CS254302B2 - Automatic railless ground conveyance - Google Patents

Description

Vynález se týká automatického bezik-olejového pozemního dopravního zařízení s pasivní vodicí stopou tvořící traťovou síť a s jednotlivými dopravními vozíky pojíždějícími bez řidiče, které jsou vždy opatřeny řídicím ústrojím bezkontaktně snímajícím pomocí snímacích prvků vodicí stopu, jakož i pracovní regulační ústrojí, které prostřednictvím ústrojí pro snímání kódu bezkontaktně snímá kódové značky podél průběhu trati a ovlivňuje řídicí ústrojí ve smyslu dosažení cíle určeného na pracovním regulačním ústrojí, přičemž řídicí ústrojí má středový snímací prvek ležící při přímé jízdě nad vodicí stopou a tomuto snímacímu prvku jsou po obou stranách a kolmo vůči směru jízdy přiřazeny vždy nejméně dva další snímací prvky.

Automatické bezkolejové pozemní dopravní zařízení popsaného druhu je již známo, například z německého vykládacího spisu č. 2 258 764. Jednotlivé snímací prvky řídicího ústrojí působí vždy společně s jedním řídicím motorem, který vypíná středový snímací prvek při aktivaci, přičemž tento snímací prvek vypíná řídicí motor. Boční snímací prvky, uspořádané se vzájemným odstupem, zapínají při aktivaci vodicí stopou předřazené odpory v proudovém okruhu budicího vinutí řídicího motoru, přičemž vnější přijímače zařazují menší předřazené odpory než vnitřní snímače. Toto opatření vede Ik tomu, že při aktivaci vnějších snímacích prvků pracuje řídicí motor s větším počtem otáček -než při aktivaci vnitřních snímacích prvků. To vyvolává sice rozdílné řídicí výchylky při aktivaci vnějších snímacích prvků oproti vnitřním snímacím prvkům, avšak jejich velikost je zcela neurčitá a závisí kromě jiného¹ na rychlosti a/nebo na zatížení dopravního vozíku. Dále při přechodu snímání z vnějšího snímače na vnitřní snímací prvek se sice počet otáček řídicího motoru sníží, avšak tento řídicí motor se dále ještě otáčí ve stejném smyslu, takže se zvětší účinně řídicí výchylka. Dopravní vozík při svém zpětném chodu pak má strmější úhel na vodicí stopě, -takže zpětný chod je podstatně ztížen. Přitom je nevýhodné také to, že prostředí, resp. středový snímací prvek nevyvolá zpětné nastavení řídicího motoru, ale jen ho vypne, takže dopravní vozík pojíždí již <po strmějším úhlu vodicí stopy na její druhé straně, na které probíhá zpětný chod obdobným způsobem v opačném smyslu. V důsledku sčítajících se nekontrolovatelných řídicích výchylek vnějších a vnitřních spínačů může dojít к •rozikývání dopravního vozíku kolem vodicí stopy natolik, že dopravní vozík zcela ztratí vodicí stopu a buď narazí na překážku nebo zůstane stát.

Pro volbu směru jízdy na výhybce obsahuje známý dopravní vozík pracovní regulační ústrojí s počítačem, s vlečným regulačním ústrojím a s navazujícím diskriminátorem, který v závislosti na kódových značkách počítaných podél trati vydává řídicí signál na řídicí ústrojí, které zapíná řídicí motor. Přitom je nevýhodné, že místo řídicí výchylky závisí na poloze kódových značek a na rychlosti dopravního vozíku. Jestliže dopravní vozík jede rychle, protože je například nezatížen, dojde к řídicí výchylce pozdě, jestliže však dopravní vozík jede pomalu, protože je zatížen, vzniká řídicí výchylka příliš brzy. Tím se ztíží správné odbočení na výhybce.

Úkolem vynálezu je u automatického bezkolejového do-pravního zařízení popsaného druhu vytvořit řídicí ústrojí, které iby i při jednoduché konstrukci zaručovalo dobré vedení stopy dopravního vozíku i zjednodušení pracovního regulačního ústrojí a řídicího ústrojí.

Tento úkol se u automatického bezkolejového· pozemního dopravního zařízení s pasivní vodicí stopou, tvořící traťovou síť, řeší podle vynálezu tak, že vnější snímací prvky jsou uspořádány s progresivně vzrůstajícím odstupem od středového snímacího prvku, přičemž každému snímacímu prvku je přiřazeno jedno řadicí ústrojí se řadicím členem spolupracujícím se spínacím prvkem.

Rozvinutí vynálezu spočívá V tom, že řadicí ústrojí je tvořeno vačkovým kotoučem se řadicím členem tvořeným spínací vačkou.

Posledním význaikem vynálezu pak je, že řídicí ústrojí má řídicí převod s klikovým ústrojím s klikovým čepem a kulisou, přičemž klikový čep při přímé jízdě leží uprostřed kulisy.

Výhodnost řešení podle vynálezu spočívá v tom, že každému snímacímu prvku jsou předem přiřazeny stanovené řídicí výchylky, takže dopravní vozík se přivádí, je-li odchýlený z vodicí stopy, vždy s předem stanovenými řídicími výchylkami zpět do vodicí stopy nezávisle na jeho rychlosti a na jeho odchylce. Protože řídicí ústrojí kromě toho při přechodu snímání vodicí stopy z vnějšího snímacího prvku na vnitřní snímací prvek s předem stanovenou řídicí výchylkou, která je menší nežli u vnějšího snímacího prvku a při aktivování středního snímacího prvku vodicí stopou, se řídicí motor a tím i řídicí výchylka přesto přivedou zpět, dochází v každém případě к velmi jemné korektuře dopravního vozíku. Nekontrolovatelné vybočování dopravního vozíku nebo dokonce chybění vodicí stopy se naprosto vyloučí.

Vynález bude v dalším textu blíže vysvětlen .na příkladu provedení za pomoci připojených výkresů, kde na obr. 1 je znázorněn půdorys úseku trati pozemního dopravního zařízení, na obr. 2 je znázorněn půdorys dopravního· vozíku s odchylkou hnací a řídicí části, na obr. 3 je bokorys části řídicího ústrojí, na obr. 4 je znázorněn půdorys řídicího ústrojí podle obr. 3, na obr.

je znázorněno blokové schéma řídicího ústrojí a ústrojí pro regulaci pracovních úkolů, na obr. 6 je znázorněna výhybka s 'průběžnou stopou kódu výhybky a značkovačem, na obr. 7 j.3 znázorněna výhybka rovněž s průběžnou stopou kódu výhybky a před ní ležící, paralelně s vodicí stopou probíhající stopou přídavného kódu, na obr. 8 je znázorněna výhybka se stopou kódu výhybky tvořenou přerušením vodicí stopy a na obr. 9 je výhybka podle obr. 8, avšak s průběžnou stopou přídavného kódu.

Obr. 1 znázorňuje úsek traťové sítě, u něhož se vodicí stopa A na výhybkách Bi a Be rozdvojuje ve vodicí stopy Ai а Аг, znázorněné v odbočkách. Vodicí stopy jsou pasiv:ní, to znamená, nevysílají žádné impulsy. Mohou jimi být příkladně barevné pásky, pásky z feromagnetického materiálu, kovové pásky atd. Před výhybkami Bi a Вг jsou umístěny stopy Ci aC? kódu výhybky znázorňující vždy kód výhybky, které jsou u předkládaného příkladu dány vodicí stopou samotnou. Délky -stop kódů výhybek jsou určovány stopou Di přídavného Ikódu, ležící před začátkem stop Ct а Сг kódu výhybky, .která nevyznačuje jen začátek stop Ci a C? kódu výhybky, nýbrž kromě toho obsahuje přídavný kód, který zní — výhybka —. Před touto· stopou Di přídavného kódu může být rovnoběžně ••s voďcí stopou A umístěna pomocná stopa Έ, která upozorňuje zařízení pro snímání kódu na to, že bude nutno snímat stopu přídavného .kódu. Tato pomocná stopa může též spouštět pomocné funkce dopravního vozíku.

Ve větvi trati, tvořené vodicí stopou Al, je rovněž umístěna stopa D2 přídavného kódu, která aktivizuje ústrojí kódu podlaží, které bude v následujícím textu popsáno ještě podrobněji, za tím účelem, aby přiměla následně zapojený vysílač к vyslání kódu podlaží, který je přijímán přijímačem 10. umístěným na trati. Přijímač -slouží к přivolání a případně kódování výtahu.

Po volicí stopě jezdí schematicky naznačený dopravní vozík 12, který je opatřen předním a zadním prvkem 14 rychlého zastavení, resp. předním a zadním snímačem 14 rychlého zastavení pro zastavení dopravního vozíku při najetí na překážku. Snímače 14 rychlého zastavení působící například na hydraulickém nebo pneumatickém principu, nebo vytvořené jako kontaktní spínače, výhodně jako smyčkové hadice. Dále dopravní vozík obsahuje přední a zadní snímací hlavu -22, která slouží к vedení dopravního vozíku podél vodicí stupy A a pro jeho· odbočení na výhybkách Βι, B2.

Dále je ještě znázorněn programovací vysílač 18, umístěný na trati, jehož konstrukce a činnost budou blíže vysvětleny v následujícím textu.

Dopravní vozík 12, znázorněný na obr. 2, je opět opatřen snímačem 14 rychlého zastavení na předním a. zadním konci. Dále obsahuje řídicí ústrojí 20, které obsahuje snímací hla.vu '22, řídicí převod 24, řídicí motor 26, jakož i vačkové spínací ústrojí 28. Řídicí ústrojí 20 je umístěno na předním konci dopravního vozJku 12. Pohonná kola 30 jsou ovládána pohonnými motory 32. Dále obsahuje dopravník vozík 12 ještě pracovní regulační ústrojí ^:34.

Obr. 3 a 4 znázorňují podrobnosti řídicího ústrojí 20, 'znázorněného na obr. 2, z něhož je na předním konci dopravního vozíku 12 umístěna jedna část. Snímač 14 rychlého zastavení a snímací hlava 22 jsou umístěny jak na· předním, tak i na zadním konci, přičemž aktivizovány jsou vždy však pouze ty, které leží ve směru jízdy vpředu. Dopravní vozík 12 může tedy jezdit dopředu i dozadu.

Ústrojí pro rychlé zastavení je zhotoveno tak, že případně uvádí dopravní vozík s určitým zpožděním v každém případě opět do pohybu, jakmile překážka odpadne. Ústrojí pro· rychlé zastavení nepůsobí tak . jen jako nouzové ústrojí, nýbrž jako aktivní prvek pozemního dopravního zařízení. Dopravní vozíky mohou nepoškozeny jezdit :v nepravidelném sledu a narážet na sebe. Blokových tratí, nutných u známých pozemních dopravních zařízení, už není zapotřebí, jelikož jejich funkci přebírají ústrojí pro rychlé zastavení.

Řídicí ústrojí 20 má snímací hlavu 22, která obsahuje, pět snímacích prvků 36. Ústřední -snímáví prvek ’36i, ležící při přímém výjezdu nad vodicí stopou A, slouží к tomu, aby po zavedení dopravního vozíku na vodicí stopu způsobil zpětné nastavení řídicí výchylky. Napříč ke směru dopravy leží po- obou stranách ústředního snímacího prvku 361, v malé vzdálenosti první snímací prvky З62. Aktivace prvních -snímacích prvků З62 způsobí jen malou řídicí výchylku a slouží к opravě polohy dopravního vozíku při malých odchylkách od voďcí -stopy. V progresivní, to je větší vzdálenosti -sě po •obou stranách vnějším směrem připojují druhé snímací prvky З63, které docházejí uplatnění při větších odchylkách dopravního vozíku, zejména při jízdách do zatáček a na výhybkách, a které způsobují větší řídicí výchylku. Snímací prvky 36 jsou -spojeny s vačkovým -spínacím ústrojím 28, přičemž každému -spínacímu prvku je přiřazen vačkový kotouč·'38, jehož spínací vačky 401, '40г, 40? kooperují se -spínacími prviky 421, 42г, 42з. Vačkové spínací ústrojí je ozubeným řemenem 4'4 spojeno s řídicím převodem 46, který je poháněn řídicím motorem 4S rov-něž prostřednictvím ozulu-mého řemene 50. Řídicí ústrojí obsahuje kulisový poho,n, jehož klikový čep 52 při přímém výjezdu řídicího kolečka 54 leží uprostřed kulisy '56. Z důvodu lepší opravy nulového bodu je zde kulisa 56' rozdělena na dvě poloviny, přičemž do jedné poloviny -zasahuje klikový čep 52 při pohybu doleva a do druhé poloviny při pohybu doprava. Rameno 58, nesoucí kulisu, je spojeno s řídicím kolečkem 54.

Pří přímém «výjezdu dopravního vozíku 12 nespolupracují spínací vačky 40г, 40з vnějších snímacích prvků З62, З63 se spínacími prvky 422, 42з, tákže jejich «kontakty spočívají na vačkových kotoučích. Je-li nyní jeden z vnějších snímacích prvků З62 nebo З63 aktivizován vodicí stopou A, pak je pres spínací prvky 42z nebo 42з a odpovídající vačkový kotouč 38 uzavřen proudový obvod, který budí řídicí motor 48, takže nastává vychýlení řídicího kolečka 54. Vychýlení pokračuje tak daleko, dokud spínací vačka 40 odpovídajícího snímacího prvku 36 nenaběhne na příslušný spínací prvek 42 a nepřeruší proudový obvod, takže už nedojde «к žádnému dalšímu vychýlení. Dopravní vozík jede pak opět na vodicí stopu, dokud nedojde к vybuzení ústředního snímacího prvku З61 «vodicí stopou. Vzhledem к tomu, že spínací vačka 40t není při výchylce řízení v záběru se spínacím prvkem 42, uzavře tento spínací prvek prostřednictvím příslušného vačkového kotouče 38 proudový obvod pro zpětné nastavení, který uvede řídicí motor 48 v otáčení opačným směrem, to je naro;vná řídicí kolečko 54. Zpětné nastavování kolečka probíhá tak «dlouho, dokud spínací vačka 402 nespočine ina spínacím prvku 42i a nepřeruší proudový obvod pro zpětné nastavení.

Na obr. 5 je znázorněno blokové schéma dopravního vozíku pro pracovní regulační ústrojí 34 a řídicí ústrojí 20. Způsob činnosti řídicího ústrojí 20 byl již «podrobně popsán výše, takže zde může být pouze doplněn v tom smyslu, že ústrojí 60 řídicí regulace obsahuje vačkové spínací ústrojí 28. Pracovní regulační ústrojí 34 obsahuje tři hlavní skupiny, a sice ústrojí kódu výhybky :s porovnávacím ústrojím 62 a pamětí 65, ústrojí kódu podlaží s pamětí 66 a vysílačem 68, a ústrojí přídavného «kódu s pamětí 70, porovnávacím ústrojím 72 a přijímačem 74 povelů, který lze aktivizovat vysílačem 76 povelů na trati. Všem zařízením společné je programovací ústrojí 78, které lze programovat buď manuálním programovacím ústrojím 80, nebo programovacím přijímačem 82, který přijímá své signály od programovacího. vysílače 18. Jako snímací ústrojí pracovního regulačního ústrojí slouží ústřední snímací prvek 361, řídicího ústrojí, «který je spojen s měřicím ústrojím 84 délky. Za ním jsou zapojeny porovnávací ústrojí 62 a 72 ústrojí kódu výhybky a ústrojí přídavnéihoi kódu. Měřicí ústrojí 84 délky je například počítací kolo, «které běží paralelně s hnacím kolem dopravního vozíku a pro jednotku délky vysílá určitý počet impulsů. Pracovní regulační ústrojí obsahuje dále pomocný snímací prvek, resp. pomocné snímací ústrojí 86, které reaguje na pomocnou «stopu E a je spojeno s měřicím ústrojím délky.

Podrobněji vyplývá konstrukce a způsob činnosti pracovního regulačního ústrojí z následujícího textu.

Programovací ústrojí 78 lze programovat buď manuálním programovacím ústrojím 80, nebo s výhodou programovacím přijímačem 82, který je ovládán prostřednictvím programovacího vysílače 18, jimiž jsou s výhodou ultrazvukový přijímač a vysílač. Tyto přístroje mohou příkladně vykazovat čtyři nosné kmitočty a přenášet binární kódy. Programovací ústrojí 78 je příkladně spojeno vždy čtyřmi vedeními s paměťmi 64, 70, 66 ústrojí kódu výhybky, přídavného kódu a kódu podlaží. Tyto paměti jsou s výhodou zhotoveny jako paměti s klopnými obvody. Prostřednictvím čtyř přívodních vedení může být sdělováno až 16 povelů. Na jedné stanici jsou programovacímu přijímači 82 prostřednictvím programovacího vysílače 18 přiváděny ultrazvukové signály v binárním kódu a sice například cílový kód se třemi čísly mezi 1 a 10. Po ukončení tohoto přenosu je cílový kód přenášen ke všem třem pamětem s klopnými obvody. Čtvrtý spínací prvek učiní následně paměti 64, 66 s klopnými obvody necitlivými pro každý další příjem, zatímco paměť 70 s klopnými obvody ústrojí přídavného kódu je schopna přijímat během jízdy vozíku další přídavné kódy a přeměňovat je v odpovídající povely.

Jede-li takto programovaný dopravní vozík po trati podle obr. 1, snímá řídicí ústrojí 20 svým středovým snímacím prvkem З61 vodicí stopu. Dosáhne-li pomocný snímací prvek 86 pomocné stopy E, vyšle měřicí ústrojí délky povel, že tento musí při příchodu na stopu Di přídavného kódu počítat. Dosáhne-li středový snímací prvek З61 stopy Di přídavného kódu, která je tvořena vypuštěním vodicí stopy v určité délce, přenáší středový snímací prvek 361 signál měřicímu ústrojí 84 délky, který měří délku stopy Di, přídavného kódu. Výstup měřicího ústrojí 84 délky je spojen s porovnávacím ústrojím 72 ústrojí přídavného' kódu. Změřená délka stopy Di přídavného kódu musí být totožná s kódem pro znak —výhybka—, uloženým v ústrojí přídavného kódu. Pak generuje porovnávací ústrojí 72 výstupní signál, který je veden dále měřicímu ústrojí 84 délky a. tento přepojí na porovnávací ústrojí 62. Při další jízdě dopravního vozíku probíhá nyní měření délky stopy Ci kódu výhybky. V okamžiku, v němž je porovnávací ústrojí 62 připojeno na měřicí ústrojí 84 délky, vyšle signál na ústrojí pro regulaci délky, který způsobí vypnutí vnějších snímacích prvků 365, to je, .nemohou rozeznat žádnou odbočku. Porovnávací ústrojí 62 porovnává nyní průběžnou «délku stopy Ci «kódu výhybky s «kódem výhybky, uloženým v paměti 64. Je-li ikó«d výhybky kratší než stopa Ci výhybky, pak generuje porovnávací ústrojí opět výstupní signál, který «v ústrojí 60 řídicí regulace způsobí aktivaci vnějších snímacích prvků З63. Při další jízdě dopravního vozíku «mohou pak tyto vněj254302 ší snímací priviky 36з rozeznat odbočku Ai a dopravní vozík se odchýlí od původní dráhy. Je-li naproti tomu kód výhybky, obsažený v paměti 64, delší než stopa Ci kódu výhybky, pak nenastává během snímání stopy Ci kódu výhybky žádná aktivace vnějších snímacích prvků 36з, nýbrž teprve na konci stopy Ci kódu výhybky. V této poloze je však snímací hlava dopravního vozíku již za odbočkou Ai, takže dopravní vozík jede dále rovně a nedochází к žádnému odbočení. Tímto způsobem může být dosaženo, že příkladně pomocí deseti různě dlouhých stop C kódu výhybky může být rozeznáno deset různých výhybek. Je zřejmé, že na trati není zapotřebí žádných dalších aktivních regulačních prvků.

Jede-li dopravní vozík po větvi s vodicí stopou Ai, dostane se na stopu D2 přídavného kódu, která znamená —zavolat výtah—. Signál, vyslaný středním snímacím prvkem З61 měřicímu ústrojí 84 délky, se opět dostává do porovnávacího ústrojí 72, které porovnává změřenou délku s přídavnými kódy paměti 70. Přitom zjišťuje, že stopa D2 přídavného kódu znamená —zavolat výtah— a vyšle přes svůj výstup, spojený s vysílačem 68, signál pro aktivaci vysílače. Tento vyšle kód podlaží, obsažený v paměti 66, к přijímači 10, umístěnému na trati, načež tento přivolá výtah a naprogramuje ho. Koš výtahu může vykazovat pouze jedinou vodicí stopu pro směr dopravy nahoru, jakož i dolů.

Ostrojí přídavného kódu obsahuje nejen porovnávací ústrojí 72 spojené s měřicím ústrojím 84 délky, nýbrž i přijímač 74 povelů, který reaguje na signály vysílače 76

Claims (3)

1. PŘEDMĚT

   1. Automatické bezkolejové pozemní dopravní zařízení s pasivní vodicí stopou tvořící traťovou síť a s jednotlivými dopravními vozíky pojíždějícími bez řidiče, které jsou opatřeny řídicím ústrojím bezkontaktně snímajícím pomocí snímacích prvků vodicí stepu, jakož i pracovní 'regulační ústrojí, které prostřednictvím ústrojí pro snímání kódu bezkontaktně snímá kódové značky podél průběhu trati a ovlivňuje řídicí ústrojí ve smyslu dosažení cíle určeného pracovním regulačním ústrojím, přičemž řídicí ústrojí má středový snímací prvek ležící při přímé jízdě nad vodicí stopou a tomuto snímacímu prvku jsou po obou stranách a kolmo· ke směru jízdy přiřazeny vždy nejméně dva další snímací prvky, vyznačující se tím, že vnější snímací prvky (З63) jsou uspořá povelů na trati. Prostřednictvím tohoto vysílače povelů, který rovněž pracuje s ultrazvukem, mohou být zařízení přídavného· kódu sdělovány různé povely. Porovnávací ústrojí 72 a přijímač 74 povelů vykazují ještě různé společné výstupy 88, které mohou být spojeny s různými ústrojími dopravního vozíku za účelem uvádění odpovídajících funkcí v činnost. Tak může ústrojí přídavného kódu к vytváření dalších jízdních signálů, jako je odjezd, otočení, poloviční jízda, otevření nebo uzavření snímacích prvků, plná jízda, spojka, vyjíždění nebo vjíždění apod.

   Na obr. 6 až 9 jsou znázorněny různé varianty provedení stopy kódu výhybky a stopy přídavného kódu.

   Na obr. 6 je stopou Сз .kódu výhybky opět průběžná linie vodicí stopy A, přičemž počátek stopy Сз kódu výhybky je vyznačen značkovačem F. U tohoto příkladu provedení neleží tedy před začátkem stopy Сз kódu výhybky žádná stopa přídavného kódu.

   Obr. 7 znázorňuje rovněž průběžnou stopu Ci kódu výhybky, tvořenou vodicí stopou A, jejíž začátek je určován stopou D3 přídavného kódu. Tato stopa přídavného kódu leží rovnoběžně s vodicí stopou A.

   Obr. 8 znázorňuje stopu Cs kódu výhybky, která je tvořena přerušením vodicí stopy A po délce stopy kódu výhybky.

   Obr. S odpovídá obr. 8, avšak zde leží na začátku stepy C5 kódu výhybky stopa D4 přídavného kódu, která je tvořena průběžnou linií vodicí stopy A a jejíž začátek je určen značkovačem F.

   VYNÁLEZU dány s progresivně vzrůstajícím odstupem od středového snímacího prvku (З61), přičemž každému snímacímu prvku (36) je přiřazeno jedno řadicí ústrojí se řadicím členem spolupracujícím se spínacím prvkem (421, 422, 42з).
2. 2. Automatické bezkolejiové pozemní dopravní zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že řadicí ústrojí je tvořeno vačkovým kotoučem (38) se řad^:cím členem tvořeným spínací vačkou (401, 402, 40з ).
3. 3. Automatické bezkolejové pozemní dopravní zařízení podle bodů 1 a 2, -vyznačující se tím, že řídicí ústrojí (20) má řídicí převod (46) s klikovým ústrojím s klikovým čepem (52) a kulisou (56), přičemž klikový čep (52) při přímé jízdě leží uprostřed kulisy (56).