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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Anhänger für einen Schleppzug, der einen Rahmen mit einem dreiachsigen Fahrwerk aufweist.
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In vielen Bereichen der Intralogistik, insbesondere beim Materialfluss zur Versorgung der Produktion, kommen Schleppzüge zum Einsatz. Ein Schleppzug, der gelegentlich auch als Routenzug bezeichnet wird, besteht aus einem eigentlichen Schleppfahrzeug und einem oder mehreren Anhängern, die mit Transporteinheiten, wie beispielsweise Rollpaletten, Innenwagen und Trolleys beladen werden können. Die Transporteinheiten nehmen die eigentliche Last auf und werden als komplette Einheit, beispielsweise vom Lager in die Produktion transportiert. In der Produktion verbleiben sie und werden im Laufe des Produktionsprozesses geleert, um dann durch einen Routenzug wieder ausgetauscht zu werden. Gegenüber den in der Vergangenheit für diese Aufgaben vornehmlich eingesetzten Gabelstaplern ist der Platzbedarf und insbesondere der Gangbreitenbedarf für die Schleppzüge deutlich geringer.
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Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche unterschiedliche Ausgestaltungen von Routenzügen bekannt. Grundsätzlich zu unterscheiden sind Anhänger, bei denen die Rollpaletten auch beim Transport auf den eigenen Schwenkrollen gefahren werden, also im Routenzug gleichsam mitgeführt werden. Bei einer anderen Bauweise der Anhänger werden die Transporteinheiten im Anhänger angehoben und bodenfrei transportiert. Bei beiden Ausgestaltungen wird das Fahrverhalten des Schleppzuges durch das Fahrverhalten der Anhänger bestimmt.
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Bei der Kurvenfahrt von Schleppzügen ist die Spurtreue ein wichtiger Gesichtspunkt. Einfache, klassische Schlepper-Anhängersysteme haben den Nachteil, dass sie einen großen Hüllflächenbedarf haben, da die Kurvenäußere, vordere Ecke des Schleppers den äußeren Hüllradius vorgibt und das hintere Ende des Schleppers und die nachfolgenden Anhänger kurveneinwärts ziehen und somit die kurveninnere, hintere Ecke des letzten Anhängers einen kleinen, inneren Hüllradius vorgibt. So entsteht ein großer Hüllflächenbedarf. Selbstverständlich ist auch die Breite des Schleppzuges ein wichtiges Kriterium für die Auslegung der Gangbreite bei der Geradeausfahrt.
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Aus
DE 603 00 189 T2 ist ein Routenzug bekannt geworden, bei dem ein Schlepper mit Vorderradlenkung und mehrere Anhänger mit jeweils einem E-förmigen Rahmen vorgesehen sind. Während des Transports verbleibt die Rollpalette auf den eigenen Schwenkrollen und wird über entsprechende Einrichtungen an den Anhängern gezogen und geführt. Die Anhänger sind durch eine entsprechende Auslegung der Geometrie von Kupplungspunkten und zentrale Achse spurtreu. Nachteilig ist, dass sich die Schwenkrollen der Anhänger permanent in Bodenkontakt befinden, was durch die Transportfahrten zu einem hohen Verschleiß und zu einer nicht unerheblichen Geräuschbelastung für die Umgebung führt. Da die Anhänger sehr leicht ausgeführt sind, besteht zudem die Gefahr, dass bei längeren Schleppzügen mit entsprechend großen Zugkräften die Führungskräfte an den zentralen Rädern der Anhänger nicht ausreichen, um die Spurtreue der Anhänger zu gewährleisten.
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Der Nachteil einer nicht ausreichenden Führungskraft der zentralen Räder an dem Anhänger wird in
EP 2 161 182 B1 dadurch vermieden, dass die Rollpaletten zum Transport angehoben werden. Hierdurch ruht das Gewicht der Rollpaletten direkt auf den Rädern der Anhänger und der Verschleiß sowie die Geruchsbelästigung durch mitlaufende Schwenkrollen werden vermieden.
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Aus
EP 1 743 829 B1 sind mehrere Bauarten von Anhängern bekannt geworden, bei denen die Rollpaletten während des Transports in Bodenkontakt verbleiben. Die Anhänger sind prinzipiell spurtreu, jedoch ist die Spurtreue bei einem Verband von Anhängern dann reduziert, wenn die Kuppelpunkte zwischen zwei benachbarten Anhängern auf der Achse eines Anhängers liegen. Die bekannten Anhänger zeigen auch einen E-förmigen Rahmen, der eine Be- und Entladung von einer Seite des Anhängers erlaubt, wobei die Anhänger hier breiter als die aufzunehmende Last sind. Die bekannten Anhänger mit einem Rahmen in Portalbauweise besitzen den Vorteil, dass sie von beiden Seiten be- und entladen werden können und schmaler als die Last ausgebildet sein können. Jedoch ist bei der Portalbauweise der Rahmen die Höhe der zu transportierenden Last reduziert.
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Ferner sind Anhänger bekannt geworden, die ein Vierradfahrwerk mit Allradlenkung besitzen. Sie weisen einen C-förmigen Grundrahmen und um eine horizontale Querachse verschwenkbare Deichseln auf. Hierdurch wird die Befahrbarkeit von Steigungsknicken deutlich verbessert. Nachteilig an diesen Anhängern ist, dass die Lenkung sehr aufwendig auszuführen ist, insbesondere für große Zugkräfte und durch die Deichselkupplung der Anhänger nur eine reduzierte Spurtreue erzielt werden kann.
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Ferner sind auch Anhänger für Routenzüge bekannt, die ein Sechsrad-Fahrwerk besitzen, bei dem die Führungsräder der Mittelachse derart angeordnet sind, dass sie auf der Standebene, die von den Bodenberührpunkten der vier äußeren Schwenkrollen gebildet wird, nach unten hervorragen, so dass der Anhänger nach vorne oder nach hinten gekippt werden kann, wobei der Bodenkontakt der mittleren Führungsrollen bestehen bleibt. Dies führt zu einer begrenzten Führungsfähigkeit bei unebenen Böden und beim Befahren von Steigungsknicken.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Anhänger zum bodenfreien Transport von Rollpaletten, Innenwagen, Trolleys und andere Transporteinheiten bereitzustellen, die bei einer einfachen Bauart spurtreu mit einem geringen Hüllflächenbedarf bei der Kurvenfahrt auskommt.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Anhänger mit den Merkmalen aus Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen bilden die Gegenstände der Unteransprüche.
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Der erfindungsgemäße Anhänger ist vorgesehen und bestimmt für einen Schleppzug, insbesondere für einen Routenzug, wie er in der Intralogistik eingesetzt wird. Der Anhänger besitzt einen Rahmen, der ein dreiachsiges Fahrwerk aufweist. Die mittlere Achse des Fahrwerks ist mittig zwischen einer vorderen und einer hinteren Schwenkachse zweier angrenzender Anhänger angeordnet. Die Schwenkachsen des Anhängers sind diejenigen vertikalen Achsen, um die der Anhänger gegenüber einem vorausfahrenden oder einem nachfolgenden Anhänger dreht. Der Rahmen des erfindungsgemäßen Anhängers weist einen mit dem Fahrwerk verbundenen Unterrahmen und einen über mindestens eine Hubeinrichtung relativ zu dem Unterrahmen anhebbaren Oberrahmen auf, der in seiner angehobenen Position einen zu transportierenden Wagen von dem Boden anheben kann. Der erfindungsgemäße Anhänger besitzt mit der Anordnung seiner mittleren Achse den Vorteil, dass er spurtreu in einem Routenzug fahren kann. Durch die zweiteilige Rahmenkonstruktion wird die Möglichkeit geschaffen, einen zu transportierenden Wagen, beispielsweise in Form einer Rollpalette, eines Trolleys oder eines Innenwagens oder dergleichen anheben und transportieren zu können.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung bedeckt der Oberrahmen in einer abgesenkten Position eine Oberseite des Unterrahmens teilweise. Der Oberrahmen besitzt also nicht vollständig die gleiche Kontur wie der Unterrahmen, sondern nur eine Teilkontur, die den Unterrahmen teilweise bedeckt.
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Für die dreiachsige Ausbildung des Fahrwerks hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, den Unterrahmen E-förmig auszubilden. Dabei weist jeder Schenkel des Unterrahmens eine Fahrachse auf.
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Für eine teilweise Bedeckung des Unterrahmens ist der Oberrahmen bevorzugt C-förmig ausgebildet, wobei der Oberrahmen dann den Unterrahmen bis auf den Bereich dessen Mittelschenkels vollständig bedeckt.
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Eine besonders einfache Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Anhängers ist möglich durch eine Hubeinrichtung, die mehrere, bevorzugt mindestens drei Hubzylinder aufweist. Die Hubzylinder sind auf oder an dem Unterrahmen angeordnet und können den Oberrahmen abstützen und anheben. Die Hubzylinder an dem Unterrahmen werden gemeinsam angesteuert, um den Oberrahmen nach Möglichkeit gleichmäßig anzuheben. Beim Anheben des Oberrahmens trägt der Oberrahmen den zu transportierenden Wagen, der sich dann ausschließlich auf den Oberrahmen abstützt. Das Anheben erfolgt bis der aufgenommene Wagen ausreichend Bodenfreiheit für einen Transport auch bei unebenem Untergrund besitzt.
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Bevorzugt ist eine Führungseinrichtung an dem Unterrahmen vorgesehen, entlang welcher der Oberrahmen höhenverstellbar ist. Die Führungseinrichtung verhindert, dass der Oberrahmen sich in seiner angehobenen Position quer zu dem Unterrahmen verschiebt.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Hubeinrichtung hydraulisch betätigbar und der Anhänger mit einem Hydraulikanschluss ausgestattet. Über den Hydraulikanschluss kann die Hubeinrichtung des Anhängers mit unter Druck stehendem Hydraulikfluid versorgt werden. Bevorzugt weist der Anhänger auch einen zweiten Hydraulikanschluss auf, der eine Weitegabe des anliegenden Hydraulikfluids an einen nachfolgenden Anhänger gestattet.
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Bevorzugt ist an dem Anhänger ein Bedienelement zur Betätigung der Hubeinrichtung an dem Anhänger vorgesehen. Das Bedienelement an dem Anhänger gestattet es, die Hubeinrichtung für einzelne Anhänger individuell zu betätigen. Gegenüber einer Lösung, bei der alle Anhänger nur zentral angehoben und gesenkt werden können, bietet das dezentrale Bedienelement an den einzelnen Anhängern den Vorteil, dass die Anhänger individuell angehoben werden können.
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In einer bevorzugten Ausführung ist eine Steuerung der Hubeinrichtung vorgesehen, die, ansprechend auf ein Hubsignal, einen Hubgang für den Oberrahmen einleitet und nach Erreichen der angehobenen Position beendet. Eine solche automatische Steuerung des Anhebevorgangs durch den Oberrahmen erlaubt, dass eine Bedienperson den Hubvorgang einleitet und sich anschließend bereits zum Schleppfahrzeug zurückbewegt, während der Hubvorgang läuft und automatisch beendet wird.
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In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Anhängers ist das Rad oder sind die Räder der mittleren Fahrachse gegen den Untergrund anpressbar, so dass eine gute Spurführung des Anhängers gewährleistet ist. Das Fahrwerk wird dabei bevorzugt durch vier äußere Schwenkrollen gebildet, die Bodenkontakt haben, sofern die Bodenbeschaffenheit dies zulässt. Die mittlere Achse wird dazu mit Federkraft auf den Untergrund gepresst. Die Federkraft kann bevorzugt hydraulisch an die transportierte Last angepasst werden, damit ohne aufgenommene Last die Schwenkrollen nicht abheben und bei größerer Last das Rad oder die Räder der mittleren Achse ausreichend Anpressdruck für eine genaue Führung bei der Kurvenfahrt gewährleisten können. Beispielsweise können hierzu ein oder mehrere Hydraulikzylinder zwischen Ober- und Unterrahmen vorgesehen sein.
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In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Anhängers wird die mittlere Fahrachse mit einem zentral angeordneten Führungsrad ausgestattet. Das Führungsrad ist ungelenkt und zentral, also in der Mitte, angeordnet.
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In einer alternativen Ausgestaltung besitzt die mittlere Fahrachse zwei außenliegend angeordnete Führungsräder. Auch mehr als zwei Führungsräder können entlang der mittleren Fahrachse vorgesehen sein.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Prinzipdarstellung eines Unterrahmens und eines Fahrwerks des erfindungsgemäßen Anhängers,
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2 eine Schnittdarstellung des Anhängers gemäß 1 mit Oberrahmen,
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3a eine Schnittdarstellung eines gefederten Führungsrades an der Mittelachse des Unterrahmens,
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3b einen Schnittdarstellung eines gefederten Führungsrades an der Mittelachse des Unterrahmens mit hydraulischer Vorspannung,
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4 eine Schnittdarstellung des Fahrwerks gemäß 2 mit eingeschobenem, aber nicht angehobenem Innenwagen,
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5 eine Draufsicht auf den Unterrahmen gemäß 2 ohne Oberrahmen,
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6 eine Schnittdarstellung des Anhängers gemäß 2 mit angehobenem Innenwagen,
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7 eine Draufsicht auf den Anhänger gemäß 2 mit Oberrahmen,
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8a–8b Draufsichten unterschiedlich ausgebildeter Anhänger jeweils mit aufgenommenem Innenwagen,
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9 eine Prinzipdarstellung für einen Hydraulikschaltplan,
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10 eine Prinzipdarstellung für einen Hydraulikschaltplan mit lastabhängig hydraulisch vorspannbarem Führungsrad,
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11 als Prinzipschaltbild einen elektrischen Schaltplan für den erfindungsgemäßen Anhänger,
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12 eine weitere Ausgestaltung des elektrischen Schaltplans für den Anhänger,
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13 ein Zeit-Funktionsdiagramm für einen Automatikbetrieb des Anhängers und
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14 einen Zug mit erfindungsgemäßem Anhänger bei stationärer Kreisfahrt.
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1 zeigt schematisch den Aufbau eines Unterrahmens 1 und des Fahrwerks für einen erfindungsgemäßen Anhänger. Der Unterrahmen 1 besteht aus einem E-förmigen, beispielsweise aus gekantetem Stahlblech hergestellten Rahmen, wobei die äußeren Schenkel 3 in den vier Ecken des Grundrahmens Schwenkrollen 5 besitzen. Ein mittlerer Schenkel 6 besitzt ein mittleres Führungsrad 7, das mittig in der Grundfläche des gesamten Rahmens untergebracht ist. Das Führungsrad 7 ist, wie durch das Federelement angedeutet, federnd an dem mittleren Schenkel 6 des Grundrahmens gelagert.
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2 zeigt einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Anhänger 13. Auf dem E-förmigen Unterrahmen 1 ist ein gegenüber dem Unterrahmen höhenverstellbarer Oberrahmen 8 vorgesehen, der durch Rundstangen 11 auf dem Unterrahmen gesichert ist und gegenüber diesem höhenverstellbar ist. Der Oberrahmen 8 besitzt einen horizontalen Schenkel 8a und einen vertikalen Schenkel 8b. Der horizontale Schenkel 8a liegt auf der Oberseite des Unterrahmens auf. Der vertikale Schenkel 8b bildet eine Begrenzung für einen zu transportierenden Wagen. Der Oberrahmen 8 besitzt eine C-Form, der den mittleren Schenkel 6 des Unterrahmens freilässt und die beiden äußeren Schenkel 3 und den diesen verbindenden Längsholm bedeckt.
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Die Stangen 11 sind durch Bohrungen 17 in dem Oberrahmen geführt. Mechanisch wird der Hub des Oberrahmens 8 durch einen Kopf 31 auf der Rundstange 11 begrenzt. Der Kopf 31 dient als Anschlag für den angehobenen Oberrahmen.
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An den beiden äußeren Schenkeln 3 des E-förmigen Unterrahmens ist mittig zur Fahrzeugquerrichtung jeweils eine Deichsel 9 befestigt, die sich um eine horizontale Querachse 10 gegenüber dem Rahmen verschwenken lässt. Mittig zwischen den äußeren Verbindungsösen 14 befindet sich ein Gelenk 15 mit einer vertikalen Achse 16, um die die beiden Hälften der Deichsel sich gegeneinander verschwenken lassen. Kennzeichnend für die Ausführung der Deichseln ist, dass die beiden Achsen 16 den gleichen Abstand A zur Achslinie des Führungsrades 7 besitzen. Die mittige Anordnung der mittleren Achslinie, bezogen auf die Drehachsen 16 stellt sicher, dass der Anhänger spurtreu in einem Routenzug geführt werden kann.
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3a zeigt schematisch eine Ausführung eines Führungsrades 7 und seine Lagerung gegenüber dem Unterrahmen 1. Der Unterrahmen 1 besitzt im Bereich des mittleren Schenkels 6 ein U-Profil, in das das Führungsrad 7 teilweise eintaucht. Grundsätzlich können bei dem erfindungsgemäßen Anhänger sowohl ein einzelnes Rad als auch zwei Führungsräder 20 vorgesehen sein. Bei der Verwendung von zwei Führungsrädern können diese auf einer gemeinsamen Achse oder auf zwei einzelnen, sich in einer Achslinie befindlichen Achse angeordnet sein. Wie in 3a schematisch dargestellt, kann die Achse 21 mit einem rechteckigen Endzapfen versehen sein, der in einer Führung 23 in einem Führungsblech 24 höhenverschiebbar gelagert ist. Das Führungsblech 24 ist mit dem mittleren Schenkel 6 des Unterrahmens fest verbunden. Das Führungsrad 20 steht jeweils über die Endzapfen 21 und die Feder 25 mit dem Rahmenunterteil 6 in Wirkverbindung. Die Kraft der Feder 25 ist so bemessen, dass sie bei ebener Aufstandsfläche für das Anhängerfahrwerk dem Eigengewicht des unbeladenen Anhängers entspricht.
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3b zeigt eine vorteilhafte Ausführung der Lagerung des Führungsrades 7, bei der an der Unterseite des Schenkels 6 zwischen der Feder 25 und dem Gegenlager am Rahmen mindestens ein Hydraulikzylinder 29 angeordnet ist, der die Feder 25 vorspannen kann. Hierdurch kann der von der Last unabhängige Raddruck bei der Lagerung gemäß 3a beispielsweise lastabhängig beeinflusst werden. Je schwerer die Last, desto höher der Raddruck und somit die Führungskraft am Rad 20.
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4 zeigt in einer Schnittdarstellung den Anhänger gemäß 2 mit einem zur Lastaufnahme in die Kontur des Anhängers eingeschobenen Innenwagen. Der Innenwagen 26 besteht aus einem Rahmen 27 zur Aufnahme der eigentlichen Last und vorzugsweise vier Schwenkrollen 28, die an den vier Ecken des Rahmens 27 innerhalb der durch den Anhänger vorgegebenen äußeren Kontur angeordnet sind.
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5 zeigt die Draufsicht auf den Unterrahmen 1 des Anhängers 13 unter Weglassung des Oberrahmens 8. Die Schwenkrollen 5 sind in den vier Rahmenecken angeordnet und das Führungsrad 7 mittig zur Anhängerlängsachse und zur Anhängerquerrichtung im mittleren Schenkel 6 des E-förmigen Unterrahmens. Weiterhin sind drei Hubeinrichtungen 30, 33 vorgesehen, von denen die beiden Hubeinrichtungen 30 auf den äußeren Schenkeln des E-förmigen Grundrahmens angeordnet sind und die Hubeinrichtung 33 auf dem Längsholm des E-förmigen Rahmen. Die Hubeinrichtungen 30, 33 wirken zwischen dem Unterrahmen 1 und dem Oberrahmen 8, um diese anzuheben. Die Hubeinrichtungen sind fest mit dem Unterrahmen verbunden und stützen den Oberrahmen 8 ab. In 5 sind die vier zur Führung des Oberrahmens vorgesehenen Rundstangen 11 oberhalb der Schwenkrollen angeordnet.
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Die Dimensionierung der Hubeinrichtungen 30, 33 erfolgt in Abhängigkeit ihrer Anordnung zum Schwerpunkt eines aufgenommenen, gleichmäßig beladenen Innenwagens 26. Durch die geeignete Dimensionierung der Hubeinrichtung wird sichergestellt, dass der Innenwagen gleichmäßig und horizontal angehoben wird.
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Kommt es infolge einer asymmetrischen oder ungleichmäßigen Beladung des Innenwagens oder infolge von unterschiedlichen Bewegungswiderständen beim Hubvorgang zu einer ungleichmäßigen Bewegung, so richtet sich der Oberarm bei Erreichen der Köpfe 31 an den Rundstangen 11 parallel zum Unterrahmen 1 wieder aus. In 5 ist der Anhänger nur mit der vorderen Deichsel zur Verbindung mit dem schleppenden Fahrzeug dargestellt. An dem hinteren Schenkel des Anhängers befindet sich die Kupplungseinrichtung für die Deichsel 9 des nachlaufenden Fahrzeugs. Hierbei wird eine Schlepprichtung des Fahrzeugs in Richtung des Pfeils B angenommen.
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6 zeigt den Anhänger aus 2 und 4 mit angehobenem Oberrahmen 8, der einen aufgenommenen Innenwagen 26 anhebt. Der angehobene Innenwagen 26 befindet sich in einer bodenfreien Transportstellung für einen Transport durch den Anhänger. Die Hubeinrichtungen 30, 33 weisen jeweils einen Hubzylinder 34, 35 auf, die sich teilweise oberhalb des Unterrahmens befinden und teilweise in diesen eingelassen wird. Aus den Hubzylindern 34, 35 stehen die Kolbenstangen 36, 37 heraus, um den Oberrahmen 8 anzuheben. Der Oberrahmen 8 wird dabei angehoben, bis dieser an den Anschlägen 31 anliegt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Rundstangen 11 in den Ecken des Rahmens angeordnet. Grundsätzlich können die Rundstangen zur Führung des Oberrahmens auch an anderen Positionen im Grundrahmen angeordnet werden.
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7 zeigt eine Draufsicht auf den Rahmen gemäß 5 mit dem zugehörigen Oberrahmen 8. Der C- oder U-förmige Oberrahmen 8 besitzt drei Schenkel 41, 42, 43, auf denen jeweils Stege 44, 45, 46 angeordnet und gegenüber dem Oberrahmen verschweißt sind. Zusätzlich sind in 7 quaderförmige Aufnahmen 12 für die jeweilige Hubeinrichtung zu erkennen. Die Aufnahmen sind ebenfalls mit dem Oberrahmen verschweißt. An dem in Fahrtrichtung nach hinten weisenden Ende des Anhängers ist eine Halterung 40 zu erkennen, mit der der äußere Schenkel des E-förmigen Unterrahmens verschraubt ist und die zur Aufnahme der Deichsel eines angekoppelten weiteren Anhängers dient. Auf der Innenseite des U-förmigen Oberrahmens 8 sind innerhalb der Stege 44, 45, 46 Auflageflächen 47 für einen anzuhebenden und zu transportierenden Innenwagen vorgesehen.
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8a zeigt eine Draufsicht auf einen Anhänger gemäß 5 und 7, in der ebenfalls der Innenwagen 26 in dem aufgenommenen Zustand gezeigt ist. Der rechteckige Rahmen 27 mit seinen umlaufenden Stegen 44, 45, 46 dient zur Führung des aufgenommenen Innenwagens, der an diesem anliegt. Der rechteckige Rahmen 27 des Innenwagens 26 ist in seinen Ausmessungen ungefähr an den Abstand zwischen den Stegen 44 und 46 angepasst.
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Wie in 8b schematisch dargestellt, kann der Innenwagen 26 zusätzlich durch einen oder mehrere winkelförmige Anschläge 48 gesichert werden. Die winkelförmigen Anschläge 48 wirken hierbei mit dem Steg 45 zusammen, um ein Herausrutschen des angehobenen Innenwagens 26 zu verhindern. Zudem ist die Höhe der Schenkel 48 derart angepasst, dass im abgesenkten Zustand des Oberrahmens die Unterseite des Innenwagens 26 sich oberhalb der Anschläge 48 befindet, so dass der aufgenomme Innenwagen ohne weiteres aus dem Anhänger seitlich herausgefahren werden kann.
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9 zeigt in einer schematischen Ansicht einen Hydraulikzylinder für den Routenzug. Hierbei ist der im Schlepper 70 angeordnete Teil der Hydraulikeinrichtung in dem Funktionsblock 76 zusammengefasst, während der im Anhänger verwendete Teil des Hydrauliksystems zu 77 zusammengefasst wurde. In dem im Schlepper 70 angeordneten Funktionsblock 76 befindet sich eine Druckversorgungseinheit, die die Versorgungseinheit in dem Anhänger 13 versorgt.
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Die hydraulische Einheit in dem Schlepper 70 besteht aus einer Pumpe 88, einem Tank 89, einem Ventil 87 und einer elektrischen Steuereinheit 90.
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Zu jedem Anhänger ist eine Hydraulikleitung 85 und eine mehradrige Kabelverbindung 86 vorgesehen, die zur Signalübertragung von den Bedienelementen zur Steuerung 90 und zur Spannungsversorgung der Anhänger dient.
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Der in dem Anhänger befindliche Hydraulikteil besitzt ein Ventil 80, das durch die Bedienelemente 84 in eine geöffnete oder geschlossene Position gestellt werden kann. Die Bedienelemente 84 sind über eine elektrische Verbindung 86 auch mit der Steuerung 90 der im Schlepper befindlichen Hydraulikeinheit verbunden. Wird das in dem Anhänger vorgesehene Bedienelement 84 betätigt, so wird das Ventil 80 direkt auf Heben oder Senken gestellt sowie über die Steuerung 90 das Ventil 87 entsprechend gestellt und für den Hebenbetrieb die Pumpe 88 angesteuert. Über die Hydraulikleitung 85 wird dann das Hydraulikfluid entweder von der Hydraulikeinheit 70 im Schlepper an die Hydraulik im Anhänger 13 zur Verfügung gestellt oder zurückgeleitet.
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Bei Betätigung der Bedientaste 84 für den Hebenbetrieb werden die Schieber der Ventile 80 und 87, bezogen auf die in 9 dargestellte Stellung, nach rechts verschoben und die Pumpe 88 wird eingeschaltet. Mit Hilfe des resultierenden Ölstroms fahren die Kolben der Hubzylinder 30, 33 aus und heben den Oberrahmen 8 einschließlich des darauf befindlichen Roll- oder Innenwagen gegenüber dem Unterrahmen 1 an.
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Ein Nichtbetätigen der Hebetaste an dem Bedienelement führt zu einem Stopp des Hubvorganges, indem die Ventile 80, 87 stromlos geschaltet werden und die Pumpe ausgeschaltet wird. Der Hubvorgang wird dann beendet, wenn der Oberrahmen 8 seine obere Endstellung durch die Fahrt gegen die Köpfe 31 der Führungsbolzen 11 erreicht hat. In diesem Fall arbeitet die Pumpe solange gegen ein nicht dargestelltes Druckbegrenzungsventil, bis die Hebetaste nicht mehr betätigt wird.
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Zum Absenken der Last bzw. des Oberrahmens 8 wird die Senkentaste des Bedienelementes 84 betätigt. Jetzt wird der Schieber des Ventils 80 wieder in die rechte Endstellung verschoben. Die Pumpe bleibt ausgeschaltet, das Ventil 87 untätig und das Druckmedium fließt unter Absenken des Kolbens 36, 37 und damit der Last von den Hubzylindern 30, 33 über die Ventile 80, 87 und die Hydraulikleitung 85 zurück in den Tank 89.
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10 zeigt eine Weiterentwicklung der Hydraulik nach 9, bei der mindestens ein Hydraulikzylinder 29 zwischen dem mittleren Schenkel 26 des E-förmigen Unterrahmens und den Federn 25 angeordnet ist. Dieser ist mit der Druckleitung zu den Hubzylindern 30, 33 verbunden. Der Druck im Hydrauliksystem zwischen den teilweise ausgefahrenen Hubzylindern 30, 33 und dem Ventil 80 ist so lange proportional zur Last, solange der Oberrahmen 8 nicht gegen die Anschläge 31 der Führungsstangen 11 gefahren ist. Um dies zu vermeiden, ist ein Hubendschalter 91 vorgesehen, der zwischen dem Oberrahmen 8 und dem Unterrahmen 1 angeordnet ist. Der Hubendschalter 91 unterbricht die Signalleitung vom Hebentaster zur Steuereinheit 90, so dass der Hubvorgang beendet wird, obwohl möglicherweise die Hebentaste noch betätigt wird. Die Bedientasten 84 können beispielsweise als Pedale an dem Anhänger ausgeführt sein. Die Pedale können beispielsweise an dem mittleren Schenkel 6 des E-förmigen Rahmens in Bodennähe vorgesehen sein, so dass diese ergonomisch beim Be- und Entladen betätigt werden können.
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11 zeigt in einer schematischen Ansicht die elektrische Schaltungsanordnung für die Heben- und Senkenfunktion eines Anhängers. Eine von einem Schleppfahrzeug zu allen Anhängern durchlaufende, vieradrige elektrische Verbindung 86 enthält zwei Leitungen für die Spannungsversorgung und zwei Leitungen für die Signalgebung an die Steuereinheit 90 im Schlepper. Ein Vorgang an dem Anhänger wird durch Betätigung eines zweipoligen Hebentasters 102 ausgelöst. Hierbei wird das im Anhänger befindliche Ventil 80 in seine Offen-Stellung geschoben und gleichzeitig das im Schlepper befindliche Ventil 87 in die Endlage geschoben, so dass der von der jetzt eingeschalteten Pumpe 88 geförderte Ölstrom über das Ventil 87 und die hydraulische Durchgangsleitung 85 vom Anhänger und dort über das Ventil 80 in die Hubzylinder gelangt. Der hierdurch bewirkte Hubvorgang wird entweder durch Nichtbetätigung des Hebentasters 102 oder Betätigung des Hubendsensors 100 durch den Oberrahmen in der oberen Endstellung beendet. Der Senkvorgang der Anhänger wird durch Betätigung des Senkentasters 103 ausgelöst.
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Eine bevorzugte Weiterbildung der elektrischen Anlage ist in 12 dargestellt. Gegenüber der in 11 dargestellten Ausgestaltung, ist der Hubendsensor 104 mit einem zusätzlichen Schließerkontakt vorgesehen. Ferner sind ein Wahlschalter für ein Automatikbetrieb 105, ein Lastsensor 106, ein Senkendsensor 107 sowie eine zusätzliche Steuereinheit 108 und ein zweipoliges Relais 109 vorgesehen. Mit dem Wahlschalter ist ein Automatikbetrieb vorwählbar, bei dem automatisch nach dem Einschieben des Innenwagens in den Oberrahmen ein Hubvorgang gestartet und bei Erreichen einer oberen Endstellung gestoppt wird. Während dieser Zeit kann der Bediener bereits zum Schlepper zurückkehren, um dann unverzüglich die Weiterfahrt zu beginnen. Das Senken der Last erfolgt durch die direkte Bedienung der Senkentaste 103 am Anhänger. Um diesen Automatikbetrieb zu erreichen, wird, wenn der Automatikschalter 105 geschlossen ist, über den Lastsensor 106 festgestellt, ob der Innenwagen vollständig eingeschoben ist. Sodann wird der automatische Hebevorgang über das zweipolige Relais 109 freigegeben.
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13 zeigt ein Zeit-Funktions-Diagramm für ein Lastspiel im Automatikbetrieb des Anhängers.
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13 zeigt in der ersten Zeile, dass während des Beladevorganges die Hubautomatik mit dem Schalter 105 eingeschaltet wird. Bei eingeschaltetem Automatikbetrieb wird der Innenwagen eingeschoben. Das vollständige Einfahren des Innenwagens wird durch den Lastsensor 106 detektiert. Durch den Lastsensor wird hierauf die Hubphase eingeleitet, bis der Endschalter 104 das Hubende erkannt hat. Nun kann der aufgenommene und angehobene Innenwagen transportiert werden. Ist das Bestimmungsziel erreicht, wird manuell der Senkschalter 103 betätigt. Der Senkschalter 103 löst den Senkvorgang aus und setzt den Endschalter 104 des Hubendsensors zurück. Ist das Senkende erreicht, spricht der Endschalter 107 an und die Funktion „Senken“ ist zu Ende. Nachfolgend wird der Senkschalter 103 nicht mehr betätigt und der Entladevorgang des Anhängers kann beginnen.
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14 zeigt in einer Draufsicht einen Schleppzug mit vier erfindungsgemäßen Anhängern 13 und einem heckgelenkten Schlepper 70. Bei der stationären Kreisfahrt ergibt sich ein die Hüllfläche begrenzender äußerer Kreis 72, der von den äußeren Ecken der Anhänger beschrieben wird. Eine Kreisbahn, auf der sich die Führungsräder der Anhänger bewegen, ist konzentrisch zu dem äußeren Kreis 72. Die Hüllfläche wird durch einen Innenkreis 73 begrenzt, der durch die Außenkante der mittleren Schenkel der E-förmigen Unterrahmen der Anhänger bzw. durch die Seiten der aufgenommenen Last begrenzt werden. Für den dargestellten Fall, dass der Abstand B zwischen der starren Vorderachse des Schleppers und seinem hinteren Kuppelpunkt 75 dem Abstand A zwischen der mittleren Achse und den Kuppelpunkten 16 der Anhänger entspricht, bewegt sich auch die Mitte der starren Vorderachse des Schleppers auf der Kreislinie 71. Der Mittelpunkt der genannten Kreise bzw. der Kreisbahn ist der Punkt 74, auf den die Radachsen aller Räder des Schleppzuges gerichtet sind und der somit den Momentanpol für alle Fahrzeuge des Schleppzuges bildet. Sind kleinere Kurvenradien gefordert, so muss die Deichsellänge entsprechend vergrößert werden, um eine Kollision der Fahrzeugaußenkonturen zu vermeiden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 60300189 T2 [0005]
- EP 2161182 B1 [0006]
- EP 1743829 B1 [0007]
