用於貨櫃的聯鎖裝置的製作方法

2023-05-28 04:46:56

本發明涉及一種帶有權利要求1前序部分特徵的用於貨櫃的聯鎖裝置。

背景技術：

用於容納40英尺和20英尺長的貨櫃的車輛底盤經常被構造成所謂的鵝頸式底盤且具有低置的後區段和高置的前區段。較長的40英尺貨櫃具有鵝頸槽，底盤的高置的前區段伸進該鵝頸槽中。倘若代替40英尺貨櫃而要運輸兩個通常未構造有鵝頸槽的20英尺貨櫃，那麼這兩個20英尺貨櫃彼此間有高度偏差地豎立在底盤的前區段和後區段上。

為了容納具有鵝頸槽或沒有鵝頸槽的貨櫃，在前區段的前端部處，在兩側布置有由德國實用新型G 91 14 903.7公知的聯鎖裝置。這些聯鎖裝置具有能在水平的平面中移動的用於鎖緊帶有鵝頸槽的貨櫃的插銷以及具有能圍繞豎直的軸線轉動的用於鎖緊其它結構類型的貨櫃的轉動銷。

DE 197 20 238 A1公開了這類現有技術，其帶有用於鵝頸式底盤的前區段的前端部的貨櫃聯鎖裝置。公知的貨櫃聯鎖裝置包括殼體，插銷以能移動的方式支承在該殼體中以及轉動銷以能轉動的方式支承在該殼體中，其中，插銷和轉動銷這樣以能傳動的方式相互聯接，使得在操縱轉動銷時也移動插銷和/或在操縱插銷時也轉動轉動銷。由此應當獲得舒適性和安全性，因為僅存在一個操縱機構，該操縱機構同時作用到兩個聯鎖機構上且由此最小化誤操作的風險。但被證實不利的是，在裝載期間始終有一個人必須停留在貨櫃聯鎖裝置的區域中且操作各操縱機構。

技術實現要素：

因此本發明所要解決的技術問題是，提供一種通過裝載過程自動觸發的用於貨櫃的聯鎖裝置。

該技術問題按照本發明用權利要求1的特徵部分的特徵解決。用於貨櫃的聯鎖裝置的操縱因此通過貨櫃配件(Containerbeschlag)的接近以及通過至少一個探測栓的插入而半自動地實現。被正確裝上的貨櫃將探測栓壓入殼體，由此僅通過彈簧元件的預緊力或者使插銷在側向從殼體出來向前挺進並且/或者使從殼體向上伸出的轉動銷圍繞其縱軸線扭轉。

轉動銷指的是帶有構造在上端部上的聯鎖頭的栓。聯鎖頭從下方嚙合到貨櫃配件中且通過轉動90°鎖緊貨櫃。轉動銷是沒有其它能運動的部分的一體式整合的構件，且僅執行沿其圓周方向的旋轉運動。轉動銷優選完全延伸經過殼體且在兩個對置的端部處從這個殼體伸出。

插銷用於在貨櫃端側上為此所設置的貨櫃配件處將帶有鵝頸槽的貨櫃鎖緊在鵝頸式底盤上。在貨櫃下降至大約車輛底盤的水平後，貨櫃沿車輛的行駛方向移動至與用於貨櫃的聯鎖裝置的殼體接觸，並且緊接著才完全下降，因而插銷可以在側向被插入貨櫃配件。由此，貨櫃被鎖緊以防豎直運動。插銷執行直線運動。

殼體優選具有六個側壁且方位固定地固定在車輛底盤處。殼體用於保護聯鎖裝置的能運動的部件不受損傷和汙染，尤其用於保護觸發單元，並且殼體用於支承轉動銷和插銷。

但特別有利的是，設置有插銷和轉動銷，並且將插銷和轉動銷在運動學上聯接。這可以例如通過分別構造在插銷上以及轉動銷上的且彼此嚙合的制齒部完成。

由於插銷和轉動銷的這種強制聯接，設置有惟一的彈簧元件就夠用了，該彈簧元件僅需固定在這兩個銷的其中一個銷上或固定在其它合適的位置上，以便驅動這個銷。另一個銷則在沒有作用在其上的彈簧元件的情況下隨同運動，但隨所使用的貨櫃類型而定地並不與貨櫃配件有效嚙合。

至少一個探測栓相宜地以能相對殼體運動的方式受支承。按照一種特別有利的實施方式，至少一個探測栓沿其軸向方向以能相對殼體移動的方式被引導。由此，將正在接近的貨櫃配件的筆直作用的運動分量傳遞到殼體中且將該運動分量用於觸發彈簧元件。

至少一個探測栓優選是豎直探測栓，豎直探測栓與轉動銷軸線平行地布置。豎直探測栓也可以相對轉動銷以如下方式傾斜地布置，使得能夠實現不夾緊的移動。轉動銷僅與從上方接近的貨櫃配件協同作用，該貨櫃配件的運動方向被豎直探測栓利用，以便使彈簧元件鬆脫以及使轉動銷圍繞其豎直軸線從打開位置樞轉到聯鎖位置。

作為豎直探測栓相對轉動銷的基本上軸線平行且能沿縱向移動的取向的備選方案，這個豎直探測栓也可以以能圍繞第一樞轉軸線轉動運動的方式受支承。在這個豎直探測栓通過貨櫃配件加負荷時，豎直探測栓沿著圓軌跡圍繞其樞轉軸線擺動。

第一樞轉軸線優選與轉動銷的軸向延伸成直角地取向，而不必指向這個轉動銷。因此第一樞轉軸線處在水平的平面中。

豎直探測栓和轉動銷有利地穿出殼體的同一上壁。這一點是必要的，因為轉動銷可以從下方嚙合到貨櫃配件中。豎直探測栓在打開位置中相對上壁突出並且被貨櫃配件最大程度地壓入直至這個測量探測栓與上壁齊平。

豎直探測栓相宜地在側向與轉動銷相間隔地布置。從上方下降到殼體上的貨櫃配件在其下側上具有開口，轉動銷伸入該開口。通過轉動運動，貨櫃配件保持得不被從聯鎖頭抬起。但豎直探測栓由貨櫃配件的下側來操縱，並且豎直探測栓以如下方式錯開地布置，使得即使在貨櫃不精確地停放時該豎直探測栓仍始終與貨櫃配件的下側接觸，並且不處在用於容納轉動銷的開口下方。

作為豎直探測栓的備選方案或補充方案，至少一個探測栓也可以是水平探測栓，水平探測栓與插銷軸線平行地取向或相對插銷以可以實現不夾緊的移動的傾斜位置地取向。軸線平行性涉及插銷的從殼體伸出的區段，該區段被推入在側向引入貨櫃配件內的開口中。貨櫃配件的水平的接近被同樣能沿水平方向移動的水平探測栓識別出。

作為水平探測栓相對於插銷基本上軸線平行於且能沿縱向移動的取向的可選方案，這個水平探測栓也可以以能圍繞第二樞轉軸線轉動運動的方式受支承。在這個水平探測栓通過在側向接近的貨櫃配件加負荷時，水平探測栓沿著圓軌跡圍繞其樞轉軸線擺動。

第二樞轉軸線優選與插銷的軸向延伸成直角地取向，而不必指向這個插銷。因此第二樞轉軸線處在垂直的平面中。

被證實特別有利的是，水平探測栓和插銷穿出殼體的同一端壁。殼體的端壁充當用於水平接近的貨櫃配件的止擋部，使得這個貨櫃在水平探測栓布置在端壁中時能及早觸發插銷。

水平探測栓優選在側向與插銷相間隔地布置。由此也應當減小由於水平探測栓過於接近插銷並且沒有抵向貨櫃配件的側面而是伸入到貨櫃配件的用於容納插銷的開口中而引起的誤觸發插銷的風險。在側向相間隔的布置在側視圖中被理解為是在插銷上方、下方、前方或後方的錯開的情況。

觸發單元有利地包括抓鉤，豎直探測栓和/或水平探測栓以其背離貨櫃配件的一側在殼體的內部抵向該抓鉤。由此直接實現了從豎直探測栓或水平探測栓到抓鉤的力傳遞。抓鉤具有帶有優選弧形的或呈角度地彎曲的形狀的區域，該形狀能夠以能鬆脫的方式鉤掛在轉動銷或插銷上。抓鉤相對殼體以如下方式受支承，使得這個抓鉤通過從豎直探測栓或水平探測栓傳遞的衝擊運動而歪斜並且釋放分別被彈簧元件預緊的豎直探測栓或水平探測栓。

特別相宜的是這樣一種實施方式，在該實施方式中，轉動銷或插銷被抓鉤保持在打開位置中。為了到達聯鎖位置，解除在抓鉤與轉動銷或插銷之間的形狀鎖合的(formschlüssig)連接，並且由於彈簧元件的預緊力而使單個銷或兩個銷運動到聯鎖位置。

在轉動銷或插銷上可以構造有抓捕元件，抓鉤在打開位置中從後方抓嵌該抓捕元件。抓捕元件為此優選具有至少一個基本上垂直於轉動銷或插銷的運動方向取向的壁區段。

抓捕元件有利地在其在聯鎖位置中面朝抓鉤的一側上構造有經修圓或傾斜的觸碰面，在轉動銷從聯鎖位置樞轉回到打開位置期間，抓鉤抵向該觸碰面並且在該觸碰面上滑動直至到達打開位置。在打開位置中，抓鉤落到其形狀鎖合的保持定位中並且在此例如在上方從後方抓嵌抓捕元件。在此，抓鉤的特別是弧形的或呈角度地彎曲的區域接觸抓捕元件的垂直於運動方向取向的壁區段。

在豎直探測栓或水平探測栓通過貨櫃配件被插入殼體的情況下，抓鉤優選從與抓捕元件的有效嚙合中鬆脫且彈簧元件使插銷和/或轉動銷運動到聯鎖位置。這一點自動地實現，也就是說無需人工操作的中間切換而實現。

有利的是，操縱杆抗相對轉動地(drehfest)作用在轉動銷上，以操縱杆將轉動銷從聯鎖位置帶到打開位置並且在此將彈簧元件帶到經預緊的位置。操縱杆優選沿徑向方向從轉動銷的處在殼體外部的區段突出。在自動到達聯鎖定位後，通過操作人員來手動操縱操縱杆而到達轉動銷的打開位置。

彈簧元件相宜地是扭轉彈簧，扭轉彈簧在其第一端部上相對殼體方位固定地保持以及在其第二端部上與轉動銷連接。扭轉彈簧可以例如被構造成螺旋彈簧或卷繞彈簧且應當在轉動銷轉動約90°時提供足夠的復位力矩。

扭轉彈簧可以同軸地圍繞轉動銷的區段地布置。轉動銷的從殼體向外伸出的下區段尤其適用於此。

扭轉彈簧有利地至少部分布置在殼體外。完全特別有利的是這樣一種實施方式，在該實施方式中，扭轉彈簧完全布置在殼體外。這種構造方式促成了殼體的特別緊湊的尺寸。

作為對本發明的帶有扭轉彈簧的實施方式的備選方案，彈簧元件也可以是壓簧，壓簧以其第一端部作用在插銷上以及以其第二端部位置固定地支撐在殼體上。這種實施方式造成了略微更大的殼體，壓簧例如以螺旋彈簧的形式容納在該略微更大的殼體中。壓簧負責插銷的推進且在存在與之強制聯接的轉動銷的情況下也負責使轉動銷從打開位置扭轉進入聯鎖位置。

第一端部優選作用在插銷的持久地處在殼體內的區段上。在這個區域中，插銷在徑向方向上被充分支撐且壓簧不需要吸收任何側向作用的力。

壓簧有利地完全布置在殼體中，因此減小了易受汙染性且提高了用於貨櫃的聯鎖裝置的操作可用性。

有利地，插銷在其打開位置中穿過殼體且從與貨櫃配件對置的端壁伸出。插銷在其聯鎖位置中可以與貨櫃配件對置的端壁對齊，相對這個端壁回縮或與在打開位置中相比伸出得更少。基於這種設計方案，插銷可以用作與斷開狀態和/或搭扣狀態相關的指示器。

附圖說明

為了更好地理解，接下來藉助11幅圖詳細闡釋本發明。附圖中：

圖1示出在轉動銷和插銷的打開位置中，在貨櫃從上方裝車時，本發明的第一實施方式的側視圖；

圖2示出在貨櫃從上方裝車時且豎直探測栓被插入殼體時，按圖1的實施方式的側視圖；

圖3示出在轉動銷和插銷的聯鎖位置中，在貨櫃從上方裝車時，按圖1的實施方式的側視圖；

圖4示出在轉動銷和插銷的打開位置中，在前方裝載貨櫃時，按圖1的實施方式的側視圖；

圖5示出在前方裝載貨櫃時且水平探測栓被插入殼體時，按圖1的實施方式的側視圖；

圖6示出在轉動銷和插銷的聯鎖位置中，在前方裝載貨櫃時，按圖1的實施方式的側視圖；

圖7示出在轉動銷和插銷的聯鎖位置中，在貨櫃從上方裝車時，按圖1的實施方式的前視圖；

圖8示出本發明的用於在轉動銷的打開位置中僅從上方裝載貨櫃的第二實施方式的側視圖；

圖9示出本發明的用於在插銷的打開位置中僅在前方裝載貨櫃的第三實施方式的側視圖；

圖10示出本發明的第四實施方式的水平剖面，其帶有作用在插銷上的彈簧元件；以及

圖11示出本發明的第五實施方式的側視圖，其帶有能樞轉地支承的豎直探測栓和水平探測栓。

具體實施方式

圖1至3在側視圖中示出了用於貨櫃的聯鎖裝置，貨櫃帶有逐漸地從上方接近的貨櫃配件6。

用於貨櫃的聯鎖裝置包括箱形的殼體1，該殼體帶有一個上壁10和兩個相對於該上壁側向地布置的端壁11。藉助其它未詳細示出的側壁和底壁封閉殼體1。

殼體1完全被轉動銷3貫穿，其中，轉動銷的上端部21穿過上壁10且轉化成蘑菇頭狀的聯鎖頭22。聯鎖頭22在貨櫃下降時從下側6a伸入貨櫃配件6中並且在樞轉約90°後尤其固定保持這個配件防止其抬起。轉動銷3的下端部23在下方從殼體1伸出。

在所示的實施方式中，除了所說明的轉動銷3外，還存在形式為插銷2的另一個聯鎖器件，以便必要時也能容納具有鵝頸槽的貨櫃。這種貨櫃以其貨櫃配件6不是從上方被套裝到用於貨櫃的聯鎖裝置上，而是在側向被前移到用於貨櫃的聯鎖裝置上，其中，相應的貨櫃配件6具有用於容納插銷2的開口。裝載過程以及用於貨櫃的聯鎖裝置的參與裝載過程的構件在圖4至6中被詳細闡釋。

如尤其在圖10中清楚看到的那樣，轉動銷3具有沿徑向突出的齒段19，齒段與成形在插銷2上的齒杆區段2b處於持久嚙合。轉動銷3和插銷2由此形成了一個傳動機構且彼此強制聯接。

基於轉動銷3和插銷2的強制聯接，在按圖1至7的第一個實施方式中，足以將彈簧元件4與轉動銷3或插銷2連接。只要彈簧元件4與轉動銷3協同作用，那麼這個彈簧元件可以被構造成扭轉彈簧16，扭轉彈簧將它的復位力導入到轉動銷3中。扭轉彈簧16的第一端部16a相對殼體1方位固定地緊固或直接地緊固在殼體1上，對置的第二端部16b則緊固在轉動銷3上(參看圖7)。當扭轉彈簧16同軸地被推移到轉動銷3的下端部23上時，扭轉彈簧16特別有效地施展其復位力。

在殼體1的內部布置有觸發單元5，觸發單元包括至少一個探測栓7和抓鉤12。因為至少一個探測栓7應當既感知貨櫃配件6的豎直的接近也感知貨櫃配件6的水平的接近，所以設置有豎直探測栓8和水平探測栓9。豎直探測栓8和水平探測栓9分別以能在殼體1內部移動的方式被導引且穿過相應的鑽孔從殼體1伸出。在此，豎直探測栓8穿透上壁10且水平探測栓9穿透與上壁鄰接的端壁11。基於豎直探測栓8相對上壁10的超出高度，貨櫃配件6的下側6a在貨櫃下降時先是碰到豎直探測栓8並且將這個豎直探測栓移動到殼體1中，直至這個豎直探測栓與殼體1的上壁10齊平。

基於水平探測栓9相對端部11的超出高度，貨櫃配件6的側面6b在側向裝上貨櫃時首先碰到水平探測栓9並且將這個水平探測栓移動到殼體1中，直至該水平探測栓與殼體1的端壁11齊平。

本發明的一個重要方面也涉及豎直探測栓8相對水平探測栓9的取向，它們的軸向運動方向x、z指向彼此且還處在一個豎直的平面中。因此，豎直探測栓8和水平探測栓9在通過貨櫃配件6而相應地被推入殼體1的內部中之後都可以抵向掛鈎12。

掛鈎12在殼體1內以能圍繞水平的軸線轉動運動的方式支承在滑槽24中且在由豎直探測栓8或從水平探測栓9施加推力時向上樞轉。

在圖1中，貨櫃配件6與豎直探測栓8仍相間隔地布置且轉動銷3處在打開位置中，在打開位置中，扭轉彈簧16將旋轉的復位力施加到轉動銷3上。轉動銷3在殼體1內構造有徑向突出的抓捕元件13。觸發單元5的抓鉤12作用在該抓捕元件13處且防止了沿扭轉彈簧16的彈簧力的方向的旋轉的轉動運動。抓鉤13為此在端部側配設有弧形的或呈角度地彎曲的區域12a，該區域越過抓鉤13地將其抓嵌。在背離觸發單元5的一側上，抓捕元件13具有垂直的壁區段13a，呈角度地彎曲的區域12貼靠在該壁區段上。

在圖2中，貨櫃配件6將豎直探測栓8近似與上壁10齊平地壓入殼體1，其中，貨櫃配件6還與上壁10間隔約6mm。抓鉤12在此已經向上樞轉且為抓捕元件13釋放了聯鎖過程。在所示的實施方式中，豎直探測栓8使抓鉤12圍繞水平的樞轉軸線歪斜，因而抓鉤的呈角度地彎曲的區域12a與豎直的壁區段13a分離且轉動銷3基於扭轉彈簧16的彈簧力旋轉到根據圖3所示的聯鎖位置。因為插銷2在運動學上與轉動銷3強制聯接，所以儘管在作用區域中不存在合適的貨櫃配件6而插銷2也處在聯鎖位置中。

在轉動銷3的聯鎖位置中，在根據圖3的貨櫃被完全套裝的情況下，抓鉤13已經被升起且又佔據最初的位置，因此可以在已套裝貨櫃或已操縱探測栓7的情況下斷開聯鎖。抓鉤13在聯鎖期間僅被短暫抬升並且然後又落回到最初位置，以便稍後能斷開聯鎖裝置。在轉動銷3的下端部23上可以看到固定地安置在其上的操縱杆15，操縱杆和轉動銷3一起相對圖1中的位置樞轉了約90°以及現在可以看到它的整個長度。為了在運輸期間防止聯鎖位置的無意間的鬆脫，在最為接近操縱杆15的端部的端壁11處安置有定位銷18，在樞轉進入聯鎖位置中時，定位銷被操縱杆15向上壓且由於重力又回落到被緊固的定位中。為了將操縱杆15樞轉回到轉動銷3的斷開定位中，必須手動地抬起定位銷18且使操縱杆15在定位銷18下方樞轉經過該定位銷。

在所示的實施方式中，操縱杆15被插入到轉動銷3的下端部23內的互補的鑽孔中且以埋頭螺釘25防止該操縱杆掉出。藉助操縱杆15可以使轉動銷3在貨櫃卸載之前樞轉回到打開位置。為了使抓鉤12在這個樞轉過程期間被抓捕元件13向上壓，緊接著抓捕元件13在抓鉤12下方樞轉經過該抓鉤，並且最後抓鉤12可以從上方被安放到抓捕元件13上，這個抓捕元件具有傾斜的或經修圓的觸碰面14，用以抬升抓鉤12。

圖4至7示出了屬於鵝頸式貨櫃的貨櫃配件6沿水平方向的接近。為了擴大碰面，由衝擊板20來遮蓋水平探測栓9。衝擊板20以能轉動運動的方式固定在殼體1的端壁11處且鬆動地平放在水平探測栓9上。

在根據圖5的貨櫃配件6進一步水平地接近的情況下，這個貨櫃配件首先抵向衝擊板20，衝擊板將水平探測栓9插入殼體1且將抓鉤12從與抓捕元件13的接觸中抬起。由此，通過扭轉彈簧16彈簧預緊但並未與貨櫃配件6處於嚙合的轉動銷3因此旋轉到其聯鎖位置且藉助其齒段19也使插銷2的齒杆區段2b運動(參看圖10)。

圖8示出了本發明的第二實施方式，在該實施方式中，設置有形式為豎直探測栓8的惟一的探測栓7，其僅與轉動銷3協同作用。這個實施方式僅適用於僅運輸沒有鵝頸槽的標準貨櫃的車輛。能水平移動的插銷2和附屬於此的水平探測栓9不是為此必需的。

在圖9中示出了第三實施方式，該實施方式僅設置用於聯鎖具有鵝頸槽的貨櫃且為此具有形式為水平探測栓9的惟一的探測栓7，該探測栓僅與插銷3協同作用。能圍繞垂直的軸線樞轉的轉動銷3和附屬於此的豎直探測栓8對於這種應用情形而言不是必需的。

圖10示出了本發明的第四實施方式，在該實施方式中，取代扭轉彈簧16的是使用壓簧17作為彈簧元件4。壓簧17僅通過平移的運動施加預緊力並且因此不是與轉動銷3連接，而是與插銷2連接。壓簧17優選同軸地被推移到僅布置在殼體1中的插銷區段2a上，並且該壓簧以第一端部17a支撐在插銷2上以及以其對置的第二端部17b支撐在殼體1上，特別是支撐在殼體的端壁11上。在此，壓簧17始終完全被殼體1包圍。

圖11示出了本發明的第五實施方式，在該實施方式中，取代以能相對殼體1沿縱向移動的方式受支承的豎直探測栓8和水平探測栓9，設置有以能樞轉的方式受支承的豎直探測栓9和水平探測栓9。

豎直探測栓8藉助第一樞轉軸線y1鉸鏈狀地固定在殼體1的上壁10處，在轉動銷3的打開位置中，該豎直探測栓相對上壁10突出且在加負荷的情況下通過貨櫃配件6擺動進入殼體1。在此，豎直探測栓8實施圍繞樞轉軸線y1的樞轉運動u1。基於進入殼體1的樞轉運動u1，豎直探測栓8使抓鉤12從與抓捕元件13的嚙合位置中鬆脫，以及藉助彈簧元件4預緊的轉動銷3從所示的打開位置樞轉進入搭扣位置。樞轉軸線y1處在具有上壁10的平面中。

在貨櫃配件6側向接近水平探測栓9時，以同樣的方式觸發聯鎖裝置，其中，這個水平探測栓以能圍繞第二樞轉軸線y2轉動運動的方式相對端壁11受支承。第二樞轉軸線y2實現了水平探測栓9進入殼體1的樞轉運動u2，因此抓鉤12釋放轉動銷3。樞轉軸線y2處在具有面朝貨櫃配件6的端壁11的平面中。

附圖標記列表

1 殼體

2 插銷

2a 殼體中的插銷區段

2b 插銷的齒杆區段

3 轉動銷

4 彈簧元件

5 觸發單元

6 貨櫃配件

6a 貨櫃配件的下側

6b 貨櫃配件的側面

7 觸發單元的探測栓

8 豎直探測栓

9 水平探測栓

10 殼體的上壁

11 殼體的端壁

12 觸發單元的抓鉤

12a 抓鉤的彎曲區域

13 抓捕元件

13a 抓捕元件的豎直區段

14 抓捕元件的觸碰面

15 操縱杆

16 扭轉彈簧

16a 扭轉彈簧的第一端部

16b 扭轉彈簧的第二端部

17 壓簧

17a 壓簧的第一端部

17b 壓簧的第二端部

18 操縱杆的定位銷

19 齒段

20 衝擊板

21 轉動銷的上端部

22 轉動銷的聯鎖頭

23 轉動銷的下端部

24 滑槽

25 埋頭螺釘或卡緊套

u1 豎直探測栓的樞轉運動

u2 水平探測栓的樞轉運動

x 水平探測栓的運動軸線

y1 豎直探測栓的第一樞轉軸線

y2 水平探測栓的第二樞轉軸線

z 豎直探測栓的運動軸線