DK143644B

DK143644B - Coupling mechanism with ball joints, especially for interconnecting a towed vehicle and a towing vehicle

Info

Publication number: DK143644B
Application number: DK329777AA
Authority: DK
Inventors: M Domer
Original assignee: Paulstra Sa
Priority date: 1976-07-21
Filing date: 1977-07-20
Publication date: 1981-09-21
Also published as: SE7708365L; NL166650C; IT1079351B; DK329777A; CH614667A5; FR2359000A1; DE2732345A1; FR2359000B1; NL7708065A; BE856982A; DK143644C; NO772504L; GB1558709A; DE2732345C2; LU77812A1

Description

(19) DANMARK(19) DENMARK

S (tg FREMLÆGGELSESSKRIFT ου 14364¼ BS (tg PRESENTATION WRITING ου 14364¼ B

DIREKTORATET FOR PATENT· OG VAREMÆRKEVÆSENETDIRECTORATE OF PATENT AND TRADEMARKET

(21) Ansøgning nr. 3297/77 (51) Int.CI.3 B 60 D 1/06 (22) Indleveringsdag 20 . jul. 1 977 (24) Løbedag 20. jul. 1977 (41) Aim. tilgængelig 22. jan. 1978 (44) Fremlagt 21 . sep. 1981 (86) International ansøgning nr. -(86) International indleveringsdag -(85) Videreførelsesdag -(62) Stamansøgning nr. - (30) Prioritet 21. jul. 1976, 7622255, FF.(21) Application No. 3297/77 (51) Int.CI.3 B 60 D 1/06 (22) Filing Day 20. Christmas. 1 977 (24) Race day 20 Jul. 1977 (41) Aim. available Jan 22 1978 (44) Presented 21. September 1981 (86) International application no. - (86) International filing day - (85) Continuation day - (62) Master application no. - (30) Priority 21 Jul. 1976, 7622255, FF.

(71) Ansøger P.AULSTR.A, 92305 Levallols-Perret, FR.(71) Applicant P.AULSTR.A, 92305 Levallols-Perret, FR.

(72) Opfinder Michel Domer, FE.(72) Inventor Michel Domer, FE.

(74) Fuldmægtig Ingeniørfirmaet Hofman-Bang & Boutard.(74) Associate Engineer Hofman-Bang & Boutard.

(54) Koblingsmekanisme med kugleled, isser til sammenkobling af et truk= ket køretøj og et trsekkøretøj.(54) Coupling mechanism with ball joint, ice for coupling a towed vehicle and a towed vehicle.

Opfindelsen angår en koblingsmekanisme af den i hovedkravets indledning angivne art. En sådan koblingsmekanisme er beskrevet i de franske patentansøgninger nr. 74 205 34 og 75 166 64.The invention relates to a coupling mechanism of the kind specified in the preamble of the main claim. Such a coupling mechanism is described in French Patent Applications Nos. 74,205,34 and 75,166 64.

Ved de kendte koblingsmekanismer til det angivne formål er skaftet, der bærer kuglehovedet, fastgjort til trækkøretøjets kob-Q lingspart ved hjælp af bolte og møtrikker, der er tilbøjelige t til at løsne sig på grund af køretøjernes indbyrdes bevægelser ^ og vibrationer.By the known coupling mechanisms for the stated purpose, the shaft bearing the ball head is attached to the coupling part of the towing vehicle by means of bolts and nuts which are prone to loosening due to the motions and vibrations of the vehicles.

- Opfindelsen tager sigte på at afhjælpe denne mangel, og dette opnås ved det i hovedkravets kendetegnende del angivne, hvorved 3 2 143644 der sikres en varig fast og spilfri forbindelse mellem skaftet og dets leje i den anden koblingspart.The invention aims to remedy this defect and this is achieved by the characterizing part of the main claim, whereby a permanent and non-playable connection between the shaft and its bearing is ensured in the other coupling part.

Kuglehovedet med skaftet er fortrinsvis beregnet til at monteres aftageligt på det trukne køretøj, og da skaftet er et fladt legeme uden udragende dele, kan også den på trækkøretøjets bagende fastgjorte anden koblingspart med lejet for skaftet have en flad form uden udragende dele, idet lejet for skaftet er udformet som en forsænket reces i denne koblingspart. Herved mindskes risikoen for ulykkestilfælde, når trækkøretøjet, f.eks. en traktor, arbejder uden tilkoblet trukket køretøj.The ball head with the shaft is preferably intended to be removably mounted on the towed vehicle, and since the shaft is a flat body with no projecting parts, the second coupling part attached to the rear of the towing vehicle may also have a flat shape with no projecting parts, the bearing for the shaft is designed as a recessed recess in this coupling part. This reduces the risk of an accident when the towing vehicle, e.g. a tractor, working without a towed vehicle.

Ved det i krav 2 angivne opnås på grund af skaftets dobbelte kileform i to på hinanden vinkelrette retninger en forbedret kileeffekt med øget sikkerhed for, at skaftet fastholdes ubevægeligt i trækkøretøjets koblingspart.In accordance with claim 2, due to the double wedge shape of the shaft in two mutually perpendicular directions, an improved wedge effect is obtained with increased assurance that the shaft is held motionless in the coupling part of the towing vehicle.

Også det i krav 3 til 5 angivne bidrager til at øge koblingens modstandsdygtighed overfor kræfter, der søger at løsne forbindelsen mellem det kileformede skaft og det ligeledes kileformede leje i den anden koblingspart.Also, the one of claims 3 to 5 contributes to increasing the resistance of the coupling to forces which seek to loosen the connection between the wedge-shaped shaft and the wedge-shaped bearing in the other coupling part.

Koblingsmekanismen ifølge opfindelsen har følgende fordele i sammenligning med kendte koblingsmekanismer af denne type:The coupling mechanism according to the invention has the following advantages in comparison with known coupling mechanisms of this type:

Den er fri for spidse konstruktionsdele bag på trækkøretøjet.It is free of pointed structural parts at the rear of the towing vehicle.

I stedet for sådanne spidse dele, der øger risikoen for ulykkestilfælde, findes bag på trækkøretøjet blot de to plader med ki-, len. Koblingsmekanismens kugleledforbindelse og skaft er af meget enkel konstruktion, og koblingsforbindelsen mellem de to koblingsparter, nærmere betegnet mellem skaftet og trækkøretøjet er meget stiv og sikker, og friktions- og spilfri.Instead of such pointed parts that increase the risk of an accident, there are only the two plates with the wedge at the back of the tow truck. The coupling mechanism's ball joint and shaft are of very simple construction, and the coupling connection between the two coupling parts, more specifically between the shaft and the towing vehicle, is very rigid and secure, and friction- and spill-free.

I det følgende forklares opfindelsen nærmere ved hjælp af tegningen, hvor fig. 1 perspektivisk viser en udførelsesform for koblingsmekanismen ifølge opfindelsen i en stilling umiddelbart inden kob-lingspartemes sammenkobling, fig. 2 dels set fra siden og dels i et lodret snit efter linienIn the following, the invention is explained in more detail with reference to the drawing, in which fig. 1 is a perspective view of one embodiment of the coupling mechanism according to the invention in a position immediately prior to the coupling of the coupling parts; FIG. 2 partly from the side and partly in a vertical section along the line

3 1436aA3 1436aA

II-II i fig. 1 den ene koblingspart, fig. 3 perspektivisk og i mindre målestok den anden koblingspart beregnet til at monteres bag på et trækkende køretøj, fortrinsvis en traktor, og fig. 4 er et lodret tværsnit, der viser en låsekiles forskellige funktionsstillinger.II-II in FIG. 1 shows one coupling part, FIG. 3 is a perspective view, and on a smaller scale, of the second coupling part intended to be mounted on the back of a towing vehicle, preferably a tractor; and FIG. 4 is a vertical cross-section showing different locking positions of a lock wedge.

Fig. 1 viser en øvre koblingspart beregnet til at monteres på et ikke vist trukket køretøj, samt en nedre koblingspart beregnet til at fastgøres på bagenden af et trækkende køretøj, fortrinsvis en traktor. Den førstnævnte koblingspart er anbragt på en vognstang 1 på det ikke viste køretøj, der skal trækkes, og indbefatter en i det følgende beskrevet elastisk koblingsdel, der er fastgjort til en forreste fastgørelsesplade 2 på trækstangen 1. Den elastiske koblingsdel har et skaft 3 udformet til at sammenkobles med i det mindste ét koblingsleje i den på trækkøretøjets bagende fastgjorte anden koblingspart og til at fastkiles i lejet.FIG. 1 shows an upper coupling part intended to be mounted on a towed vehicle (not shown), and a lower coupling part intended to be attached to the rear of a towing vehicle, preferably a tractor. The former coupling part is arranged on a carriage rod 1 of the vehicle not to be drawn and includes an elastic coupling part described below, which is attached to a front fastening plate 2 on the drawbar 1. The elastic coupling part has a shaft 3 designed for to be coupled to at least one coupling bearing in the other coupling part fixed to the rear of the towing vehicle and to be wedged in the bearing.

Den elastiske koblingsdel består af et kuglehoved 4 af metal, fig. 2, en kuglehovedet omgivende, af to dele 5 og 6 bestående kappe, og et mellemrummet mellem kuglehovedet og kappen udfyldende og ved hjælp af kappen omkring kuglehovedet forspændt lag 7 af gummi. Det fremgår af fig. 1, at kappens to dele er udformet som en flange med en midt på denne udformet halvkugle.The elastic coupling member consists of a metal ball head 4, fig. 2, a ball head surround, of two parts 5 and 6 sheath, and a gap between the ball head and the sheath filling and biased layer 7 of rubber by the sheath around the ball head. It can be seen from FIG. 1 shows that the two parts of the jacket are formed as a flange with a center of this formed hemisphere.

De to halvkugler på hver sin flange indeslutter som vist i fig. 2 kuglehovedet 4 med det denne omgivende elastiske materiale 7.The two hemispheres on each flange enclose as shown in FIG. 2 the ball head 4 with the surrounding elastic material 7.

Hver flange har ved hver sin ende et gennemgående hul til optagelse af en gennem begge flangers huller ført gevindbolt 9, der i samvirke med en møtrik 10 dels tjener til at fastgøre kuglehovedet 4 med skaftet 3 til trækstangen 1 på det trukne køretøj og dels til at sammenspænde kappens to dele 5 og 6 omkring kuglehovedet 4 og derved forspænde gummimaterialet 7, der hensigtsmæssigt kan være fastklæbet til kappen 5, 6 og/eller kuglehovedet 4.Each flange has at each end a through hole for receiving a threaded bolt 9 through both flanges, which, in cooperation with a nut 10, serves partly to attach the ball head 4 with the shaft 3 to the drawbar 1 of the towed vehicle and partly to clamping the two parts 5 and 6 of the sheath around the ball head 4, thereby biasing the rubber material 7 which may conveniently be adhered to the sheath 5, 6 and / or the ball head 4.

Kuglehovedets skaft 3 er hensigtsmæssigt forsat fremad i forhold til kuglehovedets lodrette akse som vist i fig. 1 og 2, af hvilke 4 143844 det fremgår, at selve skaftet 5 er forbundet med kuglehovedet via et forkrøppet forbindelsesstykke 11 med et kuglehovedet 4 bærende vertikalt, øvre halsparti 12.The shaft 3 of the ball head is suitably set forward with respect to the vertical axis of the ball head as shown in FIG. 1 and 2, from which it can be seen that the shaft 5 itself is connected to the ball head via a crimped connector 11 with a ball head 4 carrying vertical upper neck portion 12.

Mellem den forkrøppede midterdels øvre halsparti 12 og kappen 4,5 er der et så stort spillerum, at det trukne køretøj frit kan udføre vertikale nikkebevægelser i forhold til det trækkende køretøj. I dette øjemed har kappedelene 5 og 6 hver især forneden et lodret endeparti 13, der er beliggende i tilstrækkelig stor horisontal afstand fra halspartiet 12. Den i det foregående beskrevne, på det trukne køretøj monterede koblingspart er forsynet med et hångreb 14, der letter koblingspartens manipulering under sammenkoblingen og adskillelsen af koblingsmekanismens to parter. Håndgrebet 14 er fortrinsvis i ét med de to sammenspænding sbolt e 9, som vist i fig. 1.Between the cramped center portion upper neck portion 12 and the casing 4.5 there is such a large clearance that the towed vehicle can freely perform vertical nodding movements with respect to the towed vehicle. To this end, the sheath portions 5 and 6 each have at the bottom a vertical end portion 13 located at a sufficiently large horizontal distance from the neck portion 12. The coupling portion mounted on the previously described vehicle is provided with a hinge grip 14 which facilitates the coupling portion 14. manipulation during the coupling and the separation of the two parts of the coupling mechanism. The handle 14 is preferably integral with the two clamping pins e 9, as shown in FIG. First

Selve skaftet 3 har en affladet form med to sideflader 16, der konvergerer svagt nedadtil svarende til vinkelen a i fig. 1, og hvis planer desuden fra en kant 15 mellem en fri forreste flade på skaftet og sidefladen 16 konvergerer horisontalt mod bunden af et leje 17 for skaftet, som antydet ved vinkelen β. Skaftet 3 kan indføres i lejet 17, der har tilsvarende form, og som er udformet i en pladeformet koblingspart 18, der ved hjælp af to skruer 19, af hvilke dog kun én er vist i fig. 1, med underlagsskiver 20 er fastskruet til en forankringsplade 21, som igen er fastgjort til trækkøretøjets chassis 22, jævnfør fig. 3. Lejet 17 har to modstående sideflader 23, der konvergerer såvel nedadtil som bagud svarende til henholdsvis vinkelen a og β, så at skaftet 3» når det indføres i lejet i retning af pilen F i fig. 1, kommer plant og fast til anlæg mod dette med sin bageste flade og med de to nedadtil og bagud konvergerende side-kantflader. På denne måde tilvejebringes en upåklagelig sammenkobling af skaftet 3 og delene 18 og 21 på det trækkende køretøj.The shaft 3 itself has a flattened shape with two side faces 16, which converge slightly downwards corresponding to the angle α in FIG. 1, and in addition, planes from an edge 15 between a free front face of the shaft and the side surface 16 converge horizontally toward the bottom of a bearing 17 for the shaft, as indicated by the angle β. The shaft 3 can be inserted into the bearing 17 having a similar shape and formed in a plate-shaped coupling part 18 which is supported by two screws 19, of which only one is shown in FIG. 1, with support washers 20 are screwed to an anchor plate 21, which in turn is attached to the chassis 22 of the towing vehicle, cf. 3. The bearing 17 has two opposite side faces 23 which converge both downwards and backwards corresponding to the angles α and β respectively, so that the shaft 3 »when inserted into the bearing in the direction of arrow F in FIG. 1, comes flat and firm against this with its rear face and with the two downward and backward converging side edge faces. In this way, an impeccable coupling of the shaft 3 and the parts 18 and 21 of the towing vehicle is provided.

Som låseorgan efter den omtalte indskydningsbevægelse i retning af pilen F til sammenkobling af koblingsparteme kan anvendes en kile, der er forskydelig i en tværgående not 25 i pladen 18 og herved indskydes i en tvæmot 26 i skaftet 3's bagud rettede flade.As a locking means after the aforementioned insertion movement in the direction of the arrow F to interconnect the coupling parts, a wedge which is slidable in a transverse groove 25 in the plate 18 can be used and is thereby inserted into a cross-leg 26 in the rearwardly directed surface of the shaft 3.

5 14364*5 14364 *

Kilen 24, der er affladet svarende til de tværgående noter 25 og 26, har en højde h, der er lidt mindre end de nævnte to noters højde H, og som varierer noget fra kilens ene ende til den modsatte ende. Kilen 24, der ved sammenkilingsoperationen befinder sig i sin not og i en neutral stilling, der er bestemt ved hjælp af et anslag 27, fig. 1 og 4, har to udsparinger, nemlig en udsparing 28, der i kilens nævnte neutrale stilling flugter med lejet 17 og har tilnærmelsesvis samme dybde som dette, og en udsparing 29, der følger efter udsparingen 28, og hvis dybde er mindre end dennes.The wedge 24, flattened corresponding to the transverse grooves 25 and 26, has a height h which is slightly smaller than the height H of the two notes mentioned, which varies somewhat from one end of the wedge to the opposite end. The wedge 24, which in the wedging operation is in its groove and in a neutral position determined by a stop 27, fig. 1 and 4, there are two recesses, namely a recess 28 which, in said neutral position, flushes with the bearing 17 and has approximately the same depth as this, and a recess 29 which follows the recess 28 and whose depth is less than that.

I det følgende forklares koblingsmekanismens virkemåde. Når koblingsparterne skal sammenkobles, er delene 18, 21 og 24 i den i fig. 4 viste stilling, i hvilken kilens anslag 27 ligger an mod en anslagsflade i en stilling, i hvilken udsparingen 28 befinder sig i flugt med lejet 17, så at skaftet 3 frit kan skydes ned i lejet.The operation of the coupling mechanism is explained below. When the coupling parts are to be interconnected, the parts 18, 21 and 24 in the embodiment of FIG. 4, in which the key 27 abutment abuts against an abutment surface in a position in which the recess 28 is aligned with the bearing 17, so that the shaft 3 can be freely pushed down into the bearing.

Skaftet 3 skydes ned i lejet ved hjælp af håndtaget 14, hvorefter kilen 24 f.eks. ved hjælp af en hammer forskydes på tværs i retning af pilen G i fig. 4, hvorved anslaget 27 fjernes fra modanslaget. Udsparingen 29 bringes derved til at ligge ud for skaftets tvæmot 26, medens kilen 24’s øvre flade 30 og nedre flade 31 kommer til anlæg henholdsvis mod topfladen 25-^ i fladen 18’s not 25, og bundfladen 26^^ i skaftet 3's tværgående not 26, jfr. fig. 2. Skaftet er fastkilet ved, at højden h mellem kilens to modstående flader, nemlig topfladen 30 og bundfladen 31 tiltager modsat retningen af pilen G i fig. 4.The shaft 3 is pushed into the bearing by the handle 14, after which the wedge 24 e.g. by means of a hammer is displaced transversely in the direction of the arrow G in fig. 4, whereby the stop 27 is removed from the counter-stop. The recess 29 is thereby made to lie opposite the shaft face 26, while the upper surface 30 and lower surface 31 of the wedge 24 abut respectively against the top surface 25- of the groove 18 of the surface 18 and the bottom surface 26 ^^ of the transverse groove 26 of the shaft 3, cf. FIG. 2. The shaft is wedged by the height h between the two opposite faces of the wedge, namely the top surface 30 and the bottom surface 31 increasing opposite to the direction of arrow G in FIG. 4th

Risikoen for, at kilen utilsigtet skydes ud, kan yderligere modvirkes ved et sikkerheds- og låseorgan, f.eks. en split 32, der kan indføres i udsparingen 28, som under kilen 24rs forskydning i retning af pilen G er blevet frit tilgængelig fra ydersiden af pladerne 18 og 21 som vist i fig. 4.The risk of the wedge being accidentally pushed out can be further mitigated by a safety and locking means, e.g. a split 32 which can be inserted into the recess 28 which, under the wedge 24r displacement in the direction of the arrow G, has become freely accessible from the outside of the plates 18 and 21 as shown in FIG. 4th

Til adskillelse af de to koblingsparter skal man blot foretage de omtalte operationer i modsat rækkefølge, d.v.s. trække spli-ten 32 ud, ved hjælp af hammeren forskyde kilen 24 modsat retningen af pilen G, indtil kilen er bragt i hvilestillingen, og dernæst ved hjælp af håndgrebet 14 trække skaftet 3 ud af dets 6 143844 leje. Pladerne 18 og 21 kan på i og for sig kendt vis være forbundet med trækstangen 1, 2 ved hjælp af et ikke vist sikkerhedskabel.To separate the two coupling parts, simply perform the operations mentioned in the opposite order, i.e. pulling the slit 32 out, by means of the hammer, displacing the wedge 24 opposite the direction of the arrow G until the wedge is brought into the resting position, and then by means of the handle 14 pull the shaft 3 out of its bearing 6. The plates 18 and 21 may in a known manner be connected to the drawbar 1, 2 by means of a safety cable not shown.