DE2340840A1 - Vorrichtung zum geraderichten von fahrzeugkarosserien und fahrzeugrahmen - Google Patents

Description

Walter D. Whitney

1420 Industrial Way

San Carlos, Kalifornien, 94070

V.St.A.

Unser Zeichens W 886

Vorrichtung zum Geraderichten von Fahrzeugkarosserien und Fahrzeugrahmen

Die Erfindung betrifft einen Rahmen zum Tragen eines beschädigten Fahrzeuges in solcher Weise, daß verschiedene Drück- und Zugarbeitsgänge an der Karosserie und am Rahmen des Fahrzeuges durchgeführt werden können.

Das Hauptziel der Erfindung ist die Schaffung eines Fahrzeugtragrahmens der es ermöglicht/ daß größere Kräfte auf den Rahmen während der Drück- und Zugarbeitsvorgänge am Fahrzeug aufnehmen kann, als es bisher möglich war.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines relativ billigen und leicht herzustellenden Rahmens, der so ausgebildet ist, daß die Befestigung von verschiedenen Einrichtungen erleichtert wird, die

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bei dem Geraderichten von Teilen eines beschädigten Fahrzeuges verwendet werden, und zwar einschließlich des Geraderichtens der Karosserie und des Rahmens dieses Fahrzeuges.

Die Erfindung betrifft somit einen horizontal angeordneten Rahmen, der so ausgebildet ist, daß dieser ein beschädigtes Fahrzeug tragen kann, wobei dieser Rahmen ferner so gestaltet ist, daß Zug- und Drückarbeitsvorgänge an der Fahrzeugkarosserie und am Fahrzeugrahmen erleichtert werden. Die Hauptabschnitte des Rahmens sind vorgespannt, um eine Kompressionsspannung in den unteren Fasern des Rahmens, zu erzeugen und eine Zugspannung in den oberen Fasern, so daß größere nach oben gerichtete Kräfte an den Enden des Rahmens aufgenommen werden können, als von einem nicht vorgespannten Rahmen. Der Fahrzeugträger ist ferner so ausgebildet, daß die Aufbringung von Zug- und Drückkräften auf die Karosserie und den Rahmen des Fahrzeuges erleichtert wird. Die Ausbildung dieses Fahrzeugträgers ermöglicht die Verwendung des Trägers mit verschiedenen Zusatzeinrichtungen oder Befestigungseinrichtungen, die verwendet werden, um die Lastaufnahmeglieder zu befestigen, die die Kräfte auf das Fahrzeug ausüben.

Die Erfindung soll in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigen:

Figur 1 eine Draufsicht auf den Fahrzeugtragrahmen,

Figur 2 eine schematische Seitenansicht des Hauptabschnittes des Rahmens, wobei dieser Hauptabschnitt in deformiertem Zustand gezeigt ist,

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Figur 3 eine Seitenansicht des vollständigen Rahmens,

Figur 4 eine stark vergrößerte Schnittansicht durch

eine Seite des Rahmens genommen längs der Linie 4-4 in Fig. 1,

Figur 5 eine stark vergrößerte Schnittansicht durch
ein Ende des Rahmens und durch eine tragbare
Befestigungseinrichtung, die als Anker für
eine Kette oder für ein anderes Spannglied
dient, und

Figur 6 eine vergrößerte Schnittansicht des in Fig. 1
dargestellten Rahmens, wobei ein L-förmiger
fahrbarer Hilfsrahmen dargestellt ist, der
zusammen mit dem Erfindungsgegenstand verwendet wird.

Es sei zuerst auf die Fig. 1 und 3 Bezug genommen. Erfindungsgemäß ist ein relativ großer, im allgemeinen rechteckiger Rahmen vorgesehen, der in Längsrichtung sich erstreckende Hauptrahmenteile 10, 11 aufweist. Diese Hauptrahmenteile bestehen vorzugsweise aus dickwandigen rechteckigen Rohren (Fig. 4). Die Hauptendabschnitte 12, 13
bestehen aus einem ähnlichen Profilmaterial und sind an
ihren Enden mit den in Längsrichtung sich erstreckenden
Seitenteilen 10, 11 verschweißt, so daß eine rechteckige
Basis des Rahmens gebildet wird.

Um den Widerstand des Rahmens gegen ein Verbiegen zu verbessern, welches durch die verhältnismäßig schweren Kräfte hervorgerufen werden könnte, die notwendigerweise verwendet werden, ist der im vorstehenden beschriebene Basisabschnitt des Rahmens derart vorgespannt, daß die oberen
Fasern einem Zug und die unteren Fasern einer Kompression

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ausgesetzt sind. Dies erfolgt in der Weise, daß der Basisabschnitt des Rahmens in seiner Mitte so unterstützt oder getragen wird, wie es schematisch in Fig. 2 gezeigt ist und daß die Enden nach unten gezogen werden, bis sich ein im wesentlichen vorgespannter Zustand eingestellt hat. Während sich der Basisabschnitt des Rahmens in diesem vorgespannten Zustand befindet, werden die oberen Teile des Rahmens am Basisabschnitt angeschweißt. Ein derartiger oberer Abschnitt soll nunmehr beschrieben werden.

An Stellen, die in Längsrichtung des Rahmens im Abstand voneinander angeordnet sind, werden verhältnismäßig schwere, in Querrichtung sich erstreckende Bauglieder 15, 16, 17 vorgesehen und die Enden dieser Bauglieder werden mit den oberen Seiten der im Abstand voneinander angeordneten Rahmenbauteile 10 und 11 verschweißt. Während sich die Rahmenbauteile 10, 11 noch in ihrem vorgespannten Zustand befinden, werden obere Zwischenrahmenteile 20, 21, 22 und 23 mit ihren Enden an den Querbaugliedern 15, 16, 17 verschweißt, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Zusätzlich werden innere Querstreben 24, 25 mit ihren Enden an benachbarte Zwischengliedern angeschweißt und werden gleichzeitig im Abstand nach oben von der oberen Oberfläche der Basisrahmenglieder durch Distanzstücke 28 (Fig. 3) gehalten, welche an den Zwischengliedern und den Basisrahmenteilen 10 und 11 angeschweißt werden.Zusätzlich werden äußere Rahmenglieder 30, 31 an ähnlichen Distanzstücken 28 entlang ihrer unteren Seiten angeschweißt, so daß eine starre Verbindung zwischen all den Rahmenbauteilen erzielt wird. Nachdem der obere Abschnitt des Rahmens auf diese Weise zusammengebaut und am unteren Basisabschnitt verschweißt ist, werden die schematisch in Fig. 2 dargestellten Kräfte abgeschaltet und es wird eine wesentliche Größe des vorgespannten Zustandes der Basisrahmenbauteile 10, 11 aufrecht erhalten. An dieser Stelle sei bemerkt, daß dieser Aufbau es ermöglicht, daß die Endabschnitte des Rahmens größere nach oben gerichtete

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Belastungen ohne Ausfall aufnehmen können, als es möglich wäre, wenn ein vorgespannter Zustand nicht in den Basisrahmenteilen 10, 11 erzeugt worden wäre. Durch die Höhenzunahme des Rahmens durch den Einbau der oberen Rahmenglieder wird ganz erheblich der Biegewiderstand des starren zusammengebauten Rahmens verbessert, so daß dieser Rahmen wesentlich besser Lasten aufnehmen kann. Durch die spezielle Form des Rahmens wird dieser nicht nur verstärkt und versteift, sondern es wird auch die leichte Befestigung von verschiedenen Halterungs- oder Zusatzeinrichtungen ermöglicht, die beim Geraderichten von Fahrzeugen verwendet werden.

Um den Rahmen auf eine passende Höhe anzuheben, damit Bedienungspersonal an den Fahrzeugen arbeiten kann, können Schenkel 35 an jeder der vier Ecken des Rahmens vorgesehen sein und falls gewünscht, können Laufrollen 36 vorgesehen sein, so daß der Rahmen und das Fahrzeug leicht an eine beliebige Stelle verfahren werden können. Damit das Fahrzeug auf den Rahmen gebracht v/erden kann, ist eine Anzahl von Laufabschnitten 37 vorgesehen und diese erstrecken sich zwischen den Quergliedern 15, 16, 17 und den inneren Rahmengliedern 24, 25. Zusätzlich sind noch geneigte Rampen 38 (Fig. 3) vorgesehen, die sich mit einem Ende auf dem Boden abstützen und deren anderes Ende an den äußeren Endrahmenbauteilen 30, 31 befestigt ist oder sich an diesen abstützt. Die Laufflächenteile 37 und die Rampen 38 sind in leichter Weise quer zum Rahmen beweglich, um eine Anpassung an den speziellen Abstand zwischen den Rädern des Fahrzeuges herstellen zu können. Nicht benutzte Laufabschnitte können entfernt werden, um einen leichten Zugang zu dem Fahrzeug zu ermöglichen.

Beispielsweise sind mittels Schweißung an den inneren Seiten der in Längsrichtung sich erstreckenden Hauptrahmenbauteile 10, 11 ähnliche jedoch schmalere innere Glieder 40, 41 befestigt, die entlang ihrer inneren

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oberen Kanten mit festen Flacheisen 42 ausgerüstet sind, die eine Schienenbahn bilden, welche gleitbar bewegliche Träger 45 aufnimmt. Drei derartige bewegliche Träger sind in Fig. 1 dargestellt. Es sei jedoch bemerkt, daß die Anzahl ändern kann, und zwar in Abhängigkeit von den Bedingungen und von dem Bedarf des Benutzers und von der Größe des Rahmens. Wie Fig. 4 zeigt, weisen die beweglichen Träger 45 ein Paar in Längsrichtung im Abstand voneinander angeordnete, quer sich erstreckende Kastenrahmenglieder 46, 47 auf, die an ihren entgegengesetzten Enden durch Verschweißung mit U-Profil-Bauteilen 48 verbunden sind, wobei die oberen Flansche der U-Profil-Bauteile sich auf den Schienen 42 abstützen.. Um eine übermäßige Querverschiebung der beweglichen Träger 45 zu verhindern, ist ein kurzer Stift oder Zapfen 50 an die Unterseite des äußeren Endes des oberen Flansches eines jeden U-Profil-Bauteils 4 8 angeschweißt. Die Schiene 42 kann durch einen nicht dargestellten Schlitz an einer Stelle entlang der Länge der Schiene unterbrochen sein, wodurch der Einbau der beweglichen Träger 45 ermöglicht wird. Mit Ausnahme dieser Schlitze können sich die Schienen 42 über die volle Lange der inneren Bauglieder 40 hinweg erstrecken.

Eine Funktion der beweglichen Träger 45 ist es, in einstellbarer Weise einen verdrillten Stab 52 (Fig. 4) aufzunehmen. Dieser Stab 52 ist gleitbar innerhalb einer im allgemeinen rechteckigen Hülse 53 angeordnet, die sich an ihrem unteren Ende auf einem der beweglichen Träger 45 abstützt. Bed spielsweise durch Anschweißen an die Hülse

53 ist eine nach unten sich erstreckende flache Stange

54 an dieser befestigt, die neben ihrem unteren Ende eine rechteckige öffnung 55 aufweist, in die ein nicht dargestellter Keil eingetrieben werden kann. Die verdrillte Stange 52 weist entlang ihrer Länge eine Anzahl von Bohrungen 57 auf und die beiden gegenüberliegenden Seiten der Hülse 53 sind mit Bohrungen ausgerüstet, so

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daß ein Zapfen 58 durch die Hülse und durch den Stab 52 hindurchgeführt v/erden kann, um das obere Ende des Stabes oder der Stange in der erforderlichen Lage anzubringen, wodurch eine Abstützverankerung für irgendeinen gewünschten Teil des Rahmens oder des Gehäuses oder der Karosserie gebildet wird.

Eine weitere Benutzung der beweglichen Träger 45 ist in Fig. 6 dargestellt. Es wird ein fahrbarer L-förmiger Rahmen 60 zusammen mit einer Zugvorrichtung 61 verwendet, und es wird eine Zugkraft bei der Darstellung in Fig. 6 nach links ausgeübt. Die Zugvorrichtung 61 ist in ihren Einzelheiten in der US-PS 3 39B 565 beschrieben. Erfindungsgemäß ist der horizontale Schenkel 62 des Rahmens 60 mit einer Anzahl von horizontal sich erstreckenden Bohrungen 63 ausgerüstet und kann einen umgedrehten U-Profil-Sattel 64 aufnehmen. Beide Schenkel dieses Sattels sind mit Bohrungen 65 versehen, die mit den Bohrungen 63 im Schenkel 62 fluchten können, so daß der Sattel 64 entlang der Länge des Schenkels 62 eingestellt werden kann. An der Oberseite des Sattels 64 ist eine nach oben sich erstreckende Halterung 66 befestigt, die einen oberen horizontal sich erstreckenden Flansch 67 aufweist, der so ausgebildet ist, daß dieser über der Oberseite eines der oberen Rahmenbauteile, die im vorstehenden beschrieben wurden, sitzen kann. Vom äußeren Ende des Schenkels 62 wird gleitbar eine Hülse 70 aufgenommen,die auf ihrer oberen Seite einen nach oben sich erstreckenden Gewindebolzen 71 trägt, der sich durch den Raum zwischen den Kastenrahmenbauteilen 46, 47 einer der beweglichen Träger 45 hindurch erstreckt. Eine schwere Beilagscheibe 72 ist auf der oberen Seite des beweglichen Trägers vorgesehen und wenn man eine Mutter 73 am Bolzen 71 festzieht, so wird das äußere Ende des Schenkels 62 vom Boden abgehoben. Ein ausreichender Widerstand gegen eine Abwärtsbewegung des äußeren Endes dieses Schenkels ist vorgesehen.

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Durch diesen Aufbau kann die Halterung 66 eine Abwärts- und Einwärtsbewegung des Rahmens 60 verhindern und der Bolzen 71 widersteht den nach unten gerichteten Kräften, die auf das obere Ende des Schenkels 62 ausgeübt werden. Auf diese Weise entsteht ein Widerstand gegenüber dem horizontal gerichteten Zug, der schematisch bei 74 dargestellt ist und der am senkrechten Schenkel des Rahmens 60 angreift und es ist auch ein Widerstand gegen das verhältnismäßig große Kräftepaar vorhanden, welches die Neigung hat, den Rahmen 60 in Richtung des Uhrzeigersinnes um die Laufräder 75 zu verschwenken.

Der im vorstehenden beschriebene Rahmen ist sehr gut zu einer Verwendung mit einer üblichen Zugkette geeignet, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Die Kette 78 kann an einem Ende mittels eines nicht dargestellten Hakens an dem Teil des Rahmens befestigt werden, auf den eine Zugkraft ausgeübt werden soll. Das andere Ende der Kette kann durch den Schlitz hindurchgeführt werden, d?r zwischen den unteren Basisrahmenbauteilen 10, 11, 12 und 13 und den äußeren Rahmenteilen 20, 21, 22, 23, 30, 31 vorgesehen ist. Dieser Schlitz oder Zwischenraum erstreckt sich im wesentlichen um den gesamten Umfang des Rahmens herum. Bei dem speziellen in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel kann ein U-Bolzen 79 verwendet werden, um die Kette an dem Rahmen zu befestigen.

Ein ähnliches Ergebnis kann durch eine Halterung, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, erzielt werden. In diesem Fall ist die Halterung ganz allgemein mit 80 bezeichnet und bildet eine Verankerung, die in ähnlicher Weise wirksam ist wie die in Fig. 4 dargestellte. Die Halterung 80 weist eine verhältnismäßig schwere Frontplatte 81 auf, die eine öffnung 82 hat, welche eine Kette oder ein ähnliches Spannglied aufnehmen kann. Ein Paar. Seitenplatten 83 sind an der Frontplatte 81 und an einer Basisplatte

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angeschweißt. An der Seitenkante das Basisplatte 84, die der Frontplatte 81 gegenüberliegt, ist eine hintere Platte 86 mit ihrer oberen Kante angeschweißt und diese Platte weist am unteren Ende einen integralen Flansch 87 auf, der sich unter einem der unteren Hauptrahmenglieder erstreckt, wie beispielsweisen unter den Rahmenbauteil 13, wie es Fig. 5 zeigt. Die oberen Seiten der Rahmenbauteile 25, 31 (oder 24, 30) bilden eine feste und stabile Basis für die Halterung 80 und der untere Flansch 87 nimmt die Momentenbelastung auf, die auf den Rahmen durch die Kraft ausgeübt wird,die bei 88 schematisch dargestellt ist.

Es sei bemerkt, daß der nach oben offene Raum zwischen den Rahmenbauteilen 24, 30 und zwischen den Rahmenbauteilen 25, 31 auch zur Aufnahme eines Spanngliedes wie beispielsweise einer Kette 78 verwendet werden kann, wodurch ein Widerstand gegen nach oben gerichtete Kräfte erzielt wird, wenn es erwünscht ist, den Fahrzeugrahmen an einer Stelle nach unten zu ziehen. In diesem Fall kann die Kette 78 in einer Weise verwendet werden, die ähnlich wie die ist, die in Fig. 4 dargestellt ist.

Es ist zu erkennen, daß der im vorstehenden beschriebene Rahmen zu einer optimalen Festigkeit für die verhältnismäßig großen Kräfte führt, die normalerweise ausgeübt werden und daß gleichzeitig die Form des Rahmen es ermöglicht, daß verschiedenen Halterungen oder Befestigungen vorgesehen werden können, wodurch eine Vielseitigkeit in der Ausübung der Arbeitsgänge erzielt wird, die erforderlich sind, um Fahrzeugrahmen und Fahrzeugkarosserien gerade zu richten.

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Claims (9)

1. Patentansprüche

   ί 1.!Vorrichtung zum Geraderichten von Fahrzeugkarosserien —und Fahrzeugrahmen, gekennzeichnet durch einen im allgemeinen rechteckigen Fahrzeugträger, der im Abstand oberhalb des Bodens angeordnet ist, einen L-förmigen Rahmen, der einen horizontalen Schenkel aufweist, der unter diesem Fahrzeugträger angeordnet werden kann, Laufräder, die an dem horizontalen Schenkel angeordnet sind, Zugeinrichtungen am vertikalen Schenkel des Rahmens, durch die eine im allgemeinen horizontale Kraft auf ein Fahrzeug auf dem träger ausgeübt werden kann, und durch Mittel, die das Ende des horizontalen Schenkels mit dem Träger verbinden, so daß dem Drehmoment widerstanden wird, welches die Neigung hat, den Rahmen zu drehen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem horizontalen Schenkel ein Anschlag vorgesehen ist, der sich gegen eine der Umfangsseiten des Trägers anlegt.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein beweglicher Träger mit seinen gegenüberliegenden Enden an den gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugträgers gleitbar gelagert ist, und daß ein Zugglied diesen beweglichen Träger und das Ende des horizontalen Schenkels verbindet.
4. 4. Vorrichtung zum Geraderichten von Fahrzeugkarosserien und Fahrzeugrahmen, gekennzeichnet durch einen im allgemeinen rechteckigen Fahrzeugträger, der an jeder Kantenseite ein Paar von oberen und unteren Rahmengliedern aufweist, die durch Distanzstücke im Abstand voneinander angeordnet sind und die starr mit den Distanzstücken

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   verbunden sind, um einen horizontalen Schlitz im wesentlichen um den gesamten Umfang des Rahmens herum zu bilden, der ein Zugelement aufnimmt.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gegenüberliegende Enden des Fahrzeugträgers einen zusätzlichen Rahmen aufweisen, der von den oberen Rahmenteilen an diesen gegenüberliegenden Enden im Abstand nach innen angeordnet ist, um senkrecht sich öffnende Schlitze zu bilden,die Zugelemente aufnehmen können.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch· 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein beweglicher Träger gleitbar mit seinen gegenüberliegenden Enden am Fahrzeugträger gelagert ist, und zwar an Stellen in der Nähe eines Paares von einander gegenüberliegenden unteren Rahmenbauteilen.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein L-förmiger Rahmenbauteil mit einer Zugvorrichtung am senkrechten Schenkel ausgerüstet ist und daß das äußere Ende des horizontalen Schenkels des L-förmigen Rahmens mit dem beweglichen Träger verbunden ist.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlag am unteren Schenkel vorgesehen ist, der sich gegen eine Seite des Fahrzeugträgers anlegt.
9. 9. Vorrichtung zum Geraderichten von Fahrzeugkarosserien und Fahrzeugrahmen, gekennzeichnet durch einen im allgemeinen rechteckigen Fahrzeugträger, der ein erstes Paar von langgestreckten, in Längsrichtung sich erstreckenden Gliedern aufweist, die vorgespannt sind, um eine Kompressionsspannung in den unteren Fasern und eine Zuspannung in den oberen Fasern zu erzeugen, wobei Mittel vorgesehen sind,-mit denen dauernd diese

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   Glieder in vorgespanntem Zustand gehalten werden, um die Fähigkeit des Trägers, nach oben gerichteten Kräften an seinen Enden zu widerstehen, zu verbessern, wobei diese zuletzt genannten Mittel ein zweites Paar von in Längsrichtung sich erstreckenden Trägerbauteilen aufweisen, die nach oben im Abstand von den oberen Seiten der ersten Glieder angeordnet sind, wobei Distanzstücke zwischen diesen ersten und zweiten Trägerbauteilen angeordnet und fest an diesen befestigt sind, um einen in Längsrichtung sich erstreckenden Schlitz zwischen den ersten und zweiten Bauteilen zu erzeugen.

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