[0001] Die Erfindung betrifft eine Hebeeinrichtung zum Anheben schwerer Lasten, z.B. entgleister
Schienenfahrzeuge, zum permanenten oder zeitweiligen Einbau mit mindestens einem Zylinder,
insbesondere Hydraulikzylinder, zur Betätigung eines mechanischen Stempels Konkret
betrifft die vorliegende Erfindung einen sogenannten "Innenheber".
[0002] Fahrzeuge (z.B. Straßenbahnen, U-Bahnen etc.), bei denen m Entgleisungsfall das Anheben
und/oder Verschieben von der Außenseite des entgleisten Fahrzeugs her nicht möglich
ist (z.B. im Tunnelbereich) werden mit sogenannten "Innenhebern" geborgen. Unter Innenheber
versteht man im Innenraum des Fahrzeugs im Bodenbereich permanent oder zeitweise angebaute
Hebereinrichtungen, mittels welcher auch bei stark eingeschränkter Zugänglichkeit
von außen Rettungsmaßnahmen durchgeführt werden können. Bisher bekannte Innenheber
sind als einfach wirkende hydraulische Zylinder oder Teleskopzylinder konzipiert,
die in der Regel im Boden des Fahrzeugs befestigt werden. Daher ist am Fahrzeug eine
hierzu vorgesehene Bodenhülse angeordnet. In diese Bodenhülse wird der Zylinder kopfüber
installiert. Im Betrieb fährt die Kolbenstange bei Betätigung nach unten aus und hebt
den Fahrzeugaufbau zum nachfolgenden Verschieben an.
[0003] Bei den heutzutage vermehrt eingesetzten Niederflurfahrzeugen wird die Installation
entsprechend der Innenheber aufgrund der Platzvorgaben immer schwieriger.
[0004] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Hebeeinrichtung zur Verfügung
zu stellen, welche bei Niederflurfahrzeugen eingesetzt werden kann und gleichzeitig
eine hohe Knicksicherheit sowie Biegebelastbarkeit bei einwandfreiem Führungsverhalten
aufweist.
[0005] Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Hebeeinrichtung dadurch gelöst, daß Zylinder
und Stempel voneinander getrennt sind und der Stempel in einem Führungsrohr untergebracht
ist. Die Erfindung ermöglicht es, eine Hebeeinrichtung mit ausreichenden Kräften sowie
sehr stabiler Führung im Bereich des Stempels zu realisieren, welche insbesondere
im Außenwandbereich von Niederflurfahrzeugen anzubringen ist.
[0006] Zweckmäßigerweise ist der Stempel als Hohlstempel ausgebildet. Hierdurch wird zum
einen eine Gewichtseinsparung erzielt, zum anderen wird die Montierbarkeit des Stempels
vereinfacht. Demgegenüber bleibt die Steifigkeit des Stempels erhalten.
[0007] Am vorderen Ende des Hohlstempels befindet sich der Werkzeugeinsatz, welcher insbesondere
auch als austauschbarer Werkzeugeinsatz konzipiert werden kann.
[0008] Zur Befestigung der Hebeeinrichtung am Fahrzeug umfaßt das Führungsrohr eine Aufnahme,
insbesondere Bajonettaufnahme. Die Aufnahme befindet sich zweckmäßigerweise im Bodenbereich
des Fahrzeugs.
[0009] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sind Zylinder und Stempel
miteinander gelenkig verbunden. Hierdurch wird vermieden, daß im Einsatz elastische
Verbiegungen aus dem Stempelbereich auf den Zylinderbereich übertragen und dort zu
Beschädigungen an den Laufflächen bzw. Dichtungen führen.
[0010] Eine besonders einfach herzustellende Möglichkeit einer solchen gelenkigen Verbindung
besteht in dem Einsatz einer Kugelpfanne sowie Kugelkalotte im Bereich der Kontaktfläche
von Stempel zu Kolbenstange des Zylinders.
[0011] Zweckmäßigerweise ist die Gelenkbewegung von Stempel zu Kolbenstange federbelastet,
und zwar z.B. durch mindestens ein zwischen Zylinder und Stempel vorgesehenes Federelement,
welches als axial wirkendes Federelement ausgebildet sein kann.
[0012] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sind der Stempel sowie
die Kolbenstange des Zylinders mittels eines axial über die Innenseite des Hohlstempels
einzubringenden Schraubbolzens miteinander verbindbar.
[0013] Weiterhin ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung im Bereich der Verbindung von
Kolbenstange und Stempel ein Haltering, z.B. in Form einer Überfallmutter, vorgesehen.
Der Haltering halt die Aufnahme der Kolbenstange des Zylinders sowie des Führungsrohrs
zusammen. Zur Vermeidung von nachteiligen Beeinträchtigungen durch Schmutz ist zwischen
Haltering und Zylinder eine Dichtung vorgesehen. Die Dichtung hat ferner den Vorteil,
daß der Stempel sich gegenüber dem Zylinder im nicht belasteten Zustand nicht von
selbst durch leichte Erschütterungen verdrehen und hierdurch die Verbindung von Halterohr
zu Fahrzeug unbeabsichtigt gelöst werden kann.
[0014] Der Haltering ist so konzipiert bzw. dimensioniert, daß er eine Schwenkbewegung des
Stempels einschließlich Führungsrohrs gegenüber dem Zylinder ermöglicht.
[0015] Die Außenseite des Zylinders sowie Halterings sind zweckmäßigerweise fluchtend angeordnet,
so daß der Durchmesser des Zylinders nicht überschritten wird und ein problemloser
Einbau damit gewährleistet ist.
[0016] Weiterhin kann, insbesondere im Falle einer permanent am Fahrzeug verbleibenden Hebeeinrichtung,
eine Sicherungseinrichtung zur Lagefixierung von Zylinder und/oder Stempel vorgesehen
sein.
[0017] Als Sicherungseinrichtung dient beispielsweise mindestens ein Sicherungsstift im
Bereich des Zylinders und/oder Stempels und/oder Halterings. Der Sicherungsstift kann
hierbei zweckmäßigerweise radial verlaufend angeordnet sein.
[0018] Die erfindungsgemäße Hebeeinrichtung eignet sich ganz besonders für den Einbau im
Außenwandbereich des Fahrzeugs, insbesondere z.B. in der Profilsäule der Außenwand.
Die Position der Verriegelung der Hebeeinrichtung ist vorzugsweise im Bodenbereich
des Fahrzeugs vorgesehen.
[0019] Eine zweckmäßige Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird anhand der Zeichnungsfiguren
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Schnittdarstellung durch die Hebeeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
- Fig. 2a
- eine Schnittdarstellung entlang der Linie E-F von Fig. 1;
- Fig. 2b
- eine Schnittdarstellung entlang der Linie C-D sowie
- Fig. 2c
- eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-B von Fig. 1.
[0020] Bezugsziffer 1 bezeichnet in Fig. 1 bezeichnet die Hebeeinrichtung, z.B. einen sogenannten
"Innenheber" in ihrer Gesamtheit. Die Hebeeinrichtung 1 umfaßt einen Zylinder 2 mit
einer im Zylinder 2 über einen Kolben 21 geführte Kolbenstange 9. Die Kolbenstange
9 verläuft in einem Führungsteil 19 am erweiterten Ende des Zylinders 2. An der gegenüberliegenden
Seite befindet sich ein Abschlußdeckel 20 sowie eine im Abschlußdeckel 20 vorgesehene
Verbindung mit einem Hydraulikschlauch 17 und Schnellkupplung 14. Eine entsprechende
Schnellkupplung 16 ist ebenfalls im erweiterten Bereich des Zylinders 2 zur Verbindung
mit einem Hydraulikschlauch 18 vorgesehen.
[0021] Die Hydraulikschläuche 17, 18 stehen mit einem Umschaltventil sowie einer Pumpe mit
Reservoir, die in der Fig. 1 nicht dargestellt sind, in Verbindung.
[0022] Gemäß der vorliegenden Erfindung sind Zylinder 2 sowie Stempel 3 getrennt voneinander
ausgebildet. Hierzu ist ein Stempel in Form eines Hohlstempels vorgesehen, welcher
in einem Führungsrohr 4 geführt ist. An der Außenseite des Führungsteils 19 sowie
angrenzenden Führungsrohrs 4 befindet sich ein Haltering, insbesondere in Form einer
Überfallmutter 12.
[0023] Kolbenstange 9 sowie Stempel 3 sind über einen mittig angeordneten Gewindebolzen
unter Einschaltung eines axial wirkenden Federelements 10 miteinander verbunden. Die
Kolbenstange 9 ist an ihrer Stirnseite zudem als Kugelkalotte 8 und die angrenzende
Stirnseite des Stempels 3 als Kugelpfanne 7 ausgebildet, wodurch Stempel 3 zu Kolbenstange
2 etwas verschwenkt werden kann. Der Haltering ist hierbei so zu konzipieren, daß
er eine gewisse Verschwenkung von Stempel 3, Führungsrohr 4 sowie Zylinder 2 zuläßt.
[0024] Der Zylinder 2 zeigt in seinem im Stempel 3 zugewandten Endbereich eine Erweiterung
des Durchmessers, der in diesem Bereich dem Durchmesser des Halterings bzw. der Überfallmutter
12 entspricht. Der Stempel 3 wird einem Führungsrohr 4 geführt. An dem Führungsrohr
4 befindet sich eine Aufnahme, insbesondere Bajonettaufnahme 5 zur Verriegelung des
Führungsrohrs 4 im Bodenbereich eines nicht dargestellten Fahrzeugs.
[0025] Zwischen dem erweiterten Bereich des Zylinders 2 und dem Haltering befindet sich
eine umlaufende Dichtung 13 in Form einer O-Ringdichtung, die dafür sorgt, daß kein
Schmutz zwischen Zylinder und Haltering gelangen kann. Daneben hat die Dichtung 13
die zusätzliche Funktion, daß der Stempel 3 einschließlich Führungsrohr 4 sich gegenüber
dem Zylinder 2 im nicht belasteten Zustand nicht von selbst durch leichte Erschütterungen
verdrehen kann und hierdurch die Bajonettsicherung an der Bajonettaufnahme 5 ungewollt
gelöst wird.
[0026] Erfindungsgemäß sind die Kolbenstange 9 und der Stempel 3 gelenkig miteinander verbunden,
und zwar z.B. über eine im Bereich der Kontaktfläche von Kolbenstange 9 und Stempel
3 vorgesehene Kugelkalotte 8, die mit einer Kugelpfanne 7 zusammenwirkt. Kolbenstange
9 und Stempel 3 stehen über einen axial einschraubbaren Schraubbolzen 11 miteinander
in Verbindung. Der Schraubbolzen 11 beaufschlagt zudem ein axiales Federelement 10.
Zur Gewährleistung einer gelenkartigen Beweglichkeit des Stempels 3 zur Kolbenstange
9 ist die Bohrung für den Schraubbolzen 11 im Bereich des Stempels 3 überdimensioniert
ausgebildet.
[0027] Darüber hinaus ist die Überfallmutter 12 ebenfalls so dimensioniert, daß sie eine
Verschwenkung des Stempels 3 zur Kolbenstange 9 zuläßt. An der Vorderseite des Stempels
3 befindet sich ein individuell austauschbarer Werkzeugeinsatz 6. Der Sicherungsstift
15 verhindert ein Verdrehen zwischen Überfallmutter 12 und Führungsrohr 4.
[0028] Fig. 2a zeigt die Anordnung zweier Sicherungsstifte 22 im Bereich des erweiterten
Teils des Zylinders 2 (vgl. hierzu Fig. 2a). Zwei Sicherungsstifte 23 sind darüber
hinaus auch im Bereich des Stempels 3 (vgl. Fig 2b) vorgesehen, wodurch die beiden
erfindungsgemäß getrennt voneinander Konstruktionskomponenten auch bei Erschütterung
etc. in ihrer Lage sichern und ein selbständiges Lösen vermeiden.
[0029] Aus der Fig. 2c ergibt sich die Ausbildung der Bajonettaufnahme 5 zur Lagefixierung
des Stempels 3 am Fahrzeug.
[0030] Die erfindungsgemäße Hebeeinrichtung 1 wird zweckmäßigerweise im Außenwandbereich
1, insbesondere im Bereich der Profilsäule der Außenwand kopfüber eingesetzt und das
Führungsrohr 4 des Stempels 3 an der Bajonettaufnahme 5 mit dem Bajonettverschluß
des Fahrzeugs gekoppelt.
[0031] Die Erfindung ermöglicht es, Hebeeinrichtungen, insbesondere sogenannte "Innenheber"
an Schienenfahrzeugen einzusetzen, bei denen lediglich eine sehr geringe Bodenfreiheit
vorgegeben ist (Niederflurfahrzeuge), ohne daß Beeinträchtigungen in bezug auf die
Stabilität der Hebeeinrichtung in Kauf zu nehmen sind.
BEZUGSZEICHEN
[0032]
- 1
- Hebeeinrichtung
- 2
- Zylinder
- 3
- Stempel
- 4
- Führungsrohr
- 5
- Bajonettaufnahme
- 6
- Werkzeugeinsatz
- 7
- Kugelpfanne
- 8
- Kugelkalotte
- 9
- Kolbenstange
- 10
- Federelement
- 11
- Schraubbolzen
- 12
- Überfallmutter
- 13
- Dichtung
- 14
- Schnellkupplung
- 15
- Sicherungsstift
- 16
- Schnellkupplung
- 17
- Hydraulikschlauch
- 18
- Hydraulikschlauch
- 19
- Führungsteil
- 20
- Abschlußdeckel
- 21
- Kolben
- 22
- Sicherungsstift
- 23
- Sicherungsstift
1. Hebeeinrichtung zum Anheben schwerer Lasten, z.B. entgleister Schienenfahrzeuge zum
permanenten oder zeitweisen Einbau mit mindestens einem Zylinder, insbesondere Hydraulikzylinder
zur Betätigung eines mechanischen Stempels,
dadurch gekennzeichnet, daß
Zylinder (2) und Stempel (3) voneinander getrennt sind und der Stempel (3) in einem
Führungsrohr (4) untergebracht ist.
2. Hebeeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Stempel (3) als Hohlstempel ausgebildet ist.
3. Hebeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Stempel (3) an seiner Vorderseite einen Werkzeugeinsatz (6) aufweist.
4. Hebeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
an dem Führungsrohr (4) eine Aufnahme, insbesondere bei Bajonettaufnahme (5), zur
Verbindung mit dem Fahrzeug vorgesehen ist.
5. Hebeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
Zylinder (2) und Stempel (3) gelenkig miteinander verbunden sind.
6. Hebeeinrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
zur Erzielung einer gelenkigen Lagerung eine Kugelpfanne (7) und Kugelkalotte (8)
im Bereich der Kontaktfläche von Stempel (3) zu Kolbenstange (9) des Zylinders (2)
vorgesehen sind.
7. Hebeeinrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen Zylinder (2) und Stempel (3) mindestens ein Federelement (10) wirksam ist.
8. Hebeeinrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Federelement (10) ein axiales Federelement vorgesehen ist.
9. Hebeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 - 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
Stempel (3) und Kolbenstange (9) mittels eines axial über die Innenseite des Stempels
(3) einzubringenden Schraubbolzens (11) verbindbar sind.
10. Hebeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 - 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
im Bereich der Verbindung von Kolbenstange (9) und Stempel (3) ein Haltering vorgesehen
ist.
11. Hebeeinrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Haltering eine Überfallmutter (12) ist.
12. Hebeeinrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen Haltering und Zylinder (2) eine Dichtung (13) vorgesehen ist.
13. Hebeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 - 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Haltering eine Schwenkbewegung des Stempels (3) einschließlich Führungsrohrs (4)
gegenüber dem Zylinder (2) zuläßt.
14. Hebeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 - 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
die jeweilige Außenseite des Zylinders (2) sowie Halterings im Bereich des Übergangs
miteinander fluchten.
15. Hebeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Sicherungseinrichtung zur Lagefixierung von Zylinder (2) und/oder Stempel (3)
vorgesehen ist.
16. Hebeeinrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Sicherungseinrichtung mindestens ein Sicherungsstift (15, 22, 23) am Zylinder
(2) und/oder Stempel (3) und/oder Haltering vorgesehen ist.
17. Hebeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Hebeeinrichtung für einen Einbau im Außenwandbereich des Fahrzeugs vorgesehen
ist.
18. Hebeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Position der Verriegelung von Hebeeinrichtung und Fahrzeug im Bodenbereich des
Fahrzeugs vorgesehen ist.