DE2811862A1

DE2811862A1 - Gelenkladearm

Info

Publication number: DE2811862A1
Application number: DE19782811862
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: FMC Europe NV
Current assignee: John Bean Technologies NV
Priority date: 1977-03-17
Filing date: 1978-03-17
Publication date: 1978-09-21
Also published as: FR2384194A1; US4190080A; FR2384194B1; DE2811862C2; JPS53147364A; GB1597087A; JPS5832120B2

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

Dr. Ing. H. Liska

8 MÜNCHEN 86, DEN J 7,

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

LÖ/cb

FMC EUROPE S.A.

Route des Clerimois, BP 91

89103 Sens, Frankreich

Gelenkladearm.

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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gelenkladearm zum Transport von Material zwischen zwei Stellen mit einem bewegbaren inneren Rohr zur Aufnahme des zu transportierenden Materials von einer ersten Stelle, mit einem durch ein Gelenk mit dem inneren Rohr verbundenen äußeren Rohr zur Aufnahme des Materials aus dem inneren Rohr und mit einem durch ein Gelenk mit dem äußeren Rohr verbundenen Einfüllrohr zur Ausbringung des Materials an einer zweiten Stelle.

Bei dem zu transportierenden Material kann es sich beispielsweise um eine Flüssigkeit, wie Petroleum, handeln, welche von einer Förder-, Lager- oder Lieferstelle in einen Behälter, beispielsweise einen Tank, eingefüllt werden soll, der von einem Straßen- oder Schienenfahrzeug getragen wird.

Gelenkarme der genannten Art besitzen generell ein Eintauchbzw- Einfüllrohr, das in eine Einfüllöffnung eines Tanks eingeführt wird und dessen Ende dabei nahe am Boden des leeren Tanks steht. Der Gelenkarm muß dabei in der Lage sein, dem Einfüllrohr vor dem Einführen in die Einfüllöffnung eine genaue, zu dieser Einfüllöffnung ausgerichtete Stellung zu geben. Darüber hinaus muß der Arm das Einfüllrohr so steuern können, daß es zur Anhebung und Absenkung in einer Längsachse eine Vertikalbewegung ausführen kann.

Zu diesem Zweck besitzen bekannte Gelenkladearme ein geneigtes inneres Rohr, dessen Neigung variabel ist und das um eine vertikale Achse drehbar ist, welche oft in der gleichen Ebene wie die Achse des inneren Rohres liegt. Weiterhin ist am oberen Ende des inneren Rohres ein äußeres Rohr gelenkig befestigt, an dessen unterem Ende das Einfüllrohr selbst gelenkig befestigt ist. Die genannten Rohre besitzen natürlich eine Innenleitung zum Transport des Materials zwischen den beiden Stellen. Hebeleinrichtungen stellen die vertikale axiale Verschiebung des Einfüllrohres sicher, während die

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auf einem beweglichen Träger montierte Gesamtvorrichtung durch Gegengewichte ausbalanciert ist»

Da das Anheben und Absenken des Einfüllrohres bei jeder Orientierung und Spannweite in einem vorgegebenen Bereich, in dem die Einfüllöffnung des auf einem Fahrzeug befindlichen Tanks liegen kann, streng vertikal erfolgen muß, sind Gelenkarme der in Rede stehenden Art kompliziert und oft schwer, so daß auch die Herstellungskosten entsprechend hoch sind.

Es sind weiterhin Gelenkarme bekannt geworden, deren verschiedene Teile durch Betätigungseinrichtungen, wie beispielsweise Hebel, relativ zueinander bewegbar sind. Da dabei jede Betätigungseinrichtung separat in Tätigkeit gesetzt werden muß, erfordert die Ausführung einer Vertikalbewegung des Armendes eine große Geschicklichkeit von der Bedienungsperson, die ihrer Bewegungen genau koordinieren muß.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfach herzustellenden und leicht zu bedienenden Gelenkarm anzugeben, der für seinen Betrieb ein Minimum an Einstellungen erfordert.

Diese Aufgabe wird bei einem Gelenkladearm der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch folgende Merkmale gelöst:

Eine Servokopplungseinrichtung zwischen den Rohren, eine am inneren Rohr befestigte Einrichtung zur Verschiebung des inneren Rohres in bezug auf wenigstens eine Achse, eine in einem Steuerarm der Servokopplungseinrichtung angeordnete und am äußeren und inneren Rohr befestigte Einrichtung zur Verschiebung des äußeren Rohres in bezug auf das innere Rohr, eine Einrichtung zur Steuerung der Stellung des inneren Rohres, welche als Funktion von Änderungen von dessen Stellung eine Änderung einer ersten Variablen bewirkt, eine Steuereinrich-

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tung zur Steuerung der Stellung des äußeren Rohres, welche als Funktion von Änderungen von dessen Stellung eine Änderung einer zweiten Variablen bewirkt, die mit der ersten Variablen durch einen vorgegebenen Zusammenhang verknüpft ist, in den auch ein mit dem horizontalen Abstand zwischen der Verschiebungsachse des inneren Rohres und dem Gelenk zwischen dem inneren Rohr und- dem Einfüllrohr verknüpfter Parameter eingeht, und eine Steuereinrichtung zum'Vergleich des aus dem vorgegebenen Zusammenhang erhaltenen Parameters mit den Variablen und dem durch den gewünschten Horizontalabstand zwischen der Verschiebeachse des inneren Rohres und dem Gelenk des inneren Rohres mit dem Einfüllrohr gegebenen Parameter sowie zur derartigen Betätigung der Verschiebeeinrichtung des äußeren Rohres, das eine einfache Änderung der Neigung des inneren Rohres um seine Verschiebeachse und damit der ersten Variablen eine reine Axialbewegung des Einfüllrohres als Folge der Änderung der Neigung des äußeren Rohres und damit als Folge einer durch den vorgegebenen Zusammenhang bewirkten Änderung der zweiten Variablen bewirkt, solange keine Änderung des Wertes des Parameters gefordert ist.

Aufgrund der Wirkung der Stellungssteuereinrichtung für das äußere Rohr erfolgt das Absenken und Anheben des Einfüllrohres automatisch in einer genauen rein axialen Bewegung, ohne daß dabei genau miteinander koordinierte komplexe Manipulationen erforderlich sind.

In Weiterbildung der Erfindung ist dabei vorgesehen, daß die Stellungssteuereinrichtung für das innere Rohr weiterhin Achsenverschiebungselemente in Form einer Nocke und eines mit dieser zusammenwirkenden Kontaktelementes aufweist, von denen eines am inneren Rohr und das andere an einer der Betätigungseinrichtungen befestigt ist, wobei jede azimutale Änderung der Stellung des inneren Rohres, welche zu einer Re-

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lativbewegung der Nocke und des Kontaktelementes führt, eine Änderung des auf die Betätigungseinrichtung übertragenen Parameters führt, bis das äußere Rohr eine Stellung erreicht hat, die dem den vorgegebenen Zusammenhang erfüllenden Wert der zweiten Variablen entspricht. Damit wird es möglich, daß bei Änderung der Stellung auf der Materialausbringseite längs einer geraden Linie eine genaue Stellung des Einfüllrohres mittels einer einfachen Drehung des inneren Rohres möglich ist, so daß die richtige Stellung des Einfüllrohres gewährleistet bleibt.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Stellungssteuereinrichtung für das innere Rohr weiterhin Achsenverschiebungselemente in Form eines Hebels mit einem an einer der Betätigungseinrichtungen befestigten Element aufweist, das durch eine Bedienungsperson betätigbar ist, um eine Änderung des auf die Betätigungseinrichtung übertragenen Parameters und damit das Wirksamwerden der Betätigungseinrichtung zu bewirken, bis das äußere Rohr eine Stellung erreicht hat, welche einem den vorgegebenen Zusammenhang erfüllenden Wert der zweiten Variablen entspricht. Damit wird es möglich, auch dann die richtige Stellung des Einfüllrohres zu gewährleisten, wenn Änderungen der Stellung auf der Materialausbringseite zu erwarten sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht eines Teils eines erfindungsgemäßen Ladearms ;

Fig. 2 eine Draufsicht des Ladearms nach Fig. 1;

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Fig. 3 die Hydraulik des Ladearms nach Fig. 1; und

Fig. 4 und 5 jeweils eine Äüsführungsform des erfindungsgemäßen; Ladearms mit für eine Änderung der Ladeachse notwendigen Einrichtungen.

Der Ladearm gemäß Fig, 2 besitzt ein inneres Rohr 1, an dessert einem Ende auf einer Seite eines Gelenks ein äußeres Rohr 2 gelenkig angebracht ist. Auf der dem äußeren Rohr 2 abgewandten Seite des Gelenks ist ein Gegengewicht 21 vorgesehen, während am anderen Ende des Rohres 2 über ein Gelenk ein Einfüilrohr 3 vorgesehen ist, dessen Längsachse in Vertikalrichtung verläuft. Bei dem zu transportierenden Material handelt es sich hier um eine Flüssigkeit, beispielsweise Petroleum, welche in das innere Rohr 1 eingeführt wird. Diese Flüssigkeit wird über das (nicht dargestellte) untere Ende des Einfüllrohres 3 über eine entsprechende Öffnung im oberen Teil eines Tanks in diesen Tank transportiert.

Ein solcher Ladearm, der hier zum Transport einer Flüssigkeit in einen auf einem Fahrzeug befindlichen Tank bestimmt ist, wobei das Fahrzeug von zwei Seiten eines Fahrweges (beispielsweise eines Schienenstranges) an einer bestimmten Stelle abgestoppt werden kann, ist· um eine vertikale Achse drehbar, welche im unteren Teil "des inneren Rohres 1 liegt.

Bei entsprechender Betätigung des Ladearms kann das Einfüllrohr 3 durch Axialbewegung ohne komplizierte Bewegungsvorgänge in den Tank eingeführt und herausbewegt werden. Diese axiale Bewegung ist durch eine einfache Änderung der Neigung des inneren Rohres 1 realisierbar, wobei eine Schwenkung in an sich bekannter Weise um eine horizontale Achse erfolgen kann. Ein Hebel 4, dessen Körper 41 mit dem inneren Rohr 1 verbunden ist, sowie ein mit dem äußeren Rohr 2 verbundener Kolben 42 ermöglichen eine Verschiebung des äußeren Rohres 2 in bezug auf das innere Rohr 1, so daß der Winkel zwischen

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den beiden Rohren 1 und 2 genauer variierbar ist, d. h., die Neigung des äußeren Rohres 2 ist genauer einstellbar.

Auf einer Plattform 5 ist eine bestimmte Anzahl von Betätigungs-, Steuer- und Antriebselementen vorgesehen, um eine Betätigung des Arms durchführen zu können. Insbesondere dient ein hydraulisches Verteilerventil 6 mit drei Stellungen sowie eine auf einer Halterung 7 montierte Rollensteuerung zur Steuerung der Betätigung des Hebels 4.

Die Zuführung eines strömenden Mediums zum Hebel 4 wird über die relative Stellung eines Kolbens 61 des Verteilerventils sowie eines Körpers 62 dieses Verteilerventils sichergestellt. Diese relative Stellung hängt von den entsprechenden Stellungen der Steuerelemente der zwei Rohre 1 und 2 ab, wobei diese Steuerelemente mit Nocken versehen sind, deren Stellung sich gemäß der Stellung der beiden Rohre ändert. Speziell arbeitet eine am inneren Rohr 1 befestigte Nocke 81 mit einer Kontaktrolle 82 zusammen, an welcher der Verteilerventilkörper 62 und die Halterung 7 befestigt sind. Eine am äußeren Rohr 2 befestigte Nocke 83 arbeitet mit einer Kontaktrolle 84 zusammen, an welcher der Kolben 61 des Verteilerventils befestigt ist. Die beiden Nocken 81 und 83 sind um die gleiche horizontale Achse drehbar, wobei die Nocke 81 direkt durch das innere Rohr 1 angetrieben wird, wenn dieses um die horizontale Schwenkachse des Arms schwenkt und damit seine Neigung ändert (die Nocke kann direkt an diesem Arm befestigt werden), während die Nocke 83 durch das äußere Rohr 2 angetrieben wird, wenn dieses mittels Rollen 85 und 86 sowie eines Riemens 87 um sein Gelenk am inneren Rohr geschwenkt wird. Die Rolle 85 ist in der Höhe des Gelenks am inneren Rohr 1, beispielsweise im aufnehmenden Ende des äußeren Rohres, relativ zum äußeren Rohr 2 unbeweglich. Die Rolle 86 ist frei um die horizontale Schwenkachse des Arms drehbar, wobei der Riemen 87 die Bewegung von der ersten zur zweiten Rolle über-

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trägt, an der die Nocke 83 befestigt ist.

Zur Versorgung des Hebels 4 mit einem strömenden Medium und damit zur Betätigung des äußeren Rohres 2 ist es erforderlich, daß Durchlässe des Kolbens 61 des Verteilerventils 6 mehr oder weniger mit Öffnungen von Durchlässen des Körpers 62 des Verteilerventils zur Deckung kommen. Ist eine derartige Deckung nicht vorhanden, so sind die Rohre 1 und 2 relativ zueinander unbeweglich. Dieser Fall entspricht einer vorgegebenen relativen Stellung des Kolbens 61 und des Körpers 62 sowie einem vorgegebenen Abstand X zwischen dem mit der Kontaktrolle 82 in Kontakt stehenden Teil der Nocke 81 und dem mit der Kontaktrolle 84 in Kontakt stehenden Teil der Nocke 83. Bei jeder Änderung des Abstandes X aufgrund einer Drehung der Nocke 81 des inneren Arms ergibt sich eine wenigstens teilweise Deckung der Öffnungen der Durchlässe des Kolbens 61 und des Körpers 62 des Verteilerventils 6, wodurch eine Relativbewegung in der einen oder der anderen Richtung des Körpers 41 und des Kolbens 42 des Hebels 4 aufgrund des durch das Verteilerventil 6 zugeführten strömenden Mediums herbeigeführt wird. Das strömende Medium bewirkt dabei eine Absenkung oder eine Anhebung des Körpers 62 des Verteilerventils 6 in bezug auf den Kolben 41. Die Betätigung des Hebels 4 führt zu einer Zunahme oder zu einer Abnahme des Winkels zwischen dem inneren Rohr 1 und dem äußeren Rohr 2 und damit zu einer Drehung der Rolle 85 sowie der Rolle 86. Damit wird die Nocke 83 in einer solchen Richtung gedreht, daß sie näher an den Anfangswert des Abstandes X gebracht wird. Ist dieser Wert erreicht, so wird der Hebel 4 nicht mehr weiter betätigt, d. h.,der äußere Arm bleibt unbeweglich. Die Nocken 81 und 83 sind so geformt, daß jeder Verschiebung der Nocke 81 eine Verschiebung der Nocke 83 (mit geringfügiger Verzögerung) entspricht, so daß eine kleine Änderung der Neigung des inneren Rohres 1 eine kleine Änderung der Stellung des äußeren Rohres 2 entspricht, wodurch so lange eine reine axiale Bewegung des Einfüllrohres 3 bewirkt wird, bis sich das innere Rohr.1 nicht mehr bewegt.

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Im Fall der Darstellung nach Fig. 1, in der das innere Rohr 1 und das äußere Rohr 2 einen rechten Winkel miteinander bilden und in der die Schwenkachse des inneren Rohres 1 auf der gleichen Höhe wie die Gelenkachse des äußeren Rohres 2 und des Einfüllrohres 3 liegt, entspricht eine Anhebung des inneren Rohres 1 einer Vergrößerung des Winkels zwischen den Rohren 1 und 2, so daß das Einfüllrohr 3 eine rein axiale Aufwärtsbewegung ausführt. Andererseits entspricht eine Absenkung des inneren Rohres 1 einer Vergrößerung des Winkels zwischen den Rohren 1 und 2, so daß das Einfüllrohr 3 dabei eine rein axiale Abwärtsbewegung ausführt. Dieser Sachverhalt wird genau durch ein entsprechendes Profil der Nocken 81 und 83 erreicht, so daß jeder vorgegebenen Drehung der Nocke 81 des inneren Arms eine Drehung der Nocke 83 entspricht, wodurch mittels rein axialer Bewegung des Einfüllrohres 3 eine Wiedereinstellung des Abstandes X auf seinen Anfangswert möglich wird. Die Vorrichtung stellt ein (sogar geregeltes) Nachlaufsystem dar, wobei ein Abstand A von der Achse des Einfüllrohres 3 zur Achse des Arms konstant gehalten werden muß. Dieser Abstand A läßt sich auf verschiedene Weise ausdrücken. Er ist angebbar als eine Funktion einer Länge a des inneren Rohres 1 zwischen der Achse des Arms und dem Gelenk des äußeren Rohres 2, einer Länge b des äußeren Rohres 2 zwischen dessen Gelenk mit dem inneren Rohr 1 und dem Gelenk mit dem inneren Rohr 3 (diese Längen sind aufgrund der Konstruktion konstant), eines Winkels c{ des inneren Rohres mit der Horizontalen sowie eines Winkels ß des äußeren Rohres 2 mit der Vertikalen. Es ergibt sich dabei die Beziehung A = a χ cos o( + b χ sin ß. Es ist daher ohne weiteres ersichtlich, daß beim erfindungsgemäßen Ladearm der Abstand A aufgrund der Tatsache konstant gehalten wird, daß eine Änderung des Winkels 0< durch eine Änderung des Winkels ß aufgrund der Wirkung des Hebels 4 kompensiert wird. Die Winkeländerungen in der Stellung der Rohre werden durch Änderungen der Stellung der Nocken 81 und 83 übertragen, wobei die Abstände zwischen der gemeinsamen Dreh-

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achse in den beiden Nocken 81 und 83 und dem Teil der Nocken 81 und 83, welche mit den entsprechenden Kontaktrollen 82 und 84 zusammenarbeiten, zwei Variable mit einer konstanten Differenz bilden, wenn die Bewegung des Einfüllrohres 3 rein axial ist. Diese Differenz X ist dem gewünschten Abstand A zugeordnet, welcher eine Eingangs- bzw. Bezugsgröße des Nachlaufsystems bildet. Jede Änderung zwischen dem "Eingangs"-Abstand A und einem Abstand A¹, welcher als Ausgangsgröße bei nicht geeigneten Werten von di oder/und ß erhalten wird, wird als Differenz zwischen dem erhaltenen Wert X und dem theoretischen Wert X (inaktiver Anfangswert) übertragen. Diese letztgenannte Differenz, welche durch das Verteilervent.il 6 und die Halterung 7 (zusammen als Komparator wirkend) gebildet wird, dient zur Betätigung des äußeren Rohres 2 unter der Wirkung des im Steuerarm des Nachlaufsystems vorgesehenen Hebels, bis diese Differenz praktisch einen Wert Null erreicht hat.

Aus praktischen Gründen kann der Körper 41 des Hebels 4 mittels eines Bügels an einem vorspringenden zylindrischen Teil des inneren Rohres befestigt und relativ zu diesem inneren Rohr radial angeordnet werden. Der Kolben 42 ist dann durch eine entsprechende Einrichtung am äußeren Rohr befestigt. Weiterhin kann die Halterung 7 des Verteilerventils 6 mittels Rückholfedern gegen feste Anschläge gehalten werden. In den Durchlässen für das strömende Medium, welche das Verteilerventil 6 mit dem Hebel 4 verbinden, können Drosselelemente vorgesehen werden, um die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens des Hebels 4 auf einen vorgegebenen Wert einzustellen.

Der erfindungsgemäße Ladearm kann weiterhin Elemente zur Änderung der Ladeachse aufweisen. Ist nämlich das den Tank tragende Fahrzeug auf einer Schiene oder einer Straße bewegbar,

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so kann es vorkommen, daß es nicht immer an der gleichen Stelle abstoppt. Es ist daher zweckmäßig, daß der Ladearm beispielsweise um eine vertikale Achse drehbar ist. Verläuft der Weg, beispielsweise eine Schiene, geradlinig, so muß der Arm die Möglichkeit haben, sich über eine größere Strecke zu bewegen, als es derjenigen Strecke entspricht, welche seine Rotationsachse vom Fahrzeugweg trennt. Eine einfache Möglichkeit zur Änderung der Spannweite des Armes und damit des Abstandes A ist die Änderung des Wertes der Strecke X für ein gegebenes Paar von Nocken 81 und 83, wodurch die Zuführung des Strömungsmediums zum Hebel 4 unterdrückt werden kann. Die Vorrichtung wird dann durch Änderung des entsprechenden Abstandes X auf den gewünschten Wert A eingestellt. Um den Abstand X einstellbar zu machen, reicht es beispielsweise aus, den Abstand zu modifizieren, welcher einen der Rollen mit dem Teil des Verteilerventils 6 verbindet, an welchem sie befestigt ist. Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher der Körper 62 des Verteilerventils mittels Elementen 88 und 89 an der Rolle 82 befestigt ist, welche in bezug aufeinander gleiten und durch eine entsprechende Einrichtung in jeder relativen Stellung unbeweglich sind.

Eine speziell vorteilhafte Einstelleinrichtung ist in den Fig. 1 und 2 dargestellt. Damit ist es möglich, eine korrekte Einstellung des Einfüllrohres 3 aus einer Stellung des Arms, welche dem Abstand zwischen seiner vertikalen Schwenkachse und dem Transportweg entspricht, einzustellen. Dies gilt für jede azimutale Stellung des Arms innerhalb vorgegebener Grenzen. Dieses Ergebnis wird durch eine Nocke 91 geeigneter Gestalt erhalten, welche durch Schwenken des Arms um seine vertikale Achse beispielsweise in der Höhe ihrer Fixierung drehbar ist. Diese Nocke 91 arbeitet mit einer Rolle 92 zusammen, an welcher der Kern eines Kabels 93 befestigt ist. Eine Hülle dieses Kabels ist in bezug auf eine Halterung 94 relativ beispielsweise zur Plattform 5 unbeweglich. Die

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Hülle des Kabels 93 ist ebenso wie dessen äußeres Ende unbeweglich, wobei der Kern des Kabels am Verteilerventil 6 oder an der Halterung 7 befestigt ist, um jede Bewegung der Rolle 92 auf das Kabel zu übertragen. In gleicher Weise führt jede Drehung des Arms um seine Vertikalachse zu einer Translation der Rolle 92 und damit zu einer Änderung des Abstandes X, was zu einer Änderung der Spannweite des Arms führt. Die oben beschriebene Nachlauffunktion ergibt eine Verschiebung des äußeren Rohres 2, wodurch eine durch den neuen Wert X und die Stellung des inneren Rohres 1 bestimmte Stellung eingenommen wird. Die Gestalt der Nocke ermöglicht für jede Drehung des Arms zwischen zwei bestimmten Grenzen eine automatische Verschiebung der Achse des Einfüllrohres 3 auf einem geradlinigen Weg, wobei der Abstand X automatisch als Funktion des Drehwinkels modifiziert wird.

Eine weitere Einstelleinrichtung ist in zwei Ausführungsformen in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Damit ist eine manuelle Vergrößerung oder Verkleinerung der Spannweite des Arms in einer gegebenen azimutalen Richtung des inneren Rohres 1 möglich. Dies ist beispielsweise für den Fall der Beladung von Tanks auf Straßenfahrzeugen zweckmäßig, welche nicht genau an der gleichen Stelle zum Stehen kommen. Die Änderung der Ladeachse wird dabei durch die Wirkung eines kleinen hydraulischen Hebels 95 erreicht, dessen Kolben an einem Gleitelement 63 des Verteilerventils 6 befestigt ist. Fig. 4 zeigt eine Parallelkonstruktion, bei welcher der Hebel 95 an einer Seite des Verteilerventils 6 angeordnet ist, während Fig. 5 eine Serienkonstruktion zeigt, bei welcher der Hebel 95 über dem Verteilerventil 6 angeordnet ist. Eine Bedienungsperson kann damit den richtigen Abstand X für eine genaue Einstellung des Einfüllrohres 3 hinsichtlich der axialen Verschiebung dieses Einfüllrohres einstellen.

Auf demselben Ladearm können ersichtlich verschiedene Einstell-

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einrichtungen vorgesehen werden, wodurch dieser mehrere Freiheitsgrade erhält. Die Möglichkeit der Veränderung des Abstandes X stellt einen als Funktion der speziellen Ladeanforderungen modifizierbaren Parameter dar.

Die anhand der Figuren beschriebene Ausführungsform des Arms besitzt eine Spannweite A von 2,9 m zwischen der Drehachse und dem Gelenk zwischen dem äußeren Rohr 2 und dem Einfüllrohr 3, wobei dieses Einfüllrohr 3 eine axiale Abwärts- bzw. Aufwärtsbewegung B von 1,9 m ausführen kann. Die Spannweite des Arms kann um einen Wert C gleich 0,55 m vergrößert werden. Anstelle dieser beispielhaft angegebenen Werte können auch extrem andere Abmessungen in Betracht gezogen werden.

Die vorstehenden Ausführungen beziehen sich auf eine axiale Bewegung des Einfüllrohres in vertikaler Richtung. Erfindungsgemäß ist jedoch ebenso eine axiale Bewegung eines horizontalen Einfüllrohres möglich, das bei azimutaler Verschiebung des inneren Arms längs einer horizontalen geraden Linie bewegt wird. Weiterhin ist auch eine Bewegung längs einer vertikalen geraden Linie für eine gegebene azimutale Stellung des inneren Arms möglich. Die dabei vorzunehmenden Abänderungen liegen ohne weiteres auf der Hand. Entsprechendes gilt auch für jede andere Lage der Achse des Einfüllrohres 3.

Es ist weiterhin auch möglich, andere Wege für die Möglichkeiten der Verschiebung des Einfüllrohres vorzusehen, wobei eine axiale Bewegung bei der Einführung und beim Herausführen des Einfüllrohres in eine Öffnung bzw. aus einer Öffnung eines Tanks erhalten bleibt.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

IJ Gelenkladearrn zum Transport von Material zwischen zwei Stellen-mit einem bewegbaren inneren Rohr zur Aufnahme des zu transportierenden Materials an einer ersten Stelle, mit einem durch ein Gelenk mit dem inneren Rohr verbundenen äußeren Rohr zur Aufnahme des Materials aus dem inneren Rohr und mit einem durch ein Gelenk mit dem äußeren Rohr verbundenen Einfüllrohr zur Ausbringung des Materials an einer zweiten Stelle, gekennzeichnet durch eine Servokopplungseinrichtung zwischen den Rohren, eine am inneren Rohr (1) befestigte Einrichtung zur Verschiebung des inneren Rohres (1) in bezug auf wenigstens eine Achse, eine in einem Steuerarm der Servokopplungseinrichtung angeordnete und am äußeren und inneren Rohr befestigte Einrichtung zur Verschiebung des äußeren Rohres (2) in bezug auf das innere Rohr (1), eine Einrichtung (81, 82) zur Steuerung der Stellung des inneren Rohres (1) , welche als Punktion von Änderungen von dessen Stellung eine Änderung einer ersten Variablen bewirkt, eine Steuereinrichtung (83, 84) zur Steuerung der Stellung des äußeren Rohres (2), welche als Funktion von Änderungen von dessen Stellung eine Änderung einer zweiten Variablen bewirkt, die mit der ersten Variablen durch einen vorgegebenen Zusammenhang verknüpft ist, in den auch ein mit dem horizontalen Abstand zwischen der Verschiebungsachse des inneren Rohres (1) und dem Gelenk zwischen dem inneren Rohr (1) und dem Einfüllrohr (3) verknüpfter Parameter eingeht, und durch eine Steuereinrichtung zum Vergleich des aus dem vorgegebenen Zusammenhang erhaltenen Parameters mit den Variablen und dem durch den gewünschten Horizontalabstand zwischen der Verschiebeachse des inneren Rohres (1) und dem Gelenk des inneren Rohres (1) mit dem Einfüllrohr (3) gegebenen Parameter sowie zur derartigen Betätigung der Verschiebeeinrichtung des äußeren Rohres (2), das eine einfache Änderung der Neigung des inneren Rohres (1)

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um seine Verschiebeachse und damit der ersten Variablen eine reine Axialbewegung des Einfüllrohres (3) als Folge der Änderung der Neigung des äußeren Rohres (2) und damit als Folge einer durch den vorgegebenen Zusammenhang bewirkten Änderung der zweiten Variablen bewirkt, solange keine Änderung des Wertes des Parameters gefordert ist.
2. Ladearm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (4, 41, 42) zur Verschiebung des äußeren Rohres (2) relativ zum inneren Rohr (1) einen Hebel (4) mit einem an einem Rohr (2) befestigten Kolben (42) und einem am anderen Rohr (1) befestigten Zylinder (41) aufweist.
3. Ladearm nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (81, 82) zur Steuerung der Stellung des inneren Rohres (1) eine Nocke (81) sowie, ein mit dieser zusammenwirkendes Kontaktelement (82) aufweist, und daß eines dieser Steuerelemente (81) am inneren Rohr (1) und das andere Steuerelement (82) an der Betätigungseinrichtung (6, 7) befestigt ist, wobei jede zu einer Relativbewegung zwischen Nocke (81) und Kontaktelement (82) führende Änderung der Neigung des inneren Rohres (1) eine auf die Betätigungseinrichtung (6, 7) übertragene Änderung der ersten Variablen bewirkt.
4. Ladearm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (83, 84) zur Steuerung des äußeren Rohres (2) eine Nocke (83) sowie ein mit dieser zusammenwirkendes Kontaktelement (84) aufweist, und daß eines dieser Steuerelemente (83) am äußeren Rohr (2) und das andere Steuerelement (84) an der Betätigungseinrichtung (6, 7) befestigt ist, wobei jede zu einer Relativbewegung zwischen Nocke (83) und Kontaktelement (84) führende Änderung der Neigung des äußeren Rohres (2) eine auf die Betätigungseinrichtung (6, 7) übertragene Änderung der zweiten Variablen bewirkt.

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5. Ladearm nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet ,daß die Betätigungseinrichtung (6, 7) ein Verteilerventil (6) sowie eine Verteilerventilhalterung (7) aufweist, und daß das Verteilerventil (6) einen mit der Steuereinrichtung (83, 84) für ein Rohr (2) gekoppeltes und als Funktion der entsprechenden Variablen betätigtes bewegliches Element (61) sowie ein von der Halterung (7) getragenes, mit der Steuereinrichtung (81, 82) für das andere Rohr (1) gekoppeltes und als Funktion der anderen Variablen betätigtes festes Element (62) aufweist.
6. Ladearm nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die am inneren Rohr (1) befestigte Nocke (81) der Steuereinrichtung (81, 82) für das innere Rohr (1) bei Änderung der Neigung des inneren Rohres (1) um eine Achse drehbar ist, daß das Kontaktelement (82) der Steuereinrichtung (81, 82) für das innere Rohr (1) auf einem Teil der Nocke (81) gelagert ist, daß der die Rotationsachse von diesem Teil der Nocke trennende Abstand eine erste Variable bildet, daß die Nocke (83) der Steuereinrichtung (83, 84) für das äußere Rohr (2) durch Befestigungselemente, wie beispielsweise einen Riemen (87) sowie Rollen (85, 86) am äußeren Rohr (2) befestigt ist, wodurch diese Nocke (83) bei Änderungen der Stellung des äußeren Rohres (2) relativ zum inneren Rohr (1) um die gleiche Achse rotiert wie die Nocke (81) der Steuereinrichtung (81, 82) für das innere Rohr (1), daß das Kontaktelement (84) der Steuereinrichtung (83, 84) für das äußere Rohr (2) auf einem Teil der Nocke (83) gelagert ist, wobei der die Rotationsachse von diesem Teil trennende Abstand eine zweite Variable bildet, und daß der Zusammenhang zwischen den Variablen in Form ihrer Differenz, d. h. der Abstand zwischen den beiden Nockenteilen einen dem Parameter gleichen konstanten Wert behält, so daß das Einfüllrohr (3) eine reine Axialbewegung durchführt.

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7. Ladearm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet ,daß die Stellungssteuereinrichtung für das innere Rohr (1) weiterhin Achsenverschiebungselemente in Form einer Nocke (91) und eines mit dieser zusammenwirkenden Kontaktelementes (92) aufweist, von denen eines am inneren Rohr

(1) und das andere an einer der Betätigungseinrichtungen befestigt ist, wobei jede azimutale Änderung der Stellung des inneren Rohres (1), welche zu einer Relativbewegung der Nocke und des Kontaktelements führt, zu einer Änderung des auf die Betätigungseinrichtung übertragenen Parameters führt, bis das äußere Rohr (2) eine Stellung erreicht hat, die dem den vorgegebenen Zusammenhang erfüllenden Wert der zweiten Variablen entspricht.
8. Ladearm nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellungssteuereinrichtung für das innere Rohr (1) weiterhin Achsenverschiebungselemente in Form eines Hebels (95) mit einem an einer der Betätigungseinrichtungen befestigten Element aufweist, das durch eine Bedienungsperson betätigbar ist, um eine Änderung des auf die Betätigungseinrichtung übertragenen Parameters und damit das Wirksamwerden der Betätigungseinrichtung zu bewirken, bis das äußere Rohr (2) eine Stellung erreicht hat, welche einem den vorgegebenen Zusammenhang erfüllenden Wert der zweiten Variablen entspricht.
9. Ladearm nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Element (61) der Betätigungseinrichtung (6, 7) an einem der Achsenverschiebungselemente befestigt ist, um eine Änderung des Parameters, beispielsweise durch Änderung des Wertes der zwischen den beiden Variablen vorhandenen konstanten Differenz für den Fall zu bewirken, daß der vorgegebene Zusammenhang angibt, daß die Differenz der beiden Variablen für eine rein axiale Bewegung des Einfüllrohres (3) konstant bleiben muß.

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10. Ladearm nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Kontaktpunkte der Nocken
(81, 83) und der Kontaktelemente (82, 84) der Stellungssteuereinrichtungen bei Drehung der Nocken konstant bleibt, um zwischen vorgegebenen Grenzen unabhängig von dem durch die relative Anfangswinkelstellung der Nocken bestimmten Wert des Anfangsabstandes eine rein axiale Bewegung des Einfüllrohres (3) zu realisieren.

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