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Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Beladen eines Laderaums
insbesondere eines Flugzeuges mit Stückgut, nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Die
Stauräume
für Gepäck von zum
Beispiel kleineren Flugzeugen sind in der Regel im unteren Teil
des Rumpfes angeordnet und liegen in Längsrichtung des Rumpfes relativ
langgestreckt mit geringer Bauraumhöhe vor. Um diese Stauräume zu befüllen und
die Ladekapazitäten
des Laderaums voll ausschöpfen
zu können,
ist es notwendig, das Stückgut wie
zum Beispiel Fluggastgepäck
so in den Laderaum einzubringen, daß auch der einer Beschickungsöffnung gegenüberliegende
Endbereich des Laderaums gefüllt
wird. Diese Beladung mit Stückgut erfolgte
bislang jedoch zumeist von Hand, was umständlich und sehr zeitraubend
ist.
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Zur Überwindung
dieser Problematik offenbart das Dokument
EP 0 305 391 B1 ein Beladesystem
mit einem umlaufenden Transportorgan nach Art eines über die
Breite des Laderaums einteilig durchgehenden Teppichs. Dieser deckt
den Boden des Laderaums vor einer beweglichen Laderückwand vollständig ab
und ist in seiner Gestalt der Kontur des Flugzeugrumpfes angepaßt. Dieses
Transportorgan ermöglicht
eine vollständige
Befüllung
des Laderaums vom Bereich der Beschickungsöffnung aus, da das Stückgut jeweils
auf den Anfangsbereich des Transportorgans vor der Laderückwand aufgegeben werden
kann, und dieses nach und nach so bewegt wird, daß das aufgegebene
Stückgut
von der Beschickungsöffnung
weg in den Laderaum hinein transportiert wird. Das Entladen erfolgt
auf umgekehrte Weise.
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Diese
bekannte Beladeeinrichtung arbeitet zufriedenstellend. Da insbesondere
beim Entladevorgang große
Zug kräfte
am Transportorgan erforderlich sein können, die an einer im Bereich
der Beschickungsöffnung
angeordneten Umlenkeinrichtung in Form eines Führungsprofils zur dortigen
Umlenkung des Transportorgans abgestützt werden müssen, stellt
die Lagerung des Führungsprofils
gegen Längskräfte ein
besonderes Problem dar. Wenn das Führungsprofil derartige Kräfte auf
die Flugzeughülle überträgt, so besteht
bei auftretenden Längskraftspitzen
(wie etwa bei einem Verkeilen der Koffer beim Entladen) die Gefahr
einer Beschädigung
der Flugzeughülle.
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Um
eine Einleitung der Stützkräfte für die vordere
Umlenkung des Transportorgans in die Flugzeughülle zu vermeiden, ist nach
der Lehre der
EP 0 305
391 B1 vorgesehen, eine durchgehende Gleitplatte zwischen
dem Führungsprofil
im Bereich der Beschickungsöffnung
und dem am gegenüberliegenden
Ende des Laderaums vorliegenden Antrieb zur Abstützung des Führungsprofils gegen Längskräfte heranzuziehen.
Dies erfordert eine druckfeste Ausbildung der Gleitplatte. Die Anordnung
gemäß der
EP 0 305 391 B1 eignet
sich insofern für
eine solche Abstützung,
als die trogförmige
Gleitplatte für
das dortige einteilige Transportorgan von ihrer Form her gegen Ausknicken
gesichert ist. Die Lagerung der Gesamtanordnung gegen die beim Flugbetrieb
auftretenden Beschleunigungs- und Verzögerungskräfte erfolgt über die
Lagerung des Antriebs für
das Transportorgan sowie an den Enden des Führungsprofils. Diese flugzeugseitige
Verankerung der Gesamtanordnung ist jedoch von den hohen Längskräften entlastet,
die der Antrieb auf das Transportorgan ausübt, da diese Kräfte weitestgehend
innerhalb der Gesamtanordnung abgefangen werden.
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Die
druckfeste Ausbildung der Gleitplatte führt aber zu einer schweren
und/oder konstruktiv aufwendigen Bauweise der Gleitplatte sowie
zu einer nicht unerheblichen Plattendicke.
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Aus
der
US 5,046,690 ist
eine Einrichtung zum Beladen eines Laderaumes eines Flugzeuges mit
Stückgut
bekannt geworden, welche ein von einer Beschickungsöffnung des
Laderaumes aus in Richtung auf dessen gegenüberliegendes Ende motorisch
bewegbares Transportorgan aufweist. Das Transportorgan ist dabei
in drei Einzeltransportbahnen aufgegliedert, welche an den Längskanten
in Führungssschienen
geführt
sind.
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Die
Erfindung geht von der Lehre der
EP 0 305 391 B1 als nächstkommenden Stand der Technik aus.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Beladeeinrichtung
zu schaffen, die, ohne auf eine zuverlässige Aufnahme der beim Lade-
und insbesondere Entladevorgang auftretenden Spitzen-Längskräfte weitestgehend
innerhalb der Beladeeinrichtung zu verzichten, bei geringen Kosten
leichter und schlanker baut.
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Diese
Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1
gelöst.
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Dabei
ermöglicht
die erfindungsgemäße Unterteilung
des Transportorgans in mehrere Transportbahnen eine wesentliche
Vereinfachung der Bauweise der Beladeeinrichtung, da durch diese
Konfiguration bodenseitig gehaltene Stützelemente zwischen gegebenenfalls
ebenen Transportbahnen angeordnet werden können. Es hat sich hierbei gezeigt,
daß bereits
relativ einfache und leichte Stützelemente ausreichen,
um eine wirksame und zuverlässige
Abstützung
der Umlenkeinrichtung gegen das gegenüberliegende Ende der Beladeeinrichtung
zu erreichen.
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Da
die Stützelemente
bodenseitig gehalten werden, kann zudem ein Ausknicken der Beladeeinrichtung
auch unter extremen Zugkräften
zuverlässig vermieden
werden. Daher weist die Beladeeinrichtung eine hohe Zuverlässigkeit
im Betrieb und eine hohe Lebensdauer auf.
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Ferner
werden die im Betrieb der Beladeeinrichtung auftretenden Belastungen
im wesentlichen vollständig
innerhalb des "Systems" Beladeeinrichtung
abgefangen und nicht in die Flugzeughülle eingeleitet. Die Beladeeinrichtung
erscheint daher als in sich geschlossenes System im Frachtraum und äußert keine
wesentlichen Belastungen für
seine Umgebung. Eine Beschädigung
der Flugzeughülle
wird daher wirksam vermieden.
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Die
Aufteilung des Transportorgans in mehrere Transportbahnen bewirkt
den weiteren Vorteil, daß sich
die Anforderungen bei der Herstellung und zur Führung der Transportbahnen verringern.
Ferner können
diese zum Beispiel zu Inspektionszwecken einzeln entfernt werden,
um den Boden des Laderaums in einem gewünschten Bereich zugänglich zu machen.
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Dabei
bewirkt die Aufteilung des Transportorganes keine wesentliche Einschränkung des
Anwendungskomforts im Vergleich zum Stand der Technik, da der nicht
durch die Transportbahnen abgedeckte und damit nicht bewegte Bereich
relativ klein ist. Daher ist weiter eine komfortable und vollständige Befüllung des
Laderaums möglich.
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Vorteilhaft
ist ferner, daß die
Unterteilung des Transportorgans zu einer Verringerung von Querkräften im
Transportorgan führt,
wodurch Verspannungen der Transportbahnen wesentlich verringert
werden können
und sich die Lebensdauer folglich erhöht.
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Von
weiterem Vorteil ist, daß die
Stützelemente
ohne großen
Aufwand auch eine erhöhte
Stabilität
der Gesamtanordnung ermöglichen,
wodurch mit einfachen Mitteln sogar höhere Lasten als bei herkömmlichen
Systemen aufgenommen werden können.
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Ein
weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die bodenseitig gehaltenen
Stützelemente
die Aufnahme von dynamischen Belastungen zum Beispiel infolge von
Turbulenzen während
des Fluges ermöglichen.
Die Zuverlässigkeit
und Lebensdauer des Beladesystems erhöht sich dadurch weiter.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Dadurch,
daß die
Stützelemente
als Längsträger ausgebildet
sind, ist eine zuverlässige
Aufnahme der entstehenden Längskräfte möglich, ohne
einen wesentlichen baulichen Aufwand betreiben zu müssen. Die
Herstellung des erfindungsgemäßen Beladungssystems
kann daher auf einfache Weise ohne größeren Kosten- und Zeitaufwand
erfolgen. Überdies
kann das Gesamtgewicht der Anordnung gering gehalten werden.
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Von
weiterem Vorteil ist es, wenn die Stützelemente durch Formschluß derart
bodenseitig im Laderaum gehalten sind, daß eine Vertikalbewegung im wesentlichen
unterbunden ist, während
eine Längsbewegung
an den Haltestellen ermöglicht
wird. Dadurch wird eine Einleitung von Längskräften durch die Haltestellen
am Boden des Transportraums gänzlich
vermieden. Auf diese Weise werden unzulässig hohe und für einen
Flugzeugrumpf möglicherweise schädliche Belastungen
der Bodenwandung des Laderaums von vorne herein ausgeschlossen.
Die Gesamtstabilität
des Laderaums wird dadurch folglich nicht geschwächt.
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Gleichzeitig
ergibt sich hieraus der weitere Vorteil, daß eine Bewegung des Transportorgans
mit dem Stückgut
auch in Vertikalrichtung insbesondere während eines Fluges im wesentlichen
unterbunden werden kann. Eine derartige Bewegung könnte zum Beispiel
in Turbulenzen aufgrund der dynamischen Verhältnisse verursacht werden und
würde zu
schädlichen
Biegebeanspruchungen führen.
Die vertikale eingeschränkte
Bewegungsfreiheit der Stützelemente
bewirkt dagegen vorteilhafterweise eine Beschränkung der möglichen Schwingungen. Dabei
kann die Verbindung an den Haltepunkten ferner nachgiebig ausgebildet
werden, um Schwingungen zusätzlich
zu dämpfen.
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Dadurch,
daß zwischen
den Lagen der Transportbahnen jeweils wenigstens teilweise eine Gleitplatte
angeordnet ist und diese seitlich in den Längsträgern und/oder seitlichen Abstützungen
im Laderaum abgestützt
wird, ergibt sich vorteilhafterweise eine weitere Stabilisierung
des Beladungssystems. Die Gleitplatten erlauben hierbei eine Versteifung
der Stützelemente.
Da sie bevorzugt eine gut gleitfähige
Oberfläche
aufweisen, ermöglichen
sie ferner in an sich bekannter Weise eine Verringerung der Reibung
der mit Stückgut
beladenen Transportbahnen. Gleichzeitig trennen sie die einander
gegenläufigen
Lagen der Transportbahnen, wodurch die Einbringung entgegengerichteter
Kräfte
in die Bahnen vermindert werden kann.
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Wenn
die Transportbahnen ferner seitlich in den Längsträgern und an den äußeren Randbereichen
des Transportorgans in Führungseinrichtungen an
der Seitenwandung des Laderaums geführt sind, wird eine zuverlässige Abstützung der
Transportbahnen erreicht. Seitliche Verschiebungen der teppichartigen
Transportbahnen und die daraus resultierenden möglichen Verspannungen können so
verhindert oder zumindest verringert werden. Die Zuverlässigkeit
und Lebensdauer des Beladungssystems erhöht sich dadurch weiter.
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Von
weiteren Vorteil ist es, wenn an wenigstens einigen der Transportbahnen überstehende
Abschnitte ausgebildet sind, welche die Längsträger überdecken. Auf diese Weise
wird erreicht, daß im gesamten
Bodenbereich kein unbewegter Abschnitt frei vorliegt, der den Transport
des Stückguts
im Laderaum hemmen könnte.
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Die
Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der
Figuren der Zeichnung näher
erläutert.
Es zeigt:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Einrichtung zum Beladen
eines Laderaums;
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2 eine
schematische Seitenansicht gemäß 1;
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3 eine
schematische Vorderansicht gemäß 1;
und
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4 eine
Einzelheit X gemäß 3.
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In
einem Flugzeugrumpf 1, von dem in den Figuren nur der untere
Teil sichtbar ist, ist seitlich eine Beschickungsöffnung 2 angeordnet,
durch die ein Laderaum 3 zugänglich ist.
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Im
Laderaum
3 ist ein Transportorgan
4 angeordnet,
welches den Boden des Laderaums
3 im wesentlichen flächig abdeckt.
Das Transportorgan
4 ist dabei in drei gemeinsam angetriebene
Transportbahnen
41,
42 und
43 unterteilt.
Diese Transportbahnen weisen gemäß dieser
Ausführungsform
zugfeste Bänder
44 auf,
auf denen in dem zur Beladung vorgesehenen Bereich eine teppichartige
Transportunterlage
45 aufgebracht ist. Die Bänder
44 und
die aus einem z.B. flexiblen Textilmaterial bestehende Transportunterlage
45 bestehen
aus an sich bekannten Materialien und wirken in einer Weise zusammen, wie
sie zum Beispiel in der
EP
0 305 391 B1 ausführlich
erläutert
ist. Gemäß der Darstellung
in
2 werden die Bänder
44 auf
zwei antreibbare Rollen
51 und
52 eines Antriebes
5 je
nach Bewegungsrichtung auf- bzw. abgewickelt, wobei die Bänder
44 und
die Transportunterlage
45 im Bereich der Beschickungsöffnung
2 um
eine Umlenkeinrichtung
6 herumgelenkt und zurückgeführt werden.
Die Umlenkeinrichtung
6 ist in bekannter Weise an den Seitenbereichen des
Laderaums
3 abgestützt.
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Wie
insbesondere aus 2 ersichtlich ist, befindet
sich der Antrieb 5 auf dem der Beschickungsöffnung 2 gegenüberliegenden
Ende des Laderaums 3.
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Auf
dem Transportorgan 4 ist ferner eine Laderückwand 46 angeordnet,
die in diesem Ausführungsbeispiel
seitlich an den Seitenwänden
des Laderaums 3 in an sich bekannter Weise geführt wird.
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Wie
am besten aus den 3 und 4 ersichtlich
ist, liegt zwischen den Transportbahnen 41-43 jeweils
ein als Stützelement
dienender Längsträger 7 und 8,
der die Umlenkeinrichtung 6 in Längsrichtung des Laderaums 3 gegen
die Stützkonstruktion
des Antriebes 5 abstützt.
Ferner liegen zwischen den Lagen der Transportbahnen 41-43 jeweils
Gleitplatten 9, 10 und 11, die an den
Längsträgern 7 und 8 bzw.
seitlichen Halterungen 31 und 32 des Laderaums 3 befestigt
sind. Die Gleitplatten 9 bis 11 verhindern einen
direkten Kontakt der gegenläufigen
Lagen der Transportbahnen 41-43 und weisen ferner eine
Oberfläche
mit einem geringen Reibungskoeffizienten auf, um den Gleitwiderstand
auch bei einer Bewegung unter Last gering zu halten.
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4 zeigt
eine Ausführungsform
der Anordnung am Beispiel des Längsträgers 7.
Der Längsträger 7 weist
in seinem unteren Bereich eine T-förmige Gestalt auf, welche in
einer entsprechend ausgebildeten Nut einer Halteeinrichtung 33 am
Boden des Laderaums 3 formschlüssig angeordnet ist. Die Anzahl
der Halteeinrichtungen 33 richtet sich hier nach der Länge des
Laderaums 3 und es liegen z.B. drei Halteeinrichtungen
für jeden
der Längsträger 7 und 8 vor.
An den Berührungsstellen
zwischen den Längsträgern 7, 8 und
den Halteeinrichtungen 33 ist ferner ein elastisches Material
vorgesehen, um Schwingungen dämpfen
zu können.
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Im
oberen Abschnitt ist der Längsträger 7 fest
mit den Gleitplatten 9 und 10 verbunden. Zudem weist
er Führungsnuten
für die
Aufnahme der Transportbahnen 41-43 auf, durch
welche die Seitenbereiche dieser Transportbahnen 41-43 geführt werden.
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Die
schräg
vorliegenden Transportbahnen
41 und
43 im Bereich
der Seitenwände
des Laderaums
3 werden ferner durch an sich bekannte Halteeinrichtungen
wie sie zum Beispiel in der
EP
0 305 391 B1 ausführlich
erläutert
sind, in ihrer Lage gehalten.
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Der
Aufbau des Längsträgers 8 ist
analog dem Aufbau des anhand 4 erläuterten
Längsträgers 7.
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Wenn
nun Stückgut
geladen werden soll, wird das Transportorgan 4 durch den
Antrieb 5 derart bewegt, daß die Laderückwand 46 im Bereich
der Beschickungsöffnung 2 zu
liegen kommt. Der vorliegende Stauraum wird dann ausgehend von der
Laderückwand 46 aufgefüllt. Anschließend werden
die Transportbahnen 41-43 des Transportorgans 4 derart betätigt, daß sich die
Laderückwand 46 mit
der Transportunterlage 45 eine vorbestimmte Weglänge in den
hinteren Bereich des Laderaums 3 bewegt. Der nunmehr frei
vorliegende Stauraum wird wiederum mit Stückgut beladen. Dieser Vorgang
wiederholt sich, bis der gesamte Laderaum 3 mit Stückgut befüllt ist
bzw. die Laderückwand 46 in
ihrer hintersten Lage vorliegt. Der Entadevorgang findet in der
umgekehrten Reihenfolge statt.
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Insbesondere
während
des Be- und Entladens wird durch das Gewicht des Stückguts eine Kraft
auf die Transportbahnen 41-43 ausgeübt, welche
sich unter anderem in einer Längskraft
widerspiegelt, die auf die Umlenkeinrichtung 6 wirkt. Dieser
Längskraft
wird durch die Längsträger 7 und 8 entgegengewirkt,
welche die Umlenkeinrichtung 6 gegen die Stützkonstruktion
des Antriebs 5 abstützen.
Da die Längsträger 7 und 8 in
Längsrichtung nicht
in den Halteeinrichtungen 33 am Laderaumboden befestigt
sind, sondern lediglich durch den Formschluß an einer Bewegung in vertikaler
Richtung oder Querrichtung gehindert werden, erfolgt keine oder kaum
Einleitung der Längskräfte in den
Boden des Laderaums 3 bzw. in den Flugzeugrumpf 1.
Dadurch werden auch Längskraftspitzen
z.B. im Falle eines Verkeilens des Stückguts beim Entladen wirksam aufgenommen,
ohne die Einsatzfähigkeit
des Beladesystems zu gefährden.
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Die
Erfindung läßt neben
den hier aufgezeigten Ausführungsbeispielen
weitere Gestaltungsansätze
zu.
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Die
Halterung der Längsträger 7 und 8 am Boden
des Laderaums 3 kann auch auf andere als die beschriebene
Weise erfolgen, wobei lediglich sicherzustellen ist, daß es zu
keinem Ausknicken der Beladeeinrichtung kommt. Als alternative Halterungen
sind z.B. auch eine Verbindung durch Kettenglieder u.ä. denkbar.
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Ferner
ist es nicht erforderlich, daß die Transportbahnen 41-43 in
Nuten in den Längsträgern 7 und 8 geführt werden,
da sie auch wie es in 3 angedeutet ist, frei verlaufend
oder an sich ergebenen Stufen am Randbereich der Längsträger 7 und 8 entlanggleiten
können.
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Ferner
können
die Transportbahnen 41-43 überstehende Abschnitte aufweisen,
welche die Längsträger 7 und 8 abdecken.
Damit liegen keine nicht bewegten Flächen frei im Bereich des Ladesystems
vor, wodurch ein zuverlässiger
Transport des Stückguts
ohne Störungen
erzielbar ist.
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Die
Transportbahnen 41-43 können ferner auch als echte
Endlosbahnen ausgeführt
sein, wobei dann lediglich eine angetriebene Rolle im Antrieb 5 notwendig
ist.
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Ferner
kann die Konfiguration der Transportbahnen 41-43 auch
derart sein, daß als
teppichartige Transportunterlage 45 ein ausreichend stabiles
Material verwendet wird, daß diese
nicht auf die Bänder 44 aufgebracht
werden muß,
sondern lediglich mit ihren Enden an die Bänder 44 gefügt wird.
Darüber
hinaus ist es auch denkbar, die teppichartige Transportunterlage 45 so
zu gestalten, daß die
Bänder 44 nicht
notwendig sind. Dann sind die Transportunterlagen 45 selbst
um die Rollen 51 und 52 bzw. die beim Endlosband
lediglich notwendige eine angetriebene Rolle des Antriebes 5 herumzuführen.
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Die
Bänder 44 können auch
formschlüssiger Art
wie z.B. ein Zahnriemen sein, wobei die Antriebsrolle des Antriebes 5 dann
entsprechend zu wählen ist.
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Die
drei Transportbahnen 41-43 können ausgehend von einem gemeinsamen
Antrieb synchron betrieben oder einzeln angesteuert werden, wobei die
Laderückwand 46 dann
vorzugsweise an der mittleren Transportbahn 42 befestigt
wird.
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Die
Gleitplatten 9-11 in der Nachbarschaft der Längsträger 7 und 8 sind
für die
Funktion des Transportorgans 4 nicht zwingend notwendig
und können
auch ganz oder teilweise weggelassen werden, insbesondere, da sie
ihre Gleitwirkung lediglich im vorderen Bereich ausgehend von der
Beschickungsöffnung
entfalten.
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An
der Umlenkeinrichtung 6 kann im Umlenkbereich der Transportbahnen 41-43 ferner
eine Umlenkrollenanordnung vorgesehen sein, um die Reibung in diesem
Bereich zu verringern.
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Die
Längsträger 7 und 8 können auch
starr an den Halteeinrichtungen 33 befestigt werden, wobei
jedoch eine erhöhte
Einleitung der Längskräfte in den
Boden des Laderaums 3 erfolgt. Ferner kann sich die Verbindungsweise
zwischen den Längsträgern 7 und 8 und
den Halteeinrichtungen 33 von der hier dargestellten unterscheiden,
wobei jedoch in jedem Falle die Vermeidung vertikaler Bewegungsmöglichkeiten
der Längsträger 7 und 8 anzustreben ist.
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Die
Anzahl der Transportbahnen 41-43 ist im aufgezeigten
Beispiel auf drei festgelegt, um der besonderen Form des Flugzeugrumpfes 1 Rechnung zu
tragen. In einem anderen Anwendungsfall bzw. bei anderen Querschnittsformen
des Laderaums kann auch eine andere Anzahl an Transportbahnen 41-43 vorgesehen
werden. Bei einer relativ ebenen Gestalt ist es daher auch denkbar,
zum Beispiel nur eine Transportbahn 41-43 vorzusehen.
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Die
Erfindung läßt sich
neben dem hier beschriebenen Einsatzfall für Flugzeuge auch für andere
Zwecke wie z.B. einer Frachtverstauung im Schiffsverkehr oder Straßenverkehr
nutzen.
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Die
Erfindung schafft somit eine Einrichtung zum Beladen eines Laderaums 3 insbesondere
eines Flugzeuges mit Stückgut,
wobei die Beladung über ein
mehrere Transportbahnen 41-43 aufweisendes Transportorgan 4 erfolgt.
Dieses wird fortschreitend mit Stückgut beladen und in den hinteren
Bereich des Laderaums 3 bewegt. Zur Aufnahme der insbesondere
bei der Be- oder Entladung möglicherweise
auftretenden Spitzenlängskräfte sind
bodenseitig gehaltene Längsträger 7 und 8 vorgesehen,
welche die Umlenkeinrichtung 6 gegen den fest verankerten
Antrieb 5 abstützen.
Damit können
die auftretenden Längskräfte wirksam
innerhalb des Beladesystems aufgenommen werden, ohne den Flugzeugrumpf 1 durch
zusätzliche
Halteeinrichtungen insbesondere im Seitenwandbereich schwächen zu
müssen
oder gar eine Beschädigung
der Flugzeughülle
hervorzurufen.