Geleisegebundene automatische Förderanlage
Die Erfindung betrifft eine geleisegebundene automatische Förderanlage mit selbstfahrenden, elektrisch angetriebenen Förderwagen, die auf mit Stromschienen ausgerüsteten, waagrecht bis senkrecht angeordneten Führungsschienen laufen, wobei die Anlage mit weichenartigen Bauelementen ausgestattet ist, die je mindestens einen beweglichen Führungsschienenteil aufweisen, der in Grundstellung eine durchgehende Verbindung zwischen einem ersten und einem zweiten Schienenstrang bildet und in ausgefahrender Stellung eine Verbindung zu mindestens einem dritten Schienenstrang herstellt, wobei die Förderwagen in Form eines Codes einstellbare Markierungen und die weichenartigen Bauelemente je eine Steuereinrichtung und mit dieser gekoppelt eine am beweglichen Führungsschienenteil angeordnete Empfangseinrichtung aufweisen,
welche die Codes der Förderwagen während deren Fahrt abtastet und die Steuereinrichtung in Abhängigkeit vom jeweils abgetasteten Code beeinflusst, ferner mit je einer im Auffahrschienenstrang vor den weichen artigen Bauelementen angeordneten Haltestrecke, die von den Stromschienen des Schienenstranges elektrisch trennbar ist, wobei jedes weichenartige Bauelement auf einen bestimmten, seiner Positionsnummer entsprechenden Code anspricht und die Markierungen der Förderwagen zumindest als Zielcode einstellbar sind, so dass durch den Zielcode und die Positionsnummern der weichenartigen Bauelemente an jedem weichenartigen Bauelement die einzuschlagende Richtung festlegbar ist.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die obige geleisegebundene automatische Förderanlage zu verbessern.
Die erfindungsgemässe geleisegebundene automatische Förderanlage ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung des weichenartigen Bauelements einen von Hand und/oder vom Förderwagen zu betätigenden Schalter aufweist, der nach Betätigung ein automatisches Überführen des Förderwagens vom dritten Schienenstrang in den ersten oder zweiten Schienenstrang auslöst.
Die automatische Einschleusung eines Förderwagens aus einem Seitenstrang in einen Hauptstrang stellt eine ganz wesentliche Verbesserung dar, da bisher eine automatische Einschleusung nicht möglich war. Ein Förderwagen konnte nur automatisch ausgeschleust werden.
Wollte man den Förderwagen wieder in das Streckennetz einbringen, so musste man ihn von Hand in extra vorgesehene Ausnehmungen im Schienenprofil einsetzen. Die automatische Einschleusung ermöglicht nunmehr einen wesentlich grösseren Varialionsreichtum der Förderanlage und eine wesentliche Vereinfachung der Bedienung.
Das weichenartige Bauelement kann ganz beliebig aufgebaut sein, so kann beispielsweise der bewegliche Führungsschienenteil als drehbarer, schwenkbarer oder vorzugsweise verschiebbarer Teil ausgebildet sein. Insbesondere im letzteren Fall kann die Verschiebbarkeit des beweglichen Führungsschienenteiles nicht nur in horizontaler Richtung zwischen zwei parallelen Schienensträngen erfolgen, sondern auch in vertikaler Richtung zwischen zwei übereinander angeordneten Schienensträngen.
Zweckmässigerweise weist das weichenartige Bauelement Mittel auf, um den beweglichen Führungsschienenteil nach erfolgter Weichenstellung in eine Grundstellung zurückzuführen. Man kann nun das weichenartige Bauelement so in einem Schienenstrang anordnen, dass das Bauelement in der Grundstellung seines Weichenteiles zwei Schienenstränge miteinander verbindet. Vorteilhafterweise wird man dann das weichenartige Bauelement und die Schienenstränge derart schalten, dass bei Nicht übereinstimmung der Codemarkierungen des Förderwagens mit den an den Lesemitteln eingestellten Codemarkierungen der Förderwagen ungehindert das Bauelement in gerader Richtung durchfahren kann.
Das weichenartige Bauelement kann vorzugsweise als Doppelweiche ausgebildet sein und zwei parallel zueinander angeordnete Führungsschienenteile aufweisen. Dies ermöglicht es, zwei parallele Streckenverläufe miteinander zu koppeln, wobei man denjenigen Streckenabschnitt, in dem der Führungsschienenteil liegt, der mit der Empfangseinrichtung ausgestattet ist, wohl als Hauptstrecke ansprechen wird. Von der Hauptstrecke kann dann ein Förderwagen aufgrund seiner Codemarkierung den beweglichen Führungsschienenteil des Bauelements veranlassen, auf die Nebenstrecke auszufahren. In der Neben strecke hingegen kann das Bauelement mit dem beweglichen Führungsschienenteil nicht aufgrund der Codemarkierungen des Förderwagens betätigt werden, sondern nur durch den Schalter zum Ausfahren des beweglichen Führungsschienenteiles des Bauelements.
Dadurch kann von der Nebenstrecke ein Förderwagen in die Hauptstrecke eingeschleust werden. Auch in diesem Falle kann die Einschleusung ähnlich der Ausschleusung vorwärts- und rückwärts geschehen. In der Regel dient allerdings ein als Doppelweiche ausgebildetes Bauelement weniger zur Rückeinschleusung als vielmehr zum Ausschleusen eines Förderwagens aus einer Hauptstrecke in eine Nebenstrecke.
Der zweite Führungsschienenteil dient vorzugsweise dazu, in der Grundstellung den Streckenverlauf der Nebenstrecke nicht zu unterbrechen.
Um die Förderanlage für eine dichte Belegung der Strecke mit Förderwagen geeignet zu machen, ist es besonders zweckmässig, den Bereich vor und auf den Bauelementen mittels Kontrolleinrichtungen zu überwachen. Dadurch kann verhindert werden, dass ein Ausfahren des beweglichen Führungsschienenteiles eines Bauelements eingeleitet wird, solange sich noch ein Förderwagen im kontrollierten Bereich befindet. Es wird beispielsweise vermieden, dass ein Förderwagen bei einem ausfahrenden beweglichen Führungsschienenteil eingeklemmt wird, da er beispielsweise noch nicht vollständig auf den beweglichen Führungsschienenteil aufgefahren war. Andererseits kann auch verhindert werden, dass ein Förderwagen ins Leere fährt, sofern der bewegliche Führungsschienenteil des weichenartigen Bauelements gerade auf die Nebenstrecke ausgefahren ist.
Die Kontrolleinrichtung kann also dafür sorgen, dass ein Ausfahren des beweglichen Führungsteiles erst dann möglich ist, wenn der kontrollierte Streckenabschnitt nicht belegt ist. Weiter ist es in Verbindung mit der Haltestelle vor dem weichenartigen Bauelement möglich, dass die Kontrolleinrichtung bei beginnendem Ausfahren und in ausgefahrener Stellung die Haltestelle aktiviert, so dass kein Förderwagen in den Bereich des weichenartigen Bauelements einfahren kann.
Wird ein weichenartiges Bauelement beispielsweise nicht in der Waagrechten angeordnet, sondern mit einer Neigung zur Horizontalen, so kann gegebenenfalls ein Stromlosschalten der Stromschienen der Haltestellen nicht ausreichen, um den Förderwagen an Ort zu halten.
Je nach dem Beladungsgrad und der Neigung des Schienenstranges kann ein solcher Förderwagen entweder vorwärts- oder rückwärtsrollen. In diesem Falle ist es dann von Vorteil, wenn der haltende Förderwagen noch mit einem Strom beaufschlagt wird, der dem Förderwagen gerade einen solchen Antriebsimpuls verleiht, dass er nicht weiterrollt. Liegt die Haltestelle beispielsweise in einem fallenden Streckenabschnitt vor einem Bauelement, so wird der Haltestrom ein Gegenstrom sein, der ein Weiterrollen auf das Bauelement zu verhindert. Diese Ausgestaltung ist natürlich nicht nur für die Haltestelle vor einem Bauelement, sondern auch zum Anhalten auf dem beweglichen Führungsschienenteil des Bauelements möglich.
Die Haltestelle sowie der bewegliche Führungsschienenteil können gegebenenfalls auch mit einschwenkbaren mechanischen Bremsen oder elektrischen Bremsen, beispielsweise Induktionsbremsen, ausgerüstet sein.
Bei Förderanlagen, deren Haltestelle und bewegliche Führungsschienenteile im Anhalten des Förderwagens lediglich durch Stromlosschalten der Stromschienen bewirken, ist es zweckmässig, die Förderwagen mit einem selbsthemmenden Getriebe auszurüsten. Bei Verwendung von Förderwagen mit beispielsweise permanenterregten Elektromotoren kann es auch zweckmässig sein, an den Haltestellen und beweglichen Führungsschienenteilen die Stromschienen nicht nur stromlos zu machen, sondern überdies kurzzuschliessen.
Als zweckmässig erweist es sich ferner, wenn das weichenartige Bauelement Mittel aufweist, die bei Besetztsein eines Schienenanschlusses den Förderwagen gegebenenfalls auf einen freien Streckenanschluss, vorzugsweise in die Hauptstrecke, weiterleiten.
Insbesondere bei grossen Förderanlagen ist es besonders vorteilhaft, wenn die weichenartigen Bauelemente mit Mitteln ausgerüstet sind, die bei Stromausfall den jeweiligen Schaltungszustand erhalten oder nach Wiederkehr des Stromes sofort wieder aufbauen. Nach Wiederkehr des Stromes kann dann der Schaltungsvorgang normal zu Ende geführt werden. Die Sicherheit der Förderanlage kann somit auch bei Stromunterbrüchen gewährleistet werden.
Entsprechend einer zweckmässigen Ausgestaltung wird man das weichenartige Bauelement bereits serienmässig mit allen eventuell benötigten Schalteinrichtungen versehen, die dann bei der Montage, beispielsweise durch einfache Steckverbindungen in der gewünschten Kombination zugeschaltet werden können.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen geleisegebundenen automatischen Förderanlage wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben, dabei zeigen:
Fig. 1 einen Schienenabschuitt mit eingebautem weichenartigen Bauelement und angeschlossener Station;
Fig. 2 einen Abschnitt von zwei parallel zueinander angeordneten Schienensträngen, die durch ein als Dop pelweiche ausgebildetes Bauelement miteinander verbunden sind;
Fig. 3 einen Schaltplan eines weichenartigen Bauelements, das in einer Hauptstrecke und zwei Anschlussstrecken angeordnet ist;
Fig. 4 eine schematische Darstellung des Antriebes des beweglichen Weichenteiles und der Endschalter für die Bewegung des Weichenteiles;
Fig. 5 bis 13 schematische Darstellungen verschiedener Einbau- und Funktionsmöglichkeiten des weichenartigen Bauelements;
;
Fig. 14 eine Anordnung eines weichenartigen Bauelements zur Ausschleusung aus einem senkrechten Aufwärtsstrang; und
Fig. 15 und 16 eine Anordnung eines weichenartigen Bauelements mit einer Empfangsschiene.
In den Fig. 1 und 2 sind in perspektivischer Ansicht jeweils Abschnitte aus den Schienensträngen einer Förderanlage gezeigt, in denen je ein weichenartiges Bauelement 1 und 1' eingebaut ist.
In der Fig. 1 ist das weichenartige Bauelement 1 zwischen einem Anfahrtsschienenstrang 2 und einem Abfahrtsschienenstrang 3 eingebaut und kann zu einem im vorliegenden Fall als Empfangsschienenstück ausgebildeten Schienenstrang 4 ausfahren. In Fig. 2 ist das weichenartige Bauelement zu einer Doppelweiche 1' erweitert und liegt zwischen zwei Schienensträngen 2, 3 und zwei parallel zu diesem angeordneten Schienensträn gen4,5.
Aus den Fig. 1 und 2 kann man die Ausgestaltung der Schienen deutlich erkennen. Sie bestehen aus einem Basisteil 6, an den sich seitlich Führungsteile 7, 8 anschliessen. Die obere Kante der Führungsteile sind mit gegeneinander gerichteten Führungsansätzen 9, 10 versehen. Damit ein Förderwagen 11 sowohl bei horizontaler wie auch bei vertikaler Anordnung der Führungsschienen seine Antriebskraft auf die Schienen bringen kann, weisen letztere aus Basisteil 6 Zahnstangen 12 auf.
Weiter sind am Basisteil 6 zwei Stromschienen 13, 14 angeordnet.
Die Führungsschienen der Förderanlage bestehen zweckmässig aus einzelnen Abschnitten, die in geeigneter Weise, beispielsweise durch Steckverbindung miteinander verbunden und dann abgesichert werden können.
In Bereichen, beispielsweise an Stationen 15, wo es wünschenswert ist, einen Förderwagen aus dem Schienenstrang 4 herauszunehmen, können die Führungsansätze 9, 10 auf die Länge eines Förderwagens 11 ausgespart 16, 17 sein.
Der in Fig. 2 dargestellte Förderwagen 11 besteht aus einer Antriebseinheit 18, die einen Elektromotor, zweckmässigerweise einen Gleichstrommotor, ein vorzugsweise selbsthemmendes Getriebe und Stromabnehmer enthält.
An der Antriebseinheit sind seitlich Räder 19 angeordnet, deren Abmessungen so gehalten sind, dass sie ohne grosses Spiel in die durch den Basisteil 6, die seitlichen Führungsteile 7, 8 u. die Führungsansätze 8, 9 gebildeten Führungen geführt sind. Weiter weist der Antriebsteil auf seiner Unterseite ein mit der Zahnstange 12 kämmendes Zahnrad auf. Der Elektromotor ist zweckmässig als permanenterregter Motor ausgebildet, so dass er durch Kurzschliessen der Läuferwicklung leicht gebremst werden kann.
Über der Antriebseinheit 18 ist ein vorzugsweise mit Deckel 20 versehener Behälter 21 angeordnet, auf dessen einer Längsseite auf Führungen 22 verschiebbare Permanentmagnete 23 zur Einstellung einer Codemarkierung vorgesehen sind. Einer dieser Magnete 23 ist fest angeordnet und dient als Markierer.
Das in Fig. 1 gezeigte weichenartige Bauelement 1 weist einen Führungsrahmen 24, der auch als tragendes Element für die angeschlossenen Schienenstränge 2, 3, 4 dient, und als bewegbaren Teil einen Weichenschlitten 25 auf. Letzterer ist in der durch die Schienen 2, 3, 4 gebildeten Ebene senkrecht zur Richtung der Schienen zwischen den Schienen 2, 3 und 4 verschiebbar. Dabei ist die Lagerung des Schlittens 25 auf dem Führungsrahmen 24 derart, dass der Schlitten nur einen Freiheitsgrad aufweist, d.h. er ist in seiner Bewegungsrichtung exakt geführt und kann nicht in einer senkrecht zu einer durch die Schienen gebildeten Ebene abgehoben werden. Diese Ausgestaltung ist insbesondere wichtig für die Anordnung der Weiche in senkrechten Schienensträngen.
Der Weichenschlitten 25 weist das gleiche Führungsschienenprofil 26 einschliesslich Zahnstange und Stromschienen auf, wie die übrigen Schienenstränge, so dass die Förderwagen auch an dem Weichenschlitten exakt geführt sind. Seitlich am Weichenschlitten und in Verlängerung seines seitlichen Führungsteils 8 ist der Weichenschlitten 25 mit einer Leseeinrichtung 27 versehen, die die an dem Förderwagen 11 eingestellte Codemarkierung 23 lesen kann. Die Lesemittel sind mit einer vorzugsweise im Führungsrahmen 24 untergebrachten Steuereinrichtung 28 gekoppelt.
Zm Gegensatz zu dieser einfachen Weiche, deren Funktion nachfolgend noch eingehender dargelegt wird, ist das weichenartige Bauelement in Fig. 2 als Doppelweiche ausgebildet. Hierzu ist der Weichenschlitten 25' mit einem weiteren Führungsschienenstück 26' versehen, derart, dass beide Führungsschienenstücke 26, 26' eine durchgehende Geleiseführung der Schienenstränge 2. 3 und 4, 5 ermöglichen. Der Aufbau der Doppelweiche entspricht im wesentlichen demjenigen der einfachen Weiche. Die Funktion der Doppelweiche wird ebenfalls nachfolgend eingehender erläutert.
In Fig. 3 ist der Schaltungsplan der Steuereinrichtung 28 eines weichenartigen Bauelements mit angeschlossenen Führungsschienen 2, 3, 4, 5 dargestellt, aus dem man zunächst einen Zufahrtsschienenstrang 2 und einen Abfahrtsschienenstrang 3 und zwei zu diesen parallel vor der Weiche endigenden Schienensträngen 5 und 4 erkennen kann. Zwischen den Schienensträngen 2 und 3 ist der Weichenschlitten 25 der Weiche 1 angeordnet. Die einzelnen Bauelemente, von denen der Einfachheit halber nur die Strom schienen dargestellt sind mit ihren Schalteinrichtungen, sind durch strichpunktierte Linien abgegrenzt.
Im Zufahrtsstrang ist die Stromschiene 13 unterbrochen, so dass ein Stromschienenstück 13' abgetrennt ist.
das in noch näher zu erläuternder Weise mit der Steuereinrichtung 28 der Weiche gekoppelt ist.
Es wird bei besetzter oder bei nicht in Auffahrtsstellung befindlicher Weiche (siehe Fig. 1) stromlos geschaltet, um nachfolgende Förderwagen anzuhalten. Bei Verwendung von Förderwagen mit permanenter Felderregung kann diese Stromschiene 13' mit der Stromschiene 14 kurzgeschlossen werden und bremst damit einen auffahrenden Förderwagen. Je nach der Frequenz des Streckenabschnittes, kann die Länge der abgetrennten Stromschiene 13' von einer bis zu mehreren Wagenlängen betragen.
Da die Weiche als Bauelement ausgebildet ist, das auf einfache Weise mit den Schienensträngen kombiniert werden soll, werden die Anschlüsse und Verbindungen zwischen Weiche 1 und Schienensträngen durch Verbinden der an ein Klemmbrett herausgeführten Leitungen mit ebensolchen Anschlüssen an den Führungssträngen hergestellt, was entweder durch Steckverbindungen oder durch Anlöten erfolgen kann. So werden beispielsweise die Stromschienen 13, 14 der Zufahrtsstrecke 2 über die Verbindungen a und b mit den Hauptleitungen der Weiche und weiter über die Verbindungen c und d mit den Stromschienen 13, 14 der Abfahrtsstrecke 3 verbunden.
Zweckmässigerweise kann man die Lesemittel 27 entweder als austauschbare Einheit ausbilden, die ebenfalls mittels lösbarer Verbindungen e und f mit der Steuereinrichtung gekoppelt ist. Um ein Einstellen der zu lesenden Codierung an den Lesemitteln selbst zu ermöglichen, können die Magnetschalter P, Q, R, S, T aber auch in ihrer Lage veränderlich ausgestaltet sein. Einer der Schalter ist allerdings fest eingebaut und dient als Markierer für die fliegende Abtastung.
Die Weiche ist nun zweckmässig so ausgebildet und geschaltet, dass der Weichenschlitten 25 eine Grundstellung aufweist, in die er nach erfolgter Weichenstellung wieder zurückkehrt. Diese Grundstellung befindet sich dabei in vorteilhafter Weise in der Hauptstrecke 2, 3 derart, dass ein Förderwagen, der aus der Zufahrtstrecke 7 kommt, und dessen Codierung nicht mit der an den Lesemitteln 27 eingestellten übereinstimmt, die Weiche ohne irgendeinen Schaltungsvorgang auszulösen in gerader Richtung zum Abfahrtsstrang 3 durchfährt.
Aufbau und Funktion der Weiche und der Steuereinrichtung seien anhand eines Beispieles genauer erläutert.
Es wird angenommen, dass aus der Zufahrtsstrecke 2 ein Förderwagen ankommt und auf den Weichenschlitten 25 fährt. Unmittelbar nachdem der Förderwagen auf den Weichenschlitten 25 aufgefahren ist, werden von den Lesemitteln 27 die Codemarkierungen 23, 23' gelesen und dabei beispielsweise festgestellt, dass diese mit den an den Magnetschaltern R, S, T übereinstimmen.
Die Magnetschalter R, S, T ziehen dabei kurzzeitig an und es kann über f ein Strom zu einem Relais A fliessen, das über den Kontakt A1 einen Schütz C betätigt. Der Kontakt C1 des Schützen C verbindet in seiner Ruhestellung den abgetrennten Stromschienenabschnitt 13' mit der Stromschiene 13 und schliesst im angezogenem Zustand den abgetrennten Stromschienenteil 13' mit der Schiene 14 kurz. Von dem Schützen C wird gleichzeitig ein Kontakt C5 geschlossen, der die Stromschiene 13 des Anschlussschienenstückes 4 über die Verbindung i mit Strom versorgt.
Die zweite Stromschiene 14 ist bereits über die Verbindung k ständig mit der Stromschiene verbunden.
Durch das Relais A wird gleichzeitig über den Kontakt A. ein Relais B aktiviert. Letzteres bringt über den Kontakt B, einerseits wieder das Relais A und andererseits über den Kontakt Be das Relais D. Das Relais D weist zwei Kontakte Dt und D2 auf, wovon der Kontakt Dl in seiner Ruhestellung die Stromschiene 13 anschliesst und der Kontakt D den Antriebsmotor 29 für den Weichenschlitten kurzschliesst und dadurch bremst, da der Antriebsmotor 29 mit einem permanenterregten Feld versehen ist. Nach dem Anziehen des Relais D werden die Stromschienen 13 und 14 über den Kontakt D1 kurz geschlossen und dadurch der Förderwagen auf dem Weichenschlitten 25 gebremst und gehalten und gleichzeitig wird der Antriebsmotor 29 über den Kontakt D2 eingeschaltet.
Unmittelbar nach dem Anfahren des Antriebsmotors wird der Endschalter X umgelegt, dadurch fällt zwar das Relais B ab, aber die Relais A und D erhalten nun direkt über den Endschalter X Strom und bleiben angezogen.
Da der Endschalter X lediglich von der Stellung des Weichenschlittens oder des Antriebes abhängig ist, behält er im Gegensatz zu dem eingebauten Relais auch bei Stromausfall seine Schaltstellung bei. Nach Wiedereintreffen des Stromes können die zuletzt bestandenen Stromkreise ohne weiteres wieder aufgebaut und der Schaltungsablauf zu Ende geführt werden. Anstatt des Endschalters X könnte man auch ein Stromstoss- oder Remanenzrelais verwenden.
Erreicht der Weichenschlitten seine ausgefahrene Stellung, so werden zwei weitere Endschalter Y und Z betätigt. wodurch zunächst das Relais D abfällt und der Motor 29 stehenbleibt. Das in seine Ruhelage zurückgekehrte Relais D setzt durch seinen Kontakt D1 die Stromschienen unter Strom und der Kontakt D bremst gleichzeitig den Motor 29. Da jetzt bezüglich der Stromrichtung die gleichen Verhältnisse vorliegen wie in der Ausgangssituation, so fährt der Förderwagen in der gleichen Richtung vom Weichenschlitten, wie er aufgefahren ist. (in der Zeichnung nach rechts).
Unmittelbar nach dem Ausfahren betätigt der Förder wagen den Schalter 0, wodurch über die Verbindung 1 und den Endschalter Z das Relais D erneut beaufschlagt wird und die Kontakte D1 und D2 angezogen werden, wodurch der Antriebsmotor 29 wieder anläuft und die Stromschienen 13, 14 kurzgeschlossen werden. Um das Anfahren des Motors 29 etwas zu verzögern, ist dem Relais D ein Zeitglied in Form eines zum Relais parallelgeschalteten Widerstandes 30 und eines Kondensators 31 zugeordnet.
Der Schlitten 25 bewegt sich nun soweit in die Ausgangsstellung bis der Endschalter X betätigt wird. In der kurzen Zeit, in der der Endschalter X von einer Stellung in die andere überwechselt, fallen noch bestandene Stromkreise ab und die ursprüngliche Ausgangssituation ist wieder hergestellt, d.h. die Weiche ist wieder frei und ein weiterer Förderwagen kann auf die Weiche auffahren.
Abgesehen von einigen technisch bedingten Schaltelementen, wie Sicherungen 32 und Dioden 33, 34 zur Festlegung der Stromrichtung, weist die Weiche noch eine Reihe von Schaltelementen zur Ausgestaltung der Weiche für verschiedene Einsatzzwecke auf.
So ist beispielsweise in den Lesemitteln ein zusätzlicher Magnetschalter Q vorhanden, der wahlweise oder zusammen mit dem Schalter R betätigt werden kann, wodurch die Weiche auf eine grössere Anzahl von Codemarkierungen anspricht.
Der Magnetschalter P der Lesemittel dient dazu, einen vorwärts einfahrenden Förderwagen rückwärts auszuschleusen. Hierzu ist der Magnetschalter über die Verbindung q mit einem Relais E verbunden, das zwei Kontakte Ei und E, aufweist. Durch den Kontakt E1 hält es sich selbst und durch den Kontakt E, speichert es die von den Lesemitteln 27 gelesene Ausfahrtrichtung bis der Weichenschlitten seine Ausfahrstellung erreicht hat und die gespeicherte Information über den Endschalter Y aktiviert und ein Relais F bringt, das die Stromschienen 13, 14 des Weichenschlittens 25 umpolt.
In dem zur Rückwärtsausschleusung dienenden Schienenstrang ist ein Schalter N angeordnet, der entsprechend dem Schalter 0 bei der Vorwärtsausschleusung einerseits dazu dient, der Steuereinrichtung 28 anzuzeigen, dass der Förderwagen den Weichenschlitten 25 verlassen hat und gleichzeitig die Rückstellung des Weichenschlittens in die Grundstellung veranlasst. Andererseits dienen die Schalter N, 0 auch zum Verhindern eines Schaltvorganges der Weiche 1, sofern die Schalter betätigt sind, d.h. die Anschlussstrecken besetzt sind. Die Schalter N, 0 sind über die Zuführung g, die Verbindungen m und h in Reihe zwischen der Stromzuführung und in den Lesemitteln 27 geschalten.
Bei Verwendung der Weiche zur Ausschleusung aus einem senkrechten Abwärts strang genügt es in der Regel nicht, nachfolgende Förderwagen durch Kurzschliessen der Stromschienen zu bremsen und zu halten. Hier trennt man zweckmässig beide Stromschienen 13, 14 mindestens auf die Länge eines Förderwagens und gibt auf die getrennten Stromschienen 13' und 14' einen Gegenstrom der gerade so gross ist, dass die Förderwagen nicht rückwärts aufsteigen. Auch diese Möglichkeit kann in der Steuereinrichtung 28 des Weichenelements vorgesehen sein. Hierzu trennt man die Stromschiene 14' ab und verbindet sie mit einem Kontakt D des Relais D. Den Ruhekontakt des Relais verbindet man mit der Stromschiene 14 und die zweite Stufe des Kontaktes des Relais über einen Regelwiderstand 35 mit der Stromschiene 13.
Soll die Ausschleusung jedesmal als Kehre erfolgen, so kann man dies unabhängig von der an der Codierung angegebenen Richtung durch Überbrücken der Magnet schalter T, S, P der Lesemittel entsprechend der gestrichelten Verbindung n erreichen.
Zur Einschleusung eines Förderwagens aus einem Nebenstrang in einen Hauptstrang ist es notwendig, den Weichenschlitten 25 auf die Nebenstrecke abzurufen.
Dies kann entweder von Hand oder durch den Förderwagen geschehen. Es ist hierzu lediglich notwendig die Lesemittel unter Zwischenschaltung eines Schalters p entsprechend der Verbindung p zu überbrücken.
Bei der Ausbildung der Weiche als Doppelweiche 1' nach Fig. 2, dient die eine Spur 26' des Weichenschlittens der Einfachheit halber nur zur reinen Überbrückung zweier Schienenstränge 4, 5, während die andere Spur 26 des Weichenschlittens zur Ausübung von Schaltfunktionen bestimmt ist. Dementsprechend sind die Stromschienen der einen einfachen Spur 26' unveränderlich entsprechend denen der Schienenstränge 4, 5 geschaltet.
Um zu verhindern, dass die Doppelweiche eine Schaltung ausführt während die andere Spur 4, 26, 5 gerade besetzt ist, werden in letzterer in den entsprechenden Abschnitten 4, 26, 5 und mit den nötigen Abständen Mikroschalter U, V, W, eingebaut, die bei einer Berührung durch einen Förderwagen den Weicheneintrieb sofort abschalten und zusätzlich kurzschliessen, d.h. also bremsen.
In Fig. 4 ist schematisch der Antrieb des Weichenschlittens 25 dargestellt, der eine mit einem Getriebemotor verbundene Scheibe 36 aufweist, die einen Exzenter 37 trägt, der Exzenter greift in ein Langloch 38, das im Schlitten 25 vorgesehen ist und nimmt dadurch letzteren mit. Diese Anordnung ist besonders günstig, da sie beim Weichenschlitten ein weiches Anfahren und Anhalten ermöglicht.
Im Bereich der Scheibe 36 sind am Führungsgestell 24 die Endschalter X, Y, Z angeordnet, wobei letztere zweckmässig als Magnetschalter ausgebildet sind und von einem auf der Scheibe 36 fest angeordneten Permanentmagneten 39 in der oben beschriebenen Weise betätigt werden.
Das entsprechend den obigen Darlegungen ausgestaltete weichenartige Bauelement, kurz auch als Weiche bezeichnet, zeichnet sich durch ausserordentlich einfachen Aufbau, geringe Abmessungen, grosse Betriebssicherheit und sehr grosse Variationsmöglichkeiten aus.
Für das Bauelement sind keine Schaltzentrale, keine Speicherwerke und keine Blockstationen notwendig, so dass es mit Hilfe des Bauelements möglich ist, leistungsfähige Förderanlagen wirtschaftlich zu erstellen.
Zweckmässig wird das weichenartige Bauelement mit sämtlichen verschiedenen Schalteinrichtungen als Einheit hergestellt, wobei dann beim Einbau die Elemente entsprechend den gewünschten Aufgaben wahlweise geschaltet werden können.
In den Fig. 5 bis 13 sind verschiedene Einbau- und Funktionsmöglichkeiten dargestellt, wobei der durchgehend ausgezogene Pfeil die Hauptfahrtrichtung angibt und der gestrichelte Pfeil die Nebenstrecke in die aus oder von der eingeschleust werden soll. Dabei kann die
Nebenstrecke auch eine Station bedeuten, die zur Aufnahme von beispielsweise einem oder mehreren Förderwagen geeignet ist. Die Weichenschlitten 25 oder 25' sind jeweils in der Grundstellung dargestellt.
Fig. 5 stellt die Anordnung eines Weichenschlittens 25 dar, die aus einer Hauptstrecke 2, 3 in Fahrtrichtung auf eine Nebenstrecke ausschleust. Dabei kann die Neben strecke nur als Station ausgebildet sein, ähnlich dem
Beispiel in Fig. 1 oder als echte Anschlussstrecke.
Fig. 6 zeigt die Rückwärtsausschleusung aus der Strecke 2, 3 in eine Nebenstrecke 4. Beide Möglichkeiten der Fig. 5 und 6 sind in der Anordnung gemäss Fig.7 vereinigt, wobei letztere derjenigen von Fig. 3 entspricht.
In Fig. 8 werden alle Förderwagen geschwenkt und nur diejenigen deren Codemarkierung mit derjenigen der Lesemittel übereinstimmen können die Weichen gerade durchfahren. In diesem Falle werden die Lesemittel und die Steuereinrichtung auf sogenannte negative Abtastung umgestellt.
In den Fig. 9 und ]0 ist die Rückwärts- und die Vorwärtseinschleusung aus einer Nebenstrecke 4 oder 5 in die Hauptstrecke dargestellt. In diesem Fall muss der Weichenschlitten 25 von Hand oder durch den Förderwagen selbst abgerufen werden. In den Zufahrtssträngen 2, 4, 5 vor der Weiche müssen jeweils, wie oben beschrieben, Mittel zum Anhalten vorgesehen sein, die ein Auffahren auf einen besetzten oder nicht in Auffahrtsstellung befindlichen Weichenschlitten verhindern.
In den Fig. 11 und 12 (siehe auch Fig. 2) ist die Anordnung von Doppelweichen 1' in durchgehenden Schienensträngen 2, 3 und 4, 5 dargestellt, wobei die Fahrtrichtungen auf den Schienensträngen im einen Fall entgegengesetzt und im andern Fall gleichgerichtet sind.
Von den beiden Spuren 26 und 26' ist nur die eine Spur 26 als aktive Spur ausgebildet, während die andere Spur passiv ist und nur zur Verbindung der beiden Schienenstränge 4 und 5 bei in Grund stellung befindlichen Weichenschlitten dient.
Mittels der Doppelweiche kann ebenfalls in Vorwärtswie in Rückwärtsrichtung eingeschleust werden. Mit einer Doppelweiche lassen sich Förderstränge auf einfache Weise koppeln. Es ist somit möglich von einem in den anderen Förderstrang überzuwechseln, wobei es keine Rolle spielt, ob beide Förderstränge gerade von einer dicht aufgefahrenen Kolonne befahren werden, da die Kolonne auf dem einzuschleusenden Förderstrang für die Spanne des Einschleusens vor der Doppelweiche automatisch angehalten werden.
Fig. 13 zeigt die Anordnung einer Weiche 1 zwischen einem Hauptstrang 2 und einer Ausschleusstrecke 3, die als Station ausgebildet ist. Der Hauptstrang verläuft mit der Weiche 1 als Kehre in der Strecke 4 weiter. Soll die Station 3 mehrere Förderwagen aufnehmen können und reicht der Platz für eine einfache Verlängerung nicht ganz, so kann man die Station in der gezeigten Weise mit einer Weiche 1" versehen, die als Kehre ausgebildet ist und die Anschlussstrecke 3 in eine weitere Anschlussstrecke 5 umlenkt, die vor der Weiche 1 endigt. Diese durch die Strecken 3, 5 und die Kehre 1" gebildete Station kann nun so ausgestaltet sein, dass der Förderwagen automatisch über die Anschlussstrecke 3 und die Kehre 1" zur Strecke 5 fährt und vor der Weiche 1 stehen bleibt.
Die Förderwagen können automatisch wieder eingeschleust werden, in dem der Weichenschlitten 25 mittels einer Taste 40 abgerufen wird und den Förderwagen anfahren lässt. Auf den durch den abfahrenden Förderwagen frei werdenden Platz rücken die nachfolgenden Förderwagen automatisch nach.
Die geschilderten Verwendungsmöglichkeiten der Fig. 5 bis 12 des weichenartigen Bauelements lassen ich nicht nur bei horizontaler Anordnung der Förderstränge sondern auch bei senkrechter Anordnung durchführen, wobei ebenfalls wieder aus einer dichtfahrenden Förderwagenkolonne aus- und eingeschleust werden kann.
In Fig. 14 ist die senkrechte Anordnung eines Förderstranges 2, 3 gezeigt, der mit einer Weiche 1 versehen ist, die zur rückwärtigen Ausschleusung in einen Förderstrang 4 und/oder zur Vorwärtseinschleusung aus dem Förderstrang 4 in den senkrechten Förderstrang 2, 3 dient.
Man erkennt vor der Weiche 1 den von der Stromschiene 13 getrennten Teil 13', der zur Bildung der Anhaltestrecke dient. Im Nebenstrang 4 ist der Schalter N sichtbar, der einerseits an die Steuereinrichtung das Ausfahren des Förderwagens aus der Weiche 1 meldet und andererseits ein Besetztsein des Stranges 5 anzeigt und im letzteren Fall die Steuereinrichtung der Weiche 1 ausschaltet, so dass alle Förderwagen die Weiche 1 in gerader Richtung durchfahren.
Eine weitere Ausgestaltung ist in den Fig. 15 und 16 dargestellt und betrifft eine Weiche 1, die als Rückeinschleusung mit langer Empfangsschiene bezeichnet werden soll.
Diese besondere Weiche, die sowohl waagrecht als auch senkrecht montiert werden kann, weist zusätzliche Kontaktanordnungen ausserhalb der Weiche auf, die mehrere Aufgaben gleichzeitig erfüllen.
Der Zweck dieser Weiche ist folgender: Die Weiche soll die selbstfahrenden und selbststeuernden Förderwagen waagrecht oder senkrecht normal ausschleusen, wie bereits beschrieben und auf eine lange Abstellschiene oder auf eine eingleisige Verzweigung der Förderanlage führen.
Bei den bisher beschriebenen Weichen wird der ausgeschwenkte Weichenschlitten erst zurückgeschwenkt, wenn der Förderwagen über den Kontakt N, 0 auf der Empfangsschiene 4, 5 fährt, der auch ein Besetztsein der Empfangsschiene 4, 5 meldet. Damit die Weiche 1 aber nicht zu lange ausgefahren warten muss bis ein ausgeschleuster Förderwagen am Ende einer Verzweigung oder langen Empfangsschiene 4 angekommen ist, wird ein besonderer Kontakt 0' gleich hinter der Weiche vorgesehen, oder ein sofortiges Zurückfahren in die Normallage der Weiche ermöglicht.
Wenn nun dieser ausgeschleuste Förderwagen 11 wieder rückwärts von der Empfangs schiene 4 auf die Weiche zufahren soll, so müssen dafür wieder Bauelemente vorgesehen werden. Der Förderwagen 11 soll, ohne dass der Weichenschlitten 25 einer z.B. weit entfernten Weiche 1 nicht schon vorher unnütz angefahren werden muss, auf die Weiche zufahren und erst kurz vor der Weiche das Ausfahren des Weichenschlittens 25 einleiten. Dadurch wird eine Stauung der auf dem Hauptstrang 2 fahrenden Förderwagen verhindert, weil die Stoppstrecke auf dem Hauptstrang vor der ausgefahrenen Weiche nicht unnötig lange eingeschaltet ist. Bei Förderanlagen mit hohen Frequenzen ist dieses unumgänglich.
Die Ausbildung einer solchen Weiche mit Rückeinschleusung ist nun gemäss Fig. 15 und 16 derart, dass ein an der als Rückeinschleusweiche dienenden Weiche 1 ankommender Förderwagen 11 zunächst an der Leseinrichtung 27 abgetastet wird. Ist die Codemarkierung am Förderwagen derart, dass die Weiche anspricht, d.h.
ausfährt, dann wird der Förderwagen auf die Empfangsschiene 4 verschwenkt und fährt von der Weiche ab und stellt sich am Ende der Empfangsschiene 4 am Anschlag 43 ab. Am Ende der Empfangsschiene ist ein Isolierstromschienenstück 44 angeordnet, so dass der Stromabnehmer 48 keinen Strom erhält. und der Antrieb des Förderwagens still steht.
Wenn die Empfangs schiene 4 voll ist, bleibt der letzte Förderwagen 11 auf dem Besetztkontakt 0' stehen, der an die Schaltung 28 besetzt meldet, damit nicht weitere Förderwagen 11 auf die Empfangsschiene 4 fahren können.
Damit die auf der Empfangsschiene befindlichen Förderwagen 11 wieder in den Hauptstrang eingeschleust werden können, ohne dass der Förderwagen aus der Empfangsschiene von Hand herausgenommen und in den Hauptstrang eingesetzt werden muss, sind verschiedene Anordnungen notwendig.
An der Empfangsschiene 4 befindet sich eine Starttaste 40. Wenn diese gedrückt wird, soll sich der Förderwagen 11 rückwärts in Bewegung setzen. Über die gedrückte Starttaste 40 erhält der Motor des Förderwagens eine umgepolte Spannung über das nunmehr angeschlossene Isolierschienenstück 44, und der Förderwagen kann sich in Bewegung setzen.
Falls auf dem Hauptstrang 2 noch Förderwagen 11 an der Weiche 1 vorbeifahren und sich der einzuschleusende Förderwagen auf die Weiche 1 zubewegt, könnte es bei besetzter Weiche zu einer Verklemmung kommen, wenn der Weichenschlitten 25 ausfahren würde. Damit der Ausfahrvorgang des Weichenschlittens 25 so lange aufgehalten wird, wie sich Förderwagen 11 auf diesem oder in dessen Bereich befinden, ist eine sogenannte Kontrollstrecke nötig.
Durch Kontrollkontakte U, V, W werden unmittelbar vor, auf und unmittelbar nach der Weiche fahrende Förderwagen 11 an die Schaltung 28 gemeldet und der Ausfahrvorgang aufgehalten. Die Kontrollkontakte sind Mikroschalter mit Fühlhebeln, an denen der Förderwagen vorbeigleitet.
Weiterhin ist vor der Weiche 1 auf der Empfangsschiene 4 im Rückeinschleusfall eine Stoppstrecke 41 vorgesehen, auf der die Förderwagen, wenn die Weiche infolge Besetztseins nicht ausfahren kann, anhalten können. Sobald die Weiche frei ist, wird der Weichenschlitten 25 durch den bereits überfahrenen Kontakt P, der an die Schaltung der Weiche den Befehl zum Ausfahren erteilt, ausgefahren.
Der Weichenschlitten 25 wird durch den Motor 29 über die Kurbelscheibe 36 angetrieben und in Kugelbüchsen 41 parallel geführt. Er setzt sich in Bewegung und fährt in Ausfahrstellung.
Von der Steuereinrichtung 28 der Weiche wird die Stoppstrecke 4' der Empfangsschiene 4 wieder mit Spannung versorgt und der Förderwagen fährt auf die ebenfalls umgepolten Stromschienen des Weichenschlittens.
Damit der Förderwagen nicht zu weit fährt, musste ein Empfangskontakt 57 im Weichenschlittenbereich angeordnet werden, um der Schaltung den Befehl zum Zurückfahren des Weichenschlittens 25 zu erteilen. Dieser Kontakt kann in beiden Fahrtrichtungen betätigt werden.
Die Anordnung des Kontaktes 57 wird zweckmässigerweise so gewählt, dass auch gegebenenfalls zwei Förderwagen 11 auf die Weiche rückwärts zufahren können, ohne dass es zu Störungen kommt. Sobald der erste Förderwagen 11 den Kontakt 57 erreicht hat, wird eine Trennung der beiden Förderwagen 11 eingeleitet, wobei die Steuerung 28 den Befehl zur Fahrt des zweiten Förderwagens 11 in Richtung zum Anschlag 43 erteilt.
Die Stromschienen 13, 14 sind im Normalfall so gepolt, dass ein Förderwagen immer gegen den Anschlag 43 fahren würde, damit der Förderwagen, falls er beim Be- und Entladen mit einem stromführenden Schienenstück in Berührung kommt, sich nicht in Richtung der Weiche in Bewegung setzen kann.
Nur bei genauer Abstimmung der Kontakte U, 57, P, 0', 0 mit den Stoppstrecken der Stromschienen 13, 14, 54, 44, 45 in Verbindung mit den Isolierstücken 51 ist ein störungsfreier automatischer Ablauf des Aus- und Einschleusevorganges waagrecht und senkrecht möglich.
Die erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass es vor der als Rückeinschleusung mit langer Empfangsschiene dienenden Weiche keine Stauungen der Förderwagen mehr gibt, dass ferner durch die Anordnung von Kontrollkontakten im Weichenbereich, deren Kontrollbereiche sich beim vorüberfahrenden Förderwagen überlappen und die ein Signal an die Schaltung der Weiche geben, keine Störungen mehr auftreten können, die sonst beim automatischen Abrufen des Weichenwagens in Ausschwenkstellung möglich wären, falls gerade ein Förderwagen über die Weiche fährt. Ein weiterer Vorteil ist bei der Anordnung von verschiedenen Kontakten auf der langen Empfangsschiene gegeben, wodurch es nicht zu Zusammenstössen auf der Empfangsschiene kommen kann und wodurch die fahrenden Förderwagen an die Steuereinrichtung der Weiche anund abgemeldet werden.
Bei einer bestimmten Grösse von Förderanlagen ist eine Störungsmeldung zweckmässig. Bisher liess man an bestimmten Stellen Kontrollampen aufleuchten, die eine Störung anzeigten. Damit aber keine Zeit zur Störungsbehebung an Grossanlagen verloren geht, muss ein bestimmter Aufwand erfolgen.
Jede der Universalweichen erhält zur Prüfung der exakten Funktion in der Weiche verschiedene Kontakte, die beispielsweise melden können: Weichenmotor defekt, Schaltung hat Kurzschluss, Förderwagen eingeklemmt, Spannung ausgefallen, Empfangsschiene besetzt usw.
Dazu wird in dem Weichengehäuse zusätzlich eine Kontaktanordnung montiert, die die Signale an eine Vormeldetafel mit den zugehörigen Kontrollampen leitet. Von dort aus wird ein allgemeines Störsignal abgegeben, welches man auf eine drahtlose Personenrufanlage geben kann, um ein schnelles Eingreifen eines Technikers zu ermöglichen. Störungen können somit zeitlich auf ein Minimum begrenzt werden, was insbesondere bei Grossanlagen von entscheidendem Vorteil ist.
Track-bound automatic conveyor system
The invention relates to a track-bound automatic conveyor system with self-propelled, electrically driven trolleys that run on horizontally to vertically arranged guide rails equipped with busbars, the system being equipped with switch-like components, each of which has at least one movable guide rail part, which in the basic position has a continuous connection forms between a first and a second rail track and in the extended position establishes a connection to at least one third rail track, the trolleys having adjustable markings in the form of a code and the switch-like components each having a control device and, coupled to this, a receiving device arranged on the movable guide rail part,
which scans the codes of the trolleys while they are driving and influences the control device depending on the scanned code, furthermore with a holding section arranged in the loading rail line in front of the soft-like components, which can be electrically separated from the busbars of the rail line, with each switch-like component on one responds to a specific code corresponding to its position number and the markings of the trolleys can be set at least as a target code, so that the direction to be taken can be determined by the target code and the position numbers of the turnout-like components on each turnout-like component.
The purpose of the present invention is to improve the above automatic conveyor system.
The track-bound automatic conveyor system according to the invention is characterized in that the control device of the switch-like component has a switch which can be operated manually and / or by the trolley and which, after actuation, triggers an automatic transfer of the trolley from the third rail line to the first or second rail line.
The automatic inward transfer of a trolley from a side line into a main line represents a very significant improvement, since until now an automatic inward transfer was not possible. A trolley could only be removed automatically.
If you wanted to bring the trolley back into the route network, you had to insert it by hand into specially provided recesses in the rail profile. The automatic inward transfer now enables a much greater variety of the conveyor system and a significant simplification of the operation.
The switch-like component can be constructed in any way, for example the movable guide rail part can be designed as a rotatable, pivotable or preferably displaceable part. In the latter case in particular, the movable guide rail part can be displaced not only in the horizontal direction between two parallel rail lines, but also in the vertical direction between two rail lines arranged one above the other.
The switch-like component expediently has means for returning the movable guide rail part to a basic position after the switch has been set. You can now arrange the turnout-like component in a rail line that the component connects two rail lines with each other in the basic position of its switch part. Advantageously, the switch-like component and the rail tracks will then be switched in such a way that if the code markings of the trolley do not match the code markings set on the reading means, the trolley can drive through the component in a straight line without hindrance.
The switch-like component can preferably be designed as a double switch and have two guide rail parts arranged parallel to one another. This makes it possible to couple two parallel route courses with one another, the route section in which the guide rail part, which is equipped with the receiving device, is located, will probably be addressed as the main route. On the basis of its code marking, a trolley can then cause the movable guide rail part of the component from the main route to move out onto the secondary route. In the secondary route, however, the component with the movable guide rail part cannot be actuated on the basis of the code markings of the trolley, but only by the switch to extend the movable guide rail part of the component.
This means that a trolley can be smuggled into the main line from the secondary line. In this case, too, the introduction can be carried out forwards and backwards in a similar way to the discharge. As a rule, however, a component designed as a double switch is used less for the return flow than for the removal of a conveyor carriage from a main line into a secondary line.
The second guide rail part is preferably used not to interrupt the course of the branch line in the basic position.
In order to make the conveyor system suitable for a dense occupation of the route with conveyor vehicles, it is particularly expedient to monitor the area in front of and on the components by means of control devices. This can prevent an extension of the movable guide rail part of a component from being initiated as long as a trolley is still in the controlled area. It is avoided, for example, that a trolley is jammed when the movable guide rail part is moving out, because, for example, it was not yet completely driven onto the movable guide rail part. On the other hand, it can also be prevented that a trolley drives into the void if the movable guide rail part of the switch-like component has just extended onto the branch line.
The control device can therefore ensure that the movable guide part can only be extended when the controlled route section is not occupied. In connection with the stop in front of the turnout-like component, it is also possible for the control device to activate the stop when the extension begins and in the extended position, so that no trolley can enter the area of the turnout-like component.
If a switch-like component is not arranged horizontally, for example, but with an incline to the horizontal, switching off the power to the busbars at the stops may not be sufficient to keep the trolley in place.
Depending on the degree of loading and the inclination of the track, such a trolley can roll either forwards or backwards. In this case, it is advantageous if the stopping trolley is still supplied with a current which just gives the trolley such a drive impulse that it does not continue to roll. For example, if the stop is in a descending section of the route in front of a component, the holding current will be a countercurrent which prevents it from rolling further onto the component. This configuration is of course possible not only for the stop in front of a component, but also for stopping on the movable guide rail part of the component.
The stop and the movable guide rail part can optionally also be equipped with pivotable mechanical brakes or electrical brakes, for example induction brakes.
In the case of conveyor systems whose stop and moving guide rail parts cause the conveyor carriage to stop only by switching off the power to the busbars, it is advisable to equip the carriage with a self-locking gear. When using trolleys with, for example, permanently excited electric motors, it can also be useful not only to de-energize the busbars at the stops and movable guide rail parts, but also to short-circuit them.
It also proves to be expedient if the switch-like component has means which, when a rail connection is occupied, may pass the trolley onto a free route connection, preferably into the main route.
In the case of large conveyor systems in particular, it is particularly advantageous if the switch-like components are equipped with means which maintain the respective circuit status in the event of a power failure or which can be set up again immediately after the power returns. When the current returns, the switching process can then be completed normally. The safety of the conveyor system can therefore also be guaranteed in the event of a power failure.
In accordance with an expedient embodiment, the switch-like component is already provided in series with all switching devices that may be required, which can then be switched on in the desired combination during assembly, for example by simple plug connections.
A preferred embodiment of the track-bound automatic conveyor system according to the invention is described in more detail below with reference to the drawings, which show:
1 shows a rail section with a built-in switch-like component and an attached station;
FIG. 2 shows a section of two rail strings which are arranged parallel to one another and are connected to one another by a component designed as a double soft; FIG.
3 shows a circuit diagram of a switch-like component which is arranged in a main route and two connection routes;
4 shows a schematic representation of the drive of the movable switch part and the limit switches for moving the switch part;
FIGS. 5 to 13 are schematic representations of various installation and functional options for the switch-like component;
;
14 shows an arrangement of a switch-like component for discharge from a vertical upward line; and
FIGS. 15 and 16 show an arrangement of a switch-like component with a receiving rail.
In FIGS. 1 and 2, sections from the rail tracks of a conveyor system are shown in perspective view, in each of which a switch-like component 1 and 1 'is installed.
In FIG. 1, the switch-like component 1 is installed between an approach rail section 2 and a departure rail section 3 and can extend to a rail section 4, which in the present case is designed as a receiving rail section. In Fig. 2, the turnout-like component is expanded to a double turnout 1 'and lies between two rail tracks 2, 3 and two rail tracks 4, 5 arranged parallel to this.
The design of the rails can be clearly seen from FIGS. 1 and 2. They consist of a base part 6 to which guide parts 7, 8 are connected laterally. The upper edge of the guide parts are provided with guide lugs 9, 10 directed towards one another. So that a trolley 11 can bring its driving force to the rails both with a horizontal and vertical arrangement of the guide rails, the latter have toothed racks 12 from the base part 6.
Two busbars 13, 14 are also arranged on the base part 6.
The guide rails of the conveyor system expediently consist of individual sections which can be connected to one another in a suitable manner, for example by a plug connection, and then secured.
In areas, for example at stations 15, where it is desirable to remove a trolley from the rail track 4, the guide lugs 9, 10 can be recessed 16, 17 over the length of a trolley 11.
The trolley 11 shown in Fig. 2 consists of a drive unit 18 which contains an electric motor, expediently a direct current motor, a preferably self-locking gear and pantograph.
Wheels 19 are arranged on the side of the drive unit, the dimensions of which are kept so that they can be inserted into the base part 6, the lateral guide parts 7, 8 and the like without much play. the guide approaches 8, 9 formed guides are performed. The drive part also has a gear wheel meshing with the rack 12 on its underside. The electric motor is expediently designed as a permanently excited motor so that it can be easily braked by short-circuiting the rotor winding.
A container 21, preferably provided with a lid 20, is arranged above the drive unit 18, on one longitudinal side of which permanent magnets 23 are provided, which can be moved on guides 22, for setting a code marking. One of these magnets 23 is fixed and serves as a marker.
The switch-like component 1 shown in FIG. 1 has a guide frame 24, which also serves as a supporting element for the connected rail strings 2, 3, 4, and a switch slide 25 as a movable part. The latter can be displaced between the rails 2, 3 and 4 perpendicular to the direction of the rails in the plane formed by the rails 2, 3, 4. The support of the slide 25 on the guide frame 24 is such that the slide has only one degree of freedom, i.e. it is guided exactly in its direction of movement and cannot be lifted off in a plane perpendicular to a plane formed by the rails. This configuration is particularly important for the arrangement of the switch in vertical rails.
The switch carriage 25 has the same guide rail profile 26 including rack and busbars as the other rail strings, so that the trolleys are also guided precisely on the switch carriage. On the side of the switch carriage and as an extension of its lateral guide part 8, the switch carriage 25 is provided with a reading device 27 which can read the code marking 23 set on the trolley 11. The reading means are coupled to a control device 28, which is preferably accommodated in the guide frame 24.
In contrast to this simple switch, the function of which will be explained in more detail below, the switch-like component in FIG. 2 is designed as a double switch. For this purpose, the switch carriage 25 'is provided with a further guide rail piece 26', in such a way that both guide rail pieces 26, 26 'enable the rails 2, 3 and 4, 5 to be continuously guided. The construction of the double switch corresponds essentially to that of the single switch. The function of the double switch is also explained in more detail below.
In Fig. 3 the circuit diagram of the control device 28 of a turnout-like component with connected guide rails 2, 3, 4, 5 is shown, from which one can initially recognize an access rail line 2 and an exit rail line 3 and two rail lines 5 and 4 ending parallel to them in front of the switch can. The switch slide 25 of the switch 1 is arranged between the rails 2 and 3. The individual components, of which, for the sake of simplicity, only the power rails are shown with their switching devices, are delimited by dash-dotted lines.
In the access line the busbar 13 is interrupted so that a busbar piece 13 'is separated.
which is coupled to the control device 28 of the switch in a manner to be explained in more detail.
It is de-energized when the switch is occupied or not in the access position (see Fig. 1) in order to stop the following trolleys. When using trolleys with permanent field excitation, this busbar 13 'can be short-circuited with the busbar 14 and thus brakes an approaching truck. Depending on the frequency of the route section, the length of the separated busbar 13 'can be from one to several car lengths.
Since the switch is designed as a component that is to be easily combined with the rail lines, the connections and connections between switch 1 and rail lines are made by connecting the lines led out to a terminal board with the same connections on the guide lines, which is either by plug connections or can be done by soldering. For example, the busbars 13, 14 of the approach route 2 are connected to the main lines of the switch via the connections a and b and further via the connections c and d to the busbars 13, 14 of the downhill route 3.
The reading means 27 can expediently be designed either as an exchangeable unit which is likewise coupled to the control device by means of detachable connections e and f. In order to enable the coding to be read to be set on the reading means themselves, the position of the magnetic switches P, Q, R, S, T can also be designed to be variable. However, one of the switches is permanently installed and serves as a marker for the on-the-fly scanning.
The switch is now expediently designed and switched in such a way that the switch slide 25 has a basic position into which it returns after the switch has been set. This basic position is advantageously located in the main route 2, 3 such that a trolley coming from the access route 7 and whose coding does not match that set on the reading means 27 can trigger the switch in a straight line without triggering any switching operation Downhill strand 3 drives through.
The structure and function of the switch and the control device are explained in more detail using an example.
It is assumed that a trolley arrives from the access route 2 and drives onto the switch carriage 25. Immediately after the trolley has driven onto the switch carriage 25, the code markings 23, 23 'are read by the reading means 27 and, for example, it is determined that these correspond to those on the magnetic switches R, S, T.
The magnetic switches R, S, T attract briefly and a current can flow via f to a relay A, which actuates a contactor C via contact A1. The contact C1 of the contactor C connects the disconnected busbar section 13 'to the busbar 13 in its rest position and short-circuits the disconnected busbar part 13' to the rail 14 in the attracted state. A contact C5 is closed at the same time by the contactor C and supplies the busbar 13 of the connecting bar section 4 with current via the connection i.
The second busbar 14 is already permanently connected to the busbar via the connection k.
Relay A activates a relay B via contact A. The latter brings relay A via contact B, on the one hand, and relay D via contact Be, on the other hand. Relay D has two contacts Dt and D2, of which contact Dl connects busbar 13 in its rest position and contact D connects the drive motor 29 short-circuits for the switch carriage and thereby brakes, since the drive motor 29 is provided with a permanently excited field. After the relay D has picked up, the busbars 13 and 14 are briefly closed via the contact D1 and thereby the trolley is braked and held on the switch carriage 25 and at the same time the drive motor 29 is switched on via the contact D2.
Immediately after the drive motor starts up, limit switch X is thrown, which means that relay B drops out, but relays A and D now receive power directly via limit switch X and remain energized.
Since the limit switch X only depends on the position of the switch slide or the drive, it retains its switch position even in the event of a power failure, in contrast to the built-in relay. When the current arrives again, the circuits that were last passed can easily be rebuilt and the circuit sequence can be completed. Instead of the limit switch X, you could also use an impulse relay or a remanence relay.
When the switch slide reaches its extended position, two further limit switches Y and Z are activated. whereby first the relay D drops out and the motor 29 stops. Relay D, which has returned to its rest position, energizes the busbars through its contact D1 and contact D simultaneously brakes the motor 29. Since the current direction is the same as in the initial situation, the trolley moves in the same direction from the switch slide how he got up. (to the right in the drawing).
Immediately after the extension, the conveyor wagon actuates the switch 0, whereby the relay D is acted upon again via the connection 1 and the limit switch Z and the contacts D1 and D2 are tightened, whereby the drive motor 29 starts up again and the busbars 13, 14 are short-circuited . In order to delay the starting of the motor 29 somewhat, the relay D is assigned a timing element in the form of a resistor 30 connected in parallel with the relay and a capacitor 31.
The carriage 25 now moves into the starting position until the limit switch X is actuated. In the short time in which the limit switch X changes from one position to the other, existing circuits drop out and the original starting situation is restored, i.e. the switch is free again and another trolley can drive onto the switch.
Apart from a few technically required switching elements, such as fuses 32 and diodes 33, 34 for determining the direction of the current, the switch also has a number of switching elements for designing the switch for various purposes.
For example, there is an additional magnetic switch Q in the reading means, which can be operated optionally or together with the switch R, whereby the switch responds to a larger number of code markings.
The magnetic switch P of the reading means is used to discharge a forward moving trolley backwards. For this purpose, the magnetic switch is connected to a relay E, which has two contacts Ei and E, via connection q. It holds itself through contact E1 and through contact E it stores the direction of extension read by the reading means 27 until the switch carriage has reached its extended position and activates the stored information via the limit switch Y and a relay F brings the busbars 13, 14 of the switch carriage 25 reversed.
A switch N is arranged in the rail track used for backward discharge, which, corresponding to switch 0 during forward discharge, serves on the one hand to indicate to the control device 28 that the trolley has left the switch carriage 25 and at the same time causes the switch carriage to be returned to its basic position. On the other hand, the switches N, 0 also serve to prevent the switch 1 from switching if the switches are actuated, i.e. the connecting lines are busy. The switches N, 0 are connected in series between the power supply and in the reading means 27 via the supply g, the connections m and h.
When using the switch to discharge from a vertical downward line, it is usually not sufficient to brake and hold subsequent trolleys by short-circuiting the busbars. Here, it is expedient to separate the two busbars 13, 14 at least over the length of a trolley and pass a countercurrent to the separate busbars 13 'and 14' that is just large enough that the trolleys do not rise backwards. This possibility can also be provided in the control device 28 of the switch element. For this purpose, the busbar 14 'is separated and connected to a contact D of the relay D. The break contact of the relay is connected to the busbar 14 and the second stage of the contact of the relay via a control resistor 35 to the busbar 13.
If the discharge is to take place every time as a turn, this can be achieved independently of the direction indicated on the coding by bridging the magnetic switches T, S, P of the reading means according to the dashed connection n.
To transfer a trolley from a secondary line into a main line, it is necessary to call up the switch carriage 25 on the secondary line.
This can be done either by hand or by truck. For this purpose, it is only necessary to bridge the reading means with the interposition of a switch p corresponding to the connection p.
When the switch is designed as a double switch 1 'according to FIG. 2, one track 26' of the switch slide is used, for the sake of simplicity, only for bridging two rails 4, 5, while the other track 26 of the switch slide is intended to perform switching functions. Accordingly, the busbars of the one simple track 26 'are invariably connected in accordance with those of the rail lines 4, 5.
In order to prevent the double switch from executing a switch while the other track 4, 26, 5 is currently occupied, microswitches U, V, W are installed in the latter in the corresponding sections 4, 26, 5 and with the necessary spacing in the event of contact with a trolley, switch off the point drive immediately and also short-circuit it, ie so brake.
In Fig. 4 the drive of the switch carriage 25 is shown schematically, which has a disk 36 connected to a geared motor, which carries an eccentric 37, the eccentric engages in an elongated hole 38 provided in the carriage 25 and thereby takes the latter with it. This arrangement is particularly favorable because it enables smooth starting and stopping of the switch slide.
In the area of the disc 36, the limit switches X, Y, Z are arranged on the guide frame 24, the latter being expediently designed as magnetic switches and being actuated by a permanent magnet 39 fixed on the disc 36 in the manner described above.
The switch-like component configured in accordance with the above statements, also referred to as switch for short, is characterized by an extremely simple structure, small dimensions, great operational reliability and very large possibilities for variation.
No control center, no storage facilities and no block stations are necessary for the component, so that it is possible to create efficient conveyor systems economically with the aid of the component.
The switch-like component is expediently manufactured as a unit with all of the various switching devices, in which case the elements can then be optionally switched according to the desired tasks during installation.
In FIGS. 5 to 13 various installation and functional possibilities are shown, the solid arrow indicating the main direction of travel and the dashed arrow indicating the secondary route into which or from which it is intended. The
Branch line also mean a station that is suitable for receiving, for example, one or more trolleys. The switch carriage 25 or 25 'are each shown in the basic position.
FIG. 5 shows the arrangement of a switch carriage 25 which is diverted from a main line 2, 3 in the direction of travel onto a secondary line. The secondary route can only be designed as a station, similar to that
Example in Fig. 1 or as a real connection line.
FIG. 6 shows the backward discharge from the line 2, 3 into a secondary line 4. Both possibilities of FIGS. 5 and 6 are combined in the arrangement according to FIG. 7, the latter corresponding to that of FIG.
In Fig. 8, all trolleys are swiveled and only those whose code marking coincide with that of the reading means can drive through the switches. In this case, the reading means and the control device are switched to so-called negative scanning.
In FIGS. 9 and 0, the reverse and forward introduction from a secondary line 4 or 5 into the main line is shown. In this case, the switch carriage 25 must be called up manually or by the trolley itself. In the access lines 2, 4, 5 in front of the switch, means for stopping must be provided in each case, as described above, which prevent an occupied switch carriage or a switch carriage that is not in the drive-on position.
11 and 12 (see also FIG. 2) show the arrangement of double switches 1 'in continuous rail lines 2, 3 and 4, 5, the directions of travel on the rail lines being opposite in one case and in the same direction in the other.
Of the two tracks 26 and 26 ', only one track 26 is designed as an active track, while the other track is passive and only serves to connect the two rails 4 and 5 when the switch carriage is in the basic position.
By means of the double switch, it is also possible to feed in forwards and backwards. Conveyor lines can be easily coupled with a double switch. It is thus possible to switch from one conveyor line to the other, whereby it does not matter whether both conveyor lines are currently being used by a tightly driven column, since the column on the conveyor line to be introduced is automatically stopped for the period of inward transfer before the double switch.
13 shows the arrangement of a switch 1 between a main line 2 and a discharge line 3, which is designed as a station. The main line continues with the switch 1 as a bend in the route 4. If the station 3 is to be able to accommodate several trolleys and there is not quite enough space for a simple extension, the station can be provided with a switch 1 ″ as shown, which is designed as a turn and diverts the connecting section 3 into a further connecting section 5 , which ends in front of the switch 1. This station formed by the routes 3, 5 and the turn 1 ″ can now be designed so that the trolley automatically drives over the connecting route 3 and the turn 1 ″ to the route 5 and in front of the switch 1 stop.
The trolleys can be re-introduced automatically by calling up the switch carriage 25 by means of a button 40 and allowing the trolley to start up. The following trolleys automatically move into the space freed up by the departing trolley.
The described possible uses of FIGS. 5 to 12 of the switch-like construction element can be carried out not only with a horizontal arrangement of the conveyor strings but also with a vertical arrangement, which can also be brought in and out of a close-moving conveyor column.
In Fig. 14 the vertical arrangement of a conveyor line 2, 3 is shown, which is provided with a switch 1, which is used for backward discharge into a conveyor line 4 and / or for forward transfer from the conveyor line 4 into the vertical conveyor line 2, 3.
In front of the switch 1, one can see the part 13 ′ separated from the busbar 13, which serves to form the stopping distance. In the secondary line 4, the switch N is visible, which on the one hand reports to the control device that the trolley is moving out of the switch 1 and on the other hand indicates that line 5 is occupied and in the latter case switches off the control device of the switch 1 so that all trolleys switch the switch 1 into drive straight through.
Another embodiment is shown in FIGS. 15 and 16 and relates to a switch 1, which is to be referred to as a return channel with a long receiving rail.
This special switch, which can be mounted horizontally as well as vertically, has additional contact arrangements outside the switch, which fulfill several tasks at the same time.
The purpose of this switch is as follows: The switch should discharge the self-propelled and self-steering trolleys horizontally or vertically normally, as already described, and guide them onto a long storage rail or onto a single-track junction of the conveyor system.
With the switches described so far, the pivoted switch slide is only swiveled back when the trolley drives over the contact N, 0 on the receiving rail 4, 5, which also reports that the receiving rail 4, 5 is occupied. So that the switch 1 does not have to wait too long until an ejected trolley has arrived at the end of a junction or long receiving rail 4, a special contact 0 'is provided immediately behind the switch, or an immediate return to the normal position of the switch is made possible.
If this ejected trolley 11 is to drive backwards again from the receiving rail 4 to the switch, components must be provided for this again. The trolley 11 should, without the switch carriage 25 of e.g. It is not necessary to approach the switch 1 that is far away beforehand, drive towards the switch and only initiate the extension of the switch carriage 25 shortly before the switch. This prevents the trolleys traveling on the main line 2 from jamming because the stop section on the main line in front of the extended switch is not switched on for an unnecessarily long time. This is inevitable for conveyor systems with high frequencies.
The design of such a switch with return transfer is now according to FIGS. 15 and 16 such that a conveyor carriage 11 arriving at the switch 1 serving as return transfer switch is first scanned at the reading device 27. Is the code marking on the trolley such that the switch responds, i.e.
extends, then the trolley is pivoted onto the receiving rail 4 and moves away from the switch and stops at the end of the receiving rail 4 at the stop 43. An insulating busbar piece 44 is arranged at the end of the receiving bar so that the current collector 48 does not receive any current. and the drive of the trolley is at a standstill.
When the receiving rail 4 is full, the last trolley 11 remains on the busy contact 0 ', which reports to the circuit 28 occupied so that no further trolleys 11 can drive onto the receiving rail 4.
Various arrangements are necessary so that the trolleys 11 located on the receiving rail can be channeled back into the main strand without the trolley having to be removed from the receiving rail by hand and inserted into the main strand.
On the receiving rail 4 there is a start button 40. When this is pressed, the trolley 11 should start moving backwards. When the start button 40 is pressed, the motor of the trolley receives a polarity reversed voltage via the now connected insulating rail section 44, and the trolley can start moving.
If, on the main line 2, the trolley 11 drives past the switch 1 and the trolley to be smuggled moves towards the switch 1, a jamming could occur if the switch carriage 25 were to extend when the switch is occupied. A so-called control section is necessary so that the extension process of the switch carriage 25 is delayed as long as the trolley 11 is on it or in its area.
By means of control contacts U, V, W, trolleys 11 moving immediately before, on and immediately after the switch are reported to the circuit 28 and the exit process is stopped. The control contacts are microswitches with feeler levers that the trolley glides past.
Furthermore, a stop section 41 is provided in front of the switch 1 on the receiving rail 4 in the case of re-entry, on which the trolleys can stop if the switch cannot move out due to being occupied. As soon as the switch is free, the switch carriage 25 is extended by the contact P, which has already been passed over and which issues the command to extend the switch circuit.
The switch slide 25 is driven by the motor 29 via the crank disk 36 and guided in parallel in ball bushings 41. It starts moving and moves to the extended position.
The stop section 4 'of the receiving rail 4 is supplied with voltage again by the control device 28 of the switch and the trolley drives onto the busbars of the switch carriage, which are also polarized.
So that the trolley does not travel too far, a receiving contact 57 had to be arranged in the switch carriage area in order to give the circuit the command to move the switch carriage 25 back. This contact can be operated in both directions of travel.
The arrangement of the contact 57 is expediently chosen so that, if necessary, two trolleys 11 can also drive backwards towards the switch without causing any disturbances. As soon as the first trolley 11 has reached contact 57, a separation of the two trolleys 11 is initiated, the control 28 issuing the command to move the second trolley 11 in the direction of the stop 43.
The busbars 13, 14 are normally polarized so that a trolley would always run against the stop 43 so that the trolley, if it comes into contact with a live rail section during loading and unloading, does not move in the direction of the switch can.
Only if the contacts U, 57, P, 0 ', 0 are precisely coordinated with the stop sections of the busbars 13, 14, 54, 44, 45 in conjunction with the insulating pieces 51, a trouble-free, automatic horizontal and vertical transfer process is possible .
The advantages that can be achieved are, in particular, that there are no more jams in the trolleys in front of the switch, which is used as a return switch with a long receiving rail, and that the arrangement of control contacts in the switch area, the control areas of which overlap when the trolley passes by and which send a signal to the circuit of the Switch points, no more malfunctions can occur which would otherwise be possible when the switch car is automatically called up in the swiveled-out position if a trolley is currently driving over the switch. A further advantage is given by the arrangement of different contacts on the long receiving rail, which means that collisions on the receiving rail cannot occur and the moving trolleys are registered and deregistered from the switch control device.
In the case of a certain size of conveyor system, a malfunction report is useful. Until now, control lamps were lit up at certain points to indicate a fault. However, so that no time is lost in troubleshooting large systems, a certain amount of effort must be made.
Each of the universal turnouts receives different contacts to check the exact function in the turnout, which can report, for example: Turnout motor defective, circuit has short circuit, trolley jammed, voltage failed, receiving rail occupied, etc.
For this purpose, a contact arrangement is also installed in the switch housing, which sends the signals to a pre-notification panel with the associated control lamps. From there a general interference signal is emitted, which can be sent to a wireless paging system in order to enable a technician to intervene quickly. Disturbances can thus be limited to a minimum in terms of time, which is a decisive advantage, especially in large systems.