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Die Erfindung bezieht sich auf eine
Einrichtung und einen Schlitten zur Be- und Entladung von Schienenwaggons
für den
kombinierten Schienenverkehr gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 bzw . Anspruchs 14.
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Die Erfindung befaßt sich
mit einem Be- und Entladesystem für den kombinierten Verkehr
von Schienenwaggons und Trägern
von Gütertransporten,
wie LKW (Sattelschlepper), Container-Schifte, Schüttguttransporter
etc. Die Erfindung befaßt
sich weiterhin mit der automatisierten, gleichzeitigen Verladung
von mehreren oder allen fahrbaren Transportgutbehältern auf
Schienenwaggons beziehungsweise mit der Umladung von Transportgutbehältern von einem
Schienenwaggon eines ersten Zuges auf einen anderen Schienenwaggon
eines zweiten Zuges.
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Zu den Transportgutbehältern zählen LKW-Sattelschlepper-Anhänger (im
weiteren auch als Trailer oder Sattelschlepperauflieger bezeichnet), LKW-Anhänger, Standard-Container, Wechselbehälter, spezielle
Schüttgutbehälter und
alle weiteren Transportgutbehälter,
welche sich zum Transport auf Schienenwaggons eignen.
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Die Be- und Entladung von Schienenwaggons
läßt sich
je nach Art des Transportgutes in die diskontinuierliche Beladung
mit vereinzelten Gegenständen
und in die kontinuierliche Beladung mit Flüssigkeiten oder Schüttgut unterscheiden.
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Im diskontinuierlichen Fall findet
die Beladung des Transportgutes heutzutage unter Verwendung von
Kränen,
Gabelstaplern und Verladepersonal statt, welche die einzelnen Container
auf die Schienenwaggons heben bzw. in geschlossene Waggons transportieren.
Für LKW
existieren Sonderlösungen,
wie beispielsweise die Verladung von Sattelschlepper-Anhängern (Trailer)
auf Schienenwaggons durch spezielle Stapler bzw. Kräne oder
der Transport kompletter LKW ('rollende
Autobahn') auf speziellen
Schienenwaggons.
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Die kontinuierliche Beladung einzelner Schienenwaggons
mit Schüttgut
und mit Flüssigkeiten
geschieht durch spezielle Abfüllanlagen,
unter denen die Waggons einzeln positioniert werden.
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Sowohl die kontinuierliche als auch
die diskontinuierliche Beladung von Waggons von Güterzügen nimmt
in der Regel pro Schienenwaggon mindestens ca. fünf Minuten und für einen
Zug mit beispielsweise vierzig Waggons dementsprechend mindestens
drei Stunden Zeit in Anspruch. Eine standardisierte Lösung zur
automatisierten, parallelen und gleichzeitigen Be- oder Entladung
mehrerer oder alter Waggons eines Güterzuges innerhalb weniger
Minuten existiert zur Zeit nicht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Einrichtung zur Be- und Entladung von Schienenwaggons für den kombinierten
Schienenverkehr der eingangs genannten Art anzugeben, welche die Be-
und Entladung eines, mehrerer oder aller Schienenwaggons eines Güterzuges
mit diskreten Transportgutbehältern
innerhalb einer kurzen Zeitspanne (innerhalb weniger Minuten) ermöglicht.
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Des weiteren soll ein dementsprechender Schlitten
für ein
System zur Be- und Entladung von Schienenwaggons für den kombinierten
Schienenverkehr angegeben werden.
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Diese Aufgabe wird bezüglich der
Einrichtung in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungsgemäß durch
die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
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Diese Aufgabe wird bezüglich des
Schlittens in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungsgemäß durch
die im Kennzeichen des Anspruchs 14 angegebenen Merkmale gelöst.
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Mit Hilfe der Erfindung können alle
Schienenwaggons (Schienengüterwaggons)
eines Güterzuges
mit diskreten Transportgütern
gleichzeitig, parallel und automatisiert innerhalb weniger Minuten
be- oder entladen werden. Die Vorteile der Erfindung liegen neben
dieser drastischen Verkürzung
der Be- und Entladezeiten in Bezug auf eine herkömmliche Güterverladung durch Portalkräne, eine
Verbringung auf Spezialzüge
oder der Verladung von Sattelschlepperaufliegern bzw. Containern
durch Spezialverlademittel in einer Vereinfachung des Gesamtverladesystems
mit all seinen Komponenten, verbunden mit einer Erhöhung der
Systemzuverlässigkeit
und einer deutlichen Reduktion der Gesamtsystemkosten. Der die Transportgüter aufnehmende
Zug kann unter der Oberleitung be- und entladen werden. Ein zusätzliches
Aufteilen des Zuges in mehrere bei der Verladung parallel anzuordnende
Teilzüge,
bedingt durch die begrenzte maximale Reichweite der Verlademittel,
ist nicht mehr nötig.
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Durch die Benutzung einfacher, robuster
und passiver Schienenwaggons sind keine Zulassungsprobleme bei den
unterschiedlichen Bahnbetriebsgesellschaften zu erwarten.
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Stationäre Antriebe und eine bahnhofsfest installierte
Leittechnik (Prozeßleitsystem)
erlauben eine Vereinfachung des Betriebs-, Wartungs- und Sicherheitskonzepts.
Die Möglichkeit,
die Laufbahnen für
die Tragrollen bzw. Kugeln der Schlitten bahnhofseitig als Netz
zu verlegen, gestattet neben der Verladung im Sinne eines Taktschiebeverfahrens – ein Bahnhof
mit zwanzig Verladepositionen ist geeignet, einen Zug mit zwanzig,
vierzig, sechzig oder gar achtzig Schienenwaggons zu beladen – auch den Betrieb
der Verladeeinrichtung als Schlittenfördersystem. Dies ist insbesondere
auch im Rahmen von Hafenanlagen bei der Entladung von Schiffen mit Transportgutbehältern (Ladegutanteilen),
die dem Schienenverkehr, dem kombinierten Verkehr oder direkt dem
Straßenverkehr
zuzuführen
sind, von Vorteil.
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Es wird weiterhin die Möglichkeit
eröffnet,
ein System zu realisieren, in dem zugseitig Standardwaggons mit
Standardkupplungen und -puffer ohne zusätzliche zugseitige Energieversorgung
oder Prozeßleittechnik
zum Einsatz kommen. An den Transportgutbehältern (Verladegütern), wie
Sattelschlepperauflieger, Containern, Schüttgut- oder Tankbehältern, sind
keine zusätzlichen,
und speziellen Anbauten oder Anpaßstücke anzubringen, was sich einerseits
günstig
auf die Kostenkalkulationen der Anwender und Betreiber auswirkt,
andererseits aber die Kundenakkzeptanz steigert.
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Bahnsteigseitige Positionsprobleme,
insbesondere im Falle von Sattelschlepperaufliegern oder Containern,
entfallen. Durch die universelle Einstellbarkeit der Schlitten-Querbarre zur Arretierung
der Längsträger der
Trailer (Aufliegerlängsträger) besteht
keine Beschränkung
mehr auf einzelne Sattelschlepperauflieger-Typen. Durch die Ausbildung
der Schlitten als Grundelement eines Schlitten-Baukastensystems
das, durch Kombination mit Hilfs- oder Adaptivmodulen wie Bodenplatten,
Seitenwänden, Haltevorrichtungen,
Einrastvorrichtungen oder anderen Aufsetzschnittstellen, erweiterbar
ist, ist es möglich,
alle derzeit eingesetzten Behältnisse
des Transportwesens dem kombinierten Verkehr zugänglich zu machen. Zukünftige anders
gestaltete Behältnisse können durch
den Einsatz von weiteren Adaptivmodulen dann ebenfalls verladen
und transportiert werden.
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Weitere Vorteile sind aus der nachstehenden Beschreibung
ersichtlich.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand
der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es
zeigen:
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1 einen
Schlitten mit geladenem Sattelschlepperauflieger in abgesenkter
Stellung auf einem Schienenwaggon in Seitenansicht,
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2 einen
Schlitten in Seitenansicht, Aufsicht und Schnitt,
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3 einen
Schienenwaggon in Seitenansicht und Aufsicht,
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4 einen
Bahnsteig mit Schlitten und Schienenwaggons in Aufsicht.
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In 1 ist
ein Schlitten 1 (Transportschlitten) mit geladenem Sattelschlepperauflieger 30 (LKW-Sattelauflieger,
allgemein Transportgutbehälter)
in abgesenkter Stellung auf einem Schienenwaggon 20 in
Seitenansicht dargestellt. Mit den Ziffern 31 bzw. 33 sind
die Räder
bzw. die Längsträger des
Trailers bezeichnet.
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In 2 ist
ein Schlitten 1 (Transportschlitten) in Seitenansicht und
Aufsicht dargestellt. Die Schlitten 1 bestehen aus einer
Rollbahn 2, auf welche rollende Transportgutbehälter wie
z.B. Sattelschlepperauflieger 30 geschoben werden können. Tragrollen 3 – vorzugsweise
um 90° drehbar – oder geführte Kugeln
ermöglichen
ein einfaches Verschieben der Schlitten 1 auf bahnsteigfesten
Laufbahnen 52 (Rollbahnen). Umrandungen 4 der
Schlitten (stehende Außenbleche)
sorgen für
eine seitliche Arretierung der Trailer bzw. des Transportgutbehälters und
für die
Biegesteifigkeit der Schlitten 1.
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Im Falle von Sattelschlepperaufliegern 30 als Transportgutbehälter ermöglicht eine
vertikal in einer Führung 6 auf
dem Schlitten verfahrbare Schlitten-Querbarre 8 eine Unterstützung und
Arretierung der Trailer direkt an den Längsträgern 33 der Trailer 30.
Mit den Ziffern 5 bzw. 7 sind Arretierkeile der Schlitten
bzw. freie Innenprofile der Schlitten bezeichnet.
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In 3 ist
ein Schienenwaggon in Seitenansicht und Aufsicht dargestellt. Die
Schienenwaggons 20 sind starre, standardisierte Güterwaggons. Die
Gestaltung der Querschnitte erfolgt dementsprechend, daß die Schlitten 1 mit
dem Profil 7 der Unterseite exakt auf Längsträgern 22 der Schienenwaggons
aufsetzen können
und somit eine Zentrierung und Arretierung der Schlitten 1 erfolgt.
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Spezielle elektrische oder hydraulische
und im Bedarfsfall auch durch mechanische Elemente wie Spindeln
oder Hebelanordnungen unterstützte Hubvorrichtungen 21 nehmen
die Tragrollen 3 bzw. Kugeln der Schlitten 1 dergestalt
auf, daß ein Überrollen
der Schlitten vom Bahnsteig 50 auf den Schienenwaggon 20 auf
einer horizontalen Ebene über Waggonlaufbahnen 23 erfolgt
und danach der Schlitten 1 so abgesenkt wird, daß das freie
Innenprofil 7 der Schlitten auf die Außenkontur der Längsträger 22 aufsitzt
und sich selbst zentriert. Mit den Ziffern 24 bzw. 70 sind
die Drehgestelle des Schienenwaggons bzw. das Verladegleis (Bahngleis)
bezeichnet.
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In 4 ist
ein Bahnsteig 50 mit mehreren Schlitten 1 (Transportschlitten)
in Aufsicht dargestellt. Mit Hilfe von 4 wird die Be- und Entladung der Güterzüge näher beschrieben.
Die Be- und Entladung der Güterzüge mit den
diskreten Transportgutbehältern
(Transportgütern)
besitzt einen einheitlichen prinzipiellen Ablauf. Das diskrete Transportgut wird
dabei vollständig
unabhängig
von der Anwesenheit der Schienenwaggons 20 und des Güterzuges auf
dem speziellen Schlitten 1 (Rollschlitten) befestigt. Im
Falle von Containern und ähnlichen
Stahlbehältern
dienen Eckzapfen zur Befestigung der Container auf den Schlitten 1,
im Falle von Sattelschlepperaufliegern (LKW-Trailern) dienen hierzu
die spezielle Schlitten-Querbarre 8 an den Längsträgern der Trailer,
sowie eine Umschließung
der Räder 31 des Sattelschlepperaufliegers 30 durch
die Umrandung 4 und spezielle Arretierkeile 5 der
Schlitten 1.
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Diese Beladung der Schlitten 1 kann
dabei sowohl direkt auf einem Bahnsteig 50 neben dem Verladegleis 70 durchgeführt werden
als auch an anderen Orten, z. B. nahegelegenen Produktionsstätten, Abfüllanlagen,
Terminalkränen,
Kaianlagen etc. Vor der Verladung der Schlitten 1 auf die
Schienenfahrzeuge werden alle Schlitten auf bestimmte Positionen,
die Laufbahnen 52, auf dem Bahnsteig 50 positioniert.
Die Laufbahnen 52 selbst können auf dem Bahnsteig ein
Laufbahnen-Netz bilden, das es erlaubt, die beladenen bzw. leeren
Schlitten 1 auf dem Bahnsteig 50 zu verschieben,
so daß eine
Verschiebung der Schlitten 1 am Bahnsteig zu beliebigen
Verlade- und Beladepositionen möglich
ist und derart ein Schlittenfördersystem
gebildet wird.
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Wie erwähnt, erfolgt die Verladung
und Arretierung der Güter
auf den speziellen Schlitten 1 unabhängig von der Anwesenheit eines
Zuges am Verladegleis 70 oder an beliebigen anderen Orten.
Anschließend
werden die Schlitten 1 in Verladeposition am Bahnsteig
gebracht.
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Nach Einlaufen des Transportzuges
erfolgt eine Positionierung des Zuges mit den einzelnen Schienenwaggons 20 relativ
zu den Verladepositionen der Schlitten 1. Die erforderliche
Genauigkeit der Positionierung der Schienenwaggons 20 beträgt ungefähr 0,2m.
Diese Genauigkeit kann durch Hilfsmittel, wie feste Anschläge, Sensorik
etc. bewerkstelligt werden.
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Das Verladen der Schlitten 1 auf
die Schienenwaggons 20 (Schienengüterwaggons) erfolgt wahlweise
gleichzeitig für
mehrere oder alle Schlitten 1 oder direkt nacheinander,
automatisiert oder teilautomatisiert mittels eines Prozeßleitsystems 60 (zur Steuerung
des Be- und Entladevorganges) und mit Hilfe geeigneter Antriebseinheiten 80 (inertialfestes Antriebssystem)
für die
Schlitten 1, welche die Verschiebung der Schlitten über die
Laufbahnen 52 und Waggonlaufbahnen 23 bewirken.
Die hydraulisch oder elektrisch angetriebenen Hubvorrichtungen 21 heben
die Schlitten 1 dabei während
des Be- und Entladevorgangs auf Bahnsteigniveau an. Bei dieser Ausführungsform,
bei dem die Energieversorgung für den
erforderlichen Schiebemechanismus und das An triebssystem 80 bahnsteigfest
angeordnet sind, enthält
der fahrende Zug keine für
die Bewegung der Schlitten aktiven Komponenten.
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Alternativ hierzu fahren die Schlitten 1 durch eigenen
Antrieb vom Bahnsteig 50 auf die Schienenwaggons 20.
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Die Einkopplung benötigter Energien
zu den Schienenwaggons 20 erfolgt über Bahnsteigkontakte oder über ein
Energiekabel, das über
den Zug verlegt ist und mittels einer elektrischen Steckverbindung
mit dem Bahnsteig 50 verbindbar ist.
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Nach dem Verladen der Schlitten 1 auf
die Schienenwaggons 20 erfolgt eine Absenkung und Selbstzentrierung
und Arretierung der Schlitten 1 durch die Hubvorrichtungen 21.
Anschließend
erfolgt das Auslaufen des beladenen Zugs.
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Der Entladevorgang erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
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Des weiteren können parallel beladene Schlitten
angehoben und von einem Schienenwaggon 20 eines ersten
Zuges direkt zu einem parallel stehenden Schienenwaggon 20 eines
zweiten Zuges verschoben werden.
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Der be-/entladene bzw. der umgeladene
Zug verläßt den Bahnsteig 50 und
die beladenen Schlitten 1 werden in Abwesenheit eines Zuges
entladen oder am Bahnsteig 50 umpositioniert.