eine erste und eine zweite teleskopartig verschiebbare Hohlwelle (24 bzw. 26(, von denen die erste Hohlwelle (24) eine Öffnung (38) und die zweite Hohlwelle (26) einen zur Öffnung (£8) der ersten Hohlwelle (24) ragenden biegsamen Finger (34) hat» von dem ein Teil (36) in die Öffnung (38) der ersten Hohlwelle (24) eingreift und die erste Hohlwelle (24) verriegelt, um eine !Relativbewegung dieser Hohlwellen (24,26) su verhindern.

2₀ Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung der ersten Höhlwelle (24) eine Hingnut (38) n&it abgeschrägten Wänden ist, und daß der biegsame Finger (34) einen abgeschrägten Zahn (36) hat, der in diese jRingnut (38) ragt, um'die erste Hohlwelle (24) mit der zweiten Hohlwelle (26) zu verriegeln und auf diese Weise eine Relativbewegung zwischen den Hohlwellen (24,26) zu verhindern.

3* Vorrichtung nach Anspruch 1 oder. 2, gekennzeichnet durch mehrere biegsame Finger (34), die die zweite Hohlwelle (26) an dem- einea lade umgeben, wobei ö@äar Fi&geü? (34) einen abgeschrägten Zahn (36) hat, d©2? in di© Singnut (38) der ersten Hohlwelle (24) und dui?eh eine BiagMlse (46), die auf die zweit©

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Hohlwelle (26) auf-.gesehraübt- ist, relativ zu dieser zweiten Hohlwelle (26) drehbar ist und eine Fläche (52) hat, die sich an die biegsamen Finger (34·) in veränderlichem Ausmaß anlegt, um. die Biegsamkeit dieser Finger (34) zu ändern.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3? gekennzeichnet durch mehrere Abstandsringe (54), die zwischen der Binghülse (48) und der zweiten Hohlwelle (26) angeordnet sind und die als Mittel zum Einstellen der Binghülse (48) auf der zweiten Hohlwelle (26) dienen.

5· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Hohlwelle (24) eine mit der Öffnung (38) fluchtende Ausnehmung (4o) hat, die ein Geräusch erzeugt,; wenn der aus der Öffnung (38) herausgebogene Finger bei der Teleskopbev3egung der Hohlwellen in Eingriff .mit der Ausnehmung (40) kommt.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 "bis % gekennzeichnet durch innerhalb der einen Hohlweile gelegene elastische Scheiben (78), die den Stoß der Hohlwellen dämpfen, wenn di@ Hohlwellen teleskopartig ineinander geschoben «erden.

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