DE19950553A1 - Hubvorrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft Träger-Fahrzeuge für LKW-Wechselbehälter sowie eine entsprechende Hubvorrichtung sowie ein Verfahren zum Aufnehmen und Absetzen, welches einfach zu bedienen und kostengünstig herzustellen und auch nachzurüsten ist, und bei der die durch die Hubvorrichtung angehobenen Wechselbehälter in diesem Zustand dennoch sicher z. B. innerbetrieblich transportiert werden können, mit einem langen und einem kurzen verschwenkbaren Schwingarm, wobei der eine Schwingarm an seinem freien Ende eine Breite entsprechend der Befestigungsbreite eines Wechselbehälters besitzt und zwei entsprechend dieser Breite beabstandete Twist-Lock-Zapfen aufweist und der lange Schwingarm torsionssteif ausgebildet ist, der lange Schwingarm eine Länge von mindestens 50%, insbesondere von mindestens 60% der in Längsrichtung gemessenen Befestigungslänge der Twist-Locks aufweist, und die beiden anderen Twist-Lock-Zapfen am Rahmen angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft Träger-Fahrzeuge für LKW-Wechselbehälter sowie eine entsprechende Hubvorrichtung.

Als Wechselbehälter werden Behälter, die aus Stahlblech, Plywood oder Aluminium bestehen, bezeichnet, die z. B. mittels Lastkraftwagen transportiert werden, jedoch zusätzlich ausfahrbare oder ausklappbare Stützbeine aufweisen, so daß sie auf dem Untergrund in einer Höhe entsprechend der Länge der ausgefahrenen oder ausgeklappten Stützbeine abgestellt werden können.

Position der Stützbeine, Struktur der unteren Bodengruppe sowie von Befesti­ gungseinrichtungen, z. B. Twist-Locks, am Behälter sind genormt.

Dies ermöglicht das Unterfahren des so aufgebockten Wechselbehälters durch das Chassis eines LKWs, eines Anhängers oder eines Sattelaufliegers, der sich in einem abgesenkten Zustand befindet, so daß er knapp unter den aufgebockten Wechselbehälter eingefahren werden kann. Nach Positionierung unter den Wechselbehälter wird entweder das luftgefederte Chassis insgesamt mittels der Luftfederbälge des Chassis hochgefahren und/oder eine auf dem Chassis aufgebaute zusätzliche Hubvorrichtung, bis der Wechselbehälter nicht mehr mit den Stützbeinen auf dem Untergrund, sondern auf dem LKW aufsitzt, und dort in der Regel in den Twist-Lock-Zapfen sitzt, so daß der Wechselbehälter verfahren werden kann.

Für den normalen Transport werden dann die Stützbeine nach dem Anheben des Wechselbehälters eingeklappt oder eingefahren in die Transportlage und die Twist-Locks verriegelt. Sofern der Wechselbehälter jedoch nur innerhalb des Betriebsgeländes, beispielsweise von der Laderampe zu einem hiervon entfernten Abstellplatz, verfahren werden soll, verbleiben die Stützbeine dabei in der ausgefahrenen Position, wegen des Anhebens haben sie jedoch ausreichenden Abstand zum Untergrund.

Hinzu kommt die Schwierigkeit, daß Wechselbehälter mit unterschiedlichen Aufbock-Höhen, also Stützbeinlängen, in Verwendung sind. Der Unterschied in den Aufbockhöhen ist dabei so groß, daß er - von ein und demselben LKW - nicht mehr durch die Hubhöhe der Luftfederbälge der Luftfederung dieses LkWs, also Anhebung oder Absenkung des Rahmens gegenüber den Rädern des Chassis, bewältigt werden kann. Die höhere Abstellage hoch aufgebockter Wechselbehälter gegenüber niedrig aufgebockten Wechselbehälter wird deshalb durch eine zusätzliche, auf dem Rahmen des Chassis montierte, Hubvorrich­ tungen kompensiert, die zwischen einer abgesenkten Ruhelage und einer hochgefahrenen Hublage verstellbar sind.

Dabei sind Konstruktionen bekannt, bei denen die Hubvorrichtung einen kompletten Zwischenrahmen umfaßt, auf welchem der Wechselbehälter aufsitzt, und wobei dieser Hubrahmen entweder mittels vertikal gerichteter Hydraulikzylinder oder auch mittels Schwingenkonstruktionen gegenüber dem Rahmen des Chassis angehoben werden kann.

Bei der Lösung mittels Hydraulikzylindern ist nachteilig, daß zunächst eine zusätzliche Hydraulik-Druckmittelquelle installiert werden muß, und darüber hinaus die Hydraulikzylinder allein nicht für die Vertikalführung ausreichen, sondern zusätzliche Vertikalführungen montiert werden müssen, um auch bei Kurvenfahrt, Nickbewegungen aufgrund von Bremsen oder Beschleunigen etc. die dann auftretenden Horizontalkräfte aufzunehmen. Darüber hinaus schränken vertikal angeordnete Hydraulikzylinder und deren Vertikalführungen die Bodenfreiheit stark ein und ein zusätzlicher Anbau einer z. B. heckseitig montierten Ladebordwand oder einer tiefsitzenden Anhängerkupplung ist dadurch oft nicht mehr möglich.

Darüber ist eine Schwingen-Lösung der Firma Sommer Fahrzeugbau und anderer Hersteller bekannt, bei der zwei kurze, gleich lange Schwingen ohne einen Hilfsrahmen direkt an der Unterseite des Wechselbehälters angreifen, dadurch jedoch auch den Wechselbehälter und dessen Twist-Lock-Gehäuse aus den Twist-Lock-Zapfen, die am Rahmen befestigt sind, herausheben. Der Wechselbehälter steht dann nur auf den Enden der Schwingen mit ca. 700 mm Abstützbreite ohne formschlüssige Verriegelung, und ist damit gegen in der Horizontalen wirkende Kräfte nicht gesichert. Erst recht ist keine ausreichende seitliche Abstützung bei Kurvenfahrt gegeben.

Es ist daher die Aufgabe gemäß der vorliegenden Erfindung, eine Hubvorrichtung sowie ein Verfahren zum Aufnehmen und Absetzen zu schaffen, welches einfach zu bedienen und kostengünstig herzustellen und auch nachzurüsten ist, und bei der die durch die Hubvorrichtung angehobenen Wechselbehälter in diesem Zustand dennoch sicher z. B. innerbetrieblich transportiert werden können.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 25 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch Anordnung von zwei der vier Twist-Lock-Beschläge, insbesondere den Twist-Lock-Zapfen des Beschlages, an einer der beiden Schwingen der Hubvorrichtung verbleibt der Wechselbehälter mit seinen Twist-Lock-Gehäusen auch nach dem Anheben durch die Hubvorrichtung zumindest an einem Ende auf den Twist-Lock-Zapfen, und ist damit formschlüssig gegen Querkräfte gesichert.

Die andere Schwinge läuft - wegen der Abstandsveränderung zwischen den Schwingenenden bei sich verschwenkenden Schwingenarmen - mittels Gleitstücken oder Rollen entlang der Unterseite des Wechselbehälters.

Gleichzeitig weist der die Twist-Lock-Zapfen tragende Schwingenarm eine große Abstützbreite quer zur Fahrtrichtung auf. Aufgrund der torsionssteifen Ausführung dieses, die Twist-Lockbeschläge tragenden, Schwingenarmes ist ein einseitiges Absinken des angehobenen Wechselbehälters nicht möglich, selbst bei beidseits an diesem Schwingenarm angeordneten Hubelementen, die vorzugsweise handelsübliche Luftfederbälge sind. Die torsionssteife Schwinge erhält eine zusätzliche Stabilisierung in angehobener Stellung dadurch, daß dieselbe mit Überdruck über ihre Hubelemente gegen ihr Hubbegrenzungen gedrückt wird.

Die beiden Luftfederbälge sind in ihrer Breite zueinander weit auseinandergesetzt um einen hohen zusätzlichen Abstützeffekt zu erhalten.

Ohne diese beiden torsionsversteifenden Maßnahmen würde bei innerbetrieb­ lichen Kurvenfahrten bzw. bei innerbetrieblichen Fahrten schräg über Wasser­ rinnenvertiefungen der Wechselbehälter mit seiner auftretenden horizontalen Querkraft die Abstützung verdrehen, wobei das Lkw-Fahrverhalten in einen instabilen Fahrzustand übergeht und die nach unten hängenden Stützbeine einseitig den Boden berühren können.

Durch die verdrehsteife Schwinge als solche wird beim Fahren des Lkw auf öffentlichen Straßen mit einem verdrehweichen Wechselbehälter wie z. B. einer Pritsche (Planenaufbau) das gesamte Fahrverhalten verbessert, das Fahrzeug ist insgesamt verdrehsteifer, was wiederum eine höhere Fahrstabilisierung mit sich bringt.

Durch die Ausbildung der beiden Schwingenarme als unterschiedlich lang werden mehrere Vorteile erzielt:
Durch die Verwendung des langen Schwingenarmes sind die sich ergebenden Längenveränderungen bei alleiniger angehobener langer Schwinge mit ihren Twistlocks zu den vorderen festen Twistlocks auf dem Lkw-Rahmen unterhalb der zulässigen Toleranzen.

Zum anderen kann der Anlenkpunkt der Schwingenarme, vor allem des längeren Schwingenarmes, in den Lastschwerpunkt oder in dessen Nähe gelegt werden, also den Punkt, an welchem die Gewichtskraft des Wechselbehälters auf den Rahmen des LKWs einwirkt (in Fahrtrichtung betrachtet). Dieser Punkt liegt in aller Regel vor der Hinterachse des Chassis, selbst wenn die den hinteren Schwingenarm anhebenden Hubelemente, insbesondere Luftfederbälge, hinter den Hinterachsen angeordnet werden.

Dies ist insofern von Vorteil, als eine Anordnung von seitlich weit außen liegenden Luftfederbälgen, also außerhalb der Längsträger des Rahmens des LKWs, im Bereich zwischen den Achsen des LKWs aus Platzgründen häufig nicht möglich oder nicht erwünscht ist.

Durch die Verwendung von Luftfederbälgen als Hubelemente, insbesondere bei beiden Schwingen, wird die am Fahrzeug bereits vorhandene Druckluftversorgung benutzt, ohne eine neue Druckmittelquelle zu benötigen.

Durch Anordnung von zwei solchen Hubelementen, insbesondere Luftfeder­ bälgen, in Querrichtung beabstandet und insbesondere außerhalb der Längs­ träger des Rahmens angeordnet, wird bei dem langen Schwingenarm eine gute Abstützung bei gleichzeitig wenig störender Anordnung erzielt. Beim kurzen Schwingenarm dagegen wird eine Anordnung eines einzigen Luftfederbalges auf der Mittellinie nahe des freien Endes dieses kurzes Schwingenarmes bevorzugt.

Die Schwingenarme selbst bestehen in der Regel aus zwei parallel in Fahrtrichtung verlaufenden Längsstreben, die durch eine oder mehrere Querstreben im rechten Winkel zu den Längsstreben stehend verbunden sind. Der torsionssteif auszubildende lange Schwingenarm wird zusätzlich durch schräg zu den Längsstreben verlaufende und insbesondere die Diagonale in den Rechtecken zwischen Längsstreben und Querstreben bildende Diagonalstreben torsionssteif ausgebildet. Vorzugsweise verlaufen die Diagonalstreben jeweils parallel zueinander. Die Längs-, Quer- und Diagonalstreben sind vorzugsweise jeweils als C-Profile, U-Profile oder geschlossene Hohlprofile ausgebildet. Auch ein einziges torsionssteifes Zentralrohr ist möglich.

Die Anlenkpunkte der beiden Schwingenarme am Rahmen liegen in Fahrtrichtung betrachtet nahe beisammen, wobei für den die Twist-Locks tragenden Schwingenarm unterschiedliche Anlenkpunkte vorgesehen werden können, um diesen Schwingenarm leicht hinsichtlich seiner Befestigungsposition in Fahrt­ richtung zu versetzen und dadurch die Hubvorrichtung kompatibel zu unterschied­ lichen Wechselbehälter-Längen mit deren unterschiedlichen vorderen und hinteren Überhängen vom Twist-Lock in Längsrichtung machen zu können.

Um die Außenseiten der Längsträger der Rahmen des LKWs freizuhalten, werden beide Schwingenarme vorzugsweise zwischen bzw. über den Rahmen-Längs­ trägern angeordnet. Ein Überkreuzen der Schwingenarme - in der Seitenansicht - ist möglich, wenn die Schwingenarme dabei entweder auf geringfügig unterschiedlichen Höhen an den Rahmenlängsträgern befestigt sind - und dabei der kurze oben liegt -, oder deren Längsstreben unterschiedliche Abstände aufweisen, so daß sie - in der Aufsicht betrachtet - ineinander laufen können.

Eine Anordnung der Twist-Lock-Zapfen an dem freien Ende des längeren Schwingenarmes hat zusätzlich den Vorteil, daß die auftretenden Winkeldiffe­ renzen zwischen dem Boden des Wechselbehälters und der Richtung dieses Schwingenarmes auch bei vollständig angehobener Position so gering bleiben, daß ein Verkanten der Twist-Lock-Zapfen in den Twist-Lockbeschlägen des Wechselbehälters aufgrund der für Twist-Lockbeschläge vorgegebenen Dimensio­ nierungen und damit des vorhandenen Spiels, unter Berücksichtigung nach­ stehend beschriebener Maßnahmen, nicht auftritt.

Unterstützend kann zwischen den Twist-Lock-Zapfen und den sie tragenden Schwingenarm die Quertraverse des Schwingenarmes, an dessen freien Ende die Twist-Lock-Zapfen aufgesetzt sind, eine in Längsrichtung nur einseitig, nämlich zur Fahrzeugmitte hin, nennenswert vorstehende Auflageplatte, angeordnet werden, um auch ein Verklemmen zwischen dem Twist-Lock-Gehäuse und dem Boden des Wechselbehälters und der Quertraverse, die die Twist-Lock-Zapfen trägt, zu vermeiden.

Durch eine spezifische Vorgehensweise bei der Handhabung von Wechsel­ behältern mittels einer solchen Hubvorrichtung kann ferner sichergestellt werden, daß einerseits die Wechselbehälter sicher und im wesentlichen horizontal angehoben werden, ohne bei der Ansteuerung der Hubelemente eine komplizierte Steuerung, insbesondere Druckmittelaufteilung, zu benötigen.

Dies wird erreicht, indem die Hubvorrichtung über Anschläge bei beiden Schwingarmen für die maximale Hubstellung verfügt, und - sofern für das Anheben eines hoch aufgebockten Wechselbehälters die Hubvorrichtung über­ haupt aktiviert werden muß - die Hubvorrichtung vor Aufnahme des Wechsel­ behälters in die Hubstellung geben diesen Anschlag gefahren wird. Das Absenken zwecks Unterfahren des Wechselbehälters und anschließende Anheben zum Zwecke des Aufsetzen des Wechselbehälters auf dem Fahrzeug erfolgt aus­ schließlich mittels der fahrzeugeigenen Luftfederung zwischen Achsen und Rah­ men des Chassis.

Durch das vorherige Hochfahren der Hubvorrichtung gegen einen Anschlag und Sicherstellen eines ausreichenden Überdrucks in den Hubelementen - bezogen auf das maximal mögliche Gewicht des Wechselbehälters - verhält sich die angehobene Hubvorrichtung wie eine mechanisch in ihrer Höhenlage gegenüber dem Rahmen des Fahrzeuges formschlüssig festverbundene Einheit aufgrund des Überdruckes in den Hubelementen und der Torsionssteifigkeit des langen Schwingenarmes und der großen Abstände der Auflagepunkte des Wechsel­ behälters auf diesem Schwingenarm entsprechend dem Twist-Lock Abstand in Querrichtung.

Weiterhin wird die Hubvorrichtung, zumindest deren langer Schwingenarm, in der abgesenkten Ruhelage automatisch formschlüssig verriegelt mit Hilfe einer Verriegelungsvorrichtung, die mittels Federkraft in die verriegelte Position vorgespannt ist und aktiv, insbesondere durch Beaufschlagung mittels Druckluft, entriegelt werden muß, damit ein Anheben der Hubvorrichtung möglich ist.

Dadurch ist eine Beaufschlagung der Verriegelungsvorrichtung in die entriegelnde Richtung mittels Druckluft zusammen mit den nachgeschalteten Luftfederbälgen der Hubvorrichtung und damit ebenfalls ohne weiteres Steuerungsinstrument möglich.

Eine Ausführungsform gemäß der Erfindung ist im folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 den LKW in der Seitenansicht bei abgesenkter und angehobener Hubvorrichtung,

Fig. 2 den hinteren Teil des Chassis in der Aufsicht,

Fig. 3 die Hubbegrenzung der Luftfederbälge der Hubvorrichtung,

Fig. 4 in der Seitenansicht die Verriegelungsvorrichtung im Detail, und

Fig. 5 in der Seitenansicht den Twist-Lock-Zapfen auf dem Schwingenarm im Detail.

Die Fig. 1 zeigen den LKW mit Hubvorrichtung in der Seitenansicht, wobei die Elemente der Hubvorrichtung in der in Fig. 1b dargestellten Hubstellung besser zu erkennen sind als in der abgesenkten Ruhestellung gegenüber dem Chassis 1.

Fig. 2 zeigt den hinteren Teil des LKWs mit der Hubvorrichtung in der Aufsicht.

Das Chassis 1 des LKWs besteht dabei einerseits aus dem Rahmen 2, der in aller Regel zwei nebeneinander in Fahrtrichtung 10 verlaufenden Längsträger 2a, 2b aufweist. Auf dem Rahmen 2 ist im vorderen Bereich die Fahrerkabine 21 aufge­ baut. Dieser Rahmen 2 sitzt über der Federung, in der Regel eine Luftfederung, auf den Achsen 22a, b, c auf. Mittels der Luftfederung kann der Abstand zwischen dem Rahmen 2 und den Achsen 2a, b, c zwischen der hochgefahrenen, gestrichelt dargestellten Lage und der herabgelassen, durchge­ zogen gezeichneten Lage, verstellt werden, in dem für das Hochbocken Luft in die hierbei verwendeten handelsüblichen Luftfederbälge des Chassis gepreßt wird, im anderen Fall diese entlüftet werden.

Die Hubvorrichtung umfaßt einen langen Schwingenarm 3 sowie einen kurzen Schwingenarm 4, die in Fahrtrichtung 10 verlaufen und sich von einem Bereich, der bei gleichmäßiger Beladung den Schwerpunkt der Ladefläche bzw. des Rahmens 2 darstellt und in der Regel vor den Hinterachsen, jedoch noch im Bereich der Nutzfläche, liegt, aus nach vorne und hinten erstrecken. Die Schwingarme 3, 4 sind dabei schwenkbar um Anlenkungspunkte 19', bzw. 19a, 19b gegenüber dem Rahmen 2, insbesondere der Rahmenverstärkung 2', gelagert, wobei die Schwenkachse in der Ebene des Rahmens 2 quer zur Fahrtrichtung 10 verläuft.

Beide Schwingarme 3, 4 weisen in Fahrtrichtung 10 verlaufende, im Abstand zueinander angeordnete Längsstreben 3a1, 3a2 bzw. 4a1, 4a2 auf, die über hierzu im rechten Winkel stehende Quertraversen 3b, 4b fest miteinander verbunden sind.

Zusätzlich ist der lange, nach hinten weisende Schwingarm 3 durch Diagonal­ streben 3c torsionssteif ausgeführt, indem diese Diagonalstreben 3c, die die durch die Längsstreben und Querstreben entstehenden Rechtecke diagonal teilen und wobei die Diagonalstreben 3c insbesondere zueinander parallel angeordnet sind. Die Schwingarme 3, 4 sind als Schweißkonstruktionen ausgeführt, und befinden sich in der Aufsicht betrachtet zwischen bzw. auf den Längsträgern 2a, 2b des Rahmens 2 bzw. unmittelbar auf diesen aufliegend und in der Ruhelage auch auf der gleichen Höhe wie diese Längsträger 2a, 2b.

Während die lagerungsseitigen Enden des langen Schwingarmes 3 direkt gegenüber dem Rahmenverstärkungsteil 2' gelagert und sind die Längstraversen des kurzen, nach vorne weisenden Schwingarmes 4 in Lagerböcken gelagert, die an einen Querholm 2c, der die beiden Längsträger 2a, 2b verbindet, befestigt sind.

Vom Rahmen 2 ragt ferner ein Frontanschlag 23 am vorderen Ende und knapp hinter der Fahrerkabine 21 nach oben, der sich bei einer in der abgesenkten Ruhelage befindlichen Hubvorrichtung und darauf aufgesetzten Wechselbehälter 9 in geringem Abstand vor dem Wechselbehälter 9 befindet.

Die Wechselbehälter 9 weisen an normierten Stellen im Boden nach unten offenen Twist-Lock-Gehäuse 15a, 15b auf, die der Verriegelung gegenüber von von unten eindringenden Twist-Lock-Zapfen 5a, 5b dienen. Die vorderen beiden Twist-Lock-Zapfen 5a sind von den freien Enden einer Quertraverse des Rahmens 2 (nach ihrem Hochstellen) aufragend nach oben angeordnet. Der nach vorn weisende, kurze Schwingarm 4 endet noch vor dieser Quertraverse.

Der nach vorn weisende kurze Schwingarm 4 besitzt an seinem freien Ende eine Querstrebe 4b, an deren freien Enden Gleitrollen 7 angeordnet sind, die beim Anheben der Hubvorrichtung entlang der Unterseite des Wechselbehälters 9 in Längsrichtung gleiten.

Der nach hinten weisende, lange und torsionssteife Schwingarm 3 weist an seinem Ende eine Quertraverse 6 auf, von deren äußeren Enden die beiden hinteren Twist-Lock-Zapfen 5b (nach ihrem Hochstellen) nach oben aufragend angeordnet sind.

Aufgrund der Schwenkbewegung dieses langen, hinteren Schwingarmes 3 bewegen sich die hinteren Twist-Lock-Zapfen 5b - wie in der Seitenansicht der Fig. 1b gut zu erkennen - nicht nur in der Höhe mit diesem Schwingarm mit, sondern verlagern sich auch in Fahrtrichtung 10 gegenüber dem Rahmen 2 geringfügig nach vorn. Aufgrund der großen Länge dieses die Twist-Lock-Zapfen tragenden Schwingarmes ist der Längsversatz bis zum Erreichen des oberen Anschlages in der Hubstellung so gering, daß ein auf diese hinteren Twist-Lock- Zapfen 5b aufgesetzter Wechselbehälter 9 noch nicht am vorderen Ende mit dem Frontanschlag 23 kollidiert, der lediglich im Falle des Unterfahrens als End­ anschlag dient.

Das Hochheben der Schwingarme 3, 4 erfolgt im Falle des vorderen, kurzen Schwingarmes 4 durch einen in der Nähe dessen freien Endes angeordneten einzigen, zentralen Luftfederbalg 8a, der gegen eine Platte dieses Schwingarmes 4 von unten drückt. Die Winkeländerung ist dabei unerheblich, da vorzugsweise handelsübliche Falten-Luftfederbälge verwendet werden, die keine mechanisch exakte Führung in Bewegungsrichtung umfassen.

Der hintere, lange Schwingarm 3 wird dagegen durch zwei auf gleicher Längs­ position angeordnete, außerhalb der Längsräume 2a, 2b angeordnete Luftfeder­ bälge 8b1, 8b2 angehoben, welche sich oben und unten an entsprechenden Platten des Schwingarmes 4 einerseits und des Rahmens 2 andererseits abstützen.

Unterschiedliche Belastungen der in Hubstellung mit gleichem Druck beauf­ schlagten Luftfederbälge 8b1, 8b2 führt dabei aufgrund der Torsionssteifigkeit dieses langen Schwingarmes 3 nicht zum Absinken des aufgenommen Wechselbehälters auf einer Seite, da in einem solchen Fall die beiden Lagerböcke, in denen der lange Schwingarm 3 gelagert ist, zusammen mit dem stärker belasteten Luftfederbalg, zum Beispiel 8b1, eine trapezförmige Drei-Punkt- Lagerung bilden.

Die Hubstellung der beiden Schwingarme 3, 4 ist mechanisch durch eine Hubbegrenzungsvorrichtung 12 begrenzt, die in Fig. 3 dargestellt ist:
Der dort in Vertikalrichtung angeordnete Hubbegrenzungsbolzen 12a erstreckt sich neben dem Luftfederbalg (zum Beispiel 8b2) wie in Fig. 3 eingezeichnet. Beim Luftfederbalg stützt sich der Sockel 24, welcher aus festem Material und einem darüber befindlichen Balg 25 besteht, der hier als Rollbalg ausgebildet ist, auf der Bodenplatte 26 des Rahmens ab, der Balg 25 dagegen an der Unterseite der darüber angeordneten Hubplatte 27 des Schwingarmes 3, die in der Ecke zwischen dessen Quertraverse 6 und dessen Längstraversen 3a angeordnet ist.

Der unten, längeneinstellbar befestigte Anschlag 12b findet seinen Anschlag an der U-Lasche 28, welche am Rahmen 2 befestigt ist.

Bei abgesenktem Schwingarm 3 ragt die U-Lasche 28 durch die Öffnung 29 der oberen Luftfederbalg-Aufnahme 27. Die U-Lasche 28 dient gleichzeitig als seitlicher Anschlag für den abgesenkten Schwingarm 3 während der Straßenfahrt.

Fig. 5 zeigt weiterhin in Detaildarstellung den auf der Quertraverse 6 des langen Schwingarmes 3 nach oben aufragend angeordneten Twist-Lock-Zapfen 5b.

Dieser in der Aufsicht längliche Zapfen ist mit durchgezogenen Linien in der Querstellung und mit gestrichelten Linien in der Längsstellung eingezeichnet, zwischen welchen er mittels nicht dargestellter Hebelelemente von Hand verdreht werden kann, wobei die eine die Verriegelungsstellung und die andere die Lösestellung gegenüber der Öffnung des aufzusetzenden Twist-Lock-Gehäuses 15 darstellt.

Der Schwingarm 3 ist in Fig. 5 in der Hubstellung, also der maximal angehobenen Stellung, dargestellt, in welcher er einen Winkel von 4° bis 6° gegenüber den Längsträgern des Rahmens 2, in der Seitenansicht betrachtet, einnimmt. Damit auch in dieser Winkelstellung kein Verkanten bzw. Verquetschen zwischen der Unterseite 9a des Wechselbehälters bzw. dem dort angeordneten Twist-Lock-Gehäuse 15b und dem in die Sperrstellung gedrehten Twist-Lock- Zapfen 5b sowie dem hochstehenden oberen Rand der Hinterkante 6a der Quertraverse 6 des Schwingarmes 3 auftritt, ist der Twist-Lock-Zapfen 5b gegenüber der Quertraverse 6 um die Dicke einer dazwischen angeordneten Auflageplatte 18 höher gesetzt.

Diese Auflageplatte 18 erstreckt sich jedoch radial nur über den vorderen oder seitlichen Rand des Twist-Lock-Zapfen 5b hinaus, nicht jedoch über deren hinteren Rand, insbesondere endet die Auflageplatte 18 mit ihrem hinteren Rand 18a etwa in der Mitte des Twist-Lock-Zapfen 5b oder kurz dahinter.

Quer zur Fahrtrichtung, also in Blickrichtung der Fig. 5, erstreckt sich die Auflageplatte 18 jedoch über den Twist-Lock-Zapfen 5b auf wenigstens einer Seite hinaus, so daß in der in Fig. 5 dargestellten Hubstellung des Schwing­ armes 3 der Wechselbehälter 9 auf der Hinterkante der Auflageplatte 18 und/oder dem oberen Ende der hinteren Endfläche 6a der Quertraverse 6 aufsitzt.

Fig. 4 zeigt weiterhin im Detail - ebenfalls in Seitenansicht - die Verriege­ lungsvorrichtung 13, mit deren Hilfe die Quertraverse 6 und damit der hintere Schwingarm 3 in der unteren Ruhestellung gegenüber dem Rahmen 2 des Chassis 1 formschlüssig verriegelt ist.

Zu diesem Zweck ist an der Unterseite der Quertraverse 6 eine Rastplatte 6' angeordnet, die nach vorn etwas über die Quertraverse 6 vorsteht und damit eine Gegenfläche für den Rasthaken 16a eines Schwenkhakens 16 bildet, der um eine quer zur Fahrtrichtung 10 horizontal verlaufende Schwenkachse 30 gegenüber dem Rahmen 2 gelagert ist. Die Rastnase 16 umgreift in der eingerasteten Stellung die Oberseite der vorstehenden Rastplatte 6', und weist an ihrem freien Ende eine Einführschräge 16b auf.

Über eine Zugfeder 31 oder Gasdruck-Feder 32 ist der Schwenkhaken 16 in die verriegelnde Position, die in Fig. 4 dargestellt ist, vorgespannt, so daß ein sich dann absenkender Schwingarm 3 mit der Rastplatte 6 entlang der Einführschräge 16b nach unten gleitet und dabei den Rasthaken 16a entgegen der Kraft der Feder 31/32 soweit verschwenkt, daß die Rastplatte 6' über die Rastnase 16a gleitet und einrastet. Bei dieser Einrastbewegung ist der Pneumatikzylinder üblicherweise drucklos.

Der Drehpunkt 30 und der Druckpunkt der Rastnase 16a werden in ihrer geometrischen Lage so angeordnet, daß bei einer vertikalen Kraft der Quertraverse 6 nach oben kein öffnendes Moment am Schwenkhaken 16 entsteht.

Zur Entriegelung dient ein Pneumatikzylinder 17, dessen Kolbenstange 17a an dem von der Rastnase 16a gegenüberliegenden Ende 16c des Rasthakens 16 befestigt ist. Durch Beaufschlagen des Pneumatikzylinders 17 mit Druckluft wird diese Kolbenstange 17a aus dem Zylinder 17 ausgeschoben und der Schwenk­ haken 16 in die entriegelnde Position verschwenkt.

Bezugszeichenliste

1

Chassis

2

Rahmen

3

langer Schwingarm

4

kurzer Schwingarm

5

a vordere Twist-Lock-Zapfen

5

b hintere Twist-Lock-Zapfen

6

Quertraverse

7

Gleitrolle

8

a, b Luftfederbälge

9

Wechselbehälter

10

Fahrtrichtung

11

,

11

' Befestigungslänge/breite

12

Hubbegrenzungsvorrichtung

13

Verriegelungsvorrichtung

15

a, b Twist-Lock-Gehäuse

16

Begrenzungsbolzen

17

Pneumatikzylinder

18

Auflageplatte

19

a, b Anlenkungspunkte

20

Stützbeine

21

Fahrerkabine

22

a, b, c Achsen

23

Frontanschlag

24

Sockel

25

Balg

26

Bodenplatte

27

Hubplatte

28

U-Lasche

29

Öffnung

30

Schwenkachse

Claims (33)

1. Hubvorrichtung für LKW zum Aufnehmen, Absetzen, Rangieren und Transportieren von Wechselbehältern (9) mit

• - einem langen (3) und einem kurzen (4) Schwingarm, die im mittleren Bereich am Rahmen (2) des Chassis (1) des LKW angelenkt sind und in Fahrt­ richtung (10) nach vorne bzw. hinten abragen und von einer im wesentlichen horizontalen Ruhelage aus in eine, den Wechselbehälter (9) gegenüber dem Rahmen (2) anhebende, Hublage verschwenkbar sind,
• - wobei der eine Schwingarm (3, 4) an seinem freien Ende eine Breite ent­ sprechend der Befestigungsbreite (11') eines Wechselbehälters (9) besitzt und zwei entsprechend dieser Breite beabstandete Twist-Lock-Zapfen (5a oder b) aufweist und

dadurch gekennzeichnet, daß

• - der lange Schwingarm (3) torsionssteif ausgebildet ist,
• - der lange Schwingarm (3) eine Länge von mindestens 50%, insbesondere von mindestens 60% des in Längsrichtung (10) gemessenen Befestigungs­ länge (11) der Twist-Locks (5/15) aufweist, und
• - die beiden anderen Twist-Lock-Zapfen (5b oder 5a) am Rahmen (2) angeordnet sind.

2. Hubvorrichtung für LKW nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nach hinten weisende Schwingarm der lange Schwingarm (3) und der nach vorn weisende Schwingarm der kurze Schwingarm (4) ist.

3. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hinteren Twist-Lock-Zapfen (5b) am freien Ende der langen Schwinge (3) angeordnet sind und die vorderen Twist-Lock-Zapfen am Rahmen (2) angeordnet sind.

4. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht mit Twist-Lock-Zapfen ausgestattete Schwingarm, insbesondere der kurze Schwingarm (4), an seinen freien Enden Gleitrollen (7) zum Abrollen auf der Unterseite des Wechselbehälters (9) aufweist.

5. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der lange Schwingarm (3) und/oder der kurze Schwingarm (4) mittels Druckluft, insbesondere handelsüblicher LKW-Luftfederbälge (8), von der Ruhelage in die Hublage angehoben wird/werden.

6. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der die Twist-Lock-Zapfen (zum Beispiel 5b) tragende Schwingarm, zum Beispiel der lange Schwingarm (3), zwei quer zur Fahrtrichtung (10) beabstandete Luft­ federbälge (8b1, 8b2) aufweist, die insbesondere außerhalb der Längsträger (2a, 2b) des Rahmens (2) und insbesondere quer zur Fahrtrichtung (10) innerhalb der Twist-Lock-Zapfen (zum Beispiel 5b) angeordnet sind.

7. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftfederbälge (8b1, 8b2) in Fahrtrichtung (10) möglichst nah am freien Ende des entsprechenden Schwingarmes (zum Beispiel 3), jedoch in Fahrtrichtung (10) innerhalb des Befestigungsabstandes (11) angeordnet sind.

8. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der keine Twist-Lock-Zapfen tragende, insbesondere kurze Schwingarm (4) einen Luftfederbalg (8a) in der Längsmitte nahe seines freien Endes aufweist.

9. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens der lange Schwingarm (3) zwei in Fahrtrichtung (10) verlaufende, und quer hierzu beabstandete, gegeneinander verstrebte Längsstreben (3a1, 3a2) umfaßt.

10. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsstreben (3a1, 3a2) U-Profile oder geschlossene Kastenprofile sind.

11. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstrebung der Längsstreben (3a1, 3a2) über im 90° Winkel hierzu verlau­ fende Querstreben (3b) sowie schräg zur Fahrtrichtung (10) verlaufenden Diago­ nalstreben (3c) gegeben ist.

12. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der lange Schwingarm (3) ein in Fahrtrichtung (10) verlaufendes, torsionssteifes Zentralrohr in Form eines Hohlprofiles, insbesondere in Rechteckform, umfaßt.

13. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der lange Schwingarm (3) und/oder der kurze Schwingarm (4) quer zur Fahrtrichtung (10) auf der Innenseite der Längsträger (2a, 2b) des Rahmens (2) gelagert sind.

14. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schwingarme (3, 4) in Fahrtrichtung (10) überlappen und insbesondere die Länge des langen Schwingarmes (3) mehr als 70%, insbesondere mehr als 80% der Befestigungslänge (11) der Twistlocks (5 bzw. 15) beträgt.

15. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der lange Schwingarm (3) auf der Außenseite und der kurze Schwingarm (4) auf der Innenseite der Längsträger (2a, b) des Rahmens 2 angelenkt sind.

16. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß beide Schwingarme (3, 4) eine Hubbegrenzungsvorrichtung (12) aufweisen, die insbesondere in einem die Ausfahrlänge der Luftfederbälge (8a, b) begrenzenden Begrenzungsbolzen (12a, 12b) besteht.

17. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Hubvorrichtung keinen unter dem Boden der Wechselbehälter (9) verbleibenden Hilfsrahmen umfaßt.

18. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Hubvorrichtung eine Verriegelungsvorrichtung (13) zum Verriegeln in der abgesenkten Ruhelage umfaßt.

19. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung (13) an dem die Twist-Lock-Zapfen tragenden Schwingarm, insbesondere dem langen Schwingarm (3) und insbesondere in Längsmitte des Fahrzeuges angeordnet ist.

20. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung (13) formschlüssig verriegelt.

21. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung (13) einen Schwenkhaken (16) umfaßt, der am Rahmen (2) schwenkbar gelagert ist und mittels eines Pneumatikzylinders (17) so verschwenkt werden kann, daß die Hakennase (16a) des Schwenkhakens (16) den Schwingarm (3), insbesondere dessen Quertraverse (6), formschlüssig insbesondere auf der Oberseite, umgreift.

22. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Auflageplatte (18) so gewählt ist, daß bei einer Anhebung des betreffenden Schwingarmes gegenüber dem horizontal stehenden Rahmen 2 des Lkws um 6° das obere Ende der Hinterkante (18a) der Auflageplatte (18) und die obere Hinterkante (6a) der tragenden Quertraverse (6) auf derselben Höhe liegen.

23. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem Schwingarm, insbesondere dem langen Schwingarm (3), angeordneten Twist-Lock-Zapfen (5b) zwischen den Twist-Lock-Zapfen (5b) und der sie tragenden Quertraverse (6) eine Auflageplatte (18) aufweisen, die nicht in Fahrtrichtung (10) über den Bereich zwischen den Twist-Lock-Zapfen (5a, b bzw. 15a, b) nach außen, zum Ende des Wechselbehälters hin, vorsteht, insbesondere nicht über die Mitte des Twist-Lock-Zapfens (5b) in Längsrichtung nach außen vorsteht, und insbesondere von dem Twist-Lock-Zapfen (5b) des langen Schwenkarms (3) in Fahrtrichtung (10) nach innen, zur Mitte des Wechsel­ behälters hin, vorsteht.

24. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) für den die Twist-Lock-Zapfen (5a oder 5b) tragenden, insbeson­ dere langen, Schwingarm (3) wenigstens zwei in Fahrtrichtung (10) beabstandete Anlenkungsstellen (19a, 19b) entsprechend der unterschiedlichen Länge der aufzunehmenden Wechselbehälter (9) aufweist.

25. Hubvorrichtung für LKW nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Twist-Lock-Zapfen tragende lange Schwingarm (3) nahe am oder direkt am Lastschwerpunkt des Rahmens (2) des LKWs - in Fahrtrichtung (10) betrachtet - gelagert ist.

26. Verfahren zum Aufnehmen eines Wechselbehälters (9) mittels LKW, dessen Chassis (1) luftgefedert ist und eine zusätzliche Hubvorrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß beim Anheben eines hoch aufgebockten Wechselbehälters (9)

• a) die Hubvorrichtung hochgefahren wird in die Hublage gegen eine Hubbegren­ zungsvorrichtung (12) und ein Drucküberschuß in der Hubvorrichtung erzeugt wird,
• b) der Rahmen (2) des Chassis (1) aus der Fahrtstellung mittels der Luftfederung des Chassis (1) auf Unterfahr-Höhe gebracht wird,
• c) anschließend das Chassis (1) unter den Wechselbehälter (9) eingefahren wird,
• d) der Rahmen (2) des Chassis (1) mit Druckluft weiter angehoben wird bis die Stützbeine frei sind mittels Beaufschlagen der Luftfederung des Chassis (1) ggf. unter Einfahren der Twist-Lock-Zapfen (5a, b) in die Twist-Lock-Gehäuse (15a, b) des Wechselbehälters (9) und
• e) das Chassis (1) mit der in der Hublage befindlichen Hubvorrichtung zusammen mit dem Wechselbehälter verfahren wird.

27. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Drucküberschuß in der Hubvorrichtung so groß ist, daß dort trotz der Gewichtskraft beim Einfedern der Hubvorrichtung aufgrund dynamischer Kräfte, z. B. beim Bremsen, normalerweise kein Absenken der Hubvorrichtung erfolgt.

28. Verfahren zum Aufnehmen eines Wechselbehälters (9) mittels LKW, dessen Chassis (1) luftgefedert ist und eine zusätzliche Hubvorrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß beim Anheben eines niedrig aufgebockten Wechselbehälters (9)

• a) die Hubvorrichtung abgesenkt wird in die Ruhelage und ggf. in dieser Ruhelage gegenüber dem Chassis (1) verriegelt wird,
• b) der Rahmen (2) des Chassis (1) aus der Fahrtstellung mittels der Luftfederung des Chassis (1) auf Unterfahr-Höhe gebracht wird,
• c) anschließend das Chassis (1) unter den Wechselbehälter (9) eingefahren wird,
• d) der Rahmen (2) des Chassis (1) angehoben wird bis die Stützbeine frei sind mittels Beaufschlagen der Luftfederung des Chassis (1) mit Druckluft unter Einfahren der Twist-Lock-Zapfen (5a, b) in die Twist-Lock-Gehäuse (15a, b) des Wechselbehälters (9) und
• e) das Chassis (1) zusammen mit dem Wechselbehälter verfahren wird.

29. Verfahren zum Absetzen eines Wechselbehälters (9) mittels LKW, dessen Chassis (1) luftgefedert ist und eine zusätzliche Hubvorrichtung aufweist dadurch gekennzeichnet, daß beim Absetzen eines hoch aufgebockten Wechselbehälters (9) und ggf. nach Lösen der Twist-Lock-Verschlüsse und Ausfahren der Stützbeine des Wechsel­ behälters

• a) der Rahmen (2) des Chassis (1) abgesenkt wird mittels Entlüften der Luftfede­ rung des Chassis (1) ggf. unter Ausfahren der Twist-Lock-Zapfen (5a, b) aus den Twist-Lock-Gehäuse (15a, b) des Wechselbehälters (9) und
• b) das Chassis (1) unter dem Wechselbehälter herausgefahren wird.

30. Verfahren zum Absetzen eines Wechselbehälters (9) mittels LKW, dessen Chassis (1) luftgefedert ist und eine zusätzliche Hubvorrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß beim Absetzen eines niedrig aufgebockten Wechselbehälters (9)

• a) der Rahmen (2) des Chassis (1) abgesenkt wird mittels Entlüften der Luft­ federung des Chassis (1) ggf. unter Ausfahren der Twist-Lock-Zapfen (5a, b) aus den Twist-Lock-Gehäuse (15a, b) des Wechselbehälters (9) und
• b) das Chassis (1) unter dem Wechselbehälter herausgefahren wird.

31. Verfahren nach Anspruch 29 und 28, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Beaufschlagen der Hubvorrichtung als auch das Beaufschlagen der Verriegelungsvorrichtung (13) in die Entriegelungsrichtung mittels Druckluft erfolgt und so verschaltet ist, daß erst nach Lösen der Verriegelungsvorrichtung (13) die Hubvorrichtung beaufschlagbar ist.

32. Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anheben der Hubvorrichtung die beiden Schwingarme (3, 4) der Hubvorrich­ tung direkt am Wechselbehälter (9) angreifen.

33. LKW zum Handhaben von Wechselbehältern (9), wobei der LKW eine Luftfederung sowie eine zusätzliche Hubvorrichtung für die Wechselbehälter (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubvorrichtung einem der vorhergehenden Ansprüche entspricht.