SE537551C2 - System för vändning av en lastbärare - Google Patents

Abstract

Sammandrag Uppfinningen avser ett system for vandning av en lastbarare (3) i syfte att tamma densamma pa last, vilket system innefattar en transportanordning (1) med en stomme, en pa stamen last uppburen lastbarare (3) farsedd med ingreppspunkter (6a,6b), en forsta vandanordning (10) inrattad att dels komma till ingrepp med lastbararens ingreppspunkter (6a) och dels att paverka lastbararen for vandning av densamma, och en andra vandanordning (11) inrattad att komma till ingrepp med lastbararens ingreppspunkter (6b) samtidigt som den farsta vandanordningen paverkar lastbararen, organ for styrning och paverkan av atminstone den forsta anordningen (10), och organ far korrekt positionering av lastbararen (3). Vid paverkan av den forsta anordningen (10) är lastbararen inrattad att tippa sa att de pa lastbararens andra sida anordnade ingreppspunkterna kommer till ingrepp med den andra vandanordningen (11). Uppfinningen avser aven en transportanordning och anvandning av en sadan transportanordning systemet.

Description

SYSTEM FOR VANDNING AV EN LASTBARARE Uppfinningens omrade Uppfinningen avser ett system enligt ingressen till patentkravet 1.

Uppfinningens bakgrund Det man onskar av ett logistiksystem ar att det ska ha hog effektivitet, hog flexibilitet, lag anskaffningskostnad, lag driftskostnad samt lag miljapaverkan.

Jarnvagstransporter ãr mOjligen relativt miljOvanliga, men de ovriga onskemalen uppfylls inte annat an mojligen i speciella transportfall. Jarnvagsvagnar ar istallet tunga, pa bekostnad av lastkapaciteten, samt dyra i inkOp och drift.

Det ar ocksa mycket dyrt att bygga sjalva jarnvagen, vilket gar att jarnvagstransporter sallan kan garas "frail dorr till dorrn. Det behOvs darfor omlastningar, vilket avsevart okar den totala transporttiden samt risken for problem. Vid transporter mellan olika lander har man dessutom ibland olika sparvidd, vilket ocksa innebar omlastningar.

En annan star orsak till jarnvagens nackdelar har sin grund i att jarnvagsvagnar är dyra att tillverka och typgodkanna samt tillverkas for ett specifikt anvandningsomrade far en mycket lang livslangd, normalt 30 ár. Denna livslangd är sa lang, att det inte är mOjligt att ha en detaljerad kunskap am transportbehoven f8r sa Lang tid framat. Att skaffa jarnvagsvagnar innebar saledes en mycket star ekonomisk risk.

Jarnvagsvagnar utformas darfor ofta for sá manga anvandningsomraden som mojligt. pet leder till att vagnar i slutanden sallan ãr optimala for sitt andamal. 1 I mAnga fall med speciella godstyper, kan man inte ens overvaga jarnvagstransporter, da det inte finns vagnar for denna typ av gods och det for varje enskild anvandare i manga fall ar for dyrt och tidskravande att utveckla helt nya vagnar frAn grunden for ett specifikt behov. I andra fall kan man kanske t.ex. inte utnyttja majligheten till att en viss banstrackning klarar en storre vagnsvikt, dá just denna typ av vagn kanske inte finns tillganglig.

Jarnvagsvagnarnas langa livslangd i kombination med att de utsatts for utmattningsbelastning, gar att de maste vara mycket gediget gjorda. Det gor dem tunga och darmed ytterligare dyrare.

Idag finns hoghallfasta stal med vars hjalp man potentiellt skulle kunna sanka vagnsvikterna. Tyvarr har utmattningsbelastningen aven den nackdelen att man inte kan utnyttja fordelarna med dessa stalsorter.

For att kraftigt forbattra forutsattningarna for jarnvagstransporter skulle man behova g8ra det majligt att enkelt andra jarnvagsvagnar f6r olika f6rutsattningar och bruk, drastiskt minska behovet av omlastningar samt g8ra dem lattare och darmed billigare genom att minimera de utmattningsbelastade delarna.

Transport av bulkformigt gods ger sarskilda utmaningar i det att det ar svart att kombinera en konstruktionsmassigt enkel och clamed billig och underhallsvanlig jarnvagsvagn, med en kostnadseffektiv metod att lossa godset.

En losning hr att anvanda botten- eller sidotommande vagnar.

Detta gor dock varje vagn extra komplicerad med rorliga luckor. Har man ett stort antal vagnar innebar detta en avsevard extra kostnad jamfort med vagnar utan luckor. 2 Luckorna medfor ¥ extra underhallskostnader och risk for att mekanismerna karvar. Dessutom blir vane vagn tyngre pa bekostnad av lastkapaciteten.

Det billigaste sattet att transportera bulkmaterial pa jarnvag, ãr att anvanda enklaste thnkbara vagn, i princip en lada pa hjul. Detta minimerar kostnaden for inkop och underhall. Problemet ar att dessa vagnar ãr svara att tomma pa ett kostnadseffektivt satt.

Idag finns i princip tva satt att tOmma sadana vagnar. Det ena är att anvanda en gravmaskin. Denna lasning an dock tidskravande och gar hart at vagnarna. Ett annat satt är att anvanda en s.k. vagnsvandare. Vagnsvandare fungerar pa sá satt att de tomer vagnarna genom att rotera hela vagnen tillsammans med den del av ralsen pa vilken vagnen star. Dessa maskiner ãr dock mycket dyra i inkap och underhall. Dessutom maste vane vagn vara forsedd med dyra och kansliga roterbara koppel. Sadana an inte ens godkanda i Europa. Dessutom har lasningen nackdelen av att det an farligt att rensa vagnar med kladdande last, da detta sker med vagnarna uppochner. Det kravs aven sarskilda, dyra maskiner fOr positionering av vagnssattet, da loket inte kan positionera vagnarna i lossningsstationen med den precision som kravs.

Genom US 1940732 är en jarnvagsvagn kand, vars lastbarare kan tippas at sidan medelst en hydraulcylinder, som är anordnad att verka pa lastbararens ena langsida. En vridningsaxel, kring vilken lastbararen ar inrattad att tippas, an emellertid belagen pa jarnvagsvagnens stomme, vilket medfOr att lastkorgen inte kan tippas i sá stor vinkel som an onskvart, sarskilt vid kladdande last. 3 Genom DE 1151219 B är det }cant en anordning for thinning av en pa en jarnvagsvagn lost uppburen lastbarare genom vridning av densamma.

Summering av uppfinningen Ett syfte med uppfinningen ar att astadkomma ett enkelt och billigt system som mojliggor lossning av en lastbarare.

Vidare skall lastbararen kunna vandas/tippas mer eller mindre upp och ned, dvs. ca 1800, sarskilt for lossning av kladdande/svarthmd last.

Vidare skall det i lossningsstationen vara mojligt att hjalpa till med att lossa lasten med hjalp av t.ex. hjullastare.

Detta syfte astadkoms med ett system fOr vandning av en pa en transportanordning anordnad lastbarare i syfte att tOmma densamma pa last, vilket system innefattar: - en transportanordning med en stomme, en pa stommen lost uppburen lastbarare som utvandigt vid en forsta och en andra motstaende sida är forsedd med ingreppspunkter, en forsta vandanordning inrattad att dels komma till ingrepp med lastbararens ingreppspunkter vid den forsta sidan och dels paverka lastbararen fOr vandning av densamma, en andra vandanordning inrattad att komma till ingrepp med lastbararens ingreppspunkter vid den andra sidan och inrattad att verka sasom barare for lastbararen under vandningen av densamma, varvid ingreppspunkterna är identiska och symmetriskt placerade i forhallande till den forsta och den andra sidan av lastbararen for att mojliggara riktningsoberoende placering av lastbararen pa stommen, organ for styrning och paverkan av atminstone den forsta anordningen, varvid lastbararen ar - vid paverkan av den 4 forsta vandanordningen, i ingreppslaget darav med ingreppspunkterna anordnade pA den f5rsta sidan av lastb&raren inrattad att vridas kring en vridningsaxel bildad av den andra vandanordningen och ingreppspunkterna anordnade pa en andra sida av lastbararen, och det for uppfinningen utmarkande ár att den forsta och den andra vandanordningen är anordnad att farskjutas synkront i transportanordningens langdriktning fOr att mojliggara inriktning av den forsta och den andra vandanordningen i forhallande till ingreppspunkterna hos lastbararen.

Foredragna utforingsformer anges i de osjalvstandiga patentkraven.

Kortfattad ritningsbeskrivning Uppfinningen beskrivs narmare nedan under hanvisning till bi- fogade ritningar, pa vilka Fig. 1 Ar en schematisk vy av ett system enligt uppfinningen innefattande en lossningsstation och en transportanordning, foretradesvis en jarnvagsvagn for malmtransport, vars lastbarare är vandbar medelst i lossningsstationen anordnade vAndanordningar, Fig. 2 är en schematisk sidovy av systemet i Fig. 1, Fig. 3 ar en schematisk sidovy av systemet i Fig. 2 just innan vandningen av lastbararen har paborjats, Fig. 4 är en schematisk sidovy av systemet i Fig. 2 dar lastbararen har lyfts nagot fran stommen, Fig. 5 ãr en schematisk sidovy av systemet i Fig. 2 dar lastbararen har vants maximalt, Fig. 6 ar en forstorad partiell vy av en del av en anordning for vandning av lastbararen, - Fig. 7 visar i sidovy averlagrade figurer av vandningssteg for lastbararen, varvid lastbararen ãr forsedd med ett oppningsbart lock, Fig. 8 ãr en schematisk vy liknande den i Fig. 3, men med en modifierad utforingsform hos vandningsanordningen, och Fig. 9-11 AskAdliggor anpassning av vandanordningen for lastbararen till vagnens position i lossningsstationen.

Beskrivning av f8redragna utforingsformer I nedanstAende beskrivning och patentkrav anvands uttrycket boggi men det Ar uppenbart for fackmannen att boggin kan ersAttas av ett hjulpar.

Sasom angivits ovan ar syftet med uppfinningen att Astadkomma ett enkelt och billigt system som mojliggor lossning av en lastbarare.

Av Fig. 1 och 2 framgar att systemet innefattar en transportanordning 1, i det visade fallet en jarnvagsvagn, innefattande en stomme eller ett vagnsunderrede i form av en langstrackt stAng 2 som är uppburen vid var Ande av en boggi 4a,4b. En lastbarare 3 är lost uppburen pa stommen. Lastbararen är utvandigt vid en forsta sida 5a och en andra motstaende sida 5b forsedd med ingreppspunkter 6a,6b. Dessa ingreppspunkter ãr identiska och symmetriskt placerade i fOrhallande till den forsta och den andra sidan 5a,5b av lastbararen 3. Foretradesvis ãr ingreppspunkterna placerade under nivan fOr lastbararens 3 botten.

Vidare innefattar systemet en forsta vandanordning 10 inrattad att dels komma till ingrepp med lastbararens ingreppspunkter 6a vid den forsta sidan Sa och dels att paverka lastbararen for vandning av densamma genom att den forsta anordningen lyfter lastbararens forsta sida. Vid lyftningen av lastbararens 3 forsta sida 5a är en andra vandanordning 11 inrattad att komma till ingrepp med lastbararens 6 ingreppspunkter 6b vid den andra sidan 5b och att verka sasom lastbarare for lastbararen. Narmare bestamt i en fOredragen utfOringsform medfOr lyftningen av den fOrsta sidan att lastbararens andra sida "niger", varvid ingreppspunkterna 6b pa lastbararens andra sida forskjuts vertikalt nedat och kommer dá till anliggning i lagerorgan 12 hos den andra vandanordningen 11, vilka lagerorgan 12 samverkar i detta lage med ingreppspunkterna 6b till bildande av en vridningsaxel AA, sasom kommer att beskrivas n&rmare nedan under hanvisning till Fig. 6.

Genom att lastbararen är lOst uppburen pa vagnsunderredet kan den pa ett enkelt satt flyttas/lyftas mellan olika vagnsunderreden med t.ex. olika sparvidd, eller frail jarnvag till lastbil/semi-trailer/dumper eller vice versa.

I Fig. 1 visas schematiskt en lossningsstation vid vilken transportanordningen 1 är avsedd att vandas. Lossningsstationen innefattar en schematiskt visad byggnad 20 som är fOrsedd med gejdrar 21 for styrning och ferflyttning av den forsta vandanordningen 10. Vidare är en tomningsficka 30 anordnad un- der och fOrskjuten i sidled i f6rhallande till transportanord- ningen 1. I tOmningsfickan 30 ãr ett flertal anslagsorgan 31 anordnade, met vilka en ovre kant 3a hos lastbararen 3 är avsedd att anligga i lastbararens fullstandigt vanda lage, se Fig. 5.

Anslagsorganen kan eventuellt vara utformade for att ta upp stOten, dá vandningen av lastbararen stoppas, i stallet for att denna belastning tas upp av lastbararen och den fOrsta vandanordningen. Detta leder till att man erhaller en stot som hjalper till med t6mningen utan att man fOr den skull behOver dimensionera upp lastbararen och den forsta vandanordningen for denna extremlast, som kan uppsta da i varsta fall hela 7 lasten sitter kvar i lastbararen i detta lage. Detta kan uppsta antingen genom att lasten ar valdigt kladdig eller att den har frusit fast.

I den visade utforingsformen innefattar den fOrsta vandanord- ningen 10 tva armar 10a, 10b varav en visas i Fig. 2. Den andra vandanordningen 11 innefattar pa motsvarande satt tva armar 11a,11b. De pa lastbararens utsida anordnade ingreppspunkterna 6a,6b ar i en foredragen utforingsform utformade pa samma satt och placerade i samma position pa lastbararens bagge sidor. Detta medfor att lastbararens placering pa stommen blir riktningsoberoende.

Det är uppenbart att den forsta och den andra vandanordningen kan innefatta fler an tva armar. Eventuellt kan den forsta vandanordningen innefatta endast en arm.

Fordelarna med en eller flera armar hos den f8rsta vandanord- ningen ãr att axeln vid armens/armarnas kontakt med den halvcirkelformade gejdern/gejdrarna och axeln i armens/armarnas ingrepp i lastbararen gor att gejdern/gejdrarna inte behOver vara exakt cirkelformad i forhallande till vridpunkten. Detta eftersom armen/armarnas vinkel kan tillatas att variera i for- hallande till saval lastbarare som gejdern/gejdrarna. Avstandet till vridpunkten blir saledes inte lika kritiskt och man kan t.o.m. tanka sig en gejder/gejdrar med polygonform. Detta medfor aven lagre krav pa precisionen hos tillverkningen av transportanordningen och positioneringen av densamma i lossningsstationen.

Vidare innefattar lossningsstationen 20 icke visade organ for styrning och paverkan av den fOrsta 10 och den andra 11 vandanordningen, samt organ 60,61 for korrekt positionering av lastbararens 3 ingreppspunkter 6a,6b i forhallande till den f5rsta och den andra vandanordningen, se Fig. 9-11. 1\16a-mare 8 bestamt kan lossningsstationens 20 farst och andra vandanordning 10,11 vara inrattade att f5rskjutas synkront i vagnens langdriktning for att pa sa satt mojliggora inriktning av den fOrsta och andra vandanordningen 10,11 i forhallande till ingreppspunkterna 6a,6b pa lastbararen. Detta med anledning av att det inte gar att positionera jarnvagsvagnar sarskilt noggrant med hjalp av loket i langdled, ca +2 m.

Fig. 2-5 visar successiva sidovyer av vandningen av en lastbarare 3. Narmare bestamt visar Fig. 2 utgangslaget for vandning av lastbararen, varvid ingreppspunkterna 6a,6b hos lastbararen 3 har inriktats i ferhallande till den forsta och den andra vandanordningen, och armarna till respektive vandningsanordning 10,11 befinner sig i ett inaktivt 'age, startlage. I Fig. 3 har armarna till respektive vandningsanordning 10,11 rests upp till sitt aktiva lage, varvid ett griporgan/oppen Ogla 13, som är anordnat vid en forsta anda 14 av respektive arm 10a,10b, har forts till ingrepp med respektive ingreppspunkt 6a. Lagerorganen 12 hos respektive armar 11a,11b har i detta lage inte kommit till in- grepp med respektive ingreppspunkt 6b. I Fig. 4 har en andra &ride 15 av respektive arm 10a,10b fOrflyttats en stracka utmed gejdrarna 21. Denna forflyttning kan ske med hjalp av t.ex. icke visade wirar, kedjor, samverkande kugghjul/kuggstanger, eller nagra andra lampliga anordningar i kombination med bryt- hjul dar sá behovs. Gejdrarna 21 ar foretradesvis halvcirkel- bagformade. Denna forflyttning av armarnas andra ande 15 medfor att de pa lastbararens motsatta sida anordnade ingreppspunkterna 6b kommer till ingrepp med lagerorganen 12 hos armarna 11a,11b, varvid lagerorganen och ingreppspunkterna 6b bildar en vridningsaxel A-A kring vilken lastbararen kan vandas/tippas. I detta lage lyfts lastbararen fullstandigt fran stommen. I Fig. 5 visas ett lage i vilket lastbararen 3 9 har vants maximalt, och kanten 3a has lastbararen anligger mot anslagsorganen 31. Vidare framgar att vridningsaxeln A-A dr skild fran vagnsunderredet.

I en icke visad utforingsform al- den andra vandanordningen 11 inrattad att forst komma till ingrepp med ingreppspunkterna 6b varefter den forsta vandanordningen 10 ar inrattad att komma till ingrepp med ingreppspunkterna 6a.

I ett icke visat lage, dar lastbararens batten ar riktad ungefar vertikalt och dá lasten utgares av klibbande material, kan t.ex. en icke visad hjullastare hjalpa till med att lossa lasten genom att skrapa ur densamma. Det är aven mOjligt att lossa lasten i detta lage med hjalp av spolning, en rensrobot eller for hand.

I Fig. 6 visas en forstorad partiell vy av laget has armarna 11a,11b i Fig. 3. I detta lage har armarna 11a,11b rests upp till sitt aktiva lage med icke visade paverkningsorgan, i vilket lage armarnas lagerorgan 12 ár inriktade och anordnade att samverka med ingreppspunkterna 6b. Vid ingrepp mellan ingreppspunkterna och lagerorganen bildas en vridningsaxel A- A, kring vilken lastbararen kan vandas/tippas, varvid armarna verkar sasom lastbarare for lastbararen da densamma \rands.

Genom att placera vridningsaxeln skild fran vagnens stomme samtidigt som den verkar sasom lastbarare far lastbararen blir det majligt att vanda/tippa lastbararen mer eller mindre uppochner. Man far ej heller nagot stabilitetsproblem has stommen/vagnsunderredet vid vandning av lastbararen.

En ytterligare fOrdel med att placera vridningsaxeln skild fran vagnens stomme ar att vagnens totala vikt reduceras. Enligt uppfinningen ãr det "lastbarande gangjarnet" integrerat i lossningsstationen och inte i vagnen, och narmare bestamt i 10 form av den andra vandanordningen i kombination med ingreppspunkterna 6b. Vidare skall det "lastbarande gangjarnet" vara placerat i nivA med eller under nivAn for lastb&rarens botten.

Genom att placera ingreppspunkterna 6a,6b vid lastbararens underkant behaver bara lastbararens bottenkonstruktion med ingreppspunkterna goras kraftig. Vidare utsatts inte sjalva lastbararen for nagra sidokrafter, varfor lastbararen inte behover forstyvas och eventuell toppbalk och sidobalkar kan gOras relativt klena. Detta medfor att lastbararen kan garas lattare och darmed ta mer last.

Fig. 7 visar i sidovy overlagrade figurer av vandningssteg for en utforingsform av lastbararen 3 farsedd med ett oppningsbart lock 40. Locket 40 dr vid sina andkanter forsett med lampliga organ 41, sasom tappar, som ar inrattade att komma till ingrepp med lampliga spar 42 for automatisk oppning av locket dá lastbararen vands.

I Fig. 8 visas de cirkelbagformade gejdrarna 12' utforda av langre raka partier. Detta far att fOrenkla tillverkningen av desamma.

I Fig. 9 och 10 visas den fOrsta vandanordningen 11 i form av teleskoperande armar 10'. For att inrikta armarna 10' i vertikal led mot ingreppspunkterna ár en styranordning 62 anordnad. Narmare bestamt är ett mellan armarna 10' anordnat stag 63 inrattat att styras av ett spar 64 i styrorganet tills armarnas 10' griporgan 13 är i kontakt med ingreppspunkterna.

I en icke visad utforingsform kan gejdrarna vara utformade av tvA raka partier som kan vara sammanbundna av en rundad Over-gang. Ndrmare bestamt uppvisar respektive arm 10a,10b en andra &ride 15 inrattad att utfora minst tva vasentligen linjara rorelser under vandningen av lastbararen. 11 I en ytterligare icke visad utf5ringsform kan gejdrarna ha ett rakt parti i borjan av armarnas 10, 10' forflyttning i vertikal led, dvs. ejdrarna har formen av ett fragetecken,?. 12

Claims (6)

Patentkrav 1. System for vandning av en pa en transportanordning anordnad lastbarare (3) i syfte att tomma densamma pa last, vilket system innefattar: - en transportanordning (1) med en stomme,

1. en pa stommen lost uppburen lastbarare (3) som utvdndigt vid en forsta (5a) och en andra (5b) motstdende sida är forsedd med ingreppspunkter (6a,6b), 2. en forsta vandanordning (10) inrattad att dels komma till ingrepp med lastbararens ingreppspunkter (6a) vid den forsta sidan och dels paverka lastbararen for vandning av densamma, 3. en andra vandanordning (11) inrattad att komma till ingrepp med lastbararens ingreppspunkter (6b) vid den andra sidan och inrattad att verka sasom barare far lastbararen under vandningen av densamma, varvid ingreppspunkterna (6a,6b) dr identiska och symmetriskt placerade i ferhallande till den forsta och den andra sidan (5a,5b) av lastbararen (3) for att mojliggara riktningsoberoende placering av lastbararen pa stommen, 4. organ for styrning och paverkan av atminstone den farsta anordningen (10), varvid lastbararen är - vid paverkan av den forsta vandanordningen, i ingreppslaget darav med ingreppspunkterna anordnade pa den forsta sidan av lastbararen - inrattad att vridas kring en vridningsaxel (A-A) bildad av den andra vandanordningen och ingreppspunkterna anordnade pa en andra sida av lastbararen, kannetecknat av att den fOrsta och den andra vandanordningen (10,11) ãr ancrdnad att forskjutas synkront i transportanordningens langdriktning for att mojliggora inriktning av den forsta och den andra 13 vAndanordningen (10,11) i fOrhallande till ingreppspunkterna (6a, 6b) hos lastbararen.

2. System enligt krav 1, kannetecknat av att det vidare innefattar organ for korrekt placering av lastbararens ingreppspunkter i fOrhallande till den forsta och den andra vandanordningen.

3. System enligt krav 1 eller 2, kannetecknat av att ingreppspunkterna (6a,6b) Ar anordnad i niva med eller under nivan for botten hos lastbararen (3).

4. System enligt nagot av kraven 1-3, kannetecknat av att tva ingreppspunkter (6a,6b) är anordnad pa var sida om lastbararen (3).

5. System enligt nagot av kraven 1-4, kannetecknat av att den forsta vandanordningen (10) innefattar tva parallella och synkront forflyttbara armar (10a,10b), att respektive armen uppvisar en andra ande (15) inrattad att styrbart forflyttas i en gejder (21;21') medelst wirar, kedjor eller samverkande kugghjul/kuggstanger pa sá sAtt att den andra anden utf8r minst tva vAsentligen linjara rorelser under vandningen av lastbAraren (3), och att respektive arm uppvisar en forsta Ande (14) forsedd med ett griporgan (13) avsett att komma till ingrepp med tillharande ingreppspunkt pa lastbararen (3) under armens forflyttning.

6. System enligt nagot av kraven 1-5, kannetecknat av att transportanordningen (1) Ai- en jarnvagsvagn. 14 I/9 .......,... Ni 2/9 N U /\ \ 3/9 3-- S/9 CN C\I g/9 C.0 9/9