DE202016004280U1

DE202016004280U1 - Schienengebundenes Transportsystem mit wenigstens einem Fahrwerk

Info

Publication number: DE202016004280U1
Application number: DE202016004280.8U
Authority: DE
Original assignee: RHEIN-GETRIEBE GmbH
Current assignee: RHEIN-GETRIEBE GmbH
Priority date: 2016-07-08
Filing date: 2016-07-08
Publication date: 2016-07-22
Anticipated expiration: 2026-07-09

Abstract

Schienengebundenes Transportsystem mit mindestens einem Schienennetz und wenigstens einem entlang der Schienen geführten Fahrwerk (1), das einen Tragrahmen (2) mit einer eigenen Antriebseinrichtung (3) aufweist, deren von einem Elektromotor (9) erzeugbarer Vortrieb über ein an den Elektromotor (9) angekuppeltes Getriebe (11) auf eine Abtriebswelle (8) wirkt, auf der mindestens ein mit dem Schienennetz in Eingriff bringbares Eingrifforgan angeordnet ist, wobei zur Energieversorgung des Elektromotors (9) ein Stromleitersystem am Schienennetz vorgesehen ist, und die Drehzahl des Elektromotors (9) durch einen Frequenzumrichter stufenlos veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (11) über eine drehelastische Bolzenkupplung (12) an die Motorwelle (10) des Elektromotors (9) ankuppelbar ist, deren Kupplungsflansche (14, 15) Radialerstreckungen aufweisen, die weniger als 10% voneinander abweichen.

Description

Die Erfindung betrifft ein schienengebundenes Transportsystem mit mindestens einem Schienennetz und wenigstens einem entlang der Schienen geführten Fahrwerk nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus DE 31 00 180 A1 ist ein derartiges schienengebundenes Transportsystem bekannt. Eine Hängebahn umfasst dazu Laufschienen, an denen Gehänge mit Eigenantrieb verfahrbar sind. Viele dieser Gehänge mit Eigenantrieb werden von Elektromotoren angetrieben. Der Motorantrieb geht über eine Kupplung zu einem Getriebegehäuse, das über eine Antriebskette mit einem auf den Laufschienen laufenden Rad verbunden ist. Zahlreiche Probleme sind allerdings aufgetreten. So ergaben sich Schwierigkeiten bei der Beschleunigung und Abbremsung eines solchen Gehänges mit einer schweren Last.
Bekannt ist deshalb ferner, dass ein Steuer- und Antriebsgerät für einen Stufenelektromotor einen variablen Frequenz-Impulsgenerator umfasst, der dem Stufenmotor mit einer variablen Frequenz eine Impulsfolge liefern soll, so dass der Motor mit veränderlicher Geschwindigkeit vorwärts oder rückwärts, sowie mit veränderlicher Beschleunigung oder Abbremsung und veränderlichem maximalen Lastmoment angetrieben werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein schienengebundenes Transportsystem mit wenigstens einem Fahrwerk zu schaffen, das eine variable Geschwindigkeitsänderung eines Fahrwerks erlaubt, dabei aber eine kompakte und wartungsarme Bauweise gewährleistet.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Hierdurch wird ein schienengebundenes Transportsystem mit wenigstens einem Fahrwerk geschaffen, bei dem der Eigenantrieb eines Fahrwerks durch einen Betrieb des Elektromotors an einem Frequenzumrichter eine weiche Abbremsung des Fahrwerks ermöglicht. Damit eine solche weiche Abbremsung auch unabhängig von der vom Fahrwerk aufgenommenen Lastaufnahme erreicht wird, ist erfindungsgemäß der Elektromotor über eine drehelastische Bolzenkupplung an eine Getriebekette angekuppelt. Diese drehelastische Bolzenkupplung gleicht Längs-, Quer- und Winkelverlagerungen aus und minimiert durch Winkel- und Radialversatz auftretende Rückstellkräfte. Konstruktiv weisen beide Kupplungsflansche der Bolzenkupplung eine im Wesentlichen gleiche Radialerstreckung auf, wenn diese weniger als 10% voneinander abweichen. Gewichte an der Kupplung, die ein Bremsmoment erzeugen, können dadurch vermieden werden, wodurch die Kupplung nicht nur klein und kompakt, sondern auch wartungsarm ist. Ferner werden Unwuchten vermieden.
Die drehelastische Bolzenkupplung dämpft zudem Schwingungen und Drehmomentstöße, so dass vorzugsweise mittels einer Präzisions-Wellenmutter mit Sicherungsstiften die Befestigung eines Zahnrades auf ein Genauigkeitslager an der Abtriebswelle erfolgen kann. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Festlegung des Zahnrades an der Abtriebswelle, insbesondere auf Fahrten an Schienen, die in vertikaler Richtung angeordnet sind, sich nicht lösen kann. Wartungsarbeiten werden auch insoweit vermieden. Hohe Genauigkeit, einfache Montage und zuverlässige Sicherung des Zahnrades an der Abtriebswelle werden gewährleistet.
Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
1 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht eines Fahrwerks eines schienengebundenen Transportsystems,
2 zeigt eine Draufsicht einer Antriebseinrichtung des Fahrwerks gemäß 1,
3 zeigt einen Schnitt der 2,
4 zeigt einen Schnitt einer Kupplung zum Verbinden von Motorantrieb und Getriebegehäuse.
Die Erfindung betrifft ein schienengebundenes Transportsystem mit mindestens einem Schienennetz (nicht dargestellt) und wenigstens einem entlang der Schienen geführten Fahrwerk 1. Das Transportsystem ist beispielsweise als Einschienenhängebahn ausgeführt, bei der ein Fahrwerk 1 in horizontaler und vertikaler Richtung fährt. Das Schienennetz weist dazu Schienen auf, die in horizontaler und vertikaler Richtung angeordnet sind. Vorzugsweise fahren eine Vielzahl Fahrwerke 1 gleichzeitig auf dem Schienennetz.
Wie 1 zeigt, umfasst das Fahrwerk 1 einen Tragrahmen 2 und ist mit einer eigenen Antriebseinrichtung 3 ausgestattet, die auf dem Tragrahmen angeordnet ist. Weiterhin auf dem Tragrahmen 2 angeordnet ist vorzugsweise ein drehbar gelagerter Nachläufer 4. Die Führung bzw. Fixierung eines Fahrwerks 1 am Schienennetz erfolgt vorzugsweise über vier Tragrollenpaare 5 an der Antriebseinrichtung 3 und vier Tragrollenpaare 6 am Nachläufer 4. Die Rollen der Tragrollenpaare 5, 6 können konkav ausgeformt sein und laufen auf vorzugsweise ballig ausgeführten Flächen des Schienennetzes. Wie 1 und 2 zeigen, erfolgt der Vortrieb durch ein Ritzel bzw. Zahnrad 7, das auf einer Abtriebswelle 8 der Antriebseinrichtung 3 montiert ist, auf eine Verzahnung (nicht dargestellt) des Schienennetzes. Das Ritzel bzw. Zahnrad 7 ist ein Ausführungsbeispiel eines mit dem Schienennetz in Eingriff bringbaren Eingrifforgans, das auf der Abtriebswelle 8 montiert ist und über das der erzeugte Vortrieb übertragen wird. Am Rahmen 2 sind ferner Rahmenräder 13 vorgesehen, an denen vom Fahrwerk 1 zu transportierende Güter, insbesondere Container, eingehängt werden können. Die Fahrwerke 1 transportieren die Container dann quasi pendelnd.
Zur Energieversorgung und Steuerung des Transportsystems und der Antriebseinrichtung 3 ist ein Stromleitersystem am Schienennetz vorgesehen. Vorzugsweise sind dazu stromführende Leitungen und Steuerleitungen an Laufschienen des Schienennetzes angebracht. Die Energieeinspeisung erfolgt vorzugsweise über Schleifkontakte am Fahrwerk 1.
Weiterhin zeigen die 1 bis 3, dass die Antriebseinrichtung 3 einen Elektromotor 9 aufweist. Der Elektromotor 9 ist vorzugsweise ein Asynchronmotor. Der Elektromotor 9 weist eine Motorwelle 10 auf, die über ein an den Elektromotor 9 angekuppeltes Getriebe 11 an der Abtriebswelle 8 den Vortrieb erzeugt. Zur Energieversorgung des Elektromotors 9 dient das Stromleitersystem am Schienennetz. Der Elektromotor 9 ist für einen Betrieb am Frequenzumrichter vorgesehen, so dass die Drehzahl des Elektromotors 9 durch den Frequenzumrichter stufenlos veränderbar ist. Der Bremsvorgang erfolgt somit über eine am Elektromotor 9 integrierte Bremse.
Das Getriebe 11 ist über eine drehelastische Bolzenkupplung 12 an die Motorwelle 10 des Elektromotors 9 ankuppelbar. Die Bolzenkupplung 12 ist in 4 vergrößert dargestellt. Die Bolzenkupplung 12 verbindet die Motorwelle 10 des Elektromotors 9 mit einer Antriebswelle 21 des Getriebes 11. Die Bolzenkupplung 12 weist Kupplungsflansche 14, 15 auf. Die Radialerstreckungen der Kupplungsflansche 14, 15 weichen weniger als 10% voneinander ab. Vorzugsweise sind die Radialerstreckungen, wie in 4 dargestellt, im Wesentlichen gleich. Die drehelastische Bolzenkupplung 12 weist eine wechselseitige Anordnung von Aufnahmebohrungen für Bolzen 16 und Pufferelemente 17 auf, Die Pufferelemente 17 sind vorzugsweise ballig ausgeformt.
Das Getriebe 11 treibt in bekannter Weise über eine Getriebekette 18 die Abtriebswelle 8, auf der mindestens ein Eingriffsorgan, hier das Zahnrad 7, montiert ist. An der der Getriebeseite gegenüberliegenden Seite ist die Abtriebswelle 8 in einem Lager 23 mit Lagerdeckel 22 abgestützt. Zur Kraftübertragung bei einer Horizontalfahrt reicht beispielsweise ein Reibrad, während mindestens ein Zahnrad 7 zur Kraftübertragung bei einer Vertikalfahrt in eine Zahnstange (nicht dargestellt) an der Laufschiene eingreift. Das Zahnrad 7 ist vorzugsweise über eine Präzisions-Wellenmutter mit Sicherungsstiften 19 auf ein Genauigkeitslager an der Abtriebswelle 8 festlegbar. Das Zahnrad 7 wird auf der Abtriebswelle sicher montiert zwischen einer stirnseitigen Verbindung Zahnrad/Antriebswelle 20 und der Präzisions-Wellenmutter mit Sicherheitsstiften 19.
Das wenigstens eine Fahrwerk 1 weist vorzugsweise Schleifkontakte zur Energieeinspeisung über ein offenes Dreileitersystem einer Dreiphasenwechselspannung am Schienennetz auf. Das wenigstens eine Fahrwerk 1 weist vorzugsweise eine eigene Steuerung auf.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 3100180 A1 [0002]

Claims

Schienengebundenes Transportsystem mit mindestens einem Schienennetz und wenigstens einem entlang der Schienen geführten Fahrwerk (1), das einen Tragrahmen (2) mit einer eigenen Antriebseinrichtung (3) aufweist, deren von einem Elektromotor (9) erzeugbarer Vortrieb über ein an den Elektromotor (9) angekuppeltes Getriebe (11) auf eine Abtriebswelle (8) wirkt, auf der mindestens ein mit dem Schienennetz in Eingriff bringbares Eingrifforgan angeordnet ist, wobei zur Energieversorgung des Elektromotors (9) ein Stromleitersystem am Schienennetz vorgesehen ist, und die Drehzahl des Elektromotors (9) durch einen Frequenzumrichter stufenlos veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (11) über eine drehelastische Bolzenkupplung (12) an die Motorwelle (10) des Elektromotors (9) ankuppelbar ist, deren Kupplungsflansche (14, 15) Radialerstreckungen aufweisen, die weniger als 10% voneinander abweichen.
Schienengebundenes Transportsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienennetz Schienen aufweist, die in horizontaler und vertikaler Richtung angeordnet sind.
Schienengebundenes Transportsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (11) eine Abtriebswelle (8) treibt, auf der mindestens ein Rad (5) zur Kraftübertragung bei einer Horizontalfahrt über ein Reibrad und mindestens ein Zahnrad (7) zur Kraftübertragung bei einer Vertikalfahrt über eine Zahnstange montiert ist.
Schienengebundenes Transportsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad (7) über eine Präzisions-Wellenmutter mit Sicherungsstiften (19) auf ein Genauigkeitslager an der Abtriebswelle (8) festlegbar ist.
Schienengebundenes Transportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die drehelastische Bolzenkupplung (12) eine wechselseitige Anordnung von Aufnahmebohrungen für Bolzen (16) und Pufferelemente (17) aufweist.
Schienengebundenes Transportsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Pufferelemente (17) ballig ausgeformt sind.
Schienengebundenes Transportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Fahrwerk (1) Schleifkontakte zur Energieeinspeisung über ein offenes Dreileitersystem einer Dreiphasenwechselspannung am Schienennetz aufweist.
Schienengebundenes Transportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Fahrwerk (1) einen drehbar gelagerten Nachläufer (4) aufweist.
Schienengebundenes Transportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Fahrwerk (1) eine eigene Steuerung aufweist.