DE29615268U1

DE29615268U1 - Weiche

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Publication number: DE29615268U1
Application number: DE29615268U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-09-02
Filing date: 1996-09-02
Publication date: 1998-01-08
Anticipated expiration: 2006-09-03
Also published as: EP0826828A3; EP0826828A2

Description

f032*5

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Weiche der im Oberbegriff von Anspruch 1 erläuterten Art.

Eine derartige Weiche ist aus der EP 0 344 801 bekannt. Bei dieser bekannten Weiche ist das Stellglied eine Weichenzunge, die an einem Ende ein Scharnierteil aufweist, welches mit einem freien Ende der zu verbindenden Schienenstränge fest verbunden ist. Dieses Scharnier ist so ausgebildet, daß die Weichenzunge beim Schalten zusätzlich zur Haupt-Stellbewegung noch eine vertikale Hubbewegung der Zungenspitze zum Einrasten in Formschlußelemente, die an den zuzuschaltenden freien Enden der anderen Schienenstränge angeordnet sind, ausführen kann.

Der Stellmechanismus der bekannten Weiche ist so ausgeführt, daß ein einfahrendes Transportmittel bei falscher Weichenstellung mit einem Schwenkhebel kollidiert und diesen betätigt, sodaß über eine Koppel ein drehbar gelagertes Kulissenteil bewegt wird, welches am Stellbolzen der Weichenzunge und zusätzlich am Achsbolzen des Scharniers angreift und somit die Weichenzunge zum betreffenden Schienenende mittels einer Dreh-Kippbewegung schaltet. Hervorgerufen durch die sich in Drehgelenknähe befindlichen, zwangsläufig spielbehafteten Kulissenführungen der mehrachsige Bewegungen ausführenden Bolzenteile ergibt sich ein sehr großer Freiheitsgrad der gesamten Weichenzunge während der Stellbewegung, sodaß gegebenenfalls äußerlich verursachte Stoß-und Schwingungseinflüsse auf dieses Masseteii zu ungewollten Abweichungen von der idealen Stellbewegung führen können und insbesondere Prellreaktionen in den Endstellungen den rechtzeitigen Abschluß der Weichenstellung bei schnellen Schaltwechseln unter robusten Betriebsbedingungen, verhindern. Darüberhinaus sind die Schließkräfte der Formschlußarretierungen am Zungenende prinzipbedingt sehr gering und können ein ungewolltes Öffnen unter Extrembedingungen nicht absolut verhindern

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Stellmechanismus insbesondere für eine Zweistellungsweiche zu entwickeln, der eine robuste und spielarme Zwangsführung aller Bewegungsglieder garantiert, prinzipbedingt leichtgängig und schnell schaltbar ist und in den Endlagen absolut sicher verriegelt.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale nach Anspruch 1 bis 6 gelöst.

Die nach Anspruch 1 vorgesehene Schwinghebel-Koppel-Mechanik weist prinzipbedingt sowohl für die Hilfsglieder wie auch für die Schwenklagerung der Weichenzunge ausschließlich Drehgelenke mit nur einem Freiheitsgrad auf. Das System ist statisch bestimmt und erlaubt in allen Bewegungsabschnitten nur eindeutige Zuordnungen aller Elemente. Die technische Ausführbarkeit eines präzisen spielarmen Aufbaus ist unkritisch und einfach.

Die nach Anspruch 1 beschriebene kinematische Anordnung führt in den Endstellungen des Schaltvorganges zur Streckiage eines der beiden Schalthebel mit der an ihm angekoppelten Koppelschwinge als Übertragungsglied zur Weichenzunge. Diese Strecklage definiert einen Hubumkehrpunkt für das Hebelsystem.

Das nach Anspruch 4 beschriebene integrierte Federelement wirkt jeweils in der Endphase des Stellzyklus als treibendes Element und veranlaßt den in die Stecklage gekommenen Hebel über diese Stellung hinaus zu drehen.

Ein nach Anspruch 3 angeordneter Gestellanschlag verhindert, daß das System vom Federelement wesentlich über den Hubumkehrpunkt hinaus bewegt werden kann. Somit wird eine kinematisch verriegelte Endstellung definiert, bei der die Restspannung des Federeiementes ausreicht, alle äußeren Kraftwirkungen zu kompensieren.

Die Blockierung des System kann jetzt nur noch durch Betätigen des in Strecklage befindlichen Schalthebels aufgehoben werden, welches entweder mittels des nach Anspruch 2 beschrieben Schalt-Winkelhebel, der vom Fördermittel betätigt wird oder mittels der nach Anspruch 5 beschriebenen Handhabungsmittel für manuelles Schalten oder der nach Anspruch 6 beschriebenen, mechanisch angetriebenen Elemente möglich ist.

Nach Anspruch 7 ist das Schienenstück, welches, bei jeder Weichenstellung überfahren wird, so ausgestaltet, daß es in variablen Winkelstellungen um die Gestellachse der Weichenzunge montierbar ist, sodaß verschiedene Weichentypen aus den gleichen Bauteilen gebildet werden können.

Die beschriebene erfinderische Lösung wird an Hand von Skizzen näher erläutert. Dabei werden Ausführungsbeispiele gezeigt, die sowohl hinsichtlich der Bauteilgestaltung, der gewählten Bahnprofilvarianten als auch der geometrischen Anordnung, insbesondere der dargestellten Symmetriebedingungen nicht zwingend für die' Erfüllung der Patentansprüche sind.

Im Einzelnen zeigen:

FIG.l eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Weiche in einer ersten Stellposition

FIG.2 eine analoge Darstellung zu FIG.l jedoch in einer zweiten Steliposition

FIG.3 eine analoge Darstellung zu FIG. i jedoch in einer dritten Stellposition

FIG.4 eine Seitenansicht von FlG. 1

FIG.5 eine Draufsicht auf ein zweites Ausfuhrungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Weiche in einer ersten Stellposition

FIG.6 eine analoge Darstellung zu FIG.5 jedoch in einer zweiten Stellposition

FIG.7 eine analoge Darstellung zu FIG.5 jedoch in einer dritten Stellposition

Aus FIG. 1,2.3 ist eine Draufsicht auf ein erstes Ausfuhrungsbeispiel einer Weiche, die als Verzweigung in einem nicht näher dargestellten HängefSrdersystem ausgebildet ist. Die Weiche stellt einen Knotenpunkt von drei verschiedenen, in einer horizontalen Ebene angeordneten Schienensträngen 3,4,5 dar, weiche für ein angehängte Gegenstände transportierendes zweispurig abrollendes Fördermittel 1 mit bevorzugt rechtwinklig zueinanderstehenden, geneigten, paarweisen zylindrischen Rollen ausgestattet ist, die mit einem V-oder C-fÖrmigen Bügelteil, welches das Schienenprofil von unten teilweise umgreift, miteinander verbunden sind. Das Rollbahnprofil ist dabei symmetrisch dachförmig gestaltet und mittig über senkrechte Stege hängend befestigt. Im dargestellten Weichenbereich sind die Rollbahnstränge 3,4,5 nach oben fest mit einem hier plattenförmig ausgebildeten Gestellteil 2 verbunden, wobei der Strang 3 bei Montage zur Anpassung der Weiche an das Fördersystem unter verschiedenen Winkelstellungen um den Drehpunkt 7 zur Symmetrieachse des Gestellteils mittels der Formschlußelemente 19a,b,c justierbar ist. Eine Weichenzunge 6, die ähnlichen Profilquerschnitt wie die Schienenteile 3,4,5 aufweist, ist auf einer dem Gesteliteil 2 zugeordneten senkrechten Achse 7 schwenkbar gelagert und so ausgestaltet, daß das lagerseitige Ende einen überrollfähigen Übergang zum Schienenende 3a und das freie Zungenende 6a einen überrollfähigen Anschluß zu den Schienenenden 4a und 5a bilden kann. Die Weichenzunge 6 wird von den an den Gelenkstellen 10a, 1 Ia angreifenden Koppelschwingen 10, Il in Position gehalten. Zwei Winkelhebel 12J3 sind auf senkrechten Gestellachsen 8,9 schwenkbar gelagert und mit den außenliegenden Gelenken lOb.l Ib der Koppelschwingen 10.11 verbunden. Ein Federelement 17 ist mit den Koppelschwingen 10,11 verbunden und belastet diese in Schwenkrichtung. Die Winkelhebe! 12,13 sind mittels Formelement 12a,13a, welches mit dem Fördermittel in Kontakt kommen kann, als Stellhebel ausgebildet. Zur manuellen Weichenstellung sind Handhabungseiemente 18 an den Schalthebeln 12.13 befestigt.. Zwei mit dem Gestellteil 2 fest verbundene Anschlagelemente 15,16 sind so ausgestaltet, daß sie die Drehbewegung der Schalthebel 12,13 in einer Richtung begrenzen.

Aus FIG.4 ist ersichtlich, daß die drei vertikalen Gestellachsen 7,8,9 vom obenliegenden Gestellten 2 bis in die Profilabschnitte der Rollbahnen 3,4,5 reichen und daß die Koppelschwingen 10,11 sowie die Schalthebel 13,14 obelhalbdes vom Fördermittel 1 durchfahrenen Bereiches angeordnet sind, wobei nur die Konturelemente 12a,13a sich auf annähernder Höhe der Rollen des Fördermittels befinden..

Die FIG.5,6,7 zeigen ein zweites Ausfuhrungsbeispiel für die erfindungsgemäße Weiche. Hierbei sind die gleichen, vorher beschriebenen Funktionsglieder teilweise in modifizierter Gestaltung vertreten. Die Schienstränge 3,4,5 sind so gestaltet, daß ein einspurig abrollendes Fördermittel I mit angehängten Gegenständen geführt werden kann, welches ausgestattet ist mit Formrollen, die das Schienenprofil an seiner Oberseite teilweise umschlingen und weiterhin mit Halterungen versehen sind, die einseitig unsymmetrisch von den Formrollenachsen oberhalb der Förderschiene bis in den Anhängebereich unterhalb der Förderschiene reichen . Das Rollbahnprofil 3,4,5 ist vorteilhaft kreisförmig im oberen Bereich und wird durch seitlich angelenkte Konsolelemente 3a,4a,5a nach oben am Gestellteil 2 befestigt.

FIG.l und 5 stellt die angenommene Ausgangsstellung A der Weiche dar. Dabei befindet sich die Weichenzunge 6 in der rechten Endstellung und ermöglicht den freien, richtungsunabhängigen Durchlauf für Förderelemente I zwischen den Schienensträngen 3 und 5. Die Position der Weichenzunge 6 ist dadurch fixiert, daß Schalthebel 12 mit Koppelschwinge 10 in Strecklage steht, also die Drehgelenke 10a und 10b auf einer Linie 14 mit der Gestellachse 8 stehen. Diese Konstellation wird stabilisiert durch die Federwirkung des Federelementes 17, welche den Schalthebel 12 gegen den Gestellanschlag 15 drückt. Vorteilhaft ist dieser Anschlag 15 geringfügig neben der Strecklagenstellung

angeordnet, sodaß seitliche Stauchkräfte auf die Weichenzunge 6 immer gegen den Gestellanschlag wirken.

Das in FiG. I und 5 dargestellte Fördermittel 1 bewegt sich in Richtung Gestellachse 7 und berührt das in Kollisionsstellung befindliche Konturelement 12a.. Die anschließende Verdrängungsbewegung bewirkt eine Drehung des Schalthebels 12 um die Gestellachse Damit wird das komplette Koppelgetriebe, bestehend aus den Hauptelementen 6,10,11,12,13,17,18 in Bewegung gesetzt, sodaß die Weichezunge 6 nach iinks schwenkt. Das Federelement 17 behindert diesen Vorgang und muß weiter vorgespannt werden bis zum Erreichen der Weichenmittelstellung C.

In FIG.2 und 6 ist die Weichenmitteistellung C dargestellt. Alle Bewegungsglieder befinden sich bei diesen Ausflihrsbeispieien in Symmetrielage zur Winkelhalbierenden des Schwenkwinkels der Weichenzunge 6. Das Federelement 17 ist in dieser Stellung maximal vorgespannt, während das Fördermitte! I die Kontur 12a des Schalthebeis 12 noch nicht vollständig verdrängt hat. Überschreitet der Gesamtmechanismus die in FIG.2 und 6 gezeigten Weichenmittelstellung C nach Iinks, beginnt sich das Federelement 17 zu entlasten und treibt damit die Schwenkbewegung zusätzlich an, sodaß sich das Koppelgetriebe selbsttätig weiterbewegt bis zur Weichenstellung B, die in FIG.3 und 7 ersichtlich ist.

F1G.3 und 7 zeigt die Konstellation der Bauelemente nach Abschluß des Weichenstellzyklus. Sämtliche Teile kommen in Ruhelage, wenn die Weichenzunge 6 sich in ihre linke Außenstellung B bewegt hat und dadurch der Schalthebel 13 in Strecklage zur Koppelschwinge 11 gelangt, also die Drehgelenke 1 la und I Ib mit der Gestellachse 9 auf einer gemeinsamen Linie 14 stehen.

Das Federelement 17 bewirkt auch hier infolge der verbliebenen Vorspannung, daß die Koppelschwinge mit dem angeschlossenen Schalthebel 13 noch geringfügig über den kinematischen Umkehrpunkt hinaus bewegt wird bis die Berührung des Hebels mit dem Gestallanschlag 16 erfolgt. Damit ist der Stellzyklus abgeschlossen und die Weichenzunge kinematisch verriegelt, sodaß das Fördermittel 1 vom Schienenstrang 4 auf die Weichzunge 6 und weiter zum Schienenstrang 3 rollen kann.

Der alternative Stellvorgang aus Weichenstellung B gemäß FIG.3 und 7 in die Weichenstellung A nach FIG. 1 und 5 erfolgt in umgekehrter Folge der vorher beschriebenen Prozesse. Hierbei ist das Konturelement 13a des Schalthebels 13 nach Kollision mit dem Fördermittel 1 das auslösende Bauteil für die Aufhebung der bestehenden Blockierung und die Bewegung des Stellmechanismus.

Wird das Fördermittel 1 aus Richtung des Förderstranges 3 in die Weiche gefahren, so gilt die jeweils letzte vorher eingenommene Weichenstellung für die Richtungsvorgabe. Ist dabei die gegenwärtige Weichenstellung unerwünscht, kann das entsprechende Betätigungselement 18 der geforderten Richtung betätigt werden, welches dem Schalthebel 12 bzw. 13 eine Drehbewegung vermittelt und den Stellmechanismus in Gang setzt.

Es wird eine Weiche beschrieben zum Befahren von mit Laufrollen ausgestatteten Transportmitteln (1), insbesondere eines Hängefördersystems mit beliebigem Querschnittsprofil, mit zwei definierten Weichenstellungen (A,B) zum wahlweisen Verbinden der offenen Enden (3a,4a,5a) von drei an einem Gestellteil (2) befestigten Förderschienensträngen (3,4,5), mittels eines beweglichen Schienenabschnittes, der als schwenkbar am Gestell (2) geführte und einem bestimmten Schienenstrang (3) fest zugeordnete Weichenzunge (6) ausgebildet und durch angekoppelte Stellelemente (10,11,12,13) zwischen zwei Grenzstellungen (A,B) betätigbar ist.

Um eine leichtgängige und annähernd spielfreie Zwangsführung aller Bewegungsglieder sowie eine schwingungs-und stoßsichere Verriegelung der Weichenendstellungen zu schaffen, ist der Stellmechanismus einschließlich der beteiligten Weichenzunge (6) und deren Gestelldrehpunkt (7) nach dem Prinzip eines ebenen mehrgliedgrigen Koppeigetriebes ausgebildet, welches in den beiden Endlagen durch geeignete Konstellation der Getriebegiieder eine kinematische Blockierstellung einnimmt, die nur durch die Betätigungselemente gelöst werden kann.

Claims

Ansprüche

1. Weiche zum Befahren von mit Laufrollen ausgestatteten Transportmitteln (1). insbesondere eines Hängefördersystems mit beliebigem Querschnittsprofil, mit zwei definierten Weichenstellungen (A,B) zum wahlweisen Verbinden der offenen Enden (3a,4a,5a) von drei an einem Gestellteil (2) befestigten Förderschienensträngen (3,4.5). mitteis eines beweglichen Schienenabschnittes, der als schwenkbar am Gestell (2) geführte und einem bestimmten Schienenstrang (3) fest zugeordnete Weichenzunge (6) ausgebildet und durch angekoppelte Stellelemente {10, i 1.12,13) zwischen zwei Grenzstellungen (A,B) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet,

daß die Stellelemente (10.11.12,13) zusammen mit der Weichenzunge (6) und deren Gestelldrehpunkt (7) ein in sich geschlossenes, ebenes, vorteilhaft symmetrisches, kinematisches System nach dem Prinzip eines mehrgliedgrigen Koppelgetriebes bilden, bei dem die Weichenzunge (6) als einer von mindestens drei auf parallelen Gestellachsen (6,7.8) gelagerten Schwinghebeln definierbar ist. der mittels mehrerer gelenkig angreifender Koppelglieder (10,11) mit den weiteren Schwinghebeln (12.13) verbunden ist, weiche so angeordnet sind, daß jedem der freien Förderstränge (4,5) ein Schwinghebel (12.13) fest zugeordnet ist, wobei die Systemgeometrie so beschaffen ist, daß in jeder der beiden Grenzstellungen (A,B) des Schwenkbereiches der Weichenzunge (6) sich einer der beteiligten Schwinghebel (12,13) mit dem jeweils angeschlossenen Koppelglied (10,11) in kinematischer Strecklage befindet, sodaß sich die beiden Gelenkmittelpunkte (10a,IOb, 11 a, 11b) des betreffenden Koppelgliedes gemeinsam mit der Hebeldrehachse (8,9) des betreffenden Schwinghebels (12,13) auf einer gemeinsamen Systemlinie (14) befinden..

2.Weiche nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der den freien Fördersträngen (4,5) fest zugeordneten Schwinghebel (12,13) als Schalt-Winkelhebel ausgebildet ist mittels eines am Hebel befestigten zusätzlichen Konturelementes (12a,13a), weiches in Kollisionsstellung zum Transportmittel (1) bringbar ist.

S.Weiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinghebel (12,13), welche eine Strecklage zu ihren angeschlossenen Koppelgliedern (10,11) einehmen, jeweils mittels eines zugeordneten, als gestellfesten Anschlag ausgebildeten Zusatzlementes (15.16) in ihrer Drehbewegung begrenzbar sind.

Weichenstellmechanismus ein Federelement (17) angreift, welches sich vorteilhaft nicht am Gestell (2) abstützt, sondern an zwei vorhandenen Koppeigliedern (10,11) befestigt ist und in beiden Grenzstellungen (A.B) des Systems eine Vorspannung aufweist, die geringer ist als in der Mittellage (C)des Weichenstel I bereiches.

5.Weiche nach Anspruch 1 bis 3 gekennzeichnet dadurch, daß an den Schalt-Winkelhebeln (12.13) ein zusätzliches Handhabungselement (18), vorteilhaft als Griffstange ausgebildet, fest angeordnet ist.

6.Weiche nach Anspruch I bis 3 gekennzeichnet dadurch, daß an den Schalt-Winkelhebeln (12,13) ein zusätzliches, geeignet gestaltetes, Betätigungselement, vorteilhaft als Hebelarm ausgebildet, fest angeordnet ist, weiches von beliebigen mechanischen Antriebsmitteln betätigbar ist.

7.Weiche nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß der der Weichenzunge (6) fest zugeordnete Schienenstrang (3) so ausgebildet ist, daß er mittels mehrerer konzentrisch um die Gestellachse (7) angeordneter, in das Gestellteil (2) eingebrachter, Index-Formelemente (I9a,b,c), in mindestens zwei wahlweisen Winkelstellungen zum Gesamtsystem justierbar ist.

4. Weiche nach Anspruch 1 und 3 , gekennzeichnet dadurch, daß an den Getriebegliedern (10,11,12,13,) des