DE2204915B2 - Vorrichtung zum Kuppeln von Containern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kuppeln von Containern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Solche und ähnlich aufgebaute Kupplungsvorrichtungen sind vielfach bekannt, so beispielsweise aus einem Prospekt der Firma A. W. Naht, Hamburg (Stauzwischenstück 58 auf Seite 19) oder den US-PS 29 63 310 und 30 85 707. Bei diesen bekannten Kupplungsvorrichtungen ist der Distanzkörper kasten- oder gehäuseförmig ausgebildet, umschließt also den mittleren Teil der Riegelwelle, an dem der Bedienungszapfen angesetzt ist, wie ein Gehäuse.

Durch die inneren Hohlräume eines solchen Gehäuses ergeben sich bei den auftretenden Belastungen Biegekräfte, weiche das Gehäuse zu verformen suchen. Dabei ist zu berücksichtigen, daß bei einer Mehrzahl übereinander gestapelter Container auf die Kupplungsvorrichtung neben beträchtlichen Scherkräften und bei Lageänderungen des Containerstapels auch Zugkräften Druckkräfte von 60 Tonnen und mehr wirken. Insbesondere bei einer Stauung solcher Container auf Schiffen können bei schwerer See noch darüberliegende Kräfte auftreten, welche ein solches Gehäuse als Distanzkörper verformen können. Abgesehen davon, daß bei starken, irreparablen Verformungen häufig die benachbarten Eckbeschläge der Container mit den verformten Kupplungsvorrichtungen herausgeschnitten werden müssen, so daß außerordentlich großer Schaden entsteht, können auch kleinere Verformungen zu einer Behinderung der freien Schwenkbarkeit des Bedienungszapfens führen, so daß dieser beim Lösen der Kupplungsvorrichtung nicht in seine volle Öffnungsstellung gelangt und beim Anheben des darüberliegenden Containers der untere, mit der Kupplungsvorrichtung angeschlossene Container an einer oder mehreren Ecken mitgenommen wird und bei weiteren Verformungen im Bereich der Kupplungsverbindung aus größerer Höhe wieder herabfallen kann.

Zwar könnte versucht werden, die Gehäusewände eines solchen, beispielsweise aus der US-PS 30 85 707 ersichtlichen, Distanzkörpers so weit zu verstärken, daß letztlich eine unter allen Bedingungen ausreichende Stabilität erreicht wird. Abgesehen von der sich dadurch ergebenden größeren Bauhöhe der Kupplungsvorrichtung führt dies jedoch zu einem erheblich erhöhten Gewicht und höherem Materialverbrauch, so daß eine solche Kupplungsvorrichtung mit Rücksicht auf die außerordentlich starken benötigten Wände durch das hohe Gewicht unpraktisch im Gebrauch und durch den hohen Materialaufwand übermäßig teuer würde.

Im Falle der Kupplungsvorrichtung nach der US-PS 29 63 310 wird versucht, eine solche übermäßige Erhöhung der Wanddicke des gehäuseartigen Distanzkörpers dadurch zu vermeiden, daß im Bereich der Ansatzstelle des Bedienungszapfens an die Riegelwelle ein Druckkragen vorgesehen wird, der den Abstand

ίο zwischen den Innenflächen der waagerechten, plattenförmigen Gehäusewände annähernd überbrückt. Bereits nach geringen Verformungen, die noch im elastischen Bereich liegen, werden die Gehäusewände dann durch den inneren Druckkragen zusätzlich unterstützt und

is wird so eine zusätzliche Sicherheit gegen bleibende Verformungen erzielt.

Die Anordnung eines solchen, den Innenraum des gehäuseförmigen Distanzkörpers annähernd ausfüllenden Druckkragens ist jedoch ebenfalls problematisch.

Zum einen erhöht sich dadurch zwangsläufig der Fertigungsaufwand für die Kupplungsvorrichtung, wobei nicht nur die Verwendung des Druckkragens als solchem ?u berücksichtigen ist, sondern auch die Schwierigkeiten seines Einbaues durch entsprechende Teilungen und Zusammenfügungen des Distanzkörpers. Darüber hinaus erfüllt der Druckkragen seinen Zweck nur dann, wenn er tatsächlich in ganz geringem Abstand von den Innenwänden des gehäuseförmigen Distanzkörpers liegt, bei normalen Belastungen aber dennoch frei beweglich bleibt. Dies setzt eine vergleichsweise hohe Fertigungsgenauigkeit voraus, da bei geringer Maßhaltigkeit der Oberfläche ein Einklemmen unter normalen Betriebsbelastungen nur dadurch vermieden werden könnte, daß ein ausreichender Abstand der Stützflächen des Druckkragens von den Innenflächen der Gehäusewände konstruktiv vorgegeben wird, der bei ungünstigen Toleranzen aber dann Verformungen der Gehäusewände bis in den bleibenden, plastischen Bereich hinein zuläßt. Da solche Kupplungsvorrichtungen aber in außerordentlich großer Zahl benötigt werden, sind die Zusatzkosten für eine entsprechend genaue Fertigung mit engen Toleranzen für eine solchen Massenartikel nicht tragbar.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsvorrichtung der aus der US-PS 29 63 310 bekannten Gattung zu schaffen, welche ohne nachteilige Erhöhungen des Gewichts, der Bauhöhe und der Gestehungskosten auch bei Spitzendruckbelastungen vor funktionell störenden Verformungen sicher ist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Danach ist zunächst der Distanzkörper nicht kasten- oder gehäuseartig, sondern vielmehr massiv ausgebildet.

Unter massiv in diesem Zusammenhang ist eine Ausbildung zu verstehen, bei der im Kraftübertragungsbereich ein Vollquerschnitt des Distanzkörpers vorhanden ist, der einen geradlinigen Kraftfluß zwischen den Auflageflächen der Eckbeschläge ermöglicht und so Biegekräfte vermeidet. Bei der bekannten Kupplungsvorrichtung nach der gattungsmäßigen US-PS 29 63 310 ist der Distanzkörper zwar außerhalb des radialen Bereiches des Druckkragens der Riegelwelle ebenfalls in diesem Sinne massiv ausgebildet, jedoch ist für den Druckkragen selbst zwangsläufig eine radiale, in diesen Vollquerschnitt hineingearbeitete ringförmige Schlitzausnehmung erforderlich, welche horizontale Gegendruckflächen für den Druckkragen aufweist. Dadurch

kann der Kraftfluß an der ringförmigen Schlitzausnehmung nicht geradlinig vertikal verlaufen, sondern wird unter Biegebeanspruchung der über und unter der Schlitzausnehmung liegenden Bereiche radial nach außen in den verbleibenden Vollquerschnitt abgelenkt Erfindungsgemäß hingegen soll die Bohrung des Distanzkörpers für die Riegelwelle ohne horizontale Anlageflächen vorgesehen sein, so daß solche, Biegekräfte erzeugenden Auslenkungen des Kraftflusses vermieden sind. Da dann der Kraftfluß zwischen dem oberen Eckbeschlag und dem unteren Eckheschlag oder der bodenseitigen Abstützung der Kupplungsvorrichtung geradlinig durch Vollmaterial hindurch verläuft, sind mit Rücksicht auf die selbstverständliche Formstabilität des Materials selbst auch bei extremen Spitzendruckbelastungen keinerlei Verformungen der Vorrichtung mehr möglich. Da der Distanzkörper in seiner Höhe dann nur der Höhe des Bewegungsbereiches des Bedienungszapfens entsprechen muß, fällt darüber hinaus die Kupplungsvorrichtung niedriger und leichter aus. Da schließlich keine kritischen Maße etwa für eine konstruktiv mit engen Toleranzen vorgegebene Spaltbreite zu beachten sind, kann die Kupplungsvorrichtung beispielsweise als Schmiedeteil ohne aufwendige, hochgenaue Nachbearbeitungen in großer Serie billig hergestellt werden.

Wenn der Distanzkörper nach dem Anspruch 2 eine lediglich der Höhe der Ausnehmung für den Bedienungszapfen entsprechende Dicke besitzt, so wird eine vorteilhafte minimale Bauhöhe und damit ein besonders geringes Gewicht bei geringen Materialkosten erzieit

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer zeichnerisch dargestellten Ausführungsform näher erläutert.

Die Figur der Zeichnung zeigt eine erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung in perspektivischer Darstellung.

Die Kupplungsvorrichtung weist einen massiven Distanzkörper 1 auf. In dem massiven Distanzkörper 1 ist in einer entsprechenden Bohrung ohne horizontale Anlageflächen, also einer glatten Bohrung, eine drehbare Riegelwelle 3 gelagert, die sich an der Oberseite und der Unterseite über den massiven Distanzkörper 1 hinaus erstreckt und hierbei öffnungen in Futterstücken 6 durchsetzt, die beispielsweise durch Schweißen an den Seiten des Distanzkörpers 1 befestigt sind. An den Enden der Riegelwelle 3 außerhalb der Futterstücke 6 sind Riegelköpfe 4 und 5 vorgesehen. In den Distanzkörper 1 ist eine segmentförmige Ausnehmung 2 eingearbeitet, die vom äußeren Rand des Distanzkörpers 1 bis zur Bohrung für die Riegelwelle 3 reicht. In der Ausnehmung 2 ist ein Bedienungszapfen 9 an der Riegelwelle 3 befestigt, der in die Ausnehmung 2 hineinragt. Sperrorgane in Form von Federklpmmem 7 und 8 sind an den Seitenwänden der Ausnehmung 2 am Distanzkörper 1 befestigt und dienen zum Festhalten des Bedienungszapfens 9 und mit ihm die Riegelwelle 3 in den jeweiligen Endlagen des Bedienungszapfens 9 in der Ausnehmung 2. Ein Griff 10 kann abnehmbar am Bedienungszapfen 9 befestigt werden, wie dies mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. Der Griff 10 dient als Hilfsmittel bei der manuellen Schaltung der Riegelwelle 3. Der in der Zeichnung untere Riegelkopf 5 ist um einen gewissen Winkel gegenüber dem oberen Riegelkopf 4 verdreht.

Im Gebrauch wird der in der Zeichnung untere Riegelkopf 5 mittels des Bedienungszapfens 9 und des Griffes 10 in eine Lage gedreht, in welcher er mit dem unteren Futterstück 6, welches im Außenumriß entsprechend ausgebildet ist, fluchtet. In dieser Lage kann der untere Riegelkopf 5 mit dem benachbarten, fluchtenden Futterstück 6 in die längliche öffnung im Eckbeschlag eines Containers eingeführt werden, worauf die Riegelwelle 3 mittels des Bedienungszapfens 9 und des Griffes 10 zurück in die in der Zeichnung veranschaulichte Lage gedreht wird, in der der untere Riegelkopf 5 winkelversetzt gegenüber der länglichen öffnung im Eckbeschlag ist und so die Ränder der länglichen

ίο öffnung im Eckbeschlag formschlüssig hintergreift. Dabei wird zweckmäßig in der Praxis der untere Riegelkopf 5 mit seinem zugeordneten Futterstück 6 in einen unteren Eckbeschlag eines hängenden Containers eingeführt, da dann, wenn der Bedienungszapfen 9 zurück in die in der Zeichnung veranschaulichte Lage geschwenkt worden ist, die Kupplungsvorrichtung unter dem Container hängt Dadurch sind Gefahren vermieden, die sonst beim Klettern auf einen Containerstapel auftreten würden.

In dieser Lage ist der in der Zeichnung obere Riegelkopf 4 gegenüber seinem benachbarten Futterstück 6 ausgerichtet. Wird daher der obere Container auf einen unteren, darunterliegenden Container abgesenkt, so kann der Riegelkopf 4 mit dem benachbarten

Futterstück 6 in die längliche öffnung des oberen Eckbeschlages des unteren Containers eingeführt werden. Hierauf wird der Bedienungszapfen 9 mittels des abnehmbaren Griffes 10 in der gewählten Darstellung nach links in eine Endlage geschwenkt, in welcher er durch die Federklammer 8 arretiert wird. In dieser Lage ist der in der Zeichnung obere Riegelkopf 4 ebenfalls winkelversetzt gegenüber der länglichen öffnung im Eckbeschlag, so daß die beiden übereinanderliegenden Behälter zusammengekuppelt sind. Die Winkelversetzung der beiden Riegelköpfe 4 und 5 beträgt zwischen 10° und 80°, vorzugsweise etwa 30°. Wenn in einem solchen Falle die Riegelwelle 3 und der Riegelkopf 4 um 90° aus der Lage verdreht werden, in welcher der Riegelkopf 4 mit seinem Futterstück 6 fluchtet, so wird der in der Zeichnung untere Riegelkopf 5 um 60° zur länglichen öffnung im zugeordneten Eckbeschlag winkelversetzt. Hierdurch ist mit ausreichender Sicherheit eine saubere Verriegelung gewährleistet.

Am Bestimmungsort können die Container dadurch auseinandergekuppelt werden, daß der Bedienungszapfen 9 in die in der Zeichnung dargestellte Lage geschwenkt wird, in der der obere Riegelkopf 4 mit seinem zugeordneten Futterstück 6 fluchtet. Hierauf kann der obere Container angehoben werden, wobei der in der Zeichnung obere, in der Praxis jedoch untere Riegelkopf 4 aus der öffnung im zugeordneten Eckbeschlag herausgezogen wird. Dabei bleibt die Kupplungsvorrichtung unter dem angehobenen Container hängen bis dieser seitlich ausgeschwenkt und in Bodenhöhe herabgelassen ist, wonach mit Hilfe des Griffes 10 der Bedienungszapfen 9 bequem in die Lage gedreht werden kann, in welcher der in der Zeichnung untere, in der Praxis jedoch obere Riegelkopf 5 gegenüber seinem Futterstück 6 fluchtet und so die Kupplungsvorrichtung von der Unterseite des hängenden Containers freikommt.

Die Riegelköpfe 4 und 5 sind in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise etwas schmäler und kürzer als die zugeordneten Futterstücke 6 ausgeführt, um ein unerwünschtes Festhalten beim Lösen der Verriegelung zu vermeiden. Dadurch, daß die Riegelköpfe 4 und 5 etwas kleiner sind als die Futterstücke 6 und daher auch

etwas kleiner als die in der Form im wesentlichen mit den Futterstücken 6 übereinstimmenden länglichen öffnungen in den Eckbeschlägen, kommt die Freigabe auch dann zustande, wenn kleinere Störungen wie Verschmutzungen oder Abnutzungen auftreten. Es kann somit nicht vorkommen, daß die Kupplungsvorrichtung bei der Löschung der Container nicht ganz freigegeben werden und so Unfälle verursachen können.

Die in der Zeichnung veranschaulichten Riegelköpfe 4 und 5 können selbstverständlich auch in abgewandelter Form ausgebildet werden, wobei der in der Zeichnung untere Riegelkopf 5 zur Gewichts- und Materialeinsparung etwas keiner als der Riegelkopf 4 ausgeführt werden kann, der zur Erleichterung der Einführung in den Eckbeschlag eines unteren Containers etwas konisch ausgeführt ist. Selbstverständlich kann der Distanzkörper 1 mit einem Traggriff od. dgl. zur Vereinfachung der Handhabung versehen werden.

Der massive Distanzkörper 1 ist in seinem gesamten Kraftübertragungsbereich als massiver Vollkörper, also mit Vollquerschnitt, ausgebildet, so daß die durch das Gewicht darüberliegender Container verursachten außerordentlich großen Druckbelastungen nicht über irgendwelche Hohlräume geleitet werden müssen, sondern ein ungestörter, geradliniger Kraftfluß durch das Vollmaterial gewährleistet ist. Da in Benutzung der Kupplungsvorrichtung die Futterstücke 6 sich in den länglichen öffnungen der Eckbeschläge befinden und die Riegelköpfe 4 und 5 sich in das Innere der Eckbeschläge erstrecken, können auf den Bereich, in dem die Drehbewegung des Bedienungszapfens 9 erfolgt, keine Beanspruchungen ausgeübt werden. Da sich somit im Druckübertragungsbereich zwischen den Containern lediglich der als Vollplatte ausgebildete Distanzkörper befindet, ruhen diese sicher aufeinander und besteht keine Gefahr irgendwelcher Verformungen der Kupplungsvorrichtungen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Kuppeln von Containern, bestehend aus zwei Riegelköpfen, die an den entgegengesetzten Enden einer Riegelwelle gelagert sind, die Futterstücke und einen zwischen diesen angeordneten und mit den Futterstücken verbundenen Distanzkörper durchsetzt, und von welcher radial ein Bedienungszapfen absteht, der in einer segmentförmigen Ausnehmung des Distanzkörpers zum Verschwenken der Riegelköpfe beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Distanzkörper (1) massiv ausgebildet ist und in einer Bohrung die Riegelwelle (3) ohne horizontale Anlageflächen aufnimmt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Distanzkörper (1) eine der Höhe der Ausnehmung (2) entsprechende Dicke besitzt