DE2034742A1

DE2034742A1 - Actuating mechanism for opening and closing flaps on vehicles loaded with debris

Info

Publication number: DE2034742A1
Application number: DE19702034742
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Dorey, George Binet, Westmount, Quebec (Kanada)
Priority date: 1968-01-16
Filing date: 1970-07-14
Publication date: 1972-01-20
Also published as: GB1318571A; US3540382A; FR2097676A5

Description

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GEORGE BINET DOREY, Westmount, Quebec (Canada)GEORGE BINET DOREY, Westmount, Quebec (Canada)

Betätigungsmechanismus zum Öffnen und Schliessen von Klappen an mit Schüttgut beladenen Fahrzeugen.Actuating mechanism for opening and closing Flaps on vehicles loaded with bulk goods.

Die Erfindung betrifft einen Betatigungsmechanismua zum Öffnen und Schliessen von Klappen an Schüttschächten von mit Schüttgut beladenen Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Betätigungsmechaniamus an.solchen Fahrzeugen, die einen Schütttrichter als Aufsatz besitzen, an dem sich in Längsrichtung des Fahrzeuges erstreckende und sieh in entgegengesetzter Richtung öffnende Klappen angeordnet sind, die durch axial bewegte Verbindungen in einer bestimmten Aufeinanderfolge verschliessbar sind.The invention relates to an actuating mechanism for opening and closing flaps on chutes of vehicles loaded with bulk goods, in particular rail vehicles. In particular The invention relates to an actuation mechanism on vehicles that have a hopper as an attachment own, on which extending in the longitudinal direction of the vehicle and see in the opposite direction opening flaps are arranged, which by axially moved connections are lockable in a certain sequence.

Die USA-Patentschrift 3 359 500 des gleichen Anmelders zeigt einen Kniehebelmechanismus, der eine aufeinanderfolgende Schliessung von zusammenwirkenden Türen erlaubt. Die Schliesaung wird erzielt durch eine Drehbewegung eines Betätigungshebels, der eine Verlängerung eines radialen Armes darstellt und auf den radialen Arm eine Drehbewegung überträgt. Fahrzeuge mit Schüttschächten der vorstehend geschilderten Art sind Commonly assigned U.S. Patent 3,359,500 shows a toggle mechanism that allows the successive closing of interacting doors. The closing is achieved by a rotary movement of an actuating lever, which is an extension of a radial arm and transmits rotary motion to the radial arm. Vehicles with chutes of the type described above are

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von Bedeutung für sogenannte Arbeite- oder Umbauzüge, in denen das Öffnen und Schliessen der Klappen während der Bewegung des Zuges vollzogen wird. Das Anhalten und erneute Anfahren schwerer Züge, das nur demZweck dient, das Öffnen und Schliessen der Klappen zu vollziehen, ist teuer und zeitraubend. Es lässt sich dadurch vermeiden, dass man den Zug mit annähernd I⁴USsgängergeschwindigkeit fahren lässt, so dass sich ein Mann nebenher bewegen kann, der Luftventile oder sonstige Überwachungseinrichtungen im Bedarfsfalle"steuern kann» Bei der Durchführung automatischer Arbeitsweisen ist von Bedeutung, dass die Fahrzeuge grosse Auslassöffnungen mit steil abfallenden Begrenzungswänden besitzen, um eine sehr rasche und vollständige Entladung zu gewährleisten. Darüberhinaus soll dafür Vorsorge getroffen sein, dass.die Klappen während des Grossteiles ihrer Öffnungsbewegung mit ungeminderter Kraft aufgeschwenkt werden, um auch eine einwandfreie Entladung von gefrorenem oder hochverdichtetem Schüttgut zu gewährleisten.of importance for so-called work or renovation trains, in which the opening and closing of the hatches is carried out while the train is moving. The stopping and restarting of heavy trains, which only serves the purpose of opening and closing the flaps, is expensive and time-consuming. Can thereby avoid letting the train run at approximately I ⁴ USsgängergeschwindigkeit so a man that incidentally can move, "control of air valves or other monitoring devices in case of need can" When performing automatic ways of working is important that the vehicles have large outlet openings with steeply sloping boundary walls in order to ensure a very quick and complete discharge. In addition, provision should be made for the fact that the flaps are swung open with undiminished force during most of their opening movement in order to ensure proper discharge of frozen or highly compressed bulk material to ensure.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es,die bekannten Betätigungsmechanismen dieser Art zu verbessern. Der erfindungsgemässe Betätigungsmechanismus ist gekennzeichnet durch zwei in geschlossenem Zustand einander überlappende, die Öffnung eines Schüttschachtes überdeckende Klappen, die um fahrzeugfeste Schwenkachsen schwenkbar sind und von denen die eine einen zur Schwenkachse parallele, drehbare Achse enthält, an der starr ein Schwenkarm befestigt' ist und von denen'die andere über einen Lenker mit dem Ende des Schwenkarms verbundenThe object of the present invention is the known actuating mechanisms of this kind to improve. The actuating mechanism according to the invention is characterized by two in the closed state overlapping, the opening of a chute covering flaps, which are fixed to the vehicle Pivot axes are pivotable and one of which contains a rotatable axis parallel to the pivot axis of which one swivel arm is rigidly attached and one of which is connected to the end of the swivel arm via a link

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ist, wobei der Lenker und der Schwenkarm durch eine an dem über den Anlenkpunkt des Lenkers hinausragenden und abgewinkelten freien Ende des Schwenkarmes angreifende Schubstange ineinander faltbar und kniehebelartig in eine weitgehend horizontale Lage schwenkbar sind und wobei die Schubstange mit ihrem anderen Ende an einem durch eine Kolben-Zylinder-Anordnung beaufschlagten und über den Klappen angeordneten Schwenkhebel angelenkt ist.is, the handlebar and the swivel arm by one on the protruding and angled beyond the pivot point of the handlebars Push rod engaging the free end of the swivel arm can be folded into one another and toggle-like in a largely horizontal one Position are pivotable and wherein the push rod with its other end at one by a piston-cylinder arrangement acted upon and hinged on the flaps arranged pivot lever.

Erfindungsgemäss wird der Betätigungsmechanismus auf in Längsrichtung des Fahrzeuges angelenkte Klappen angewendet, die zwei unabhängig voneinander betätigbare Schüttschächte zwischen den Schienen abdecken. Der die eine Klappe betätigende Schwenkarm erstreckt sich über den Anlenkpunkt des Lenkers hinaus uni auf sein freies Ende wird eine axial bewegliche Verbindungs- oder Schubstange, die durch eine lineare Bewegung eine Verschwenkung der Eniehebelelemente erzeugt. Beide Schubstangen werden an ihren äusseren Enden durch sieh nach unten erstreckende Hebel gehalten, auf welche doppelt wirkende, druckmittelbetätigte Kolben-Zylinder-Anordnungen einwirken. According to the invention, the actuating mechanism is on in Flaps hinged in the longitudinal direction of the vehicle are used, which cover two independently operable chutes between the rails. The one operating a flap The swivel arm extends beyond the articulation point of the link and its free end becomes an axially movable one Connecting rod or push rod that swivels the lever elements through a linear movement. Both Push rods are checked at their outer ends held down extending lever on which double-acting, pressure-medium-operated piston-cylinder assemblies act.

Erfindungsgemäss sind weiterhin Anschläge zwischen den axial beweglichen Schubstangen und den Lenkern vorgesehen, um die Winke !verschwenkung der Schwenkarme und der Lenker bei geöffneten Klappen zu begrenzen. According to the invention stops are also provided between the axially movable push rods and the links to the Angle! To limit the swiveling of the swivel arms and the handlebars when the flaps are open.

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Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung err geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der beiliegenden Zeichnung so-, wie aus weiteren Unteransprüchen. Es zeigenFurther advantages and features of the present invention err result from the following description of a preferred exemplary embodiment with reference to the accompanying drawing, as from further subclaims. Show it

Figur 1 eine vertikale Schnittansicht durch ein Fahrzeug mit dem erfindungsgemässen Mechanismus, bei dem auf der einen Seite der Längsmitte die Klappen in offener Stellung und auf der anderen Seite derLängsmitte die Klappen in geschlossener Stellung gezeigt -skid undFigure 1 is a vertical sectional view through a vehicle with the inventive mechanism, in which on one side of the longitudinal center the flaps in the open Position and on the other side of the longitudinal center the flaps shown in the closed position -skid and

Figur 2 eine Draufsicht auf eine mit dem Kniehebelmechanismus gemäss Figur 1 in Verbindung stehende Schubstange. FIG. 2 shows a plan view of a push rod connected to the toggle lever mechanism according to FIG.

Gemäss der Darstellung in Figur 1 bewegt sich ein Fahrzeug mit Rädern 11 auf Schienen 10. Das Fahrzeug besitzt einen Aufsatz mit seitlichen Trägern 12, welche Seitenwände 13 halten. Die Seitenwände 13 sind nach innen und unten steil geneigt und zwischen ihnen ist eine Längsrippe 14 angeordnet, die im wesentlichen die Gestalt eines umgedrehten V besitzt, Zu beiden Seiten der Längsrippe 14 werden dadurch voneinander im Abstand befindliche Schüttschächte geschaffen, die in Auslassöffnungen 15 münden. Am Ende der Schüttschächte sind Querwände 16 angeordnet, an denen Gelenklaschen 17 befestigt sind, welche zur schwenkbaren Lagerung der Lagerzapfen 18 von inneren bzw. äusseren Klappen 19 und 20 dienen. Die inneren und äusseren Klappen 19 bzw. 20 sind miteinander durch einen Knie-According to the illustration in FIG. 1, a vehicle moves with it Wheels 11 on rails 10. The vehicle has an attachment with side supports 12 which hold side walls 13. the Side walls 13 are steeply inclined inwards and downwards and a longitudinal rib 14 is arranged between them, which essentially has the shape of an inverted V, on both sides of the longitudinal rib 14 are thereby from each other in the Spaced chutes created in outlet openings 15 open. At the end of the chutes, transverse walls 16 are arranged, to which hinge brackets 17 are attached, which for the pivotable mounting of the bearing pin 18 from inner or outer flaps 19 and 20 are used. The inner and outer flaps 19 and 20 are connected to one another by a knee

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hebel-Lenk-Mechanismus verbunden, der im wesentlichen aus einem radial sich zur Schwenkachse erstreckenden Schwenkarm 21 und einem Lenker 22 besteht.Lever-steering mechanism connected, which essentially consists of one Swivel arm 21 extending radially to the swivel axis and a link 22 consists.

Wie die Figur 2 zeigt, besteht der Schwenkarm 21 aus zwei im Abstand voneinander angeordneten Stäben 23, die nicht drehbar auf einer Achse 24 befestigt sind, welche ihrerseits an der äusseren Klappe 20 drehbar gehalten ist. Ausserdem ist der Schwenkarm 21 bei 24 mit dem Lenker 22 gelenkig verbunden. Das andere Ende des Lenkera 22 ist bei 26 an der inneren Klappe 19 gelenkig befestigt. Der dadurch geschaffene Kniehebelmechanismus kann in eine Lage gefaltet werden, in der der Kniehebeltotpunkt überschritten ist, so dass die Klappen fest in geschlossener Stellung gehalten werden. ■As FIG. 2 shows, the swivel arm 21 consists of two rods 23 which are arranged at a distance from one another and which cannot be rotated are fastened on a shaft 24, which in turn is rotatably held on the outer flap 20. Also is the Swivel arm 21 is articulated to the handlebar 22 at 24. The other end of the handlebar 22 is at 26 on the inner flap 19 articulated. The toggle mechanism created in this way can be folded into a position in which the Knee lever dead center is exceeded, so that the flaps are held firmly in the closed position. ■

Die Klappen 19 und 20 sind im wesentlichen von schaufeiförmiger Gestalt und besitzen an ihren in Längsrichtung des Fahrzeuges liegenden Stirnseiten Wände 27 bzw. 28. Ausserdem sind sie auf ihrer Unterseite in Längs~ und Querrichtung verstärkt, wobei insbesondere die Klappe 20 einen kastenförmigen Längsträger 29 aufweist. Dieser kastenförmige Längsträger 29 befindet sich in der Mhe des freischwingenden Endes der Klappe, während deren gegenüberliegende Seite durch einen nach unten gebogenen Flanschrand 30 verstärkt ist. Zwischen diesen beiden Längselementen erstrecken sich Querrippen 31. Die Klappe 19 ist in der Mhe ihres freischwingenden Endes durch einen Winkelstab 32 verstärkt und weist an ihrem, gegenüberliegenden Ende ebenfallsThe flaps 19 and 20 are essentially of a shovel shape and have on their in the longitudinal direction of the vehicle lying end faces walls 27 and 28, respectively. They are also on Their underside is reinforced in the longitudinal and transverse directions, with the flap 20 in particular having a box-shaped longitudinal member 29 has. This box-shaped longitudinal member 29 is in the trouble of the free-swinging end of the flap, during which opposite side by a downward curved one Flanged edge 30 is reinforced. Transverse ribs 31 extend between these two longitudinal elements. The flap 19 is in the Mhe's free-swinging end is reinforced by an angle bar 32 and also points at its opposite end

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einen nach unten gebogenen Flansohrand 33 auf, wobei sich swischen beiden Längselementen wieder Querrippen 34 erstrecken.a downwardly bent flange 33, with swish transverse ribs 34 extend again on both longitudinal elements.

Die beiden Klappen können in ihre geschlossene Stellung gebracht werden, wobei sich das freischwingende Ende der Klappe 20 bis unterhalb des Endes der Klappe 19 erstreckt. Daraus ergibt sich, dass beide Klappen in einer Torbestimmten Reihenfolge geschlossen werden müssen, ,bei der die überlappende Klappe später schliesst als die überlappte» Um die erforderliche Reihenfolge in der Schlieasbewegung su gewährleisten, ist es notwendig, dass die die Achse drehende Yorrichtung über den Anlenkpunkt 25 des Lenkers am Schwenkarm hinaus eine Drehbewegung überträgt. Zu diesem Zweck besitzen die Schwenkarme Verlängerungen 35, die vorzugsweise zum Hauptteil des Schwenkarmes winkelhebelartig abgewinkelt sind«, wie dies bei 36 angedeutet ist. i*ür jedes Klappensystem der beiden Schüttschächte ist eine Anzahl solcher Schwenkarme und zugeordneter Lenker vorgesehen.The two flaps can be brought into their closed position with the free-swinging end of the flap 20 extends to below the end of the flap 19. This means that both flaps are in a specific order must be closed, in which the overlapping flap closes later than the overlapped one. »To ensure the required sequence in the closing movement, it is It is necessary for the Yorrichtung rotating the axis to perform a rotary movement beyond the articulation point 25 of the link on the swivel arm transmits. For this purpose, the swivel arms have extensions 35, which preferably form the main part of the swivel arm are angled like an angle lever «, as indicated at 36. For each flap system of the two chutes a number of such swivel arms and associated handlebars are provided.

Mit den Verlängerungen 35 sind Schubstangen 37 über Gelenkzapfen 38 gelenkig verbunden und erstrecken sich quer zum Fahrzeug. Ihr anderes Ende ist bei 39 gelenkig mit Hebel 40 gekoppelt. Vorzugsweise sind die Hebel 40 bei 41 schwenkbar an Laschen 42 befestigt, welche ihrerseits an den Seitenträgern 12 des Fahrzeuges angeordnet sind.With the extensions 35 push rods 37 are articulated via pivot pins 38 and extend transversely to Vehicle. Its other end is articulated to lever 40 at 39. The levers 40 are preferably pivotable at 41 attached to tabs 42, which in turn are arranged on the side rails 12 of the vehicle.

Die Betätigung der Schwenkhebel 40 erfolgt vorzugsweise durchThe pivot lever 40 is preferably actuated by

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doppelt wirkende, druckmittelbetätigte Kolben-Zylinder-Anordnungen, z.B. Druckluft-Aggregate 43, deren Kolbenstangen 44 bei 45 an den Schwenkhebeln zwischen deren aussenliegenden Anlenkpunkten gelenkig gekoppelt sind. Die Druckluft-Aggregate 43 sind bei 46 an Laschen 47 angelenkt, die ihrerseits am Fahrzeugaufbau befestigt sind. Sie besitzen bei 48 und 49 an ihren gegenüberliegenden Enden die üblichen Anschlüsse für Druckluftzuleitungen und Überwachungseinrichtungen, die im einzelnen nicht dargestellt sind.double-acting, pressure-medium-operated piston-cylinder arrangements, e.g. compressed air units 43, whose piston rods 44 at 45 on the pivot levers between their outer ones Articulation points are articulated. The compressed air units 43 are hinged at 46 to tabs 47, which in turn are attached to the vehicle body. They own at 48 and 49 on theirs opposite ends the usual connections for compressed air lines and monitoring devices, which are not shown in detail.

Der Winkelweg der Schwenkarme21 und der Lenker 22 wird durch Zapfen 38 begrenzt, die an den Lenkern 22 anschlagen, wenn die Klappen voll geöffnet sind. Dies erfolgt in einer Lage, in der die Schubkraft der Schubstangen 37 unmittelbar in axialer Längsrichtung in die Verlängerung 35 der Schwenkarme 21 eingeleitet wird.The angular path of the swivel arms 21 and the link 22 is through Pin 38 limited, which strike the links 22 when the flaps are fully open. This is done in a position in which the thrust of the push rods 37 directly in the axial longitudinal direction in the extension 35 of the pivot arms 21 is initiated.

Die Betätigung des erfindungsgemassen Mechanismus läuft folgendermassen ab:The operation of the mechanism according to the invention is as follows away:

Ausgehend von der in der Zeichnung rechts dargestellten geschlossenen Lage der Klappen (Figur 1) wird Druckluft über die Öffnung 48 in das Druckluftaggregat 43 gespeist. Dadurch wird die Kolbenstange 44 nach aussen geschoben und der Schwenkhebel 40 zusammen mit derSchubstange 37 verschwenkt. Aufgrund des auf die Verlängerung 35 wirkenden Drehmomentes um die Drehachse wird die Kniehebelverriegelung gelöst und werden die Klappen geöffnet. Das Ausmass, in dem auf die SchwenkhebelStarting from the closed position of the flaps shown on the right in the drawing (Figure 1), compressed air is via the Opening 48 fed into the compressed air unit 43. This pushes the piston rod 44 outwards and the pivot lever 40 pivoted together with the push rod 37. Due to the torque acting on the extension 35 by the Axis of rotation, the toggle lever lock is released and the flaps are opened. The extent to which the pivot lever

eine Kraft ausgeübt wird, soll ausreichend gross sein, um auf die Klappen während der ganzen Öffnungsbewegung eine Öffnungskraft wirken zu lassen, welche die Tollständige öffnung auch bei gefrorenem oder hochverdichteten Schüttgut gewährleistet. a force is exerted should be sufficiently large to allow an opening force to act on the flaps during the entire opening movement, which ensures complete opening even with frozen or highly compressed bulk material.

Die auf der linken Seite der Figur 1 dargestellte Öffnungsstellung der Klappen ist diejenige, die unter dem Einfluss des ausströmenden Schüttgutes vorherrscht. Jedoch sind die Klappen so im Gleichgewicht aufgehängt, dass die Schliessbewegung der Schubstangen 37 durch das Schwerkraftmoment der Klappen unterstützt wird. Die auf die Winkelhebelverlängerung 35 ausgeübte Kraft bewirkt zuerst das Schliessen der inneren Klappen 19 so weit, dass diese an den .Begrenzungswänden 15 der Schüttschächte anliegen. Anschliessend werden die äusseren Klappen 20 über den Totpunkt des Kniehebelmechanismus hinaus verschwenkt, so dass sie, wie die rechte Seite der Figur 1 zeigt, in überlappender Lage auf den inneren Klappen 19 liegen.The opening position of the flaps shown on the left side of FIG. 1 is that which is under the influence of the flowing out bulk material prevails. However, the flaps are suspended in equilibrium so that the closing movement the push rod 37 is supported by the moment of gravity of the flaps. The one on the bell crank extension The force exerted by 35 first causes the inner flaps 19 to close so far that they adjoin the boundary walls 15 the chutes are in contact. The outer flaps 20 are then over the dead center of the toggle lever mechanism pivoted out so that they, as the right side of Figure 1 shows, in an overlapping position on the inner flaps 19 lie.

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Claims

Patent (protection) claims

Actuating mechanism for opening and closing Flaps on chutes of vehicles loaded with bulk goods, in particular rail vehicles, characterized by two in the closed state, one against the other overlapping flaps (i9> 20), which can be pivoted about pivot axes (18) fixed to the vehicle and of which one (20) a rotatable axis (24) parallel to the pivot axis (18), to which a pivot arm (21) is rigidly attached and of which the other (19) has a handlebar (22) is connected to the end of the pivot arm (21), wherein the link (22) and the pivot arm (21) by a that protrudes beyond the articulation point (25) of the handlebar (22) und.angled free end (35) of the swivel arm (21) engaging push rod (37) foldable into one another and can be pivoted toggle-like in a largely horizontal position and the push rod (36) with its other end (39) at one end by a piston-cylinder arrangement (43) acted upon and pivoted over the flaps (19, 20) arranged pivot lever (40) is.

2. Mechanism according to claim 1, characterized in that

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To limit the opening movement of the flaps (19, 20) at the point of articulation between the angle lever (35) and the push rod (37), a stop (38) gate is seen against which the handlebar (22) strikes. ',

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