DE419369C - Verfahren zum Entladen von Selbstentladern - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 29. SEPTEMBER 1925

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

-M 419369-KLASSE 20 c GRUPPE 13

(R 56166 Hj20 c)

Firma Rheinische Metallwaaren- und Maschinenfabrik in Düsseldorf-Derendorf. Verfahren zum Entladen von Selbstentladern. Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Juni 1922 ab.

Als Selbstentlader mit Bodenentleerung ist j Entladen dachartig aufrichten. Auf solche eine Gattung besonders in den Vordergrund ; bezieht sich die Erfindung. Bei ihnen macht

getreten, bei welcher der Boden aus zwei in der Längsmitte gelenkig miteinander verbundenen Längshälften besteht, die sich beim

die sich aus der flachen Lage der Bodenklappe heraus bildende Spitze eine senkrechte, nach oben gehende Bewegung dem darauf

ruhenden Ladegut entgegen. Die Bodenhälften schwingen um das sie verbindende Scharnier und außerdem noch um eine bei der Bewegung ihre Lage gegenüber den Bodenhälften wechselnde, zweite nicht körperliche Drehachse.

Die letztere ist eine augenblickliche, ihre Lage stetig ändernde Drehachse des schwingenden Systems, gegenüber welcher ein Übergewicht nach der äußeren Seite der Klappen geschaffen und erhalten werden muß, wenn dadurch die den mittleren Teil der Klappe hochhebende Bewegung eintreten soll. Es muß dafür gesorgt werden, daß während der x5 Aufrichtebewegung des Klappbodens die augenblickliche Drehachse einer Bodenhälfte immer zwischen dem sich senkrecht in die Höhe bewegenden Mittelgelenk und der Schwerpunktebene der betreffenden Klappe mit auflastendem Gut bleibt, damit immer ein aug Schwerkraft mal dem wagerechten Abstand zwischen Momentandrehpunkt und Schwerpunktsebene als Hebelarm bestehendes Drehmoment vorhanden ist, das die Klappe im richtigen Sinne dreht. Ein dabei eintretendes Wandern des augenblicklichen •Drehpunktes zwischen der Schwerpunktsebene und der Wagenmitte nach innen oder nach außen kann dabei den Drehvorgang begünstigen oder beeinträchtigen.

Die Erfindung gibt ein Mittel, das in jedem Falle die Aufrichtebewegung der Bodenklappen unterstützt und etwaige störende Einflüsse auszugleichen, zu mildern oder zu überwinden geeignet ist. Bei ihrer Anwendung hat man es in der Hand, je nachdem man sie stärker oder schwächer zur Anwendung bringt, den Entladevorgang zu beschleunigen oder zu verlangsamen. Sie gestattet, Unterstützungsarten für die Bodenklappen beliebiger Art anzuwenden und macht insofern von örtlichen Verhältnissen unabhängig, als man in der Wahl der Einzelkonstruktionen sich diesen völlig anpassen, auch ein Wandern des Augenblicksürehpunkts von innen nach außen unschädlich machen kann. Die oben als für eine selbsttätige Aufrichtebewegung maßgebend bezeichnete Bedingung einzuhalten, ist auch für Ausführungen nach der Erfindung gut, es darf bei solchen der Augenblicksdrehpunkt aber auch um ein gewisses Maß über die Schwerpunktsebene hinauswandern. Solches am Schluß der Bewegung eintreten zu lassen, ist sogar vorteilhaft, weil dadurch nach dem völligen Abrutschen des Ladegutes ein Drehmoment gegenüber dem Augenblicks drehpunkt entsteht, das selbsttätig die Rückführung der Klappen in die Ausgangsstellung einleitet und erleichtert.

Das Wesen der Erfindung liegt darin, den Bodenklappen und dem darauf ruhenden Gut nach Lösen der sie in der Ruhelage, im allgemeinen der wagerechten Lage, haltenden Verriegelung, die Möglichkeit gegeben wird, zunächst auf einer gewissen Strecke frei oder um das die beiden Bodenhälften verbindende Gelenk schwingend frei zu fallen, letztere wie bei einem einfachen längsgeteilten Selbstentladerboden, bei dem eine Aufwärtsbewegung des Gelenkes überhaupt nicht stattfindet. In der auf diese Weise um das an seiner Stelle verbleibende Mittelgelenk schwingenden im übrigen frei fallenden Maße speichert sich auf dem je nach den Bedürfnissen und örtlichen Verhältnissen größer oder kleiner zu haltenden Freifallwege eine lebendige Kraft auf, die nutzbar gemacht wird, um von einer vorherbestimmten Stelle an die Aufrichtebewegung, das heißt die Bewegung des Gelenkes nach oben, einzuleiten und fortzusetzen. Sie wird zu dieser Arbeit bei der weiteren Drehbewegung der Klappen um die in ihrer Lage veränderliche Augenblicksdrehachse verbraucht, sie wirkt je nach der Art der Konstruktion zusätzlich zu den Schwerkräften, welche die Klappe um den Augenblicks drehpunkt drehend ihre Mitte heben, oder es kann ihr unter Umständen und äußerstenfalls auch allein die Überwindung der der Aufwärtsbewegung der Mitte entgegenstrebenden Kräfte zuerteilt werden.

Die Zeichnungen veranschaulichen beispielsweise einige Vorrichtungen zur Durchführung des neuartigen Verfahrens zur Aufrichtung der Bodenklappen von Selbstentladern. Bei den dargestellten Vorrichtungen sind zumeist Hebelunterstützungen angewendet worden, bei denen die Hebelsysteme um einen am Fahrgestell festen Punkt schwingen. Die Erfindung ist aber auch da anwendbar, wo an den Bodenklappen Unterstützungsachsen mit oder ohne Rollen unmittelbar oder durch Vermittlung von Tragfüßen fest angebracht sind, die in oder auf Kurvenbahnen sich bewegen, die am Fahrgestell sich befinden. In solchem Falle muß nur dafür gesorgt werden, daß die Kurvenbahnen bei der ersten Winkelbewegung der Bodenplatten keinen Einfluß auf Heben desselben äußern, im

Die Abbildungen sind schematische Darstellungen und dienen nur zur Veranschaulichung der Vorgänge bei Anwendung des Verfahrens und der dafür unmittelbar beteiligten Vorrichtungsteile. Sämtliche Abbildungen geben Querschnitte durch Güterwagen wieder.

A ist der Raum des Wagenkastens eines Güterwagens, α, α sind die klappenartigen Hälften des längsgeteilten Bodens, b ist das Mittelgelenk, das die Bodenhälften verbindet.

In der Ruhelage liegen diese Hälften wage-

recht (s. Abb. ι). Die Seitenwände sind mit b¹ bezeichnet, ihr unterer Teil ist in bekannter Weise um Längsscharniere zur Seite ausschwenkbar. Ein aus zwei Armen bestehender Winkelhebel c, c¹ kann um das Gelenk d schwingen, das fest am Untergestell des Wagens angeordnet ist. Der Hebelarm a¹ des Winkelhebels c, c¹ bildet mit der Hebelstange e zusammen einen Kniehebel. Die Hebelstange e geht von dem freien Ende des Hebelarmes c¹ aus und stützt sich mit dem anderen Ende gegen das Mittelgelenk b der Bodenklappen a.

Es ist in dem Ausführungsbeispiel der

±5 Abb. i, 2 und 3 angenommen, daß das freie Ende des Hebelarms c in der Ausgangsstellung (Ruhelage) lose gegen die Unterseite der Bodenklappe α anliegt, also ein Stellung einnimmt, die eintritt, wenn durch Rückwärtsdrehung des Winkelhebels die Rückführung der Bodenklappe aus der Schräglage in die Anfangslage (wagerechte Lage) bewirkt und beendigt worden ist.

Durch geeignete, nicht gezeichnete Mittel, die zweckmäßig in bestimmte Abhängigkeit von der Drehbewegung des Winkelhebels c, c¹ um sein Gelenk d gebracht sind» wird die die Bodenklappen und Seitenklappen miteinander verriegelnde Verbindung gelöst. Dann geht

ho unter dem eigenen Gewicht und der Schwere der Ladung die Bodenklappe α um das fest in seiner Stellung verbleibende Gelenk b schwingend, im übrigen aber frei fallend in die in Abb. 2 gezeichnete Schräglage über.

Das freie Ende des Hebelarmes c wird heruntergedrückt, der Hebelarm c macht eine entsprechende Winkelbewegung, der zugehörige Arm c¹ schwingt nach oben. Damit dieses Emporschwingen des Armes c¹ ohne

4.0 Einfluß auf die Lage des Gelenkes b bleibt, muß bis etwa zu der in Abb.,2 gezeichneten Stellung der Vorrichtungsteile in das Hebelsystem c, c^%, e ein toter Gang eingeschaltet sein, der in verschiedener Weise herbeigeführt werden kann. Im gezeichneten Beispiel ist dieser tote Gang schematisch durch eine kulissenartige Öse / am unteren Ende der Hebelstange e angedeutet.

Wenn der Winkelhebel c, c¹ nicht zum völligen Rückführen der Bodenklappen benutzt wird, vielmehr die letzte Bewegung der Klappen aus der Schräglage der Abb. 2 in die Wagerechtlage der Abb. 1 ohne Mitwirkung des Winkelhebels c¹, c geschieht, so ist der tote Gang im Hebelmechanismus nicht nötig. Auch ist dann nicht nötig, daß das freie Ende des Hebelarmes c die Bodenklappe berührt. Die Stellung der Hebel kann in diesem Falle schon bei der Ruhelage, Abb. 1 eine der in Abb. 2 gezeichneten Stellung entsprechend sein, sie muß nur die Freifallbewegung aus ι der Anfangsstellung in die Stellung zulassen, : von welcher an eine Ausnutzung der entstan-

■ denen und noch zusätzlich bei der weiteren

Bewegung des fallenden tind schwingenden

j Massensystems hinzutretenden lebendigen Kräfte zum Bilden und Vortreiben der Dachspitze in das Ladegut hinein erfolgt.

Von der Stellung der Abb. 2 an setzt dieser letztgenannte Vorgang ein, der sich unmittelbar an den ersten, das heißt an den freien Fall der Klappen anschließt. Von nun an beginnt die Hebung des Gelenkes b. Diese Ausführung ist ein Mittel, um bei gegebener Bauhöhe den Boden so tief wie möglich und ^7;5 tiefer legen zu können, als es bei Klappböden mit dauernd festliegendem Gelenk möglich ist. Sie beschleunigt die Winkelbildung der Klappen und läßt bei gleicher Hauptanordnung und Abmessung der Wagenuntergestellteile eine größere Rutschwinkelstellung der Klappen zu. Sind dies auch Umstände, die derartigen Konstruktionen allgemein anhaften und für die Wahl solcher Konstruktionen sprechen, so tritt durch die Anwendung der Erfindung noch der wesentliche Nutzen hinzu, daß durch sie das mit dem Vordringen der Spitze in das Gut verbundene und bezweckte Aufbrechen des Ladegutes erleichtert wird, denn durch das anfängliche freie Schwingen der Klappen um das feste Gelenk tritt schon von vornherein ein Brechen und Lockern der mehr oder weniger zusammenbackenden Last. ein. Für die dann noch als notwendig verbleibende Nachhilfe genügt ein

j kleinerer Weg der Spitze nach oben. Auch

die Rückführung in die Anfangslage wird hiermit leichter durchführbar.

Unter der Wirkung der lebendigen Kraft der fallenden Masse, unter dem ganzen oder '⁰⁰ teilweisen Aufbrauch derselben bei der weiteren Bewegung und unter Mitwirkung der an einem vom Augenblicksdrehpunkt nach außen gerichteten Hebelarm angreifenden Schwerkraft des darum schwingenden Mas-

: sensystems geht die Stellung der Klappen und der Unterstützungshebel von der Lage der Abb. 2 in die der Abb. 3 über. Dabei

■ streckt sich der Kniehebel c¹, e und hebt das

j Gelenk b, das durch eine in der Zeichnung no schematisch angedeutete Führung g gerade j geführt wird. Die letztere kann auch in anderer Weise, z. B. durch eine geeignete Verbindung und Abhängigmachung der auf beiden Seiten gleich angeordneten Unter-Stützungsgetriebe, erfolgen.
Die Abb. 4, 5 und 6 zeigen gleichfalls schematisch eine andere für das Verfahren geeig- : nete Ausbildung der Vorrichtung. Die den ; Abb. ι bis 3 entsprechenden Teile sind mit

gleichen Buchstaben bezeichnet. Hier grei- ^; fen die Hebelarme c¹ der beiden Boden-

klappen unter Zwischenschaltung von Lenkern h an einem Querhaupt i an. Die Winkelbewegung von c, c^x führt eine Aufwärtsbewegung des Querhauptes und durch Vermittelung der damit verbundenen Stütze k eine Bewegung des Mittelgelenkes b herbei.

Bei den beschriebenen beiden Ausführungsformen legen sich die Hebelarme c an die Unterseiten der Bodenklappen lose an. Während ίο des Überganges der Bodenklappen aus der wagerechten bzw. wenig geneigten Stellung in die Endlage mit einem spitzen oder annähernd 45° gegen die Wagerechte betragenden Winkel findet dann ein Gleiten des freien Endes des Hebelarmes c längs der Bodenklappe a derart statt, daß der Berührungspunkt beider Elemente sich mehr dem Rande der Bodenklappe nähert.

Die Abb. 7, 8 und 9 zeigen dagegen eine Ausführungsart einer für die Erfindung geeigneten Unterstützungsweise der Klappen, bei welcher das Ende des Hebelarmes c mit der Bodenklappe α gelenkig verbunden ist. Hierbei ist der feste Gelenkpunkt am Untergestell d aus der Mitte des Fahrzeuges heraus zwischen den Endpunkt I des Hebels c und die Mittelebene des Fahrzeuges gelegt. Der zweiarmige Hebel c¹, c² ist mit dem festen Gelenk d durch ein hängendes Pendel w verbunden. Der frühere Hebelarm c ist also jetzt in zwei Teile c² und c³ zerlegt, die ihrerseits im Punkte η gelenkig zusammenhängen.

Die bei Anwendung der Erfindung eintretenden drei Hauptstellungen sind in den Abb. 7, 8, 9 wiedergegeben und daraus ohne weiteres verständlich. Die Stütze k, die wie bei den vorher erörterten Ausführungen gerade geführt ist, empfängt ihre Aufwärtsbewegung von dem in der Wagenmitte liegenden Ende des Hebelarmes c¹, der die durch den Winkelhebel c¹, c², c^z übermittelte Kraft nach oben zur Wirkung bringt. Diese Anordnung kann in den Fällen zur Anwendung gebracht werden, wo am Untergestell vorhandene Konstruktionsteile es verhindern oder erschweren, daß ein zu dem Hebelsystem gehöriges Element sich weit nach dem Außenrand der Bodenklappe hin bewegt. j Die Abb. 10, 11 und 12 zeigen die Erfindung in Anwendung bei Selbstentladern, bei denen die Bodenklappen durch Stützzapfen, die an ihnen fest, gelagert sind, unterstützt und diese während der Auf richtebewegung in oder auf einer am Untergestell festen Rollenbahn geführt werden. Die Stützzapfen oder Rollen sind mit den Füßen 0 an den Klappen α befestigt; die Kurvenbahnen ρ am Untergestell, in der sie sich führen, zeigen nach fio außenliegend einen kreisbogenförmigen Ast. Er entspricht einem Kreise, der um den Mittelgelenkpunkt b in seiner Ruhelage geschlagen ist. Die Klappen α können infolgedessen bis zur Stellung, die in Abb. 11 gezeichnet ist, um b schwingend, frei fallen.

Von dieser Stellung an müssen die Rollen der gekrümmten oder auch geraden Kurve p folgen, die vom Ende der Kreiskurve an nach der Mitte des Wagens zu abbiegt. Beim Gleiten der Stützzapfen in diesem Teil der Führung findet ein Heben des Mittelgelenkes b und ein Schwingen der Klappen in die stärker geneigte Lage statt, auch wenn der Augenblicksdrehpunkt, wie in dem gezeichneten und auch den früheren Beispielen von innen nach außen sich verlegt. Dieses geschieht deshalb, weil die Kurve solcher Art ist, daß während der Aufrichtebewegung der Augenblicksdrehpunkt des schwingenden Systems nicht oder nur wenig über die jeweilige Schwerpunktsebene nach außen rückt. Das ist bei dem Beispiel der Abb. 10, 11, 12 auch der Fall, obgleich von Beginn der Bewegung an die Stützrollen selbst außerhalb der durch die Mitte der Klappe gehenden Senkrechtebene liegen.

Bei der Ausführung nach den Abb. 13 bis 15 besitzt jede Bodenklappe α ihre eigenen, um einen Zapfen d schwenkbaren Hebel c, c¹, dessen freies Ende c¹ sich gegen eine an der gu Bodenklappe α vorgesehene Führungsbahn g legt. Diese kann gekrümmt oder gerade sein und an der innen mit einem Hebelarm in Berührung stehenden Bodenklappe ader auch an der anderen Bodenklappe liegen und kann auch in gerader Form mit der Bodenklappe selbst zusammenfallen.

Sämtliche Ausführungsbeispiele sind auch zur Verwendung bei Selbstentladern der behandelten Art geeignet, wenn die Erfindung too nicht zur Anwendung kommt, solange die für das Selbstaufr-ichten maßgebende, im vorstehenden mehrfach erwähnte Bedingung erfüllt ist.

Claims (9)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Vorrichtung zum Entladen von Selbstentladern mit zwei um ein Gelenk schwingenden, bei der Entladung in eine u₀ Dachstellung übergehenden Bodenklappen, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Baden mit Teilen des Untergestells in einer derartigen Verbindung steht, daß bei der Entladung des Wagens die gel enkig miteinander verbundenen Bodenklappen mit der darauf ruhenden Last aus der Anfangslage auf einer bestimmten Weglänge frei oder um das in seiner Lage verbleibende Mittelgelenk der Bodenklap- tao pen schwingend frei fallen, bis eine Unterstützung wirksam wird, welche die vorher

   aufgespeicherte, nach unten wirkende lebendige Kraft in eine Arbeit zum Heben der Bodenmitte umsetzt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle des Wanderns des Augenblicksdrehpunktes des schwingenden Systems von innen nach außen zwischen der Größe des Freifallweges des schwingenden Systems und

   ίο dem dieses um den Augenblicksdrehpunkt im Sinne des Hebens des Mittelgelenkes drehenden Kraftmomentes solche Beziehung besteht, daß der Freifallweg so groß genommen wird, daß die durch den Freifall von Bodenklappe mit auflastendem Gut erzeugte lebendige Kraft ausreichend ist, um die eintretende Verminderung des Drehmomentes auszugleichen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Aufnahme und Umkehrung der Bewegung beider Bodenklappen und der Wirkung der auf sie wirkenden Schwerkräfte dienenden doppelarmigen Hebel in an sich bekannter Weise in der durch die Wagenmitte gehenden senkrechten Längsebene auf ein und derselben Achse am Untergestell schwingbar gelagert sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der zur Aufnahme und Umkehrung der Bewegung der Bodenklappen und der halben Wirkung der auf sie wirkenden Schwerkräfte dienenden doppelarmigen Hebel um ein außerhalb der Mitte des Wagens am Untergestell gelagertes Gelenk schwingt (Abb. 7, 8, 9).
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Arm eines doppelarmigen Hebels verschiebbar an der Bodenklappe anliegt oder unter Vermittlung einer Pendelstütze daran angelenkt ist und der andere den einen Schenkel eines Kniehebels bildet, dessen zweiter Schenkel mit seinem freien Ende unmittelbar oder durch Vermittlung einer Stütze in der Mitte der Bodenklappen oder in deren Nähe angreift.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Anheben der Bodenklappen durch Streckung eines Kniehebels erfolgt, der mit seinem einen Schenkel an der Mitte der Bodenklappen angreift, mit dem anderen den einen Arm eines die Bodenklappen stützenden doppelarmigen Hebels bildet.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und nach den Ansprüchen 3, 4, 5, 6, dadurch gekennzeichnet, daß in das zur Unterstützung der Bodenklappen und zum Heben der Mitte dienende Hebelsystem ein toter Gang eingeschaltet ist, der der freien Fallbewegung der Bodenklappen bzw. der freien Schwingbewegung der Bodenklappen um das während dieses Vorganges an seiner Stelle verbleibende Mittelgelenk (b) entspricht und sie ermöglicht.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Bodenklappen festgelagerte Führungszapfen in am Untergestell festen Führungsbahnen gleiten können, die bei völlig freiem Fall der Bodenklappen mit auflastendem Gut zunächst der Freifallstrecke entsprechend senkrecht und gerade nach unten gerichtet, bei freier Schwingbewegung um das Mittelgelenk zunächst und während der freien Schwingbewegung kreisförmig um dieses gekrümmt sind und dann in 8u einen die Führungszapfen in an sich bekannter Weise so zwangläufig führenden Ast übergehen, daß Umsetzung der lebendigen Kraft des fallenden Systems in Arbeit zur Aufrichtung der Bodenmitte erfolgt (Abb. 10, 11, 12).
9. 9. Vorrichtung nach den Ansprüchen ¹J 3, 4) 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein um ein am Untergestell gelagertes Gelenk schwenkbarer doppelarmiger Hebel mit seinem einen Arm die Bewegung der Bodenklappe und die darauf wirkenden Schwerkräfte aufnimmt und mit dem zweiten Hebelarm mit einer an derselben oder der anderen Bodenklappe angeordneten gekrümmten oder geraden Führungsbahn zusammenarbeitend das Heben des nach der Wagenmitte zu gelegenen Teils der Bodenklappen in an sich bekannter Weise herbeiführt (Abb. 13, 14, 15).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.