DE102006012153B4

DE102006012153B4 - Befestigung eines Königszapfens

Info

Publication number: DE102006012153B4
Application number: DE200610012153
Authority: DE
Inventors: Fan Dr. Zhang; Thomas Bolz
Original assignee: Jost Werke SE
Current assignee: Jost Werke Deutschland GmbH
Priority date: 2006-03-10
Filing date: 2006-03-10
Publication date: 2010-04-08
Anticipated expiration: 2026-03-11
Also published as: DE102006012153A1

Abstract

Befestigung eines Königszapfens (1) an einem Auflieger eines Sattelzuges, wobei der Königszapfen (1) einen von oben an die Aufliegerplatte (2) angrenzenden Königszapfenteller (3) und einen an den Königszapfenteller (3) angreifenden, durch eine Montageöffnung (4) der Aufliegerplatte (2) hindurchragenden zylindrischen Mittelabschnitt (5) aufweist, und in dem Königszapfenteller (3) Gewindebohrungen (6) eingebracht sind, über welche der Königszapfenteller (3) an die Aufliegerplatte (2) anschraubbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass umfänglich um den Königszapfenteller (3) eine in Wirkkontakt mit diesem stehende Verstärkungsplatte (7) auf die Oberseite (8) der Aufliegerplatte (2) geschweißt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigung eines Königszapfens nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Königszapfen ragen auf der Unterseite eines Sattelzugaufliegers gegenüber einer Aufliegerplatte hervor und werden zum Ankuppeln des Aufliegers an eine Sattelzugmaschine in eine auf der Sattelzugmaschine befindliche Sattelkupplung eingefahren und in dieser verriegelt.
Aufgrund eines unvermeidlichen Verschleißes des Königszapfens während des Fahrbetriebes muss die Anbindung des Königszapfens an den Auflieger lösbar sein, damit gegebenenfalls der verschlissene Königszapfen mit vertretbarem Aufwand gegen einen neuen Königszapfen ausgetauscht werden kann.
Bei den bekannten Befestigungen des Königszapfens ist im Bereich der Montageposition des Königszapfens eine Montageöffnung in der Aufliegerplatte vorgesehen und diese mit einem gewölbten Einschweißteller überdeckt, welcher wiederum Bohrungen zum Verschrauben des Königszapfentellers aufweist. Der Einschweißteller ist mit seinem äußeren Randabschnitt umfänglich mit der Aufliegerplatte verschweißt.
Der wesentliche Nachteil dieser Anbringung liegt in der großen Einbauhöhe der gesamten Anordnung, da sich die Höhe des Königszapfentellers und der Einschweißplatte addieren.
Die US 3,900,213 beschreibt eine mehrschichtig aufgebaute Aufliegerplatte mit einer oben liegenden zusätzlichen Verstärkungsplatte, welche der strukturellen Verstärkung der Aufliegerplatte dient. Der Königszapfen ist von oben mit seinem zur Befestigung vorgesehenen Königszapfenteller in eine dafür vorgesehene Ausnehmung eingesetzt und von unten über mehrere Befestigungsschrauben mit der Verstärkungsplatte verschraubt. Dabei ist die Ausnehmung des Königszapfentellers deutlich größer als dieser selbst ausgebildet, so dass zwischen dem Königszapfenteller und der Verstärkungsplatte ein Freiraum verbleibt. Die Verstärkungsplatte dieser bekannten Druckschrift ist demzufolge nicht dazu geeignet, horizontal wirkende Schubkräfte des Königszapfentellers in den Aufliegerboden abzuführen.
Einen weiteren Stand der Technik offenbart die US 6,322,093 B1 mit einem Königszapfen, dessen Königszapfenteller in eine Verstärkungsplatte eingesetzt und von oben mit einer Abdeckplatte überdeckt wird. Die drei Bauteile Königszapfenteller, Kupplungsplatte und Abdeckplatte sind mittels senkrecht durch alle Bauteile verlaufender Befestigungsbolzen miteinander verbunden, wodurch auch diese konstruktive Lösung zu einer besonders hoch bauenden Befestigung des Königszapfens führt.
Aus diesem Grund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine möglichst flach bauende Befestigung des Königszapfens bereitzustellen, die zur Aufnahme hoher Kräfte geeignet ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Befestigung eines Königszapfens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Lagerung liegt darin, dass sich die Bauhöhe ausschließlich auf den angeschraubten Königszapfenteller reduziert. Die horizontal auf den Königszapfen einwirkenden Kräfte werden sowohl über die Schraubverbindung als auch die unmittelbar an den Königszapfenteller angrenzende Verstärkungsplatte in die Aufliegerplatte eingeleitet. Hierzu sollten der Königszapfenteller und die Verstärkungsplatte in Wirkkontakt stehen.
Aufgrund der unmittelbar in dem Königszapfenteller eingebrachten Gewindebohrungen ist es nicht mehr notwendig, die Schraube durch den Königszapfenteller hindurch zu stecken und mit einem Überstand vorstehen zu lassen, um dann eine Mutter aufzuschrauben. Durch das unmittelbare Einschrauben der Befestigungsschraube in den Königszapfenteller wird zusätzlich Bauhöhe eingespart.
Um die Bauhöhe der Königszapfenlagerung minimal zu halten, sollte die Verstärkungsplatte nicht höher als der Königszapfenteller ausgebildet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Verstärkungsplatte ringförmig ausgebildet und kann deshalb in gleich bleibendem Abstand zum zentrisch darin angeordneten Königszapfenteller mit der Aufliegerplatte verschweißt werden.
Vorzugsweise sind die Gewindebohrungen kreisförmig in dem Königszapfenteller angeordnet, so dass die Bohrungen gleichmäßig verteilt die im Fahrbetrieb auftretenden Lasten in die Aufliegerplatte einleiten.
Es hat sich als günstig erwiesen, in der Aufliegerplatte Bohrungen um die Montageöffnung komplementär zu den Gewindebohrungen anzuordnen und durch diese Bohrungen, welche auf ihrer Unterseite vorzugsweise konisch aufgeweitet sind, den Königszapfenteller anzuschrauben. Für die Schraubverbindung sind besonders Senkkopfschrauben geeignet, deren Schraubenkopf jeweils in der konischen Aufweitung der Bohrung eintaucht, so dass sich eine plane Oberfläche auf der Unterseite der Aufliegerplatte ergibt.
Die Erfindung wird zum besseren Verständnis nachfolgend anhand von zwei Figuren näher erläutert. Dabei zeigen die:
1: einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Königszapfenbefestigung und
2: eine Draufsicht auf die Aufliegerplatte mit Verstärkungsplatte und Königszapfenteller.
Die 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Aufliegerplatte 2 mit einem daran angeschraubten Königszapfen 1. Zur Montage wurde der Königszapfen 1 mit seinem zylindrischen Mittelabschnitt 5 von oben durch eine Montageöffnung 4 der Aufliegerplatte 2 hindurchgeführt, bis ein Königszapfenteller 3 auf der Oberseite 8 der Aufliegerplatte 2 zur Auflage kommt.
In die Aufliegerplatte 2 sind senkrecht verlaufende Bohrungen 11 eingebracht, deren Lochmuster mit der Anordnung von Gewindebohrungen 6 des Königszapfentellers 3 übereinstimmt. In der aufgelegten Position kann der Königszapfenteller 3 nunmehr durch nicht näher dargestellte Schrauben, deren Gewinde komplementär zu den Gewindebohrungen 6 ausgebildet ist, mit der Aufliegerplatte 2 verschraubt werden. Die Bohrungen 11 weisen jeweils einen konischen Einlauf zur Aufnahme einer Senkkopfschraube auf, so dass auf der Unterseite der Aufliegerplatte 2 keine überstehenden Befestigungsmittel vorhanden sind, die in Kontakt mit einer ebenfalls nicht gezeigten Sattelkupplungsplatte kommen könnten.
Zur Erhöhung der Stabilität ist der Königszapfenteller 3 zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen geschraubten Befestigung formschlüssig in eine ringförmige Verstärkungsplatte 7 eingesetzt. Die ringförmige Verstärkungsplatte 7 ist mittels einer umlaufenden Schweißnaht 12 mit der Oberseite 8 der Aufliegerplatte 2 verbunden und dadurch in der Lage, horizontale Lasten des Königszapfens 1 abzufangen und in die Aufliegerplatte 2 einzuleiten.
Die niedrige Bauhöhe im Einbauzustand wird ausschließlich durch die Höhe 10 des Königszapfentellers 3 vorgegeben. Aus diesem Grund sollte die Verstärkungsplatte 7 eine maximale Höhe 9 aufweisen, die stets niedriger als die Höhe 10 des Königszapfentellers 3 ist.
In der 2 ist in einer Draufsicht ein in die Aufliegerplatte 2 eingesetzter Königszapfen 1 zu erkennen, der über acht Gewindebohrungen 6 unmittelbar an die Aufliegerplatte 2 geschraubt ist. Besonders gut ist in der Darstellung der 2 die geschlossene Ringform der Verstärkungsplatte 7 sowie die ebenfalls in Umfangsrichtung geschlossene Schweißnaht 12 zu erkennen.

1: Königszapfen
2: Aufliegerplatte
3: Königszapfenteller
4: Montageöffnung
5: Zylindrischer Mittelabschnitt
6: Gewindebohrungen
7: Verstärkungsplatte
8: Oberseite Aufliegerplatte
9: Höhe Verstärkungsplatte
10: Höhe Königszapfenteller
11: Bohrungen
12: Schweißnaht

Claims

Befestigung eines Königszapfens (1) an einem Auflieger eines Sattelzuges, wobei der Königszapfen (1) einen von oben an die Aufliegerplatte (2) angrenzenden Königszapfenteller (3) und einen an den Königszapfenteller (3) angreifenden, durch eine Montageöffnung (4) der Aufliegerplatte (2) hindurchragenden zylindrischen Mittelabschnitt (5) aufweist, und in dem Königszapfenteller (3) Gewindebohrungen (6) eingebracht sind, über welche der Königszapfenteller (3) an die Aufliegerplatte (2) anschraubbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass umfänglich um den Königszapfenteller (3) eine in Wirkkontakt mit diesem stehende Verstärkungsplatte (7) auf die Oberseite (8) der Aufliegerplatte (2) geschweißt ist.
Befestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (9) der Verstärkungsplatte (7) kleiner oder gleich der Höhe (10) des Königszapfentellers (3) ausgebildet ist.
Befestigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsplatte (7) ringförmig ausgebildet ist.
Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindebohrungen (6) kreisförmig in dem Königszapfenteller (3) angeordnet sind.
Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Aufliegerplatte (2) Bohrungen (11) um die Montageöffnung (4) komplementär zu den Gewindebohrungen (6) angeordnet sind.