PL209140B1 - Naczepa, sposób mocowania szyi do naczepy i szyja naczepy - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest naczepa, czyli pojazd drogowy przystosowany do ciągnięcia ciągnikiem siodłowym, sposób mocowania do naczepy szyi stanowiącej część naczepy i służącej do jej holowania oraz szyja naczepy.

Dotychczas produkowane naczepy posiadały szyję o stałym wzniosie płyty sprzęgowej ze sworzniem zaczepowym, ulokowanymi w początkowej jej części, przy czym szyja stanowiła integralną część konstrukcji jednolitej spawanej, czyli jej tylne zakończenie było trwale połączone z konstrukcją platformy ładunkowej. Producenci naczep wspomnianą wysokość wzniosu szyi dostosowują do ciągników siodłowych najczęściej spotykanych lub do określonych wymagań nabywcy. Brak dopasowania wzniosu szyi naczepy do wysokości siodła powoduje że po sprzęgnięciu naczepy z ciągnikiem płaszczyzna ładunkowa naczepy jest pochylona, co uniemożliwia równomierne obciążenie osi jezdnych naczepy. Zagadnienie dopasowania wysokości elementu holowniczego pojazdu ciągnionego do wysokości zaczepu holowniczego pojazdu ciągnącego realizowano dotychczas mechanizmami przegubowymi. Publikacja niemieckiego zgłoszenia patentowego nr DE 10 2005 024 149 A1 ujawnia podwójnie łamany dyszel przyczepy przystosowany do haka kulowego, zaś publikacja międzynarodowego zgłoszenia patentowego nr WO 88/02703 ujawnia regulowany dyszel przyczepy z uchem holowniczym, zawierający również dwa przeguby zapewniające poziome położenie końcówki dyszla bez względu na jego wysokość nad podłożem. Ponieważ szyja naczepy, w przeciwieństwie do dyszla przyczepy, przenosi na ciągnik nie tylko siły oporu ruchu, ale i część ciężaru ładunku, opracowanie przegubowej szyi naczepy stanowiłoby poważny problem konstrukcyjny i technologiczny. Niemiecka publikacja zgłoszenia patentowego nr DE 102 36 576 A1 ujawnia naczepę, w której szyja pełni jednocześnie rolę rozkładanej platformy załadunkowej. Pozwala na to skomplikowany i masywny mechanizm przegubowy, który dodatkowo umożliwia zmianę wysokości płyty sprzęgowej. Jest to jednak rozwiązanie wysoce specjalistyczne i nie znajdujące zastosowania w typowej eksploatacji.

Celem wynalazku było opracowanie konstrukcji naczepy dającej się w prosty i tani sposób łączyć z ciągnikami siodłowymi o różnych wzniosach siodła.

Cel taki spełnia naczepa, w której tylne zakończenie szyi wsunięte jest w obejmę połączoną trwale z ramą nośną naczepy i zablokowane w tej obejmie szeregiem stożkowych wkładek, włożonych we wzajemnie współosiowe stożkowe otwory. Otwory te wykonane są w ściankach obejmy i ściankach tylnego zakończenia szyi, wsuniętego w obejmę i mają parami wspólną tworzącą stożka. Stożkowe wkładki utrzymywane są w tych otworach w stanie naprężenia przy pomocy środka dociskowego. W jednym z wariantów naczepy wedł ug wynalazku, tylne zakończenie szyi stanową dwie równolegle belki, zaś obejmę stanowią dwie rury o wewnętrznym zarysie przekroju poprzecznego, odpowiadającym zarysowi zewnętrznemu przekroju poprzecznego belek. Stożkowe wkładki stanowią stożkowe tuleje, zaś stożkowe otwory znajdują się parami naprzeciwko siebie i są parami współosiowe. Środkiem dociskowym każdej pary tulei jest przelotowa śruba ściągająca. W kolejnym wariancie naczepy według wynalazku zarys zewnętrzny przekroju poprzecznego belek ma kształt zasadniczo prostokątny. W jeszcze innym wariancie naczepy według wynalazku osie belek są równoległe do osi sworznia zaczepowego, zaś stożkowe otwory są wykonane wzdłuż linii równoległej do osi belki. Sposób według wynalazku polega na tym, że tylne zakończenie szyi wsuwa się w obejmę połączoną trwale z ramą nośną. Następnie blokuje się szyję w obejmie poprzez włożenie stożkowych wkładek we, wzajemnie współosiowe i mające wspólną tworzącą stożka, pary stożkowych otworów wykonanych w ściance obejmy i ściance tylnego zakończenia szyi wsuniętego w obejmę. Po włożeniu stożkowych wkładek w stożkowe otwory wywołuje się pomiędzy nimi trwały stan naprężenia. W jednym z wariantów sposobu według wynalazku tylne zakończenie szyi, w postaci dwóch równoległych belek, wsuwa się w obejmę w postaci dwóch rur o wewnę trznym zarysie przekroju poprzecznego odpowiadają cym zarysowi zewnętrznemu przekroju poprzecznego belek. Stożkowe wkładki stanowią stożkowe tuleje, a otwory na stoż kowe tuleje znajdują się parami naprzeciwko siebie i są parami współ osiowe. Przez znajdujące się naprzeciwko siebie w stożkowych otworach stożkowe tuleje przekłada się przelotową śrubę ściągającą i stan naprężenia pomiędzy stożkowymi otworami i stożkowymi tulejami wywołuje się poprzez dokręceniem nakrętki śruby przelotowej. Szyja naczepy według wynalazku charakteryzuje się tym, że jej tylne zakończenie stanowią dwie równolegle belki, każda o dwóch ściankach wzajemnie równoległych, przy czym każda z belek ma szereg przelotowych otworów stożkowych o osiach rozmieszczonych wzdłuż osi belki i prostopadłych do ścianek belki wzajemnie równoległych. W jednym z wariantów szyi naczepy wedł ug wynalazku zewnę trzne koń ce przelotowych otworów w belkach mają

PL 209 140 B1 kształt stożka zwężającego się w kierunku wnętrza belki. W innym wariancie szyi naczepy według wynalazku osie belek są równoległe do osi sworznia zaczepowego.

Naczepa według wynalazku pozwala na ciągnięcie jej praktycznie każdym spotykanym obecnie ciągnikiem siodłowym, co bardzo ułatwia jej eksploatację. Ma to szczególne znaczenie podczas działań transportowych realizowanych na dużą skalę różnorodnym sprzętem, np. podczas mobilizacji lub likwidacji skutków klęsk żywiołowych. Sposób mocowania według wynalazku jest pełnym ekwiwalentem funkcjonalnym sposobu stosowanego dotychczas, a dodatkowo pozwala na regulację wzniosu płyty sprzęgowej i czasowy demontaż szyi skutkujący korzystnym zmniejszeniem całkowitej długości naczepy w danym momencie nie eksploatowanej. Szyja według wynalazku pozwala na modernizacje istniejących tradycyjnych naczep, radykalnie poprawiającą ich cechy użytkowe.

Przedmiot wzoru użytkowego został przedstawiony schematycznie w przykładzie realizacji na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok z boku naczepy według wynalazku. Figury 2, 3, 4, 5 i 6 przestawiają szyję naczepy odpowiednio w widoku: z boku, od dołu, od góry, od przodu i od tyłu. Figury 7 i 8 przedstawiają fragment naczepy z obejmą na szyję, odpowiednio w widoku z boku i od góry. Fig. 9 przedstawia w widoku od przodu ten sam fragment naczepy oraz szyję przygotowaną do wsunięcia w obejmę. Fig. 10 przedstawia przekrój pionowy przez belkę szyi wsuniętą w obejmę, zaś fig. 11 przedstawia w powiększeniu fragment przekroju poziomego przez to samo złożenie, z dwiema tulejami stożkowymi ściągniętymi śrubą. Fig. 12 i 13 przedstawiają obejmę naczepy z wsuniętą w nią szyją i śrubą regulują cą wzajemne położenie tych części, odpowiednio w widoku od przodu i w przekroju poziomym.

Przykładowa naczepa 1 według wynalazku ma podwozie trzyosiowe, dopuszczalną masę całkowitą równą 40000 kg, długość całkowitą równą 12600 mm, platformę ładunkową o wymiarach 7900 x 3200 mm oraz szyję 2 z płytą sprzę gową 3 i sworzniem zaczepowym 4 o średnicy 50 lub 90 mm. Wznios płyty sprzęgowej 3 wynosi od 1240 do 1640 mm z możliwością skokowej regulacji co 100 mm. Szyja naczepy o długości całkowitej równej 3480 mm i szerokości korpusu równej 920 mm ma typową konstrukcję spawaną. Tylne zakończenie szyi stanową dwie równolegle pionowe spawane belki 5, o dł ugoś ci 830 mm i rozstawie 780 mm. Belki 5 mają zasadniczo prostoką tny przekrój poprzeczny o wymiarach 440 mm x 160 mm. Boczne ś cianki 6 belek 5 wykonane są z blachy stalowej o gruboś ci 10 mm zaś ich ścianki przednia i tylna 7 - z płaskowników o grubości 20 mm. Do bocznych ścianek 6 belek 5 przyspawane są z obu stron stalowe płaskowniki wzmacniające 8 o grubości 12 mm. Do ramy nośnej naczepy, w przedniej części przyspawane są dwie pionowe rurowe obejmy 9. Konstrukcja obejm 9 jest podobna do konstrukcji belek 5, to znaczy mają one boczne ścianki 10 z blachy o grubości 10 mm z dospawanymi podłużnymi nakładkami wzmacniającymi 11 o grubości 12 mm i ścianki przednia i tylną 12 z płaskownika o grubości 18 mm. Wymiary zarysu wewnętrznego przekroju poprzecznego obejmy 9 odpowiadają wsuwanym w obejmy 9 belkom 5, przy czym korzystne jest umieszczenie wewnątrz obejmy 9 wkładek ślizgowych 13, których rolę w tym konkretnym przykładzie wykonania pełnią stalowe ceowniki o grubości 6 mm. W bocznych ściankach 6 belek 5 oraz bocznych ściankach 10 obejm 9 wykonane są stożkowe otwory oznaczone odpowiednio 14 i 15. Otwory te zostały wykonane jednocześnie w obu elementach po włożeniu belek 5 w obejmy 9, w miejscach w których znajdują się nakładki wzmacniające 8 i 11. W każdej belce 5 i w każdej obejmie 9 znajduje się sześć otworów (14 i 15), po sześć otworów z każdej strony, rozstawionych w pionie co 100 mm w taki sposób że otwory te mają parami wspólną oś 16. Średnica wejściowa otworu 15 w obejmie 9 wynosi 72 mm, a zbieżność stożka otworów 14 i 15 wynosi 5:1. Położenie belek 5 względem obejm 9, a więc tym samym położenie szyi 2 względem naczepy 1, ustalają stożkowe tuleje 17 wkładane w stożkowe otwory 14 i 15. Tuleje 17 ściągane są przelotowymi śrubami 18 (M36) z nakrętkami 19, dzięki czemu pomiędzy otworami 14 i 15 a tulejami 17 utrzymywany jest stan naprężenia co powoduje unieruchomienie szyi 2 względem ramy naczepy 1, nawet przy dużych obciążeniach dynamicznych tych podzespołów. Aby ułatwić regulację wzniosu płyty sprzęgowej 3 szyja 2 i obejmy 9 połączone są dodatkową pionową śrubą regulacyjną 20. Śruba 20, zakończona od dołu pokrętłem 21, przechodzi przez tuleję oporową 22 zamocowaną we wsporniku dolnym 23 łączącym u dołu obejmy 9. Górny koniec śruby 20 wkręcony jest w tuleję gwintowaną 24 osadzoną we wsporniku górnym 25 łączącym belki 5. Po ustaleniu wymaganej dla danego ciągnika siodłowego wysokości wzniosu płyty sprzęgowej 3 naczepę 1 podpiera się przy pomocy podpórek 26, podpierając jednocześnie sworzeń sprzęgowy 4 nieuwidocznionym na rysunku regulowanym wspornikiem. Po odkręceniu zabezpieczających przeciwnakrętek 27 i głównych nakrętek 19 wyjmuje się śruby ś ciągające 18, a następnie, w miarę potrzeby przy uż yciu ściągacza, wyjmuje się wszystkie tuleje 17. Kręcąc równocześnie pokrętłem 21 śruby regulacyjnej 20

PL 209 140 B1 i śrubą regulacyjną wspornika sworznia zaczepowego ustala się pożądany wznios płyty sprzęgowej następnie wkłada tuleje 17 i ściąga się je śrubami 18, dokręcając odpowiednio nakrętki 19 i przeciwnakrętki 27. Następnie luzuje się śrubę regulacyjną 20, demontuje wspornik sworznia 4 i naczepa gotowa jest do eksploatacji.

Oczywiście opisany wyżej i przedstawiony na poszczególnych figurach rysunku sposób realizacji wynalazku jest jedynie przykładowy i nie wyczerpuje jego istoty wyrażonej w zastrzeżeniach patentowych.

Claims (9)

1. Naczepa mająca koła jezdne zamocowane w ramie nośnej, do której przymocowana jest szyja naczepy ze sworzniem zaczepowym sprzęgu siodłowego ulokowanym w początkowej jej części, znamienna tym, że tylne zakończenie (5) szyi (2) wsunięte jest w obejmę (9) połączoną trwale z ramą nośną i zablokowane w obejmie (9) szeregiem stożkowych wkładek (17) włożonych we wzajemnie współosiowe stożkowe otwory (14, 15), które wykonane są w ściankach obejmy (9) i ściankach tylnego zakończenia (5) szyi (2) wsuniętego w obejmę i mają parami wspólną tworzącą stożka, przy czym stożkowe wkładki (17) utrzymywane są w tych otworach (14, 15) w stanie naprężenia przy pomocy środka dociskowego (18).

2. Naczepa według zastrz. 1, znamienna tym, że tylne zakończenie (5) szyi (2) stanową dwie równolegle belki, zaś obejmę (9) stanowią dwie rury, o wewnętrznym zarysie przekroju poprzecznego odpowiadającym zarysowi zewnętrznemu przekroju poprzecznego belek (5), przy czym stożkowe wkładki (17) stanowią stożkowe tuleje, stożkowe otwory (14, 15) znajdują się parami naprzeciwko siebie i są parami współosiowe, zaś środkiem dociskowym każdej pary tulei (17) jest przelotowa śruba ściągająca (18).

3. Naczepa według zastrz. 2, znamienna tym, że zarys zewnętrzny przekroju poprzecznego belek (5) ma kształt zasadniczo prostokątny.

4. Naczepa według zastrz. 3, znamienna tym, że osie belek (5) są równoległe do osi sworznia zaczepowego (4), zaś stożkowe otwory (14, 15) są wykonane wzdłuż linii równoległej do osi belki (5).

5. Sposób mocowania szyi ze sworzniem zaczepowym sprzęgu siodłowego do naczepy, znamienny tym, że tylne zakończenie (5) szyi (2) wsuwa się w obejmę (9) połączoną trwale z ramą nośną, po czym blokuje się szyję (2) w obejmie (9) poprzez włożenie stożkowych wkładek (17) we wzajemnie współosiowe i mające wspólną tworzącą stożka pary stożkowych otworów (14, 15) wykonanych w ściance obejmy (9) i w ściance tylnego zakończenia (5) szyi (2) wsuniętego w obejmę (9), a nastę pnie wywołuje się trwał y stan naprężenia pomię dzy stożkowymi otworami (14, 15) i stoż kowymi wkładkami (17).

6. Sposób mocowania szyi według zastrz. 5, znamienny tym, że tylne zakończenie szyi (2) w postaci dwóch równoległ ych belek (5) wsuwa się w obejmę (9) w postaci dwóch rur o wewnę trznym zarysie przekroju poprzecznego odpowiadającym zarysowi zewnętrznemu przekroju poprzecznego belek (5), przy czym stożkowe wkładki stanowią stożkowe tuleje (17), otwory (14, 15) na te stożkowe tuleje (17) znajdują się parami naprzeciwko siebie i są parami współosiowe, a następnie przez znajdujące się naprzeciwko siebie w stożkowych otworach (14, 15) stożkowe tuleje (17) przekłada się przelotową śrubę ściągającą (18) i stan naprężenia pomiędzy stożkowymi otworami (14, 15) i stożkowymi tulejami (17) wywołuje się poprzez dokręceniem nakrętki (19) śruby przelotowej (18).

7. Szyja naczepy ze sworzniem zaczepowym sprzęgu siodłowego ulokowanym w początkowej jej części, znamienna tym, że tylne zakończenie szyi stanowią dwie równolegle belki (5), każda o dwóch ściankach wzajemnie równoległych, przy czym każda z belek (5) ma szereg przelotowych stożkowych otworów (15) o osiach rozmieszczonych wzdłuż osi belki (5) i prostopadłych do ścianek belki (5) wzajemnie równoległych.

8. Szyja naczepy według zastrz. 7, znamienna tym, że zewnętrzne końce przelotowych otworów (15) w belkach (5) mają kształt stożka zwężającego się w kierunku wnętrza belki (5).

9. Szyja naczepy według zastrz. 7 albo 8, znamienna tym, że osie belek (5) są równoległe do osi sworznia zaczepowego (4).