DE19728904A1

DE19728904A1 - Automatic tab locking device esp. for fixing containers and other loads on board ship

Info

Publication number: DE19728904A1
Application number: DE1997128904
Authority: DE
Inventors: Frank Rahn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-07-07
Filing date: 1997-07-07
Publication date: 1999-01-14

Abstract

The locking device (10) has a cylindrical base body (11) from the middle of the axial ends of which bolts (12) project axially. One of these can move axially in the base body. The base body has first and second cavities and a piston (14) to guide the movable bolt. On the side facing the bolt, it has a tubular sector (25) to receive and guide an inner piston (24). There are further cavities between the two pistons, connected by integrated lines (29-31) to the first cavity. The base body is full of hydraulic oil under pressure.

Description

Die Erfindung betrifft eine automatische Laschenspann vorrichtung mit einem zylindrischen Grundkörper, aus dessen axialen Enden mittig und axial ausgerichtet je ein Bolzen ragt, von denen einer kraftschlüssig und axial beweglich im zylindrischen Grundkörper geführt ist.The invention relates to an automatic tab tensioner device with a cylindrical body the axial ends of each center and axially aligned a bolt protrudes, one of which is non-positive and axially movable in the cylindrical body is.

Schiffsladungen, insbesondere Stückgut, Container und Baumstämme werden in der Regel mit über Kreuz gespann ten Laschen mit dem Schiffskörper bzw. dessen Lade fläche fest verzurrt. Die derart verzurrte Ladung be ginnt sich jedoch zu setzen, sobald das Schiff in stär keren Seegang gerät. Die ursprünglich wie auch immer gespannten Laschen erhalten dadurch Lose und müssen nachgespannt werden. Dieses Nachspannen ist für die Sicherheit des Schiffes, wie auch seiner Besatzung, von größter Bedeutung, da anderenfalls die Ladung in Bewe gung geraten und beschleunigt durch die Schiffsbewegung mit großer Wucht die losen Laschen sogar sprengen kann, wodurch nicht nur die Besatzung in Gefahr ist, sondern letztlich auch der Trimm des Schiffes bis hin zur Ken terung aus der Kontrolle geraten kann. Dies bedeutet, daß die losen Laschen während der Fahrt auf See und insbesondere während eines Sturmes in schwerem Seegang durchgesetzt, also neu gespannt werden müssen. Dies ist für die Besatzung äußerst gefährlich, zum einen, weil die Ladung wegen der Lose in den Laschen bereits in Be wegung ist und zum anderen in schwerer See ständig Gischt und Wellen über Ladung und Deck des Schiffes spülen. Die Besatzung kann sich somit erheblich ver letzen und sogar über Bord gespült werden. Die zum Durchsetzen der Laschen eingesetzten bekannten Spanner sind beispielsweise sogenannten "Bottle Lashings", also Spanner, die mittels zwei Ösen je ein Ende eine Lasche halten, wobei die Ösen Bolzen mit unterschiedlichem Ge winde, nämlich Links- und Rechtsgewinde, in eine Gewin dehülse eingeschraubt sind, die bei Drehung der Hülse in der einen Richtung ein Einschrauben beider Bolzen und bei Drehung in der anderen Richtung ein Heraus schrauben beider Bolzen gewährleistet. Zum Bewegen der Hülse ist oft ein Rad an ihr befestigt, es kann aber auch ein dort zu befestigender Stift vorgesehen sein, der einen genügend großen Hebelarm gewährleistet. Es ist leicht vorstellbar, daß derartige bekannte Spanner sich nur sehr schlecht und zeitaufwendig im Seegang, beispielsweise zum Durchsetzen einer losen Lasche, die Holzstämme sichert, bewegen lassen.Shiploads, in particular general cargo, containers and Tree trunks are usually stretched crosswise ten tabs with the hull or its drawer area firmly lashed. The cargo lashed in this way however, begins to settle as soon as the ship strengthens keren swell. The original anyway Tensioned tabs get loose and must be tightened. This retension is for the Safety of the ship, as well as its crew, from of greatest importance, otherwise the cargo in motion and accelerated by the movement of the ship with great force can even break the loose tabs, whereby not only the crew is in danger, but ultimately the trim of the ship to the Ken control can get out of control. This means, that the loose tabs while at sea and especially during a storm in rough seas enforced, so must be re-tensioned. This is extremely dangerous for the crew, partly because the cargo is already in Be because of the loose in the tabs movement is constant and on the other hand in heavy seas Spray and waves over the cargo and deck of the ship do the washing up. The crew can thus change considerably last and even washed overboard. The for Enforcing the tabs used known tensioner are, for example, so-called "bottle lashings" Tensioners, one end of each tab with two eyelets hold, the eyelets bolts with different Ge winch, namely left and right hand threads, into one thread are screwed in when the sleeve rotates screwing in both bolts in one direction and turning out in the other direction screws of both bolts guaranteed. To move the A wheel is often attached to a sleeve, but it can a pin to be fastened there may also be provided, which ensures a sufficiently large lever arm. It is easy to imagine that such known tensioner feeling very bad and time consuming in rough seas, for example to push through a loose flap Secure logs, let them move.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine automatische Laschenspannvorrichtung zu schaffen, die nach einmaliger Energiezufuhr automatisch eine vorbe stimmbare permanente Laschenspannung auch nach kurz zeitiger Entlastung gewährleistet.The object of the present invention is a to create automatic tab tensioner which after a single energy supply, a tunable permanent tab tension even after a short time guaranteed relief.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zylindrische Grundkörper einen ersten und zweiten Hohlraum und einen Kolben hat, der den beweglichen Bol zen führt und auf der diesem abgewandten Seite einen rohrförmigen Abschnitt zur Aufnahme und Führung eines inneren Kolbens und dritte Hohlräume zwischen beiden Kolben aufweist, die über integrierte Verbindungslei tungen mit dem ersten Hohlraum verbunden sind, daß der zylindrische Grundkörper vollständig mit Hydrauliköl unter Druck gefüllt ist, der innere Kolben ein vom zweiten zum ersten Hohlraum durchgängiges Rückschlag ventil hat und der ersten und zweite Hohlraum über eine mindestens äußere Verbindungsleitung mit einem Rück schlagventil verbunden ist und die wirksame Kolben fläche A₂ des Kolbens im zweiten Hohlraum kleiner ist als die entspannende Fläche A₃ des inneren Kolbens, die in Richtung des ersten Hohlraumes durchlässig ist.This object is achieved in that the cylindrical base body has a first and second cavity and a piston which leads the movable Bol zen and on the side facing away from this has a tubular section for receiving and guiding an inner piston and third cavities between the two pistons Lines connected to the first cavity via integrated connecting lines, that the cylindrical base body is completely filled with hydraulic oil under pressure, the inner piston has a non-return valve from the second to the first cavity, and the first and second cavities have an at least outer connecting line a check valve is connected and the effective piston area A _{2 of} the piston in the second cavity is smaller than the relaxing area A _{3 of} the inner piston, which is permeable in the direction of the first cavity.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß unter Zu hilfenahme hydraulischer Abhängigkeiten eine innere Anordnung und Ausgestaltung von zwei Kolben angegeben werden kann, von denen einer im anderen als Ausgleichs kolben geführt ist, so daß ein automatisches Nachstel len bei Entlastung der Spannvorrichtung möglich ist, wenn die wirksame Kolbenfläche des äußeren Kolbens im zweiten Hohlraum wesentlich kleiner ist als die wirk same Kolbenfläche des inneren Kolbens im zweiten Hohl raum.Surprisingly, it has been shown that under Zu with the help of hydraulic dependencies Arrangement and design of two pistons specified can be compensated for, one in the other piston is guided, so that an automatic adjustment len when the tensioning device is relieved, if the effective piston area of the outer piston in second cavity is significantly smaller than the effective one same piston area of the inner piston in the second cavity room.

Vorteilhaft ist vorgesehen, daß der Kolben eine axiale Durchgangsbohrung hat, die einerseits eine Gewindeboh rung zur Aufnahme des beweglichen Bolzens bildet und andererseits eine Führung für einen Abschnitt mit klei nerem Durchmesser des inneren Kolbens, dessen Abschnitt mit größerem Durchmesser an der Innenseite des rohr förmigen Abschnitts geführt ist, der den Kolben verlän gert und auf diesen mittels eines Gewindeabschnittes aufgeschraubt ist. Hierdurch ist eine einfache Verbin dung des Kolbens mit dem Bolzen gesichert, wie auch eine einfache Herstellung der zur Aufnahme des inneren Kolbens erforderlichen Geometrie, die eine gute Führung des äußeren Kolbens im Zylinder und des inneren Kolbens im äußeren Kolben gewährleistet, nämlich durch einfache Teile, wie beispielsweise dem rohrförmigen Abschnitt, der über einen Gewindeabschnitt mit dem äußeren Kolben schlüssig verschraubbar ist. Denn, wie weiter unten ausgeführt ist, hat der rohrförmige Abschnitt einen radial nach innen vorspringenden ringförmigen Abschnitt zur Begrenzung der Beweglichkeit des inneren Kolbens, wodurch dieser nicht von außen in den äußeren Kolben eingeführt werden kann. Die Verbindungsleitungen vom inneren Rückschlagventil und dem dritten Hohlraum zum ersten Hohlraum können durch einfache Bohrungen in beiden Kolben gewährleistet sein.It is advantageously provided that the piston has an axial Through hole has a threaded hole on the one hand tion for receiving the movable pin forms and on the other hand, a guide for a section with small nerem diameter of the inner piston, its section with a larger diameter on the inside of the tube is shaped section which extends the piston gert and on this by means of a threaded section is screwed on. This is a simple connection the piston with the bolt, as well a simple manufacture to accommodate the interior Pistons required geometry that good guidance of the outer piston in the cylinder and the inner piston guaranteed in the outer piston, namely by simple Parts, such as the tubular portion, which has a threaded section with the outer piston is screwable. Because, like below is executed, the tubular section has one radially inwardly projecting annular section to limit the mobility of the inner piston, whereby this does not enter the outer piston from the outside can be introduced. The connecting lines from internal check valve and the third cavity for first cavity can be drilled through simple holes two pistons.

Vorteilhaft ist vorgesehen, daß der äußere Kolben zum ersten Hohlraum eine wirksame Ringfläche A₁ aufweist und zum gegenüberliegenden zweiten Hohlraum eine wirk same Ringfläche A₂ an einem sich radial nach innen er streckenden ringförmigen Abschnitt des rohrförmigen Abschnitts zur axialen Begrenzung des inneren Kolbens. Wie bereits erwähnt, kann durch den ringförmigen Ab schnitt auf einfache Weise eine axiale Bewegungsbe grenzung des inneren Kolbens zum zweiten Hohlraum hin innerhalb des äußeren Kolbens gewährleistet werden. Mit äußerem Kolben ist in dieser Anmeldung immer der im Zylinder angeordnete, den beweglichen Bolzen führende Kolben bezeichnet.It is advantageously provided that the outer piston to the first cavity has an effective annular surface A ₁ and to the opposite second cavity an effective same annular surface A ₂ on a radially inwardly extending annular portion of the tubular portion for axially limiting the inner piston. As already mentioned, an axial limitation of the movement of the inner piston to the second cavity can be ensured within the outer piston through the annular section. In this application, the outer piston always denotes the piston arranged in the cylinder and guiding the movable pin.

Vorteilhaft ist vorgesehen, daß beide Kolben einen dritten Hohlraum mit einer zum ersten Hohlraum weisen den wirksamen kreisrunden und ringförmigen Fläche A'₃, A''₃ bilden und der innere Kolben zum zweiten Hohlraum wirkend eine wirksame kreisrunde Fläche A'₂ hat, mit einer Fläche A''₂ als Übergangsphase, wobei letztere zusammen die Fläche A₃ bilden. Dieser dritte Hohlraum ist mit Hydrauliköl ebenfalls unter Druck gefüllt und vorteilhafterweise derart bemessen, daß dessen Volumen einem zum Nachspannen, also Verschieben des äußeren Kolbens zum zweiten Hohlraum hin, genügend großen Raum inhalt aufweist.It is advantageously provided that both pistons form a third cavity with an effective circular and ring-shaped surface A ' ₃ , A'' ₃ facing the first cavity and the inner piston acting on the second cavity has an effective circular surface A' ₂ , with a Area A '' ₂ as a transition phase, the latter together forming area A ₃ . This third cavity is also filled with hydraulic oil under pressure and advantageously dimensioned such that its volume has a sufficiently large space for retensioning, that is to say displacement of the outer piston towards the second cavity.

Vorteilhaft ist vorgesehen, daß im stationären Zustand, wenn die Summe aller Kräfte am Kolben gleich Null ist, die Flächen A₁, A'₃ und A''₃ dem ersten Druck p₁ im er sten Hohlraum ausgesetzt sind, der der Zugkraft F₁ am beweglichen Bolzen über die Formel F = p₁ × A ent spricht und sich im zweiten Hohlraum ein zweiter Druck p₂ einstellt, der geringer ist, als der erste Druck p₁ Das erfindungsgemäß geschlossene System bewirkt, daß sich überhaupt ein Druck p₂ einstellt, der im stationä ren Zustand keine und im instationären Zustand eine be sondere Bedeutung hat.It is advantageously provided that in the steady state, when the sum of all the forces on the piston is zero, the areas A ₁ , A ' ₃ and A'' ₃ are exposed to the first pressure p ₁ in the cavity, which is the tensile force F ₁ on the movable bolt using the formula F = p ₁ × A speaks and a second pressure p _{2 is} set in the second cavity, which is lower than the first pressure p _1. The system closed according to the invention causes a pressure p _{2 to} occur at all , which has no special meaning in the stationary state and a special meaning in the transient state.

Vorteilhaft ist vorgesehen, daß im stationären Zustand, wenn kurzzeitig die Summe aller Kräfte am Kolben un gleich Null ist, der erste Druck p₁ kleiner ist als der zweite Druck p₂, der innere Kolben sich in den Kolben 14 bewegt, wegen seiner gegenüber der Fläche A₂ sehr viel größeren Fläche A₃, und Hydrauliköl aus den dritten Hohlräumen durch die Verbindungsleitungen in den ersten Hohlraum fördert, wodurch der erste Druck p₁ ansteigt und den Kolben in Richtung des zweiten Hohl raums verschiebt, bis der innere Kolben bei erreichtem Gleichgewicht in Richtung des zweiten Hohlraums zurück fährt und der dazu notwendige Ölaustausch durch eine innere Öffnung in der Oberfläche A'₂ und das innere Rückschlaventil stattfindet. Dieses vorteilhafte Zusam menspiel gewährleistet auf einfachste Weise ein auto matisches Nachstellen des beweglichen Bolzens, wobei sich automatisch die gleiche Spannkraft einstellt. It is advantageously provided that in the steady state, if the sum of all the forces on the piston is not equal to zero for a short time, the first pressure p _{1 is} less than the second pressure p ₂ , the inner piston moves into the piston 14 because of its relative to the Area A ₂ much larger area A ₃ , and hydraulic oil from the third cavities through the connecting lines in the first cavity, whereby the first pressure p ₁ increases and moves the piston towards the second cavity until the inner piston reaches equilibrium drives back in the direction of the second cavity and the necessary oil exchange takes place through an inner opening in the surface A ' ₂ and the inner return valve. This advantageous interplay ensures the automatic adjustment of the movable bolt in the simplest way, whereby the same clamping force is automatically set.

Selbstverständlich ist das Nachstellen nicht beliebig, sondern abhängig von der Länge des zylindrischen Grund körpers.Of course, the readjustment is not arbitrary, but depending on the length of the cylindrical bottom body.

Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß während des instationären Zustands Hydrauliköl über das äußere Rückschlagventil vom zwei ten in den ersten Hohlraum strömt. Dieses zweite Rück schlagventil, das grundsätzlich nur erforderlich ist, wenn überhaupt eine entsprechende Verbindungsleitung vorhanden ist und das Absperr- und Entlüftungsventil auf Durchgang geschaltet ist, kann den Ausgleichsvor gang unterstützen.According to a special embodiment of the invention provided that during the transient state Hydraulic oil through the outer check valve from the two flows into the first cavity. This second back impact valve, which is basically only necessary if at all, a corresponding connection line is present and the shut-off and vent valve switched to continuity can compensate support gang.

Vorteilhaft ist vorgesehen, daß das innere Rückschlag ventil eine Spiralfeder als Antrieb für seine Ver schlußplatte aufweist, daß im dritten zylindrischen Hohlraum eine Spiralfeder in axialer Richtung wirkend zwischen beiden Kolben angeordnet ist, und daß eine Spiralfeder im ersten Hohlraum axial auf den äußeren Kolben wirkend an einem zylindrischen Vorsprung des Zylinders gestützt ist. Diese Spiralfedern helfen die innere Reibung zu überwinden und dienen der Positionie rung beider Kolben für einen Ausgangszustand, der einem stationären ersten Zustand entspricht und gewährleisten einen sicheren Verschluß des inneren Rückschlagventils.It is advantageously provided that the internal setback valve a coil spring as a drive for its ver end plate has that in the third cylindrical Cavity a coil spring acting in the axial direction is arranged between the two pistons, and that one Coil spring in the first cavity axially on the outer Piston acting on a cylindrical projection of the Cylinder is supported. These spiral springs help them Overcoming internal friction and serving the position tion of both pistons for a starting state that one corresponds to and ensure stationary first state a secure closure of the internal check valve.

Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der zylindrische Grundkörper im Bereich des ersten und zweiten Hohlraumes je zwei radial sich gegenüberliegende Durchgangsöffnungen zum Befüllen und Entlüften aufweisen, und die Durchgangsöffnungen zum Befüllen und die zum Entlüften des ersten und zweiten Hohlraumes über je eine Verbindungsleitung miteinander verbunden sind und die Verbindungsleitung zum Befüllen ein Einfüllventil zwischen zwei Absperr- und Ablaßven tilen aufweist und die Verbindungsleitung zum Entlüften ein Absperr- und Entlüftungsventil und das äußere Rück schlagventil aufweist. Hiedurch ist es einfach möglich, bei in Durchgangsöffnung gestellten Ventilen ein Befül len mit Hydrauliköl und gleichzeitigem Entlüften durch zuführen und ebenfalls bei entsprechender Ventilstel lung ein Ablassen von Hydrauliköl. Dies ist wegen des beschlossenen inneren Systems besonders sorgfältig durchzuführen. Die Ausgangsposition des Kolbens kann dabei ebenfalls durch entsprechendes Öffnen bzw. Schließen der Absperrventile in der Verbindungsleitung mit dem Einfüllventil während des Einfüllens gesteuert werden.According to a special embodiment of the invention provided that the cylindrical body in the area of the first and second cavity two each radially opposite through openings for filling and Have ventilation, and the through openings for Fill and bleed the first and second Cavity with each other via a connecting line are connected and the connecting line for filling a filler valve between two shut-off and drain valves tiles and the connecting line for venting a shut-off and vent valve and the outer rear has a check valve. This makes it easy to with valves placed in the through opening, a filling oil with hydraulic oil and simultaneous bleeding feed and also with appropriate valve position drain hydraulic oil. This is because of the resolved internal system particularly carefully perform. The starting position of the piston can also by opening or Close the shut-off valves in the connecting line controlled with the filling valve during filling become.

Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Bolzen außerhalb des Zylinders mit jeweils einer Öse versehen sind und der bewegliche Bol zen im axialen Verschlußelement des Zylinders in einer Öl- und druckdichten Dichtung geführt und der feste Bolzen in das gegenüberliegende Verschlußelement eingeschraubt ist und beide Kolben mittels Kolbenringen geführt sind. Obgleich es besonders vorteilhaft ist, Ösen zu verwenden, können selbstverständlich auch ande re Verschlußelemente zur Befestigung der Laschen an den Bolzen vorgesehen sein. Die Öl- und druckdichte Dich tung ist ein am Markt gängiges Element, so daß hier durch keine besonderen Probleme oder Kosten entstehen. Letzteres betrifft auch die Kolbenringe, die auf ein fache Weise einen inneren unerwünschten Druckausgleich verhindern.According to a special embodiment of the invention provided that the bolts outside the cylinder with each have an eyelet and the movable bolt zen in the axial locking element of the cylinder in one Oil- and pressure-tight seal led and the solid Bolt into the opposite locking element is screwed in and both pistons by means of piston rings are led. Although it is particularly beneficial Of course, other eyelets can also be used re closure elements for attaching the tabs to the Bolts may be provided. The oil and pressure tight you tung is a common element on the market, so here caused by no particular problems or costs. The latter also affects the piston rings on a way an internal unwanted pressure equalization prevent.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further preferred configurations of the invention result from the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf eine einzige Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:An embodiment of the invention is as follows with reference to a single drawing explained. It shows:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße automatische Laschenspannvorrichtung, teilweise geschnitten. Fig. 1 shows an automatic tab tensioning device according to the invention, partially cut.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße automatische Laschenspannvorrichtung 10, die symmethrisch aufgebaut ist und einen zylindrischen Grundkörper 11 hat, an dessen Enden axial ausgerichtete Bolzen 12 mit Ösen 13 herausragen. Die Ösen 13 dienen jeweils der Befestigung von nicht weiter dargestellten Enden entsprechender Laschen, mit denen die Schiffsladung verzurrt ist. D. h., die Enden der Laschen werden mittels der Laschen spannvorrichtung 10 verbunden und gespannt. Auf die in der Fig. 1 rechte Öse 13 wirkt somit eine Kraft F₂ gemäß Pfeil und auf die in Fig. 1 linke Öse eine Kraft F₁ gemäß Pfeil ein. Die Größe der Kräfte F₁ und F₂ sind im ausbalancierten stationären Fall gleich groß und werden durch einen Druck p₁ auf einen Kolben 14 er zeugt, der im Inneren des zylindrischen Grundkörpers 11 in axialer Richtung beweglich geführt ist und mit dem in der Fig. 1 linken Bolzen 12 zentral und axial fest verbunden ist. Der in der Fig. 1 linke Bolzen 12 ist somit beweglich und am Ende des zylindrischen Grund körpers 11 durch eine druck- und öldichte Dichtung 15 nach außen geführt, während der in der Fig. 1 rechte Bolzen 12 fest in ein den zylindrischen Grundkörper 11 abdichtendes Verschlußelement eingeschraubt ist. Fig. 1 shows an automatic tab tensioning device 10 according to the invention, which is constructed symmetrically and has a cylindrical base body 11 , at the ends of which axially aligned bolts 12 with eyelets 13 protrude. The eyelets 13 each serve to fasten the ends of corresponding tabs, not shown, with which the ship cargo is lashed. That is, the ends of the tabs are connected and tensioned by means of the tab tensioning device 10 . Thus, a force F ₂ acts on the right in FIG. 1 loop 13 according to the arrow and to the left in Fig. 1 loop a force F ₁ in accordance with arrow a. The size of the forces F ₁ and F ₂ are equal in the balanced stationary case and are generated by a pressure p ₁ on a piston 14 which is movably guided in the interior of the cylindrical base body 11 in the axial direction and with which in FIG. 1 left bolt 12 is centrally and axially firmly connected. The left in Fig. 1 pin 12 is thus movable and body out at the end of the cylindrical base 11 by a pressure-resistant and oil-tight seal 15 to the outside, while the right in FIG. 1 bolts 12 fixed sealingly in a cylindrical base body 11 Locking element is screwed in.

Zum Befüllen der Laschenspannvorrichtung 10 und auch zum Erzeugen einer vorbestimmten Laschenspannung, also der Kraft F₁ bzw. F₂, hat der zylindrische Grundkörper 11 jeweils in der Fig. 1 untere und obere Durchgangs öffnungen 17 auf beiden Seiten des Kolbens 14, die über innere Bohrungen 18 axial auf ihn einwirken und die Hohlräume I und II auf beiden Seiten des Kolbens 14 jeweils paarweise über äußere Verbindungsleitungen miteinander verbinden. Die in der Fig. 1 untere Verbin dungsleitung 19 weist ein Einfüllventil 20 für Hydrauliköl auf, welches über die untere Verbindungs leitung 19 und dort in die beiden Seiten des Einfüll ventils 20 vorgesehenen Absperr- und Ablaßventilen in die Hohlräume I und II zu beiden Seiten des Kolbens gelangt, sowie in die in der Fig. 1 obere Verbin dungsleitung 19, die ein in Pfeilrichtung G durch gängiges Rückschlagventil 22 sowie ein Absperr- und Entlüftungsventil 23 aufweist. Durch Öffnen des Ent lüftungsventils 23 kann der zylindrische Grundkörper 11 ohne Lufteinschlüsse vollständig mit hydraulischem Öl befüllt werden. Nach Befüllen und Schließen des Ent lüftungsventils 23 und des zum Hohlraum II führenden Absperrventils 21 kann der gewünschte Öldruck p₁ im Hohlraum I, in der Fig. 1 links vom Kolben 14, erzeugt werden. Der Druck p₁ wirkt im Hohlraum I auf die um den Bolzen 12 verbleibende ringförmige Oberfläche A₁ ein und bewegt den Kolben 14 gegen die Kraft F₁ in die ent gegengesetzte axiale Richtung, wobei der Hohlraum II auf der gegenüberliegenden Seite des Kolbens 14 über die Öffnungen und Verbindungsleitungen 19 sowie das äußere Rückschlagventil 22 keinen Druck aufbauen kann. Dies gilt jedenfalls für den stationären Fall, in dem die Kräfte F₁ und F₂ zeitlich konstant und gleich groß sind. To fill the tab tensioning device 10 and also to generate a predetermined tab tension, that is, the force F ₁ or F ₂ , the cylindrical base body 11 in each of FIG. 1 has lower and upper passage openings 17 on both sides of the piston 14 , which have inner Bores 18 act axially on it and connect the cavities I and II on both sides of the piston 14 in pairs via external connecting lines. In Fig. 1 lower connec tion line 19 has a filler valve 20 for hydraulic oil, which is provided via the lower connecting line 19 and there in the two sides of the filler valve 20 shut-off and drain valves in the cavities I and II on both sides of Piston arrives, as well as in the upper in Fig. 1 connec tion line 19 , which has a check valve 22 in the direction of arrow G and a shut-off and vent valve 23 . By opening the vent valve 23 , the cylindrical base body 11 can be completely filled with hydraulic oil without air pockets. After filling and closing the vent valve 23 and the shut-off valve 21 leading to the cavity II, the desired oil pressure p ₁ can be generated in the cavity I, in FIG. 1 to the left of the piston 14 . The pressure p ₁ acts in the cavity I on the annular surface A ₁ remaining around the pin 12 and moves the piston 14 against the force F ₁ in the opposite axial direction, the cavity II on the opposite side of the piston 14 via the Openings and connecting lines 19 and the outer check valve 22 can not build up pressure. In any case, this applies to the stationary case in which the forces F ₁ and F ₂ are constant over time and of equal magnitude.

In dem Moment, in dem beispielsweise die Ladung auf grund starker Schiffsbewegungen sich setzt und sich die Kräfte F₁ und F₂ schlagartig ändern, konkret ver ringern, wobei sie sich kurzzeitig auch unterschiedlich verringern können, da beispielsweise die Laschen spannvorrichtung sich gerade in vertikaler Position findet oder auch einseitig eingeklemmt sein kann, kommt Lose auf die zu spannenden Laschen, so daß ein Nach spannen erforderlich wird.The moment in which, for example, the load settles due to strong ship movements and the forces F ₁ and F ₂ change abruptly, reduce con ver, whereby they can decrease briefly in different ways, for example because the tabs are in vertical position finds or can also be clamped on one side, comes loose on the tabs to be tensioned, so that after tensioning is required.

Erfindungsgemäß wird dieses Nachspannen automatisch durch einen inneren Kolben 24 bewerkstelligt, der voll ständig im Inneren des Kolbens 14 in axialer Richtung beweglich geführt ist und eine Kolbenfläche A'₂ zum Hohlraum II aufweist, auf den der Druck p₂ einwirkt. Der innere Kolben 24 ist zylindrisch und beweglich in einem rohrförmigen Abschnitt 25 des Kolbens 14 geführt, wobei ein ringförmiger innen ausgewölbter Abschnitt 26 die axiale Beweglichkeit in Richtung der Kraft F₂ be grenzt. Der ringförmige Abschnitt weist eine projizier te Fläche A₂ auf, die zum Druck p₂ zeigt. Der ringför mige Abschnitt 26 kann zwecks besserer Abdichtung und Führung schräg angephast sein und mit einer entsprech enden Phase des inneren Kolbens zusammenwirken und eine zum Druck p₂ wirkende projizierte Fläche A''₂ aufwei sen. Diese projizierte Fläche A''₂ und die zum Druck p₂ wirkende Flächen A₂ des inneren Kolbens 22 bilden zu sammen die Fläche A₃. Diese Fläche A₃ weist eine zen trale Durchgangsöffnung 28 auf, die mit einem inneren Rückschlagventil 27, das sich druckabhängig in Pfeil richtung H öffnet und die Durchgangsöffnung 28 über eine Verbindungsleitung 29 mit einem Hohlraum III über weitere Verbindungsleitungen 30 mit einem ringförmigen weiteren Hohlraum III verbindet. Der zuletzt genannte Hohlraum III bildet zusammen mit dem zuvor genannten Hohlraum III die in Richtung F₁ weisende wirksame Fläche A'₃ und A''₃ des inneren Kolbens 24, wobei die Hohlräume III über weitere Verbindungsleitungen 31 mit dem Hohlraum I verbunden sind. Das innere Rückschlag ventil 27 weist darüber hinaus eine Spiralfeder 33 auf, die ein sicheres Schließen des Rückschlagventils 27 ge währleistet. Im zentralen Raum 3 ist eine weitere Spi ralfeder 33 axial angeordnet, die sich einerseits im Inneren des Kolbens 14 abstützt und auf den inneren Kolben 24 derart einwirkt, daß dieser nach einer Aus gleichsbewegung in die dargestellte Position zurück geführt wird. Eine weitere Spiralfeder 34 sorgt im Ent lastungsfall für eine axiale Bewegung des Kolbens 14 in Richtung der Kraft F₂, in dem sie einerseits auf einem zylindrischen Vorsprung 35 des in der Fig. 1 linken inneren Endes des zylindrischen Grundkörpers 11 abge stützt ist, axial wirkt und andererseits auf einem zylindrischen Vorsprung 36 im Bereich einer Gewinde bohrung 37 des Bolzens 12 des Kolbens 14 gelagert ist.According to the invention, this re-tensioning is accomplished automatically by an inner piston 24 , which is guided in the interior of the piston 14 in the axial direction and has a piston surface A ' ₂ to the cavity II, on which the pressure p ₂ acts. The inner piston 24 is cylindrical and movable in a tubular portion 25 of the piston 14 , an annular bulging portion 26 limits the axial mobility in the direction of the force F ₂ be. The annular portion has a projected area A ₂ , which shows the pressure p ₂ . The ringför-shaped portion 26 may be chamfered obliquely and cooperate with a entsprech forming phase of the inner piston for better sealing and guiding and to the pressure p ₂ acts projected area A '' ₂ sen aufwei. This projected area A '' ₂ and forming the pressure p ₂ A _2-acting surfaces of the inner piston 22 to the surface together a _3. This area A ₃ has a central passage opening 28 , which with an internal check valve 27 , which opens depending on the pressure in the direction of arrow H and connects the passage opening 28 via a connecting line 29 with a cavity III via further connecting lines 30 with an annular further cavity III . The last-mentioned cavity III, together with the aforementioned cavity III, forms the effective surface A ' ₃ and A'' _{3 of} the inner piston 24 pointing in the direction F ₁ , the cavities III being connected to the cavity I via further connecting lines 31 . The inner check valve 27 also has a coil spring 33 , which ensures safe closing of the check valve 27 ge. In the central room 3 , a further coil spring 33 is arranged axially, which is supported on the one hand in the interior of the piston 14 and acts on the inner piston 24 in such a way that it is guided back into the position shown after an equalizing movement. Another spiral spring 34 ensures in the load case for an axial movement of the piston 14 in the direction of the force F ₂ , in which it is supported on the one hand on a cylindrical projection 35 of the left in FIG. 1 inner end of the cylindrical base body 11 , acts axially and on the other hand on a cylindrical projection 36 in the region of a threaded bore 37 of the bolt 12 of the piston 14 is mounted.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Laschenspann vorrichtung 10, insbesondere die Ausgestaltung der Kolben 14 bzw. 24, gewährleistet somit die Beherrschung eines die Laschenspannvorrichtung 10 entlastenden Über gangszustandes, wobei sich sowohl vor als auch nach der Entlastung die gleichen Kräfteverhältnisse automatisch einstellen. Unter Vernachlässigung der Kräfte der Spi ralfedern gilt im stationären Fall, daß alle Kräfte im Ausgleich sind, also:
The inventive design of the strap tensioning device 10 , in particular the configuration of the pistons 14 and 24 , thus ensures the mastery of a transient condition that relieves the strap tensioning device 10 , the same force relationships automatically occurring both before and after the relief. If the forces of the spiral springs are neglected, in stationary cases it applies that all forces are balanced, i.e.:

F₁ = F₂ oder Σ F = o (1)F ₁ = F ₂ or Σ F = o (1)

Wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, gilt:
As can be seen from FIG. 1, the following applies:

F₂ + F_A₁ + F_{A'_3I} + F_{A''_3I} + F_{A''_2I} = F₁ + F_A₂ + F_A'₂ + F_{A'_3II} + F_{A''_2II} + F_{A''_3II} (2)F ₂ + F _{A ₁} + F _{A ' _3I} + F _{A'' _3I} + F _{A'' _2I} = F ₁ + F _{A ₂} + F _{A' ₂} + F _{A ' _3II} + F _{A'' _2II} + F _{A'' _3II} (2)

Die Flächen berechnen sich wie folgt, wobei D der Außendurchmesser und d der Innendurchmesser und r der Radius der wirksamen Fläche der kreissymmetrischen Flächen ist:
The areas are calculated as follows, where D is the outside diameter and d is the inside diameter and r is the radius of the effective area of the circularly symmetrical areas:

A₁ = (D²-d²) π/4 (3)
A ₁ = (D ² -d ² ) π / 4 (3)

A₂ = (D²-d²) π/4 (4)
A ₂ = (D ² -d ² ) π / 4 (4)

A'₂ = r² π (5)
A ' ₂ = r ² π (5)

A''_2I = A''_2II (6)
A '' _2I = A '' _2II (6)

A'₃ = r² π (7)
A ' ₃ = r ² π (7)

A''₃ = (D²-d²) π/4 (8)A '' ₃ = (D ² -d ² ) π / 4 (8)

Die zugehörigen Kräfte ergeben sich wie folgt:
The associated forces are as follows:

F = p × A (9)F = p × A (9)

Der Druck im Hohlraum I führt zu der auf die Fläche A₁ wirkenden folgenden Kraft:
The pressure in cavity I leads to the following force acting on surface A ₁ :

F_A₁ = p₁A₁ (10)F _{A ₁} = p ₁ A ₁ (10)

Die Verbindungsleitungen 29, 30 und 31 zwischen dem ersten und den dritten Hohlräumen I und III können ver nachlässigt werden, weil das System geschlossen ist. Der dort herrschende Druck entspricht somit dem Druck p₁ im Hohlraum I. Für den stationären Fall, also dem Fall entsprechend Gleichung (1), ist das Rückschlag ventil 27 im inneren Kolben 24 geschlossen. Dies des halb, weil das äußere Rückschlageventil 22 in Rückfluß richtung geschlossen ist, weil im stationären Fall der Druck im Hohlraum I immer größer sein wird als der im Hohlraum II entsprechend der größeren Oberfläche im Ge gensatz zur Oberfläche in Hohlraum II. Hieraus folgen die Kräfte:
The connecting lines 29 , 30 and 31 between the first and the third cavities I and III can be neglected because the system is closed. The pressure prevailing there thus corresponds to the pressure p ₁ in the cavity I. For the stationary case, that is to say the case according to equation (1), the check valve 27 in the inner piston 24 is closed. This is half because the outer check valve 22 is closed in the reflux direction, because in the stationary case the pressure in cavity I will always be greater than that in cavity II corresponding to the larger surface in contrast to the surface in cavity II. This results in the forces :

F_A'₃ = p₁A'₃ (11)
F _{A ' ₃} = p ₁ A' ₃ (11)

F_A''₃ = p₁A''₃ (12)
F _{A '' ₃} = p ₁ A '' ₃ (12)

F₁ = F₂ = F_A₁ = F_A₂ + F_A'₂ (13)F ₁ = F ₂ = F _{A ₁} = F _{A ₂} + F _{A ' ₂} (13)

Hiermit ergibt sich für den Gleichgewichtszustand der Druck im Hohlraum II zu:
This results in the pressure in cavity II for the state of equilibrium:

p₂ = (F_A₂ + F_A'₂)/(A₂ + A'₂) (14)p ₂ = (F _{A ₂} + F _{A ' ₂} ) / (A ₂ + A' ₂ ) (14)

Im nicht ausgeglichenem, also instationären Übergangs zustand gilt
In the unbalanced, i.e. unsteady transition state applies

Σ F ≠ 0 (15)
Σ F ≠ 0 (15)

und Gleichung (9).and equation (9).

Angenommen, die in Fig. 1 rechte Seite ist an einer Wand befestigt und die in der Fig. 1 linke Seite ist allein der bewegliche Teil, z. B. ein Stahlseil, dann garantiert die erfindungsgemäße Laschenspannvorrichtung auch während der Entspannung, also der Verringerung der Kräfte F₁ und F₂, eine vorbestimmte Laschenspannung durch rasches Nachstellen. In dem Fall, daß die Kraft F₁ fällt, wird der momentan höhere Druck p₂ versuchen, das System auszugleichen, durch Elemente zum Abfluß über das äußere Rückschlagventil 22 und durch gleichzeitiges Bewegen des Kolbens 14 nach rechts. Weil die Oberfläche A'₂ größer ist als die Oberfläche A₂ wird sich zuerst der innere Kolben 24 bewegen und ein hoher Druck im Hohlraum III einstellen. Dieser hohe Druck im Hohlraum III wird sich durch die vorgesehenen Verbindungsleitungen 29, 30 und 31 in den Hohlraum I übertragen und den Kolben 14 zurückbewegen, während sich die ausgeglichene stationäre Situation wieder einstellt. Das innere wie auch das äußere Rückschlag ventil 27 und 22 werden automatisch geschlossen, weil im stationären Zustand der Druck p₁ immer größer sein wird als der Druck p₂. Die Spiralfedern 32, 33 und 34 sind insbesondere dazu ausgelegt, die Reibungen auszu gleichen.Assume that the right side in Fig. 1 is attached to a wall and the left side in Fig. 1 is only the movable part, e.g. B. a steel cable, then the strap tensioning device according to the invention guarantees a predetermined strap tension by rapid readjustment even during relaxation, that is to say the reduction in the forces F ₁ and F ₂ . In the event that the force F ₁ falls, the currently higher pressure p _{2 will} attempt to balance the system by means of drains via the outer check valve 22 and by simultaneously moving the piston 14 to the right. Because surface A ' _{2 is} larger than surface A ₂ , inner piston 24 will first move and set a high pressure in cavity III. This high pressure in the cavity III will be transmitted through the provided connecting lines 29 , 30 and 31 into the cavity I and move the piston 14 back, while the balanced stationary situation is restored. The inner as well as the outer check valve 27 and 22 are automatically closed because in the steady state the pressure p _{1 will} always be greater than the pressure p ₂ . The coil springs 32 , 33 and 34 are particularly designed to compensate for the friction.

Bei einer Entlastung von F₁, also F₁ reduziert, ergibt sich ein reduzierter Druck von p_{1 red}. Es gelten fol gende Beziehungen:
With a relief of F ₁ , that is to say F ₁ reduced, there is a reduced pressure of p _{1 red} . The following relationships apply:

F_{A_{1 red.}} = p_{1 red} × A₁ (16)
F _{A _{1 red.}} = p _{1 red} × A ₁ (16)

F_A₂ = p₂A₂ (17)
F _{A ₂} = p ₂ A ₂ (17)

F_A'₂ = p₂A'₂ (18)
F _{A ' ₂} = p ₂ A' ₂ (18)

F_A'₂ = F_push (19)
F _{A ' ₂} = F _push (19)

p = F/A; pA'₃ = F_push/A'₃ (20)
p = F / A; pA ' ₃ = F _push / A' ₃ (20)

Delta p = pA'₃-P_{1 red.} (21)
Delta p = pA ' ₃ -P _{1 red.} (21)

Delta F = F_pusch-F_{A_{1 red.}} (22)Delta F = F _push -F _{A _{1 red.}} (22)

Hieraus folgt, daß genügend Kraft zur Verfügung steht, um eine befriedigende Arbeitsweise im Übergangsbereich zur Verfügung zu stellen.It follows that enough power is available a satisfactory way of working in the transition area to provide.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Fig. 1 sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Er findung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the above description, in FIG. 1 and in the claims can be essential both individually and in any combination for realizing the invention in its various embodiments.

Claims

1. Automatic tab clamping device with a cylindrical base body, from the axial ends of which a bolt projects centrally and axially aligned, one of which is guided in a non-positive and axially movable manner in the cylindrical base body, characterized in that the cylindrical base body ( 11 ) has a first and a second cavity and has a piston which guides the movable pin ( 12 ) and on the side facing away from this a tubular section ( 25 ) for receiving and guiding an inner piston ( 24 ) and third cavities between the two pistons ( 14 , 24 ) Via integrated connecting lines ( 29 , 30 , 31 ) are connected to the first cavity that the cylin drical base body ( 11 ) is completely filled with hydraulic oil under pressure, the inner piston ( 24 ) one from the second to the first cavity through a common check valve ( 27 ) and the first and second cavities via at least one outer connecting line ( 19 ) is connected to a check valve ( 22 ) and the effective Kol benfläche A _{2 of} the piston ( 14 ) in the second cavity is smaller than the relaxing area A _{3 of} the inner piston ( 24 ) which is permeable in the direction of the first cavity.

2. Device according to claim 1, characterized in that the piston ( 14 ) has an axial through bore ( 38 ) which on the one hand forms a threaded bore ( 37 ) for receiving the movable bolt ( 12 ) and on the other hand a guide for a portion with a smaller diameter of the inner piston ( 24 ), the larger diameter portion of which is guided on the inside of the tubular section ( 25 ), which extends the piston ( 14 ) and is screwed onto it by means of a threaded section ( 39 ).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the outer piston ( 14 ) to the first cavity has an effective annular surface A ₁ and to the opposite second cavity an effective same annular surface A ₂ on a radially inwardly extending annular portion ( 26 ) of the tubular section ( 25 ) for axially limiting the inner piston ( 24 ).

4. The device according to claim 3, characterized in that the two pistons ( 14 , 24 ) form a third cavity with an effective circular and annular surface A ' ₃ , A'' ₃ facing the first cavity and the inner piston ( 24 ) A circular surface A ' ₂ , which acts towards the second cavity, has a surface A'' ₂ as a transition phase, the latter together forming the surface A ₃ .

5. The device according to claim 4, characterized in that in the stationary state when the sum of all forces on the piston ( 14 ) is zero, the areas A ₁ , A ' ₃ and A'' ₃ the first pressure p ₁ in the first Are exposed to the cavity, which corresponds to the tensile force F ₁ on the movable bolt ( 12 ) via the formula F = p ₁ × A and a second pressure p _{2 is} established in the second cavity, which is less than the first pressure p ₁ .

6. The device according to claim 5, characterized in that in the unsteady state, when the sum of all the forces on the piston ( 14 ) is briefly un equal to zero, the first pressure p _{1 is} less than the second pressure p ₂ , the inner piston ( 24 ) moves in the piston ( 14 ), because of its area A ₃ , which is much larger than the area A ₂ , and hydraulic oil from the third cavities through the connecting lines ( 29 , 30 , 31 ) into the first cavity, whereby the first pressure p ₁ rises and displaces the piston ( 14 ) in the direction of the second cavity until the inner piston ( 24 ) moves back towards the second cavity when the equilibrium is sufficient and the necessary oil exchange through an inner opening ( 28 ) in the surface A ' ₂ and the internal check valve ( 27 ) takes place.

7. The device according to claim 6, characterized in that during the transient state hydraulic oil flows through the outer check valve ( 22 ) from the second into the first cavity.

8. The device according to claim 7, characterized in that the inner check valve ( 27 ) has a coil spring ( 33 ) as a drive for its closure plate ( 40 ) that in the third cylindrical cavity a coil spring ( 33 ) acting in the axial direction between the two Piston ( 14 , 24 ) is arranged, and that a spiral spring ( 34 ) in the first cavity is axially supported on the piston ( 14 ) acting on a cylindrical projection ( 35 ) of the cylinder ( 11 ).

9. The device according to claim 8, characterized in that the cylindrical base body (11) of the first in the area and of the second cavity each two radial openings opposing passage (17) for filling and venting to have, and the passage openings (17) for Be fill and which are connected to each other via a connecting line ( 19 ) for venting the first and second cavity and the connecting line ( 19 ) for filling a filler valve ( 20 ) between two shut-off and drain valves ( 21 ) and the connecting line ( 19 ) has a shut-off and vent valve ( 23 ) and the outer check valve ( 22 ) for venting.

10. The device according to claim 9, characterized in that the bolts ( 12 ) outside the cylinder ( 11 ) are each provided with an eyelet ( 13 ) and the movable bolt ( 12 ) in the axial locking element ( 16 ) of the cylinder ( 11 ) guided in an oil and pressure-tight seal ( 15 ) and the fixed bolt ( 12 ) is screwed into the opposite locking element ( 16 ), and both pistons ( 14 , 24 ) are guided by means of piston rings.