BETÄTIGUNGSMECHANISMUS EINER ENTLADEKLAPPE EINES SCHÜTTGUTBEHÄLTERS

Abstract

 Die vorliegende Erfindung betrifft einen Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe eines Schüttgutbehälters, aufweisend eine um eine erste Achse (A) drehbar gelagerte Betätigungswelle (1) mit einem stirnseitig drehfest angebrachten ersten Betätigungselement (2) sowie eine um eine zur ersten Achse (A) parallele zweite Achse (B) drehbar gelagerte Sperrwelle (3) mit einem stirnseitig drehfest angebrachten zweiten Betätigungselement (4), wobei die Sperrwelle (3) zum Blockieren des Verdrehens der Betätigungswelle (1) mittels einer Sperrklinke (5) eingerichtet ist. Dieser soll eine Beschleunigung des Öffnen und Schließens der Entladeklappe ermöglichen.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass der Betätigungsmechanismus ein zusätzliches drittes Betätigungselement (6) aufweist, welches um die erste Achse (A) drehbar gelagert ist sowie eine erste Kopplung mit dem ersten Betätigungselement (2) und eine zweite Kopplung mit dem zweiten Betätigungselement (4) aufweist, wobei die erste Kopplung als ein in einem zur ersten Achse (A) konzentrischen Schlitzsegment (7) geführter erster Mitnehmer (8) ausgeführt ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe eines Schüttgutbehälters, aufweisend eine um eine erste Achse drehbar gelagerte Betätigungswelle mit einem stirnseitig drehfest angebrachten ersten Betätigungselement sowie eine um eine zur ersten Achse parallele zweite Achse drehbar gelagerte Sperrwelle mit einem stirnseitig drehfest angebrachten zweiten Betätigungselement, wobei die Sperrwelle zum Blockieren des Verdrehens der Betätigungswelle mittels einer Sperrklinke eingerichtet ist.

[0002] Derartige Betätigungsmechanismen für Schüttgutbehälter sind aus dem Stand der Technik bekannt. So weisen beispielsweise die zum Transport von Schüttgütern eingesetzten Eisenbahn-Selbstentladewagen der Gattung "Tanoos" solche Betätigungsmechanismen auf. Diese verfügen auf beiden Wagen-Längsseiten über jeweils zwei Betätigungshebel. Mit dem ersten Betätigungshebel wird eine Sperrwelle betätigt und durch deren Drehung eine Sperrklinke bewegt. Diese Sperrklinke ist zum Festlegen der eigentlichen Betätigungswelle eingerichtet. Durch Drehen der Sperrwelle kann die Sperrklinke zwischen einer ersten die Betätigungswelle verriegelnden Stellung sowie einer zweiten die Betätigungswelle freigebenden Stellung hin- und her geschaltet werden. Die Betätigungswelle ist ihrerseits mittels des zweiten Betätigungshebels betätigbar, d.h. um ihre eigene Längsachse drehbar. Durch das Drehen der Betätigungswelle wird ein Betätigungsmechanismus angetrieben, der die Entladeklappe des Schüttgutbehälters öffnet bzw. schließt. Solange die Sperrklinke der Sperrwelle die Betätigungswelle blockiert, kann die Betätigungswelle nicht gedreht werden. Allerdings ist das Öffnen und Schließen der Entladeklappen mittels eines solchen Mechanismus sehr zeitaufwändig.

[0003] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe eines Schüttgutbehälters bereitzustellen, aufweisend eine um eine erste Achse drehbar gelagerte Betätigungswelle mit einem stirnseitig drehfest angebrachten ersten Betätigungselement sowie eine um eine zur ersten Achse parallele zweite Achse drehbar gelagerte Sperrwelle mit einem stirnseitig drehfest angebrachten zweiten Betätigungselement, wobei die Sperrwelle zum Blockieren des Verdrehens der Betätigungswelle mittels einer Sperrklinke eingerichtet ist, welcher eine Beschleunigung des Öffnen und Schließens der Entladeklappe ermöglicht.

[0004] Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass der Betätigungsmechanismus ein zusätzliches drittes Betätigungselement aufweist, welches um die erste Achse drehbar gelagert ist sowie eine erste Kopplung mit dem ersten Betätigungselement und eine zweite Kopplung mit dem zweiten Betätigungselement aufweist, wobei die erste Kopplung als ein in einem zur ersten Achse konzentrischen Schlitzsegment geführter erster Mitnehmer ausgeführt ist. Auf diese Weise sind das erste und zweite Betätigungselement durch eine einzige mittels des dritten Betätigungselementes durchgeführte Betätigungsbewegung betätigbar, jedoch in zeitlich entkoppelter Weise bzw. zu unterschiedlichen Zeitpunkten, so dass zuerst das zweite Betätigungselement und erst nach Durchlaufen des ersten Mitnehmers über die gesamte Länge des Schlitzsegments dann auch das erste Betätigungselement durch das dritte Betätigungselement in Bewegung gesetzt werden. Die Mitnahme des ersten Betätigungselementes durch das dritte Betätigungselement wird erst wirksam, sobald der erste Mitnehmer derart an einem der beiden äußersten Enden des Schlitzsegmentes angelangt ist, dass dort ein Berührkontakt zwischen dem ersten Mitnehmer und der Endbegrenzung des Schlitzsegmentes erfolgt. Solange sich der erste Mitnehmer jedoch an einer beliebigen anderen Stelle zwischen den beiden äußersten Enden des Schlitzsegments befindet, bewirkt die Bewegung des dritten Betätigungselementes lediglich eine Relativbewegung zwischen erstem Mitnehmer und Schlitzsegment; das heißt, dass noch keine Mitnahme des ersten Betätigungselementes durch das dritte Betätigungselement erfolgt. Auf diese Weise wird eine zeitliche Entkopplung der Bewegungsvorgänge des dritten und des ersten Betätigungselementes erreicht, so dass das erste Betätigungselement erst mit einer zeitlichen Verzögerung auf die Bewegung des dritten Betätigungselementes reagiert, und zwar erst dann, wenn die Bewegung des zweiten Betätigungselements durch das dritte Betätigungselement initiiert worden ist. Dies ermöglicht eine zeitlich gestaffelte Bewegungsfolge von Sperrwelle und Betätigungswelle durch eine einzige Betätigungsbewegung mittels des dritten Betätigungselements, ohne dass deren jeweilige Betätigungselemente durch das Bedienpersonal gesondert nacheinander entriegelt und betätigt werden müssen. Die Bedienung der Entladeklappe wird hierdurch beschleunigt und vereinfacht. Der erfindungsgemäße Betätigungsmechanismus kann derart ausgestaltet sein, dass er in beiden Drehrichtungen des dritten Betätigungselementes um die erste Achse funktionsfähig ist, d.h. in einer ersten Drehrichtung werden zuerst die Sperrwelle und danach die Betätigungswelle betätigt (= Entsperren des Betätigungsmechanismus und Öffnen der Entladeklappe) sowie in einer hierzu entgegengesetzten Drehrichtung werden zuerst die Betätigungswelle und danach die Sperrwelle betätigt (= Schließen der Entladeklappe und Sperren des Betätigungsmechanismus). Alternativ hierzu kann die Rückstellung des zweiten Betätigungselementes durch Federkraft erfolgen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind das Schlitzsegment ein Bestandteil des dritten Betätigungselements und der erste Mitnehmer ein Bestandteil des ersten Betätigungselements.
Die Erfindung umfasst aber auch eine hierzu inverse Ausführungsform, bei der das Schlitzsegment ein Bestandteil des ersten Betätigungselements und der erste Mitnehmer ein Bestandteil des dritten Betätigungselements sind.

[0005] Gemäß einer Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Grundgedankens umfasst die zweite Kopplung ein zum Blockieren des Verdrehens der Sperrwelle eingerichtetes Sperrelement sowie eine um die zweite Achse drehbar gelagerte Entriegelungsscheibe, wobei die Entriegelungsscheibe mittels eines zweiten starren Mitnehmers derart durch das dritte Betätigungselement antreibbar ist, dass das Sperrelement durch eine an der Außenkontur der Entriegelungsscheibe angeordnete Schaltnocke aus einer ersten, die Sperrwelle verriegelnden Stellung in eine zweite, ein Verdrehen der Sperrwelle freigebende Stellung verlagerbar ist. Das Sperrelement wird durch Federkraft in seiner die Sperrwelle blockierenden Grundstellung gehalten und ist nur durch eine zur Federkraft gegenläufige und durch Bewegen des dritten Betätigungselementes induzierbare Kraftkomponente aus dieser Grundstellung lösbar. Mittels der Schaltnocke der Entriegelungsscheibe wird aus der durch das dritte Betätigungselement eingeleiteten Drehbewegung der Entriegelungsscheibe um die zweite Achse eine solche translatorische, der Federkraft entgegengesetzte Kraftkomponente erzeugt. Auf diese Weise wird erreicht, dass sich die Sperrwelle nicht aus ihrer Grundstellung lösen kann - sei es durch Erschütterungen während eines Transports des Schüttgutbehälters oder durch manuelle Eingriffe von unautorisierten Personen - und es im Extremfall zu einer Entsperrung der Betätigungswelle kommt. Auch hier gilt, dass gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der zweite Mitnehmer ein Bestandteil des dritten Betätigungselements ist, die Erfindung aber auch eine hierzu inverse Ausführungsform umfasst, bei der der zweite Mitnehmer ein Bestandteil der Entriegelungsscheibe ist.

[0006] Es ist in diesem Zusammenhang besonders einfach und vorteilhaft, wenn das zweite Betätigungselement mittels eines dritten starren Mitnehmers durch die Entriegelungsscheibe antreibbar ist. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei diesem Mitnehmer deshalb um eine Art Mitnehmerblech, welches einen flächigen Berührkontakt zwischen Entriegelungsscheibe und zweitem Betätigungselement ermöglicht. Auf diese Weise werden günstigere Reibungsverhältnisse zwischen den beiden Bauteilen erreicht, was insbesondere dann von Relevanz ist, wenn der Betätigungsmechanismus im täglichen Betrieb durch Umgebungsbedingungen etc. verschmutzt. Mit der erfindungsgemäßen Lösung bleibt der Betätigungsmechanismus auch unter widrigen Umgebungsbedingungen leichtgängig bedienbar.
Gemäß einer hierzu alternativen, wenngleich kinematisch weniger günstigen Ausführungsvariante wäre es auch möglich, das zweite Betätigungselement mittels des zweiten starren Mitnehmers direkt durch das dritte Betätigungselement anzutreiben, d.h. ohne kinematische Zwischenschaltung der Entriegelungsscheibe. Da in einer solchen Ausführung sowohl die Entriegelungsscheibe als auch das zweite Betätigungselement durch denselben Mitnehmer angetrieben werden, müssten aber die Entriegelungsscheibe und das zweite Betätigungselement derart zueinander versetzt angeordnet sein, dass der Berührkontakt zwischen dem zweiten Mitnehmer und dem zweiten Betätigungselement erst dann erfolgt, wenn der zeitlich frühere Berührkontakt zwischen dem zweiten Mitnehmer und der Entriegelungsscheibe eine Aufhebung der Blockierung der Sperrwelle gegen Verdrehen erzielt hat. Dies führt zu einem Winkelversatz zwischen Entriegelungsscheibe und zweitem Betätigungselement. Im Ergebnis würde jedoch der Mitnehmer an zwei eng zueinander beabstandeten Stellen mit stark unterschiedlich gerichteten Reibkräften belastet werden.

[0007] Derartig ungünstige Reibungsverhältnisse würden sich nachteilig auf die Gebrauchstauglichkeit und die Dauerfestigkeit des Betätigungsmechanismus auswirken.

[0008] Die Erfindung sieht ferner vor, dass die Entriegelungsscheibe drehfest an der Stirnseite einer Kopplungswelle angebracht ist, wobei die Kopplungswelle um eine zur zweiten Achse parallele dritte Achse drehbar sowie im Hohlraum der als Hohlwelle ausgeführten Sperrwelle gelagert ist. Auf diese Weise kann die Wirkbewegung zum Lösen des Sperrelements aus der blockierenden Grundstellung zu einem zweiten Teil des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus übertragen werden, der an einer anderen Stelle des Schüttgutbehälters - insbesondere an einer dem ersten Teil des Betätigungsmechanismus gegenüberliegenden Längsseite des Schüttgutbehälters angeordnet ist, und in Bezug auf diesen konstruktiv identisch, aber spiegelbildlich ausgeführt ist. Durch eine solche Anordnung kann die Entladeklappe von der anderen Seite des Schüttgutbehälters aus bzw. wahlweise von einer beliebigen der beiden Seiten aus betätigt werden. Die Erfindung ermöglicht darüber hinaus, dass auf beiden Seiten des Schüttgutbehälters voneinander unabhängig wirksame und zueinander redundante Anordnungen von jeweils einem Sperrelement und einer Entriegelungsscheibe vorhanden sind, welche durch eine einzelne Betätigung des dritten Betätigungselements aus der blockierten Grundstellung gelöst werden können. Auf diese Weise wird die Sicherheit des Betätigungsmechanismus gegen Versagen durch Redundanz erhöht, ohne dass dies zu Nachteilen bei dessen Bedienbarkeit führen würde. In bevorzugter Weise fallen die zweite und die dritte Achse zusammen.

[0009] Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Betätigungsmechanismus eine mechanische Anzeige zur Visualisierung der Stellung des Sperrelementes auf. Dies erleichtert die Bedienung, da eine schnelle und einfache Kontrolle der Stellung des Betätigungsmechanismus schon während des Betätigungsvorgangs ermöglicht wird. Die Anzeige kann beispielsweise in Form eines Zeigers ausgeführt sein, der durch mechanische Kopplung die Stellungen des Sperrelements und somit das Blockieren bzw. die Freigabe der Sperrwelle kennzeichnet.

[0010] Eine sinnvolle Weiterentwicklung der Erfindung sieht vor, dass der Betätigungsmechanismus eine drehfest mit der Sperrwelle gekoppelte Nockenscheibe aufweist, welche zum Blockieren eines mit dem dritten Betätigungselement verbundenen Griffs eingerichtet ist. Auf diese Weise kann dem Bedienpersonal eine eindeutige Rückmeldung über die Stellung der Sperrwelle vermittelt werden. In einer besonders bevorzugten Ausführung wird der Griff nur dann zum Einklappen in eine Ruhestellung freigegeben, wenn sich die Sperrwelle in einer Stellung befindet, in der die Sperrklinke eine Drehbewegung der Betätigungswelle blockiert. Der Bediener erhält also über diesen Mechanismus eine für ihn deutlich wahrnehmbare Rückmeldung, ob die von ihm vorgenommenen Bedienhandlungen den erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus wieder in einen ordnungsgemäßen und sicheren Zustand überführt haben, in dem ein versehentliches oder zufälliges Öffnen der Entladeklappe nicht mehr möglich ist. Ist das Einklappen des Griffs in die Ruhestellung wegen dessen Blockierung nicht möglich, dann ist dies ein sicheres Indiz, dass die Sperrklinke die Betätigungswelle nicht sperrt und sich somit der erfindungsgemäße Betätigungsmechanismus nicht in einer gesicherten Grund- bzw. Ruhe- bzw. Transportstellung befindet. Dies bedeutet nichts anderes, als dass die Bedienhandlungen nicht vorschriftsmäßig zu Ende gebracht worden sind und noch einer abschließenden Korrektur bedürfen. Alle Elemente dieses Blockiermechanismus sind in einer mit Blechwänden eingehausten sog. "Verschlussbox" integriert und somit aus der Perspektive des Bedieners nicht sichtbar.

[0011] Die Erfindung umfasst ferner einen Schienengüterwagen mit mindestens einem Schüttgutbehälter sowie einem Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe des mindestens einen Schüttgutbehälters mit einem der vorhergehenden Merkmale. In besonders vorteilhafter Weise verfügt dabei jeder Betätigungsmechanismus über jeweils zwei auf dieselbe Betätigungswelle und dieselbe Sperrwelle einwirkende dritte Betätigungselemente, wobei an zwei zueinander gegenüberliegenden Längsseiten des Schienengüterwagens jeweils ein drittes Betätigungselement angeordnet ist.

[0012] Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und dazugehöriger Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1: perspektivische Ansicht des Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe eines Schüttgutbehälters eines Schienengüterwagens

Figur 2: Ansicht des Details "Z" aus Figur 1

Figur 3: Frontalansicht des Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe eines Schüttgutbehälters eines Schienengüterwagens

Figur 4: rückwärtige Ansicht des in Figur 1 dargestellten Betätigungsmechanismus sowie Ansicht der Verschlussbox für den Griff des dritten Betätigungselements

[0013] In Figur 1 ist der Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe eines Schüttgutbehälters perspektivisch dargestellt. Es handelt sich hierbei um einen in einem Schienengüterwagen vom Typ "Tanoos" eingebauten Schüttgutbehälter. Der Schüttgutbehälter und dessen Entladeklappe sind in Figur 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Der Betätigungsmechanismus umfasst im Wesentlichen eine um eine erste Achse (A) drehbar gelagerte Betätigungswelle (1) mit jeweils einem stirnseitig drehfest angebrachten ersten Betätigungselement (2) sowie eine um eine zur ersten Achse (A) parallele zweite Achse (B) drehbar gelagerte Sperrwelle (3) mit jeweils einem stirnseitig drehfest angebrachten zweiten Betätigungselement (4). Jede Drehbewegung der Betätigungswelle (1) wird über die Koppelstange (16) an den Öffnungs- bzw. Schließmechanismus der Entladeklappe übertragen. Auf der Sperrwelle (3) sitzt eine Sperrklinke (5). Durch Drehen der Sperrwelle (3) um die zweite Achse (B) kann die Sperrklinke (5) zwischen einer ersten, die Drehung der Betätigungswelle (1) blockierenden Stellung und einer zweiten, diese Drehung zulassenden Stellung hin- und hergeschaltet werden. An den beiden Stirnseiten der beiden Wellen (1, 3) sind jeweils identische, zueinander spiegelbildlich ausgeführte Betätigungselemente angebracht, so dass die Entladeklappe von jeder der beiden Längsseiten des Schienengüterwagens durch Personal bedient werden kann. Bei Betätigung auf einer ersten Längsseite werden die Betätigungselemente auf der hierzu gegenüberliegenden zweiten Längsseite synchron mitbewegt. Die Sperrwelle (3) ist als Hohlwelle ausgeführt, in deren Innerem eine Kopplungswelle (14) angeordnet ist, mittels der die Bewegung bzw. Stellung der hieran stirnseitig drehfest angebrachten Entriegelungsscheiben (10) zwischen den beiden längsseitigen Betätigungsapparaten übertragen werden. Unter einem Betätigungsapparat wird in diesem Zusammenhang die Gesamtheit alle Betätigungselemente auf einer Längsseite des Schienenfahrzeuges verstanden. Jedes erfindungsgemäße Schienenfahrzeug verfügt also über jeweils einen Betätigungsapparat auf jeder seiner Längsseiten. Die Betätigungselemente für die Betätigungswelle und die Sperrwelle sind in Figur 1 nicht sichtbar, da sie in dieser Ansicht im Wesentlichen durch das zusätzliche dritte Betätigungselement (6, 6') verdeckt werden. Dieses ist um die erste Achse (A) drehbar und sowohl mit dem ersten Betätigungselement als auch mit dem zweiten Betätigungselement mechanisch gekoppelt, so dass mittels einer Betätigung des dritten Betätigungselementes Bewegungen sowohl der Sperrwelle als auch der Betätigungswelle hervorgerufen werden können. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist das dritte Betätigungselement (6) in Form eines flachen Blechs mit drei nahezu gleich langen Seitenkanten ausgeführt, welches im Bereich seiner oben liegenden Spitze um die erste Achse (A) drehbar an der Betätigungswelle (1) gelagert ist und im darunter liegenden Bereich ein in Bezug auf die Achse (A) der Betätigungswelle (1) konzentrisches Schlitzsegment (7) aufweist. Mittels eines klappbaren Griffs (15) ist das dritte Betätigungselement (6) für das Bedienpersonal leicht zu betätigen. Mittels einer mechanischen Anzeige (17) in Form eines Zeigers wird die Stellung des Sperrelementes (9) (in Figur 1 nicht sichtbar, weil verdeckt) und damit indirekt das Blockieren oder die Freigabe der Sperrwelle (3) dem Bedienpersonal angezeigt.

[0014] Die verschiedenen Betätigungselemente und deren Zusammenwirken sind in Figur 2, welche das Detail "Z" der Figur 1 in vergrößerter Weise darstellt, sowie in Figur 3, welche eine stirnseitige Frontalansicht des Betätigungsmechanismus darstellt, gut zu erkennen. Das in Blickrichtung zuvorderst angeordnete dritte Betätigungselement (6) weist ein in Bezug auf dessen Drehpunkt um die erste Achse (A) der Betätigungswelle (1) konzentrisches Schlitzsegment (7) auf. In diesem ist wiederum ein erster Mitnehmer (8) geführt, der mit dem ersten Betätigungselement (2) starr verbunden ist. Der erste Mitnehmer (8) und das erste Betätigungselement (2) bilden die erste Kopplung, mittels der das dritte Betätigungselement (6) mechanisch mit der Betätigungswelle (1) verbunden ist.
Auf der nach innen, d.h. in Richtung auf die Koppelstange (16), orientierten Oberfläche des dritten Betätigungselements (6) ragt ein zweiter starrer Mitnehmer (11) in Form eines zylindrischen Stifts hervor. Dieser überträgt eine (gemäß der Darstellung in den Figuren 2 bzw. 3 im Uhrzeigersinn orientierte) Drehbewegung des dritten Betätigungselements (6) auf eine Entriegelungsscheibe (10), welche drehbar um die zweite Achse (B) der Sperrwelle (3) gelagert ist. Die Außenkontur der Entriegelungsscheibe (10) wiederum weist eine Schaltnocke (12) auf, mittels der ein Sperrelement (9) durch einseitiges Anheben aus einer ersten die Sperrwelle (3) verriegelnden Stellung in eine zweite, das Verdrehen der Sperrwelle (3) freigebende Stellung gegen eine Federkraft verlagerbar bzw. anhebbar ist. Dieses Sperrelement (9) wird durch die Federkraft in seiner die Sperrwelle (3) blockierenden Grundstellung gehalten und ist nur durch eine zur Federkraft gegenläufige und durch Bewegen des dritten Betätigungselementes mittels der Schaltnocke (12) induzierbare Kraftkomponente aus dieser Grundstellung lösbar. Auf diese Weise wird erreicht, dass sich die Sperrwelle (9) nicht aus ihrer Grundstellung lösen kann - sei es durch Erschütterungen während der Fahrt des Schienengüterwagens oder durch manuelle Eingriffe von unautorisierten Personen. Bei umgekehrter (d.h. im Gegenuhrzeigersinn orientierter) Drehbewegung des dritten Betätigungselements (6) erfolgt die Rückstellung der Entriegelungsscheibe (10) und des Sperrelements (9) ebenso durch Federkraft. Ein von der Entriegelungsscheibe (10) abstehender dritter starrer Mitnehmer (13) in Form eines Mitnehmerblechs dient der Bewegungsübertragung von der Entriegelungsscheibe (10) auf das zweite Betätigungselement (4), wobei die einander zugewandten Flächen des zweiten Betätigungselements (4) und des Mitnehmerblechs derart ausgeführt sind, dass sie bei gegenseitiger Berührung einen flächigen Berührkontakt zwischen Entriegelungsscheibe und zweitem Betätigungselement ermöglichen. Das zweite Betätigungselement (4) ist drehfest mit der Sperrwelle (3) an deren Stirnseite verbunden. Somit bilden die Entriegelungsscheibe (10), das Sperrelement (9) und das zweite Betätigungselement (4) die zweite Kopplung, mittels der das dritte Betätigungselement (6) mechanisch mit der Sperrwelle (3) verbunden ist.

[0015] In Figur 3 ist deutlich zu sehen, dass eine Drehbewegung des dritten Betätigungselementes (6) im Uhrzeigersinn eine unmittelbare, d.h. sofortige, Bewegungseinleitung in die zweite Kopplung verursacht. Hingegen erfolgt eine Mitnahme bzw. Bewegungseinleitung in die erste Kopplung erst, sobald der erste Mitnehmer (8) gegen das (in Blickrichtung rechte) Ende des Schlitzsegments (7) anliegt. Auf diese Weise sind das erste und zweite Betätigungselement bzw. die Betätigungswelle (1) und die Sperrwelle (3) durch eine einzige mittels des dritten Betätigungselementes (6) durchgeführte Betätigungsbewegung zu unterschiedlichen Zeitpunkten betätigbar. Es werden zuerst das zweite Betätigungselement (4) und die Sperrwelle (3) bewegt, und erst nach Durchlaufen des ersten Mitnehmers (8) über die gesamte Länge des Schlitzsegments (7) folgen dann auch die Bewegung des ersten Betätigungselements (2) und der Betätigungswelle (1). Auf diese Weise wird ein zeitlich entkoppelter Antrieb von Sperrwelle und Betätigungswelle mittels eines einzigen durch das Bedienpersonal zu bedienenden Betätigungselementes realisiert, dessen innerer Aufbau derart abgestimmt ist, dass die Betätigungswelle erst dann bewegt wird, wenn die Sperrklinke (5) durch Drehen der Sperrwelle (3) aus ihrer die Betätigungswelle blockierenden Grundstellung herausgeschwenkt ist. Das Bedienpersonal muss nun nicht mehr die unterschiedlichen Betätigungselemente der Sperrwelle und der Betätigungswelle jeweils einzeln und gesondert nacheinander entriegeln und betätigen. Die Bedienung der Entladeklappe wird hierdurch beschleunigt und vereinfacht. Die Rückstellung des Betätigungsmechanismus in die Ausgangslage erfolgt im hier gezeigten Ausführungsbeispiel durch Betätigen des dritten Betätigungselements (6) bzw. dessen Griffs (15) im Gegenuhrzeigersinn. Die Rückstellung des zweiten Betätigungselementes (4) erfolgt in diesem konkreten Ausführungsbeispiel durch Federkraft; d.h. die Sperrklinke (5) kann erst dann unter Federkraft in die sperrende Stellung umschalten, wenn die Betätigungswelle (1) durch den Bediener mittels des dritten Betätigungselementes (6) vollständig in die Ausgangslage zurückgesetzt wurde. Zeitgleich hierzu erfolgt die Sicherung der Sperrwelle (3) gegen Verdrehen durch federkraft-induziertes Einrasten des Sperrelementes (9) in eine hierfür vorgesehene Vertiefung des zweiten Betätigungselementes (4). Die Entriegelungsscheibe (10) ist permanent mit einer Federkraft beaufschlagt, so dass sie sich stets in ihre Ausgangslage zurückdreht, sobald sie keine Auslenkung durch den zweiten Mitnehmer (11) mehr erfährt.
Im Kontext anderer Anwendungen wäre die Rückstellung des zweiten Betätigungselementes durch ein Betätigen des dritten Betätigungselementes im Gegenuhrzeigersinn eine mögliche Realisierungsvariante.

[0016] In Figur 4 ist eine rückwärtige Ansicht auf die Bestandteile der sog. "Verschlussbox" dargestellt, welche zur Blockierung des Griffes (15) des dritten Betätigungselementes (6) eingerichtet ist, sofern die Betätigungswelle (1) nicht durch die Sperrklinke (5) der Sperrwelle (3) gegen Bewegen blockiert ist. Die Winkelstellung der Sperrwelle (3) in Bezug auf die zweite Achse (B) wird über eine Nockenscheibe (18) auf einen Nockenhebel (19) übertragen. Mittels einer Koppelstange (20) sowie einem Umlenkhebel (21) wird diese Stellung auf einen Gleitschieber (22) übertragen. Der Gleitschieber (22) ist zum Öffnen bzw. Schließen einer Schlitzblende in der Frontabdeckung der Verschlussbox eingerichtet. Hierdurch wird der Schwenkbereich einer mit dem Griff (15) starr und Ausbildung eines Winkel von etwa 90° verbundenen Klaue (23) entweder geöffnet (= geöffnete Schlitzblende bei Sperrwelle in einer die Betätigungswelle blockierenden Stellung) oder geschlossen. Die Umschaltung des Gleitschiebers (22) von der geschlossenen in die geöffnete Stellung erfolgt synchron mit dem Schalten der Sperrklinke (5) von der freien Stellung in die die Betätigungswelle (1) blockierende Stellung. Somit kann ein Bediener des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus den Griff (15) des dritten Betätigungselements (6) nur dann in eine Ruhestellung anklappen, wenn die Sperrung der Betätigungswelle (1) tatsächlich erfolgt ist.

Bezugszeichenliste

[0017] 

(1) Betätigungswelle

(2) erstes Betätigungselement

(3) Sperrwelle

(4) zweites Betätigungselement

(5) Sperrklinke

(6) drittes Betätigungselement

(6') drittes Betätigungselement auf gegenüberliegender Längsseite des Schienengüterwagens

(7) Schlitzsegment

(8) erster Mitnehmer

(9) Sperrelement

(10) Entriegelungsscheibe

(11) zweiter Mitnehmer

(12) Schaltnocke

(13) dritter Mitnehmer

(14) Kopplungswelle

(15) Griff

(16) Koppelstange

(17) mechanische Anzeige

(18) Nockenscheibe

(19) Nockenhebel

(20) Koppelstange

(21) Umlenkhebel

(22) Gleitschieber

(23) Klaue

(A) erste Achse

(B) zweite Achse

Ansprüche

1. Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe eines Schüttgutbehälters, aufweisend eine um eine erste Achse (A) drehbar gelagerte Betätigungswelle (1) mit einem stirnseitig drehfest angebrachten ersten Betätigungselement (2) sowie eine um eine zur ersten Achse (A) parallele zweite Achse (B) drehbar gelagerte Sperrwelle (3) mit einem stirnseitig drehfest angebrachten zweiten Betätigungselement (4), wobei die Sperrwelle (3) zum Blockieren des Verdrehens der Betätigungswelle (1) mittels einer Sperrklinke (5) eingerichtet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Betätigungsmechanismus ein zusätzliches drittes Betätigungselement (6) aufweist, welches um die erste Achse (A) drehbar gelagert ist sowie eine erste Kopplung mit dem ersten Betätigungselement (2) und eine zweite Kopplung mit dem zweiten Betätigungselement (4) aufweist, wobei die erste Kopplung als ein in einem zur ersten Achse (A) konzentrischen Schlitzsegment (7) geführter erster Mitnehmer (8) ausgeführt ist.

2. Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe eines Schüttgutbehälters nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kopplung ein zum Blockieren des Verdrehens der Sperrwelle (3) eingerichtetes Sperrelement (9) sowie eine um die zweite Achse (B) drehbar gelagerte Entriegelungsscheibe (10) umfasst, wobei die Entriegelungsscheibe (10) mittels eines zweiten starren Mitnehmers (11) derart durch das dritte Betätigungselement (6) antreibbar ist, dass das Sperrelement (9) durch eine an der Außenkontur der Entriegelungsscheibe (10) angeordnete Schaltnocke (12) aus einer ersten die Sperrwelle (3) verriegelnden Stellung in eine ein Verdrehen der Sperrwelle (3) freigebende zweite Stellung verlagerbar ist.

3. Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe eines Schüttgutbehälters nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Betätigungselement (4) mittels eines dritten starren Mitnehmers (13) durch die Entriegelungsscheibe (10) antreibbar ist.

4. Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe eines Schüttgutbehälters nach einem der Patentansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelungsscheibe (10) drehfest an der Stirnseite einer Kopplungswelle (14) angebracht ist, wobei die Kopplungswelle (14) um eine zur zweiten Achse (B) parallele dritte Achse drehbar sowie im Hohlraum der als Hohlwelle ausgeführten Sperrwelle (3) gelagert ist.

5. Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe eines Schüttgutbehälters nach einem der Patentansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsmechanismus eine mechanische Anzeige (17) zur Visualisierung der Stellung des Sperrelementes (9) aufweist.

6. Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe eines Schüttgutbehälters nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsmechanismus eine drehfest mit der Sperrwelle gekoppelte Nockenscheibe (18) aufweist, welche zum Blockieren eines mit dem dritten Betätigungselement (6) verbundenen Griffs (15) eingerichtet ist.

7. Schienengüterwagen mit mindestens einem Schüttgutbehälter sowie einem Betätigungsmechanismus einer Entladeklappe des mindestens einen Schüttgutbehälters nach einem der Patentansprüche 1 bis 6.

8. Schienengüterwagen nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Betätigungsmechanismus über jeweils zwei auf dieselbe Betätigungswelle (1) und dieselbe Sperrwelle (3) einwirkenden dritte Betätigungselemente (6, 6') verfügt, wobei an zwei zueinander gegenüberliegenden Längsseiten des Schienengüterwagens jeweils ein drittes Betätigungselement (6, 6') angeordnet ist.

Zeichnung