RU2775955C1

RU2775955C1 - Kingpin device

Info

Publication number: RU2775955C1
Application number: RU2022101646A
Authority: RU
Inventors: Марио Себастьян КЁСТЕР
Original assignee: Саф-Холланд Гмбх
Priority date: 2019-07-29
Filing date: 2020-07-28
Publication date: 2022-07-12

Abstract

FIELD: kingpin devices.

SUBSTANCE: invention relates to a kingpin device containing an energy connection. The device (1) of the pivot for installation on the trailer contains the pivot (10), the rotor (20) and the stator (30). The kingpin (10) runs in the direction of the lip. The stator (30) is made fixed without the possibility of rotation with respect to the pivot (10). The rotor (20) contains an energy connection (22), in particular a plug connector. The plug connector is made with the possibility of attaching or attached to the mating plug socket of the towing vehicle. The stator (30) contains a connection (34) which is connected to the distribution network of the trailer in the installed state. The connection (34) is connected to the energy connection (22) in an energy-conductive, in particular electrically-conductive manner via an energy-transmitting device (26). The rotor (20) is made with the possibility of free rotation with respect to the stator (30) around the axis of rotation.

EFFECT: secure energy transfer between the towing vehicle and the trailer is achieved.

15 cl, 3 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к устройству поворотного шкворня, содержащему силовое (энергетическое) соединение, в частности, штепсельный элемент.The present invention relates to a kingpin device containing a power (energy) connection, in particular, a plug element.

Устройства поворотного шкворня уже известны из предшествующего уровня техники. Указанные устройства находят применение в передаче тягового усилия от прицепа к плите седельно-сцепного устройства («пятому колесу»). Эта плита седельно-сцепного устройства установлена на транспортном средстве, буксирующим прицеп. Однако в системах, известных из предшествующего уровня техники, существует проблема, которая заключается в том, что вследствие вращательного движения буксирующего транспортного средства и прицепа по отношению друг к другу оказывается затруднительной передача электрической или другой энергии от буксирующего транспортного средства к прицепу.Pivot devices are already known from the prior art. These devices find application in the transfer of traction from the trailer to the plate of the fifth wheel ("fifth wheel"). This fifth wheel plate is installed on a vehicle towing a trailer. However, in prior art systems, there is a problem that due to the rotational movement of the towing vehicle and the trailer relative to each other, it is difficult to transfer electrical or other power from the towing vehicle to the trailer.

Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить устройство поворотного шкворня, которое обеспечивает безопасную передачу энергии.Thus, it is an object of the present invention to provide a kingpin arrangement which ensures the safe transmission of power.

Эту задачу решает устройство поворотного шкворня по пункту 1 формулы настоящего изобретения. Предпочтительные варианты осуществления, признаки и/или преимущества представлены в зависимых пунктах формулы настоящего изобретения, в описании, а также на чертежах.This problem is solved by the device of the pivot according to paragraph 1 of the claims of the present invention. Preferred embodiments, features and/or advantages are presented in the dependent claims of the present invention, in the description as well as in the drawings.

Настоящее изобретение относится к устройству поворотного шкворня для установки на прицеп, в частности, промышленный прицеп транспортного средства, содержащему поворотный шкворень, ротор и статор, причем поворотный шкворень проходит в направлении выступа, причем статор выполнен, в частности, фиксированным образом без возможности вращения по отношению к поворотному шкворню, причем ротор содержит энергетическое соединение, в частности, штепсельный соединитель, причем штепсельный соединитель преимущественно выполнен с возможностью присоединения или присоединен к имеющему соответствующее ответное штепсельное гнездо буксирующему транспортному средству, причем статор содержит по меньшей мере одно соединение, причем соединение присоединено к распределительной сети прицепа по меньшей мере в установленном состоянии, причем соединение присоединено к штепсельному соединителю энергопроводным, в частности, электропроводным образом через передающее энергию устройство, и при этом ротор выполнен с возможностью свободного вращения по отношению к статору вокруг оси вращения. Устройство поворотного шкворня согласно настоящему изобретению предназначено для установки на прицеп, в частности, промышленный прицеп транспортного средства. Устройство поворотного шкворня, согласно настоящему изобретению, содержит поворотный шкворень, который выполнен с возможностью присоединения или установки в седельно-сцепное устройство буксирующего транспортного средства, таким образом, что буксирующие усилия могут быть переданы от буксирующего транспортного средства через поворотный шкворень к прицепу или промышленному прицепу транспортного средства. Поворотный шкворень проходит в направлении выступа и предпочтительно выполнен таким образом, что он является по меньшей мере частично симметричным при вращении вокруг этого направления выступа. Промышленный прицеп транспортного средства в смысле настоящего изобретения представляет собой, в частности, прицеп, который имеет допустимую полную массу, составляющую по меньшей мере 5,01 тонн, предпочтительно по меньшей мере 7,51 тонн, предпочтительнее по меньшей мере 15,01 тонн и особенно предпочтительно по меньшей мере 30 тонн. Устройство поворотного шкворня, согласно настоящему изобретению, содержит ротор и статор, причем ротор предпочтительно установлен косвенно и/или непосредственно на статоре в целях получения устройства поворотного шкворня, которое является максимально компактным, насколько это возможно. Статор устройства поворотного шкворня предпочтительно расположен по отношению к поворотному шкворню таким образом, что статор не может вращаться по отношению к поворотному шкворню. Другими словами, это может означать, что статор может иметь как максимум опору при поступательном движении по отношению к поворотному шкворню. Однако статор преимущественно также имеет опору таким образом, что статор не может осуществлять какое-либо поступательное движение по отношению к поворотному шкворню. Статор устройства поворотного шкворня присоединен энергопроводным образом, в частности, электропроводным образом, к энергетической сети, в частности, к распределительной сети прицепа по меньшей мере через одно соединение. Другими словами, это может означать, что соединение статора служит для осуществления потока энергии от статора к прицепу или к его распределительной сети. Предпочтительно статор может быть жестко прикреплен без возможности вращения к прицепу косвенно или непосредственно. Однако, в качестве альтернативы, предпочтительно статор может быть прикреплен к прицепу с возможностью вращения. Например, соединение может быть образовано электрической линией, проходящей от статора и присоединенной к распределительной сети прицепа. В качестве альтернативы или в качестве дополнения, предпочтительно соединение может быть образовано посредством пневматического соединения. Статор может иметь не только одно соединение, но множество соединений. С другой стороны, ротор устройства поворотного шкворня может быть установлен с возможностью вращения по отношению к статору, в частности, косвенно и/или непосредственно с возможностью вращения на статоре. Однако, в частности, ротор и статор могут быть установлены по отношению друг к другу таким образом, что они не могут осуществлять какое-либо поступательное движение по отношению друг к другу. В качестве альтернативы или в качестве дополнения, предпочтительно статор и ротор установлены на одно и то же транспортное средство, в частности, буксирующее транспортное средство или прицеп. Другими словами, статор и ротор установлены таким образом, что они рассеивают свои несущие усилия, в частности, на одном и том же транспортном средстве. Ротор может быть жестко расположен без возможности вращения по отношению к поворотному шкворню или установлен с возможностью вращения, в частности, вокруг направление выступа поворотного шкворня, по отношению к поворотному шкворню. Таким образом, может быть обеспечена установка ротора с возможностью наибольшей механической нагрузки. Ротор принципиально установлен с возможностью вращения по отношению к статору, и статор принципиально выполнен с возможностью осуществления энергетического присоединения к сети прицепа, и при этом ротор принципиально выполнен с возможностью осуществления энергетического присоединения к сети буксирующего транспортного средства. Ротор содержит энергетическое соединение для этой цели. Однако ротор может содержать не только одно энергетическое соединение, но преимущественно множество энергетических соединений. Это энергетическое соединение может представлять собой, например, кабель, который проведен в ротор или на него. Однако особенно предпочтительное энергетическое соединение по меньшей мере частично образовано штепсельным соединителем, который может быть прикреплен, например, к опорному кронштейну ротора. В частности, соединитель выполнен с возможностью присоединения или присоединен к имеющему ответную форму штепсельного элемента на буксирующем транспортном средстве. Другими словами, соединитель выполнен с возможностью, в частности, осуществления или обеспечения энергопроводного соединения с буксирующим транспортным средством. Имеющее ответную форму штепсельное гнездо буксирующего транспортного средства может быть расположено стационарно на буксирующем транспортном средстве, и/или оно может быть образовано, например, штепсельным гнездом на одном конце, например, гибкой энергетической и/или пневматической линии. Принципиально энергетическое соединение, в частности, штепсельное гнездо, может быть предназначено или выполнено с возможностью присоединения непосредственно и/или косвенно к распределительной сети буксирующего транспортного средства, таким образом, чтобы энергия могла перетекать или передаваться от буксирующего транспортного средства к энергетическому соединению ротора. Энергетическое соединение, в частности, штепсельный соединитель ротора присоединяется к соединению статора энергопроводным образом, в частности, по меньшей мере электропроводным образом, через передающее энергию устройство. Благодаря этому определенная передача энергии может происходить в состоянии вставленного штепселя от буксирующего транспортного средства к прицепу и, наоборот, через устройство поворотного шкворня. Ротор устройства поворотного шкворня установлен таким образом, что он выполнен с возможностью свободного вращения по отношению к статору вокруг оси вращения. Возможность свободного вращения означает, в частности, что ротор может поворачиваться по отношению к статору по меньшей мере на 180°, предпочтительно по меньшей мере на 360° и особенно предпочтительно может осуществлять полностью свободное вращение. Возможность осуществления полностью свободного вращения следует понимать таким образом, что теоретически ротор может поворачиваться по отношению к статору вокруг оси вращения, осуществляя бесконечное число оборотов. Благодаря возможности вращения ротора по отношению к статору, устройство поворотного шкворня, согласно настоящему изобретению, обеспечивает безопасную передачу энергии даже в процессе вращательного движения между прицепом и буксирующим транспортным средством, что может происходить в том случае, например, когда осуществляется движение на повороте, или когда осуществляется сцепление или расцепление.The present invention relates to a kingpin device for installation on a trailer, in particular an industrial vehicle trailer, comprising a kingpin, a rotor and a stator, the kingpin extending in the direction of the protrusion, the stator being made, in particular, in a fixed manner without the possibility of rotation with respect to to the king pin, wherein the rotor comprises an energy connection, in particular a plug connector, wherein the plug connector is advantageously configured to be attached to or connected to a towing vehicle having a corresponding mating socket, the stator comprising at least one connection, the connection being connected to a distribution box. trailer network at least in the installed state, wherein the connection is connected to the plug connector in an energy-conductive manner, in particular in an electrically conductive manner via an energy-transmitting device, and the rotor is configured to the possibility of free rotation with respect to the stator around the axis of rotation. The king pin device according to the present invention is intended to be mounted on a trailer, in particular an industrial vehicle trailer. The kingpin device according to the present invention comprises a kingpin which is adapted to be attached to or installed in a fifth wheel coupling of a towing vehicle such that towing forces can be transferred from the towing vehicle through the kingpin to a vehicle trailer or industrial trailer. funds. The kingpin extends in the direction of the lip and is preferably designed to be at least partially symmetrical when rotating about this direction of the lip. An industrial vehicle trailer in the sense of the present invention is in particular a trailer which has a permissible gross weight of at least 5.01 tons, preferably at least 7.51 tons, more preferably at least 15.01 tons, and especially preferably at least 30 tons. The kingpin device according to the present invention comprises a rotor and a stator, with the rotor preferably mounted indirectly and/or directly on the stator in order to obtain a kingpin device that is as compact as possible. The stator of the kingpin device is preferably positioned with respect to the kingpin in such a way that the stator cannot rotate with respect to the kingpin. In other words, this may mean that the stator can be supported at most in translational motion with respect to the kingpin. However, the stator is advantageously also supported in such a way that the stator cannot carry out any translational movement with respect to the king pin. The stator of the kingpin device is connected in an electrically conductive manner, in particular in an electrically conductive manner, to the power supply network, in particular to the distribution network of the trailer, via at least one connection. In other words, this may mean that the connection of the stator serves to carry out the flow of energy from the stator to the trailer or to its distribution network. Preferably, the stator can be rigidly attached without the possibility of rotation to the trailer, indirectly or directly. However, as an alternative, preferably the stator may be rotatably attached to the trailer. For example, the connection may be formed by an electrical line extending from the stator and connected to the distribution network of the trailer. Alternatively or in addition, preferably the connection may be formed by means of a pneumatic connection. The stator may have not only one connection, but many connections. On the other hand, the rotor of the kingpin device can be rotatably mounted with respect to the stator, in particular indirectly and/or directly rotatable on the stator. However, in particular, the rotor and the stator can be mounted in relation to each other in such a way that they cannot carry out any translational movement in relation to each other. Alternatively or in addition, preferably the stator and the rotor are mounted on the same vehicle, in particular the towing vehicle or trailer. In other words, the stator and rotor are mounted in such a way that they dissipate their bearing forces, in particular on the same vehicle. The rotor can be rigidly positioned without the possibility of rotation relative to the kingpin or mounted with the possibility of rotation, in particular about the direction of the protrusion of the kingpin, with respect to the kingpin. In this way, the installation of the rotor with the possibility of the greatest mechanical load can be ensured. The rotor is fundamentally mounted for rotation with respect to the stator, and the stator is fundamentally configured to be electrically connected to the network of the trailer, while the rotor is fundamentally configured to be electrically connected to the network of the towing vehicle. The rotor contains an energy connection for this purpose. However, the rotor may comprise not only one energy connection, but advantageously a plurality of energy connections. This energy connection can be, for example, a cable that is led into or onto the rotor. However, a particularly preferred energy connection is at least partially formed by a plug-in connector, which can be attached to, for example, a rotor support bracket. In particular, the connector is designed to be connected to or connected to a mating plug on the towing vehicle. In other words, the connector is configured, in particular, to make or provide a power-conductive connection to the towing vehicle. The towing vehicle's mating receptacle may be permanently located on the towing vehicle and/or it may be formed, for example, by a receptacle at one end of, for example, a flexible power and/or pneumatic line. In principle, the energy connection, in particular the socket, can be designed or configured to be connected directly and/or indirectly to the distribution network of the towing vehicle, so that energy can flow or be transferred from the towing vehicle to the energy connection of the rotor. The energy connection, in particular the rotor plug connector, is connected to the stator connection in an energy-conductive manner, in particular at least in an electrically conductive manner, via an energy-transmitting device. Due to this, a certain transfer of energy can take place in the state of the inserted plug from the towing vehicle to the trailer and, vice versa, through the kingpin device. The rotor of the kingpin device is installed in such a way that it is made with the possibility of free rotation with respect to the stator around the axis of rotation. The possibility of free rotation means in particular that the rotor can be rotated with respect to the stator by at least 180°, preferably by at least 360° and particularly preferably can be completely free to rotate. The possibility of completely free rotation should be understood in such a way that, theoretically, the rotor can rotate with respect to the stator around the axis of rotation, performing an infinite number of revolutions. By allowing the rotor to rotate with respect to the stator, the kingpin arrangement of the present invention ensures safe power transmission even during the rotational movement between the trailer and the towing vehicle, which can occur, for example, when cornering or when engagement or disengagement takes place.

Предпочтительно ось вращения является коаксиальной с направлением выступа поворотного шкворня. Таким образом, обеспечивается особенно компактное устройство поворотного шкворня. Особенно предпочтительно ось вращения является не только коаксиальной, но также ориентированной в направлении выступа поворотного шкворня, благодаря чему может быть достигнуто особенно хорошая возможность вращательного движения, потому что, в частности, когда осуществляется движение на повороте, прицеп поворачивается по отношению к буксирующему транспортному средству вокруг выступа поворотного шкворня, таким образом, что не должна быть осуществлена никакая компенсация длины в целях обеспечения энергопроводного соединения между буксирующим транспортным средством и прицепом. Таким образом, система или конструкция устройства поворотного шкворня такого типа является не только компактной, но также особенно экономичной.Preferably, the axis of rotation is coaxial with the direction of the king pin projection. In this way, a particularly compact kingpin arrangement is provided. Particularly preferably, the axis of rotation is not only coaxial, but also oriented in the direction of the kingpin projection, whereby a particularly good possibility of rotational movement can be achieved, because, in particular, when cornering is carried out, the trailer rotates with respect to the towing vehicle around lug of the kingpin such that no length compensation has to be made in order to provide an electrically conductive connection between the towing vehicle and the trailer. Thus, a system or construction of a kingpin device of this type is not only compact, but also particularly economical.

Преимущественно ротор установлен, в частности, по отношению к статору без возможности перемещения в направлении оси вращения и/или перпендикулярно по отношению к направлению оси вращения, в частности, на статоре. Такое отсутствие возможности перемещения ротора обеспечивает, в частности, простую конструкцию с возможностью несения высокой механической нагрузки. В качестве альтернативы, предпочтительно ротор также может быть установлен с возможностью перемещения в определенной степени, в частности, в пределах ±3 см, в направлении оси вращения и/или перпендикулярно по отношению к направлению оси вращения, в частности, по отношению к статору. Таким образом, может быть обеспечена определенная степень компенсации. Это оказывается особенно преимущественным, когда штепсельное гнездо буксирующего транспортного средства установлено фиксированным способом, и, таким образом, некоторое компенсирующее движение должно быть обеспечено устройством поворотного шкворня. Например, ротор может быть, как правило, установлен на простых подшипниках. В результате этого получается, в частности, занимающая малое пространство конструкция. В качестве альтернативы, предпочтительно ротор также может быть установлен на антифрикционных подшипниках, которые, в частности, уменьшают возникающее трение.Preferably, the rotor is mounted, in particular in relation to the stator, without being able to move in the direction of the axis of rotation and/or perpendicular to the direction of the axis of rotation, in particular on the stator. This lack of movement of the rotor provides, in particular, a simple design with the ability to carry a high mechanical load. Alternatively, preferably, the rotor can also be moved to a certain extent, in particular within ±3 cm, in the direction of the axis of rotation and/or perpendicular to the direction of the axis of rotation, in particular with respect to the stator. Thus, a certain degree of compensation can be provided. This is particularly advantageous when the socket of the towing vehicle is mounted in a fixed manner and thus some compensating movement must be provided by the kingpin device. For example, the rotor may typically be mounted on simple bearings. This results in particular in a space-saving construction. Alternatively, preferably, the rotor can also be mounted on anti-friction bearings, which in particular reduce the resulting friction.

Целесообразно энергетическое соединение, в частности, штепсельный соединитель, содержит множество электрических контактов, причем соединение содержит множество электрических соединителей, причем один контакт в каждом случае электропроводным образом присоединен к электрическому соединителю. Посредством такого точного расположения ровно одного электрического контакта для энергетического соединения, в частности, штепсельного соединителя, с электрическим соединителем соединения может быть достигнуто, что, в частности, неисправности и/или дефекты в передающем энергию устройстве могут быть легко обнаружены или определены. Кроме того, конструкция такого типа также может обеспечивать, что, в частности, определенные компоненты не могут быть повреждены в результате неисправности или повреждения детали передающего энергию устройства вследствие чрезмерной силы электрического тока.Suitably, the energy connection, in particular the plug connector, comprises a plurality of electrical contacts, the connection comprising a plurality of electrical connectors, one contact in each case being electrically conductively connected to the electrical connector. By such precise arrangement of exactly one electrical contact for an energy connection, in particular a plug connector, with an electrical connection connector, it can be achieved that, in particular, faults and/or defects in the power transmission device can be easily detected or determined. In addition, this type of construction can also ensure that, in particular, certain components cannot be damaged as a result of malfunction or damage to a part of the power transmission device due to excessive electric current.

Предпочтительно ротор или статор содержит по меньшей мере один токоприемник, в частности, щеточный токоприемник, причем статор или ротор содержит по меньшей мере одно контактное кольцо, причем токоприемник образует электропроводный контакт со контактным кольцом косвенно и/или непосредственно причем контактное кольцо выполнено с возможностью свободного вращения по отношению к токоприемнику. Другими словами, это может означать, что ротор содержит токоприемник, который электропроводным образом образует контакт с контактным кольцом, расположенным в статоре, косвенно и/или непосредственно таким образом, что проводящее соединение между ротором и статором достигается через этот скользящий (подвижный) контакт. Однако, в качестве альтернативы, токоприемник также может быть расположен в статоре, и контактное кольцо может составлять часть ротора. Посредством контактного кольца и посредством токоприемника достигается особенно высокая гибкость ротора по отношению к статору. В частности, это предоставляет статору возможность полностью свободного вращения вокруг оси вращения по отношению к ротору.Preferably, the rotor or stator comprises at least one current collector, in particular a brush current collector, wherein the stator or rotor comprises at least one slip ring, the current collector forming an electrically conductive contact with the slip ring indirectly and/or directly, the slip ring being freely rotatable in relation to the current collector. In other words, this may mean that the rotor contains a current collector that electrically conductively forms contact with a slip ring located in the stator, indirectly and/or directly, in such a way that a conductive connection between the rotor and the stator is achieved through this sliding (moving) contact. However, as an alternative, the current collector may also be located in the stator and the slip ring may form part of the rotor. By means of the slip ring and by means of the current collector, a particularly high flexibility of the rotor in relation to the stator is achieved. In particular, this allows the stator to rotate completely freely about the axis of rotation with respect to the rotor.

Согласно предпочтительному варианту осуществления каждое контактное кольцо образует электропроводный косвенный и/или непосредственный контакт по меньшей мере с двумя токоприемниками, которые преимущественно расположен диаметрально противоположным образом по отношению друг к другу. Посредством обеспечения по меньшей мере двух токоприемников, каждый из которых осуществляет косвенный и/или непосредственный электрический контакт с контактным кольцом, может быть достигнуто обеспечение по меньшей мере определенной избыточности системы. Кроме того, это присутствие двойного контакта или обеспечение по меньшей мере двух токоприемников на контактном кольце также имеет преимущество того, что полное электрическое сопротивление уменьшается посредством обеспечения двух контактных токоприемников. Непосредственный результат этого заключается в том, что может быть безопасно проведен ток более высокой силы. Посредством расположения токоприемников диаметрально противоположным образом по отношению друг к другу может быть обеспечено, что полное возникающее в результате усилие через контакты является взаимно компенсированным или по меньшей мере сокращается, таким образом, что должно быть компенсировано нулевое или лишь небольшое усилие. Преимущественно токоприемники и/или контактные кольца в каждом случае установлены с пружинным амортизатором, чтобы существовала возможность компенсации любого дисбаланса контактных колец, который может возникать в процессе эксплуатации.According to a preferred embodiment, each slip ring forms an electrically conductive indirect and/or direct contact with at least two current collectors, which are advantageously arranged diametrically opposite to each other. By providing at least two current collectors, each of which makes indirect and/or direct electrical contact with the slip ring, at least a certain redundancy of the system can be achieved. In addition, this presence of a double contact or provision of at least two current collectors on the slip ring also has the advantage that the electrical impedance is reduced by providing two contact current collectors. The immediate result of this is that a higher current can be safely conducted. By arranging the current collectors diametrically opposite each other, it can be ensured that the total resulting force across the contacts is canceled out or at least reduced, such that zero or only a small force must be compensated. Preferably, the current collectors and/or slip rings are in each case mounted with a spring damper so that any slip ring imbalance that may occur during operation can be compensated.

Преимущественно один или несколько токоприемников осуществляют контакт с контактным кольцом наружно в радиальном направлении косвенно и/или непосредственно электропроводным образом. Посредством такого расположения токоприемников на обращенной наружно в радиальном направлении поверхности контактного кольца может быть изготовлена особенно простая конструкция, которая также является особенно экономичной. Кроме того, посредством расположения такого типа также может быть обеспечено, в частности, чтобы контактное кольцо могло оставаться небольшим. В качестве альтернативы, предпочтительно токоприемник или токоприемники также могут быть расположены радиально в пределах контактного кольца. В результате такого расположение токоприемников в пределах контактного кольца возникает конструкция, которая, в частности, оказывается в большей степени защищенной от внешних воздействий.Preferably, one or more current collectors make contact with the slip ring outwardly in the radial direction indirectly and/or directly in an electrically conductive manner. By arranging the current collectors in this way on the radially outwardly facing surface of the slip ring, a particularly simple construction can be produced, which is also particularly economical. In addition, by means of an arrangement of this type it can also be ensured, in particular, that the slip ring can remain small. Alternatively, preferably, the current collector or current collectors may also be arranged radially within the slip ring. As a result of such an arrangement of the current collectors within the slip ring, a design arises that, in particular, is more protected from external influences.

Целесообразно один или несколько токоприемников находится в контакте с контактным кольцом на поверхности контактного кольца, нормаль к которой является параллельной по отношению к оси вращения. Другими словами, это может означать, что поверхность контактного кольца находится в плоскости, нормаль к которой является параллельной по отношению к оси вращения. Таким образом, может быть достигнуто особенно компактное расположение в направлении оси вращения.Suitably, one or more current collectors are in contact with the slip ring on a surface of the slip ring, the normal to which is parallel to the axis of rotation. In other words, this may mean that the surface of the slip ring is in a plane, the normal to which is parallel to the axis of rotation. In this way, a particularly compact arrangement in the direction of the axis of rotation can be achieved.

Преимущественно центр контактного кольца, в частности, всех контактных колец, находится на оси вращения. Посредством расположения центра контактного кольца на оси вращения может быть осуществлена особенно простая установка всего устройства ротора и/или устройства статора. Центр контактного кольца представляет собой, в частности, центр тяжести контактного кольца и/или точку, относительно которой конструкция контактного кольца имеет вращательную симметрию.Advantageously, the center of the slip ring, in particular of all slip rings, is located on the axis of rotation. By positioning the center of the slip ring on the axis of rotation, a particularly simple installation of the entire rotor device and/or stator device can be achieved. The center of the slip ring is in particular the center of gravity of the slip ring and/or the point about which the construction of the slip ring is rotationally symmetrical.

Преимущественно устройство поворотного шкворня содержит множество контактных колец, причем контактные кольца являются коаксиальными друг с другом. Посредством обеспечения множества контактных колец множество различных электрических токов и/или напряжений можно передавать между статором и ротором энергопроводным образом. Посредством расположения указанных различных контактных колец коаксиально друг с другом может быть обеспечено или достигнуто, что все из указанных контактных колец образованы вокруг одной и той же оси, таким образом, что в результате этого получается особенно экономичная и простая конструкция ротора.Advantageously, the kingpin arrangement comprises a plurality of slip rings, the slip rings being coaxial with each other. By providing a plurality of slip rings, a plurality of different electrical currents and/or voltages can be transferred between the stator and rotor in an energy conductive manner. By arranging said different slip rings coaxially with each other, it can be ensured or achieved that all of said slip rings are formed around the same axis, in such a way that a particularly economical and simple rotor design is obtained.

Согласно предпочтительному варианту осуществления центры контактных колец находятся на оси вращения, и при этом контактные кольца расположены аксиально и/или радиально по отношению к оси вращения. Посредством расположения центров контактных колец на оси вращения может быть обеспечено, что никакое средство компенсации продольного сдвига не требуется устанавливать для обеспечения контакта токоприемников с соответствующим контактным кольцом, и в результате этого получается особенно экономичное устройство поворотного шкворня. Аксиальное расположение контактных колец по отношению к оси вращения следует понимать таким образом, что указанные кольца расположены друг над другом в направлении вращения. Таким образом, например, может быть обеспечено, что все контактные кольца могут иметь одинаковые размеры, и в результате этого могут быть сокращены расходы на изготовление и обслуживание или ремонт устройства поворотного шкворня. Если контактные кольца расположены таким образом, что они занимают радиальные положения по отношению к оси вращения, может быть получено особенно компактное устройство поворотного шкворня вдоль оси вращения. Это оказывается особенно преимущественным, потому что только лишь небольшой объем установочного пространства является доступным в области поворотного шкворня на полуприцепах.According to a preferred embodiment, the centers of the slip rings are on the axis of rotation, and the slip rings are located axially and/or radially with respect to the axis of rotation. By arranging the centers of the slip rings on the axis of rotation, it can be ensured that no means of compensating for longitudinal shift need be installed to bring the current collectors into contact with the corresponding slip ring, and this results in a particularly economical kingpin arrangement. The axial arrangement of the slip rings with respect to the axis of rotation is to be understood in such a way that said rings are positioned one above the other in the direction of rotation. In this way, for example, it can be ensured that all slip rings can have the same dimensions, and as a result, the cost of manufacturing and maintaining or repairing the kingpin device can be reduced. If the slip rings are arranged in such a way that they occupy radial positions with respect to the axis of rotation, a particularly compact kingpin arrangement along the axis of rotation can be obtained. This proves to be particularly advantageous because only a small amount of installation space is available in the area of the kingpin on the semi-trailers.

Преимущественно ротор содержит окружающий корпус, причем целесообразно статор также содержит корпус. Посредством расположения корпуса вокруг ротора или посредством обеспечения окружающего ротор корпуса может быть предотвращено зацепление с ротором, и, таким образом, что в результате этого снижается риск повреждения. Оказывается, особенно предпочтительным, если статор также содержит корпус, в частности, многокамерный корпус. Преимущественно корпус ротора и корпус статора расположены по отношению друг к другу таким образом, что зазор, находящийся между корпусами, допускает свободное вращение и, в частности, в то же время предотвращает зацепление с вращающимися или энергопроводными частями. Это может быть осуществлено, например, посредством зазора между корпусом ротора и корпусом статора или между деталями корпуса, причем максимальный зазор составляет 1 мм, предпочтительно 0,5 мм и особенно предпочтительно 0,1 мм. В качестве альтернативы или в качестве дополнения, предпочтительно уплотнение также может присутствовать в данном зазоре, например, чтобы предотвращать поступление влаги и/или загрязнение. Такое уплотнение может, в частности, представлять собой уплотнение вала и/или уплотнительное кольцо. Однако особенно предпочтительно уплотнение представляет собой лабиринтное уплотнение, потому что оно отличается особенно низким износом.Advantageously, the rotor comprises a surrounding housing, the stator expediently also comprising a housing. By arranging the housing around the rotor or by providing a housing surrounding the rotor, engagement with the rotor can be prevented, and thus the risk of damage is reduced as a result. It turns out to be particularly advantageous if the stator also comprises a housing, in particular a multi-chamber housing. Preferably, the rotor housing and the stator housing are arranged in relation to each other in such a way that the gap between the housings allows free rotation and, in particular, at the same time prevents engagement with rotating or energy-conducting parts. This can be done, for example, by means of a gap between the rotor housing and the stator housing or between parts of the housing, the maximum gap being 1 mm, preferably 0.5 mm and particularly preferably 0.1 mm. Alternatively or in addition, preferably a seal may also be present in this gap, for example to prevent moisture and/or contamination from entering. Such a seal may in particular be a shaft seal and/or an O-ring. However, it is particularly preferred that the seal is a labyrinth seal because it is characterized by particularly low wear.

Целесообразно статор содержит по меньшей мере одну пневматическую линию, причем свободно выступающий конец пневматической линии расположен концентрически по отношению к оси вращения. Посредством присутствия пневматической линии в статоре может быть обеспечено, что устройство поворотного шкворня в принципе также оказывается пригодным для пневматического присоединения к системе буксирующего транспортного средства. Посредством расположения свободно выступающего конца пневматической линии концентрическим образом и/или в ориентации с осью вращения может быть достигнуто, что пневматическая линия на стороне буксирующего транспортного средства и пневматическая линия на статорной стороне могут вращаться по отношению друг к другу, и при этом сжатый воздух может все же безопасно передаваться между указанными двумя линиями. В целях предотвращения утечки сжатого воздуха зазор между такой пневматической линией на статорной стороне и пневматической линией на стороне буксирующего транспортного средства должен иметь минимальную величину, насколько это возможно, и/или требуется ориентация уплотнительного элемента.Suitably, the stator comprises at least one pneumatic line, the freely protruding end of the pneumatic line being concentric with respect to the axis of rotation. By means of the presence of a pneumatic line in the stator, it can be ensured that the kingpin arrangement is in principle also suitable for pneumatic connection to the towing vehicle system. By arranging the freely protruding end of the pneumatic line in a concentric manner and/or in an orientation with the axis of rotation, it can be achieved that the pneumatic line on the side of the towing vehicle and the pneumatic line on the stator side can rotate with respect to each other, and the compressed air can all it is safe to be transmitted between the specified two lines. In order to prevent leakage of compressed air, the gap between such pneumatic line on the stator side and the pneumatic line on the side of the towing vehicle should be as small as possible and/or orientation of the sealing element is required.

Согласно преимущественному варианту осуществления статор содержит множество пневматических линий, причем свободно выступающие концы пневматических линий являются концентрическими по отношению друг к другу, и при этом свободно выступающие концы расположен, в частности, концентрически по отношению к оси вращения. Посредством присутствия множества пневматических линий оказывается возможным, в частности, обеспечение не только одного потока сжатого воздуха между буксирующим транспортным средством и прицепом. Это делает возможным, например, установку тормозной системы с применением сжатого воздуха на прицеп посредством системы сжатого воздуха буксирующего транспортного средства через устройство поворотного шкворня и/или обеспечение множества потребителей сжатым воздухом.According to an advantageous embodiment, the stator comprises a plurality of pneumatic lines, wherein the free-projecting ends of the pneumatic lines are concentric with respect to each other, with the free-projecting ends located in particular concentric with respect to the axis of rotation. By means of the presence of a plurality of pneumatic lines, it is possible in particular to provide more than one compressed air flow between the towing vehicle and the trailer. This makes it possible, for example, to install a compressed air braking system on a trailer by means of the towing vehicle's compressed air system via a kingpin device and/or to supply a plurality of consumers with compressed air.

Предпочтительно штепсельный соединитель содержит по меньшей мере семь электрических контактов. Посредством обеспечения по меньшей мере семи электрических контактов установка и/или усложненная система, такая как, в частности, антиблокировочная тормозная система (ABS) может получать энергию от буксирующего транспортное средство через устройство поворотного шкворня. Таким образом, особенно универсальное устройство поворотного шкворня получается в результате того, что присутствуют по меньшей мере семь электрических контактов.Preferably, the plug connector contains at least seven electrical contacts. By providing at least seven electrical contacts, an installation and/or a sophisticated system such as, in particular, an anti-lock braking system (ABS) can be powered from the towing vehicle via the kingpin device. Thus, a particularly versatile kingpin arrangement results from the fact that at least seven electrical contacts are present.

Преимущественно штепсельный соединитель содержит направляющий стержень. Посредством присутствия направляющего стержня в штепсельном соединителе может быть упрощена вставка штепсельного элемента на стороне буксирующего транспортного средства, таким образом, что, в частности, использование устройства поворотного шкворня может происходить в автоматической соединительной системе.Advantageously, the plug connector comprises a guide rod. By means of the presence of a guide rod in the plug connector, the insertion of the plug element on the side of the towing vehicle can be simplified, so that in particular the use of the kingpin device can take place in an automatic coupling system.

Другой аспект настоящего изобретения может относиться к промышленному транспортному средству, в частности, к промышленному прицепу транспортного средства, в котором содержится устройство поворотного шкворня согласно настоящему изобретению.Another aspect of the present invention may relate to an industrial vehicle, in particular an industrial vehicle trailer, which contains the kingpin device according to the present invention.

Дополнительные преимущества и признаки настоящего изобретения становятся очевидными из следующего описания со ссылкой на фигуры. Представленные на фигурах индивидуальные признаки вариантов осуществления также могут быть использованы и в других вариантах осуществления, если это не исключено определенным образом. В качестве иллюстраций:Additional advantages and features of the present invention will become apparent from the following description with reference to the figures. The individual features of the embodiments shown in the figures may also be used in other embodiments, unless otherwise specifically excluded. As illustrations:

на фиг. 1 представлено перспективное изображение части устройства поворотного шкворня;in fig. 1 is a perspective view of a part of the kingpin device;

на фиг. 2 и 3 представлены дополнительные перспективные изображения устройства поворотного шкворня.in fig. 2 and 3 are additional perspective views of the kingpin arrangement.

На фиг. 1 представлено устройство 1 поворотного шкворня, содержащее ротор 20 и статор 30. Ротор 20 содержит штепсельный соединитель 22, который, в свою очередь, содержит множество направляющих стержней 24 и множество электрических контактов 28. Согласно представленному на данной фигуре варианту осуществления ротор 20 установлен таким образом, чтобы иметь возможность полностью свободного вращения по отношению к статору 30. Статор 30 содержит соединение 34, которое по меньшей мере в установленном состоянии присоединено с возможностью передачи энергии (энергопроводным образом) к распределительной сети прицепа. Чтобы существовала возможность передачи энергии от этого соединения 34 электрическим контактам 28 штепсельного соединителя 22, устройство поворотного шкворня содержит передающее энергию устройство 26. При этом данное передающее энергию устройство 26 содержит множество контактных колец 44 на роторной стороне. Согласно варианту осуществления, представленному на фиг. 1, каждое из контактных колец 44 имеет центр, который находится на оси вращения, и контактные кольца 44 также расположены аксиально (в осевом направлении) по отношению к оси вращения. Чтобы обеспечить поток электроэнергии от указанных контактных колец 44 к электрическим контактам 28 ротора 20, ротор 20 содержит токоприемники 42, которые упруго установлены в конструкции ротора 20. При этом токоприемники 42 образуют электропроводный косвенный и/или непосредственный контакт с соответствующим контактным кольцом 44 в целях обеспечения передачи энергии от штепсельного соединителя 22, в частности, от его электрических контактов 28 к соединению 34.In FIG. 1 shows a king pin assembly 1 comprising a rotor 20 and a stator 30. Rotor 20 comprises a plug connector 22 which in turn comprises a plurality of guide rods 24 and a plurality of electrical contacts 28. According to the embodiment shown in this figure, the rotor 20 is mounted in this manner. so as to be able to rotate completely freely with respect to the stator 30. The stator 30 comprises a connection 34 which is at least in the installed state connected in a power transferable manner (conductively) to the trailer distribution network. In order to be able to transmit power from this connection 34 to the electrical contacts 28 of the plug connector 22, the kingpin device comprises a power transmitting device 26. This power transmitting device 26 comprises a plurality of slip rings 44 on the rotor side. According to the embodiment shown in FIG. 1, each of the slip rings 44 is centered on the axis of rotation, and the slip rings 44 are also located axially (in the axial direction) with respect to the axis of rotation. In order to ensure the flow of electricity from these slip rings 44 to the electrical contacts 28 of the rotor 20, the rotor 20 contains current collectors 42, which are resiliently installed in the structure of the rotor 20. In this case, the current collectors 42 form an electrically conductive indirect and/or direct contact with the corresponding slip ring 44 in order to provide transfer of energy from the plug connector 22, in particular, from its electrical contacts 28 to the connection 34.

На фиг. 2 и 3 представлены следующие варианты осуществления устройства 1 поворотного шкворня. На фиг. 2 представлено изображение сбоку устройства 1 поворотного шкворня, и на фиг. 3 представлено изображение сверху, причем вариант осуществления, представленный на фиг. 2, может, в принципе, соответствовать варианту осуществления, представленному на фиг. 3. Устройство 1 поворотного шкворня содержит поворотный шкворень 10, статор 30 и ротор 20. Ротор 20 содержит энергетическое соединение 22 выполненное в форме штепсельного соединителя 22. Штепсельный соединитель 22 содержит по меньшей мере один направляющий стержень 24. Соединение 34, которое расположено на статоре 30, присоединено к энергетическому соединению 22 энергопроводным образом через передающее энергию устройство 26. Передающее энергию устройство 26 содержит множество контактных колец 44, причем каждое из указанных контактных колец 44 имеет центр М. Центры М всех контактных колец 44 находятся на оси М, как показано на фиг. 2. Центр контактных колец 44 содержит множество пневматических линий 36, причем их свободно выступающие концы расположены концентрически по отношению к оси вращения.In FIG. 2 and 3 show the following embodiments of the kingpin device 1. In FIG. 2 is a side view of the king pin device 1, and FIG. 3 is a plan view, with the embodiment shown in FIG. 2 may, in principle, correspond to the embodiment shown in FIG. 3. The kingpin device 1 comprises a kingpin 10, a stator 30 and a rotor 20. The rotor 20 includes an energy connection 22 in the form of a plug connector 22. The plug connector 22 includes at least one guide rod 24. The connection 34, which is located on the stator 30 , is connected to power connection 22 in an energy conductive manner via power transmission device 26. Power transmission device 26 comprises a plurality of slip rings 44, each of said slip rings 44 having a center M. The centers M of all slip rings 44 are on axis M, as shown in FIG. . 2. The center of the slip rings 44 contains a plurality of pneumatic lines 36, their freely projecting ends being concentric with respect to the axis of rotation.

Список условных обозначений:List of symbols:

1 - устройство поворотного шкворня1 - kingpin device

10 - поворотный шкворень10 - king pin

20 - ротор20 - rotor

22 - энергетическое соединение22 - energy connection

24 - направляющий стержень24 - guide rod

26 - передающее энергию устройство26 - power transmission device

28 - электрический контакт28 - electrical contact

30 - статор30 - stator

34 - соединение34 - connection

36 - пневматические линии36 - pneumatic lines

42 - токоприемник42 - pantograph

44 - контактное кольцо44 - slip ring

М - центрM - center

Claims

1. The device (1) of the kingpin for installation on a trailer, in particular, an industrial trailer of a vehicle, containing a kingpin (10), a rotor (20) and a stator (30),

characterized in that the kingpin (10) runs in the direction of the lip,

moreover, the stator (30) is made, in particular, fixed without the possibility of rotation with respect to the king pin (10),

moreover, the rotor (20) contains an energy connection (22), in particular, a plug connector,

moreover, the plug connector is preferably made with the possibility of attaching or attached to the mating plug socket of the towing vehicle,

moreover, the stator (30) contains at least one connection (34),

moreover, the connection (34) is connected to the distribution network of the trailer, at least in the installed state,

moreover, the connection (34) is connected to the energy connection (22) in an energy-conductive, in particular electrically-conductive manner via an energy-transmitting device (26), and

while the rotor (20) is made with the possibility of free rotation with respect to the stator (30) around the axis of rotation.

2. The device (1) of the kingpin according to claim 1, characterized in that the axis of rotation is coaxial with the protrusion of the kingpin (10).

3. Pivot device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the rotor (20) is mounted without the possibility of movement in the direction of the axis of rotation and/or perpendicular to the direction of the axis of rotation, in particular on the stator or in relation to him.

4. The device (1) of the kingpin according to any of the preceding claims, characterized in that the plug connector (22) contains a plurality of electrical contacts (28), and the connection (34) contains a plurality of electrical connectors, with one contact (28) in each case is electrically conductively attached to the electrical connector.

5. Pivot device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the rotor (20) or stator (30) comprises at least one pantograph (42), in particular a brush pantograph, wherein the stator (30) or rotor (20) contains at least one contact ring (44), and the current collector forms an electrically conductive contact with the contact ring (44) indirectly and/or directly, while the contact ring (44) is made with the possibility of free rotation, in particular with respect to current collector (42).

6. Pivot device according to claim 5, characterized in that each contact ring (44) forms an electrically conductive indirect and/or direct contact with at least two current collectors (42), which are preferably located diametrically opposite to each other.

7. The device of the king pin according to any one of paragraphs. 5 or 6, characterized in that one or more current collectors (42) form contact with the slip ring (44) externally in the radial direction indirectly and/or directly in an electrically conductive manner.

8. The device of the king pin according to any one of paragraphs. 5-7, characterized in that the center (M) of the slip ring (44), in particular of all slip rings, is located on the axis of rotation.

9. The device of the king pin according to any one of paragraphs. 5-8, characterized in that said kingpin device comprises a plurality of slip rings (44), wherein the slip rings (44) are coaxial with each other.

10. Pivot device according to claim 9, characterized in that the centers (M) of the slip rings (44) are located on the axis of rotation, while the slip rings (44) are located axially and / or radially with respect to the axis of rotation.

11. A kingpin device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the rotor (20) comprises a surrounding housing and/or the stator (30) comprises a housing.

12. Pivot device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the stator (30) contains at least one pneumatic line (36), while the freely protruding end of the pneumatic line (36) is located concentrically with respect to the axis of rotation .

13. Pivot device according to claim 12, characterized in that the stator (30) comprises a plurality of pneumatic lines (36), wherein the freely protruding ends of the pneumatic lines (36) are, in particular, concentric with respect to each other, and/or in this case, the freely protruding ends of the pneumatic lines (36) are located, in particular, concentrically with respect to the axis of rotation.

14. Pivot device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the plug connector (22) contains at least seven electrical contacts (28).

15. Pivot device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the plug connector (22) comprises a guide rod (24).