DE2058560A1

DE2058560A1 - Foerdervorrichtung

Info

Publication number: DE2058560A1
Application number: DE19702058560
Authority: DE
Inventors: Roland Adoutte; Gerhard Cuenoud
Original assignee: Dunlop Co Ltd
Current assignee: Dunlop Co Ltd
Priority date: 1969-11-28
Filing date: 1970-11-27
Publication date: 1971-06-09
Also published as: NL7016944A; FR2068701B1; FR2068701A1; ES385775A1; US3693549A; CA923448A; SE373549B

Description

PATENTANWÄLTE

POSTSCHECKKONTO: MÖNCHEN 91139

BANKKONTO: BANKHAUS H. AUFHÄUSER

SB-M. 512

THE DU IT LOP 00., LTD., LONDON, G R 0 S S B il I T A I JJ IEN

Fördervorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Fördervorrichtung für Personen und/oder Fracht, insbesondere eine Fördervorrichtung mit mehreren Plattformen, die einen Abschnitt aufweist, in dem die Plattformen sich gegeneinander seitlich auf einem durch eine Führungseinrichtung begrenzten Weg bewegen, so daß sich eine Geschwindigkeitsänderung ergibt.

Derartige Fördervorrichtungen können als Haupt-Transportförderer verwendet werden, die e3.ae Zugangsstelle aufweisen, auf die ein Beschleunigungsabschnitt folgt, in dem eine Beschleunigung auf die vorherbestimmte Fordergeschwindigkeit dea Hauptteils der Fördervorrichtung erfolgt. Auf den Hauptteil folgt ein Verzögerungsabschnitt und eine Ausgangsstelle. Die Fördervor-

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richtung oder das Förderband läuft zur Zugangsstelle zurück und kann, braucht aber nicht, auf der rücklaufenden Bahn als Förderer dienen.

Alternativ können solche Fördervorrichtungen als Be- und/oder Entladeförderer für Hauptförderer verwendet werden, die durchgehend mit einer vorherbestimmten, verhältnismäßig hohen Geschwindigkeit laufen. Eine Fördervorrichtung kann sowohl zum Be- als auch zum Entladen dienen und eine Zugangsstelle, einen Beschleunigungsabschnitt, einen angrenzend zum Hauptförderer mit konstanter Geschwindigkeit laufenden Abschnitt, dessen Geschwindigkeit an die Geschwindigkeit des Hauptförderers angepaßt 1st, einen Verzögerungsabschnitt und eine Ausgangsstelle aufweisen.Der Übergang von Passagieren und/oder die Übergabe von Fracht zum und vom Hauptförderer erfolgt in dem ADSchnitt des Be- und Entladeförderers, der mit konstanter Ge- ; schwindigkeit läuft. Zum Be- und Entladen können auch getrennte. Förderer verwendet werden, der eine zum Beladen und der andere zum Entladen. '

Die eine Fördervorrichtung bildenden Plattformen können verschiedener Form sein. Typisch sind langgestreckte ebene Plattformen, wobei die langen Seiten aneinander angrenzender Plattformen gegenseitig seitlich verschiebbar sind. Jedoch können ; auch anders geformte Plattformen verwendet werden.

\ Im Betrieb gleiten die Plattformen in dem Abschnitt des Förderers, in dem sich die Geschwindigkeit ändert, seitlich aneinander und laufen längs eines durch die Führungseinrichtung be-

^: grenzten bz.bestimmten Weges in dem Abschnitt,in dem sich die Geschwindigkeit ändert.Diese Bahn ist gewöhnlich,jedoch nicht notwendigerweise, gekrümmt. Aus verschiedenen Gründen, beispielsweise um die Gleitreibung zwischen den Plattformen zu verringern, ist

. es wünschensviert, die Plattformen in dem Abschnitt, in dem sich

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die Geschwindigkeit ändert, d. h. im Beschleunigungs- oder Verzögerungsabschnitt, einzeln anzutreiben. Da sich jedoch die Geschwindigkeit der Plattformen ändert, ergeben sich durch einen mechanischen Antrieb verschiedene Schwierigkeiten. Ein Vorschlag besteht darin, Spindeln mit variabler Steigung vorzusehen, ein anderer darin, eine Reihe schraubenartiger Zahnräder zu verwenden, deren Durchmesser von einer Fläche zur anderen ansteigt. Beide Vorschläge sind verhältnismäßig kompliziert, schwierig und in der Herstellung teuer. Außerdem ist der Antrieb bei auftretender Abnutzung nicht zufriedenstellend.

Erfindungsgemäß werden mehrere elektrische lineare Induktionsmotoren verwendet, die längs der Bahn der Plattformen, wenigstens in dem Bereich, in dem sich die Geschwindigkeit ändert, angeordnet sind. Die Motoren sind so angeordnet, daß auf die Plattformen ein Schub ausgeübt wird, der in Jedom Augenblick im wesentlichen · tangential zur Bahn der Plattformen wirkt. Der von jedem Motor ausgeübte Schub erzeugt zusammen mit der Reaktionskraft der Fürhungseinrichtung oder der Plattformen einen resultierenden Schub in einer Richtung parallel zur Richtung des gegenseitigen Gleitens der Plattformen, so daß die Plattformen auf die gewünschte Endgeschwindigkeit beschleunigt oder verzögert werden.

Die erfindunsgemäße Fördervorrichtng besitzt mehrere Abschnitte einschließlich wenigstens eines Abschnittes, in dem eine Geschwindigkeitsänderung auftritt. Die Fördervorrichtung enthält mehrere Plattfornm, Führungseinrichtungen zum Führen der Plattformen durch den Abschnitt, in dem sich die Plattformen mit variabler Geschwindigkeit bewegen, mehrere lineare Motoren zum Antrieb der Plattformen durch den Abschnitt mit variabler Geschwindigkeit und eine Geschwindigkeits-Steuereinrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit der Plattformen am Ende des Abschnittes mit variabler Geschwindigkeit.

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Anhand der in der beigefügten Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine scheinatische Darstellung des Kreises, dem di£ Plattformen einer Fördervorrichtung folgen; Fig. 2 eine Draufsicht auf den Beschleunigungsabschnitt des

Kreises der Fig. 1;
Fig. 3, 4 und 5 Querschnitte längs den Linien III-III, IV-IV

bzw. V-V in Fig. 2;
Fig. 6 ein Stator-Wicklungsschema eines Linearmotors für die Fördervorrichtung;

Fig. 7 in einem Diagramm das Schub-Geschwindigkeitsverhalten eines Motors; und

Fig. 8 in einem Diagramm eine Reihe von Kurven zur Erläuterung der durch den Linearmotor entwickelten Kräfte und der Widerstandskräfte der Plattformen als Funktion der Geschwindigkeit.

-o⁴·

Der in Fig. 1 schematisch gezeigte Förderer diont insbesondere zur Beschleunigung von Passagieren. Die Passagiere werden durch sich bewegende Plattformen bis auf eine Geschwindigkeit V₁ beschleunigt, die der Geschwindigkeit eins Transportbandes 10 (Fig. 2) entspricht, das mit der gleichen Geschwindigkeit läuft und auf das die Passagiere leicht übertreten kön- W nen, wobei ihre Geschwindigkeit gegenüber der des Bandes gegen Null geht.

Hierzu-umfaßt der Kreis des Förderers vier Abschnitte:

a) einen Abschnitt zur Beschleunigung der Passagiere von einer Geschwindigkeit Vq auf die Geschwindigkeit V₁, der zwischen den Punkten A und B des Kreises liegt,

b) einen mit der konstanten Geschwindigkeit V₁ laufenden Abschnitt, der die Bereiche BO-CD und DE den Kreises umf;;i3t,

o) einen VorxögerungEanschn Itt von der Gy:-eh wind! gkelt V< auf die Gpscr ^:,:ir.id ;. ;koit V :;w i;.; e'■ ] ο u den Punkt, en >J und F do.; Kreises,

1 09 Π 2A / 1 7Λ5

d) einen Abschnitt mit der konstanten Geschwindigkeit V_Q zwischen dem Verzögerungs- und Beschleunigungsabschnitt, d. h. zwischen den Punkten P und A.

Die Passagiere treten am Punkt A des Kreises auf die Fördervorrichtung und verlassen sie je nach Wunsch und dem auf dem Band freien Platz zwischen den Punkten B und 0, d. h. längs des sich mit der Maximalgeschwindigkeit V₁ bewegenden Abschnittes.

Die anderen Teile und Abschnitte des Kreises dienen ausschließlich zur Rückführung der Platten, die den Abschnitt B-G verlassen. Die Plattformen werden dauernd zum Ende A des Beschleunigungsabschnittes zurückgebracht, so daß dies.e . längs dieses Abschnittes und des Abschnittes B-G ein durchgehendes Band aus sich bewegenden Plattformen bilden.

Die Plattformen in den Abschnitten A-B und B-G bewegen sich im wesentlichen in der gleichen Ebene wie das Band. Die Plattformen der Abschnitte G-D und D-E und der Abschnitte E-P und P-A bewegen sich: gewöhnlich in einer Höhe unter dieser Ebene, und zwar unter einer geeigneten Schutzfläche.

Im vorliegenden Beispiel werden die Plattformen längs den Abschnitten B-G, D-E, E-P und P-A durch einen Motor M angetrieben, der auf die ersten Plattformen des Abschnittes B-G-D-E wirkt, wa3 vreiter unten noch genauer beschrieben werden soll. Die Plattformen dieses Abschnittes schieben jeweils die folgende Plattform, wobei sie einander berühren. Dasselbe geschieht mit den Plattformen im Verzögerungsabschnitt E-P, die,_:wenn sie in diesen Abschnitt einlaufen, durch die Plattformen des Abschnittes D-E geschoben und durch eine geeignete Einrlchtng gebremst werden, "beispielsweise durch auf ihre Enden einwirkende Schuhe. Hierdurch sinkt ihre Geschwindigkeit, die beim Eintritt in den Abschnitt E-P gleich V^ war, auf die Geschwindigkeit V_Q beim Verlassen

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dieses Abschnittes.

Die den Abschnitt E-F verlassenden Plattformen laufen längs des Abschnittes F-A mit der Geschwindigkeit Vq, wobei sie sich ebenfalls berühren, und darauf bei dieser Geschwindigkeit in den Beschleunigungsabschnitt A-B .

Fig. 2 zeigt den Abschnitt zwischen den Punkten A und B der Fig. 1, d. h. den Abschnitt zwischen dsm Eingangs- und Ausgangsende des Plattformen-Beschleunigungsabschnittes. Wie beschrieben, errreichen die Plattformen 11 die Stelle A mit der Geschwindigkeit Vq, deren Richtung senkrecht zu ihren langen Kanten ist. Diese Richtung ist in Fig. 2 durch die durch den Punkt A verlaufende Achse Y dargestellt. Sie verlassen diesen Abschnitt bei B mit der Geschwindigkeit V^, die praktisch gleich ist der Geschwindigkeit des Transportbandes 10, und deren Richtung mit der Y-Achse einen Winkel ψ einschließt, so daß

cos ψ - Vq/V-j

Die Beschleunigung kann konstant oder veränderlich sein. Bei Personenbeförderung kann eine konstante Beschleunigung wünschenswert sein, es kann jedoch ebenso zweckmäßig sein, die Beschleunigung am Beginn des Beschleunigungsabschnittes gering zu halten und sie für einen Teil oder den gesamten Rest des Abschnittes ansteigen zu lassen. Die Beschleunigung kann im letzten Teil des Beschleunigungsabschnittes verringert werden. Die Erfordernisse bei Personen- und Frachtbeförderung können sich ebenfalls unterscheiden.

Es ist wünschenswert, die Plattformen 11 im Beschleunigungsabschnitt in gegenseitiger Berührung längs ihren Längskanten zu halten. Während Einrichtungen vorgesehen werden können und normalerweise vorgesehen werden, um die Plattformen an einander zu befestigen, wobei ein gegenseitiges seitliches Gleiten möglich 1st, ist es wünschenswert, daß diese Befestigungs-

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einrichtungen nicht völlig fest sind. Beispielsweise könnten hohe Reibungswiderstände gegen das seitliche Gleiten auftreten. So ist es wünschenswert, daß die Platten beweglich sind, und sie zu ihrer Bewegung geschoben werden, wobei die Neigung besteht, daß die Längskanten der Plattformen in gegenseitiger Berührung bleiben. Das heißt, es ist wünschenswert, die Plattformen in Richtung senkrecht zur Längsachse der Plattformen zu bewegen.

Die anfängliche Bewegung der Plattformen 11 am Eingang in den Beschleunigungsabschnitt erfolgt völlig in einer Pachtung senkrecht zur Längsachse der Plattformen. Am Ausgang aus dem Beschleunigungsabschnitt erfolgt die Bewegung der Plattformen 11 in einem Winkel gegenüber der Längsachse derselben. Diese Richtungsänderung erfolgt in der Beschleunigungszone durch seitliches Gleiten der Plattformen gegeneinander in einer Richtung parallel zu den Längsachsen. Durch die Überlagerung der Bewegung in Richtung senkrecht zu den Längsachsen und der Bewegung in Richtung parallel zu den Längsachsen ergibt sich eine gekrümmte resultierende Bewegungsbahn. Die Form der Krümmung hängt von den relativen Werten der beiden Bewegungen ab. Hinter dem Ausgang des Beschleunigungsabschnittes und in dem Abschnitt, in dem sich die Plattformen mit konstanter, hoher Geschwindigkeit bewegen, erfolgt keine relative Gleitbewegung zwischen den Plattformen. Die tatsächliche Bewegungsrichtung kann jedoch in zwei Komponenten zerlegt werden, und zwar in eine senkrecht und eine parallel zu den Längsachsen der Plattformen liegende Komponente. Die Komponente senkrecht zu den Längsachsen ist dabei gleich der ursprünglichen Bewegung der Plattformen am Bingang in den Beschleunigungsabschnitt.

Die Statoren 12 der Linearmotoren sind unterhalb der Plattformen 11 angeordnet und üben auf jede Plattform einen •3chub ?ξ aus, der in jedem Augenblick tan^entiol zur T^v;;-. ;.;un-^-- bahn ";:: Plattformen bzw. im wesentlichen tangential '.■·■!er---.; "V--ν

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Daher ist der Schub Ps in diesem Moment parallel zur tatsächlichen Bewegungsrichtung der Plattformen. Der Schub kann in zwei Komponenten zerlegt werden, nämlich eine senkrecht zum aufgebrachten Schub, der eine durch die Führungseinrichtung 13 ausgeübte Reaktionskraft Fr entgegenwirkt und in eine weitere Komponente Fx, die parallel zu den Längsachsen der Plattformen verläuft, und durch die die Plattformen so gedrückt werden, daß sie gegenseitig aneinander gleiten.

Anzahl und Anordnung der Statoren 12 können variieren. Beispielsweise können sie praktisch in gegenseitige!"Berührung Ende an Ende angeordnet sein (Fig. 2) oder auch in einem Abstand voneinander liegen. Sie müssen vorzugsweise einen Schub erzeugen, der tangential zur Bewegungsbahn der Plattformen 11 verläuft. Ferner sind die Plattformen vorzugsweise so aufgebaut, daß der Schub durch den Schwerpunkt der Plattformen bei Belastung verläuft, obwohl dies im tatsächlichen Betrieb nicht zu erreichen ist, da die Belastung auf den Plattformen, d. h. Personen oder Fracht, nicht gleichmäßig um den mechanischen Schwerpunkt der Plattform verteilt werden kann.

Die Linearmotoren sind so ausgelegt, daß ihre Arbeitskennlinie im Arbeitsbereich verhältnismäßig flach ist. Hierdurch wird ein Schub erzeugt, der bei Geschwindigkeitsänderungen der Plattformen nur" geringfügig schwankt. Die End- ο de:τ/k us gangsgeschwindigkeit der Plattformen aus dem Beschleunigungsabschnitt wird durch eine getrennte Antriebseinrichtung gesteuert, beispielsweise durch einen einen Reibantrieb antreibenden Elektromotor M (Fig. 2 und 5). Die Antriebseinrichtung M halt am Ausgang des Beschleunigungsabschnittes die gewünschte Geschwindigkeit ein, so daß die Gesamtbeschleunigung im Beschleunigungsabschnitt gesteuert wird und die Beschleunigung in jedem Augenblick durch die Bahn bestimmt wird, die durch die Führungseinrichtung 13 gegeben ist.

^109824/1745 BADORiGINAL

Der Einfachheit halber haben die Linearmotoren zwei im Idealfall gleiche Konstruktionsdaten, d. h., Spannung und Frequenz sind für jeden Motor gleich und die Motoren besitzen eine ähnliche Auslegung, d. h. Polteilung und Windungszahl sind jeweils gleich. Zwar können diese Daten voneinander abweichen, es können jedoch Schwierigkeiten vermieden und die Kosten verringert werden, wenn die Daten jedes Motors gleich sind.

Normalerweise neigen die Linearmotoren dazu, einen größeren Schub zu erzeugen, als für die Beschleunigung der Platten notwendig ist. Da jedoch die Auagangsgeschwindigkeit durch eine getrennte Einrichtung gesteuert wird, steuert jede Plattform die vorhergehende. Da die Arbeitskennlinie der Linearmotoren im wesentlichen flach verläuft, arbeiten die Linearmotoren zufriedenstellend, ohne daß unerwünschte Schubbelastungen auf die Plattformen ausgeübt werden.

Fig. 3 zeigt im Vertikalschnitt eine. Ausführungsform der Halterung und Führung der Plattformen sowie die Anordnung eines Stators 12 eines Linearmotors. Die Plattformen 11 sind auf Fahrschemeln 14 gelagert, die in Fig. 4 genauer dargestellt sind. Die Plattformen 11 sind an den Fahrschemeln 14 gelagert, die in Fig. 4 genauer dargestellt sind. Die Plattformen 1Γ sind an den Fahrschemeln 14 mittels eines zylindrischen Zapfens 15 befestigt, der in einer zylindrischen Ausnehmung in der Plattform 11 sitzt. Die Fahrschemel 14 sind mit Rädern 16 versehen, die in Nuten 17 in einem Unterbau laufen, wobei die Nuten Führungen bilden, die die Bewegungsbahn der Plattformen 11 bestimmen. Ferner sind Winkelteile 1S vorgesehen, die verhindern, daß die Fahrschemel aus den Hüten 17 springen.

Es können noch andere Ausführungsformen für die Halterung und Führung der Plattformen 11 verwendet werden, beispielsweise Schienen.

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Fig. 5 zeigt eine Anordnung zum Antreiben der Plattformen im Abschnitt BO (Fig. 1), der mit hoher Geschwindigkeit läuft. Der Motor M treibt über ein geeignetes Getriebe 21 eine Rolle 20, die zweckniäßigerweise aus einem mit einem Gummireifen versehenen Rad bestehen kann.

Bei der gezeigten Ausführungsform bestehen die Plattformen 11 aus einem unmagnetischen, aber elektrisch leitenden Material, also z. B. Aluminium oder einer Aluminiumlegierung.

Diese besondere Zusammensetzung der Platten ist im Hinblick auf die Antriebsart der Platten im Beschleunigungsabschnitt A-B (Fig. 1) notwendig. Der Antrieb erfolgt durch eine Reihe von linearen Asynchronmotoren mit Statoren 12, wobei die Anker jedes Motors aus einem Teil der Plattforrnen 1 1 bestehen, der im Bereich ihres magnetischen Flusses läuft.

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Fig. 6 zeigt als Beispiel das im Stern geschaltete Wikkelschema eines Stators, der durch die Phasen U, V und VJ dreiphasig gespeist wird. Die drei Phasen geben einen Strom der Frequenz f ab, die für alle linearen Asynchronmotoren konstant ist.

Aus den Figuren 2 und 3 ist weiter ersichtlich, daß die Statoren 12 unterhalb der Bewegungsebene der Plattformen 11 und längs der Bewegungsbahn des Schwerpunktes jeder Plattform 11 liegen, und zwar in einer Stellung, so daß ihre mittleren Längsachsen, insbesondere am Mittelpunkt dieser Achsen, tangential zu dieser Bewegungsbahn liegen.

Wenn sich die Plattformen im Beschleunigungsabschnitt fortbewegen, bildet der in jedem Auge nblick vom magnetischen Fluß des jeweiligen Stators beeinflußte Teil dieser Plattformen den Anker der Motoren. An diesem Teil, auf den der magnetische Fluß einwirkt, wird ein elektrodynamischer Schub in einer Rich-

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"■11 ™"

tung tangential zur Bewegungsbahn'ausgeübt.

Es ist nicht wesentlich, daß die Statoren 12 in der gezeigten weise Ende an Ende angeordnet sind. Je nach den Arbeitsbedingungen kann es für jede Plattform ausreichend sein, wenn sie während ihrer Bewegung im Beschleunigungsabschnitt jeweils nur dem magnetischen⁰ Fluß eines einzigen Stators ausgesetzt wird.

In einer weiteren Ausführungsform können die Plattformen . aus einem magnetisierbaienund elektrisch leitendem Material bestehen, beispielsweise, wenn auf die Plattformen eine magnetische Anziehung ausgeübt werden soll, insbesondere um ihre vertikale Stabilität zu verbessern.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Oberfläche der Plattformen aus einem elektrisch leitenden, unmagnetischen oder magnetisierbaren Material bestehen, und zwar nur in den Teilen der Platten, die durch die magnetischen Felder der verschiedenen Statoren beeinflußt werden.

In einer weiteren Ausfürhungsform können die Plattformen _; aus einem elektrisch nicht leitenden Material bestehen, beispielsweise aus Holz oder Kunststoff, und eine Platte aus leitendem, magnetischem oder nicht magnetischem Material tragen. Diese Platte dient als Hauptteil des Kurzschlußankers jedes linearen Asynchronmotors des Beschleunigungsabschnittes.

In diesem Fall sollte jedoch die Platte so angeordnet und geformt sein, daß der elektrodynamische Schub, dem sie durch die verschiedenen Statoren ausgesetzt wird, im wesentlichen durch den Schwerpunkt der betreffenden Plattform verläuft und in einer Sichtung tangential zur Bewegungsbahn dieses Schwerpunktes während der Bewegung der Plattform im Beschleunigungsabschnitt.

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Bei normalen Asynchronmotoren hängt die Drehzahl des Rotors ausschließlich von der Frequenz des zugeführten Stromes, der Polzahl und der Belastung ab.

Allgemein ist die Drehzahl durch folgende Beziehung gegebeni

η = n_s (1 - (T ),
wobei η die Drehzahl des Motors, η die Synchrondrehzahl oder

die Drehzahl des rotierenden Feldes und (J der Schlupf sind.

Im Fall eine linearen Asynchronmotors kann die Bewegungsgeschwindigkeit des Ankers analog ausgedrückt werden durch

v = v_B (1- er )

wobei V die Geschwindigkeit des Ankers, V_s die Synchrongeschwindigkeit z. B. in m/sec

v_s = 2 · τ . f.

Z ist gleich dem Abstand in Metern entsprechend der Polteilung, d. h. der Strecke, die zwischen zwei Polen entgegengesetzter Polarität der Statorwicklung ist.

Wie beim umlaufenden Asynchronmotor ist der Schlupf eines linearen Asynchronmotors ausschließlich abhängig von der Belastung des Motors, d. h. von seinen Verlusten und den dem vorwärtsgetriebenen Anker entgegengesetzten Widerstandskräften.

Die linearen Asynchronmotoren der erfindungsgemäßen Transportvorrichtung müssen nicht nur die Leistung aufbringen, die notwendig ist, um die bei der Bewegung der Plattformen längs des Kreises auftretenden Widerstandskräfte zu überwinden, sondern auch die Leistung zur Beschleunigung der Plattformen in der beschriebenen Weise, während sie sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegen, die von ihrer augenblicklichen Lage längs der Bewegungsbahn abhängt.

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Wegen der sich ändernden gegenseitigen Richtung zwischen den Längsachsen der Plattformen und der Bewegungsbahn, sowie wegen der Geschwindigkeitsänderungen längs der Bewegungsbahn, ist im Beschleunigungsabschnitt der von jedem Linearmotor aufzubringende Schub unterschiedlich.

Fig. 7 zeigt die Form der Schub-Geschwindigkeits-Kennlinie eines linearen Asynchronmotors der bei der beschriebenen Vorrichtung verwendeten Art, dessen Wicklung beispielsweise dem in Fig. 6 gezeigten Wickelschema entspricht. Sin einziger Statortyp könnte nicht die benötigten unterschiedlichen Schübe erzeugen, wenn er mit einem Strom gespeist wird, dessen Frequenz und Spannung von Stator zu Stator konstant ist. Beispielsweise ist es möglich, die zugeführte Spannung der Statoren des gleichen Typs entsprechend anzupassen. Auch könnten Sxatoren gewählt werden, deren Baugrößen, wie Polteilung, Windungszahl usw. so gewählt sind, daß die Schub-Geschwindigkeits-Kennlinie jedes Stators die unterschiedlichen Schuborfordernisse erfüllt.

Die Bewegungsgeschwindigkeit der Plattformen wird im Beschleunigungsabschnitt durch Steuerung der Geschwindigkeit am Ausgang aus dem letzteren eingestellt, indem der oben erwähnte Motor M auf die erste Plattform 11 im mit hoher Geschwindigkeit laufenden Abschnitt B-O wirkt. Dies geschieht über das Unter-Setzungsgetriebe 21 und das Rad 22, das die Unterseite der Plattform 11 berührt.

Der Motor M ist vorzugsweise ein Asynchronmotor, dessen Kraft-Geschwindigkeitskennlinie, bezogen auf den Berührungspunkt des Rades 22 an den Plattformen 11, bei hohen Drehzahlen in der Nähe des Maximalwertes (Synchrondrehzahl) besonders stark abfällt.-

Darüberhinaus sollte zweckinäßigerweise die Kennlinie so gewählt werden, daß die Resultierende der durch den Motor M entwickelten Kraft der Widerstandskräfte (infolge Reibung, Trägheit

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der zu beschleunigenden Strecken usw.) die Fortbewegung der Plattformen über den gesamten Kreis und die Resultierende der durch die linearen Asynchronmotoren erzeugten Kräfte bei einer Geschwindigkeit V₁ gleich Hull ist.

Fig. 8 zeigt als Beispiel ein Diagramm, bei dem die obigen Bedingungen erfüllt sind. Insbesondere ist daraus folgendes ersichtlich:

Die Kurve ML als Resultierende der von den linearen Asynchronmotoren erzeugten Kräfte in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit, die Kurve ME als die durch den Motor M erzeugte Kraft in der Abhängigkeit von der Geschwindigkeit,

Die Kurve R₁, die die Widerstandskräfte in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit wiedergibt,

die Kurve ME + ML, die die Gesamt-Antriebskraft längs des Kreises der Transportvorrichtung wiedergibt.

Die 'Kurve ME + IiL schneidet die Kurve R, bei der Geschwindigkeit V₁. Unter Berücksichtigung der Steilheit der Kurve ME und damit der Kurve ME + ML, wird bei Verringerung der Widerstandskräfte R₂, beispielsweise bei Entlastung der Transportvorrichtung, die Geschwindigkeit der Plattformen auf einen Wert Vp erhöht, der sehr nahe bei V₁ liegt.

Ahnlich wird bei Erhöhung der Widerstandskräfte (Kurve R-^) , beispielsweise infolge Überlastung der Transportvorrichtung, die Geschwindigkeit der Plattformen auf einen Viert V-z abgesenkt, der ebenfalls sehr nahe bei V₁ liegt.

In der Praxis wird zweckiaäßigerweise die Größe des Motors M so gewählt, daß die maximalen Geschwindigkeitsänderungen

V₂ - V₁ = V_a und

V₁ - V₃ = V_b
höchstens einige Prozent der Geschwindigkeit Vi betragen. Somit

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kann ein auf den Plattformen im Abschnitt B-O stehender Passagier leicht auf das Transportband 10 überwechseln,. dessen Laufgeschwindigkeit gleich V.J ist.

In einer abgewandelten Ausführungsform braucht der Motor M nicht aus einem Asynchronmotor zu bestehen. Hierbei ist es alierdingSjWtwendig,⁰ einen Geschwindigkeitsregler zu verwenden, dessen Ansprechkurve ähnlich der Kurve MB in Fig. 8 ist.

Die längs des Beschleunigungsabschnittes laufenden Plattformen 11 berühren einander nur dann, wenn sie in der Richtung Ay mit einer konstanten Geschwindigkeit Vq angetrieben werden. Ferner verlassen sie diesen Abschnitt nur dann mit einer Geschwindigkeit VY, wenn sie zwischen den Punkten A und B ihrer Bewegungsbahn in der Richtung Ax ausreichend stark beschleunigt wurden. Bei einer parabolischen Bewegungsbahn ist die Beschleunigung der,Plattformen zwischen den Punkten A und B konstant. .

Die Geschwindigkeitssteuerung der den Beschleunigungsabschnitt verlassenden Plattformen durch den Motor M, um eine Geschwindigkeit V zu erreichen, ist äquivalent mit der Steuerung, der Maximalgeschwindigkeit durch den Anker des letzten linearen Asynchronmotors und damit einer derartigen Antriebsweise dieses Motors, daß er auf den A nicer einen gegebenen Schub ausübt. Der Anker de^Letzten Linearmotors steuert in analoger "Weise den Anker des vorhergehenden Motors, der den Anker mit einer Haupt-Plattformgeschwindigkeit beaufschlagt, die einem gegebenen Schub auf diesen Anker eiitspricht.

In der gleichen Weise steuert der Anker jedes Linearmotors stufenweise den Anker des vorhergehenden Linearmotors usw. bis zum ersten linearen Asynchronmotor, dessen Anker sich mit einer Geschwindigkeit V_Q bewegt, die gleich ist der Geschwindigkeit der Plattformen im Abschnitt F-A (Fig. 1 und 2).

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Somit hält jede Plattform im Beschleunigungsabschnitt die vorherige Plattform durch die Berührung der jeweiligen Längskanten zurück, entgegen dem auf die Plattformen durch den magnetischen Fluß erzeugten Schub, der durch die verschiedenen Statoren 12 erzeugt wird.

Aus der vorhergehenden Beschreibung folgt, daß längs des letzten Teils des Abschnitted F-A, längs des Beschleunigungsabschnittes A-B und längs des Teils B-O der Bewegungsbahn der Plattformen der Transportvorrichtung die Plattformen miteinander verbunden sind und ein durchgehendes Band sich bewegender Plattformen bilden, auf dem sich der Benutzer leicht bewegen kann, und zwar insbesondere, wenn er in einer Zone auf das- Transportband 10 übertreten will, die außerhalb der Zone liegt, der die Plattformen längs des Abschnittes B-O gegenüberliegen.

In einer weiteren, nicht gezeigten Ausführungsform können die.verschiedenen Plattformen der erfindungsgemäßen Transportvorrichtung miteinander verbunden sein, und zwar durch an ihren Längskanten ausgebildete Nuten und Hippen mit schwalbenschwanzformigem Querschnitt. Hierdurch können die Plattformen nicht nur im Beschleunigungsabschnitt durch den Motor K zurückgehalten werden, sondern es kann durch diesen Motor auch ein gewisser Zug auf eine oder mehrere Plattformen in diesem Abschnitt ausgeübt werden, wenn die Überlastung der in Frage stehenden Plattformen so groß wird, daß ihre Geschwindigkeiten unter die notwendige Geschwindigkeit sinken, insbesondere unter den Wert V₃ (Fig. 8).

Gleichfalls können mehrere Motoren M für den mit konstanter hoher Geschwindigkeit laufenden Abschnitt B-O verwendet werden, um eine ausreichende Leistung zur Bewegung der Plattformen 11 dieses Abschnittes zu erhalten. Im allgemeinen haben diese Motoren sämtlich die gleiche Arbeitskennlinie wie die für den

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Motor M beschriebene. Ferner sind Bremseinrichtungen vorgesehen, um die Transportvorrichtung beispielsweise im ilotfall anzuhalten. Derartige Einrichtungen können in den .Rädern 2ü enthalten oder auch getrennt angeordnet sein. Ferner können Antriebseinrichtungen für den Abschnitt D-E und Linearmotoren für den Verzögerungsabschnitt E-F vorgesehen sein.

Die Erfindung wurde zwar anhand einer Ausfuhrungsform beschrieben, bei der die Zufuhr zu einer mit hoher Geschwindigkeit laufenden Haupt-Fördervorrichtung durch eine erfindungsgemäße, mit variabler Geschwindigkeit laufende Fördervorrichtung erfolgt. Die beschriebene Anordnung kann jedoch auch zum Entladen eines Hauptförderers verwendet werden, wobei sich der Hauptförderer und die mit variabler Geschwindigkeit laufende Fördereinrichtung in entgegengesetzter Richtung zu der gezeigten Ausfuhrungsform bewegen.

Auch kann eine erfindungsgemäße, mit.variabler Geschwindigkeit laufende Fördereinrichtung selbst als (Haupt-)Fördervorrichtung verwendet werden. Hierbei hat der mit hoher, konstanter Geschwindigkeit laufende Abschnitt B-O die erforderliche Länge. Auf ihn folgt ein Verzögerungsabschnitt, der die Umkehrung des Beschleunigungsabschnittes A-B bildet. Der Ausgang aus dem Verzögerungsabschnitt und der Eingang in den Beschleunigungsabschnitt sind dann durch einen mit geringer, konstanter Geschwindigkeit laufenden Abschnitt miteinander verbunden.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

M.) Fördervorrichtung mit mehreren Abschnitten, wobei wenigstens ein Abschnitt mit veränderlicherJGeschwindigkeit läuft, mit mehreren Plattformen, und mit Führungseinrichtungen zur Führung der Plattformen durch den mit variabler Geschwindigkeit laufenden Abschnitt, gekennzeichnet durch mehrere Linearmotoren (12) zum Antrieb der Plattformen (11) durch den mit variabler Geschwindigkeit laufenden Abschnitt, und durch eine Geschwindigkeits-Steuereinrichtung (Motor M) zur Steuerung der Geschwindigkeit der Plattformen (11) am Ausgangsende des mit variabler Geschwindigkeit laufenden Abschnittes.
2. Fördervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Plattformen (11) eine ebene, langgestreckte Form besitzen und im wesentlichen Seite an Seite aneinander laufen.
3. Fördervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Führungseinrichtung (13) für den mit variabler Geschwindigkeit laufenden Abschnitt eine gekrümmte Bahn beschreibt, wobei die Plattformen (11) seitlich aneinander in dem mit variabler Geschwindigkeit laufenden Abschnitt gleiten.
4. Fördervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Linearmotoren unterhalb der Plattformen befestigte Statoren enthalten, und daß jeder Stator (13) so angeordnet ist, daß er auf die Plattformen (11) tangential zur gekrümmten Bahn des mit variabler Geschwindigkeit laufenden Abschnittes einen Schub erzeugt.

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5. Fördervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Linearruotoren (13).eine verhältnismäßig flache Arbeitskennlinie haben, so daß der Schub bei Geschwindigkeitsänderungen der Plattformen (11) sich innerhalb eines begrenzten Bereiches ändert..
6. Fördervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Führungseinrichtung eine Einrichtung zum Aufbringen einer Reaktionskraft (FH) auf die Plattformen (11) enthält, so daß der Schub (Fs) der Linearmotoren (13) auf jede Plattform (11) zerlegt werden kann in eine gegen&ie Reaktionskraft wirkende Kraft und eine parallel zur Längsachse der Plattformen wirkende Kraft (Fx).
7. Fördervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch, gekennzeichnet , daß der mit variabler Geschwindigkeit laufende Abschnitt aus einem Beschleunigungsabschnitt besteht.
8. Fördervorrichtung nach Anspruch M-, dadurch g e k e η η -_: zeichnet, daß die Statoren (13) im wesentlichen Ende an Ende angeordnet sind.
9. Fördervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Linearmotoren (13) so angeordnet sind, daß sie auf 3ede Plattform (11) einen Schub durch den Schwerpunkt ausüben.
10. Fördervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet , daß auf den mit variabler Geschwindigkeit laufenden Abschnitt ein mit konstanter Geschwindigkeit laufender Abschnitt folgt, und daß Einrichtungen (20, 21) zum Antrieb der Plattformen (11) in dem mit

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konstanter Geschwindigkeit laufenden Abschnitt vorgesehen sind, wobei die Einrichtungen (20, 21) eine Geschwindigkeitssteuereinrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit der Plattformen (11) am Ausgang des mit variabler Geschwindigkeit laufenden Abschnittes enthalten.
11. Fördervorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Antriebseinrichtung für die mit konstanter Geschwindigkeit laufenden Abschnitte mit wenigstens einem Elektromotor (M) mit einer steilen Arbeitskennlinie, so da-S durch geringe Geschwindigkeitsänderungen ein variables Ausgangsdrehmoment vom Motor (M) erzeugt wird und die Geschwindigkeitsänderungen der Plattformen (11) gegenüber einem Bezugspunkt verringert werden.
12. Fördervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, geke-nnzeich.net durch einen mit niedriger, konstanter Geschwindigkeit laufenden Abschnitt, durch einen mit hoher konstanter Geschwindigkeit laufenden Abschnitt, durch einen Zwischen-Beschleunigungsabschnitt und einen Zwischen-Verzögerungsabschnitt, wobei zur Befestigung der ,Plattformen Seite an Seite in dem mit mit hoher konstanter Geschwindigkeit laufenden Abschnitt Befestigungseinrichtungen vorgesehen sind.
13. Fördervorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Befestigungseinrichtungen zur gegenseitigen Befestigung der Plattformen (11) im Beschleunigungsabschnitt, wobei die Befestigungseinrichtungen eine gegenseitige seitliche Gleitbewegung der Plattformen (11) zulassen.
14. Fördervorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Befestigungseinrichtungen zur gegenseitigen Befestigung der Plattformen (11) im Verzögerungsabschnitt, wobei die Befestigungseinrichtungen eine gegenseitige seitliche Gleitbewegung der Plattformen (11) zulassen.

109824/17AS

15· Fördervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die. Führungseinrichtung (13) zur Führung der Plattformen (11) durch, einen mit variabler Gewchwindigkeit laufenden Abschnitt so angeordnet sind, daß die Plattformen (11) auf einer parabolischen Kurve geführt werden, so daß sich eine konstante Beschleunigung oder Verzögerung ergibt.

109824/1745

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