DE9000214U1 - Verbindungsvorrichtung für ein Fahrzeug - Google Patents

Description

"Verbindungsvorrichtung für ein Fahrzeug"

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung für ein Fahrzeug zur Verbindung von Transportleitungen für Fluide unter Druck und ggf. für Elektrizität, Obsi das Fa'h^ssug aus selbsttragenden Modulen besteht, die zur Bildn.·: eines ■ > Fahrzeuges ^ "t miteinander kuppelbar: sind.

~'e Erfii.uung ist anwendbar t._r alle Fahrzeuge mit einer Modulbauweise, d.h. für Fahi^^.uge, Jie aus einer variablen Anzahl an selbständigen Modulen bestehen, wobei die transversale oder insbesondere longitudinale Anordnung mehrerer Module eine Vergrößerung der Transportladung ermöglicht.

Die Erfindung findet eine besonders wichtige, wenn auch nicht ausschließliche Anwendung für schwere Transportfahr- 'I zeuge mit mehreren Achsen und geringer Geschwindigkeit, die

'■ mit Hydraulikmotoren für die Translationsbewegung und mit

}■ Hydraulikmotoren oder hydraulischen Hebeeinri<-htungen zur

Lenkung versehen sind, wa£> °s notwendig macht, allen das Fahrzeug bildenden Modulen von einer einzigen Zentrale Hy-

■ draulikflüssigkeit unter Druck zuzuführen.

Es ist bekannt, zur Verbindung von festen Leitungen von 7.u verbindenden Fahrzeugen biegsame, mit Verbindungseinrichtungpn versehene Kupplungen zu benutzen, die von Hand zusammen-

gesetzt und getrennt werden. Für diese Lösung werden somit biegsame Kupplungen benötigt, die eine ausreichende Festigkeit aufweisen müssen, schwer sind und außerdem schwierig zu montieren sind sowie &Iacgr;· - Ui. äußere Einwirkungen beschädigbar sind. Außerdem sind Eisenbahnfahrzeuge mit automatischer Kupplung bei Annäherung bekannt, deren einwandfreie Kupplung aber eine präzise Ausrichtung der inzclnen Fahrzeuge benötigt, welche durch die Eisenbahnschiene gewährleistet ist, aber für Straßenfahrzeuge schwer zu erreichen ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Verbindungsvorrichtung, die eine sichere Verbindung durch einfache Annäherung der das Fahrzeug bildenden Module erlaubt, wobei keine manuellen Tätigkeiten notwendig sein sollen .;nd außerdem die Entkupplung durch einfaches Auseinanderziehen der Module möglich sein soll.

Diese Aufgabe wird mit einher Verbindungsvorrichtung der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemaß dadurch gelöst, daß diese zwei Platten aufweist, von denen jeweils eine auf einem Modul befestigt ist, wobei jede Platte wenigstens ein Verbindungselement trägt, welches jeweils komplementär zum anderen ausgebildet und durch gegenseitige, horizontale Annnhrrung der Platten nach einer vorbestimmten Richtung rjnfiihrbar ist, daß wen iq nt en &bgr; ei> ^r der Platten derart auR'jebildet ist, daß rlns von dieser qetrnqene Verbi nd'inqsel oment

■ -: &eegr;.

in horizontaler Richtunq qupr zur Fi &pgr;■ ■; hrrichtunq vrr ^r;rh ipl· bar in»] boirlersei.ts der i'i nfiihrrichtnnq in einon im Verhalt nis zur Nominalposition begrenzten nereich kippbar ist, unc daß die Platten mecl· mische Einrichtungen zur Zentrierung
und progressiven Ausrichtung durch gegenseitigen Fingriff
aufweisen.

Die drei zuvor definierten Freiheitsyrade sind normalerweise ausreichend, denn es ist möglich, die zwei Module auf
demselben Höhenniveau durch fv^gelung der Aufhängung zusammenzuführen, vor allem bei schweren Transport fahrzeugen,
die im allgemeinen mit hydraulischen odor pneumatischen Auf hängungen mit regulierbarer Höhe oder automatischer Regulierung versehen sind. Fs ist jedoch möglich, ein oder mehrere zusätzliche Freiheitsgrade hinzuzufügen, wenn dies not wendig sein sollte, z.B. durch die Montage vor. Verbindungselemencen einer Platte auf vertikal verschiebbaren Finrichtungen.

Mach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ei ne der Platten an einem Modul derart befestigt, daß die von dieser getragenen Verbindungselemente im Verhältnis zu diesem Modul unbeweglich sind. In diesem Fall werden alle Frei heitsgrade durch die Platte des anderen Moduls gewährleistet.

Re.i der zuvor genannten Ausführunqsform kann die Platte mit
dem Rahmen des Moduls d-irch Zwischenschaltung einer Achse
verbunden sein, die eine vertikale Schwenkung und eine horizontale Verschiebung der Platte ermöglicht., was zwei Freiheit nqrade gewährleistet. t

Um für die Verbindungselemente wenigstens einen weiteren
Freiheitsgrad zu schaffen, können d <· Verbindungselemente
elastisch auf der Pl itte befestigt ein. Tm allgemeinen
wird man sechs Freiheitsgrad nicht überschreiten.

Die Ei findung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise naher erläutert. Diese zeigt in j

Fig. 1 in einer schematischen Seitenansicht eine mögliche | Anordnung der Bestandteile einer verbindungsvor- f_t

&Idigr; richtung auf zwei verbindbaren Modulen, ';

Fig. 2 in einer schematischen Ansicht von oben die Anord- ·'■ nung der Bestandteile einer hydraulischen Verbin- *j dur.gsvorrichtung nach der Erfindung, j

Fig. 3 halb von oben und halb im Schnitt die zwei Bestand- > teile der Vorrichtung nach Fig. 2 im Eingriff und

Fig. 4 eine Detailansicht gemäß Pfeil f in Fig. 3. S

I¹Iq- 1 zeiqt schematisch und nur bereichswei ^c;° zwei Module If) und 1 7, die getrennt voneinander benutzt werden können, aber geeignet sind, miteinander und möglicherweise auch noch mit anderen Modulen zur RiJ dung eines Transport fahrzeuges verbunden zu werden. Jedes der Module ist mit Radacrisen fit hydraulischen Aufhnnqunqen versehen, deren Flöhe regelbar oder auf ein vorbestimmtes Niveau geregelt ist, und weI nigstens bestimmte Radachsen mit hydraulischen An triebsmoto- &psgr; ren ausgerüstet sind. Wenn alle Motoren von einer Zentrale, &ngr; die von einem der Module, z.B. vom Modul 12, getragen ist,

k gesteuert werden sollen, ist es rotwendig, die Transportlei-

t; tungen für das Hydrauli kfluid der zwei Modul'-' 10 und ]?. miteinander zu verbinden. Die gesicherte Verbindung muß eine &j absolute Sicherhei t aufwei ^en und darf trotz der durch die

£ erhöhten hydraulischen Drücke auftretenden Spreizkräfte

- nicht brechen.

Um dies zu erreichen, schlägt die Erfindung vor, eine oder mehrere Verbindungsvorrichtungen 14 zu benutzen, die eine ^?r Anordnung aufweisen, welche aus einer männlichen Anordnung

% 16 am Vorderende des Moduls 10 und einer entsprechenden % weiblichen Anordnung 18 am Hinterende des Moduls 12 beil steht.

f_; Es ist schwierig, Abweichungen aus der geraden Ausrichtung

I und winkelförmige Abweichungen zwischen den Anordnungen 16

I und 18 zu vermeiden, wenn man die beiden Module durch An-

näherunq eines Moduls, z.B. des 'oduls &lgr;'?., gegenseitig annähert. Die in den Fiq. 2 bis 4 dargestellte erf i ndungsgemäße Vorri'jhv ung erlaubt es, äi^se Abweichungen zu tolerieren .

Gemäß Fig. 2 sind die Anordnungen 16 und 18 der Vorrichtung jeweils von der vorderen Traverse 20 des Mod'ils 10 bzw. der hinteren Traverse 22 des Moduls 12 getragen. Um eine weniqste-'s angenäherte Ausrichtung de:' Traversen während der Annähe-nng der Module zu gewährleisten, ist eine der Traversen mit stiften 24 versehen, die in in der anderen traverse aufgesparte Führungshiilse 26 eingrei^rt. Wenn sich die Module in Kontakt befinden, werden sie durch Kupplunasstangen 26 definiert fest miteinander verbunden, deren mit Gewinde versehene Endbereiche Plockierungsmuttern aufnehmen (strichpunktierte Linien in Fig_; 2)

Beim in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anordnung 16 fest auf der Traverse 20 befestigt. Dazu weist die Anordnung 16 eine Plattö ^u auf, die durch nicht dargestellte Befestigungsmittel auf der Traverse 20 permanet befestigt ist. Die Platte ist mit Zentrierungsmitteln vp'-^hen, welche von Stiften 32 gebildet sind, nämlich von zwei Stiften im dargestellten Ansführungsbeispiel, deren hinteres Ende in der Platte 30 befestigt ist und deren vorderes Ende absatzweise eine Endverlängerung mit verringertem Durchmesser und mit einem konischen Ende aufweist,

·■· · ■ · ti · · ■

was eine Selbstausrichtung gewährleistet, wie nachfolgend näher beschrieben wird.

Auf der Platte 3 0 sind z.B. mit Hilfe von Schrauben 34 (Fig. 3) männliche Verbindungselemente 36 hydraulischer Kupplungen fest angeordnet. Die Kupplungen können eine klassische Ausbildung aufweisen mit einem Verschluß 38, der automatisch aus seinem Verschlußsitz gehoben wird, wenn di« Verbindung zwischen den Elementen der Kupplung bereits ausreichend dicht ist. Verbindungselemente für Luftleitungen oder elektrische Kabel können zusätzlich mit elektrischen Kupplungselementen oder an Stelle derselben vorgesehen sein.

Das Element 18 ist dasjenige, das mit Einrichtungen zur Selbstausrichtung der Kupplungselemente versehen ist. Es weist in der in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Ausführungsform eine Platte 40 auf, die auf der Traverse 22 mittels Einrichtungen angeordnet ist, die eine Auslenkung um einige Grad um eine vertikale Achse und eine Verschiebung in der Größenordnung von Zentimetern in horizontaler, zur Kupplungsrichtung rechtwinkliger Richtung erlauben.

Beim in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Ausfnhrungsbeispiel

WPiBt rlie Platte 4D rinzu eine Hohrunq 4? (Fi.q. 3) auf, in rl ie eine Welle 44 (Fi q. 7 &igr;&igr;&eegr;&Iacgr; 4) eingesetzt, int, rieren Fneinen Ansatz ner Platte bilden unrl in T -nnql fichern 4f>.

&bull; · &mdash;· 31 &mdash; · 11·

die in der Traverse ausgespart sind, und in Flanschen 48, die diese übergreifen, eingeschlossen sind. Plättchen 50 (in Fig_o 2 nicht dargestellt) können auf den flanschen 48 z.B. mittels Schrauben zum Halten der Achse 44 befestigt s sir, .&tgr;

&Lgr;& weiblichst. Verbindungselemente 5 2 (Fig. 3) sind derart

auf der Platte 4 2 befestigt, daß sie sich leicht aus dei. Nomiri.i position verschieben können, in der sie in der Zeichnung gezeigt sind. Der vordere Bereich dieser beiden weiblichen Verbindungselemente ist fest auf einer selben Halteplatte 54 angeordnet, z.B. durch Festhalten von äußeren Versprüngen 5 6 gegen einen entsprechenden Vorsprung der Platte 54 mit Hilfe eines aufgeschnittenen Ringes 58. Spiralfedern 60, die jeweils die Verbindungselemente 52 umgeben, üben auf diese eine Kraft aus, die zum Zurückbringen die bewegliche Anordnung, die von den Verbindungselementen 5 2 und der Platte 54 gebildet ist, in die in Fig. 3 dargestellte Position zieht, welche durch den Anschlag einer hinteren Wulst 62 der Verbindungselemente gegen die Platte 40 bestimmt ist. Im Falle einpr fehlerhaften Ausrichtung jedoch können ;] sich die Federn 60 derart Liegen, daß sie ein gegenseitiges Eingreifen der Verbindungselemente ermöglichen, bis diese | in der in Fig. 3 dargestellten Position ankommen. Die weib- ;j liehen Kiemente haben, wie die männlichen Elemente, eine an sich bekannte Ausbilriunq und winen einen Verschluß 64 auf, der sich durch Abstützung gegen dnn Verschluß 3fl ries männli-

chen Elementes am Ende der Ankopplung öffnet.

Auf der Platte 5 4 sind Buchsen 66 zur Aufnahme der Stifte 3 2 ang^r.rdnet. In der dargestellten Ausführungsform sind die Buchsen 66 fest an der Platte 54 befer-nigt, z.B. durch Schweißen. Sie weisen einen inneren Durchgang auf, dessen Form mit der der Nase und des Körpers der Stifte 3 2 ub^rein-

&bull; . der Platte 54 sind vertikale Bohrungen ausgespart, die 3inen mit Gewinde versehenen Bereich aufweisen und zur Aufnahme von Schrauben 68 zum Ausrichten bestimmt sind, die nicht in Fxj. 2 dargestellt sind und sich an der unteren Fläche der Traverse 22 abstützen. Durch mehr oder weniger starkes Eindrehen der Schrauben 68 in den durch eine in der Platte 54 vorgesehene Begrenzung 70 erlaubten Grenzen ist es möglich, die Orientierung der Platte 54 im Verhältnis zur Platte 40 einzujustieren.

Um zu vermeiden, daß der hydraulische Druck die Kupplungen beim Zurückschieben der Elemente 52 gegen die Wirkung der Federn 60 öffnet, ist eine mechanische Verriegelung der Platte 30 auf der Platte 54 vorteilhaft vorgesehen. Tn der in den Fig. 2 und J dargestellten Ausfiihrungsform '-eisen die Verriegelungseinrichningen einen Rüqnl 7 1 auf, rler auf der Platte 30 befestigt ist und Öffnungen aufweist, die dazu bestimmt sind, in Ausrichtung mit. einor korrespondieren

den Öffnung 72 zu kommen, die in der Platte 54 ausgespart ist (Fig. 2). Sobald die Öffnungen ausgerichtet sind, wird eine Verschiebung der Platte 30 gegenüber der Platte 54 durch Einführen eines Sti .es 74 verhindert.

Die zuvor beschriebene Verbindungsvorrichtung ermöglicht jedem der Verbindungselemente der Anordnung Its. sich im Verhältnis zu dem Element der anderen Anordnung nach sechs Freiheitsgraden auszurichten:

Die Platte 40 kann sich in horizontaler Richtung, quer zur Reaktion der Einführung, in jedem Bereich verschieben, der durch die Längsausrichtung der Langlöcher 46 ermöglicht wird (Pfeile fl in Fig. 4).

Die Platte kann sich um eine horizontale Achse drehen, die gem'iß der Einführrichtung orientiert ist, in einem Maße, welches durch die Größe derselben Öffnungen 46 begrenzt ist (Pfeile f2 in Fig. 4).

Die Platte 40 kann sich um eine vertikale Achse drehen (Pfeile f3 in Fig. 2).

Die Platte kann sich um eine horizontale Achse drehen, die quer zur Fi&eegr;führrichtung ist, in einem Bereich der durch die Ouerabmeiisungon des lanqlocl.i 46 bestimmt: ist (Pfei \n f4 in Fi &agr;. 4) .

Dip plat.tr· kann sich in vr-rt i.kn I *>r Tr -ms l -i t i onshewpgunq verschieben (Pfeile fi in Fig. 4).

Schließlich kann sich die bewegliche Anordnung, die die Halteplatte 54 und die weiblichen Verbindungselemente 5 2 enthalt, gegen die Platte verschieben, in longitudinaler Translationsbewegung mit Komprimierung der Federn 60 (Pfeile f6 in Fig. 3).

Natürlich ist die Erfindung nicht auf das in <ier Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel beschrankt. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind möglich, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So könnten bestimmte Freiheitsgrade auch ausgelassen werden, wenn diese nicht benötigt werden und dgl. mehr.

Claims (1)

1. Ansprüche:

   ] . Verbindungsvorrichtung für ein Fahr/,euq zur Verbindung von
   Leitungen mit zwei selbsttraqenden Modulen, die zur Bildung

   c5t iüi &ugr;&bgr;&iacgr;&eegr;&pgr;&Ggr;&igr;&ugr;&ogr;&Ggr; Küppö &khgr; uü i" 51&idigr;&Iacgr;<&agr;

   dadurch &ldquor;(«kennzeichnet _r

   daß diese zwei Platten (30,40) aufwe -t, von denen jeweils
   eine auf einem Modul befestigt ist, \ obei jede Platte wenigstens ein Verbindungselement (36 oder 52) trägt, welches jeweils komplementär zum anderen ist und durch gegenseitige
   horizontale Annäherung der Platten nach einer vorbestimmten
   Richtung einführbar ist, daß wenigstens eine (40) der Plat- &iacgr; ten derart ausgebildet ist, daß das von dieser getragene t Verbindungselement in horizontaler Richtung quer zur Ein- |

   führrichtung verschiebbar und beiderseits der Einführrich- :

   tung in einem begrenzten Bereich im Verhältnis zur Nominal-

   f position kippbar ist, und daß die Platten mechanische Ein- ) richtungen (32,66) zur Zentrierung und progressiven Ausrichtung durch gegenseitigen Eingriff aufweisen.

   Vorrichtung nach Anspruch 1, ^:

   dadurch gekennzeichnet, j

   daß eine (30) der Platten fest am entsprechenden Modul ange- 1

   ordnet ist und daß die von dieser Platte getragenen Verbin- ]

   dungselemente im Verhältnis zu diesem Modul unbeweglich |

   sind. I

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß eine (40) der Platten nm entsprechenden Modul mit einer Achse (44) befestigt ist, die fe?t an der Platte angeordnet i: t, wobei die Platte im entsprechenden Modul drehbar und in diesem in horizontaler und vertikaler Richtung guer zur Einführrichtung verschiebbar ist.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß die Endbereiche der Achse in !,anglöchern ^f46) einer Endtraverse des entsprechenden Moduls eingeschlossen sind.

   5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,

   daß die Platte mit dem verschiebbaren Verbindungselement eine bewegliche Anordnung tragt, die von einer Platte (54), einem oder mehreren miteinander verbundenen Verbindungselementen und mechanischen Zentriereinrichtungen gebildet ist, wobei die Platte mit elastischen Elementen (60) ausgerüstet ist, die ein Schwingen der beweglichen Anordnung im Verhältnis zu einer Nominalposition in einem Eckbereich mit begrenzter Amplitude ermöglichen.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
   dadurch gekennzeichnet,

   (laß rl ie mechanischen Fintiehtun'ien zur Zentr ierunq und zur progressiven Ausrichtung durch gegenseitigen Finqrifr Zentrierstifte mit einer Nase verringerten Durchmessers und
   Aufnahmebuchsen für di<? St if tr aufweisen, wobei die Buchsen bzw. Stift? an der Platte (54) befestigt sind, während die ^t i ^ *"6 bzw. Wuchsen '~&idigr;&idigr;&idigr; dsr Platte ^ '. ^. ^ br*fc*3i~i"t sinri cli^ nicht mit der Platte verbunden ist.

   7. "nrt irhtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
   gekennzeichnet durch

   abnehmbrire mechanische Einrichtungen (74) zur Verriegelung der Verbindungselemente in Funktionsstellung.