DE2830255A1 - Foerderbahn mit sich in einem rohr bewegenden foerderzug - Google Patents

Foerderbahn mit sich in einem rohr bewegenden foerderzug

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DE2830255A1 DE19782830255 DE2830255A DE2830255A1 DE 2830255 A1 DE2830255 A1 DE 2830255A1 DE 19782830255 DE19782830255 DE 19782830255 DE 2830255 A DE2830255 A DE 2830255A DE 2830255 A1 DE2830255 A1 DE 2830255A1
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Description

Düsseldorf, 3.JuIi 1978
Ko/si
16o47
Förderbahn mit sich in einem Rohr bewegenden Förderzug
Die Erfindung betrifft eine Förderbahn mit sich in einem Rohr bewegenden Förderzug mit Linearmotor-Antrieb, wobei die mit Wicklungen versehenen Primärteile ortsfest und die Sekundärteile an dem Förderzug angeordnet sind.
Solche Förderbahnen können Transportaufgaben erfüllen, die in schwierigem Gelände mit herkömmlichen Einrichtungen nur unvollkommen zu lösen sind, wie z. B. bei Trassen in Flußläufen, in bzw. auf Sand oder Geröll, im Bereich stark überbauter Stadtgebiete und ähnlichem.
Rohre sind verhältnismäßig einfach zu handhaben, schützen gleichzeitig Material und Umwelt und werden daher als Transportweg für flüssige und gasförmige Güter vielfach benutzt. Wenn die Fördergüter aber festes kömiges Material oder Stückgüter sind oder wenn zeitlich ungleichmäßige Fördermengen anfallen, genügen Rohre nicht ohne weiteres den Anforderungen. Es sind zusätzlich transportierbare Behälter oder ein besonderes Fördersystem im Rohr notwendig. Für größere Transportmengen, schwere Güter und längere Entfernungen sind die bewährten hydraulischen und pneumatischen Antriebe unwirtschaftlich.
909885/0026
2Θ302
In der Zeitschrift "fördern und heben", Jahrgang 2o (I97o) Nr. 14, wurde auf den Seiten 789 und 79o eine Förderbahn mit oberhalb im Rohr angeordneten Linearmotoren zum Antrieb von Förderzug-Patronen veröffentlicht, die an Schienen in dem Rohr geführt sind. Diese Förderbahn hat zwar einen guten elektrischen Antrieb, ist aber wegen der im Rohr angeordneten Schienen zur Führung der Patronenzüge sehr aufwendig und störungsanfällig. Die angegebene Literaturstelle zeigt auch einen im Rohr angeordneten Gurtförderer, mit dem der Rohrquerschnitt nur zum geringen Teil ausgenutzt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Förderbahn mit in einem Rohr von Elektro-Linearmotoren angetriebenen Förderzügen einfacher und wirtschaftlicher zu gestalten als bisher. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Primärteile unter den im Förderzug unten befestigten Sekundärteilen angeordnet sind. Der Förderzug wird schon durch'die Schwerpunkt I age unterhalb des Rohrmittelpunktes und zusätzlich durch die Ausnutzung der anziehenden Kräfte des Linearmotors gegen Taumeln im Rohr stabilisiert. Führungsschienen sind daher auf der normalen Förderstrecke nicht erforderlich. Das hat nicht nur Vorteile für die Betriebssicherheit, denn der Förderzug kann nicht an eingebauten Teilen hängen bleiben, sondern gestattet auch eine dem Durchsatz entsprechende Verkleinerung der Rohrdurchmesser, weil die Rohre nicht mehr von innen durch Personen gewartet werden müssen. Es sind deshalb auch kleinere Transportaufgaben in dünnen Rohren mit der Förderbahn lösbar. Wegen der ortsfesten Anordnung der Primärteile sind auch keine Schleifleitungen erforderlich, wie bei Zügen mit eigenen Antriebsmotoren.
909885/0026
16o47 ^
Die Ausnutzung der anziehenden Kräfte des Linearmotors in Verbindung mit einer Schwerpunkt I age unterhalb des Rohrmittelpunktes zum Schutz gegen Taumeln fördert den Bau eines leichten Fahrzeuges, das vorwiegend nur aus den Sekundärteilen des Motors besteht. Diese benötigen nicht unbedingt eine rohrförmige Ausbildung, sondern nur eine geringfügig größere Breite als das Eisenpaket des Primärteils. Bei Einwirkung einer Zentrifugalkraft in Kurven erfolgt zwar trotz der anziehenden Kraft des Linearmotors eine gewisse Schräglage des Zuges, damit gelangt aber auch das Fahrzeug aus dem Einfluß des magnetischen Kreises heraus, wird langsamer und stabililiert sich wieder.
Die Primärteile sind nach weiteren Merkmalen der Erfindung flach liegend, mit ihren Wicklungen den Sekundärteilen zugekehrt in unteren Ausnehmungen des Rohres angeordnet und können mit ihren Blechpaketen girlandenförmig dem Sekundärteil angepaßt sein. Die Blechpakete sind girlandenförmig angeordnet und haben in ihren Nuten gemeinsame Wicklungen. Durch die Anpassung der Primärteile an die Sekundärteile ist der Luftspalt gleichmäßig und der Wirkungsgrad des Linearmotors ist gut.
Der Abstand der einzelnen Primärteile voneinander ist kürzer als die Länge des mit den Sekundärteilen versehenen Förderzuges. Somit ist mindestens stets ein Primärteil wirksam. Sie können z. B. bei Zuglängen von ca. 3oo m alle 1oo m, bei Steigungen auch in kürzeren Abständen angeordnet sein. Sie können alle mit Berührungs-Schutzvorrichtungen versehen und so ausgelegt sein, daß bei nach einem durch Stromausfall bedingten Liegenbleiben des Förderzuges auf der Strecke eine kurzzeitige Netzspannungserhöhung auf den \2-fach Wert für eine doppelte Antriebskraft möglich ist.
909885/0026
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Förderzug aus einzelnen, miteinander verbundenen, über Tragrädern oder dergleichen im Rohr abgestützten Teilstücken gebildet sein, die über elastische Kupplungen miteinander verbunden oder aus aneinander anschließenden, elastischen Elementen gebildet sind. Die Elastizität erlaubt das Durchfahren von Krümmungen und Weichen und wird von den Sekundärteilen nicht beeinträchtigt, die sich bis auf geringe Abstände aneinander anschließen. Der Vorteil des einfachen leichten Förderzuges kommt besonders zur Wirkung, wenn die Aluminium-Sekundärteile - unter Umständen ergänzt durch Eisenrückschlüsse, die Grundrahmen für die Teilstücke und ihre Tragräder bilden können- als Formteile zur Aufnahme der weiteren Fahrzeugeinrichtungen ausgebildet sind. Die aneinander anschließenden Stirnenden der Sekundärteile und des Eisenrückschlusses können entsprechend ihrer Annäherung aneinander bei Kurvenfahrt abgerundet sein.
Der Fördergutträger des Förderzuges kann auch ein elastisches Rohr sein und einen oberen, von Dichtungswulsten begrenzten Be- und Entladeschlitz haben, der von in Abständen angeordneten, oben unterbrochenen Ringfedern gestützt sein kann. Der Be- und Entladeschlitz wird beim Beladen von einem Werkzeug und beim Entladen in der Kopflage vom Fördergut etwas auseinandergedrückt, wenn es rieselfähig oder schwer genug ist. Hierzu muß der Förderzug auf ein Gleis auffahren, welches eine um 180° spiralförmige Windung in Fahrtrichtung hat, wodurch der Förderzug mit der Öffnung nach unten gedreht wird. Das Entladen kann auch durch Saugen oder Herausheben mittels löffelartiger Geräte bei langsamer Fahrt erfolgen, ohne daß der Förderzug gedreht wird. Eine kontinuierliche schnelle Be- und Entladung vermindert den Zeit- und Arbeitsaufwand oder reduziert die Zuglänge für eine bestimmte Förder auf gäbe.
909885/0026 ORIGINAL INSPECTED
Der Förderzug kann als Fördergutträger auch ein elastisches Förderband haben, das durch Fördergut-Mitnehmer in einzelne Fördergut-Behälter unterteilt ist, die das Abrutschen des Fördergutes bei starken Steigungen verhindern.
Zum Verhindern eines Luftstaues vor dem Förderzug und eines Soges hinter dem Förderzug können in dem Rohr zu einem gemeinsamen Überströmrohr führende Überströmöffnungen vorhanden sein. Diese können zum Teil die eingangs erwähnten Ausnehmungen für die Primärteile sein, die somit eine gute Kühlung haben.
Die Förderbahn kann Abzweigungen mit schwenkbaren Weichen für aneinander angeschlossene Rohr oder mit einm unterbrochenen Rohr haben, das durch Verbiegen vor andere Rohre geschwenkt wird. Diese Rohre können Anschläge zum genauen Einhalten der Rohrflucht haben. Bei Sechseckanordnung der Rohre können 6 weitere Rohre an das Hauptrohr angeschlossen werden. In dem schwenkbaren Rohr kann auch ein Primärteil angeordnet sein.
909885/0026
16o47 -?-
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Querschnitt durch eine Förderbahn mit Förder
zug im Bereich eines Linearmotor-Primärteils,
Figur 2 einen Ausschnitt aus der Förderbahn im Bereich
des Primärteils in der Seitenansicht,
Figur 3 einen Querschnitt durch eine andere Förderbahn
mit Förderzug,
Figur 4 eine besondere Gestaltung eines Primärteils,
Figur 5-7 verschiedene Blechpakete von Primärteilen in Seitenansicht und Draufsicht,
Figur 8+9 verschiedene Förderzug-Verbindungen, Figur 1o einen Querschnitt durch einen Förderzug,
Figur 11 + 12 Längsschnitte durch eine Förderbahn mit Überströmkanälen für Luft,
Figur 13 einen Querschnitt durch eine Förderbahn-Doppeltrasse
im Bereich einer Beladestation,
Figur 14+15 Förderbahnabzweigungen in der Draufsicht, Figur 16+17 Querschnitte durch Fig. 15.
909885/0026
Figur 1 zeigt das Rohr 1 der Förderbahn mit einer unteren Randverstärkung 4 für eine Ausnehmung 3, unter der ein Linearmotor-Primärteil 15 angeordnet ist. In dem Rohr 1 fährt der m it einer oberen Dichtungswulst 6 versehene Förder zug 5 auf Tragrädem 13 eines Fahrwerkträgers, der weitgehend einen Linearmotor-Sekundärteil 12 bildet und zusätzlich einen Eisenrückschluß 14 zum Zusammenwirken mit dem Primärteil 15 hat. Figur 1 zeigt in gestrichelten Linien die Ausbeulung eines beladenen Förderzuges 5, das durch eine ebenfalls gestrichelt gezeichnete Erweiterung des Sekundärteils bzw. des Eisenrückschlusses verhindert werden kann. Das Be- und Entladen kann in einer in Figur gezeichneten Be- und Entladestation erfolgen, in deren Bereich das Rohr 1 eine obere Be- und Entladeöffnung 2 hat. Die Rohre 1 werden in diesem Bereich von Stützen 23 getragen.
Figur 2 zeigt einen Ausschnitt aus dem Rohr 1 mit einem aus einem langen Schlauch gebildeten Förderzug 5 mit darunter angeordnetem Eisenrückschluß 14 und Sekundärteil 12 über dem Primärteil 15, an dessen Enden zu seinem Schutz Rollen angeordnet sind.
Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 wird der Förderzug 5 aus einem flachen, bis an die Rohrwand reichenden Gurt gebildet, auf dem Fördergut-Mitnehmer 7 in Form von Blechstegen befestigt sind. Der Gurt liegt auf hintereinander angeordneten, zu Fig. bereits beschriebenen Fahrwerken.
909885/0026
16o47 -JH -
Figur 4 zeigt einen dem Sekundärteil angepaßten Primärteil mit girlandenförmig gegeneinander verkanteten Blechpaketen 16 für die Wicklungen 17.
Beim Primärteil nach Figur 5 sind die an den Enden der Blechpakete 16 befindlichen Nutstege 18 abgerundet. Beim Primärteil nach Figur 6 sind Schutzrollen 19 an den Enden der Blechpakete 16 und bei Figur 7 ist eine Schutzleiste 2o über den Nutstegen 18 angeordnet.
Figur 8 zeigt eine Verbindung zwischen den Abschnitten eines rohrförmigen Förderzuges 5 über Verbindungswulste 8 und Verbindungsnuten 9. Diese Verbindung ist vorzugsweise in Fahrwerksmitte angeordnet und somit weitgehend frei von Beanspruchungen, da die Fahrwerke selbst miteinander verbunden sind. Figur 9 zeigt Faltenbälge 1o zwischen den Abschnitten des Förderzuges 5 mit mehreren, auch in Figur 1o dargestellten Ringfedem 11 zum Schließen des Dichtungswulstes 6.
Die Figuren 11 und 12 zeigen jeweils einen Förderzug 5 im Rohr 1, das im unteren Bereich die bereits erwähnten Ausnehmungen 3 für die Primärteile 15 und außerdem zu einem Überströmrohr 21 führende Überströmkanäle 22 für die Luft hat, damit sie aus dem Raum vor dem Förderzug 5 aus dem Rohr 1 entweichen und in den Raum hinter den Förderzug strömen kann, wobei sie gleichzeitig den Primärteil kühlt. Zwischen den gezeichneten Primärteilen 15 befindet sich mindestens ein weiterer in den Figuren 11 und 12 nicht gezeichneter Primärteil, der den Förderzug 5 zu den jeweils gezeichneten Primärteilen treibt.
909885/0026
16o47 -ß! -
Figur 14 zeigt eine Abzweigung vom Rohr 1 zu zwei Abzweigrohren 26 über eine mit Rollen 25 versehene und um einen Drehpunkt 27 verschwenkbare Weiche 24, die einen Förderzug in der gezeichneten Stellung in das untere Abzweigrohr leitet. Die Weiche 24 ist in der anderen Stellung gestrichelt gezeichnet. Im Bereich der Abzweigung ist kein Primärteil angeordnet.
Bei der Abzweigung nach den Figuren 15 bis 17 wird die Elastizität des Rohres 1 zum Anschließen an Abzweigrohre 26 ausgenutzt. Diese können, mit Ausnahme des mittleren Rohres, aufgeschweißte Anschläge 28 für das mittels einer Hydraulikanlage 29 verschwenkte und in dem Fundament 3o eingespannte Rohr 1 haben. Das Rohr 1 ist im Bereich der Hydraulikanlage von einem in Schienen 31 geführten Schiebebock 32 umgeben. Die Hydraulikanlage 29 stützt sich an einem Fundament 33 ab. Bei einem Rohr von ca. 6oo mm Durchmesser ist das Fundament 3o ca. 6o m von den Abzweigrohren 26 entfernt.
909885/0026

Claims (23)

283025S Düsseldorf, 21. 6. 1978 Ko/si 16o47 Patentansprüche
1. Förderbahn mit sich in einem Rohr bewegenden Förderzug ^—mit Linearmotorantrieb, wobei die mit Wicklungen versehenen Primärteile ortsfest und die Sekundärteile an dem fahrenden Förderzug angeordnet sind, dadurch gekennze i chnet, daß die Primärteile (15) unter den im Förderzug (5) unten befestigten Sekundärteilen (12) angeordnet sind.
2. Förderbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärteile (15) flach liegend, mit ihren Wicklungen (17) dem Sekundärteil (12) zugekehrt, in unteren Ausnehmungen (3) des Rohres (1) angeordnet sind.
3. Förderbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärteile (15) mit ihren Blechpaketen (16) giriandenförmig dem Sekundärteil (12) angepaßt sind.
4. Förderbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der einzelnen Primärteile (15) voneinander kürzer ist als die Länge des mit den Sekundärteilen (12) versehenen Förderzuges (5).
903885/0026
16o47 -?-
5. Förderbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärteile (15) mit Berührungsschutzvorrichtungen versehen sind.
6. Förderbahn nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsschutzvorrichtungen abgerundete End-Nutstege (18), Schutz-R oll en (19) oder an den Enden abgeflachte, die Wicklungen (17) und Nutstege (18) überragende Gleitschutz-Leisten (2o) sind.
7. Förderbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Linearmotor für eine kurzzeitige Erhöhung der Netzspannung auf z. B. den V2-fachen Nennwert für doppelte Kraft ausgelegt ist.
8. Förderbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderzug (5) aus einzelnen miteinander verbundenen, über Tragräder (13) oder dergl. im Rohr (1) abgestützten Teilstücken gebildet ist.
9. Förderbahn nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilstücke über elastische Kupplungen miteinander verbunden sind.
909885/0026
2830258
10. Förderbahn nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilstücke aus elastischen, aneinander anschließenden Elementen gebildet sind.
11. Förderbahn nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß der Linearmotor-Sekundärteil (12) einen Grundrahmen für die Tragräder (13)eines Fahrwerkes bildet.
12. Förderbahn nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Sekundärteil (12) ein Eisenrückschluß (14) angeordnet ist.
13. Förderbahn nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinander anschließenden Stirnenden der Sekundärteile (12) und des Eisenrückschlusses (14) in der Draufsicht abgerundet sind.
14. Förderbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderzug (5) als Fördergutträger ein elastisches Rohr mit einem oberen, von Dichtungswulsten (6) begrenzten Be- und Entladeschlitz hat.
15. Förderbahn nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Rohr von in Abständen angeordneten, oben unterbrochenen Ringfedern (11) umfaßt ist.
903885/0020
16o47 C
16. Förderbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderzug (5) als Fördergutträger ein elastisches Förderband hat.
17. Förderbahn nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderzug (5) durch Fördergut-Mitnehmer (7) in einzelne Fördergut-Behälter unterteilt ist.
18. Förderbahn nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rohr (1) zu einem gemeinsamen Überströmrohr (21) führende Überström-Kanäle (22) für Luft vorhanden sind.
19. Förderbahn nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Überström-Kanäle (22) zum Teil die Ausnehmungen (3) für die Primärteile (15) sind.
20. Förderbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rohr (1) über eine verschwenkbare Weiche (24) mit Abzweigrohren verbunden ist.
21. Förderbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende eines Rohres (1) unter Ausnutzung der Elastizität zur fluchtenden Übereinstimmung mit Anschlußrohren (26) verschwenkbar ist.
909885/0026
2ÜSISS
22. Förderbahn nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußrohre (26) Anschläge (1) für das verschwenkbare Ende des Rohres (1) haben.
23. Förderbahn nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das verschwenkbare Ende des Rohres (1) von einem in Schienen (31) geführten Schiebebock (32) umgeben ist, der mit einer Verschiebeeinrichtung (Hydraulikanlage 29) verbunden ist.
909885/0026
ORIGINAL INSPECTED
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DE-Z: fördern und heben 20 (1970), Nr. 14, S. 783-790 *
DE-Z: VDI-Zeitschrift Bd.115, 1973, H.16, S. 1259-1265 *
FR-Z: Revue GEnErale des Chemius de Fer 90(1971), S. 438-450 *
FR-Z: Revue Générale des Chemius de Fer 90(1971), S. 438-450

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CA1113029A (en) 1981-11-24
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IT1122085B (it) 1986-04-23
GB2024750B (en) 1982-09-29

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