CH719053A2 - Coupling device for supply lines, in particular for conveying media from a tractor unit to a semi-trailer. - Google Patents
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Abstract
Es betrifft eine Kupplungseinrichtung für Versorgungsleitungen (23, 24, 25, 26) insbesondere zum Fördern von Medien von einer Sattelzugmaschine (11) zu einem Sattelanhänger (12). Die Versorgungsleitungen (23, 24, 25, 26) sind mittels einer Kupplungseinheit koppel- bzw. entkoppelbar und im Bereich der Kupplungseinheit mit verbindbaren Steckerelementen (28) versehen. Neben der zum Koppeln bzw. Entkoppeln der Sattelzugmaschine (11) mit dem Sattelanhänger (12) vorgesehenen Kupplungseinheit ist vorzugsweise jeweils beidseitig je ein Kupplungsblock (21, 22) zugeordnet. Diese Kupplungsblöcke (21, 22) sind mit je einem oder mehreren von diesen Steckerelementen (28) versehen und dabei derart korrespondierend zueinander angeordnet, dass sie beim Koppeln der Sattelzugmaschine (11) mit dem Sattelanhänger (12) paarweise selbsttätig kuppeln bzw. beim Trennen derselben selbsttätig entkuppeln. Damit ist eine automatisiert funktionierende Kupplungseinrichtung für das Verbinden der Versorgungsleitungen von der Sattelzugmaschine zum Sattelanhänger sehr einfach und anwendungsfreundlich erzielt worden.It relates to a coupling device for supply lines (23, 24, 25, 26), in particular for conveying media from a semitrailer tractor (11) to a semitrailer (12). The supply lines (23, 24, 25, 26) can be coupled or decoupled by means of a coupling unit and are provided with connectable plug elements (28) in the area of the coupling unit. In addition to the coupling unit provided for coupling or decoupling the tractor unit (11) to the semi-trailer (12), a coupling block (21, 22) is preferably assigned on each side. These coupling blocks (21, 22) are each provided with one or more of these plug elements (28) and are arranged corresponding to one another in such a way that they couple automatically in pairs when coupling the tractor unit (11) to the semitrailer (12) or when they are separated uncouple automatically. In this way, an automated functioning coupling device for connecting the supply lines from the tractor unit to the semi-trailer has been achieved in a very simple and user-friendly manner.
Description
[0001] Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung für Versorgungsleitungen insbesondere zum Fördern von Medien von einer Sattelzugmaschine zu einem Sattelanhänger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a coupling device for supply lines, in particular for conveying media from a tractor unit to a semi-trailer, according to the preamble of claim 1.
[0002] Bei grösseren Kraftfahrzeugen wird der Sattelauflieger mit dem Zugfahrzeug mittels einer Sattelkupplung gekuppelt. Die Sattelkupplung umfasst im Wesentlichen eine Sattelkupplungsplatte mit einer Schliessvorrichtung am Zugfahrzeug und am Sattelauflieger einen sogenannten Königszapfen. Zudem werden insbesondere elektrische, hydraulische und/oder pneumatische Verbindungen zwischen dem Zugfahrzeug und dem Anhänger gekoppelt. Üblicherweise werden diese Verbindungen über flexible Leitungen einzeln manuell zusammengesteckt. Das ist für den Fahrer beim Kuppeln und Entkuppeln des Sattelzuges aufwändig und zeitraubend. In larger motor vehicles, the semitrailer is coupled to the towing vehicle by means of a fifth wheel. The fifth wheel essentially comprises a fifth wheel coupling plate with a locking device on the towing vehicle and a so-called king pin on the semi-trailer. In addition, in particular electrical, hydraulic and/or pneumatic connections are coupled between the towing vehicle and the trailer. Usually, these connections are individually plugged together manually using flexible lines. This is costly and time-consuming for the driver when coupling and uncoupling the articulated lorry.
[0003] Eine Sattelkupplung für die Kupplung einer Sattelzugmaschine mit einem Sattelanhänger ist mit einer Sattelplatte, einem Königszapfen mit einer äusseren Kupplung oder Eingriffsfläche sowie mit Anschlüssen zur Verbindung von elektrischen und pneumatischen Versorgungsleitungen zwischen der Sattelzugmaschine und dem Sattelanhänger versehen. Die Versorgungsleitungen der Sattelzugmaschine sind zu einem Steckerteil und von einem Steckdosenteil am Sattelanhänger zu den vorgesehenen Stellen geführt. Der Steckerteil ist an der der Maulöffnung der Sattelplatte gegenüberliegenden Seite angeordnet und aus dieser Position mit Hilfe eines Antriebes heraus bis in eine Einsteckstellung mit dem Steckdosenteil bewegbar. A fifth wheel coupling for the coupling of a tractor unit with a semi-trailer is provided with a fifth wheel plate, a kingpin with an outer coupling or engagement surface and with connections for connecting electrical and pneumatic supply lines between the tractor unit and the semi-trailer. The supply lines of the semi-trailer tractor are routed to a plug part and from a socket part on the semi-trailer to the designated points. The plug part is arranged on the side opposite the mouth opening of the saddle plate and can be moved out of this position with the aid of a drive into a plugged-in position with the socket part.
[0004] Mit dieser Kupplung kann zwar ein gesteuertes Kuppeln der Versorgungsleitungen erzielt werden, aber es ist konstruktiv relativ aufwändig gelöst und es besteht mit diesen rohrförmigen Kabelführungen um die Sattelplatte herum bei den rauen Betriebsbedingungen bei Sattelzugmaschinen eine gewisse Störungsanfälligkeit. Zudem können die Versorgungsleitungen nur mit einem beschränkten Leitungsdurchmesser ausgestattet werden, weil mit dieser Kabel- bzw. Leitungsführung limitierte Platzverhältnisse bestehen. Although a controlled coupling of the supply lines can be achieved with this coupling, it is structurally relatively complex and there is a certain susceptibility to faults with these tubular cable guides around the fifth wheel plate in the harsh operating conditions of semitrailer tractors. In addition, the supply lines can only be equipped with a limited line diameter because there is limited space with this cable or line routing.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungseinrichtung für Versorgungsleitungen insbesondere zum Fördern von Medien von einer Sattelzugmaschine zu einem Sattelanhänger derart zu verbessern, dass mit dieser trotz den beschränkten Platzverhältnissen ein sicheres und insbesondere automatisiertes Kuppeln bzw. Entkuppeln bei einer robusten und den rauen Betriebsbedingungen angepassten Konstruktion ermöglicht wird. The invention is based on the object of improving a coupling device for supply lines, in particular for conveying media from a tractor unit to a semi-trailer, in such a way that, despite the limited space available, it can be used to enable safe and, in particular, automated coupling and decoupling with a robust and den construction adapted to rough operating conditions.
[0006] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. [0006] This object is achieved according to the invention by the features of claim 1.
[0007] Mit dieser erfindungsgemässen Lösung vorzugsweise beidseitig neben der Sattelkupplung und dem Königszapfen jeweils je einen Kupplungsblock anzuordnen, welche mit diesem einen oder mehreren Steckerelementen versehen und dabei derart korrespondierend zueinander angeordnet sind, dass sie beim Kuppeln der Sattelzugmaschine mit dem Sattelanhänger paarweise selbsttätig kuppeln bzw. beim Trennen derselben selbsttätig entkuppeln, ist eine automatisiert funktionierende Kupplungseinrichtung für das Verbinden der Versorgungsleitungen von der Sattelzugmaschine zum Sattelanhänger sehr einfach und anwendungsfreundlich erzielt worden. With this solution according to the invention, a coupling block can preferably be arranged on both sides next to the fifth wheel coupling and the king pin, which are provided with one or more plug elements and are arranged corresponding to one another in such a way that they couple automatically in pairs or couple when coupling the tractor unit to the semitrailer Uncouple automatically when separating the same, an automated functioning coupling device for connecting the supply lines from the tractor unit to the semi-trailer has been achieved in a very simple and user-friendly manner.
[0008] Sehr vorteilhaft ist beidseitig der plattenförmigen Sattelkupplung je ein Kupplungsblock jeweils mit seiner Oberseite unterhalb der Auflagefläche der Sattelkupplung angeordnet, die jeweils mit dem einen oder den mehreren Steckerelementen und Verbindungsstücken zum Anschliessen der Versorgungsleitungen an die Sattelzugmaschine versehen sind, welche mit wenigstens einem Antriebsorgan vorzugsweise in der Sattelzugmaschine für das Fördern des Mediums verbunden sind. Very advantageously, on both sides of the plate-shaped fifth wheel coupling, a coupling block is arranged with its upper side below the bearing surface of the fifth wheel coupling, which are each provided with one or more plug elements and connecting pieces for connecting the supply lines to the tractor unit, which are equipped with at least one drive element preferably connected in the tractor unit for conveying the medium.
[0009] Ebenso vorteilhaft ist beidseitig je ein Kupplungsblock neben dem Königszapfen mit seiner Oberseite unterhalb eines Auflagers des Sattelanhängers angeordnet, welcher mit den vorzugsweise mehreren Steckerelementen der Versorgungsleitungen versehen ist, wobei letztere zu mindestens einem Verbraucherorgan, wie zu einer Zylindereinheit, einen Drehantrieb für Kippbewegungen, zu Bremssystemen, Hubvorrichtungen oder dergleichen, beim Sattelanhänger führen. A coupling block is also advantageously arranged on both sides next to the kingpin with its upper side below a support of the semitrailer, which is provided with the preferably several plug elements of the supply lines, the latter to at least one consumer organ, such as a cylinder unit, a rotary drive for tilting movements , to braking systems, lifting devices or the like, on the semi-trailer.
[0010] Zweckmässigerweise sind die Kupplungsblöcke beim Sattelanhänger und/oder bei der Sattelzugmaschine zumindest in x-, y- und z-Richtung federnd gelagert. Damit können durch diese die beim Kuppeln zwischen der Sattelzugmaschine und dem Sattelanhänger entstehenden Massabweichungen der Kupplungsstellungen zueinander kompensiert werden. Appropriately, the coupling blocks are resiliently mounted at least in the x, y and z directions in the semi-trailer and/or in the semi-trailer tractor. In this way, the dimensional deviations in the coupling positions that occur when the tractor unit and the semi-trailer are coupled can be compensated for in relation to one another.
[0011] Die Steckerelemente der Kupplungsblöcke sind zwecks Platzersparnis nebeneinander annähernd parallel unterhalb der Auflagefläche der Sattelkupplung bzw. des Auflagers des Sattelanhängers ein- oder gegebenenfalls mehrreihig angeordnet. The connector elements of the coupling blocks are in order to save space next to each other approximately parallel below the contact surface of the fifth wheel coupling or the support of the semi-trailer, or optionally arranged in several rows.
[0012] Die Erfindung sowie weitere Vorteile derselben sind nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemässen Kupplungseinrichtung im ungekuppelten Zustand bei einer Sattelkupplung rückseitig bei einer angedeuteten Sattelzugmaschine bzw. einem Königszapfen eines angedeuteten Sattelanhängers; Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Kupplungsblöcke beim Sattelanhänger beidseitig zum Königszapfen mit der Keilzentriervorrichtung nach Fig. 1; Fig. 3 eine Vorderansicht der Kupplungsblöcke und dem Königszapfen beim Sattelanhänger nach Fig. 2; Fig. 4 einen Längsschnitt des einen Kupplungsblocks beim Sattelanhänger nach Fig. 2; Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Kupplungsblocks mit den Steckerelementen bei der Sattelkupplung der Sattelzugmaschine nach Fig. 1; Fig. 6 eine Ansicht des Kupplungsblocks mit den Steckerelementen nach Fig. 5; Fig. 7 einen Querschnitt des Kupplungsblocks nach Fig. 5 im gekuppelten Zustand mit einem Zentriermittel nach Fig. 4; Fig. 8 einen Schnitt einer Spanneinrichtung für die als Schläuche ausgebildeten Versorgungsleitungen beim Sattelanhänger nach Fig. 1.The invention and other advantages of the same are explained in more detail using exemplary embodiments with reference to the drawing. It shows: FIG. 1 a perspective view of a coupling device according to the invention in the uncoupled state with a fifth wheel coupling on the rear of an indicated semitrailer tractor or a kingpin of an indicated semitrailer; FIG. 2 shows a perspective view of the coupling blocks on the semi-trailer on both sides of the king pin with the wedge centering device according to FIG. 1; Figure 3 is a front view of the hitch blocks and kingpin of the semi-trailer of Figure 2; FIG. 4 shows a longitudinal section of one coupling block in the semi-trailer according to FIG. 2; FIG. 5 shows a perspective view of a coupling block with the plug elements in the fifth wheel coupling of the semitrailer tractor according to FIG. 1; FIG. 6 shows a view of the coupling block with the plug elements according to FIG. 5; FIG. 7 shows a cross section of the coupling block according to FIG. 5 in the coupled state with a centering means according to FIG. 4; 8 shows a section of a tensioning device for the supply lines designed as hoses in the semi-trailer according to FIG.
[0013] Fig. 1 zeigt andeutungsweise eine Sattelzugmaschine 11 mit Rädern 16 und einen Sattelanhänger 12 im ungekuppelten Zustand, die insbesondere als Strassenfahrzeuge benutzt werden, welche für den Transport von Gütern aller Art, von Lebewesen etc. oder als Arbeitsmaschinen verwendet werden. Im Prinzip könnte es sich auch um Schienenfahrzeuge handeln. Fig. 1 shows an outline of a tractor 11 with wheels 16 and a semi-trailer 12 in the uncoupled state, which are used in particular as road vehicles, which are used for the transport of goods of all kinds, living beings, etc., or as working machines. In principle, it could also be a matter of rail vehicles.
[0014] Bei der Sattelzugmaschine 11 und dem Sattelanhänger 12 ist eine diese kuppelbare bzw. entkuppelbare Kupplungseinheit vorgesehen, die in herkömmlicher Weise eine Sattelkupplung 13 oberseitig bei den Hinterachsen der Sattelzugmaschine 11 und einen Königszapfen 17 unterseitig beim Sattelanhänger 12 aufweist. Die Anordnung dieser Kupplungseinheit kann selbstverständlich je nach Modell der Sattelzugmaschine und dem Sattelanhänger unterschiedlich angeordnet sein. Beim Kuppeln wird die Sattelzugmaschine 11 rückwärts unterhalb den auf Füssen 12' oder dergleichen abgestützten Sattelanhänger 12 gefahren. In the semi-trailer tractor 11 and the semi-trailer 12, a coupling unit that can be coupled or decoupled is provided, which in a conventional manner has a fifth-wheel coupling 13 on the upper side of the rear axles of the semi-trailer tractor 11 and a king pin 17 on the lower side of the semi-trailer 12. The arrangement of this coupling unit can of course be arranged differently depending on the model of the tractor unit and the semi-trailer. When coupling, the semitrailer tractor 11 is driven backwards below the semitrailer 12 supported on feet 12' or the like.
[0015] Die Sattelkupplung 13 ist dabei derart platziert, dass diese mit ihrer rückseitigen konischen Schlitzöffnung 14 in den schaftförmigen Königszapfen 17 eingreift und bis zum Endanschlag 14' eingefahren wird. Hinterhalb des Königszapfens 17 ist eine Keilzentriervorrichtung 18 annähernd radial wegragend und unterhalb des Sattelanhängers 12 entlang seiner Längserstreckung angeordnet. Sie ist mit einer Führungsschiene 33, einem an einer scheibenförmigen Nabe 15 des Königszapfens gehaltenen Lagerung mit einem Lagerschuh 33' und diesen geführten Keilen 18' versehen, welche jeweils von einer Feder 34 in Richtung gegen den Königszapfen 17 vorgespannt werden. Im gekuppelten Zustand verkeilen sie in dieser konischen Schlitzöffnung 14 der Sattelkupplung 13, indem sie mit ihren Keilflächen an die Flanken 14" der Schlitzöffnung 14 gedrückt werden. Diese Keilzentriervorrichtung 18 ist durch diese Lagerung um die Drehachse des am Sattelanhänger befestigten Königszapfens drehbar gelagert und sie ist damit stets in Fahrtrichtung der Sattelzugmaschine 11 ausgerichtet. Diese Keilzentriervorrichtung 18 ist an sich bekannt und daher nicht in allen Details erläutert. The fifth wheel 13 is placed in such a way that it engages with its rear conical slot opening 14 in the shank-shaped king pin 17 and is retracted up to the end stop 14 '. Behind the king pin 17 is a wedge centering device 18 projecting approximately radially and disposed beneath the semi-trailer 12 along its length. It is provided with a guide rail 33, a bearing held on a disc-shaped hub 15 of the kingpin with a bearing shoe 33' and these guided wedges 18', each of which is pretensioned by a spring 34 in the direction towards the kingpin 17. In the coupled state, they wedge in this conical slot opening 14 of the fifth wheel coupling 13 by being pressed with their wedge surfaces against the flanks 14" of the slot opening 14. This wedge centering device 18 is rotatably supported by this bearing about the axis of rotation of the king pin attached to the semi-trailer and it is thus always aligned in the direction of travel of the semitrailer tractor 11. This wedge centering device 18 is known per se and is therefore not explained in detail.
[0016] Ein auf der Unterseite bei der Bodenwandung 19 gebildetes Auflager 17' des Sattelanhängers 12, welches den Königszapfen 17 umgibt, liegt im gekuppelten Zustand auf einer oberen Auflagefläche 13' der Sattelkupplung 13 auf. Diese scheibenförmige Nabe 15 oberseitig beim Königszapfen 17 dient für die Befestigung desselben innenseitig in der Bodenwandung 19. A formed on the underside at the bottom wall 19 support 17 'of the trailer 12, which surrounds the king pin 17 is in the coupled state on an upper bearing surface 13' of the fifth wheel 13 on. This disc-shaped hub 15 on the top of the kingpin 17 is used to fasten the same on the inside in the bottom wall 19.
[0017] Zusätzlich zu dieser Kupplungseinheit ist eine Kupplungseinrichtung für Versorgungsleitungen 23, 24, 25, 26 insbesondere zum Fördern von Medien von der Sattelzugmaschine 11 zum Sattelanhänger 12 vorgesehen. Die Versorgungsleitungen 23, 24, 25, 26 sind neben der zum Koppeln bzw. Entkoppeln der Sattelzugmaschine 11 mit dem Sattelanhänger 12 vorgesehenen Kupplungseinheit im Bereich der Sattelkupplung 13 und dem Königszapfen 17 mit verbindbaren Steckerelementen 27, 28 versehen. In addition to this coupling unit, a coupling device for supply lines 23, 24, 25, 26 is provided in particular for conveying media from the tractor 11 to the semi-trailer 12. The supply lines 23 , 24 , 25 , 26 are provided with connectable plug elements 27 , 28 in the area of the fifth wheel coupling 13 and the king pin 17 in addition to the coupling unit provided for coupling or decoupling the tractor unit 11 to the semitrailer 12 .
[0018] Erfindungsgemäss ist beidseitig bei der Sattelkupplung 13 und beim Königszapfen 17 je ein Kupplungsblock 21, 22 zugeordnet, welche mit diesen Steckerelementen 27, 28 versehen und dabei derart korrespondierend zueinander angeordnet sind, dass sie beim Kuppeln der Sattelzugmaschine 11 mit dem Sattelanhänger 12 paarweise selbsttätig kuppeln bzw. beim Trennen derselben selbsttätig entkuppeln. According to the invention, a coupling block 21, 22 is assigned to both sides of the fifth wheel coupling 13 and the kingpin 17, which are provided with these plug elements 27, 28 and are arranged corresponding to one another in such a way that they are in pairs when coupling the tractor unit 11 to the semitrailer 12 automatically couple or when separating the same automatically uncouple.
[0019] Damit ist diese Kupplungseinrichtung 21, 22 für ein automatisiertes Verbinden der Versorgungsleitungen 23, 24, 25, 26 auf einfache Weise ausgestaltet. Sie kann dabei leicht geschützt werden, sodass sie ihre Funktionstüchtigkeit auch bei schlechten Strassenverhältnissen dauerhaft sichergestellt ist. This coupling device 21, 22 is thus designed in a simple manner for an automated connection of the supply lines 23, 24, 25, 26. It can be easily protected so that its functionality is permanently ensured even in poor road conditions.
[0020] Es ist dabei beidseitig der plattenförmigen Sattelkupplung 13 je ein Kupplungsblock 22 jeweils mit seiner Oberseite 22' unterhalb der Auflagefläche 13' der Sattelkupplung 13 angeordnet, die jeweils mit einem oder mehreren Steckerelementen 28 und Verbindungsstücken zum Anschliessen der Versorgungsleitungen 25, 26 an die Sattelzugmaschine 13 versehen sind, welche mit wenigstens einem Antriebsorgan vorzugsweise in der Sattelzugmaschine 11 für das Fördern des einen oder der verschiedenen Medien verbunden sind. Bei diesen Antriebsorganen handelt es sich um hydraulische oder pneumatische Pumpen oder andere Antriebsaggregate, an welchen die Versorgungsleitungen 25, 26 angeschlossen sind, die durch die Sattelzugmaschine 11 zu den Verbindungsstücken der Kupplungsblöcke 22 geführt sind. Bei dem zu fördernden Medium handelt es sich insbesondere für die hydraulische Versorgung um eine Flüssigkeit, vorzugsweise Öl, aber als Medium kann ebenso Gas oder Luft und/oder auch eine oder mehrere elektrische Verbindungen mit elektrischen Steckerelementen verwendet werden. A coupling block 22 is arranged on each side of the plate-shaped fifth wheel coupling 13, each with its upper side 22' below the bearing surface 13' of the fifth wheel coupling 13, each with one or more plug elements 28 and connecting pieces for connecting the supply lines 25, 26 to the Tractor 13 are provided, which are preferably connected to at least one drive member in the tractor 11 for the promotion of one or the various media. These drive elements are hydraulic or pneumatic pumps or other drive units to which the supply lines 25, 26 are connected, which are routed through the semitrailer tractor 11 to the connectors of the coupling blocks 22. The medium to be conveyed is, in particular for the hydraulic supply, a liquid, preferably oil, but gas or air and/or one or more electrical connections with electrical plug elements can also be used as the medium.
[0021] Wie ebenso aus Fig. 2 und Fig. 3 ersichtlich ist, ist beidseitig zum Königszapfen 17 je ein Kupplungsblock 21 mit seiner Oberseite 21' unterhalb dieses Auflagers 17' des Sattelanhängers 12 angeordnet. Der jeweilige Kupplungsblock 21 ist mit mehreren Steckerelementen 27 der Versorgungsleitungen 23, 24 versehen. Letztere sind einzeln via je eine Spanneinrichtung 30 oder dergleichen unterseitig bei der Bodenwandung 19 des Sattelanhängers 12 zu mindestens einem Verbraucheraggregat geführt, wie zu einer Zylindereinheit, einem Drehantrieb für Kippbewegungen, zu Bremssystemen, einer Hubvorrichtung, einem Schub-Förderboden oder dergleichen beim Sattelanhänger. As can also be seen from FIG. 2 and FIG. 3, a coupling block 21 is arranged on both sides of the kingpin 17 with its upper side 21′ below this support 17′ of the semi-trailer 12 . The respective coupling block 21 is provided with a plurality of plug elements 27 of the supply lines 23, 24. The latter are guided individually via a clamping device 30 or the like on the underside of the bottom wall 19 of the semi-trailer 12 to at least one consumer unit, such as a cylinder unit, a rotary drive for tilting movements, to braking systems, a lifting device, a push-conveyor floor or the like in the semi-trailer.
[0022] Die beiden Kupplungsblöcke 21 sind beidseitig beabstandet zum Königszapfen 17 an je einem vertikal drehbaren Schwenkarm 29 in horizontaler Ausrichtung unterhalb des Auflagers 17' des Sattelanhängers 12 gehalten. Diese Schwenkarme 29 und mit ihnen die Kupplungsblöcke 21 erstrecken sich quer zur Längsausrichtung des Sattelanhängers 12. Die Kupplungsblöcke 21 sind dabei in einem solchen Abstand zueinander positioniert, dass diese beim Kuppeln mit den Kupplungsblöcken 22 neben der Sattelkupplung 13 entsprechend korrespondieren. The two coupling blocks 21 are spaced on both sides from the king pin 17 on a vertically rotatable swivel arm 29 in a horizontal orientation below the support 17 'of the trailer 12 is held. These swivel arms 29 and with them the coupling blocks 21 extend transversely to the longitudinal alignment of the semi-trailer 12. The coupling blocks 21 are positioned at such a distance from one another that they correspond to the coupling blocks 22 next to the fifth wheel 13 when coupling.
[0023] Diese Schwenkarme 29 und mit ihnen die Kupplungsblöcke 21 sind jeweils mittels einem Federorgan 31 in einer Ausgangsposition gehalten und von dieser um einige Winkelgrade nach unten bzw. nach oben verstellbar. Diese Federorgane 31 sind als Biegefedern ausgebildet und einerseits an der im Zentrum angeordneten Keilzentriervorrichtung 18 und andererseits bei Halterungen 36 an den Kupplungsblöcken 21 befestigt. Selbstverständlich könnten anstelle von solchen Biegefedern andere gleichwirkende Federorgane 31 verwendet werden, wie zum Beispiel Spiralfedern oder Gasdruckfedern. Durch diese Lagerung der Keilzentriervorrichtung 18 um die Drehachse des am Sattelanhänger befestigten Königszapfens ist sie und mit ihr die Kupplungsblöcke 21 mit den Schwenkarmen 29 damit stets in Fahrtrichtung der Sattelzugmaschine 11 ausgerichtet, so dass die Kupplung mit den Kupplungsblöcken 22 bei der Sattelkupplung 13 jederzeit gewährleistet ist. These swivel arms 29 and with them the coupling blocks 21 are each held in a starting position by means of a spring element 31 and can be adjusted downwards or upwards by a few angular degrees. These spring elements 31 are designed as spiral springs and are fastened on the one hand to the wedge centering device 18 arranged in the center and on the other hand to the coupling blocks 21 in the case of holders 36 . Of course, other spring elements 31 with the same effect could be used instead of such bending springs, such as spiral springs or gas pressure springs. This positioning of the wedge centering device 18 around the axis of rotation of the king pin attached to the semi-trailer means that it and with it the coupling blocks 21 with the swivel arms 29 are always aligned in the direction of travel of the tractor unit 11, so that the coupling with the coupling blocks 22 of the fifth wheel coupling 13 is guaranteed at all times .
[0024] Die Kupplungsblöcke 21, 22 sind zwecks Platzersparnis nebeneinander annähernd parallel unterhalb der Auflagefläche 13' der Sattelkupplung 13 bzw. des Auflagers 17' des Sattelanhängers 17 angeordnet. Damit kann diese erfindungsgemässe Kupplungseinrichtung bei limitierten Platzverhältnissen auch bei bestehenden Sattelzugmaschine und Sattelanhängern montiert werden. The coupling blocks 21, 22 are arranged side by side approximately parallel below the bearing surface 13' of the fifth wheel coupling 13 or of the bearing 17' of the semi-trailer 17 in order to save space. In this way, this coupling device according to the invention can also be installed on existing semitrailer tractors and semitrailers when space is limited.
[0025] Die beiden zum Auflager 17' der Bodenwandung 19 des Sattelanhängers 12 beabstandeten Kupplungsblöcke 21 sind mit den Steckerelementen 27 in einem von zwei hintereinander angeordneten Gehäuseteilen 37, 37' bestückt, wie dies auch in Fig. 4 bei einem losgelöst dargestellten Kupplungsblock 21 veranschaulicht ist. Diese Gehäuseteile 37, 37' sind durch Führungselemente 38 und parallel zu diesen verlaufenden Federelemente 41 gegeneinander verschiebbar gehalten, wobei die bolzenförmigen Führungselemente 38 im hinteren Gehäuseteil 37' jeweils durch einen Anschlag 46 in der einen Richtung nach vorne fixiert und durch Anschläge 44', 44" mit dem vorderen Gehäuseteil 37 verbunden sind. Auf beiden Seiten ausserhalb der drei Steckerelemente 27 sind nebeneinander je wenigstens ein Federelement 41 und aussen ein Führungselement 38 angeordnet. Sie sind parallel zueinander reihenweise auf einer horizontalen Achsebene angeordnet und ermöglichen damit diese geringe Bauhöhe der Kupplungseinrichtung. Selbstverständlich kann die Anzahl und Positionen der Steckerelemente, der Federelemente bzw. der Führungselemente je nach Bedarf unterschiedlich gewählt werden. The two coupling blocks 21 spaced apart from the support 17' of the bottom wall 19 of the semi-trailer 12 are fitted with the plug elements 27 in one of two housing parts 37, 37' arranged one behind the other, as is also illustrated in Fig. 4 with a coupling block 21 shown detached is. These housing parts 37, 37' are held displaceably relative to one another by guide elements 38 and spring elements 41 running parallel to them, the bolt-shaped guide elements 38 in the rear housing part 37' each being fixed by a stop 46 in the one forward direction and by stops 44', 44 " are connected to the front housing part 37. On both sides outside the three plug elements 27, at least one spring element 41 and one guide element 38 are arranged next to each other. They are arranged parallel to one another in rows on a horizontal axis plane and thus enable this low overall height of the coupling device. Of course, the number and positions of the plug elements, the spring elements or the guide elements can be selected differently as required.
[0026] Bei den Führungselementen 38 sind zum Gehäuseteil 37 vorstehende Zentriermittel als Zentrierspitzen 45 ausgebildet, welche beim Kuppeln in Zentrieröffnungen 55 bei den korrespondierenden Kupplungsblöcken 22 hineinsteckbar sind, so dass eine Zentrierung erfolgt bevor die Steckerelemente 27, 28 gekuppelt werden. An letztere sind rückseitig die als Versorgungsleitungen 23, 24 ausgebildeten Schläuche angeschlossen. Vorderseitig können nicht näher gezeigte wegschwenkbare Schliesskappen oder dergleichen enthalten sein, die im entkuppelten Zustand diese Steckerelemente 28 schliessen. Ferner sind im hinteren Gehäuseteil 37' noch beidseitig je eine quer angeordnete Druckfeder 43 aufgenommen, welche ein Spiel des Kupplungsblocks 21 quer zur Achsrichtung der Führungselemente 38 ermöglichen, so dass beim Zentrieren der Zentrierspitzen 45 in den Zentrieröffnungen 55 Abweichungen in querer y-Richtung kompensiert werden können. Anstelle dieser Druckfedern 43 könnten auch andere Federelemente verwendet werden. In the guide elements 38, the housing part 37 has projecting centering means in the form of centering tips 45, which can be inserted during coupling into centering openings 55 in the corresponding coupling blocks 22, so that centering takes place before the plug elements 27, 28 are coupled. The hoses designed as supply lines 23, 24 are connected to the latter on the back. On the front side, closing caps or the like that can be swung away and not shown in detail can be included, which close these plug elements 28 in the uncoupled state. Furthermore, a transversely arranged compression spring 43 is accommodated on both sides in the rear housing part 37', which allows play of the coupling block 21 transversely to the axial direction of the guide elements 38, so that when the centering tips 45 are centered in the centering openings 55, deviations in the transverse y-direction are compensated for can. Instead of these compression springs 43, other spring elements could also be used.
[0027] Im Ausgangszustand sind die Gehäuseteile 37, 37' wie dargestellt beabstandet zueinander gehalten. Beim Kuppeln werden als erstes die Keilflächen 18' der Keilzentriervorrichtung 18 an die Flanken 14" der Schlitzöffnung 14 gedrückt. Dies führt dazu, dass die Schwenkarme 29 und damit die Kupplungsblöcke 21 parallel zu den Kupplungsblöcken 22 bei der Sattelzugmaschine 11 ausgerichtet werden. Danach wird der vordere gegen den hinteren Gehäuseteil 37, 37' über einen gewissen Hub gegen den Federdruck der Federelemente 41 bewegt, um damit die beim Rückwärtsfahren der Sattelzugmaschine 11 durch die Kupplungsblöcke 22 auf den Gehäuseteil 37 bewirkten Aufprallkräfte wie ein Puffer zu absorbieren. Zudem können allfällige Toleranzen im gekuppelten Zustand zwischen der Sattelkupplung 13 und dem Sattelanhänger 12 kompensiert werden. In the initial state, the housing parts 37, 37' are kept spaced apart from one another, as shown. When coupling, the wedge surfaces 18' of the wedge centering device 18 are first pressed against the flanks 14" of the slot opening 14. This means that the swivel arms 29 and thus the coupling blocks 21 are aligned parallel to the coupling blocks 22 on the semitrailer tractor 11. Then the front against the rear housing part 37, 37' over a certain stroke against the spring pressure of the spring elements 41 in order to absorb the impact forces caused by the coupling blocks 22 on the housing part 37 when reversing the semitrailer tractor 11 like a buffer. In addition, any tolerances in the coupled state between the fifth wheel 13 and the semi-trailer 12 are compensated.
[0028] Fig. 5 bis Fig. 7 zeigen einen von der Sattelkupplung 13 losgelöst dargestellten Kupplungsblock 22, der ein Gehäuse 47, die mehreren Steckerelemente 28 darin und Versorgungsleitungen 25 als abgewinkelte Verbindungsstücke 25' umfasst. Letztere sind wie oben erwähnt mit Versorgungsleitungen in der Sattelzugmaschine verbunden, welche zu den entsprechenden Antriebsorganen führen. Zudem sind im äusseren Bereich beim Gehäuse 47 diese Zentrieröffnungen 55 auf derselben Achsenebene wie die Steckerelemente 28 angeordnet. Dies kann aber variieren. So könnten die wenigstens eine oder die beiden Zentrieröffnungen bzw. die jeweilige korrespondierende Zentrierspitze unter- oder oberhalb der Steckerelemente und nebstdem könnte die mindestens eine Zentrierspitze im Kupplungsblock 22, indes die Zentrieröffnung im Kupplungsblock 21 angeordnet sein. Fig. 5 to Fig. 7 show a coupling block 22 shown detached from the fifth wheel 13, which includes a housing 47, the plurality of plug elements 28 therein and supply lines 25 as angled connectors 25'. As mentioned above, the latter are connected to supply lines in the tractor unit, which lead to the corresponding drive elements. In addition, in the outer area of the housing 47, these centering openings 55 are arranged on the same axial plane as the plug elements 28. But this can vary. The at least one or both centering openings or the respective corresponding centering tip could be located below or above the plug elements and the at least one centering tip could be located in the coupling block 22 while the centering opening could be located in the coupling block 21 .
[0029] Dieses Gehäuse 47 umfasst ausserdem eine Hubeinrichtung 35 mit einer Feder 42 und einem mit dieser zusammenwirkenden Hubbolzen 39, welche eine Verstellung des Gehäuses 47 in z-Richtung ermöglichen. Des Weiteren ist vorzugsweise ein Lagerelement 49 derart mit dem Gehäuse 47 in der Mitte verbunden, dass das Gehäuse um eine vertikale Achse leicht schwenkbar angeordnet ist und damit zusätzlich beim Kuppeln Abweichungen im Drehwinkel zwischen den Kupplungsblöcken 21, 22 zueinander kompensiert werden können. This housing 47 also includes a lifting device 35 with a spring 42 and a lifting bolt 39 cooperating with this, which enable the housing 47 to be adjusted in the z-direction. Furthermore, a bearing element 49 is preferably connected to the housing 47 in the middle in such a way that the housing can be easily pivoted about a vertical axis and thus deviations in the angle of rotation between the coupling blocks 21, 22 to one another can also be compensated during coupling.
[0030] Gemäss Fig. 7 ist der Kupplungsblock 22 im gekuppelten bzw. zentrierten Zustand veranschaulicht, bei dem die eine Zentrierspitze 45 des einen Führungselementes 38 des andern Kupplungsblocks 21 in der Zentrieröffnung 55 formschlüssig positioniert und durch einen Arretiermechanismus 40 fixiert ist. Dieser Arretiermechanismus 40 besteht aus einem die Zentrierspitze 45 hintergreifenden Kipphebel 48, einem Andrückmittel 51 und einem den Kipphebel 48 betätigbaren Entriegelungskolben 52, welcher via eine nicht näher gezeigte Steuerleitung ansteuerbar ist. Damit ist gewährleistet, dass sich die Kupplungsblöcke 21, 22 im gekuppelten Zustand der Sattelzugmaschine mit dem Sattelanhänger nicht lösen können. Das Andrückmittel 51 mit seinem Federelement 51' bewirkt, dass dabei die Zentrierspitze 45 nach ihrem Einschieben ins Gehäuse 47 selbsttätig arretiert wird, hingegen beim Lösen dieser Entriegelungskolben 52 betätigt werden muss. Dieser Arretiermechanismus 40 könnte ebenso anders ausgestaltet sein, indem er beispielsweise nur aus einem Kolben besteht, welches in die bzw. aus der Eingriffsposition verstellbar wäre. According to FIG. 7, the coupling block 22 is illustrated in the coupled or centered state, in which the one centering point 45 of the one guide element 38 of the other coupling block 21 is positively positioned in the centering opening 55 and fixed by a locking mechanism 40. This locking mechanism 40 consists of a rocker arm 48 engaging behind the centering point 45, a pressing means 51 and an unlocking piston 52 which can be actuated the rocker arm 48 and which can be controlled via a control line which is not shown in detail. This ensures that the coupling blocks 21, 22 cannot become detached when the semi-trailer tractor is coupled to the semi-trailer. The pressing means 51 with its spring element 51' has the effect that the centering point 45 is automatically locked after it has been pushed into the housing 47, whereas this unlocking piston 52 must be actuated when it is released. This locking mechanism 40 could also be designed differently, for example by consisting of only one piston, which could be moved into and out of the engaged position.
[0031] Vor dem selbsttätigen paarweise Entkuppeln der Kupplungsblöcke 21, 22 wird diese Entriegelung derselben durch den jeweiligen Arretiermechanismus 40 vorgenommen, welcher manuell durch ein Betätigungsorgan, zum Beispiel eine nicht gezeigte Handpumpe, oder durch einen elektrischen Schalter oder dergleichen ansteuerbar ist. Before the automatic pairwise uncoupling of the coupling blocks 21, 22, this unlocking is performed by the respective locking mechanism 40, which can be controlled manually by an actuator, for example a hand pump, not shown, or by an electrical switch or the like.
[0032] Optional sind im Gehäuse 47 zwischen der Zentrieröffnung 55 und den äussern Steckerelementen 28 parallel zu diesen jeweils ein Ausstosskolben 53 enthalten, die beim Lösen des Arretiermechanismus 40 mit einer gewissen Zeitverzögerung betätigt werden, derart, dass sie die beiden Blöcke 21 und 22 entlang der Kupplungsachse für ein sicheres Entkuppeln auseinanderdrücken. Optionally, an ejection piston 53 is contained in the housing 47 between the centering opening 55 and the outer plug elements 28 parallel to these, which are actuated with a certain time delay when the locking mechanism 40 is released, such that they move along the two blocks 21 and 22 of the coupling axle for safe decoupling.
[0033] Somit sind die Kupplungsblöcke 21, 22 zumindest teilweise in x-, y- und z-Richtung federnd gelagert. Beim Koppeln der Sattelzugmaschine 11 wird diese rückwärtsgefahren und die Sattelkupplung 13 gelangt unterhalb den Sattelanhänger 12 und mit ihrer rückseitigen konischen Schlitzöffnung 14 umgreift sie den Königszapfen 17. Es werden dann die Kupplungsblöcke 21, 22 paarweise zentriert und anschliessend die Steckerelemente 27, 28 gekuppelt und der Königszapfen 17 schlägt endseitig in dieser Schlitzöffnung 14 an. Bei diesem Kopplungsmanöver können zwischen den Kupplungsblöcken 21 bei der Sattelzugmaschine 11 und denjenigen beim Sattelanhänger 12 in der Höhe in z-Richtung bzw. horizontal in x-, y-Richtung und im Drehwinkel derselben zueinander Massabweichungen im Zentimeterbereich vorliegen. Mit dieser federnden Anordnung der Kupplungsblöcke 21, 22 lassen sich diese erfindungsgemäss kompensieren. Thus, the coupling blocks 21, 22 are at least partially resiliently mounted in the x, y and z directions. When coupling the semi-trailer tractor 11, it is reversed and the fifth wheel coupling 13 gets under the semi-trailer 12 and with its rear conical slot opening 14 it encompasses the king pin 17. The coupling blocks 21, 22 are then centered in pairs and then the plug elements 27, 28 are coupled and the King pin 17 strikes the end of this slot opening 14 . During this coupling maneuver, there can be dimensional deviations in the centimeter range between the coupling blocks 21 on the tractor unit 11 and those on the semitrailer 12 in height in the z-direction or horizontally in the x-, y-direction and in the angle of rotation of the same. With this resilient arrangement of the coupling blocks 21, 22, they can be compensated according to the invention.
[0034] Diese Spanneinrichtungen 30 gemäss Fig. 1 und Fig. 8, welche die von den Steckerelementen 27 der Kupplungsblöcke 21 rückseitig angeschlossenen, als Schläuche ausgebildeten Versorgungsleitungen 23, 24 unterhalb des Auflagers 17' aufnehmen und weiterleiten, sind derart ausgebildet, dass sie diese Schläuche einerseits stets spannen und andererseits mit den im Sattelanhänger 12 zugehörigen Leitungen verbinden. Dabei werden die Schwenkarme 29 und die Kupplungsblöcke 21 rechtwinklig zur Fahrtrichtung des Anhängers ausgerichtet. These clamping devices 30 according to Fig. 1 and Fig. 8, which receive and forward the supply lines 23, 24, which are connected to the rear of the plug elements 27 of the coupling blocks 21 and are designed as hoses, below the support 17', are designed in such a way that they Always tension the hoses on the one hand and connect them to the lines belonging to the semi-trailer 12 on the other hand. The swivel arms 29 and the coupling blocks 21 are aligned at right angles to the direction of travel of the trailer.
[0035] Eine jeweilige Spanneinrichtung 30 weist einen mit einem Federspannorgan 60 wirkverbundenen Spulenkörper 54 eines Rotors 64, einen darin gewundenen Schlauch 23' der Versorgungsleitung 23, 24 und einen im Achszentrum angeordneten Stator 57 auf. Der mit dem Spulenkörper 54 drehverbundene Rotor 64 mit dem Federspannorgan 60 ist dabei auf dem Stator 57 drehbar gelagert und er wird von dem Federspannorgan 60 mit einer einstellbaren Spannkraft so verdreht, dass der jeweilige Schlauch in seiner Längsrichtung stets gespannt ist. Dieses Federspannorgan 60 setzt sich aus einem auf der Bodenwandung 19 des Sattelanhängers befestigten Gehäuseteil 61, einem mit dem Spulenkörper 54 drehverbundenen Gehäuseteil 62 und einer beispielsweise spiralförmigen Feder 63 zwischen den Gehäuseteilen 61, 62 zusammen. Der mit einem Befestigungselement 58 versehene Stator 57 ist mit einem abgewinkelten Durchlass 57' versehen, durch welchen die Verbindung vom Schlauch 23' via eine Ringnut 54' im Rotor 64 in eine Versorgungsleitung im Sattelanhänger 12 ermöglicht ist. Each tensioning device 30 has a coil body 54 of a rotor 64 that is operatively connected to a spring tensioning element 60, a hose 23' of the supply line 23, 24 wound therein and a stator 57 arranged in the center of the axis. The rotor 64, which is rotatably connected to the coil body 54, with the spring tensioning element 60 is rotatably mounted on the stator 57 and is rotated by the spring tensioning element 60 with an adjustable tensioning force so that the respective hose is always tensioned in its longitudinal direction. This spring tensioning element 60 consists of a housing part 61 fastened to the bottom wall 19 of the semitrailer, a housing part 62 rotatably connected to the coil body 54 and a spring 63, for example spiral-shaped, between the housing parts 61, 62. The stator 57 provided with a fastening element 58 is provided with an angled passage 57', through which the connection of the hose 23' via an annular groove 54' in the rotor 64 into a supply line in the semi-trailer 12 is made possible.
[0036] Die Erfindung ist mit den erläuterten Ausführungsbeispielen ausreichend dargetan. Sie könnte selbstverständlich noch durch andere Varianten erläutert sein. The invention is sufficiently demonstrated with the exemplary embodiments explained. It could of course also be explained by other variants.
[0037] Ein jeweiliger Kupplungsblock der Kupplungseinrichtung könnte auch aus mehreren Teilblöcken bestehen, bei denen jeweils ein oder mehrere Steckelemente enthalten wären. Bei einer einfacheren Ausführung könnte auch nur auf einer Seite der plattenförmigen Sattelkupplung bzw. beim Königszapfen ein solcher Kupplungsblock vorgesehen sein, wenn zum Beispiel nur eine oder zwei Versorgungsleitungen vorgesehen wären. Auch die federnde Einstellbarkeit der Kupplungsblöcke in der Höhe in z-Richtung bzw. horizontal in x- und y-Richtung könnte durch andere technische Konstruktionen gelöst sein. A respective coupling block of the coupling device could also consist of several sub-blocks, each of which would contain one or more plug-in elements. In a simpler embodiment, such a coupling block could also be provided on only one side of the plate-shaped fifth wheel coupling or at the kingpin, if, for example, only one or two supply lines were provided. The resilient adjustability of the coupling blocks in height in the z-direction or horizontally in the x- and y-directions could also be solved by other technical constructions.
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH070383/2021A CH719053A2 (en) | 2021-10-12 | 2021-10-12 | Coupling device for supply lines, in particular for conveying media from a tractor unit to a semi-trailer. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH070383/2021A CH719053A2 (en) | 2021-10-12 | 2021-10-12 | Coupling device for supply lines, in particular for conveying media from a tractor unit to a semi-trailer. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH719053A2 true CH719053A2 (en) | 2023-04-14 |
Family
ID=85806932
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH070383/2021A CH719053A2 (en) | 2021-10-12 | 2021-10-12 | Coupling device for supply lines, in particular for conveying media from a tractor unit to a semi-trailer. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH719053A2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024003836A1 (en) * | 2022-07-01 | 2024-01-04 | Jost-Werke Deutschland Gmbh | Plug device for a plug-type coupling system between a first vehicle and a second vehicle |
-
2021
- 2021-10-12 CH CH070383/2021A patent/CH719053A2/en unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2024003836A1 (en) * | 2022-07-01 | 2024-01-04 | Jost-Werke Deutschland Gmbh | Plug device for a plug-type coupling system between a first vehicle and a second vehicle |
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