Processing

Please wait...

Settings

Settings

Goto Application

1. DE000019504635 - Kuppelstück zur lösbaren Verbindung von Containern

Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Please use the PDF version for legal matters

[ DE ]

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Kuppelstück zur lösbaren Verbindung von Eckbeschlägen benachbarter Container, insbesondere übereinandergestapelter Container an Bord von Schiffen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 9.
Kuppelstücke der eingangs genannten Art werden im Fachjargon üblicherweise als "Twistlocks" bezeichnet. Diese Kuppelstücke werden vorwiegend eingesetzt, um an Bord von Schiffen zu transportierende Container miteinander zu verbinden. Dadurch sollen Relativverschiebungen der Container während des Schiffstransports verhindert werden.
Um die manuellen Tätigkeiten zum Ver- und Entriegeln der Kuppelstücke zu minimieren und damit kostenträchtige Liegezeiten von Schiffen in Häfen zu verringern, werden halbautomatische Kuppelstücke eingesetzt. Diese werden manuell an einem der zu verbindenden Container vorverriegelt. Eine Endverriegelung erfolgt automatisch nach dem Aufeinandersetzen der zu verbindenden Container. Beim Entladen muß zum Lösen der verbundenen Container das Kuppelstück manuell betätigt werden. Bei einem aus der DE 37 10 419 A1 bekannten halbautomatischen Kuppelstück geschieht das durch einen verschwenkbaren Handhebel. Zum Verschwenken des Handhebels sind Betätigungsstangen erforderlich, weil die Betätigungshebel sich in einem schmalen Spalt zwischen benachbarten Containerstapeln befinden, der von außen durch die Bedienungsperson nicht zugänglich ist. Es hat sich herausgestellt, daß eine derartige Betätigung verschwenkbarer Handhebel ergonomisch ungünstig ist. Deswegen ist bei einem aus der WO 8807006 A1 bekannten Kuppelstück ein Zugseil vorgesehen. Dieses Zugseil läßt sich durch ein sich am Gehäuse des Kuppelstücks abstütztendes Betätigungshilfsmittel leicht aus dem Gehäuse herausziehen, wenn das Kuppelstück entriegelt werden soll.
Die bekannten Kuppelstücke haben jedoch den Nachteil, daß sie nur in einer bestimmten Relativanordnung zu den zu verbindenden Containern eingesetzt werden können. Eine falsche Anordnung der Kuppelstücke führt dazu, daß sie nicht automatisch eine Endverriegelung herbeiführen. Das aus der WO 8807006 A1 bekannte Kuppelstück hat darüber hinaus den Nachteil, daß es sich bei einer versehentlich erfolgten Entriegelung nicht mehr verriegeln läßt. Schließlich läßt sich dieses Kuppelstück nicht wahlweise vom oberen oder unteren Container abkuppeln.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein universell einsetzbares, halbautomatisches Kuppelstück zu schaffen, das eine einfache, fehlerfreie Bedienung gewährleistet.
Ein Kuppelstück zur Lösung dieser Aufgabe weist die Merkmale des Anspruchs 1 auf. Durch die erfindungsgemäß mit zwei Zugsträngen versehene Betätigungseinrichtung ist es möglich, den Verriegelungsbolzen wie mit einem starren Betätigungshebel in entgegengesetzten Richtungen zu verdrehen. Dadurch werden die Nachteile beseitigt, die das aus der WO 8807006 A1 bekannte Kuppelstück mit einem einzigen Zugseil aufweist. Fehlbedienungen und insbesondere falsch erfolgte Verriegelungen lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Kuppelstück vermeiden bzw. rückgängig machen. Außerdem ist das erfindungsgemäße Kuppelstück universell einsetzbar.
Vorzugsweise sind die beiden Zugstränge aus (halblangen) Abschnitten eines einzigen biegeschlaffen bzw. biegeelastischen Betätigungsmittels, beispielsweise eines Seils oder eines seilartigen Strangs, gebildet. Gegenüberliegende Enden des Betätigungsmittels sind dann mit jeweils einem Betätigungsende versehen. Auch ist es möglich, zwei getrennte, kürzere Betätigungsmittel zur Bildung jedes Zugstrangs zu verwenden. In diesem Falle verfügt ein freies Ende jedes Betätigungsmittels über ein eigenes Betätigungsende.
Ein weiteres Kuppelstück zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe weist die Merkmale des Anspruchs 9 auf. Demnach sind die Querriegel des Verriegelungsbolzens im wesentlichen gleich ausgebildet. Aufgrund dessen muß nicht darauf geachtet werden, daß das Kuppelstück mit einem bestimmten Querriegel an einen der zu verbindenden Container vorverriegelt wird. Das Kuppelstück kann vielmehr beliebig umgedreht werden, nämlich sowohl mit dem oberen, als auch mit dem unteren Querriegel an einen der Container vorverriegelt werden. Dadurch lassen sich in überraschend einfacher Weise die Anforderungen an die Bedienung halbautomatischer Kuppelstücke sowohl mit einem festen Handhebel, als auch mit seilförmigen Betätigungsmitteln bzw. Zugsträngen vereinfachen. Insbesondere in Verbindung mit einem eine Betätigungseinrichtung mit zwei Zugsträngen aufweisenden Kuppelstück der vorstehend erläuterten Ansprüche entsteht so ein einfach zu bedienendes Kuppelstück, bei dem Fehlbedienungen nahezu ausgeschlossen sind und eine Entriegelung durch wahlweises Lösen des Kuppelstücks vom oberen oder unteren Container gewährleistet ist. Sofern Fehlbedienungen erfolgt sind, können diese mit dem erfindungsgemäßen Kuppelstück problemlos wieder rückgängig gemacht werden.
Weitere Unteransprüche beziehen sich auf bevorzugte Weiterbildungen des Kuppelstücks.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kuppelstücks wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert: In dieser zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht des Kuppelstücks,
Fig. 2 eine gegenüber der Fig. 1 um 90° verdrehte Seitenansicht des Kuppelstücks,
Fig. 3 einen mittigen Horizontal schnitt durch das Kuppelstück bei entriegeltem oberem Querriegel,
Fig. 4 das Kuppelstück der Fig. 3 in einer Draufsicht auf den oberen Querriegel,
Fig. 5 den unteren Querriegel des in den Fig. 3 und 4 gezeigten Kuppelstücks in einer Blickrichtung analog zur Fig. 4,
Fig. 6 einen mittigen Horizontalschnitt durch das mit dem oberen Querriegel vorverriegelte Kuppelstück,
Fig. 7 eine Ansicht auf den den vorverriegelten oberen Querriegel des Kuppelstücks der Fig. 6,
Fig. 8 eine Ansicht des unteren Querriegels in Blickrichtung analog zu Fig. 7,
Fig. 9 einen mittigen Horizontal schnitt durch das endverriegelte Kuppelstück,
Fig. 10 eine Draufsicht auf den oberen Querriegel des endverriegelten Kuppelstücks der Fig. 9,
Fig. 11 eine Ansicht des unteren Querriegels des endverriegelten Kuppelstücks in einer Blickrichtung analog zur Fig. 10,
Fig. 12 eine Seitenansicht eines Verriegelungsbolzens des Kuppelstücks, und
Fig. 13 eine Ansicht XIII auf den Verriegelungsbolzen.
Das hier gezeigte Kuppelstück dient zum halbautomatischen Verbinden aufeinander gestapelter Container, die in den Figuren nicht dargestellt sind. Das Kuppelstück setzt sich im wesentlichen zusammen aus einem Gehäuse 20, einem Verriegelungsbolzen 21, einer Betätigungseinrichtung 22 und einer Arretierungseinrichtung 23.
Das Gehäuse 20 des hier gezeigten Kuppelstücks ist zweiteilig ausgebildet. Es besteht aus zwei Gehäusehälften 24 und 25, die in einer mittigen Teilungsebene 26 miteinander verschraubt sind. Die Teilungsebene 26 verläuft längs durch die Mitte einer Durchgangsbohrung 27 im Gehäuse 20. Die Teilungsebene 26 und die Durchgangsbohrung 27 verlaufen bezogen auf die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Einsatzlage des Kuppelstücks vertikal durch das Gehäuse 20.
Das Äußere des Gehäuses 20 ist unterteilt in drei Abschnitte, nämlich in ein mittiges Widerlager 28, das bei aufeinander gestapelten Containern zwischen benachbarten Eckbeschlägen der nicht gezeigten Container als Abstandshalter zum Liegen kommt, und zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Widerlagers 28 angeordneten Mittelstücken 29 und 30. Die Mittelstücke 29 und 30 ragen bei zusammengekuppelten Containern in entsprechende Langlöcher der Eckbeschläge übereinander liegender Container hinein.
Der in den Fig. 12 und 13 dargestellte Verriegelungsbolzen 21 setzt sich zusammen aus einem im wesentlichen zylindrischen Mittelteil 31 und zwei Querriegeln 32 und 33. Der Verriegelungsbolzen 21 ist einstückig ausgebildet, wozu die Querriegel 32 und 33 an gegenüberliegenden Enden des Mittelteils 31 angeformt sind. Mit dem Mittelteil 31 ist der Verriegelungsbolzen 21 in der Durchgangsbohrung 27 des Gehäuses 20 um seine Längsmittelachse 34 drehbar gelagert. Die beiden Querriegel 32 und 33 ragen aus gegenüberliegenden Enden des Gehäuses 20 heraus. Die Querriegel 32 und 33 befinden sich deshalb oberhalb des jeweiligen Mittelstücks 29 bzw. 30 des Gehäuses.
Die beiden Querriegel 32 und 33 des Verriegelungsbolzens 21 sind erfindungsgemäß im wesentlichen gleich ausgebildet. Jeder der Querriegel 32 und 33 verfügt an seiner zum jeweiligen Mittelstück 29 bzw. 30 des Gehäuses 20 weisenden (Rück-) Seite über eine etwa rechteckförmige Grundfläche ( Fig. 12). Hiervon ausgehend verjüngt sich jeder Querriegel 32, 33 konusförmig zu seinem freien Ende, das dadurch eine flache Spitze 35 aufweist. An den parallelen, langen Seiten jedes Querriegels 32 und 33 sind diagonal gegenüberliegende Vorsprünge 36 angeordnet. Diese ragen bereichsweise gegenüber der rechteckförmigen Grundfläche jedes Querriegels 32, 33 vor ( Fig. 13). Die Oberseiten der Vorsprünge 36 verlaufen schräg zur Spitze 35 des jeweiligen Querriegels 32, 33. Dadurch erhalten die Querriegel 32, 33 eine von der Spitze 35 zu den Vorsprüngen 36 verlaufende Wendelung. Die Unterseiten der Vorsprünge 36 sind bei jedem Querriegel 32 und 33 mit Abschrägungen 37 versehen. Die Abschrägungen 37 und die Wendelung der Oberseite jedes Querriegels 32 und 33 verfügen über eine Steigung, die derart gewählt ist, daß in bestimmten Relativpositionen des jeweiligen Querriegels 32 und 33 zum Eckbeschlag des entsprechenden Containers der betreffende Querriegel den Verriegelungsbolzen 21 beim Einsetzen in den Eckbeschlag oder beim Herausziehen aus dem Eckbeschlag selbsttätig verdreht.
Des weiteren ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der eine Querriegel 32 zum anderen Querriegel 33 versetzt ist, und zwar um etwa 90° ( Fig. 13). Wenn demnach das Kuppelstück umgedreht wird, so daß der untere Querriegel 33 oben liegt, und anschließend der Verriegelungsbolzen 21 um 90° um die Längsmittelachse 34 verdreht wird, gelangt der ursprünglich untere Querriegel 33in eine Position, in der sich der zuvor obenliegende Querriegel 32 befand.
Im Innern des Gehäuses 20 ist eine Arretierungseinrichtung 23 angeordnet, die den Verriegelungsbolzen 21 in den drei unterschiedlichen Stellungen gemäß der Fig. 3, 6 und 9 arretiert. Die Arretierungseinrichtung 23 setzt sich zusammen aus einem im Gehäuse 20 gelagerten federbelasteten Stößel 38 und einer dem Verriegelungsbolzen 21 zugeordneten Kulissenscheibe 39. Die Kulissenscheibe 39 ist unverdrehbar auf dem Mittelteil 31 des Verriegelungsbolzens 21 gelagert und deshalb zusammen mit dem Verriegelungsbolzen 21 verdrehbar. Der federbelastete Stößel 38 ist auf einer mittig durch das Widerlager 28 des Gehäuses 20 verlaufenden und die Längsmittelachse 34 des Verriegelungsbolzens 21 senkrecht schneidenden Quermittelachse 40 verschieblich. Eine Stößelplatte 41 des federbelasteten Stößels 38 ist durch eine Feder, nämlich eine Druckfeder 42, in Richtung zum Verriegelungsbolzen 21 vorgespannt. Eine senkrecht die Quermittelachse 40 schneidende vordere Anschlagfläche 43 der Stößelplatte 41 wird dadurch gegen die Kulissenscheibe 39 gedrückt. Wenn sich der Verriegelungsbolzen 21 des Kuppelstücks in der beide benachbarten Container verbindenden Endverriegelungsstellung gemäß der Fig. 9 befindet, in der beide Querriegel 32 und 33 sich außer Deckung mit den Mittelstücken 29 und 30 am Gehäuse 20 befinden ( Fig. 10 und 11), liegt eine Anlagefläche 44 der Kulissenscheibe 39 an der Anlagefläche 43 der Stößelplatte 41 an. Der federbelastete Stößel 38 arretiert dabei unter Zuhilfenahme der Kulissenscheibe 39 den Verriegelungsbolzen 21 in der Endverriegelungsstellung des Kuppelstücks ( Fig. 9). An beiden gegenüberliegenden Enden der Anlagefläche 44 verfügt die Kulissenscheibe 39 über jeweils eine vorstehende Nase 45 und 46. In der vorverriegelten Stellung des Kuppelstücks, wenn der obere Querriegel 32 sich außer Deckung mit dem Mittelstück 29 des Gehäuses 20 befindet ( Fig. 6 und 7), aber der untere Querriegel 33 bis auf die Vorsprünge 36 in Deckung zum Mittelstück 30 des Gehäuses 20 ist, liegt die Nase 45 der Kulissenscheibe 39 in einer mittigen Vertiefung 47 einer Nut 48 in der Anlagefläche 44 der Stößelplatte 41 an ( Fig. 6). Dadurch wird der Verriegelungsbolzen 21 des Kuppelstücks in der vorverriegelten Stellung arretiert. Demgegenüber liegt die gegenüberliegende Nase 46 der Stößelplatte 41 in der Vertiefung 47 der Nut 48 der Stößelplatte 41 an ( Fig. 3), wenn sich der obere Querriegel 32 in seiner entriegelten Stellung befindet ( Fig. 4), aber der untere Querriegel 33 verriegelt ist ( Fig. 5).
Die Betätigungseinrichtung 22 verfügt erfindungsgemäß über zwei biegeelastische und/oder biegeschlaffe Zugstränge 57 und 58. Die beiden Zugstränge 57 und 58 sind aus einem einzigen Betätigungsmittel gebildet, das im gezeigten Ausführungsbeispiel als ein durchgehendes Seil 49 ausgebildet ist. Jeweils etwa eine Hälfte des Seils 49 bildet einen Zugstrang 57 bzw. 58. Ein mittlerer Bereich des Seils 49, der die Zugstränge 57 und 58 miteinander verbindet, ist an einer Verbindungsstelle 50 mit der Kulissenscheibe 39 des Verriegelungsbolzens 21 verbunden. Dazu ist das Seil 49 durch eine quergerichtete Öse 51 an der von der Anlagefläche 44 wegweisenden Rückseite der Stößelplatte 41 hindurchgeführt und an den gegenüberliegenden Seiten der Öse 51 durch jeweils eine Verdickung in Form einer Preßhülse 52 auf dem Seil 49 längsunverschieblich arretiert. Auf diese Weise kann der Verriegelungsbolzen 21 durch ein Ziehen an einem Ende des den einen Zugstrang 57 bildenden Abschnitts des Seils 49 im Uhrzeigersinn und durch ein Ziehen am entgegengesetzten Ende des Seils 49, nämlich am Zugstrang 58, gegen den Uhrzeigersinn verdreht werden.
Die sich zu beiden Seiten der Öse 51 erstreckenden gleich langen Zugstränge 57 und 58 des Seils 49 sind durch eine ebene Seitenfläche 53 des Widerlagers 28 aus dem Gehäuse 20 herausgeführt. Zu diesem Zweck sind auf gegenüberliegenden Seiten der Quermittelachse 40 mit den Zugsträngen 57 bzw. 58 korrespondierende Durchgangsbohrungen 54 im Widerlager 28 des Gehäuses 20 angeordnet. Die Durchgangsbohrungen 54 verlaufen parallel mit jeweils gleichem Abstand zur Quermittelachse 40 ( Fig. 3, 6 und 9). Aus dem Gehäuse 20 herausragende Enden der Zugstränge 57 und 58 sind jeweils als Betätigungsenden ausgebildet. Dazu ist jedes der beiden Betätigungsenden mit einem Knauf 55, 56 versehen. Das erfindungsgemäße Kuppelstück verfügt demzufolge über zwei symmetrisch zur Quermittelachse 40 verlaufende Betätigungsenden an jedem Zugstrang 57, 58, die über die Knäufe 55 bzw. 56 von Hand bedienbar sind.
Durch ein Ziehen an dem jeweiligen Betätigungsende, nämlich dem Knauf 55 oder dem Knauf 56, wird der Verriegelungsbolzen 21 entweder im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn verdreht. Konkret laufen die Ver- und Entriegelungsvorgänge wie folgt ab:
Durch ein Ziehen am Knauf 56 gelangt das Kuppelstück in die in den Fig. 3 bis 5 gezeigte Stellung. Hierbei befindet sich der obere Querriegel 32 in einer entriegelten Stellung zum Einsetzen in den unteren Eckbeschlag eines oberen Containers. Daraufhin wird durch Ziehen am Knauf 55 der Verriegelungsbolzen 21 im Uhrzeigersinn soweit verdreht, daß der obere Querriegel 32 sich in einer verriegelten Stellung befindet, aber der untere Querriegel 33 eine zum Einsetzen in den oberen Eckbeschlag eines unteren Containers geeignete Stellung einnimmt ( Fig. 6 bis 8). Beim Einfädeln des so unter dem oberen Container vorverriegelten Kuppelstücks in den Eckbeschlag des unteren Containers wird durch die diagonal gegenüberliegenden Vorsprünge 36 am unteren Querriegel 33 der Verriegelungsbolzen 21 gegen den Uhrzeigersinn verdreht in eine Position, die es dem federbelasteten Stößel 38 nach dem vollständigen Absetzen des oberen Containers auf den unteren Container ermöglicht, den Verriegelungsbolzen weiter gegen den Uhrzeigersinn in die in den Fig. 9 bis 11 gezeigte Position zu verdrehen. In dieser Position ist das Kuppelstück endverriegelt, indem sich beide Querriegel 32 und 33 in einer Verriegelungsposition befinden und diese arretiert wird durch Anlage der Anlagefläche 43 des federbelasteten Stößels 38 an der Anlagefläche 44 der Kulissenscheibe 39 am Verriegelungsbolzen 21 ( Fig. 9).
Zum Lösen der Verbindung der Container läßt das erfindungsgemäße Kuppelstück zwei Alternativen zu.
Gemäß einer ersten Alternative wird durch Ziehen am Knauf 55 der Verriegelungsbolzen 21 im Uhrzeigersinn verdreht in die in den Fig. 6 bis 8 gezeigte Position. In dieser Position kann das Kuppelstück mit dem entriegelten unteren Querriegel 33 aus dem oberen Eckbeschlag des unteren Containers herausgezogen werden, wozu die Anschrägungen 37 an der zum Gehäuse 20 gerichteten (Unterseite) des unteren Querriegels 33 den Verriegelungsbolzen geringfügig gegen den Uhrzeigersinn zurückdrehen zum Ausfädeln der diagonal gegenüberliegenden Vorsprünge 36 am Querriegel 33 aus dem Langloch des entsprechenden Eckbeschlags des oberen Containers. Das Kuppelstück wird in diesem Falle mit dem oberen Container vom unteren Container abgehoben.
Bei der zweiten Alternative wird der Verriegelungsbolzen durch Ziehen am Knauf 56 gegen den Uhrzeigersinn so weit verdreht, daß der entriegelte obere Querriegel 32 aus dem unteren Eckbeschlag des oberen Containers herausgezogen werden kann. In diesem Falle läßt sich der obere Container allein abheben, wobei das Kuppelstück durch eine Verankerung im oberen Eckbeschlag auf dem unteren Container verbleibt ( Fig. 3 bis 5).
Die beiden durch die Knaufe 55 und 56 gebildeten Betätigungsenden bzw. Zugstränge 57, 58 des erfindungsgemäßen Kuppelstücks ermöglichen es, daß ein versehentlich durch Ziehen am Knauf 55 geöffnetes Kuppelstück wieder geschlossen werden kann durch Ziehen am gegenüberliegenden Knauf 56, bis alle Betätigungsenden bzw. Knäufe 55, 56 einen etwa gleichen Abstand von der Seitenfläche 53 des Gehäuses 20 aufweisen und das Kuppelstück damit in die in Fig. 9 gezeigte Endverriegelungsposition gelangt.
Des weiteren wird durch die gleiche Ausbildung der Querriegel 32, 33 und die gezielt um 90° versetzte Relativanordnung der Querriegel 32, 33 zueinander in Verbindung mit dem symmetrisch ausgebildeten Gehäuse 20 und den beiden aus dem Gehäuse mit gleichem Abstand von der Quermittelachse 40 herausragenden Zugsträngen 57, 58 erreicht, daß das Kuppelstück mit einem beliebigen Querriegel, also sowohl mit dem in den Figuren gezeigten oberen Querriegel 32, als auch wahlweise mit dem unteren Querriegel 33, in dem unteren Eckbeschlag eines oberen Containers vorverriegelt werden kann. Bedienungsfehler sind beim erfindungsgemäßen Kuppelstück somit ausgeschlossen.
Bezugszeichenliste
20 Gehäuse
21 Verriegelungsbolzen
22 Betätigungseinrichtung
23 Arretierungseinrichtung
24 Gehäusehälfte
25 Gehäusehälfte
26 Teilungsebene
27 Durchgangsbohrung
28 Widerlager
29 Mittelstück
30 Mittelstück
31 Mittelteil
32 Querriegel
33 Querriegel
34 Längsmittelachse
35 Spitze
36 Vorsprung
37 Abschrägung
38 federbelasteter Stößel
39 Kulissenscheibe
40 Quermittelachse
41 Stößelplatte
42 Druckfeder
43 Anlagefläche
44 Anlagefläche
45 Nase
46 Nase
47 Vertiefung
48 Nut
49 Seil
50 Verbindungsstelle
51 Öse
52 Preßhülse
53 Seitenfläche
54 Durchgangsbohrung
55 Knauf
56 Knauf
57 Zugstrang
58 Zugstrang