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Anwendungsgebiet und Stand
der Technik
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Sicherheitsüberwachungssystem,
insbesondere ein Sicherheitsüberwachungssystem für
ein fahrzeuggetragenes Strahlungsüberwachungssystem mit
einem kleinen Abtastblindbereich.
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Sowohl
große Frachtcontainerüberwachungssysteme als auch
Sicherheitsüberwachungssysteme verwenden Strahlungsbildgebungen,
um berührungsfrei Strahlungsbilder von Gegenständen durch
Scannen des Inneren zu erhalten mit den hochenergetischen durchleuchtenden
Röntgenstrahlen. Um die gesetzlichen Anforderungen der
Straßenverkehrssicherheit einzuhalten, muss ein Sicherheitsabstand
zum Boden und ein spezieller Winkel zum Boden zwischen dem fahrzeuggetragenen Überwachungssystem
und der Straße eingehalten werden, während sich
das Fahrzeug auf der Strasse bewegt, was üblicherweise
eine relativ hohe Position der Strahlungsquelle in den Abtastmitteln
des Überwachungssystems bewirkt. Dementsprechend kann ein
relativ großer Bereich im unteren Teil des überwachten
Objekts bei einer Überwachung durch Strahlungsabtastung
nicht detektiert werden. Mit anderen Worten, bei den meisten existierenden
fahrzeuggetragenen Strahlungsüberwachungssystemen besteht
ein Nachteil darin, dass sie einen relativ großen Abtastblindbereich
aufweisen.
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Die
CN 2572400 Y zeigt
ein fahrzeuggetragenes mobiles Frachtcontainerüberwachungssystem.
Wie in
5 gezeigt, dreht sich die drehbare Plattform
15,
welche an dem Abtastfahrzeug
1 befestigt ist, zuerst horizontal
um 90°, während der Frachtcontainer und dessen
Transportfahrzeug durch das Überwachungssystem überprüft
werden. Dann bilden der Bügel
18, der horizontale
Tragarm
19 und der vertikale Tragarm
20 einen
portalförmigen Rahmen, welcher den zu überprüfenden
Frachtcontainer überspannt. Schließlich werden
Strahlungsquellen
2, welche Röntgenstrahlen erzeugen,
den rechtwinkligen Armen
19 und
20 gegenübergestellt.
Während der Durchführung der Überprüfung
erzeugen die Strahlungsquellen
2 Röntgenstrahlen,
welche den zu überprüfenden Frachtcontainer und
dessen Transportfahrzeug durchleuchten, und die Detektoren, welche an
den Armen
19 und
20 befestigt sind, nehmen dann die
durchleuchtenden Röntgenstrahlen auf. Während der
Bewegung des Überwachungssystems dreht sich die drehbare
Plattform
15, welche an dem Abtastfahrzeug
1 befestigt
ist, um 90° zurück, und die Arme
19 und
20 überdecken
sich dann, um horizontal auf dem Abtastfahrzeug
1 aufzuliegen.
Bei diesem Überwachungssystem kann die Kabine
6 mit
einen kleinen Abstand über dem Boden angeordnet sein, so
dass fächerförmige Röntgenstrahlen
12,
welche durch die in der Kabine
6 angeordneten Strahlungsquellen
2 erzeugt
werden, in einer niedrigeren Höhe durch den zu überprüfenden
Frachtcontainer und dessen Transportfahrzeug leuchten und dadurch
den Detektionsbereich vergrößern, beispielsweise
wenn das Chassis des containertragenden Fahr zeugs detektiert wird.
Allerdings können aufgrund des geringen Abstandes vom Boden
zur Kabine
6 Risiken auftreten, während sich das
Abtastfahrzeug
1 bewegt.
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Die
CN 1401995 A zeigt
auch ein fahrzeuggetragenes Frachtcontainerüberwachungssystem. Wie
in
6 gezeigt, kann die Strahlungsquelleneinrichtung
16 entlang
einer vertikalen Führung
11 auf- und abgleiten,
um die Anforderungen des Detektionsbereichs für das zu überprüfende
Objekt zu erfüllen. Die Strahlungsquelleneinrichtung
16 wird
in eine höhere Position gebracht und dort gesichert, um
eine Beschädigung während des Transports zu vermeiden.
Obwohl dieses System den Detektionsbereich vergrößern
kann, können während der Beförderung immer
noch Risiken auftreten, da die Führung
11 an sich
tief angebracht ist.
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Aufgabe und Lösung
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Im
Hinblick auf die vorbeschriebenen Nachteile des existierenden Standes
der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein fahrzeuggetragenes Strahlungsüberwachungssystem
bereitzustellen, welches eine einfache Struktur mit den Vorteilen
einer zweckmäßigen Bedienung und einem kleinen Abtastblindbereich
aufweist.
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Diese
Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.
Es wird mit der vorliegenden Erfindung ein entsprechendes fahrzeuggetragenes Strahlungsüberwachungssystem
geschaffen, welches ein Ladefahrzeug, eine an dem Ladefahrzeug befestigte
Hebevorrichtung und starr an der Hebevorrichtung befestigte Strahlungsabtastüberwachungsmittel
aufweist, welche sich zusammen mit der Hebevorrichtung auf- und
abbewegen. Die Hebevorrichtung ist so ausgebildet, dass es der Hebevorrichtung
und den Strahlungsabtastüberwachungsmitteln als Ganzes
möglich ist, durch einen vorbestimmten Sicherheitsabstand
vom Boden beabstandet zu sein, während das Ladefahrzeug
in Bewegung ist, und um während der Überwachung
einen Mindestabstand dazwischen einzuhalten, der kleiner als der vorbestimmte
Sicherheitsabstand ist.
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Dementsprechend
wird entsprechend der vorliegenden Erfindung auch eine Hebevorrichtung bereitgestellt,
welche in einem fahrzeuggetragenen Strahlungsüberwachungssystem
zum Auf- und Abbewegen der Strahlungsabtastüberwachungsmittel verwendet
wird. Das System weist ein Ladefahrzeug, Strahlungsabtastüberwachungsmittel
und eine drehbare Plattform auf, welche horizontal drehbar relativ zu
dem Ladefahrzeug befestigt ist. Die Hebevorrichtung weist eine Verbindungsplatte
auf zur Verbindung der drehbaren Plattform mit der Hebeauflage,
die über die Enden des Ladefahrzeugs hinaussteht. Die Hebeauflage
weist mindestens einen vertikalen Führungszylinder auf,
welcher fest an der Verbindungsplatte befestigt ist, mindestens
eine Gleitstange, wobei jede dieser Gleitstangen verschiebbar in
mindestens einem entsprechenden Führungszylinder und einem
Träger geführt ist, welcher an dem unteren Ende
von mindestens einer Gleitstange befestigt ist. Der Träger
ist zum Tragen der Strahlungsabtastüberwachungsmittel ausgebildet.
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Das Überwachungssystem
gemäß der vorliegenden Erfindung weist vorteilhaft
eine drehbare Plattform auf, welche horizontal drehbar relativ zu dem
Ladefahrzeug daran befestigt ist, und eine Verbindungsplatte, welche
integral mit der drehbaren Plattform und über die verlängerten
Enden des Ladefahrzeugs hinaussteht. Die Hebevorrichtung ist an der
Verbindungsplatte befestigt.
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Die
Hebevorrichtung ist vorteilhaft unter der Verbindungsplatte befestigt.
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Die
Hebevorrichtung weist vorteilhaft eine Hebeauflage auf, welche mindestens
einen vertikalen Führungszylinder aufweist, welcher starr
mit der Verbindungsplatte verbunden ist, und mindestens eine Gleitstange,
wobei jede dieser Gleitstangen verschiebbar in mindestens einem
entsprechenden Führungszylinder und einem Träger
geführt ist, welcher an dem unteren Ende von mindestens
einer Gleitstange befestigt ist. Die Strahlungsabtastüberwachungsmittel
sind vorteilhaft starr an dem Träger befestigt.
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Die
Anzahl der Führungszylinder und der Gleitstangen beträgt
vorzugsweise vier.
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Die
Hebevorrichtung weist vorteilhaft einen Sicherheitssperrstift auf,
welcher an dem Führungszylinder vorgesehen ist, um die
Gleitstange darin zu sperren.
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Die
Hebevorrichtung weist vorteilhaft einen Antrieb auf mit einem Hydrozylinder,
dessen Gehäuse an der Verbindungsplatte befestigt ist und
dessen Kolbenstange an dem Träger befestigt ist.
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Der
vorbestimmte Sicherheitsabstand sowie der Mindestabstand hängt
vorzugsweise vom Abstand des Trägers zum Boden ab.
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Die
Strahlungsabtastüberwachungsmittel weisen vorteilhaft einen
Beschleuniger auf, der eine Strahlungsquelle für die Erzeugung
von Röntgenstrahlen darin aufweist.
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Ein
weiteres Ausführungsbeispiel eines fahrzeuggetragenen Strahlungsüberwachungssystems gemäß der
vorliegenden Erfindung weist ein Ladefahrzeug auf, eine drehbare
Plattform, welche horizontal relativ zu dem Ladefahrzeug drehbar
daran befestigt ist, eine Verbindungsplatte, welche integral mit
der drehbaren Plattform verbunden ist und über das Enden
des Ladefahrzeugs übersteht, eine Auflage, welche starr
mit der Verbindungsplatte verbunden ist und Strahlungsabtastüberwachungsmittel,
die starr an der Auflage befestigt sind. Die drehbare Plattform
ist ausgebildet um sich relativ zum Ladefahrzeug auf- und abzubewegen,
um zu bewirken, dass sich die integral damit verbundene Halterung auf-
und abbewegt, um damit das Auf- und Abbewegen der an der Auflage
befestigten Strahlungsabtastüberwachungsmittel zu bewirken.
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Das
fahrzeuggetragene Strahlungsüberwachungssystem gemäß der
vorliegenden Erfindung weist die folgenden Vorteile und positiven
Resultate auf:
aufgrund der Anordnung der Hebevorrichtung an dem
Ladefahrzeug bewegen sich die Strahlungsquellen im Beschleuniger,
welcher auf der Hebevorrichtung befestigt ist, mit der Auf- und
Abbewegung des Beschleuniger auf und ab. Dadurch kann der Beschleuniger
in eine höhere Position gebracht werden, während
sich das fahrzeuggetragene Strahlungsüberwachungssystem
gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Straße
bewegt, um einen größeren Abstand vom Boden und
einen größeren Winkel zum Boden zu erhalten. Im
Zustand der Abtastüberwachung kann der Beschleuniger abgesenkt
werden, um eine niedrigere Position der Strahlungsquellen zu erhalten,
wodurch der Bereich des Abtastblindwinkels verringert wird. Des
weiteren wird die Erfindung durch Aufnahme der Hebevorrichtung in
die bestehende Konstruktion erreicht, was zu einer relativ einfachen
Konstruktion mit den Vorteilen zweckmäßiger Bedienung
und betriebssicherer Sicherheitsausführung führt,
da nur der Antrieb in Gang gesetzt oder gestoppt werden muss, um
die Hebevorrichtung in Betrieb zu nehmen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt
eine schematische Draufsicht auf ein fahrzeuggetragenes Strahlungsüberwachungssystem
gemäß der Erfindung im Transportzustand,
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2 zeigt
eine schematische Draufsicht auf ein fahrzeuggetragenes Strahlungsüberwachungssystem
gemäß der Erfindung im Abtastzustand,
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3 zeigt
eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße
Hebevorrichtung,
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4 zeigt
eine seitliche Draufsicht auf die Hebevorrichtung aus 3,
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5 zeigt
eine schematische Draufsicht auf ein bekanntes fahrzeuggetragenes
Strahlungsüberwachungssystem, und
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6 zeigt
eine schematische Draufsicht auf ein weiteres bekanntes fahrzeuggetragenes Strahlungsüberwachungssystem.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Die
folgenden Ausführungsbeispiele werden nur zum Zweck der
Illustration verwendet und nicht, um die Erfindung einzuschränken.
In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente
in den verschiedenen Ansichten.
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Wie
in
1 und
2 gezeigt, weist ein erfindungsgemäßes
fahrzeuggetragenes Strahlungsüberwachungssystem ein Ladefahrzeug
1 auf,
an dessen hinterem Ende eine Hebevorrichtung befestigt ist, welche
mit einer Hebeauflage
4 und entsprechenden Antrieben ausgestattet
ist. Strahlungsabtastüberwachungsmittel, welche an der
Hebeauflage
4 befestigt sind, weisen eine Art Beschleuniger
zur Abtastüberwachung auf, an dem Strahlungsquellen
2 zur
Erzeugung von Röntgenstrahlen angebracht sind. Das fahrzeuggetragene
Strahlungsüberwachungssystem gemäß der
vorliegenden Erfindung weist im wesentlichen die gleiche Konstruktion
auf wie die aus
CN 2572400
Y und
CN 1401995
A hervorgehenden, bekannten fahrzeuggetragenen Strahlungsüberwachungssysteme,
auf welche hier in ihrer Gesamtheit ausdrücklich Bezug
genommen wird, mit der Ausnahme der in der vorliegenden Erfindung
verwendeten Hebevorrichtung. Daher wurde die Beschreibung der Teile
oder Strukturen des Systems, welche sich nicht auf die Hebevorrichtung
der Erfindung beziehen, der Übersichtlichkeit halber weggelassen
und es wird auf den genannten Stand der Technik verwiesen.
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Wie
in 3 und 4 gezeigt, ist das Ladefahrzeug 1 am
hinteren Ende mit einer Verbindungsplatte 8 ausgestattet,
welche an der drehba ren Plattform 15 angebracht ist und
zusammen mit dieser drehbar ist. Vorzugsweise liegen die Verbindungsplatte 8 und
die drehbare Plattform 15 in gleicher horizontaler Ebene.
Alternativ bildet die Verbindungsplatte 8 einen horizontalen
Teil der drehbaren Plattform 15, welche über das
hintere Ende des Ladefahrzeugs übersteht. Die Hebeauflage 4 gemäß der
vorliegenden Erfindung besteht vorzugsweise aus vier Führungszylindern 5,
welche starr an der Verbindungsplatte 8 befestigt sind,
vier Gleitstangen 6, wobei jede dieser Gleitstangen verschiebbar
in entsprechenden Führungszylindern 5 geführt
ist und einem Träger 7, welcher an dem unteren
Ende der vier Gleitstangen 6 zum Tragen des starr daran
befestigten Beschleunigers 3 befestigt ist. Allerdings
wird die Hebeauflage dadurch nicht auf die vorbeschriebene Konstruktion
beschränkt. Für den Fachmann ist es aufgrund der
Offenbarung offensichtlich, dass beliebige weiteren Vorrichtungen,
mittels derer das gewünschte Anheben realisierbar ist,
verwendbar sind. Das heißt, dass die Hebeauflage 4 so
ausgebildet sein kann, dass die Hebeauflage 4 und der Beschleuniger 3 als
Ganzes mit einem vorbestimmten Sicherheitsabstand vom Boden beabstandet
sind als Sicherheitsbodenabstand, während das Ladefahrzeug 1 in
Bewegung ist, und um während der Überprüfung einen
Mindestabstand dazwischen zu ermöglichen, der kleiner ist
als der vorbestimmte Sicherheitsabstand. Der Führungszylinder 5 ist
mit einem Sicherheitssperrstift 9 ausgestattet zur Sperrung
der entsprechenden Gleitstange 6 darin. Die Funktionalität des
Sicherheitssperrstiftes 9 gewährleistet die sichere
Einhaltung einer hohen Position des Beschleunigers 3 zur
Garantie der Sicherheit während sich das fahrzeuggetragene
Strahlungsüberwachungssystem gemäß der
vorliegenden Erfindung auf der Straße bewegt.
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Der
Antrieb gemäß der vorliegenden Erfindung besteht
aus einem Hydrozylinder 10, dessen Gehäuse an
der Verbindungsplatte 8 befestigt ist und dessen Kolbenstange
dementsprechend an dem Beschleunigerträger 7 befestigt
ist. Der Antrieb kann auch einen anderen geeigneten Aufbau aufweisen, wie
beispielsweise Druckluftzylinder, Schrauben- und Gewindemechanismen
oder dergleichen. Die Hebevorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung kann auch an anderen geeigneten Strukturen
auf dem Ladefahrzeug befestigt sein oder auf andere Art und Weise
darauf positioniert sein. Darüber hinaus kann die Hebevorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung auch andersartig
ausgestaltet sein, z. B. kann die drehbare Plattform 15 ausgebildet
sein, um sich als Ganzes auf- und abbewegen zu können.
Selbstverständlich wird für deren Anhebung ein
Hochleistungshydrozylinder benötigt. Dabei bewegt sich
die darin integrierte Halterung auf- und ab, woraus eine Auf- und
Abbewegung der Strahlungsabtastüberwachungsmittel resultiert,
die an der Halterung befestigt sind, um die gleiche Wirkung zu erzielen,
wie bei der Kombination der vorgenannten Hebeauflage 4 und des
Antriebs dafür.
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Das
grundsätzliche Arbeitsprinzip des Überwachungssystems,
welches im wesentlichen den bereits existierenden entspricht, gemäß der
vorliegenden Erfindung wird nun beschrieben. Wie in 2 gezeigt,
wird bei der Überprüfung eines zu überprüfenden
Frachtcontainers und dessen Transportfahrzeug durch das Überwachungssystem
zuerst die auf dem Ladefahrzeug 1 befestigte drehbare Plattform 15 horizontal
um 90° gedreht. Dann bilden der horizontale Tragarm 19 und
der vertikale Tragarm 20 einen portalförmigen
Rahmen, welcher über den zu überprüfenden
Frachtcontainer übergreift, was nicht gezeigt ist. Schließlich
sind die Strahlungsquellen 2, die Röntgenstrahlen
erzeugen, gegenüber von den rechtwinkligen Armen 19 und 20 angeordnet.
Während der Durchführung der Überprüfung
erzeugen Strahlungsquellen 2 Röntgenstrahlen,
welche den zu überprüfenden Frachtcontainer und
dessen Transportfahrzeug durchleuchten, und die Detektoren, welche
an den Armen 19 und 20 befestigt sind, nehmen dann
die durchleuchtenden Röntgenstrahlen auf. Während
des Transportes oder der Bewegung des Überwachungssystems
dreht sich die drehbare Plattform 15, welche an dem Ladefahrzeug 1 befestigt
ist, um 90° zurück und die Arme 19 und 20 ü berdecken sich,
um horizontal auf dem Ladefahrzeug 1 aufzuliegen, wie in 1 gezeigt
ist.
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Das
Arbeitsprinzip der Hebevorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung wird nun erläutert. Wie in 1 gezeigt,
wird, während sich das fahrzeuggetragene Strahlungsüberwachungssystem
gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Straße
bewegt, die Kolbenstange des Hydrozylinders 10 in das Gehäuse
des Hydrozylinders 10 zurückgezogen und der Führungszylinder 5 wird
durch einen Sicherheitssperrstift 9 mit der entsprechenden
Gleitstange 6 gesperrt, um zu gewährleisten, dass
der Beschleuniger 3 in einer hohen Position gehalten wird,
um die Sicherheit zu garantieren. Deshalb ist der Abstand h zwischen
der unteren Endoberfläche des Trägers 7 der
Hebeauflage 4 und dem Boden, d. h. der Abstand zum Boden,
relativ groß. Der Winkel α, der zwischen der durch
das untere Ende der hinteren Fahrzeugreifen gebildeten Fläche
und der linken Seite der unteren Endoberfläche des Trägers 7 und
dem Boden eingeschlossen ist; d. h. der Bodenwinkel, ist relativ groß.
Mit anderen Worten kann sowohl der Bodenabstand h als auch der Bodenwinkel α den
rechtlichen Anforderungen der Straßenverkehrssicherheit
entsprechen.
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Wie
in 2 gezeigt, sind der Bodenabstand h und der Bodenwinkel α,
während das fahrzeuggetragene Strahlungsüberwachungssystem
gemäß der vorliegenden Erfindung den Abtastvorgang
durchführt, nicht mehr von großer Bedeutung, sondern
der größtmögliche Abtastbereich zur Überprüfung
des gesamten Inneren des zu überprüfenden Objekts. Zeitgleich
ist der Sicherheitssperrstift 9 entsperrt, sodass die Kolbenstange
des Hydrozylinders 10 aus dem Gehäuse des Hydrozylinders
herausragt, um den Beschleuniger 3 abwärts zu
bewegen und dabei die Strahlungsquellen herabzusenken, was den Abtastblindbereich
effektiv mindert durch die Bereitstellung niedrigerer Abtastbereiche.
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Entsprechend
der Anordnung der Hebevorrichtung in dem fahrzeuggetragenen Strahlungsüberwachungssystem
gemäß der vorliegenden Erfindung können
die Strahlungsquellen im Inneren des Beschleunigers je nach Auf-
und Abbewegung der Hebevorrichtung und demnach der daran befestigte
Beschleuniger in höhere oder niedrigere Position gewechselt
werden. Demnach ist die Erfindung nicht nur zur Einhaltung der rechtlichen
Anforderungen der Straßenverkehrssicherheit geeignet, sondern
auch um den Abtastblindbereich stark zu verringern, wobei die Vorteile
eines bequemen Betriebs und zuverlässiger Sicherheitsleistung
erhalten bleiben.
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Wie
hiermit gezeigt, ist es für einen Fachmann selbstverständlich,
dass sich zur Beschreibung der vorliegenden Erfindung folgende Richtungsangaben „oberhalb,
abwärts, vorwärts, nach hinten, vertikal und horizontal"
sowie sämtliche weitere ähnliche Richtungsangaben
auf die Richtung eines sich normal bewegenden oder gestoppten Ladefahrzeugs 1 beziehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - CN 2572400
Y [0003, 0025]
- - CN 1401995 A [0004, 0025]