DE10007032C2 - Weiche für schienengebundenes Fördersystem - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Weiche (12) für ein schienengebundenes Fördersystem, umfassend einen auf Führungselementen (16) verschiebbar gelagerten Weichenschlitten (14) mit zumindest zwei Schienenabschnitten (18, 20) sowie eine Antriebsvorrichtung (10) mit einem elektrischen Antriebsmotor (22) und zumindest einem Übertragungselement (26), wobei eine Entkopplung zwischen dem elektrischen Antriebsmotor (22) und dem Weichenschlitten (14) zum Ausgleich eines Nachlaufs des elektrischen Antriebsmotors (22) vorgesehen ist. Damit der Weichenschlitten bei einfacher Konstruktion der Antriebsvorrichtung beliebige Wartepositionen einnehmen kann, wird vorgeschlagen, dass die Halteposition des Weichenschlittens (14) durch ein Rastelement (52) beliebig vorgebbar ist und dass der Antriebsmotor (22) und/oder das Übertragungselement (26) zur Entkopplung in Antriebsrichtung (32) verschiebbar gelagert ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Weiche für ein schienengebundenes Fördersystem, umfassend einen auf Führungselementen verschiebbar gelagerten Weichenschlitten mit zumindest zwei Schienenabschnitten sowie eine Antriebsvorrichtung mit einem elektrischen Antriebsmotor und zumindest einem Übertragungselement, wobei eine Entkopplung zwischen dem elektrischen Antriebsmotor und dem Weichenschlitten zum Ausgleich eines Nachlaufs des elektrischen Antriebsmotors vorgesehen ist.

Eine derartige Vorrichtung ist aus DE 33 39 226 C2 bekannt. Dabei weist die Antriebsvor­ richtung einen Kurbelarm auf, der mit einem Kurbelzapfenstein versehen ist, der mit einem Gleitstein gekoppelt ist, welcher auf einer sich zwischen und senkrecht zu den Schlittenführungen erstreckenden Führungsstange angeordnet ist. Zum Ausgleich des Nachlaufs des elektrischen Motors ist vorgesehen, dass der Gleitstein auf dem Kugelarm radial beweglich angeordnet und nach außen unter Einwirkung einer elastischen Vorspannungsvorrichtung steht, wobei unter deren Wirkung der Kurbelzapfenstein von seinem Anschlag am äußeren Ende des Kurbelarms mittels des Gleitsteins beim Auftreten des Weichenschlittens auf einen seiner beiden Endanschläge abhebbar ist.

Bei der bekannten Anordnung könnte sich die aufwendige Konstruktion nachteilig auf die Wartungsfreundlichkeit auswirken. Des Weiteren ist es mit der bekannten Weichenanordnung nicht möglich, zwischen den beiden Endanschlägen gewünschte Zwischenstellungen anzufah­ ren.

Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde, eine Weiche der zuvor genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass der Weichenschlitten bei einfacher Konstruktion der Antriebsvorrichtung beliebige Wartepositionen einnehmen kann, wobei der Weichenschlitten auch bei Nachlauf des elektrischen Antriebsmotors die Halteposition beibehält.

Das Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Halteposition des Weichen­ schlittens durch ein Rastelelement beliebig vorgebbar ist und dass der Antriebsmotor und/oder das Übertragungselement zur Entkopplung in Antriebsrichtung verschiebbar gelagert ist.

Die erfindungsgemäße Anordnung bietet den Vorteil, dass der Weichenschlitten in beliebiger Position durch das Rastelement arretiert werden kann. Sofern der elektrische Antriebsmotor in dieser Position nachlaufen sollte, wird durch die Verschiebbarkeit bzw. die schwimmende Lagerung des Antriebsmotors und/oder des Übertragungselementes eine Relativbewegung zwischen Antriebsmotor und/oder Übertragungselement und dem Weichenschlitten ermöglicht, so dass dieser in seiner Halteposition verbleibt.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Antriebsmotor über eine in Antriebsrichtung verschiebbare, vorzugsweise federvorgespannte Halterung mit dem Weichenschlitten verbunden ist und dass der Antriebsmotor über ein Koppelelement mit dem parallel oder im Wesentlichen parallel zu dem Führungselement angeordneten Übertragungs­ element kraft- und/oder formschlüssig im Einriff steht. Vorzugsweise ist dabei das Koppel­ element als Zahnrad und das Übertragungselement als Zahnstange ausgebildet. Andere Ausführungsformen wie beispielsweise Kettenrad/Kette oder Reibrad/Reibfläche sind selbst­ verständlich möglich. Sobald der Weichenschlitten seine Halteposition erreicht, wird der Antriebsmotor vorzugsweise über einen Endschalter abgeschaltet, wobei ein Nachlauf des elektrischen Antriebsmotors von der verschiebbaren Halterung aufgenommen werden kann, ohne dass dadurch eine weitere Verschiebung des Weichenschlittens erfolgt.

Das Rastelement ist an dem Weichenschlitten angeordnet und ist quer zur Antriebsrichtung vorzugsweise federvorgespannt verschiebbar, so dass ein Ende des Rastelementes in zu­ mindest eine Aufnahme eingreifen kann, die vorzugsweise in einer parallel oder im Wesentli­ chen parallel zu dem Führungselement angeordneten Leiste eingebracht ist. Dabei ist erfin­ dungsgemäß vorgesehen, dass die bei einem Nachlauf des Antriebsmotors über die federvor­ gespannte Halterung auf den Weichenschlitten ausgeübte Kraft geringer ist, als die von dem Rastelement ausgeübte Kraft zur Arretierung des Weichenschlittens in der jeweiligen Haltepo­ sition.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung geht von der Halterung zumindest eine Gleit­ stange aus, die in einem fest mit dem Weichenschlitten verbundenen Führungselement in Antriebsrichtung bewegbar gelagert ist, wobei die Halterung und/oder die Gleitstange derart federvorgespannt ist, dass ohne Krafteinwirkung stets eine Mittelstellung bezogen zum Führugnselement eingenommen wird. Dadurch wird erreicht, dass ein Nachlauf des Antriebs­ motors sowohl bei Bewegung in einer ersten Antriebsrichtung als auch bei einer Bewegung in einer zweiten Antriebsrichtung kompensiert werden kann.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Halterung sieht vor, dass zwischen einem ersten Ende der Gleitstange und einer ersten Stirnseite des Führungselementes sowie zwischen einem zweiten Ende der Gleitstange und einer zweiten Stirnseite des Führungselementes jeweils koaxial ein Federelement wie Druckfeder angeordnet ist, so dass die an der oder den Gleit­ stangen angeordnete Halterung nach Auslenkung stets in eine Mittelstellung zurückgeführt wird. Beim Verfahren des Weichenschlittens beispielsweise aus einer ersten Halteposition in eine zweite Halteposition, wird zunächst die Antriebskraft des Motors in eine Verfahrbewe­ gung der Halterung umgeformt, bis eine Kraft auf den Weichenschlitten derart ausgebildet wird, dass das Rastelement aus der Aufnahme ausklinkt und die Bewegung freigibt. Anschlie­ ßend wird über die Federelemente eine Mittelstellung der Gleitstange und damit der Halte­ rung erreicht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen im einzelnen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht, teilweise in Schnittdarstellung, einer Antriebsvorrichtung für eine Weiche und

Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise in Schnittdarstellung der Antriebsvorrichtung gemäß Fig. 1.

Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht einer Antriebsvorrichtung 10 für eine Weiche 12, die rein schematisch dargestellt ist. Die Weiche 12 für ein schienengebundenes Fördersystem umfasst einen Weichenschlitten 14, der auf Führungsschienen 16 mittels der Antriebsvorrichtung 10 verschiebbar gelagert angeordnet ist. Auf dem Weichenschlitten 14 selbst sind zumindest zwei Schienenabschnitte 18, 20 angeordnet, die zusammen mit dem Schienenschlitten 14 verschiebbar sind.

Die Antriebsvorrichtung 10 umfasst einen elektrischen Antriebsmotor 22, der über ein Koppelelement 24, das im Ausführungsbeispiel als Zahnrad ausgebildet ist, in ein Über­ tragungselement 26 eingreift, welches im Ausführungsbeispiel als Zahnstange ausgebildet ist. Zwischen dem elektrischen Antriebsmotor 22 und dem Zahnrad 24 kann ein Getriebe 28 zur Kraftübertragung bzw. Kraftumlenkung vorgesehen sein.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Motor 22 zusammen mit dem Koppelelement 24 bezogen auf den Weichenschlitten 14 schwimmend gelagert, d. h. in Antreibsrichtung ver­ schiebbar ist. Hierzu ist vorgesehen, dass der elektrische Antriebsmotor 22 mit einer Halte­ rung 30 verbunden ist, wobei die Halterung 30 selbst zu dem Weichenschlitten 14 in Richtung des Pfeils 32, d. h. in beide Antriebsrichtungen verschiebbar gelagert ist. Ausgehend von der Halterung 30 erstrecken sich gemäß Ausführungsbeispiel zwei Gleitstangen 34, 36, die zueinander parallel und parallel zu dem Führungselement 16 angeordnet sind. Die Gleit­ stangen 34, 36 sind in einem Führungselement 38 gelagert, so dass eine Axialbewegung in Richtung des Pfeils 32 ermöglicht wird.

Zur Federvorspannung der Halterung 30 ist vorgesehen, dass koaxial zu den Gleitstangen jeweils zwischen einem ersten Ende 40 und einer Stirnfläche 42 des Führungselementes 38 und einem zweiten Ende 44 sowie einer zweiten Stirnfläche 46 des Führungselementes 38 die Federelemente 48, 50 angeordnet sind, die gewährleisten, dass die Gleitstangen bezogen auf das Führungselement 38 stets eine Mittelstellung einnehmen.

Erfindungsgemäß ist die Weiche 12 mit einem Rastelement 52 versehen, um zu ermöglichen, dass der Weichenschlitten 14 beliebige Haltepositionen anfahren kann. Das Rastelement 52 ist in einem Halteelement 54 angeordnet, das fest mit dem Weichenschlitten 14 verbunden ist und umfasst ein vorzugsweise federvorgespanntes und quer zur Antriebsrichtung verlaufendes stößelartiges Element 56, das in eine Aufnahme 58 eingreift, die in einer Leiste 60 angeord­ net ist, die parallel oder im Wesentlichen parallel zu dem Übertragungselement 26 verläuft.

Gemäß Fig. 2 ist das als Zahnstange ausgebildete Übertragungselement 26 zusammen mit der die Aufnahmen 58 enthaltenen Schiene 60 an einem Winkelprofil 62 angeordnet, das von dem Führungselement 16 ausgeht.

Wird der Weichenschlitten 14 aus einer ersten Halteposition in eine zweite Halteposition verfahren, erfolgt zunächst eine Relativbewegung zwischen der Halterung 30, an der der Motor 22 befestigt ist und dem Weichenschlitten 14, bis über die Druckfedern 48, 50 eine Kraft über das Führungselement 38 auf den Weichenschlitten 14 ausgeübt wird, die größer ist als die Kraft des Rastelementes 56, das in die Aufnahme 58 eingreift. Sobald die Rastkraft überwunden ist, nimmt die Halterung 30 bezogen auf den Weichenschlitten 14 wieder eine Mittelstellung ein.

Wenn das Rastelement 60 in eine weitere, entlang des Verfahrweges angebrachte Aufnahme 58 eingreift, wird der Weichenschlitten 14 in dieser Halteposition arretiert. Sofern der Antriebsmotor 22 ein Nachlaufverhalten zeigt, erfolgt eine Relativbewegung zwischen dem fest arretierten Weichenschlitten 14 und der beweglichen Halterung 30, ohne dass der Weichenschlitten 14 seine Halteposition verlässt.

Die Nachlaufdrehbewegung des Antriebsmotors wird somit in eine Linearbewegung der Halterung 30 in Antriebsrichtung umgewandelt. Bei diesem Vorgang wird Energie entweder in dem Federelement 48 oder in dem Federelement 50 gespeichert, die beim Wiederanfahren des Motors freigegeben wird. Gleichzeitig mit dem Eingriff des Rastelementes 56 in die Ausnehmung 58 der Schiene 60 erfolgt eine Abschaltung des elektrischen Antriebsmotors 22 über ein vorzugsweise berührungsloses Schaltelement (nicht dargestellt).

Zusammenfassend ist anzumerken, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung einen gegenüber dem Stand der Technik vereinfachten konstruktiven Aufbau aufweist, wobei einerseits die Möglichkeit gegeben wird, beliebige Haltepositionen anzufahren und wobei in jeder Haltepo­ sition gewährleistet ist, dass ein Nachlaufen des elektrischen Antriebsmotors keine Positions­ veränderung des Weichenschlittens bewirkt.

Claims (8)

1. Weiche (12) für ein schienengebundenes Fördersystem, umfassend einen auf Füh­ rungselementen (16) verschiebbar gelagerten Weichenschlitten (14) mit zumindest zwei Schienenabschnitten (18, 20) sowie eine Antriebsvorrichtung (10) mit einem elektrischen Antriebsmotor (22) und zumindest einem Übertragungselement (26), wobei eine Entkopplung zwischen dem elektrischen Antriebsmotor (22) und dem Wei­ chenschlitten (14) zum Ausgleich eines Nachlaufs des elektrischen Antriebsmotors (22) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteposition des Weichenschlittens (14) durch ein Rastelelement (52) beliebig vorgebbar ist und dass der Antriebsmotor (22) und/oder das Übertragungs­ element (26) zur Entkopplung in Antriebsrichtung (32) verschiebbar gelagert ist.

2. Weiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (22) über eine in Antriebsrichtung (32) verschiebbare, vor­ zugsweise federvorgespannte Halterung (30) mit dem Weichenschlitten (14) ver­ bunden ist und dass der Antriebsmotor (22) über ein Koppelelement (24) mit dem parallel oder im Wesentlichen parallel zu dem Führungselement (16) angeordneten Übertragungselement (26) kraft- und/oder formschlüssig gekoppelt ist.

3. Weiche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (24) als Zahnrad und dass das Übertragungselement (26) als Zahnstange ausgebildet ist.

4. Weiche nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (22) mittels eines vorzugsweise berührungslosen Endschalters abschaltbar ist.

5. Weiche nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (52) an dem Weichenschlitten (14) angeordnet und quer zur Antriebsrichtung (32) vorzugsweise federvorgespannt verschiebbar ist, so dass ein vorzugsweise kugelförmiges Ende des Rastelementes (56) in zumindest eine Auf­ nahme (58) eingreifen kann, die vorzugsweise in einer parallel oder im Wesentlichen parallel zu dem Führungselement (16) angeordneten Leiste (60) eingebracht ist.

6. Weiche nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Nachlauf des Antriebsmotors über die federvorgespannte Halterung (30) auf den Weichenschlitten (14) ausgeübte Kraft geringer ist als die von dem Rastelement (56) quer zur Antriebsrichtung (32) ausgeübte Kraft zur Arretierung des Weichenschlittens (14) in der jeweiligen Halteposition.

7. Weiche nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von der Halterung (30) zumindest eine Gleitstange (34, 36) ausgeht, die in einem fest mit dem Weichenschlitten (14) verbundenen Führungselement (38) in Antriebs­ richtung (32) bewegbar gelagert ist, wobei die Halterung (30) und/oder die Gleitstange (34, 36) derart federvorgespannt ist, dass ohne Krafteinwirkung stets eine Mittel­ stellung bezogen zum Führungselement (38) eingenommen wird.

8. Weiche nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem ersten Ende (40) der Gleitstange (34, 36) und einer Stirnseite (42) des Führungselementes (38) sowie zwischen einem zweiten Ende (44) der Gleitstange (34, 36) und einer zweiten Stirnseite (46) des Führungselementes jeweils koaxial ein Federelement (48, 50) wie Druckfeder angeordnet ist, so dass die an der oder den Gleitstangen (34, 36) angeordnete Halterung (30) nach Auslenkung durch den Antriebsmotor (23) stets in eine Mittelstellung zurückgeführt wird.