NO341805B1 - Hjulramme - Google Patents

Abstract

Hjulramme (1) for posisjonering av en arbeidsmaskin (2) på en skinnegang (9), hvor hjulrammen (1) er forsynt med i det minste ett par hjul (11), hvor det første hjulet (111) er utformet til å følge en første skinne (91) i skinnegangen (9) og det andre hjulet (113) er utformet til å følge en motstående andre skinne (93) i skinnegangen (9), det første hjulet (111) er fastgjort til hjulrammen(l) med en første aksling (17), og det andre hjulet (113) er fastgjort til hjulrammen (1) med en andre aksling (18), hjulparets (11) innbyrdes avstand fastholdes av hjulrammen (1) som er fastgjort til den første akslingen (17) og den andre akslingen (18), og hvor "3 hjulrammen (1) er forsynt med en flerhet fester (13) for bevegelige armer (21) mellom hjulrammen (1) og arbeidsmaskinen (2), og hvor festene (13) omfatter to trekkstangfester (131,132) og i det minste ett toppstagfeste (133) for et hydraulisk oppheng (3), hvor det hydrauliske opphenget (3) er fastgjort til arbeidsmaskinen (2).

Description

HJULRAMME

Oppfinnelsen vedrører en hjulramme som monteres på en arbeidsmaskin.

Oppfinnelsen vedrører mer spesifikt en hjulramme forsynt med i det minste ett hjulpar hvor hjulene er innrettet til å kunne følge en skinnegang. Mer spesifikt vedrører oppfinnelsen en hjulramme som kan fastgjøres direkte til arbeidsmaskinens hydrauliske oppheng i fronten av maskinen og direkte til arbeidsmaskinens hydrauliske oppheng i hekken av maskinen. Det hydrauliske opphenget i fronten av maskinen og i hekken av maskinen er innrettet til å kunne yte et press nedover mot skinnegangen slik at noe av maskinens vekt kan overføres til hjulrammen foran og bak. I en spesiell utførelsesform er hjulrammen forsynt med en utstyrsramme for løsbar fastgjøring av et utstyr. Utstyrsrammen kan være forskyvbar i forhold til hjulrammen.

Det er behov for å føre fram arbeidsmaskiner langs en skinnegang til en jernbane. Slike arbeidsmaskiner kan være selvdrevne og inngår ikke i et togsett. For å holde arbeidsmaskinen på skinnegangen forsynes maskinen foran og bak med hjul som er innrettet til å følge en skinne slik som en jernbaneskinne. For å forebygge at arbeidsmaskinen sporer av skinnegangen, er det kjent at noe av arbeidsmaskinens vekt overføres på skinnehjulene. Det overføres ikke mer vekt enn at arbeidsmaskinens drivhjul har kontakt med skinnene slik at arbeidsmaskinen kan bevege seg langs skinnegangen. Det er også fordelaktig at arbeidsmaskinens eventuelle øvrige hjul også har kontakt med skinnene for å få tilstrekkelig friksjon ved bremsing. En slik arbeidsmaskin kan være en traktor, en lastebil, en gravemaskin eller annen egnet maskin.

For å opprettholde den riktige avstanden mellom hjulene slik at disse følger hver sin skinne, er det kjent at hjulene er fastgjort i en hjulramme. Hjulrammen er fastgjort til arbeidsmaskinen. For at hjulrammen skal kunne heves eller senkes i forhold til arbeidsmaskinen, er det kjent at hjulrammen er fastgjort til armer som beveges hydraulisk. For at noe av arbeidsmaskinens vekt skal kunne overføres til hjulene, er det en forutsetning at det hydrauliske systemet virker på armene slik at disse kan utøve et press nedover mot skinnen. Det er kjent at arbeidsmaskiner forsynes med et eget tilpasset hydraulisk oppheng for slik bruk. Slike arbeidsmaskiner må derfor tilpasses til dette formålet. Det kan være en ulempe at det dedikerte hydrauliske systemet med armer og hjulramme er i veien når arbeidsmaskinen skal brukes til sine vanlige formål. Det er også en ulempe at montering og demontering av et dedikert hydraulisk system tar tid.

Det er videre kjent at traktorer er forsynt med en hurtigkobling fastgjort til traktorens ordinære hydrauliske oppheng. Hurtigkoblingen anvendes til å løsbart fastgjøre redskap til traktoren. En slik hurtigkobling finnes i flere utførelser, og redskapene må derfor være forsynt med et feste som er komplementært til den valgte hurtigkoblingen. Hurtigkoblingen er løsgjørbar fastgjort til det hydrauliske opphengets trekkstenger og toppstag, men i vanlig bruk løsnes ikke hurtigkoblingen fra det hydrauliske opphenget.

Traktorer har et hydraulisk oppheng bak, og mange traktorer har også et hydraulisk oppheng foran. Et hydraulisk oppheng er vanligvis et trepunktsoppheng med to trekkstenger nede og ett toppstag oppe. Et hydraulisk oppheng kan også være et firepunktsoppheng med to trekkstenger nede og to toppstag oppe. En traktor kan ha et firepunktsoppheng framme og et trepunktsoppheng bak. Andre arbeidsmaskiner kan også forsynes med trepunktsoppheng og firepunktsoppheng.

Det finnes trepunktsoppheng og firepunktsoppheng som bare kan aktivt løfte. Det finnes også trepunktsoppheng og firepunktsoppheng som kan aktivt presse nedover.

Fra patentdokument DE2554463 er det kjent en hjulramme for posisjonering av en arbeidsmaskin på en skinnegang. Hjulrammen er forsynt med et par hjul som er festet til hjulrammen med akslinger og hvor hjulrammen er forsynt med fester for bevegelige armer mellom hjulrammen og arbeidsmaskinen. Det beskrives videre at festene omfatter to trekkstangfester og i det minste ett toppstangfeste for et hydraulisk oppheng som er fastgjort til arbeidsmaskinen. En ulempe med denne løsningen er slike trekkstenger ikke kan yte noen kraft nedover.

Det er videre kjent en hjulramme som er forsynt med en modifisert hurtigkoblingsforbindelse. Denne hjulrammen kan raskt kobles på en arbeidsmaskin som er forsynt med et hydraulisk oppheng koblet til en modifisert hurtigkobling.

Hurtigkoblingen må modifiseres fordi vanlige hurtigkoblinger er beregnet til å løfte men ikke til å presse nedover. En ulempe med denne løsningen er at arbeidsmaskinens hydrauliske oppheng ikke kan anvendes til å utføre andre arbeidsoppgaver når hjulrammen er koblet til.

Det er også kjent å forsyne en traktor med separate, hydraulisk betjente armer bak. Hver arm er i sin frie ende forsynt med et hjul som er tilpasset til å følge en skinne. En slik traktor kan bruke sitt ordinære hydrauliske oppheng til å betjene utstyr. Ulempen er at de separate armene er uhensiktsmessige når traktoren skal utføre arbeid utenfor skinnegangen.

Trekkstanga og toppstaget i et hydraulisk oppheng finnes i flere utforminger.

Trekkstang og toppstag som er forsynt med en krok i sin frie ende, er fordelaktige for rask påkobling av utstyr direkte på det hydrauliske opphenget. Trekkstangens kroktupp føres inn under en bærepinne i redskapen som skal kobles på. Trekkstangen løftes deretter opp slik at bærepinnen hviler i krokens bunn. En slik konstruksjon er godt egnet til å løfte redskapen, men ikke til å presse redskapen nedover. Krokbunnen vil da ikke lenger være i kontakt med bærepinnen.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk.

Formålet oppnås ved trekkene som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkravene.

Oppfinnelsen vedrører mer spesifikt en hjulramme for posisjonering av en arbeidsmaskin på en skinnegang, hvor hjulrammen er forsynt med i det minste ett par hjul, hvor det første hjulet er utformet til å følge en første skinne i skinnegangen og det andre hjulet er utformet til å følge en motstående andre skinne i skinnegangen, det første hjulet er fastgjort til hjulrammen med en første aksling, og det andre hjulet er fastgjort til hjulrammen med en andre aksling, hjulparets innbyrdes avstand fastholdes av hjulrammen som er fastgjort til den første akslingen og den andre akslingen, og hvor hjulrammen er forsynt med en flerhet fester for bevegelige armer mellom hjulrammen og arbeidsmaskinen, og hvor festene omfatter to trekkstangfester og i det minste ett toppstagfeste for et hydraulisk oppheng, hvor det hydrauliske opphenget er fastgjort til arbeidsmaskinen, hvor en første roterbar festefestehylse omgir et parti av den første akslingen og et første trekkstangfeste er fastgjort til den første festehylsen, og hvor et første strammefeste er fastgjort til den første festehylsen, slik at en lengderegulerbar strammer kan fastgjøres mellom festehylsen og en trekkstang.

Den første akslingen og den andre akslingen kan være separate akslinger. Den første akslingen og den andre akslingen kan være forbundet slik at de danner en sammenhengende aksling. Den sammenhengende akslingen kan være en stiv aksling.

En andre roterbar festehylse kan omgi et parti av den andre akslingen og et andre trekkstangfeste kan være fastgjort til den andre festehylsen, og et andre strammefeste kan være fastgjort til den andre festehylsen, slik at en lengderegulerbar strammer kan fastgjøres mellom festehylsen og en trekkstang.

Den lengderegulerbare strammeren kan omfatte en strekkfisk.

Det hydrauliske opphenget kan utgjøres av et trepunktsoppheng. Det hydrauliske opphenget kan utgjøres av et firepunktsoppheng. Det hydrauliske opphenget kan også ha andre utforminger. Arbeidsmaskinen kan ha et hydraulisk oppheng foran og et hydraulisk oppheng bak.

Hjulrammen kan være forsynt med i det minste ett utstyrsfeste.

Hjulrammen kan være forsynt med en utstyrsramme. Utstyrsrammen kan være forskyvbar i forhold til hjulrammen. Hjulrammen kan omfatte i det minste én aktuator fastgjort til hjulrammen og til utstyrsrammen. Hjulrammen kan omfatte i det minste én føring og utstyrsrammen kan omfatte i det minste én glider innrettet til å forskyves langs føringen. Hjulrammen kan omfatte i det minste to føringer og utstyrsrammen kan omfatte i det minste to glidere.

Utstyrsrammen kan være forsynt med det minst ene utstyrsfestet. Det minst ene utstyrsfestet kan være et hurtigkoblingsfeste. Hurtigkoblingsfestet kan være utformet som en oppovervendende spiss som gir plass til en kraftoverføringsaksel på hurtigkoblingsfestets underside. Dette tillater at utstyret kan være koblet til arbeidsmaskinens kraftuttak via kraftoverføringsakselen også når utstyrsrammen er i sin nedre posisjon.

Hjulrammens hjul kan være forsynt med en bremse. Bremsen kan være en trommelbremse. Bremsen kan være en skivebremse. Hvert hjul kan være forsynt med en bremse.

I det etterfølgende beskrives eksempler på foretrukne utførelsesformer som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor:

Fig. 1A-B viser et sideriss av en arbeidsmaskin forsynt foran og bak med en hjulramme i henhold til oppfinnelsen, arbeidsmaskinen er posisjonert på skinner og hjulrammens hjul er i kontakt med skinnene, figur 1A viser en utstyrsramme framme i sin nedre posisjon og en utstyrsramme bak i sin øvre posisjon, og figur 1B viser det samme som figur 1A, men med den fremre utstyrsrammen i sin øvre posisjon;

Fig. 2 viser i en større målestokk enn figur 1A-B et riss bakfra av arbeidsmaskinen med utstyrsrammen i sin øvre posisjon;

Fig. 3 viser i en mindre målestokk arbeidsmaskinen tilkoblet et utstyr på den bakre utstyrsrammen og arbeidsmaskinen er posisjonert på et flatt underlag;

Fig. 4 viser i samme målestokk og det samme som figur 3, men arbeidsmaskinen er posisjonert på en skinnegang som i figur 1A-B;

Fig. 5 viser i annen og større målestokk et riss bakfra av hjulrammen med utstyrsrammen i en nedre posisjon;

Fig. 6 viser i samme målestokk som figur 5, et sideriss av det samme som i figur 5;

Fig. 7 viser det samme som figur 5 hvor utstyrsrammen er i en nedre posisjon;

og

Fig. 8 viser et snitt langs linje B-B i figur 7.

I figurene viser henvisningstall 1 til en hjulramme i henhold til oppfinnelsen.

Hjulrammen 1 er løsbart fastgjort til en arbeidsmaskin 2 for å lede arbeidsmaskinen 2 langs en skinnegang 9. Hjulrammen 2 er løsbart fastgjort i arbeidsmaskinens 2 hydrauliske oppheng 3. Arbeidsmaskinen 2 er forsynt med et hydraulisk oppheng 3 foran og et hydraulisk oppheng 3 bak. I figurene er det vist et hydraulisk oppheng 3 av typen trepunktsoppheng. I en annen utførelsesform kan det hydrauliske opphenget 3 være et firepunktsoppheng. Arbeidsmaskinens 2 hydrauliske oppheng 3 foran kan være av en annen utførelse enn arbeidsmaskinens hydrauliske oppheng 3 bak.

Hjulrammen 1 er vist i større detalj i figurene 5 til 8. Hjulrammen 1 er forsynt med i det minste ett hjulpar 11. Et første hjul 111 er fastgjort til hjulrammen 1 med en første aksling 17. Et andre hjul 113 er fastgjort til hjulrammen 1 med en andre aksling 18. Den første akslingen 17 kan være forbundet med den andre akslingen 18. Den første akslingen 17 kan være stivt forbundet med den andre akslingen 18 som vist i figurene. Hjulrammen 1 er forsynt med en flerhet fester 13 for bevegelige armer 21. De bevegelige armene 21 er en del av det hydrauliske opphenget 3.

Hjulrammen 1 omfatter videre en føring 15 som er fastgjort til akslingen 17, 18. I figurene er det vist to føringer 15. Føringene 15 er i sitt øvre parti forsynt med et tverrstag 19.

Den første akslingen 17 er i et parti ved det første hjulet 111 forsynt med en første festehylse 6, 61. Festehylsen 6 huser den første akslingen 17 og festehylsen 6 er dreibar om den første akslingen 17. Den første festehylsen 61 er i sin ytre mantelflate forsynt med et feste 13 i form av et trekkstangfeste 131 og et første strammefeste 63. Trekkstangfestet 131 og strammefestet 63 kan være posisjonert omtrent diagonalt motsatt på festehylsen 6. Den andre akslingen 18 er i et parti ved det andre hjulet 113 forsynt med en andre festehylse 6, 62. Festehylsen 6 huser den andre akslingen 18 og festehylsen 6 er dreibar om den andre akslingen 18. Den andre festehylsen 62 er i sin ytre mantelflate forsynt med feste 13 i form av et andre trekkstangfeste 132 og et andre strammefeste 64. Trekkstangfestet 132 og strammefestet 64 kan være posisjonert omtrent diagonalt motsatt på festehylsen 6.

Tverrstaget 19 er forsynt med feste 13 i form av et toppstagfeste 133. I figurene er det vist ett toppstagfeste 133 beregnet for et hydraulisk oppheng 3 av typen trepunktsoppheng. Toppstagfestet 19 kan være forsynt med to toppstagfester 133 for et hydraulisk oppheng 3 av typen firepunktsoppheng.

Hjulrammen 1 fastgjøres løsbart og direkte til arbeidsmaskinens 2 hydrauliske oppheng 3 slik det er vist i figur 2. En trekkstang 211 fastgjøres til det første trekkstangfestet 131. En trekkstang 211 fastgjøres til det andre trekkstangfestet 132. Et toppstag 213 fastgjøres til toppstagfestet 133. Figur 2 viser hjulrammen 1 fastgjort til arbeidsmaskinens 2 hekk.

Figur 8 viser at trekkstangen 211 på sin underside er forsynt med et festeøre 66. Figur 8 viser også en krok 23 i trekkstangens 211 frie ende. Kroken 23 har en kroktupp 24, en krokbunn 25 og en krokunderside 26. Krokbunnen 25 er ført inn under en bærepinne 27 ved at kroktuppen 24 først er ført inn i trekkstangfestet 132 mellom bærepinnen 27 og den andre festehylsen 62.

En lengderegulerbar strammer 65 er i sitt ene endeparti fastgjort til det andre strammefestet 64 og i sitt andre endeparti fastgjort til festeøret 66. Den lengderegulerbare strammeren kan utgjøres av en strekkfisk 65’. Den lengderegulerbare strammeren 65, 65’ forkortes. Derved dreies akslingen 18 om bærepinnen 27 til den andre festehylsen 62 kommer til anslag mot krokens 23 krokunderside 26. Det oppnås en fast kontakt mellom trekkstangen 211 og den andre festehylsen 62 og derved med akslingen 18. Et press nedover fra trekkstangen 211 overføres derved direkte til hjulet 113. Den motstående trekkstangen 211 er på tilsvarende måte forsynt med et festeøre 66 (ikke vist) og hjulrammen 1 fastgjøres til den motstående trekkstangen 211 på samme måte.

Figurene 1A-B, 3 og 4 viser at hjulrammen 1 fastgjøres på tilsvarende måte til arbeidsmaskinens 2 front som til arbeidsmaskinens 2 hekk.

Hjulrammen 1 kan forsynes med en utstyrsramme 4. Utstyrsrammen 4 kan være forskyvbar i forhold til hjulrammen 1. Utstyrsrammen 4 kan være forsynt med en flerhet utstyrsfester 41. Utstyrsfestet 41 kan være et hurtigkoblingsfeste 411. Et utstyr 8 kan løsbart fastgjøres til utstyrsrammen 4 som vist i figur 3 og 4. Utstyret 8 er vist som en redskapskasse 81. Utstyret 8 kan kobles til arbeidsmaskinens 2 kraftuttak (ikke vist). Hurtigkoblingsfestet 411 er utformet som en oppovervendende spiss som gir plass til en kraftoverføringsaksel (ikke vist) på hurtigkoblingsfestets 411 underside. Dette tillater at utstyret 8 kan være koblet til arbeidsmaskinens 2 kraftuttak via kraftoverføringsakselen også når utstyrsrammen 4 er i sin nedre posisjon.

Hjulrammen 1 kan forsynes med en aktuator 5 for forskyving av utstyrsrammen 4. Det kan være fordelaktig at hjulrammen er forsynt med to aktuatorer 5 som vist i figurene 2, 5-7. Aktuatoren 5 kan være av kjent type slik som en hydraulisk sylinder. Aktuatoren kan også være en roterende skrue, en tannstang eller en elektrisk aktuator. Aktuatoren 5 kan kobles til arbeidsmaskinens 2 hydrauliske system eller elektriske system på vanlig måte. Aktuatoren 5 kan styres fra arbeidsmaskinens 2 arbeidsplass.

Aktuatoren 5 er i sitt ene endeparti fastgjort til akslingen 17, 18. Aktuatoren 5 er i sitt andre endeparti fastgjort til et aktuatorfeste 51, se figurene 5 og 7. Aktuatorfestet 51 er fastgjort til utstyrsrammen 4. Utstyrsrammen 4 er ytterligere forsynt med en glider 45 som følger føringen 15. I figurene er glideren 45 vist som en hylse som omgir føringen 15. Glideren 45 kan også ha andre utforminger. I figurene er det vist to føringer 15 og to glidere 45. Antall føringer 15 og glidere 45 kan være én eller flere enn to.

Hjulrammen 1 kan kobles løsbart til et hydraulisk oppheng 3 av standard type. Om nødvendig må det hydrauliske opphenget 3 modifiseres til å kunne presse nedover.

Arbeidsmaskinen 2 trenger ingen ytterligere tilpasninger. Ved frakobling av hjulrammen 1, kan arbeidsmaskinen 2 anvendes på vanlig måte og uten ulempene med ekstra tilpasninger.

Hjulrammen 1 med utstyrsrammen 4 har den fordel at utstyr 8 kan heves og senkes uavhengig av arbeidsmaskinens 2 hydrauliske oppheng. Dette er vist i figurene 1A-B, 4, 5 og 7.

Når arbeidsmaskinen 2 kjører på en vei 99 eller annet flatt underlag som vist i figur 3, er hjulrammene 1 foran og bak hevet opp. Ved kjøring på en skinnegang 9 som vist i figurene 1A-B, 2 og 4, er hjulrammene 1 senket slik at hjulene 111, 113 er i kontakt med skinnene 91, 93. Hjulrammene 1 foran og bak presses mot skinnene 91, 93 slik at noe av arbeidsmaskinens 2 vekt overføres til hulene 111, 113 foran og bak.

Hjulrammen 1 har den fordel at utstyr 8 som fastgjøres til hjulrammen 1, hviler på hjulrammen 1. Hjulrammen 1 bærer således hele utstyrets 8 vekt og noe av arbeidsmaskinens 2 vekt. Arbeidsmaskinen 2 utgjøre en motvekt for utstyret 8.

Det bør bemerkes at alle de ovennevnte utførelsesformer illustrerer oppfinnelsen, men begrenser den ikke, og fagpersoner på området vil kunne utforme mange alternative utførelsesformer uten å avvike fra omfanget av de vedlagte kravene. I kravene skal referansenumre i parentes ikke sees som begrensende.

Bruken av verbet "å omfatte" og dets ulike former ekskluderer ikke tilstedeværelsen av elementer eller trinn som ikke er nevnt i kravene. De ubestemte artiklene "en", "ei" eller "et" foran et element ekskluderer ikke tilstedeværelsen av flere slike elementer.

Det faktum at enkelte trekk er anført i innbyrdes forskjellige avhengige krav, indikerer ikke at en kombinasjon av disse trekk ikke med fordel kan brukes.