AT505345A1

AT505345A1 - Transportanlage für mittlere distanzen

Info

Publication number: AT505345A1
Application number: AT0079507A
Authority: AT
Original assignee: Lechner Alexander Dr
Priority date: 2007-05-22
Filing date: 2007-05-22
Publication date: 2008-12-15
Also published as: WO2008141346A1; US20100162916A1; EP2162379A1

Description

Patentanmeldung HochtaiatungaatalkintDrKlainkatiinanliahn

Titel

Transportanlage für mittlere Distanzen

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Transportanlage für die Beförderung von Personen über mittlere Distanzen. Solche Transportanlagen werden beispielsweise in größeren Gebäudekomplexen wie Einkaufszentren, Bahnhöfen, Flughäfen oder auch in Unterführungen, Passagen und Verbindungsgängen benötigt, um Personen Fußwege von einigen hundert Metern zu erleichtern und zu beschleunigen. Für die genannten Aufgaben werden heute entweder Roll- bzw. Fahrsteige oder kleine Bahnen bzw. Busse verwendet. Roll- bzw. Fahrsteige sind kontinuierlich laufende Transportbänder ähnlich Rolltreppen, die horizontal oder auch leicht schräg geführt werden können. Sie haben den Vorteil, daß sie kontinuierlich verfügbar sind, jedoch ist ihre Fahrgeschwindigkeit auf maximal die doppelte Gehgeschwindigkeit (ca. 8 km/h) eingeschränkt, um ein gefahrloses Auf- und Absteigen der Personen zu gewährleisten. Speziell beim Absteigen von Fahrsteigen kann es zu Gefahrensituationen kommen, wenn mehrere Personen während der Fahrt am Fahrsteig dichte Gruppen gebildet haben, da sie beim Absteigen abgebremst werden und daher noch dichter aneinander geraten. Fahrsteige werden ausschließlich in Innenräumen oder zumindest in überdachten und vor Witterungseinflüssen geschützten Bereichen eingesetzt.

Bahnen bzw. Busse können je nach Bauart deutlich schneller fahren, sind jedoch nicht kontinuierlich verfügbar, sodaß Wartezeiten in Kauf genommen werden müssen. Sie werden daher erst ab Fahrstrecken von mindestens 500m und vorwiegend im Freien eingesetzt. Sie benötigen im allgemeinen auch einen wesentlich breiteren Fahrweg oder eine aufwendigere Schienen-Infrastruktur als Fahrsteige.

Aus der Literatur sind mehrere Ansätze bekannt, Lösungen für Transportanlagen für mittlere Distanzen für die genannten Einsatzbereiche zu finden. Beispielsweise schlägt die W02005051829 vor, Förderbänder mittels einer aufwendigen Mechanik für variable Fahrgeschwindigkeiten zu bauen. Mehrere weitere Veröffentlichungen (z.B. EP0015581, US4391200, JP2000229775) befassen sich mit der Möglichkeit, das kontinuierliche Förderband durch eine Vielzahl von fahrbaren Wagen oder Plattformen zu ersetzen. Jedoch konnte auch für diesen Ansatz bisher keine einfache und akzeptierte Lösung für die Gestaltung von Aus-/Einstiegsstellen, für Umkehrstellen gefunden werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Transportsystem für mittlere Distanzen anzugeben, das kontinuierlich verfügbar ist, gefahrlos betreten und D:\TBJUmnd«(i«chfiw\Pal*nte\Anineldungen\Nat_Laulband\Pataritenlwu(fLaulband.doc 05/21/07 1/10

Patentanmeldung Hochleistungeitation für Kleinkabinenbahn verlassen werden, dessen Fahrgeschwindigkeit nicht durch die Ein- und Ausstiegs-Situationen eingeschränkt wird und das die genannten Nachteile des heutigen Stands der Technik übenwindet.

Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die erfindungsgemäße Transportanlage weist fahrbare mobile Einheiten 4-8 auf, die entlang einer im Normalfall geschlossenen Schienenstrecke 2, 3 verfahrbar sind. Die mobilen Einheiten können vorzugsweise als offene Plattformen ausgebildet und mit einem eigenen Antrieb ausgestattet sein. Sie sind bevorzugt entlang ihres Umfangs mit Stützwänden bzw. einer Reling 16 sowie mindestens einer verschieb- bzw. verschwenkbaren Türe 11 ausgestattet. Die Schienenstrecke wird üblicherweise mindestens zwei Umkehr-Punkte, die gleichzeitig Ein- bzw. Ausstiegsstellen 1 sind, durch je eine Fahrbahn für eine Fahrtrichtung verbinden, kann jedoch auch komplexer ausgeführt werden. Die Geometrie der Plattformen der erfindungsgemäßen Transportanlage wird nun so gestaltet, daß sich diese in den Umkehrpunkten ohne Ausbildung von Zwischenräumen entlang einer kreisförmigen Bahn zusammenfügen. Erreicht wird dies dadurch, daß der Grundriß einer Plattform 4 - 8 im wesentlichen einem Kreis- bzw. Ringsektor entspricht. Bevorzugt wird ein Offnungswinkel σ von 90°, da dies die Spurführung sowie die Bewegungsabfolge in der Umkehrstelle vereinfacht, es können jedoch auch andere Offnungswinkel verwendet werden. Jeweils zwei oder drei Plattformen werden langsam und nahtlos aneinander angrenzend durch die Umkehrpunkte 1 geführt und ermöglichen damit ein gefahrloses, kontinuierliches Ein- und Aussteigen entlang des Umfangs des von den Plattformen 8 gebildeten Kreisbogens. Sie können hierbei mechanisch verbunden werden oder z.B. durch Aufrechterhaltung eines von Sensoren kontrollierten Anpreßdrucks der hineren Plattform an die vordere so gesteuert werden, daß sie ein Kette ohne Zwischenräume bilden. Nach Verlassen des Umkehrpunktes wird jede Plattform durch einen in der Plattform bzw. deren Fahrwerken 12-14 oder entlang des Fahrwegs angeordneten Antrieb, wie z.B. einen Linearmotor, beschleunigt, sie kann daher den Fahrweg mit einer Geschwindigkeit bewältigen, der völlig unabhängig von der Geschwindigkeit an den Ein- und Ausstiegsstellen 1 ist. Rechtzeitig vor Erreichung des nächsten D:\TB_^laxafldart.echneriPatanW\AnmeldungenWat_Laulband\Pat0ntantwuf1Laulband.doc 05/21/07 2/10

Patmttnmalcluno HochMstungMtation fOr KMnkabbMnbahn

Umkehrpunkts wird sie wieder abgebremst und so an die vor ihr fahrende Plattform herangesteuert, daß sie sich dieser sanft annähert, bis sie ohne Zwischenraum an diese angrenzt.

Alle Bewegungsvorgänge der Plattformen in Bezug auf die Fahrstrecke, aber auch hinsichtlich der Einhaltung der notwendigen Sicherheitsabstände zwischen den Plattformen und insbesondere der formschlüssige Annäherung an die vordere Plattform an der Umkehrstelle werden von Sensoren bzw. Einrichtungen für die Positions-, Abstands- und Geschwindigkeitsmessung überwacht und elektronisch gesteuert. Zusätzlich können Gummi-Puffer 15 zum Abfedem der Bewegung an den Plattformen angebracht werden. Es ist aber auch möglich, die Plattformen in den Ein-/Ausstiegsstellen 1 mittels Antrieben hindurchzubewegen, die an den Ein-/Ausstiegsstellen stationär angebracht sind. Dies könnte beispielsweise das Abstoppen oder Verlangsamen der Durchfahrt der Plattformen erleichtern, um behinderten Personen oder Kindern das Ein-bzw- Aussteigen zu ermöglichen.

Die Bewegung der Plattformen 4-8 kann beispielsweise mittels angetriebener und gebremster Rollen, die auf Schienen 2, 3 fahren, ausgeführt werden. Es können aber auch berührungslose Methoden für das Tragen und Führen der Plattformen, wie Magnetkräfte oder Luftkissen, oder eine Kombination dieser Methoden, Verwendung finden. Die Trag- und Führungsrollen, Magnet-Lager bzw. sonstigen Einrichtungen zur Übertragung des Plattform-Gewichts auf die Schienen und zur Führung der Plattform, im folgenden Fahrwerk 12-14 genannt, werden bevorzugt in den Ecken der Plattform angebracht, um ein stabiles und sicheres Fahrverhalten zu erreichen. Dies bedeutet, daß jeweils ein vorderes und hinteres Fahrwerk entlang einer Hauptschiene sowie ein inneres Fahrwerk an einer Hilfsschiene geführt wird. Beim Einfahren in einen Umkehrpunkt 1 wird die Translationsbewegung der Plattform an der Position 6 in eine Rotationsbewegung, beim Verlassen des Umkehrpunkts jener Plattform an der Position 7 wiederum von der Rotationsbewegung in eine Translationsbewegung umgelenkt. Hier ist zu beachten, daß das vordere und hintere Fahrwerk 12 bzw. 13 in den Bereichen des Bewegungs-Übergangs verschiedene Bahnen befahren, daher eigene Schienen-Äste 2a bzw. 2b benötigen. Zusätzlich wird aber auch ein Mechanismus zur Auswahl des D:\TB_Atex»fXlafl8Chne^etanleWnmeldungBn'Nat_LMJbend'r gtantantwurtlaulband.doc 05/21/07 3/10

PiMntinnMidung i rocraastungsstaoon tut NHnnDffWMnn richtigen Schienen-Astes (Weichenstell-Mechanismus) benötigt, der bevorzugt an den Fahrwerken 12,13 der Plattformen angebracht wird.

Dieser in den Plattformen benötigte Mechanismus zur Auswahl des Schienenastes in den Umkehrstellen kann weiters dazu benutzt werden, eine einfache Möglichkeit zu schaffen, das Transportsystem auf mehrere Fahrstrecken zu erweitern, und Abzweigestellen zwischen den Fahrstrecken vorzusehen. Weiters ist es möglich, zusätzliche Ein-/Ausstiegsstellen in einer oder beiden Fahrtrichtungen entlang des Fahrwegs anzubringen, wobei diese nicht als Umkehrstellen ausgebildet werden, sondern durch Kurvenstücke mit dem fortlaufenden Fahrweg verbunden werden. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, mehrere Fahrwege i.w. sternförmig zu jeweils einer Ein-/Ausstiegsstelle zu führen, sodaß die Transportanlage mehr als 2 Umkehrstellen mittels eines einzigen geschlossenen Fahrwegs miteinander verbindet. •

Die Hauptschiene 2 besteht daher im Umkehrpunkt aus geraden Zweigen 2a für das Ein- und Ausfahren der Plattformen sowie aus Kreisbögen 2b, entlang denen die Plattform gedreht wird. Der Winkel der Schnittpunkte zwischen beiden Schienen-Ästen δ wird durch die Anordnung der Fahrwerke bestimmt und ist daher stets kleiner als der Offnungswinkel der Plattform σ.

Fahrrichtung der mobilen Einheiten sowie Drehsinn in und Ein-/Ausstiegsstellen sind natürlich willkürlich und können genauso in entgegensetzter Richtung gewählt werden.

Die erfindungsgemäße Transportanlage bietet somit die Möglichkeit für ein kontinuierliches und gefahrloses Ein- und Aussteigen auf langsam fehlende Plattformen, die nach Verlassen der Ein-/ Ausstiegsstellen individuell beschleunigt, vor Erreichen der nächsten Ein-/Ausstiegsstelle wieder abgebremst, sanft an die in der Station fahrenden Plattformen herangeführt werden und diese EhWAusstiegsstelle ebenfalls im kontinuierlichen Verband von Plattformen langsam durchfahren. Die Ausgestaltung des Fahrweges sowie der Plattformen und ihrer Fahrwerke und Antrieb der erfindungsgemäßen Transportanlage ist auf vielfältige Art und Weise möglich und kann hier nur exemplarisch für einzelne Ausführungsformen angegeben werden.

DiYTBJUaxandefljachneriPalanWMnmalcIijngaritNaLLartMndPatontantiMjriLauftMnd.dac 05/21/07 4/10 : • ··· · • · · ♦ • · • · • · • ·

Patentanmeldung

Hochleistungsstation für Kleinkabinenbahn

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnungen. Es zeigt: Fig. 1 einen Teil der Transportanlage mit einer Ein-bzw. Ausstiegsstelle 1, die gleichzeitig als Umkehrstelle ausgeführt ist. Eine mobile Einheit 8, die auf gleichem Niveau und formschlüssig zur Ein- bzw. Aussteigsplattform ist die fährt soeben mittels einer Rotationsbewegung langsam an dieser vorbei. Eine weitere mobile Einheit 6 fährt soeben in die Umkehrstelle ein, schließt auf die Einheit 8 auf und geht von der Translations- in die Rotationsbewegung über. Eine weitere mobile Einheit 7 hat soeben die Umkehrstelle durchfahren, geht in die Translationsbewegung über und verläßt die Station. Weitere mobile Einheiten 4 bzw. 5 fahren auf die Umkehrstelle zu bzw. von dieser weg. Die Ein- /Ausstiegsstelle wird durch Schutzwände 10 auf jenen Bereich begrenzt, in dem alle mobilen Einheiten formschlüssig aneinandergereiht sind und daher ein gefahrloses Ein- und Aussteigen möglich ist. Weitere Schutzwände 9 grenzen den Fahrweg zur Umgebung ab.

Die Fig.2 zeigt dieselbe Anordnung in einer Situation, in der der ausfahrende Wagen 5 bereits in die Translationsbewegung übergegangen ist und zur nächsten Ein-/Ausstiegsstelle fährt.

Die Fig.3 wiederum zeigt eine Situation, in der eine mobile Einheit 4 in die Ein-/Ausstiegsstelle einfährt und translatorisch zu der letzten darin fahrenden Einheit aufschließt. Sobald beide Einheiten formschlüssig aneinandergrenzen, geht Einheit 4 in die Rotationsbewegung über und durchfährt die Ein-/Ausstiegsstelle.

Die Fig.4 zeigt die Anordnung der Schienen bzw. Führungen im Bereich der Umkehrstelle. Die Außenschiene 2, die die Hauptlast der mobilen Einheiten trägt, spaltet sich in der Umkehrstelle in die Teiläste 2a bzw. 2b auf, um sowohl dem vorderen 12 als auch dem hinteren 13 Fahrwerk eine Fahrbahn beim Übergang von der Translations- in die Rotationsbewegung und umgekehrt zur Verfügung zu stellen. Bei der Einfahrt wird daher das vordere Fahrwerk 12 entlang des geraden Astes 2a, das hintere 13 entlang des gebogenen Astes 2b fahren. Bei der Ausfahrt nimmt Fahrwerk 12 den gebogenen Ast 2b, Fahrwerk 13 den geraden Ast 2a. Das innere Fahrwerk 14 der mobilen Einheiten ist D:\TB_AlaxandarLechnef\Patente\Anm6Mung«nWat_Laulben<flPatontontwurfl-auft>6nd.doc 05/21/07 5/10

Patentanmeldung HoctMatungsetatian IDr Kleinkebinenbehn zentral angeordnet und wird daher immer entlang der inneren Schiene 3 fahren bzw. geführt werden. Der Winkelbereich 6, in dem sich die Schiene 2 aulspaltet, wird durch die Aufhängepunkte der Fahrwerke in den mobilen Einheiten definiert. Die Form der Schienen sowie die Ausgestaltung der Verzweigungen muß an die jeweils gewählte Antriebs- und Führungsmethode angepaßt werden.

Die Fig.5 zeigt nun eine mögliche Ausgestaltung einer mobilen Einheit 4-8. Die grundsätzliche Form entspricht einem Kreissegment mit einem Öffnungswinkel σ von 90°, wobei im Zentrum ein kleines Eck abgeschnitten ist. Die Begrenzung der Stehfläche des Innenraums durch Schutzwände, Reling, etc. kann, insbesondere im Bereich der Ecken, weiter innen liegen. Weiters sind in den Ecken im unteren Bereich die Haupt-Fahrwerke 12, 13 sowie das Innenfahrwerk 14 untergebracht, sodaß dort der Innenraum eingeengt wird. Zum Schutz der Fahrgäste sind die mobilen Einheiten mit Türen 11 ausgestattet, die während der Fahrt geschlossen werden. An den Seitenflächen, insbesondere an der vorderen und hinteren Ecke können Gummi-Puffer 15 angebracht werden, um ein weiches „Aufläufen“ auf die vordere Plattform in den Ein-/Aussteigsstellen zu gewährleisten.

Die Fig.6 zeigt eine mögliche Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Transportanlage mit zwei Ein-/Ausstiegsstellen 1 und einem geschlossenen Fahrweg. Die Länge der Strecke wird für übliche Anwendungen größer sein als dargestellt, und es ist darüberhinaus möglich, die Strecke durch Kurven oder über kleine Höhendifferenzen zu führen. Die Stromversorgung der Plattformen erfolgt über die Schleifleitung 16.

Zusammenfassend kann ein Beispiel der Erfindung wie folgt beschrieben werden:

Eine Transportanlage für mittlere Distanzen wird durch mindestens 2 Ein- und Ausstiegsstellen gebildet, an denen fahrbare Plattformen mit spezieller, bevorzugt als Kreis- oder Ringsegment ausgebildeter Geometrie formschlüssig und kontinuierlich hindurchfahren oder hindurchbewegt werden. Alle Ein-/Ausstiegstellen sind in beiden Fahrtrichtungen mit einem, üblicherweise aus Schienen aufgebauten Fahrweg verbunden, entlang dem sich die Plattformen durch einen Antrieb individuell gesteuert fortbewegen können. Die O:\TB_Maxandeitechn6i\PMnWAnnMliliingeri\Nat_l 05/21/07 6/10

HochMstungntaüonflh'KMnkabjnenbahn

Fahrgeschwindigkeit entlang des Fahrwegs ist unabhängig von jener beim Durchfahren der Ein-/Ausstiegsstellen. Das Transportsystem kombiniert daher die Vorteile kontinuierlich fahrender Förderbänder mit jenen von schnell fahrenden Transport-Bahnen. DATB^AItxandert.echne<V,atante\Anineldungen\Nat.LaultMndlP<MntentaurfLaulband.doc 05/21/07 7/10

Claims

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HocNeMungntation für Kleinkabinenbahn Patentansprüche 1. Transportanlage bestehend aus einer Vielzahl von mobilen Einheiten sowie aus wenigstens zwei Ein- bzw. Aussteigestellen, die entlang von mindestens einem in sich geschlossen Fahrweg, bestehend aus Schienen oder sonstigen Einrichtungen, auf denen die mobilen Einheiten geführt werden, angeordnet sind, die weiters als Umkehrstellen für die mobilen Einheiten ausgebildet sein können, dadurch gekennzeichnet, daß die mobilen Einheiten einen Grundriß aufweisen, der bei der Durchfahrt durch die Ein- bzw. Aussteigestellen eine formschlüssige Kette ohne Zwischenräume oder Spalten sowohl zur Ein- und Ausstiegsplattform als auch zwischen den mobilen Einheiten ausbildet.
2. Transportanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mobilen Einheiten einen Grundriß aufweisen, der im wesentlichen der Form eines Kreis- bzw. Ringsegments entspricht.
3. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mobilen Einheiten einzeln angetrieben werden.
4. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mobilen Einheiten mit Fahrwerken mit einem motorischen Antrieb, beispielsweise bestehend aus angetriebenen bzw. gebremsten Rollen, ausgestattet sind.
5. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrwerke der mobilen Einheiten mit Führungseinrichtungen zum Folgen des Fahrwegs, beispielsweise mit formschlüssig auf den Schienen fahrenden Rollen, ausgestattet sind.
6. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mobilen Einheiten von einem Linearmotor, der entlang des Fahrwegs angeordnet ist, angetriebenen werden.
7. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mobilen Einheiten durch Magnetkräfte schwebend gehalten und entlang des Fahrwegs geführt werden.
8. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mobilen Einheiten durch Luftkissen schwebend gehalten und entlang des Fahrwegs geführt werden.
9. Transportanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Funktionen des Tragens des Gewichts der mobilen D:\TB_AlexandMl_echne<V>at«nte\Anmeldungen\Nat_Laiit)and\PatantenNni(1Laufband.doc 05/21/07 8/10 Patentanmeldung Itoctteistur^ssUflonlürKleintateinenbahn Einheiten sowie der Führung entlang des Fahrwegs durch eine Kombination der genannten Möglichkeiten erfolgt.
10. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die mobilen Einheiten in den Ein-/Ausstiegsstellen durch eigene, an den Ein-/Ausstiegs-Plattformen angebrachte Antriebe durch diese hindurchbewegt werden.
11. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrweg im Bereich der Umkehrstellen Teilbereiche mit Verzweigungen aufweist, die den Übergang von einer Translationsbewegung der mobilen Einheiten zu einer Rotationsbewegung ermöglichen.
12. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrweg Verzweigungen zu weiteren Fahrwegen aufweist, die zu weiteren Ein- bzw. Ausstiegsstellen führen können.
13. Transportanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die mobilen Einheiten bzw. die einzelnen Fahrwerke der mobilen Einheiten eine Einrichtung zur Auswahl des Fahrwegs an Verzweigung von Schienen aufweisen.
14. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportanlage bzw. die mobilen Einheiten mit einer Einrichtung zur Messung bzw. Überwachung des Abstands sowie zur Vermeidung von Kollisionen zwischen hintereinander fahrenden mobilen Einheiten ausgestattet sind. D:\TB_Alaxandart-ectinofV^tante\AnmafcjungafrtNat_LaunMncftP atorrtenhwuf1Laulband.doc 05/21/07 9/10