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Die Erfindung betrifft eine Transportanlage, deren Transportwagen sich auf Schienen über Laufkatzen hängend fortbewegen. Solche Schienen können zylinderförmig sein, wobei kreisrunde Querschnitte der Schienen, die als Stab oder Rohr ausgebildet sein können, bevorzugt sind.
Eine solche Transportanlage ist aus der WO 02/04273 A1 bekannt.
Diese bekannte Transportanlage besitzt wenigstens eine, vorzugsweise auf Stützen oder auf Seilen hängend, aufgehängte Schiene, an der über wenigstens eine als Antriebseinheit dienende Laufkatze Transportwagen verfahrbar sind. In den Laufkatzen sind mehrere Laufrollen vorgesehen und die Laufkatze ist um die Achse der Schiene gegenüber dem Transportwagen aktiv verdrehbar.
In der Schiene sind Verzweigungen vorgesehen, in denen sie sich in zwei Schienenäste teilt. Im Bereich der Verzweigung liegt eine Verschneidung der Aussenflächen der Schienenäste vor, so dass an der Oberseite und an der Unterseite wegen der Verschneidung je zwei Nuten, die sich im Bereich des Zwickels zwischen den Schienenästen treffen, vorgesehen sind. Zwischen den Nuten liegt an der Oberseite und an der Unterseite je eine sich verjüngende Rippe vor, deren Flächen Teile der Mantelfläche der Schienenäste sind. Durch aktives Verdrehen der Laufkatze gegenüber dem Transportwagen kann bestimmt werden, auf welchen der beiden Schienenäste der Verzweigung sich der Transportwagen bewegt.
Bei der bekannten Transportanlage ist die Antriebseinheit mit einem Schlitz versehen, umgreift die Schiene teilweise, und ist mit dem Lastkorb (Transportwagen) drehbar verbunden. Die Antriebseinheit wird beispielsweise über drei in einem Winkel von etwa 120 zueinander versetzt angeordnete Räder oder Laufrollen mit vorzugsweise konkaven Laufflächen an der Schiene geführt. Die Schienen können mit Hilfe von Verzweigungen, die durch Verschneidungen der Aussenflächen der Schienen gebildet werden, beliebig zu einem komplexen Netzwerk für die Transportanlage kombiniert werden, wobei die Transportwagen durch Verdrehen ihrer Antriebseinheit (Laufkatze) den Fahrweg über das Streckennetz selbst bestimmen.
Bei der aus der WO 02/04273 A1 bekannten Ausführungsform einer Transportanlage liegen an den Verzweigungsstellen an der Oberseite und an der Unterseite V-förmige Nuten vor, die sich im Zwickel der Verzweigung treffen. Beim Überfahren einer Verzweigung wird die Fläche, mit der die Laufräder oder Laufrollen mit ihren Laufflächen an der Schiene anliegen, verkleinert, wobei in einem kurzen Bereich der Verzweigung die Berührung zwischen Laufrolle oder-rad mit der Schiene völlig fehlen kann. Dies hat zur Folge, dass das betroffene Rad oder die betroffene Laufrolle und damit die gesamte Antriebseinheit (Laufkatze) auf Grund der Schwerkraft nach unten absinkt.
Dies wirkt sich auf die Laufruhe des Transportwagens (den Lastkorb) nachteilig aus.
Die DE 36 05 317 C1 zeigt ein Hängebahnsystem, bei welchem eine Einstellung des die Rollen tragenden und die Schiene umfassenden Bauteils bei Annäherung an eine Weiche, die bewegliche Teile aufweist, ein fehlerhaftes Auffahren auf diese verhindert bzw. ein Verdrehen des die Rollen tragenden Bauteils bewirkt wird. Bei der DE 36 05 317 C1 führen die die Rollen tragenden und die Schiene teilweise umfassenden Bauteile auf Grund der beweglichen Teile an der Weiche bei einer Annäherung an diese zwangsweise Drehbewegungen aus.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Verzweigung der aus der WO 02/04273 A1 bekannten Art derart weiterzubilden, dass die geschilderten Nachteile nicht auftreffen.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Transportanlage, welche die Merkmale von Anspruch 1 hat.
Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Transportanlage sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der Erfindung werden die Räder oder Laufrollen der Antriebseinheit der Transportwagen im Bereich von Verzweigungen zusätzlich in Fahrspuren geführt, die am Nutengrund von Nuten, die vorzugsweise U-förmig sind, gebildet werden. Vorteilhaft ist dabei, wenn gemäss einer Ausführungform der Erfindung an den Aussenkanten der Räder oder Laufrollen dem Nutengrund entsprechende, schräge (konische) Laufflächen ausgebildet sind.
Mit der Erfindung wird das kurzzeitige Absacken der Räder umso besser vermieden, je genauer der Abstand der Schrägflächen an den Laufrollen mit jenem zwischen oberer und unterer Fahrspur übereinstimmt.
Da der Abstand der konischen Abschnitte der Laufflächen zusätzlich von der Toleranz der Lage der Antriebseinheit bestimmt wird, mit der diese über die Verzweigung geführt wird, ist in einer Ausführungsform der Erfindung die Massnahme vorgesehen, diese Lagetoleranz zu verringern.
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Erreicht wird dies in einem Ausführungsbeispiel durch Verlängern der zusätzlichen Fahrspuren (über den Zwickel der Verzweigungsstelle hinaus). Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass durch eine Ausrichtung der zusätzlichen Fahrspuren in diesem Bereich der Abstand der oberen und unteren Fahrspur kontinuierlich verjüngt wird, so dass eine Zentrierführung für die Antriebseinheit geschaffen wird, mit der eine mechanische Korrektur der Drehlage der Antriebseinheit möglich ist. Toleranzen der Dreh-Lageregelung werden durch diese Zentrierführung während des Überfahrens der Verzweigung von Schienen automatisch ausgeglichen.
In einer Ausführungsform kann die Verjüngung des Fahrspurabstandes im Zentrierbereich als Rampe oder als gekrümmte Fläche ausgebildet sein. Vorteilhaft ist es, wenn die Rampe oder gekrümmte Fläche flach und gleichmässig verläuft, damit die Korrektur der Drehlage weitgehend erschütterungsfrei erfolgen kann.
Vorteilhaft bei der erfindungsgemässen Ausgestaltung der Verzweigungen von Schienen sowie der Räder bzw. Laufrollen der Transportwägen ist es, dass die Laufruhe und die Zuverlässigkeit des Überfahrens von Verzweigungen massgeblich verbessert wird.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Räder und Laufrollen geschont werden.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehen- den Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es zeigt : 1 im Querschnitt eine Führungsschiene mit an ihr geführter Antriebseinheit, Fig. 2 in Draufsicht eine Verzweigung einer Trägerschiene der aus der WO 02/04273 A1 bekannten Ausführungsform, Fig. 2a einen Querschnitt längs der Linie AA in Fig. 2, Fig. 3 eine erfindungsgemässe Ausführungsform einer Verzweigung von Trägerschienen, Fig. 4 schematisch das Überfahren einer Verzweigung einer erfindungsgemässen Trägerschiene, Fig. 5 eine abgeänderte Ausführungsform einer Verzweigung gemäss der Erfindung, Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer Verzweigung gemäss der Erfindung und Fig.
7 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Verzweigung in einer Transportanlage gemäss der Erfindung.
In Fig. 1 und 2 ist eine Trägerschiene 1 mit kreisrunder Querschnittsform, die hier als Stab ausgebildet ist, gezeigt. Die Trägerschiene 1 kann auch hohl ausgebildet sein.
An der Trägerschiene 1 ist über eine Antriebseinheit 2 ein nicht gezeigter Transportwagen hängend geführt. Zusätzlich ist die Antriebseinheit 2 wie in der WO 02/04273 A1 erläutert gegen- über dem Transportwagen um die Achse der Schiene 1, die gleichzeitig die Achse der Antriebseinheit 2 ist, verdrehbar.
Die Antriebseinheit 2 besitzt eine im wesentlichen kreisringförmige Form mit einer Unterbrechung in Form eines Schlitzes 3, der von Endflächen 5 der Antriebseinheit 2 begrenzt wird.
In der Antriebseinheit 2 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel drei Laufrollen 4 gelagert. Die Laufrollen 4 besitzen konkave Laufflächen und können einen grundsätzlichen Aufbau besitzen, wie er in der WO 02/04273 A1 unter Bezugnahme auf deren Fig. 13 bis 16 beschrieben ist, wobei die Laufflächen 4' der Laufrollen 4 an beiden Seiten durch Konusflächen 12 (Schrägflächen 12) begrenzt sind. Wenigstens eine der Laufrollen 4 ist angetrieben. Die übrigen Laufrollen 4 sind frei drehbar. Für gewöhnlich sind in der Antriebseinheit 2 wenigstens zwei Gruppen zu je drei Laufrollen 4 vorgesehen.
Die Fig. 2 und 2a zeigen den grundsätzlichen Aufbau einer Verzweigung einer Trägerschiene 1, die sich in zwei Schienenästen 6 und 7 teilt.
Die in Fig. 2 und 2a gezeigte Ausführungsform der Verzweigung, wie sie aus der WO 02/04273 A1 an sich bekannt ist, besitzt folgende Konstruktion:
Von der in einer Transportanlage vorgesehenen Verzweigung 8 der Trägerschiene 1 gehen zwei Schienenäste 6 und 7 aus. Es ist ersichtlich, dass an der Verzweigung 8, von der die Schienenäste 6 und 7 ausgehen, an der Ober- und an der Unterseite Nuten 9 und 10 vorgesehen sind, so dass auch im Bereich der Verzweigung 8 die im Ausführungsbeispiel kreisrunde Aussenkontur der Schienenäste 6 und 7, insbesondere im Fahrbereich im wesentlichen erhalten bleibt.
Die Nuten 9 und 10, die im Beispiel von Fig. 3 und 3a eine im wesentlichen V-förmige Querschnittsform besitzen, ergeben an der Ober- und an der Unterseite der Verzweigung 8 jeweils eine sich verjüngende Rippe, wobei die Flächen der Rippen einen Teil der im Bereich der Verzweigung 8 durch die Nuten 9 unterbrochenen Aussenfläche des Schienenastes 6 und die andere Flächen der Rippen einen Teil der im Bereich der Verzweigung 8 durch die Nuten 10 unterbrochenen Aussenfläche des Schienenastes 7 bilden. Die Nuten 9 und 10, die sich im Bereich des Zwickels zwischen den
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Schienenästen 6 und 7 treffen (dort enden auch die Rippen), verlaufen parallel bzw. konzentrisch zu den Achsen und den Schienenästen 6 und 7.
Da der Schienenast 6 gerade ist, sind auch die Nuten 10 gerade, wogegen die Nuten 9 entsprechend dem gekrümmten Schienenast 7 gekrümmt verlaufen.
Die Fig. 2a zeigt, dass im Bereich der Verzweigung 8 die Flächen, welche für das Abstützen der Laufflächen 4' der Laufrollen 4, die in der Antriebseinheit 2 gelagert sind, im Bereich der Nuten 9 und 10 kleiner wird.
Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform einer Verzweigung einer Trägerschiene in einer erfindungsgemässen Transportanlage in einen geraden Schienenast 6 und einen gebogenen Schienenast 7 sind die Nuten 9 und 10 U-förmig ausgebildet, wobei im Bereich der Verzweigung 8 am Nutengrund jeder Nut 9 und 10 Laufspuren 11 vorgesehen sind. Diese Laufspuren 11 dienen als Anlageflächen für die Schräg- oder Konusflächen 12 an den Seitenrändern der Laufflächen 4' der Laufrollen 4, so dass diese auch im Bereich einer Verzweigung gut abgestützt sind.
Dies zeigt im einzelnen die Fig. 4, in der eine schematische Darstellung der Situation beim Überfahren der Antriebseinheit 2 mit den Laufrollen 4 mit abgeschrägten Aussenkanten 12 dargestellt ist. Hiezu ist die Antriebseinheit 2 gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Lage um 90 verdreht worden.
Es ist aus Fig. 4 ersichtlich, dass die Konusflächen 12 der Laufrollen 4 der Antriebseinheit 2 mit geringem Spiel in die Nuten 9,10 passen, wobei die Konus- oder Schrägflächen 12 an den Laufrollen 4 an den Bodenflächen 11 der Nuten 10 in Anlage gelangen, falls die Laufflächen 4' der Laufrollen 4 beim Überfahren einer Verzweigung 8 - wie früher erläutert - an den Trägerschienen 1 bzw. den Schienenästen 6, 7 nicht mehr anliegen sollten. Dadurch können sich die Laufrollen 4 mit ihren Schrägflächen 12 an den von den Nutengründen gebildeten Laufspuren 11 der Nuten 10 abstützen, so dass das vorher erwähnte Absacken der Antriebseinheit 2 und damit des an ihr hängenden Transportwagens vermieden wird.
Bei der abgeänderten, in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform einer Verzweigung einer Trägerschiene 1 einer erfindungsgemässen Transportanlage in Schienenäste 6 und 7 ist die am Boden der Nut 10 ausgebildete Fahrspur 11 über den Zwickel zwischen den Schienenästen 6 und 7 hinaus verlängert, so dass sich eine weitere Fahrspur 13 ergibt, und sich der Abstand der oberen und der unteren Fahrspur nach einer ellipsenähnlichen Kurve 14 verjüngt. Hiedurch wird eine Zentrierführung für die Antriebseinheit 2 gebildet, die deren Drehlage im Bereich der Verzweigung "korrigiert".
Bei dem in Fig. 6 gezeigten weiteren Ausführungsbeispiel der Verzweigung 8 einer Trägerschiene 1 einer erfindungsgemässen Transportanlage in zwei Schienenäste 6 und 7 sind im Bereich des Zwickels zwischen den Schienenästen 6 und 7 beide Nuten 9 und 10 einschliesslich ihrer Fahrspuren 11 verlängert und als Zentrierführung 14 ausgebildet und miteinander verbunden.
Diese Ausführungsform erhöht die mechanische Festigkeit der Trägerschiene 1 im Bereich einer Verzweigung. Weiters wird durch diese Ausführungsform an den Aussenflächen der Nuten 9 und 10 eine Verringerung des Abstandes zwischen der oberen und der unteren Fahrspur vorgesehen, so dass dadurch eine Zentrierführung ausgebildet wird, welche als schraubenförmige Kurve mit konstanter Steigung ausgeführt sein kann. In diesem Ausführungsbeispiel besitzen die an der Oberseite und die an der Unterseite der Verzweigung vorgesehenen Fahrspuren 11einen Abschnitt, in dem sie voneinander einen konstanten Abstand besitzen, also zueinander parallel sind.
An diesen Abschnitt, in dem die an der Oberseite und die an der Unterseite vorgesehenen Fahrspuren 11 zueinander parallel verlaufen, schliesst sich im Bereich des Zwickels der Verzweigung 8 ein Abschnitt 13 an, in dem der Abstand der Fahrspuren 11vom Zwickel weg kleiner wird. Auch im Bereich der Schiene 1 besitzen die Fahrspuren 11an der Oberseite und an der Unterseite Abschnitte 15, in denen ihr Abstand zur Verzweigung 8 hin zunimmt.
In Fig. 7 ist die Situation beim Überfahren einer weiteren Ausführungsform einer Verzweigung 8 durch die Antriebseinheit 2 dargestellt, wobei der Übersichtlichkeit wegen lediglich die Laufrollen 4 der Antriebseinheit 2 dargestellt sind. Dabei ist in Fig. 7 eine Lage der Antriebseinheit 2 dargestellt, bei der die Antriebseinheit 2 gegenüber der beispielsweise in Fig. 4 dargestellten Solllage um einen geringen Winkel Aa (im Beispiel 5 ) verdreht ist. Dies ergibt, dass die bezogen auf die Fahrtrichtung F vordere Laufrolle 4 mit ihrer Schrägfläche 12 der Lauffläche 4' im mit A bezeichneten Punkt in flachem Winkel auf die Fahrspur aufläuft, so dass die Antriebseinheit 2 beim Weiterfahren
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(mechanisch) zentriert wird und ohne Kollision oder Beschädigung über die Verzweigung 8 fahren kann.
Aus Fig. 7 ist auch ersichtlich, dass die zusätzliche Fahrspur über den eigentlichen Verzweigungsbereich, in dem die Nuten 9,10 vorgesehen sind, hinaus verlängert sein und verlaufend gestaltet sein kann, derart, dass sich der Abstand zwischen der oberen und der unteren Fahrspur verkleinert. Diese Situation tritt im Zwickel zwischen den beiden Schienenästen für beide Fahrtrichtungen, also zweimal, auf, wobei die hiefür erforderlichen Körper, wie in Fig. 6 gezeigt, verbunden sein können.
Eine ähnliche Situation liegt am anderen Ende der Fahrspuren beim Zusammenlaufen der beiden Schienenäste 6,7 zu der Trägerschiene 1 vor. Diese Situation ist insoweit von der zuvor beschriebenen verschieden, als einerseits die Fahrspuren bereits in ausreichender Länge vorhanden sind, um die für die Lagekorrektur erforderliche Verjüngung auszubilden, anderseits weil in diesem Bereich keine Körper vorgesehen sein müssen, da die Antriebseinheiten 2 der Transportwagen diesen Bereich in beiden Schwenkrichtungen passieren können, ohne dass abstehende Körper im Wege stehen.
Zusammenfassend kann ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Transportanlage wie folgt beschrieben werden:
Eine Transportanlage besteht aus einer Schiene 1 und einem Transportwagen, der über eine Antriebseinheit 2 entlang der Schiene 1 verfahrbar ist. Die Antriebseinheit 2 umschliesst die Schiene 1 nur teilweise und ist gegenüber dem Transportwagen um die Achse der Schiene verdrehbar.
In der Schiene 1 ist wenigstens eine Verzweigung 8 vorgesehen, in der sich die Schiene 1 in Schienenäste 6,7 teilt. Im Bereich der Verzweigung 8 sind sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite der Schiene 1 Nuten 9,10 vorgesehen. Die Nuten 9,10 sind im wesentlichen U-förmige Nuten und die Nutengründe 11sind als Fahrspuren für die Laufrollen 4 der Antriebseinheit 2 ausgebildet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Transportanlage mit wenigstens einer Schiene (1) und mit wenigstens einem Transport- wagen, der über wenigstens eine Antriebseinheit (2) entlang der Schiene (1 ) verfahrbar ist, wobei die Antriebseinheit (2) die Schiene (1) nur teilweise umschliesst, einen Schlitz auf- weist, an der Schiene (1) geführt und gegenüber dem Transportwagen um die Achse der
Schiene verdrehbar ist, wobei die Antriebseinheit (2) an der Schiene über wenigstens drei
Laufrollen (4) geführt ist und wobei in der Schiene (1) wenigstens eine Verzweigung (8) vorgesehen ist, in der sich die Schiene (1) in Schienenäste (6,7) teilt, wobei im Bereich der Verzweigung (8) sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite der Trägerschie- ne (1) Nuten (9 und 10) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (9,10)
im wesentlichen U-förmige Nuten sind und dass die Nutengründe (11) als Fahrspu- ren für die Laufrollen (4) ausgebildet sind.