DE4232093C2 - Verriegelungseinrichtung an den Türen von Frachtcontainern mit Mitteln, die einem Schrägverziehen entgegenwirken - Google Patents
Verriegelungseinrichtung an den Türen von Frachtcontainern mit Mitteln, die einem Schrägverziehen entgegenwirkenInfo
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Description
Die Erfindung befaßt sich mit einer Einrichtung für die
Türen von Frachtcontainern, die einem Schrägverziehen ent
gegenwirkt, und hat als Ziel eine solche Einrichtung, die
mit einfachen technischen Mitteln verwirklicht werden
kann und deren Herstellung sich für eine Automatisierung
eignet.
Die Erfindung geht aus von einer Verriegelungseinrichtung
mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merk
malen. Eine solche Einrichtung ist aus der
DE 26 14 289 A1 bekannt.
Frachtcontainer und dergleichen haben einen geschlossenen
Aufbau und sind üblicherweise mit einem rechteckigen Tür
rahmen ausgestattet. Am Türrahmen sind normalerweise zwei
Türen schwenkbar angeschlagen, mit denen der Zugang zum
Frachtcontainer geöffnet oder geschlossen werden kann. Um
die Türen in Schließstellung im Türrahmen festzuhalten,
ist eine Verriegelungseinrichtung vorgesehen, zu welcher
eine drehbare Stange gehört. Der Türrahmen hat oben und
unten waagerechte Rahmenteile und seitlich vertikale
Rahmenteile, welche an ihren Ecken zusammengeschweißt
sind und dadurch einen rechteckigen Rahmen ergeben. Aus
Gründen der Wirtschaftlichkeit geht man mehr und mehr da
zu über, die Frachtcontainer und auch deren Türrahmen aus
Bauteilen herzustellen, die so schwach sind, wie es für
den praktischen Gebrauch gerade noch vertretbar ist.
Wegen der Schwäche der Bauteile besteht besonders beim
Türrahmen die Gefahr, daß er beträchtlich verzerrt wird,
wenn auf den Frachtcontainer Kräfte einwirken, die zu
einem Schrägverziehen führen können. Der Türrahmen wird
deshalb teilweise durch die Türen verstärkt, und der
Türrahmen und die Türen können weiterhin durch die Tür
verriegelungseinrichtung verstärkt werden. Die Mittel,
die einem Schrägverziehen entgegenwirken sollen, wer
den deshalb so konstruiert und hergestellt, daß sie
Bestandteil der Türverriegelungseinrichtung sind.
Es sind unterschiedliche Mittel bekannt, um einen Fracht
container zu verstärken und einem Schrägverziehen ent
gegenzuwirken. Die bekannten Einrichtungen sind jedoch
angesichts der übergeordneten Forderung nach Leistungs
fähigkeit und Wirtschaftlichkeit zu aufwendig und zu
teuer.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu
grunde, für Frachtcontainer und dergleichen einfache und
zuverlässige Mittel zum Verhindern des Schrägverziehens
zu schaffen, welche den Frachtcontainer zusätzlich ver
steifen und deren Herstellung wirtschaftlich automatisiert
kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Verriegelungsein
richtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist Gegen
stand des Anspruchs 2.
Erfindungsgemäß wird für die Einrichtung, die einem
Schrägverziehen entgegenwirken soll, der an der je
weiligen Tür vorgesehene, zum Türverriegeln verwendete,
drehbare Stab eingesetzt; als Stab wird ein Rohr ge
nommen, auf welchen ein Stahlring aufgeschoben wird.
In diesen Stahlring hinein wird das Rohr kontrolliert
gestaucht, so daß der Ring auf dem durch das Stauchen
dicker gewordenen Abschnitt des Rohres festsitzt. Außer
dem wird ein Abschnitt des Rohrs kontrolliert gegen den
oberen Rand des Rings gestaucht. Der auf diese Weise
auf dem Rohr festgelegte Ring bildet ein Widerlager
und wird in einer solchen Stelle auf dem Rohr ange
ordnet, daß er bei verriegelter Tür an einer Auflage
fläche anschlägt, welche auf der Führungsplatte für das
Rohr ausgebildet ist.
Vorzugsweise wird das der Verriegelung dienende Rohr in
gewünschter Länge abgeschnitten, eingespannt, an vorbe
stimmter Stelle der Stahlring aufgeschoben, der - verglichen mit dem anfänglichen
Außendurchmesser des Rohrs - einen um
ungefähr 3,2 mm kleineren Innendurchmesser hat,
so daß zwischen dem Rohr und dem Ring zunächst
ein Spalt besteht, und ein Ab
schnitt der Rohrwand, welcher in dem Ring und in seiner
Nachbarschaft liegt, wird durch Stauchen in den Ring hinein
bis gegen dessen Innenfläche und gegen dessen oberen
Rand verdrängt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den beige
fügten Zeichnungen dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines Türrahmens
mit einem Paar Türen darin, welche
mit einer erfindungsgemäßen Ein
richtung zum Verhindern eines
Schrägverziehens ausgestattet sind;
Fig. 2 ist eine teilweise geschnittene
Seitenansicht eines Teils dieser
Einrichtung, wobei der Schnitt längs
der Schnittlinie 2-2 in Fig. 1 ge
legt ist und die Pfeilrichtung die
Blickrichtung bestimmt;
Fig. 3 und 4 zeigen in einer abgebrochenen De
taildarstellung, und zwar in einem
Schnitt längs der Hauptachse des
drehbaren Rohres, in vereinfachter
Darstellung Hilfsmittel zur Her
stellung der Einrichtung zum Ver
hindern des Schrägverziehens;
Fig. 5 zeigt als Detail in Axialschnittan
sicht die Anordnung aus drehbarem
Rohr, Stahlring und Rohrführung;
und
Fig. 6 ist eine vollständigere Darstellung
der gesamten Einrichtung zum Ver
hindern des Schrägverziehens, teil
weise im Axialschnitt, teilweise in
Ansicht.
Fig. 1 zeigt einen herkömmlichen Türrahmen 20, welcher
z. B. am hinteren Ende eines geschlossenen Frachtcontainers
angebracht ist. Der Türrahmen 20 hat waagerechte obere
und untere Rahmenteile 22 und 24 und vertikale seitliche
Rahmenteile 26 und 28. Zum Schließen des Türrahmens 20
befinden sich in diesem zwei Türen 30 und 32, welche mit
vertikalen Scharnieren 34 und 36 an den beiden seitlichen
Rahmenteilen 26 und 28 schwenkbar angebracht sind. Damit
die Türen dicht schließen, sind an den Rändern der Türen
30 und 32 Bänder 38 aus nachgiebigem Material und von im
wesentlichen H-förmigem Querschnitt befestigt (siehe
Fig. 2), wobei das am freien vertikalen Rand der Tür 32
vorgesehene Band so angeordnet ist, daß es den verti
kalen, freien Rand der Tür 30 überlappt.
Die Tür 30 kann im Türrahmen 20 mittels einer Verriege
lungseinrichtung 40 verriegelt werden, zu welcher eine
vertikal angeordnete, drehbare Verriegelungsstange 42
gehört, welche ein Rohr ist. In entsprechender Weise
kann die Tür 32 im Türrahmen 20 mittels einer Ver
riegelungseinrichtung 44 gesichert werden, welche eine
vertikal angeordnete, drehbare Verriegelungsstange 46
enthält, welche ebenfalls ein Rohr ist. Weil die
Stangen rohrförmig sein sollten, werden sie nachstehend
einfach als Rohre 42 und 46 bezeichnet. Zum Verdrehen
der zum Verriegeln vorgesehenen Rohre 42 und 46 sind
von Hand zu betätigende drehbare Hebel 48 und 50 vorge
sehen, welche schwenkbar an Befestigungsschellen 52
und 54 angebracht sind, mit denen sie an den Rohren
42 bzw. 46 befestigt sind. Die von Hand zu betätigen
den Hebel 48 und 50 werden normalerweise in Halterungen
56 bzw. 58 zurückgehalten, die verplombt werden können.
Den oberen und unteren Enden der drehbaren Rohre 42
und 46 zum Verriegeln der Türen sind Halteteile 60 zu
geordnet, welche an den oberen und unteren Rahmenteilen
22 und 24 befestigt sind. Außerdem sind den oberen und
unteren Enden der drehbaren Rohre 42 und 46 Einrich
tungen 63a, 63b, 63c und 63d zugeordnet, welche dazu
dienen, einem Schrägverziehen des Türrahmens 20 ent
gegenzuwirken. Die drehbaren Verriegelungseinrichtungen
49 sind untereinander gleich, ebenso die Einrichtungen,
die einem Schrägverziehen entgegenwirken sollen, so
daß das, was anhand der Fig. 2 erläutert wird, in
gleicher Weise für alle anderen entsprechenden Einrich
tungen ebenfalls gilt.
In beiden Enden der zum Verriegeln dienenden Rohre 42 und
46 ist ein gesonderter Stab 64 befestigt, von denen einer
in den Fig. 2 und 6 dargestellt ist. Jeder Stab 64
hat ein Paar ringförmige Kragen 66 und 68, welche in
Achsrichtung einen Abstand aufweisen, sowie ein Paar von
sich im wesentlichen radial erstreckenden Fingern, von
denen einer dargestellt ist und die Bezugszahl 70 trägt.
Jedes Halteteil 60 hat sich nach vorne erstreckende Vor
sprunge, die mit seitlichem Abstand nebeneinander ange
ordnet sind und den Finger 70 an dem der Verriegelung
dienenden Stababschnitt aufnehmen bzw. eingreifen lassen.
Jede der Türverriegelungseinrichtungen 40 und 44 mit den
drehbaren Rohren 42 und 46 weist außerdem ein Paar
Lagerböcke 82 und 84 auf.
Die Lagerböcke 82 und 84 haben im wesentlichen die gleiche
Gestalt, so daß es genügt, einen zu beschreiben. Sie
haben ein Basisteil 86 bzw. 96, welches an seiner zu
gehörigen Tür 30 bzw. 32 befestigt ist. Jedem Basisteil
ist eine Führungsplatte 124 in der Weise zugeordnet, daß sich zwischen dem Basisteil
und der Führungsplatte ein Durchgang befindet, durch den das drehbare Rohr
42 bzw. 46 hindurchgeführt ist. Dazu hat die Führungs
platte 124 einen im wesentlichen halbzylindrischen,
vertikal angeordneten, mittleren Bereich 126 und daran
anschließend zwei seitliche Flansche 128 und 128a. Am
oberen Ende ist der mittlere Bereich 126 zur Bildung
eines Halsabschnittes 127 verjüngt und bildet dort eine
Auflagefläche 129.
Die seitlichen Flansche 128 und 128a und die angrenzen
den Basisteile 86 bzw. 96 sind in geeigneter Weise, bei
spielsweise mit Bolzen, an ihrer zugehörigen Tür be
festigt. Ein vertikales, geteiltes Lager 134 kann in
jeder der auf der Basisplatte 46 bzw. 96 angeordneten
Führungsplatten 124 montiert sein. Das Ende 43 des der
Verriegelung dienenden Rohres 42 ist zwischen der
Führungsplatte 124 vorn und dem zugehörigen Basisteil
96 hinten aufgenommen. Die Kragen 66 und 68 des der
Verriegelung dienenden Stabes 64 liegen an der End
fläche 123 der Führungsplatte 124 und der Endfläche des
vertikalen, geteilten Lagers 134 an. Auf diese Weise
hindern die Kragen 66 und 68 im Zusammenwirken mit den
ihnen zugeordneten Anschlägen die vier Enden der Rohre
42 und 46 an unerwünschten übermäßigen Bewegungen und
Anteile irgendwelcher in axialer Richtung auftretender
Kräfte, die zu einem Schrägverziehen führen könnten
und auf die Enden der Rohre 42 und 46 ausgeübt werden,
werden in die zugehörige Hardware der Türen 30 und 32
eingeleitet.
Man sieht, daß die Kragen 66 und 68 am Stab 64 ausge
bildet und ein Teil dieses Stabes sind. Das ganze ist
ein solides geschmiedetes Teil, welches im Verlauf von
dessen Herstellung in das zum Verriegeln dienende Rohr
eingepreßt und darin verschweißt wird.
Zur Erläuterung der bevorzugten Ausführungsform der Einrichtung
wenden wir uns nun der Fig. 5 zu; in ihr
wird ein Stahlring 122 verwendet, welcher durch
Schmieden auf das Rohr 42 aufgepreßt ist. Der beim
Schmieden auftretende Druck fixiert nicht nur den Ring
122 auf dem Rohr 42 ohne Schweißen zu müssen, sondern
führt außerdem zur Ausbildung einer Wulst 151 auf
dem Rohr 42, welche eine sonst mögliche Verschiebung
des Rings 122 in der Richtung von auftretenden Kräften,
wie den für ein Schrägverziehen ursächlichen Kräften,
verhindert. Wenn das Rohr 42 geschmiedet wird, während
der Ring 122 es umgibt, dann bewirkt der beim Schmieden
auftretende Druck durch Stauchung eine Umfangserweite
rung 153 der Rohrwand, welche zu einer gegenseitigen
Passung zwischen dem Ring 122 und der Umfangserweite
rung 153 des Rohrs 42 führt, so daß sie aneinander
fest haften. Wenn Metall so gefaltet wird, daß es an
sich selbst anliegt, oder wenn es extrem verzerrt wird,
neigt es bekanntlich zur Rißbildung oder wird auf andere
Weise strukturell geschwächt. Im vorliegenden Fall hat
sich gezeigt, daß der Ring 122, in der beschriebenen
Weise eingesetzt, im Zusammenwirken mit dem Schmiede
druck die Verformung des Rohres 42 so steuert, daß sich
zwar die Wulst 151 bildet, das Rohr sich aber nicht
übermäßig faltet oder sonst zu stark verformt. Außer
dem wird die Festigkeit des Rohrmaterials im kritischen
Verbindungsbereich erhöht, wenn der Rohrwerkstoff beim
Bilden der Umfangserweiterung 153 durch Schmieden kalt
verformt wird.
Die Lage des Stahlringes 122 ist so gewählt, daß er mit
der Auflagefläche 129 zusammenwirkt, wie in Fig. 5 dar
gestellt. Man sollte sich auch Gedanken machen über die
Dicke der die Last aufnehmenden Struktur an dieser be
sonderen Nahtstelle. Bekanntlich kann, wenn ein metalli
sches Rohr gestaucht oder auf andere Weise stark ver
formt wird, die Wand selbst dünner werden, wodurch ihre
Fähigkeit, Last aufzunehmen, sinkt. Betrachtet man Fig.
5, erkennt man, daß die Belastbarkeit der Anordnung im
kritischen Bereich 130 bestimmt wird durch die Wanddicke
des Rohrs 42 in Kombination mit der Wanddicke des Rings
122. Weil die Herstellung ohne Schweißen erfolgt, kann
die Ausrichtung der Auflagefläche 132 des Rings 122
auf die Auflagefläche 129 so kontrolliert werden, daß
sie gut übereinstimmen. Bei einer der Vorgehensweisen
bei der Herstellung von Vorrichtungen zum Verhindern
des Schrägverziehens gemäß dem Stand der Technik wird
ein Stahlring über ein Rohr geschoben und anschließend
durch Heftschweißen mit dem Rohr verbunden. Wegen der
Art der verwendeten Werkstoffe bewirkt das Heftschweißen
durch die dabei auftretende Wärme einen bleibenden Ver
zug, welcher die lagemäßigen Beziehungen zwischen den
lastaufnehmenden Flächen 132 des Rings 122 und der last
aufnehmenden Fläche 129 verändert. Die Folge davon ist,
daß die Ausrichtung dieser Auflageflächen zueinander schon nicht mehr stimmt, wenn
der Ring dann längs seines Umfangs endgültig mit dem
Rohr verschweißt wird; dabei kann es dann zu einem
weiteren wärmebedingten Verziehen kommen, so daß es
sehr schwer ist, die erforderliche genaue Ausrichtung,
die durch eine rigorose Qualitätskontrolle überprüft
wird, zu erhalten.
Die Ausführungsform, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist,
hat zwar alle Vorteile der aus dem Stand der Technik be
kannten Einrichtungen, vermeidet aber jeglichen wärme
bedingten Verzug ebenso wie Schwächungen der Rohrwand
(dünner werden oder Risse) infolge übermäßiger Ver
formung des Wandmaterials, weil der Ring auf kaltem Wege und nur mit
mäßiger Verformung des Rohrs 42, 46 auf dem
Rohr festgelegt wird. Ein besonderer Vorteil
liegt darin, daß sich die Herstellung ohne
weiteres automatisieren läßt, wodurch sich die Qualitäts
kontrolle weiter verbessern läßt.
Wie Fig. 5 zeigt, enthält die Einrichtung zum Verhindern
des Schrägverziehens den durch das Stauchen gebildeten
Abschnitt 153 mit erweitertem Umfang, welcher fest in den
Ring 122 eingespannt ist. Außerdem verhindert die durch
leichtes Auffalten gebildete Schulter 151, daß der Ring
122 nach oben geschoben wird. Die Auflagefläche 132 des
Rings 122 arbeitet mit der Auflagefläche 129 des zu einem
Hals verjüngten Abschnitts 127 der Führungsplatte 124 zu
sammen. Wie zuvor schon erläutert, sind die Auflagefläche
129 und die Auflagefläche 132 genau parallel und haben
auf diese Weise vollständigsten Flächenkontakt. Außerdem
umfassen die Wanddicken in diesem Bereich sowohl die Dicke
des Rings 122 als auch die Dicke des gestauchten Rohrab
schnitts 153, welcher etwas dicker ist als die Rohrwan
dung im übrigen.
Wenden wir uns nun den Fig. 3 und 4 zu, welche der Er
läuterung eines Beispiels dienen, wie der für das Ver
hindern des Schrägverziehens wichtige Ring auf dem Rohr
befestigt werden kann. Es handelt sich dabei zwar um die
bevorzugte Vorgehensweise, aber nicht um die einzig mög
liche. Zunächst wird der Ring 122 über das Rohr 42 ge
schoben (Fig. 3). Wie man aus Fig. 3 sieht, ist der
Außendurchmesser des Rohrs 42 etwas kleiner als der
Innendurchmesser des Rings 122; im konkreten Ausführungs
beispiel beträgt die Durchmesserdifferenz ungefähr 1/8
Zoll entsprechend 3,2 mm. Dadurch wird Raum geschaffen,
in den hinein später das Rohmaterial fließen und diesen
kritischen Bereich im Ring 122 selbst verstärken kann.
Im nächsten Schritt wird das Rohr 42 ungefähr 1/2 Zoll
entsprechend 13 mm oberhalb der oberen Endfläche 155
des Rings 122 gefaßt. Der Abschnitt des Rohres, welcher
unterhalb der Auflagefläche 132 des Rings 122 liegt, ist
umschlossen. Womit das Rohr auf der einen Seite gefaßt
und beispielsweise eingespannt und auf der anderen Seite
umschlossen wird, dafür gibt es viele Möglichkeiten, z. B.
die in den Fig. 3 und 4 dargestellten. Bei dem Auf
nehmer 136 ist es wichtig, daß er nach Anwendung des
Verformungsdrucks noch entfernt werden kann bzw. das ge
stauchte Rohr herausgezogen werden kann. Es kann deshalb
erforderlich sein, einen geteilten Aufnehmer zu verwen
den, den man zum Entfernen öffnen kann. Ein weiteres
kritisches Merkmal des Aufnehmers 136 ist, daß eine
Endfläche 140 vorgesehen ist, welche genau rechtwinklig
zur Hauptachse 143 des Rohrs 42 verläuft. Dann wird
auch die Auflagefläche 132 des Rings 122 entsprechend
genau ausgerichtet sein für das Zusammenwirken mit der
Auflagefläche 129 der Führungsplatte 124. In einem
dritten Verfahrensschritt schließlich wird die Ver
formungskraft längs der Hauptachse 143 aufgebracht. Es
ist nicht kritisch, ob die Verformung am unteren Rand
141 der Festhalteeinrichtung 138 oder am benachbarten
oberen Rand 144 des Aufnehmers 136 beginnt. In jedem Fall
ist das Ergebnis eine Verformung des Materials, durch die
die Wulst 151 gebildet und der von dem Ring 122 umgebene Rohrabschnitt 153
ausgedehnt wird, bis der Ring 122 auf dem Rohr festsitzt.
Von der gesamten Länge des Rohrs 42
werden ungefähr 3/8 Zoll entsprechend 9,5 mm verwendet,
um den erweiterten, gestauchten Abschnitt 153 und die
Schulter 151 zu bilden.
Fig. 3 zeigt das Rohr 42 mit dem Ring 122 vor der Ver
formung, Fig. 4 zeigt sie nach der Verformung, wobei
sich die Länge des Rohrs für die Befestigung eines jeden
der Ringe 122 um ungefähr 3/8 Zoll entsprechend 9,5 mm
verkürzt hat. Die letzten Schritte in der Herstellung
sind das Entfernen des Rohrs aus dem Aufnehmer 136 und
das Lösen des Rohrs aus der Festhalteeinrichtung 138.
Anschließend wird der Stab 64 in das Rohr 42 eingepreßt
und dadurch kalt mit ihm verschweißt und dann wird das Rohr in die
Verriegelungseinrichtung eingebaut, wie es ausschnitt
weise in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist. Man er
kennt leicht, daß die Herstellung ohne weiteres auto
matisiert werden kann, sich zum Automatisieren sogar
förmlich anbietet, wobei die Herstellung zu einem Er
zeugnis mit sehr geringen Maßtoleranzen führt.
Bei der Herstellung der neuen
Einrichtung zur Verhinderung des
Schrägverziehens kommt man ohne Hitzeeinwirkung durch
Schweißen oder dergleichen aus.
Nur ein so kleiner Bereich der Wand des drehbaren
Rohrs wird gestaucht, daß keine Gefahr besteht, daß
die Rohrwand dünner wird oder Risse auftreten.
Claims (2)
1. Verriegelungseinrichtung an den Türen (30, 32) von
Frachtcontainern, welche Mittel beinhaltet, die
einem Schrägverziehen entgegenwirken, mit einem dreh
baren Rohr (42, 46) zur Verriegelung, welches eine Haupt
achse (143) und eine äußere Wandfläche hat, und mit
einer Führungsplatte (124) für das Rohr (42, 46), die
eine Auflagefläche (129) aufweist,
gekennzeichnet durch einen das Rohr (155) umschließenden Ring (122) mit einer oberen Auflagefläche (155) und mit einer unteren Auflagefläche (132), welche sich i. w. recht winklig zur Hauptachse (143) des Rohrs (42, 46) erstrecken, wobei das drehbare Rohr (42, 46) durch Gesenkschmieden in den Ring (122) eingepreßt ist,
und eine Schulter (151) ,welche durch Kaltverformen des Rohrs (42, 46) gebildet und gegen die obere Auflagefläche (155) gedrückt ist, wodurch die Auflagefläche (129) der Führungsplatte (124) in Wechselwirkung mit der unteren Auflagefläche (129) tritt, um dem Schrägverziehen zu widerstehen.
gekennzeichnet durch einen das Rohr (155) umschließenden Ring (122) mit einer oberen Auflagefläche (155) und mit einer unteren Auflagefläche (132), welche sich i. w. recht winklig zur Hauptachse (143) des Rohrs (42, 46) erstrecken, wobei das drehbare Rohr (42, 46) durch Gesenkschmieden in den Ring (122) eingepreßt ist,
und eine Schulter (151) ,welche durch Kaltverformen des Rohrs (42, 46) gebildet und gegen die obere Auflagefläche (155) gedrückt ist, wodurch die Auflagefläche (129) der Führungsplatte (124) in Wechselwirkung mit der unteren Auflagefläche (129) tritt, um dem Schrägverziehen zu widerstehen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Innendurchmesser des Rings (122) ungefähr
3,2 mm (1/8 Zoll) größer ist als der Außendurchmesser
des drehbaren Rohrs (42,46).
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