DE20023928U1

DE20023928U1 - Einrichtung zur Be- und Entladung von Schienenwaggons für den kombinierten Schienenverkehr

Info

Publication number: DE20023928U1
Application number: DE20023928U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-06-25
Filing date: 2000-01-27
Publication date: 2007-09-27
Anticipated expiration: 2010-01-28

Abstract

Einrichtung zur Be- und Entladung von Schienenwaggons (20) eines Güterzuges im kombinierten Schienenverkehr mit Transportgutbehältern wie Containern, Sattelschlepperaufliegern (30), LKW-Anhängern, Wechselbehältern oder anderen Behältern aller Art,
gekennzeichnet durch
a) ein Verladegleis (70),
b) starre, standardisierte Schienenwaggons (20) mit Drehgestellen (24), Längsträgern (22) sowie Standardkupplungen und Standardpuffern,
c) Schlitten (1) mit einem Innenprofil (7), Umrandungen (4) zur Erzielung ausreichender Biegesteifigkeit, Rollbahnen (2) zum Aufschieben rollender Transportgutbehälter und Befestigungsmitteln zum Befestigen von Transportgutbehältern,
d) eine Hubvorrichtung (21) zum Anheben und Aufsetzen eines Schlittens (1) von einem bzw. auf einen Schienenwaggon (20),
e) Querschnitte von Schienenwaggon (20) und Schlitten (1), die ein Aufsetzen eines Schlittens (1) auf einen Schienenwaggon (20) ermöglichen,
f) Mittel, die beim Aufsetzen eines Schlittens (1) auf einen Schienenwaggon (20) eine Selbstzentrierung und Arretierung bewirken,
g) Antriebseinheiten (80) für das Querverschieben von Schlitten.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Be- und Entladung von Schienenwaggons für den kombinierten Schienenverkehr gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Erfindung befasst sich mit einem Be- und Entladesystem für den kombinierten Verkehr von Schienenwaggons und Trägern von Gütertransporten, wie LKW (Sattelschlepper), Container-Schiffe, 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.
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.
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.
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.
Die kontinuierliche Beladung einzelner Schienenwaggons mit Schüttgut und mit Flüssigkeiten geschieht durch spezielle Abfüllanlagen, unter denen die Waggons einzeln positioniert werden.
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 aller Waggons eines Güterzuges innerhalb weniger Minuten existiert zur Zeit nicht.
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.
Des weiteren soll ein dementsprechender Schlitten für ein System zur Be- und Entladung von Schienenwaggons für den kombinierten Schienen verkehr angegeben werden.
Diese Aufgabe wird bezüglich der Einrichtung in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Diese Aufgabe wird bezüglich des Schlittens in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 14 angegebenen Merkmale gelöst.
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.
Durch die Benutzung einfacher, robuster und passiver Schienenwaggons sind keine Zulassungsprobleme bei den unterschiedlichen Bahnbetriebsgesellschaften zu erwarten.
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.
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 Kundenakzeptanz steigert.
Bahnsteigseitige Positionsprobleme, insbesondere im Falle von Sattelschlepperaufliegern oder Containern, entfallen. Durch die universelle Einsteilbarkeit 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, Seiten wänden, 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.
Weitere Vorteile sind aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:
1 einen Schlitten mit geladenem Sattelschlepperauflieger in abgesenkter Stellung auf einem Schienenwaggon in Seitenansicht,
2 einen Schlitten in Seitenansicht, Aufsicht und Schnitt,
3 einen Schienenwaggon in Seitenansicht und Aufsicht,
4 einen Bahnsteig mit Schlitten und Schienenwaggons in Aufsicht.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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 0,2 m. Diese Genauigkeit kann durch Hilfsmittel, wie feste Anschläge, Sensorik etc., bewerkstelligt werden.
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 der die Energieversorgung für den erforderlichen Schiebemechanismus und das Antriebssystem 80 bahnsteigfest angeordnet sind, enthält der fahrende Zug keine für die Bewegung der Schlitten aktiven Komponenten.
Alternativ hierzu fahren die Schlitten 1 durch eigenen Antrieb vom Bahnsteig 50 auf die Schienenwaggons 20.
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.
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.
Der Entladevorgang erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
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.
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.

Claims

Einrichtung zur Be- und Entladung von Schienenwaggons (20) eines Güterzuges im kombinierten Schienenverkehr mit Transportgutbehältern wie Containern, Sattelschlepperaufliegern (30), LKW-Anhängern, Wechselbehältern oder anderen Behältern aller Art, gekennzeichnet durch a) ein Verladegleis (70), b) starre, standardisierte Schienenwaggons (20) mit Drehgestellen (24), Längsträgern (22) sowie Standardkupplungen und Standardpuffern, c) Schlitten (1) mit einem Innenprofil (7), Umrandungen (4) zur Erzielung ausreichender Biegesteifigkeit, Rollbahnen (2) zum Aufschieben rollender Transportgutbehälter und Befestigungsmitteln zum Befestigen von Transportgutbehältern, d) eine Hubvorrichtung (21) zum Anheben und Aufsetzen eines Schlittens (1) von einem bzw. auf einen Schienenwaggon (20), e) Querschnitte von Schienenwaggon (20) und Schlitten (1), die ein Aufsetzen eines Schlittens (1) auf einen Schienenwaggon (20) ermöglichen, f) Mittel, die beim Aufsetzen eines Schlittens (1) auf einen Schienenwaggon (20) eine Selbstzentrierung und Arretierung bewirken, g) Antriebseinheiten (80) für das Querverschieben von Schlitten.
Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein freies Innenprofil (7) an der Unterseite eines Schlittens (1), das auf einer Außenkontur der Längsträger (22) eines Waggons (20) selbst zentriert aufsitzt.
Einrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, gekennzeichnet durch Mittel zur Arretierung der aufgesetzten Schlitten (1).
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitten (1) längs verlaufende Rollbahnen (2) zum Befahren und Abstellen von z. B. LKw's, Sattelschlepperaufliegern (30) aller Art oder LKW-Anhängern aufweisen.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollbahnen (2) Umrandungen (4) zur Erzielung einer ausreichenden Biegesteifigkeit und zur seitlichen Arretierung des Ladeguts aufweisen.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine in einer Führung (6) auf einem Schlitten (1) verfahrbare Schlittenquerbarre (8) zur Unterstützung und Arretierung von Trailern (30) z. B. direkt an deren Längsträgern (33).
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragrollen (3) der Schlitten (1) um eine vertikale Achse drehbar, insbesondere um 90° drehbar sind.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitten (1) anstelle der Tragrollen (3) geführte Kugeln zum Verschieben der Schlitten (1) aufweisen.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitten (1) einen eigenen Antrieb zum Verfahren vom Bahnsteig (50) auf einen Schienenwaggon (20) aufweisen.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitten (1) hinsichtlich eines Antriebes passiv ausgebildet sind und bahnsteigfest eine Energieversorgung für den erforderlichen Schiebemechanismus und ein Antriebssystem (80) angeordnet sind.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einkopplung benötigter Energien über Bahnsteigkontakte zu den Schienenwaggons (20) erfolgt.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Einkopplung benötigter Energien über ein Energiekabelerfolgt, das über den Zug verlegt ist und mittels einer elektrischen Steckverbindung mit dem Bahnsteig (50) verbindbar ist.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubvorrichtungen (21) der Schienenwaggons (20) elektrisch oder hydraulisch angetrieben und im Bedarfsfall auch durch mechanische Elemente wie Spindeln oder Hebelanordnungen unterstützt sind.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahnen (52) am Bahnsteig (50) in Form eines Netzwerkes verlegt sind, so dass eine Verschiebung der Schlitten (1) am Bahnsteig (50) zu beliebigen Verlade- und Beladepositionen möglich ist und derart ein Schlittenfördersystem gebildet wird.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch mehrere Verladepositionen am Bahnsteig (50) zur Be- und Entladung mehrerer Schienenwaggons (20) eines Güterzuges.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubvorrichtungen (21) die Tragrollen (3) bzw. Kugeln der Schlitten (1) derart aufnehmen, dass ein Überrollen der Schlitten vom Bahnsteig (50) auf einen Schienenwaggon (20) auf einer horizontalen Ebene über die Waggonlaufbahn (23) erfolgt.
Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zum wahlweise gleichzeitigen Verladen mehrerer Schlitten oder aller Schlitten (1) oder direkt nacheinander ein automatisiert oder teilautomatisiert arbeitendes Prozessleitsystem (60) vorgesehen ist, das mit Hilfe von Antriebseinheiten (80) die Verschiebung der Schlitten (1) über die Laufbahnen (52) und Waggonlaufbahnen (23) bewirkt.
Einrichtung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch eine bahnsteigfeste Energieversorgung für den Schiebemechanismus und ein bahnsteigfestes Antriebssystem (80).