NL1021790C1

NL1021790C1 - Werkwijze en inrichting voor het op onderstellen afsteunen van zelfdragende lading.

Info

Publication number: NL1021790C1
Application number: NL1021790A
Authority: NL
Inventors: Vincentius Henricu Vondervoort
Original assignee: Konink Nooteboom Trailers B V
Priority date: 2002-10-30
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2004-05-06
Also published as: ES2698257T3; WO2004041589A1; EP1558464A1; EP1558464B1; AU2003274835A1; DK1558464T3

Description

WERKWIJZE EN INRICHTING VOOR HET OP ONDERSTELLEN AFSTEUNEN VAN ZELFDRAGENDE LADING

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het op onderstellen of assenstelsels afsteunen van zelfdragende lading voor het transport daarvan. Onder de term 'onderstel' of 'assenstelsel' wordt hier elk chassisdeel met 5 één of meer assen verstaan.

Het is bekend zelfdragende lading, bijvoorbeeld zogeheten torenstukken, dat wil zeggen delen van de mast van een windmolen, voor transport over de weg of op een. bouwterrein op te hangen tussen twee onderstellen, 10 bijvoorbeeld een trekker en een achterste assenstel zoals een naloopwagen. Aan beide einden van het torenstuk wordt dan een adapter bevestigd, waarvan de voorste is voorzien van een koppelpen, die verbonden kan worden met de koppelschotel van de trekker. De achterste adapter wordt op soortgelijke wijze 15 opgelegd op de naloopwagen. Het torenstuk fungeert daarbij als het ware zelf als chassis van de oplegger, die gevormd wordt door het torenstuk, de beide adapters en de naloopwagen.

De bij deze bekende werkwijze gebruikte adapter 20 bestaat uit een vast, rechthoekig of vierkant, staand frame, dat bevestigd wordt aan een eindvlak van het torenstuk.

Vanuit dit staande frame steken twee liggende en twee schuine balken uit, die twee driehoekige zij frames vormen. Deze zij frames zijn weer verbonden door een dwarsbalk, welke in 25 het midden de koppelpen draagt.

Een nadeel van de bekende werkwijze is dat de daarbij gebruikte adapter niet kan worden aangepast aan de afmetingen van het te transporteren torenstuk. Daar masten van windmolens in het algemeen naar boven toe taps toelopen, 30 vertonen de torenstukken allemaal verschillende diameters, 1021790 I zodat de adapter, die gedimensioneerd zal zijn op het I grootste (onderste) torenstuk, in feite te groot is voor de H andere torenstukken. Daarnaast wordt de adapter relatief I zwaar op buiging belast, omdat het staande frame aan de I 5 boven- en onderzijde uitsteekt voorbij de liggende en schuine balken van de zij frames. Dit brengt weer met zich mee dat de I adapter zeer sterk en dus zwaar geconstrueerd moet zijn, I waardoor het nuttig laadvermogen van de combinatie van I trekker en aanhanger voor een gegeven totaalgewicht of aslast I 10 beperkt wordt. Tenslotte is de adapter relatief lang, I waardoor de lengte van de trekker-aanhangercombinatie erg groot wordt, en deze slecht manoeuvreerbaar is.

Daarnaast is er ook reeds een adapter bekend waarvan het staande frame telescopisch is uitgevoerd, en dus door in- 15 of uitschuiven kan worden aangepast aan de afmetingen van het torenstuk. Deze adapter is nog zwaarder dan een vaste adapter, en vertoont dezelfde nadelen met betrekking tot de H bouwlengte.

De uitvinding heeft derhalve tot doel een werkwijze 20 te verschaffen waarbij deze nadelen zich niet meer of althans H in mindere mate voordoen. Volgens de uitvinding wordt dit H bereikt door een werkwijze voor het op een onderstel H afsteunen van een eind van een stuk zelfdragende lading, in H het bijzonder een torenstuk, waarbij het eind van het 25 ladingstuk rechtstreeks wordt aangegrepen door ten minste één H onderste en ten minste één bovenste steun, welke steunen H verbonden zijn met het onderstel en in een verticaal vlak een H hoek insluiten. Door voor het afsteunen van de lading gebruik H te maken van steunen die rechtstreeks aangrijpen op de 30 lading, kan worden afgezien van de toepassing van afzonderlijke adapters met zware en veel ruimte innemende frames.

i Π9170Π 3

Bij voorkeur kan de hoek tussen de steunen aangepast worden aan de afmetingen van het eind van het ladingstuk. Zo kan elk stuk lading optimaal worden gesteund.

Wanneer de hoek tussen de steunen zo wordt aangepast, 5 dat slechts een deel van de steunen het gewicht van de lading en de rest van de steunen slechts langskrachten uit de lading opneemt, de steunen alleen in hoofdzaak slechts door langskrachten belast, en kunnen deze relatief licht worden uitgevoerd. Daarbij kan of kunnen de het gewicht van de 10 lading opnemende steun(en) een scherpe hoek insluiten met de horizontaal, en kan de rest van de steunen in hoofdzaak horizontaal verlopen.

Teneinde de belastingen op de steunen zoveel mogelijk te beperken, komen bij voorkeur de steunen samen in of nabij 15 een punt waar de krachten in het onderstel worden geleid.

Bij voorkeur worden de verschillende steunen na elkaar met een ladingstuk in aangrijping gebracht, en daarna naar een stand bewogen waarin de lading wordt opgetild. Op deze wijze kan de lading snel en eenvoudig worden opgepakt.

20 De uitvinding heeft ook betrekking op een inrichting waarmee de hiervoor beschreven werkwijze kan worden uitgevoerd. Daartoe verschaft de uitvinding een inrichting voor het op een onderstel afsteunen van een eind van een stuk zelfdragende lading, in het bijzonder een torenstuk, 25 omvattende ten minste één onderste en ten minste één bovenste steun, die met elkaar een hoek insluiten in een verticaal vlak, die elk met een eind verbonden zijn met het onderstel, en waarvan het andere eind ingericht is voor aangrijping op het eind van het ladingstuk.

30 Bij voorkeur zijn de steunen ten opzichte van elkaar beweegbaar voor het instellen van de daartussen ingesloten hoek, waardoor de inrichting kan worden aangepast aan de afmetingen van de lading. Een eenvoudig hanteerbare 1021790 I inrichting wordt daarbij verkregen, wanneer er hydraulische, I pneumatische en/of mechanische middelen voor het ten opzichte I van elkaar doen bewegen van de steunen aanwezig zijn.

Met voordeel zijn de steunen in hoofdzaak slechts in 5 langsrichting belastbaar, zodat de inrichting relatief licht uitgevoerd kan worden.

I Teneinde de geometrie van de inrichting optimaal te kunnen aanpassen aan de te vervoeren lading, kan ten minste I één van de steunen in langsrichting instelbaar zijn. Een I 10 efficiënte constructie wordt daarbij bereikt, wanneer de in I langsrichting instelbare steun een scherpe hoek met de horizontaal insluit, en ten minste één niet-instelbare steun I in hoofdzaak horizontaal verloopt.

De inrichting is met voordeel voorzien van middelen 15 voor het met het onderstel koppelen van de steunen, waarbij de steunen samenkomen in de nabijheid van de koppelmiddelen.

Zo worden de belastingen langs een zo kort mogelijke weg overgebracht op het onderstel.

In verband met de manoeuvreerbaarheid van de door de 20 lading en de onderstellen gevormde aanhanger zijn bij voorkeur de koppelmiddelen roteerbaar ten opzichte van het onderstel. Teneinde daarbij te voorkomen dat de aanhanger, die gevormd wordt door de onderstellen met de steunen en daartussen de lading, bij hogere snelheden instabiel wordt, 25 kan er voorzien zijn in middelen voor het blokkeren van de rotatiebeweging van de koppelmiddelen.

Om een stabiele oplegging van de lading te waarborgen, vertoont de inrichting bij voorkeur twee in hoofdzaak horizontaal verlopende steunen. Daarbij kunnen 30 verder de einden van de twee in hoofdzaak horizontaal verlopende steunen door een balk verbonden zijn, zodat deze onder alle omstandigheden nauwkeurig ten opzichte van elkaar georiënteerd zijn.

I 1 D 21 7 9 0 5

De uitvinding betreft tenslotte ook nog een combinatie van een onderstel en een inrichting van de hiervoor beschreven soort. Bij een dergelijke combinatie kan het onderstel onderdeel vormen van een trekker of een 5 afzonderlijke wagen of dolly vormen.

De uitvinding wordt nu toegelicht aan de hand van een viertal voorbeeldèn, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekening, waarin:

Fig. 1 een schematisch perspectivisch aanzicht is van 10 een eerste uitvoeringsvorm van de steuninrichting volgens de uitvinding in aangrijping met een eind van een lading,

Fig. 2 een met fig. 1 overeenkomend aanzicht is van een tweede uitvoeringsvorm van de steuninrichting in combinatie met een onderstel, 15 Fig. 3-6 schematische perspectivische aanzichten zijn van verschillende stappen van het opnemen van lading met een steuninrichting volgens een derde uitvoeringsvorm van de uitvinding,

Fig. 7 een detailaanzicht is volgens de pijl VII in 20 fig. 5,

Fig. 8 een zijaanzicht is van een vierde uitvoeringsvorm van de steuninrichting bij gebruik aan de voorzijde van de lading,

Fig. 9 een met fig. 8 overeenkomend aanzicht is bij 25 gebruik aan de achterzijde, en

Fig. 10 en 11 bovenaanzichten zijn van de steuninrichting en het onderstel in een bocht wanneer de daartussen aangebrachte koppelmiddelen roteerbaar zijn, respectievelijk de rotatiebeweging daarvan geblokkeerd is.

30 Een inrichting 1 voor het op een (hier niet getoond) onderstel 2 afsteunen van een eind 3 van een stuk zelfdragende lading 4, hier een torenstuk (fig. 1), omvat een tweetal onderste steunen 5 en een tweetal bovenste steunen 6, 1021790 H die verbonden kunnen zijn met het onderstel 2 en met hun I einden 7, 8 aangrijpen op de eindrand of flens 3 van de I lading 4. De beide onderste steunen 5 sluiten hier in het I horizontale vlak een hoek in, en zijn nabij hun einden 9 I 5 verbonden door een relatief korte dwarsbalk 10 en nabij hun I einden 7 door een langere dwarsbalk 11. In het midden van de I korte dwarsbalk 10 zijn middelen 12 aangebracht voor het koppelen van de steuninrichting 1 met het onderstel 2. Deze I koppelmiddelen 12 zijn roteerbaar om zowel een verticale 10 aslijn 13 als een horizontale aslijn 14.

I De bovenste steunen 6 zijn hier slechts in hun langsrichting belastbaar, terwijl de onderste steunen 5 zowel langs- als dwarskrachten kunnen opnemen. De bovenste steunen I 6 zijn verder in hun langsrichting instelbaar, terwijl de 15 hoek α in het verticale vlak tussen de bovenste steunen 6 en de onderste steunen 5 eveneens instelbaar is. In het getoonde voorbeeld zijn de bovenste steunen 6 uitgevoerd als hydraulische cilinders, die met hun onderste einden 15 in verschillende richtingen zwenkbaar verbonden zijn met de 20 onderste steunen 5, bijvoorbeeld door middel van bolscharnieren. De bovenste einden 8 van de bovenste steunen I 6 zijn in het gétoonde voorbeeld met elkaar verbonden door I een dwarsbalk 16. Voor het instellen van de hoeka tussen de I bovenste en onderste steunen 6, 5 zijn bewegingsmiddelen 17 25 voorzien, hier in de vorm van twee verticaal gerichte I hydraulische cilinders, die aangrijpen op de einden 8 van de bovenste steunen 6.

I Door het instellen van de hoeka, onder gelijktijdige I aanpassing van de lengte van de bovenste steunen 6 en I 30 eventueel het kantelen van de onderste steunen 5 om de horizontale as 14 kunnen de vier uiteinden 7, 8 van de steunen 5, 6 met het eind 3 van de lading 4 in aangrijping gebracht worden op zodanige wijze, dat de schuin omhoog I J 02179 0 7 gerichte steunen 6 op het eindvlak van de lading 4 een drukkracht uitoefenen waarvan de verticale component in hoofdzaak gelijk is aan het gewicht van de lading- of althans het deel daarvan dat door dit onderstel 2 gedragen moet 5 worden, terwijl de in hoofdzaak horizontaal verlopende onderste steunen 5 nagenoeg uitsluitend een trekkracht op de lading 4 uitoefenen. De einden 7, 8 van de onderste en bovenste steunen 5, 6 behoeven dus niet krachtsluitend verbonden te worden, en de verticale cilinders 17 worden in 10 beginsel niet belast.

Bij een alternatieve uitvoeringsvorm van de steuninrichting 1 (fig. 2) is slechts een enkele bovenste steun 6 voorzien. De hoek-instelmiddelen 17 worden hier dan ook gevormd door een enkele hydraulische cilinder, die 15 aangrijpt op het huis van de als hydraulische cilinder uitgevoerde steun 6. De dwarsbalk 11 tussen de einden 7 van de onderste steunen 5 is hier zwenkbaar om een horizontale aslijn 18 opgehangen aan armen 19, en draagt twee aangrijpingsplaten 20 die aan een flens 21 aan het eind 3 van 20 de lading 4 zijn bevestigd. Een derde aangrijpingsplaat 22 is zwenkbaar bevestigd aan het eind 8 van de bovenste steun 6. Het onderstel 2 vormt in het getoonde voorbeeld een zogeheten jeepdolly 36, een korte tussenoplegger die gekoppeld is aan een (hier niet getoond) trekkend voertuig. Deze jeepdolly 25 vertoont een drietal asstellen 23 die zijn opgenomen in een chassis 24. Tussen de roteerbare koppelmiddelen 12 en de dwarsbalk 10 zijn hier twee meestercilinders 25 aangebracht, die hydraulisch verbonden zijn met stuurcilinders van een achterste onderstel, en waardoor een verdraaiing van de 30 steuninrichting 1 ten opzichte van het onderstel 2 wordt omgezet in een stuuruitslag van de wielen van het achterste onderstel, de zogeheten opleggerbesturing (fig. 11). Door het kortsluiten van het hydraulische circuit van deze cilinders 1021790 Η 25 kan de verbinding tussen het voorste en achterste I onderstel worden verbroken, waardoor het achterste onderstel als naloopwagen kan worden bestuurd I (fig. 10).

I 5 De wijze waarop de lading 4 kan worden opgenomen door de steuninrichting 1 volgens de uitvinding wordt nu I toegelicht aan de hand van fig. 3 tot 6, waarin een derde I uitvoeringsvorm is getoond. Deze onderscheidt zich van de tweede uitvoering volgens fig. 2 doordat de I 10 aangrijpingselementen 20, 22 met elkaar verbonden zijn door I een subframe 26, dat op de dwarsbalk 11 staat. Aan dit subframe 26 zijn de hoek-instelmiddelen 17 in de vorm van een hydraulische cilinder bevestigd. Daarnaast is deze uitvoeringsvorm van de steuninrichting 1 voorzien van een 15 extra dwarsbalk 27 die een tweetal hefcilinders 28 draagt, I welke kunnen afsteunen op het onderstel 2 tijdens het aan- en afkoppelen van de lading 4.

Voor het opnemen van de lading 4 zijn in eerste instantie de bovenste steun 6 en de hoek-instelmiddelen 17 20 volledig ingetrokken (fig. 3). De hefcilinders 28 zijn zover uitgeschoven, dat de onderste aangrijpingselementen 20 juist vrij zijn van de weg. In deze stand wordt de steuninrichting 1 naar de lading 4 bewogen door het verrijden van het onderstel 2. Op het eindvlak 3 van de lading 4 zijn daarbij 25 reeds de aangrijpingsplaten 29,30 bevestigd. Het onderstel 2 wordt zo dicht tegen de lading 4 gereden, dat haken 31 van de onderste aangrijpingselementen 20, na op de juiste hoogte I gebracht te zijn met behulp van de hefcilinders 28, in I openingen 32 van de onderste aangrijpingsplaten 29 steken 30 (fig. 4). Vervolgens worden de hefcilinders 28 verder I uitgeschoven tot de haken 31 elk tegen een bovenrand 32 van de bijbehorende opening 32 drukken. Eventueel zou deze I beweging ook uitgevoerd kunnen worden met behulp van de I ΐπθΊ-7ηη Ί

- I

j 9 ! vering van het onderstel 2. De haken 31 worden in deze stand geborgd door daar vulblokken 34 onder te plaatsen (fig. 7).

Daarna wordt door het uitschuiven van de cilinders 6 en 17 een uitsparing 35 van het element 22 in aangrijping gebracht 5 met de onderrand van de bovenste aangrijpingsplaat 30 (fig.

5). Tenslotte worden de hefcilinders 28 ingetrokken tot zij los zijn van het chassis 24 van het onderstel 2, en wordt door het uitschuiven van de bovenste steun 6 de lading op een gewenste hoogte gebracht. Daarbij volgen de onderste steunen 10 5 de beweging van de lading 4, en worden dus ook omhoog bewogen, waarbij de gevormde krachtendriehoek van vorm verandert, maar nog steeds het gewicht van de lading nagenoeg uitsluitend door een drukkracht de bovenste steun 6 wordt opgenomen, terwijl de onderste steunen 5 slechts 15 langskrachten (trekkrachten) opnemen.

De configuratie van de bovenste steun 6 kan ook anders zijn dan in de voorgaande voorbeelden, bijvoorbeeld met een relatief korte cilinder 6A die staat op een driehoekig steunframe 6B (fig. 8). Een soortgelijke 20 configuratie kan ook gekozen worden voor de inrichting 1 aan de achterzijde van de lading 4, die steunt op een achterste assenstelsel 37 (fig. 9).

Voor een optimale manoeuvreerbaarheid van de combinatie van trekkend voertuig, lading en naloopwagen is de 25 rotatie van de koppeling 12 om de verticale as 13 nuttig (fig. 10). Daarbij kan de rotatie van de steuninrichting ten opzichte van het assenstel automatisch worden omgezet in een stuuruitslag van de assen 23, bijvoorbeeld door gebruik te maken van cilinders die overeenkomen met de in fig. 2-7 30 getoonde meestercilinders 25. Het is echter ook mogelijk de naloopbesturing, die gebruikt wordt bij manoeuvreren met zeer lage snelheid, handmatig te bedienen, met behulp van een 1021790 % 10 afzonderlijke stuurpomp die de stuurcilinders van de assen 23 voedt.

Bij transport over de weg van de lading 4, waarbij relatief hoge snelheden bereikt worden, bestaat het gevaar 5 dat de beweging van het achterste assenstelsel (de naloopwagen 37) om de verticale as 13 instabiel wordt. In dat geval kan de koppeling 12 tegen rotatie worden geblokkeerd (fig. 11), bijvoorbeeld door pennen 38 die handmatig, pneumatisch of hydraulisch in- en uitgeschoven kunnen worden, 10 en die een starre verbinding vormen tussen het chassis 24 van de wagen 37 en de onderste steunen 5 van de afsteuninrichting 1. Hierdoor volgt het achterste assenstelsel 37 de lading 4 en vertoont dit het stuurgedrag van een oplegger.

15 Door de gekozen constructie van de inrichting 1, met de beweegbare steunen 5, 6 die rechtstreeks aangrijpen op de te transporteren lading 4, kunnen ladingen met zeer uiteenlopende afmetingen worden opgenomen. Bovendien kan, doordat een deel van de steunen het gewicht van de lading 20 opneemt, en op de rest van de steunen slechts trekkrachten werken, worden afgezien van het gebruik van relatief zware en volumineuze adapters, waardoor het nuttig laadvermogen bij een gegeven gewicht van de combinatie hoger kan zijn, en de combinatie beter manoeuvreerbaar is.

25 Hoewel de uitvinding hiervoor is toegelicht aan de hand van een aantal voorbeelden, zal het duidelijk zijn dat deze daartoe niet is beperkt. Zo zouden meer of minder steunen gebruikt kunnen worden dan hier getoond, terwijl ook de vorm en configuratie daarvan gevarieerd zou kunnen worden. 30 Daarnaast zouden andere bewegingsmechanismen dan de getoonde hydraulische cilinders kunnen worden toegepast. Ook andere verbindingen tussen de steunen en de lading dan de hier getoonde platen zijn natuurlijk denkbaar. Verder kunnen aan 1 Π 9 1 7 o n 11 de voor- en achterzijde van de lading verschillende afsteuninrichtingen gebruikt worden, waarbij eventueel zelfs een inrichting volgens de uitvinding gecombineerd zou kunnen worden met een conventionele adapter.

5 De omvang van de uitvinding wordt dan ook uitsluitend bepaald door de nu volgende conclusies.

1 I) ? 1 7 Q fi

Claims

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, H dat de hoek tussen de steunen aangepast kan worden aan de 10 afmetingen van het eind van het ladingstuk.
3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de hoek tussen de steunen zo wordt aangepast, dat slechts een deel van de steunen het gewicht van de lading, en de rest van de steunen slechts langskrachten uit de lading opneemt.
4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de het gewicht van de lading opnemende steun(en) een scherpe hoek insluit(en) met de horizontaal, en de rest van de steunen in hoofdzaak horizontaal verloopt.
5. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, I 20 met het kenmerk, dat de steunen samenkomen in of nabij een punt waar de krachten in het onderstel worden geleid.
6. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, I met het kenmerk, dat de verschillende steunen na elkaar met het ladingstuk in aangrijping gebracht worden, en daarna naar I 25 een stand bewogen worden waarin de lading wordt opgetild.
7. Inrichting voor het op een onderstel afsteunen van I een eind van een stuk zelfdragende lading, in het bijzonder I een torenstuk, omvattende ten minste één onderste en ten I minste één bovenste steun, die met elkaar een hoek insluiten I 30 in een verticaal vlak, die elk met een eind verbonden zijn met het onderstel, en waarvan het andere eind ingericht is voor aangrijping op het eind van het ladingstuk.
8. Inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de steunen ten opzichte van elkaar beweegbaar zijn voor 5 het instellen van de daartussen ingesloten hoek.
9. Inrichting volgens conclusie 8, gekenmerkt door hydraulische, pneumatische en/of mechanische middelen voor het ten opzichte van elkaar doen bewegen van de steunen.
10. Inrichting volgens conclusie 8 of 9, met het 10 kenmerk, dat de steunen in hoofdzaak slechts in langsrichting belastbaar zijn.
11. Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat ten minste één van de steunen in langsrichting instelbaar is.
12. Inrichting volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk, dat de in langsrichting instelbare steun een scherpe hoek met de horizontaal insluit, en ten minste één niet-instelbare steun in hoofdzaak horizontaal verloopt.
13. Inrichting volgens één der conclusies 7 tot 12, 20 gekenmerkt, door middelen voor het met het onderstel koppelen van de steunen, waarbij de steunen samenkomen in de nabijheid van de koppelmiddelen.
14. Inrichting volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de koppelmiddelen roteerbaar zijn ten opzichte van het 25 onderstel.
15. Inrichting volgens conclusie 14, gekenmerkt door middelen voor het blokkeren van de rotatiebeweging van de koppelmiddelen.
16. Inrichting volgens één der conclusies 12 tot 15, I 30 gekenmerkt door twee niet-instelbare, in eenzelfde in I hoofdzaak horizontaal vlak gelegen steunen.
11. Inrichting volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat de einden van de twee in hoofdzaak horizontaal verlopende steunen door een balk verbonden zijn.
18. Combinatie van een onderstel en een inrichting H 5 volgens conclusie 7 tot 17.