DE3344979C2

DE3344979C2 - Rangieranlage für Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE3344979C2
Application number: DE3344979A
Authority: DE
Inventors: Eric Dipl.-Phys. 8011 Hohenbrunn Huber
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1983-12-13
Filing date: 1983-12-13
Publication date: 1987-01-29
Also published as: DE3344979A1; EP0144619A3; EP0144619B1; EP0144619A2; ATE45709T1; DE3479492D1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rangieranlage für Schienenfahrzeuge mit einer verzweigten Gleisanlage (2) zur Zusammenstellung von Zügen aus Wagen (5) in gewünschter Reihenfolge auf bestimmten Gleisen (2R) mit Hilfe von Rangierlokomotiven. Um insbesondere den Platzbedarf und die Lärmentwicklung einer derartigen Rangieranlage zu reduzieren, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, die Rangierlokomotiven als kleine Förderkatzen (7) auszubilden, die mit Roboterwerkzeugen (71, 72, 73) zum Kuppeln und Entkuppeln der Wagen (5) ausgerüstet sind. Unterhalb der normalen Fahrgleise (Obergleise 2), auf denen die Züge zusammengestellt werden, sind in einer Grube (17) schmalspurige Untergleise (8) vorgesehen. Die Förderkatzen (7) können sowohl auf den Ober- als auch den Untergleisen fahren, ohne die jeweils auf dem anderen Gleis befindlichen Wagen oder Förderkatzen zu behindern. Die Förderkatzen (7) sind mit einer Hebe-Senk-Einrichtung (42) ausgerüstet, mit der die Förderkatzen von einem Gleis auf das jeweilig andere Gleis umgesetzt werden können. Die von den Förderkatzen (7) auszuführenden Funktionen, d. h. Entkuppeln und Kuppeln der Wagen und Transportieren der Wagen an den Ort der Zugzusammenstellung, erfolgen rechnergesteuert. Die Steuerung ist aufgeteilt in einen Zentralrechner (33), in eine Übernahmestation (32) und eine Steuerung (64) an Bord der Förderkatzen. Die Züge werden bevorzugt in einem mehrstöckigen Gebäude (3) aus Fertigteilen (11) zusammengestellt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rangieranlage für Schienenfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Aus der DE-PS 24 19 888 ist eine Rangieranlage bekannt, bei der zum Verschieben von Eisenbahnwagen und Zusammenstellen von Wagenfolgen Schienenschleppwagen verwendet werden, die an dem Hauptgleis und an den Rangiergleisen postiert sind und auf Untergleisen fahren, die direkt unterhalb der Schienen bzw. Obergleise liegen, die von den zu verschiebenden Wagen befahren werden. Die Schienenschleppwagen nehmen die zu verschiebenden Wagen durch Mitnehmerrollen mit, die am Umfang der Wagenräder angreifen. Die Schienenschleppwagen transportieren den Eisenbahnwagen zu dem gewünschten Ort, drücken ihn gegebenenfalls gegen bereits stehende Eisenbahnwagen an und kehren dann nach Lösen der Mitnehmerrollen wieder an ihren Ausgangspunkt zurück.
Bei dieser bekannten Rangieranlage ist für jedes Rangiergleis nur ein Schienenschleppwagen vorgesehen, der den in dieses Rangiergleis einlaufenden Wagen auffängt und in Richtung auf den Abstellplatz schiebt. Die Frequenz, mit der Wagen auf einem Rangiergleis nacheinander abgestellt werden können, ist bei dieser Rangieranlage mit der Zeit gekoppelt, die der Schienenschleppwagen für den Transport und den anschließenden Rücklauf in seine Ausgangsposition benötigt.
Bei dieser bekannten Rangieranlage ist auf dem Hauptgleis noch eine automatische Entkupplungsanlage vorgesehen, jedoch müssen die auf den Rangiergleisen zusammengeschobenen Wagen in der Regel von Hand miteinander gekuppelt werden, sofern keine automatische Kupplungen vorgesehen sind.
Aus der DE-PS 27 48 241 ist eine Rangieranlage bekannt, bei der zum Verschieben von Eisenbahnwagen bzw. Wagengruppen ebenfalls Schienenschleppwagen benutzt werden, die auf Untergleisen fahren. Für jedes Rangiergleis sind mindestens zwei Schienenschleppwagen vorgesehen. Zum Verschieben eines Eisenbahwagens wird nur ein Schienenschleppwagen benötigt, zum Verschieben einer Gruppe von Eisenbahnwagen können mehrere Schienenschleppwagen miteinander gekuppelt werden. Hierbei ist es möglich, daß mehrere Schienenschleppwagen, die am Anfang eines Rangiergleises postiert sind, nacheinander mehrere Eisenbahnwagen auf dem gleichen Rangiergleis transportieren und an dort bereits stehende Wagen nacheinander andrücken. Wenn alle Schienenschleppwagen eines Rangiergleises in Betrieb sind, kann der nächste auf dieses Rangiergleis einlaufende Eisenbahnwagen erst übernommen werden, wenn zumindest der zuletzt eingesetzte Schienenschleppwagen wieder zu seiner Ausgangsposition am Anfang des Rangiergleises zurückgelaufen ist und die übrigen Schienenschleppwagen nicht bewegt werden. Die Übernahmefrequenz für einlaufende Eisenbahnwagen wird dadurch im wesentlichen durch die Hin- und Rücklaufzeit der Schienenschleppwagen von der Ausgangsposition bis zu der Abstellposition bestimmt. Bei dieser bekannten Rangieranlage müssen die Eisenbahnwagen manuell entkuppelt und gekuppelt werden, sofern sie nicht mit automatischer Kupplungen versehen sind. Die bei dieser Rangieranlage eingesetzten Schienenschleppwagen sind nur für die Mitnahme der Wagen, insbesondere auf ebenen Gleisstücken ausgebildet, dienen hingegen nicht zum Beidrücken der Wagen und damit zur endgültigen Zusammenstellung der Wagenfolge.
Aus der DE-AS 12 26 136 ist eine Rangieranlage bekannt, bei der Schienenschleppwagen mit Seil- oder Kettenantrieb verwendet werden. Die dort verwendeten Schienenschleppwagen dienen lediglich zur Beschleunigung der einzelnen Wagen, nicht jedoch zum Zusammenstellen eines Zuges aus einzelnen Wagen. Der Schienenschleppwagen kann hierbei in eine Grube unterhalb der normalen Schienen eintauchen, wobei in der Grube ein Untergleis mit verringerter Spurweite verlegt ist. Die Räder des Schienenschleppwagens sind in axialer Richtung verschiebbar, so daß sich die Spurweite des Schienenschleppwagens beim Einfahren in die Grube automatisch der geringeren Spurweite des Untergleises anpaßt. Die hier beschriebene Grube und das darin verlegte Untergleis dienen jedoch nur dazu, den Schienenschleppwagen kurzfristig unter die Oberkante der Obergleise zu transportieren, damit das Obergleis von anderern Wagen oder Lokomotiven befahren werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rangieranlage der in Rede stehenden Art anzugeben, die eine höhere Verschiebeleistung und auch eine höhere Übernahmefrequenz für einlaufende Wagen aufweist, bei der die manuellen Arbeiten insbesondere beim Kuppeln und Entkuppeln der Wagen verringert werden und mit der ein schonender Betrieb, d. h. Schonung von Fracht, rollendem Material und Gleisanlagen bei gleichzeitig nur äußerst geringer Lärmentwicklung möglich ist.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Demgemäß sind die Förderkatzen so eingerichtet, daß sie sowohl die Ober- als auch die Untergleise befahren können. Im Schleppbetrieb fahren die Förderkatzen gemeinsam mit den Wagen auf den Obergleisen. Die Untergleise sind so angelegt, daß sie von Förderkatzen befahren werden können, ohne daß der Betrieb auf den Obergleisen behindert wird. Die Förderkatzen sind mit einer Hebe-Senk-Einrichtung ausgerüstet, mit denen sie vom Obergleis auf ein Untergleis und umgekehrt umgesetzt werden können. Außerdem weist jede Förderkatze Roboterwerkzeuge auf, mit denen Wagen entkuppelt und gekuppelt, Weichen gestellt und weitere Funktionen ausgeführt werden können.
Bei einer solchen Rangieranlage wird jeder zu verschiebende Wagen bzw. jede zu verschiebende Wagengruppe von einer eigenen bzw. einer eigenen Gruppe von Förderkatzen übernommen und bis zu dem endgültigen Aufstellungsort transportiert und dort mit den bereits abgestellten Wagen verkuppelt. Wesentlich ist, daß während des Schleppbetriebes einzelne Förderkatzen auf den Obergleisen und andere Förderkatzen, die ihre Schleppfunktion bereits vollendet haben, auf den Untergleisen wieder zu einer Übernahmestation laufen können, an der sie weitere Wagen übernehmen. Hierdurch wird die Übernahmefrequenz und die Verschiebeleistung merklich gegenüber den bekannten Anlagen erhöht. Der Betrieb der Förderkatzen erfolgt rechnergesteuert.
Die verwendeten Förderkatzen weisen einen eigenen Antrieb auf, vorzugsweise einen Elektroantrieb, der seine Energie aus Stromschienen neben den Ober- und Untergleisen bezieht. Die Förderkatzen erhalten von einem zentralen Leitstand an der Übernahmestation per Funk Informationen, über die von ihnen auszuführenden Arbeiten. Diese Informationen werden mit einem Kleinrechner innerhalb der Förderkatze verarbeitet. Hierbei ist es möglich, eine zweiseitige Datenübertragung zwischen dem Leitstand und der Förderkatze vorzusehen. Die Förderkatzen weisen als Roboterwerkzeuge drei Sätze von Manipulatorarmen auf, nämlich einen Druckluftkupplungsgreifer, einen Zugkupplungsbügelgreifer und einen Spannschraubendreher, mit denen sie die Verbindung zwischen zwei Wagen lösen oder herstellen können.
Die Förderkatzen sind mit mehreren Abstandssensoren ausgerüstet, von denen jeweils einer in Fahrtrichtung wirkt. Dieser Abstandssensor arbeitet mit der Steuerung der Förderkatze so zusammen, daß diese mit kontrollierter Verzögerung an einen stehenden Wagen heranfahren kann. Mit weiteren Sensoren, die in Richtung der Kupplungsteile der zu verbindenden oder zu lösenden Wagen arbeitet, wird anschließend die Lage der Kupplungsteile zumindest so genau erfaßt, daß die Manipulatorarme in die Nähe der zu greifenden Teile dirigiert werden können. Die Feineinstellung der Manipulatorarme erfolgt dann durch einfache Tast- oder Induktionssensoren geringer Reichweite, die direkt in den Manipulatorarmen angeordnet sind.
Die Förderkatzen weisen zur Erhöhung der Räder-Haftreibung bei dem Transport von Wagen unter die Schienenköpfe der Obergleise greifende Andruckrollen auf. Zusätzlich zu dem Elektroantrieb für die Räder der Förderkatzen kann noch ein Linearmotorantrieb vorgesehen werden, um die Vortriebs- oder Bremskraft der Förderkatzen zu erhöhen.
Bei einer Rangieranlage gemäß der Erfindung wird das zu verschiebende Gut äußerst schonend behandelt: Durch den Eigenantrieb der Förderkatzen, durch deren sensible Sensoren und Roboterwerkzeuge können die Wagen sehr genau und nur mit äußerst geringer Lärmbelästigung beigedrückt werden.
Ein wesentlicher Vorteil des Konzeptes einer Rangieranlage gemäß der Erfindung ist auch darin zu sehen, daß keinerlei Änderungen am Wagenpark oder an der Organisationsstruktur der Bahn erforderlich ist. Eine Rangieranlage gemäß der Erfindung liefert zudem eine höhere Betriebsqualität als bisher und ist in bisher unbekanntem Maße umweltverträglich.
Weitere Ausgestaltung der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die Erfindung ist in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Übersichtsplan einer Rangieranlage gemäß der Erfindung mit Zufahrtsgleisen zur Darstellung des Flächenbedarfes dieser Rangieranlage in bezug zu einer herkömmlichen Rangieranlage;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer zu einem Gebäude zusammengefaßten mehrstöckigen Gleisanlage für eine Rangieranlage gemäß der Erfindung;
Fig. 3 eine schematische Darstellung des Aufbaus des in Fig. 2 dargestellten Gebäudes;
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Übernahmestation für eine Rangieranlage gemäß der Erfindung;
Fig. 5 ein Schemabild zur Darstellung der Übernahme eines Wagens von der Übernahmestation mit Hilfe einer Förderkatze;
Fig. 6 eine Seitenansicht einer Förderkatze, die mit Roboterwerkzeugen ausgerüstet ist, und zwar einem Druckluftkupplungsgreifer, einem Zugkupplungsbügelgreifer und einem Spannschraubendreher;
Fig. 7 eine Vorderansicht der Förderkatze mit den Roboterwerkzeugen in Arbeitsstellung;
Fig. 8 eine Draufsicht auf die Förderkatze mit den Roboterwerkzeugen in Ruhe- bzw. Rückfahrstellung;
Fig. 9 eine Teilansicht des Spannschraubendrehers einer Förderkatze;
Fig. 10 ein Ablaufdiagramm für den Förderzyklus einer Förderkatze;
Fig. 11 eine Darstellung der Rechnerausstattung und der Rechnerhierarchie für eine Rangieranlage gemäß der Erfindung.
In Fig. 1 ist ein Umgebungsplan für eine Rangieranlage 1 mit Zu- und Abfahrtsgleisen 2 dargestellt. Die Rangieranlage weist ein mehrstöckiges Gebäude 3 auf, in dessen einzelnen Stockwerken Gleisharfen 4 angeordnet sind, auf denen Wagen 5 (Fig. 4) zu Zügen zusammengestellt werden. An das Gebäude 3 schließt sich zumindest an einer Seite ein Einfahrbereich E mit einer Übernahmestation 6 an. Ein weiterer Einfahrbereich E&min; mit einer Übernahmestation 6&min; kann an der anderen Schmalseite des Gebäudes 3 vorgesehen sein.
Die in den Einfahrbereich E einfahrenden Wagenfolgen werden hier automatisch entkuppelt und von Förderkatzen 7 übernommen. Die Förderkatzen fahren auf einem Untergleis 8 in die Übernahmestation 6 ein, entkuppeln die Wagen und werden anschließend auf das normale Obergleis 2 umgesetzt. Die Förderkatzen sind rechnergesteuert und ziehen entsprechend der eingegebenen Information für den Rechner den jeweiligen Wagen auf ein bestimmtes Gleis 2 einer Gleisharfe 4 in dem Gebäude 3 und kuppeln diesen an dort bereits abgestellte Wagen an. Anschließend wird die Förderkatze 7 auf das untererhalb der Gleise 2 verlaufende Untergleis 8 ungesetzt und zur Übernahmestation 6 zurückgeleitet. Entsprechend der Anzahl der in den Einfahr- und Übernahmebereich E einfahrenden Wagen sind eine Vielzahl von Förderkatzen 7 vorgesehen, die sämtlich die gleichen rechnergesteuerten Funktionen erfüllen. Auf den Gleisen 2 der Gleisharfen in den einzelnen Stockwerken des Gebäudes 3 werden auf diese Weise Züge mit einer gewünschten Wagenfolge zusammengestellt.
In Fig. 2 ist schematisch eine perspektivische Ansicht des mehrstöckigen Gebäudes 3 dargestellt. Dieses Gebäude 3 hat vier Stockwerke S 1 bis S 4, von denen zwei Stockwerke unter und zwei Stockwerke über dem Boden-Niveau liegen. In jedem der Stockwerke ist eine Gleisharfe 4 vorgesehen, die eine Vielzahl von parallelen Obergleisen 2 aufweist. Unterhalb dieser Obergleise 2 verlaufen die erwähnten schmalspurigeren Untergleise 8, die in einer hier nicht dargestellten Schleife zur Übernahmestation 6 zurückgeführt sind, wie dieses schematisch in Fig. 4 dargestellt ist. Das Gebäude 3 kann im Anschluß an die Übernahmestation 6 in drei Bereiche in Längsrichtung unterteilt werden, nämlich einen Rangierbereich A 1, in dem die Förderkatzen mit den angehängten Wagen auf die einzelnen Stockwerke und dort auf die einzelnen Gleise 2 der Gleisharfen 4 verteilt werden, einen Abstellbereich A 2 aus einer Vielzahl von parallelen Gleisen 2 in jedem Stockwerk, auf denen die Züge zusammengestellt werden, und einen Ausfahrbereich A 3 aus dem die bereitgestellten Züge aus den einzelnen Stockwerken zum Weitertransport auf das ebenerdige Ausfahrgleis ausgeschoben werden.
Das mehrstöckige Gebäude 3 kann, wie schematisch in Fig. 3 dargestellt, aus Hohlprofil-Fertigteilen in Form von Ringpfeilern 11 aus Stahlbeton zusammengesetzt sein. Der lichte Raum 12 jedes Ringpfeilers 11 entspricht im wesentlichen dem sogenannten Regellichtraum, der von der Bahn als minimaler Durchfahrquerschnitt bei Tunneln, Unterführungen oder dergleichen vorgesehen ist. Dieser Regellichtraum ist bei einem Ringpfeiler 11 verstärkt gezeichnet und mit 13 bezeichnet. Auf zwei horizontalen Absätzen 14 am Boden des lichten Raumes 12 sind Schienen 15 der normalen Obergleise 2 verlegt, auf denen die Wagen 5 rollen. Die äußere Grenzung der Wagen 5 liegt innerhalb des sogenannten Ladeprofiles 16, das ebenfalls durch die Bahn vorgegeben ist und von den Wagen nicht überschritten werden darf. Dieses Ladeprofil 16 liegt innerhalb des Regellichtraumes 13. Zwischen den beiden horizontalen Absätzen 14 ist eine Grube 17 vorgesehen, auf deren Boden Schienen 18 des schmalspurigen Untergleises 8 verlegt sind. Dieses schmalspurige Untergleis 8 kann von den Förderkatzen 7, wie für einen Ringpfeiler in Fig. 3 angedeutet, befahren werden, ohne daß die auf dem Obergleis befindlichen Wagen 5 oder dort gegebenenfalls vorhandene Förderkatzen 7 behindert werden.
Zu beiden Seiten in Längsrichtung der Gleise 2 und 8 sind die Ringpfeiler 11 durch ebene äußere Seitenwände 19 begrenzt. Die obere äußere Deckwand 20 ist ebenfalls eben, weist jedoch zu beiden Seiten im Bereich der Seitenwände 19 zweiflächige Ausschnitte 21 auf. Die untere Bodenwand 22 weist im Bereich der Grube 17 einen Vorsprung 23 auf.
Wie in Fig. 3 gezeigt, können die Ringpfeiler 11 übereinander gestapelt werden, so daß in die äußeren Ausschnitte 21 in einer Ebene nebeneinanderliegender Ringpfeiler der Vorsprung 23 in der Bodenwand eines darüber liegenden Ringpfeilers 11 angreift. Auf diese Weise werden sämtliche Ringpfeiler bei der Stapelung ineinander verzahnt. In dieser Lage werden sie, wie bei Stahlbetonbauwerken üblich, durch Stahlbewehrungen und Mörtel gesichert. Das gesamte Gebäude 3 kann aus derartigen Fertigteilen zusammengesetzt werden. Lediglich im Bereich der Weichen, also in dem oben erwähnten Rangierbereich A 1 und in dem Ausfahrbereich A 3, können diese Fertigteile nicht angewandt werden. Das Gebäude muß in diesen Bereichen in herkömmlicher Weise mit Ortbeton errichtet werden.
Die Funktionen der Rangieranlage, d. h. des gesamten Rangierbahnhofes, sind auf drei unterschiedliche Anlagenteile aufgeteilt, nämlich die Übernahmestation, das System der Förderkatzen und das mehrstöckige Gebäude.
Die Übernahmestation 6 übernimmt alle Aufgaben, die in einem herkömmlichen Rangierbahnhof zeitlich vor dem Abdrücken der Wagen von zu zerlegenden Zügen über den Ablaufberg auftreten, d. h. Registrieren der Wagen mit ihrem Zielbahnhof, Enkuppeln der Wagen und Steuern in die Richtungsgleise 2 R innerhalb der Gleisharfen 4 in dem Gebäude 3.
Die Übernahmestation weist eine Entkuppelstation 31 und einen Leitstand 32 mit einem Rechner 33 auf. Ein zu zerlegender Zug aus mehreren Wagen 5 fährt in die Übernahmestation 6 auf einem Einfahrgleis 2 E ein und wird dort von einer ortsfesten Mitnehmereinrichtung 34 übernommen und mit einer vom Leitstand 32 steuerbaren Geschwindigkeit von typisch 0,5 bis 1 m/s durch die Entkuppelstation 31 gezogen. Die Mitnehmereinrichtung 34 besteht aus einer außen an den Schienen des Einfahrgleises 2 E entlang laufenden Endloskette 35, in die am Eingang zur Entkuppelstation Mitnehmerwagen 36 eingehängt werden, die in Schienennähe die Räder 37 eines Wagens mit Andruckrollen 38 greifen und dadurch die Wagen durch die Entkuppelstation 31 bewegen. Gegen Ende der Entkuppelstation 31 lösen sie sich auf Kommando vom Leitstand 32 von den Rädern 37 und laufen unter der Flur mit der Kette 35 zum Eingang der Entkuppelstation zurück. Unterhalb des Einfahrgleises 2 E ist in der Entkuppelstation 31 in einer Grube 17 ein schmalspuriges Untergleis 8 verlegt, das in einer Schleife 8 R von dem Eingang der Kuppelstation rückwärts zu den Untergleisen des Gebäudes 3 führt. Aus der Schleife 7 R des Untergleises laufen die von dem Gebäude 3 zurückkehrenden Förderkatzen 7 in die Entkuppelstation 31 ein. Auf der Oberseite jeder Förderkatze 7 ist ein optischer Hauptsensor 39 angeordnet, mit dessen Hilfe die jeweilige Förderkatze unter die vorderste noch nicht besetzte Kupplung 40 zwischen zwei Wagen 5 positioniert wird. Während des Durchlaufes durch die Entkupplungsstation 31 fährt die Förderkatze entweder mit eigenem Antrieb oder sie wird mit Hilfe einer Transportbahn 41 am Boden der Grube 17 geführt, die synchron mit der Mitnehmereinrichtung 34 mitläuft. In letzterem Falle stützt sich die Förderkatze mit Hilfe einer Hebe-Senk-Einrichtung 42 auf dieser Transportbahn ab. Hat die Förderkatze die gewünschte Position erreicht, setzt sie sich mit Hilfe ihrer Hebe-Senk-Einrichtung 42 auf das Obergleis 2, entkuppelt die Wagen 5 mit Hilfe von Roboterwerkzeugen und zieht anschließend aufgrund von Informationen aus dem Rechner 33 des Leitstandes 32 den Wagen 5 auf eines der Richtungsgleise 2 R in einem der Stockwerke des Gebäudes 3.
Die Förderkatze arbeitet hierbei rechnergesteuert und erhält ihre Informationen von dem Leitstand 32 über Datenfunk. Außerdem können noch zwischen den Förderkatzen und dem Leitstand Daten ausgetauscht werden. So wird z. B. von der Förderkatze angegeben, wenn die Arbeiten des Entkuppelns beendet sind. Der Fahrbefehl für die Förderkatze wird dann vom Leitstand übermittelt, sobald die Kupplung des nachfolgenden Wagens gelöst ist.
In der Schemadarstellung der Fig. 5 sind die Funktionen an der Übernahmestation verdeutlicht. Hier werden die einkommenden Wagen 5 von einem Mann am Einfahrgleis 2 E inspiziert und identifiziert und der Zielbahnhof gegebenenfalls zusammen mit anderen für die Zugzusammenstellung relevanten Daten über ein Handterminal in den Rechner 33 der Übernahmestation eingegeben. Die eingeschobenen Wagen 5 werden einzeln durch Anhängen einer sowohl vom Handterminal 43 als auch von der Förderkatze lesbaren Nummernscheibe mit einer zweistelligen Umlaufnummer an einen Puffer markiert. Am Ende der Entkuppelstation 31 wird die Nummernscheibe abgestreift, nachdem die Förderkatze sie gelesen hat und später wieder zum Einfahrende der Übernahmestation gebracht. Außerdem wird von einer zweiten Bedienungsperson die Wagenverbindung kontrolliert. Für die Förderkatzen schwer erkennbare Besonderheiten werden über das Handterminal 43 dem Rechner 33 der Übernahmestation mitgeteilt.
In der Übernahmestation 32 ist ein Leitstandspult 44 vorgesehen, über das der Entkupplungsvorgang kontrolliert und der Fahrbefehl an die jeweilige Förderkatze gegeben wird. Die Zuordnung des Zielbahnhofes für den jeweiligen Wagen zum aktuellen Richtungsgleis 2 R in dem Gebäude 3 geschieht durch den Rechner 33 der Übernahmestation. Das anzusteuernde Richtungsgleis wird der Förderkatze mitgeteilt, sobald sie ihre Umlaufnummer gemeldet hat.
In einem weiteren Leitstandspult 45 werden die aktuellen Richtungsgleise 2 R festgelegt, entschieden, wann ein Zug vollständig zusammengestellt ist, Fahrwege für das Abholen der in dem Gebäude zusammengestellten Züge durch Lokomotiven reserviert und die entsprechenden Wegweiser- Förderkatzen beauftragt.
Von einem weiteren Leitstandspult 46 wird die Gesamtanlage technisch überwacht, Förderkatzen, die Probleme melden, registriert und Gegenmaßnahmen ergriffen. Zu Inspektionszwecken in einem Betriebshof ausfahrende Förderkatzen werden hier registriert und nach der Inspektion zurückkehrende Förderkatzen in den Betrieb eingeschleust.
Der Aufbau der Förderkatzen ist schematisch in den Fig.6, 7 und 8 dargestellt.
Jede Förderkatze weist einen Fahrgestellrahmen 51 mit vier Antriebsrädern 52 auf, deren Spurweite veränderbar ist. Mit diesen Rädern kann die Förderkatze 7 auf dem Obergleis 2 und bei Veränderung der Spurweite der Antriebsräder auf dem schmalspurigen Untergleis in der Grube 17 fahren. Die Räder 52 werden durch einen Elektroantrieb 53 angetrieben. Dieser Elektroantrieb 53 erhält seine Energie über seitlich schwenkbare Stromabnehmer 54, die in eine parallel zu den Obergleisen 2 verlaufende Stromschiene 55 eingreifen. Dieser Stromabnehmer und die Stromschiene werden bei der normalen Förderfahrt der Förderkatze 7 auf den Obergleisen verwendet, wie dieses in Fig. 7 dargestellt ist. Am Boden der Grube 17 ist eine weitere Stromschiene 56 vorgesehen, in die fest mit der Hebe-Senk-Einrichtung 42 verbundene Stromabnehmer 57 eingreifen. Diese Stromschiene und dieser Stromabnehmer wird bei den zu beschreibenden Auftauch- und Abtauchvorgängen und für die Rückfahrt der Förderkatze in der Grube 17 verwendet. Die Stromschiene 56 in der Grube 17 kann gegebenfalls auch zur zweiseitigen Datenübertragung zwischen Förderkatze und Leitstand verwendet werden.
Die erwähnte Hebe-Senk-Einrichtung ist eine Scherenkonstruktion aus jeweils zwei miteinander verkoppelten Scheren zu beiden Seiten des Fahrgestellrahmens 51. Die äußeren Anlenkpulte der Scheren an dem Fahrgestellrahmen 51 sind in nur angedeuteten Führungen 59 verschiebbar, wobei diese Verschiebung mit Hilfe des Antriebes 53 der Förderkatze erfolgt. Die bodenseitigen Enden der Scheren sind mit Rollen 60 versehen. Durch Verschieben der äußeren Anlenkpunkte 58 der Scherenkonstruktion können die Scheren entweder direkt an die Unterseite der Förderkatze gezogen oder so weit ausgelenkt werden, daß sich die Rollen 60 auf dem Boden der Grube 17 abstützen, wie dieses in Fig. 6 gezeigt ist. Aus der in Fig. 6 gezeigten Position der Förderkatze auf dem Obergleis kann die Förderkatze auf das Untergleis 8 umgesetzt werden. Hierzu werden die Antriebsräder 52 eingezogen, bis sie direkt an dem Fahrgestellrahmen liegen, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist. Anschließend wird die Förderkatze abgesetzt, bis die Antriebsräder 52 auf die Schienen des Untergleises 8 aufsetzen. Nach Einziehen der Hebe-Senk-Einrichtung kann dann die Förderkatze auf dem Untergleis 8 zur Übernahmestation zurückfahren.
Am Fahrgestellrahmen 51 sind an ausfahrbaren Gelenkhebeln 61 Andruckrollen 62 vorgesehen, die unter die Schienenköpfe der Obergleise 2 greifen. Sie erhöhen damit die Haftreibung der Antriebsräder 52 und ermöglichen trotz niedrigen Gewichtes der Förderkatze das Beschleunigen mit großen Lasten. Die Gelenkhebel 61 werden im Weichenbereich eingezogen. In Weichenbereichen werden die Förderkatzen mit den angehängten Wagen nicht beschleunigt, so daß hier keine Probleme auftauchen. Anstatt der Andruckrollen zur Achsdruckerhöhung und damit Zugkrafterhöhung können auch Linearmotoren eingesetzt werden, die auf zwei außerhalb der Obergleise 2 liegende Reaktionsschienen wirken.
An den beiden schmalen Stirnseiten weisen die Förderkatzen noch Kupplungen 63 auf, mit denen mehrere Förderkatzen zur gemeinsamen Fahrt zusammengekuppelt werden können. Diese Kupplungen werden wie auch die anderen noch zu beschreibenden Funktionen der Förderkatze durch eine Bordelektronik 64 angesteuert. In den Kupplungen sind Leitungen für den Datenaustausch mit der jeweils gekuppelten Förderkatze enthalten.
An der Unterseite der Förderkatze sind noch Weichenstellgeber 65 vorgesehen, die ebenfalls von der Bordelektronik nach Maßgabe der vorliegenden Informationen des Rechners in der Übernahmestation die zu durchfahrenden Weichen erkennen, die dann von der Förderkatze selbst gestellt werden; die Weichen können auch zentral von der Übernahmestation gestellt werden.
Jede Förderkatze 7 ist mit drei Roboterwerkzeugen ausgerüstet, nämlich einem Druckluftkupplungsgreifer 71, einem Zugkupplungsbügelgreifer 72 und einem Spannschraubendreher 73. Der Druckluftkupplungsgreifer 71 besteht aus zwei symmetrisch zur Mittellängsachse der Förderkatze 7 angeordneten Manipulatorarmen 74, die mit einem Schultergelenk 75 auf der Oberseite der Förderkatze abgestützt sind. An das Schultergelenk 75 schließt sich ein Oberarmhebel 76 an, der mit einem Unterarmhebel 77 über ein Ellbogengelenk 78 verbunden ist. Am äußeren Ende des Unterarmhebels 77 ist ein Handgelenk 79 vorgesehen, das die Manipulatorhand 80 trägt, die als U-förmiger Greifer ausgebildet ist. Die Manipulatorarme des Druckluftkupplungsgreifers greifen einzeln die Drucklufthähne der zu kuppelnden und entkuppelnden Wagen in einer Weise, daß auch Hähne mit Ratschenhebeln sicher betätigt werden. Gemeinsam können mit den Greifhänden 80 des Druckluftkupplungsgreifers 71 freihängende stabförmige Gebilde, in diesem Falle die Druckluftkupplung der Wagen an Schlauchenden gegeneinander verdreht werden.
Der Zugkupplungsbügelgreifer 72 ist mit zwei Schultergelenken 81 symmetrisch zur Mittellängsachse der Förderkatze auf deren Oberfläche abgestützt. An diese Schultergelenke schließen sich jeweils Oberarmhebel 82 an, die jeweils in einem Ellbogengelenk 83 enden. An diesem Ellbogengelenk sind zwei Unterarmhebel 84 angeschlossen, die in einem gemeinsamen Handgelenk 85 enden. Dieses Handgelenk 85 ist mit einer Traverse 86 verbunden, an deren beiden Enden Gelenke 87 vorhanden sind, von denen sich in Richtung auf das hintere Ende der Förderkatze zwei Arme 88 erstrecken. An den äußeren Enden dieser Arme sind jeweils Gelenke 89 befestigt, die Greifbacken 90 tragen. Die Traverse 86, die Gelenke 87, Arme 88, Gelenke 89 und die Greifbacken 90 entsprechen der Manipulatorhand 91 des Zugkupplungsbügelgreifers 72. Die Greifbacken 90 greifen den nicht dargestellten Kupplungsbügel des zu ziehenden Wagens seitlich und können um die waagerechte Querachse gedreht werden. Die Arme 88 entsprechen den Fingern der Manipulatorhand 91, sind lang genug, daß der gegriffene Kupplungsbügel durchgeschwenkt werden kann. Das gemeinsame Handgelenk 85 mit der Möglichkeit der Rotation ist erforderlich, um außenmittig gedrehte Spannschraubenschwengel im Verein mit dem unten zu beschreibenden Spannschraubendreher 73 in die Mitte zwischen die Ankermuttern zu drehen, damit der gesamte Spannbereich der Schraube ausgenutzt werden kann. Die Greifbacken 90 sind mit Hilfe der Gelenke 89 um zwei Achsen drehbar, nämlich eine Greifachse und eine Rotationsachse. Die Greifbackenrotationsachse erleichtert das Ein- und Aushaken des Kupplungsbügels und ermöglicht den Transport von der Ruhehakenlage in die Kupplungshakenlage. Wie erwähnt, sind dabei die Arme 88 lang genug, um den gegriffenen Bügel durchschwenken zu können.
Der Zugkupplungsbügelgreifer ist sehr kräftig ausgelegt, da diesem die Aufgabe "Wagenziehen" aufgelegt ist. Dabei treten Kräfte bis zu etwa 23 000 N auf, die ein Drehmoment auf das Schultergelenk 81 ausüben.
Der Spannschraubendreher 73 hat die Aufgabe, die Spannschraube 92 der Zugkupplung, vgl. Fig. 9, zu umgreifen, wobei die Spannschraube den Kupplungsbügel 93 hält. Außerdem muß ein der Spannschraube zugeordneter Schwengel 94 aus der Arretierposition in die Drehposition (Fig. 9) geschwenkt und anschließend die Spannschraube 92 gedreht werden.
Hierzu besteht der Spannschraubendreher aus zwei um die vertikale Längsebene der Förderkatze spiegelsymmetrischen Manipulatorarmen 101, die jeweils in einem Schultergelenk 102 auf der Oberseite der Förderkatze abgestützt sind. An das Schultergelenk schließt sich jeweils ein Oberarmhebel 103 an, der an seinem äußeren Ende mit einem Ellbogengelenk 104 verbunden ist. Das Ellbogengelenk 104 ist mit einem Unterarmhebel 105 verbunden, der in einem Handgelenk 106 endet. Als Manipulatorhand sind an jedem Manipulatorarm eine Ringhälfte 107 angeordnet. Die Manipulatorarme 101 arbeiten immer koordiniert, indem sie aus der in Fig. 8 gezeigten Ruhestellung auf der Oberseite der Förderkatze auftauchen und mit ihren Ringhälften die Spannschraube 92 der Zugkupplung umfassen, anschließend die Ringhälften 107 gegeneinander verriegeln und dadurch einen vollständigen Ring bilden, wie dieses in Fig. 9 gezeigt ist. Das Ellbogengelenk 104 dient im wesentlichen zum Verkürzen der Manipulatorarme, um Toleranzen in der Kupplungshöhe ausgleichen zu können.
Eine Achse des Handgelenkes 106 dient dazu, den Ring aus den Ringhälften um die Querachse um 180° zu schwenken, damit der Ring immer auf der dem Kupplungsbügel 93 zugewandten Seite des Schwengels 94 die Spannschraube 92 umfaßt. Diese Stellung wird vor dem Auftauchen der Manipulatorarme aufgrund der gespeicherten Kupplungslageninformation eingenommen, d. h. ob ein schleppender oder eingehängter Kupplungsbügel 93 vorliegt.
In dem aus den miteinander verriegelten Ringhälften 107bestehenden Ring liegen konzentrisch zwei Ringscheiben 108, die von zwei hier nicht gezeigten Stellmotoren in der Nähe der Handgelenke 106 unabhängig voneinander in beide Richtungen gedreht werden können. Jede der beiden Ringscheiben 108 trägt zwei Mitnehmerdorne 109 und 110, wobei der Mitnehmerdorn 109 zum Abstützen der Spannschraube und der Mitnehmerdorn 110 zum Mitnehmen des Schwengels 94 an dessen Wurzel dient. Hierzu tragen die Mitnehmerdorne 110 an ihren Ende kleine Greifbacken 111. Durch gegenläufiges Drehen der beiden Ringscheiben 108 wird der Schwengel 94 von beiden Seiten gegriffen. Ein hier nicht dargestellter Tastsensor meldet der Manipulatorsteuerung innerhalb der Steuerung 64 das Berühren des Schwengels, so daß er von dem zuerst berührenden Mitnehmerdorn nicht weitergedreht wird. Wenn beide Mitnehmerdorne 110 mit ihren Greifbacken 111 den Schwengel auf gegenüberliegenden Seiten berühren, wird dieser durch weiteres Drehen der Ringscheiben 108 stärker oder schwächer eingeklemmt. Die Stärke dieses Druckes bestimmt, wie weit sich die Greifbacken der Mitnehmerdorne 110 aus ihrer durch Federvorspannung gegebenen Lage herausdrehen und damit den Schwengel 94 in eine Lange senkrecht zur Schraubenachse schwenken, d. h. in die in Fig. 9 gezeigte Drehposition. In dieser Position kann die Spannschraube 92 gelockert oder gespannt werden. Dies geschieht, indem die beiden Ringscheiben 108 gleichsinnig angetrieben werden. Mittels geeigneter Drehfolgen kann die Steuerung 64 den Schwengel 94 aus dem Arretierungshaken herausheben, drehen und wieder in den Arretierungshaken zurücklegen. Mit der Steuerung wird sichergestellt, daß die vier Ringscheibenhälften der Ringscheiben 108 vollständig in die Ringhälften 107 zurückgedreht werden, ehe die Ringverriegelung gelöst wird und die Ringhälften 107 auf beiden Seiten der Spannschraube 92 weggezogen werden.
Während der Förderfahrt bleibt die Spannschraube 92 vom Ring aus den beiden Ringhälften 107 fest umklammert, um es dem Zugkupplungsbügelgreifer 72 zu ermöglichen, an der Kupplung nicht nur Zug- sondern auch Schubkräfte auszuüben. Bei den Arbeiten an der Spannschraube 92 arbeitet der Ring aus den beiden Ringhälften 107 mit dem Zugkupplungsbügelgreifer 72 zusammen. Die Steuerung 64 entscheidet aufgrund der Beobachtung des Hauptsensors 39, ob der Ring oder die Greifbacken 90 des Zugkupplungsbügelgreifers 72 gedreht werden müssen und um wieviel Umdrehungen.
Der erwähnte optische Hauptsensor 39 ist auf der Oberseite der Förderkatze in Fahrzeugmitte angeordnet und schaut nach oben mit einem Blickwinkel von etwa 120°. Sollen zwei Wagen entkuppelt werden und befindet sich die Förderkatze auf dem Untergleis 8, so wird mit Hilfe des Hauptsensors 39 die Mitte der Förderkatze genau unter die Pufferstirnebene positioniert. Während des Auftauchvorganges mit Hilfe der Hebe-Senk-Einrichtung 42 vermißt der Hauptsensor mehrmals die für die Manupulatorarme der Roboterwerkzeuge 71, 72 und 73 vorgesehenen Arbeitspunkte. Diese Daten werden in einem Arbeitsspeicher innerhalb der Steuerung 64 gespeichert. Durch die mehrmalige Vermessung während des Umsetzens der Förderkatze können in einem Bordrechner der Steuerung 64 die Raumkoordinaten der Arbeitspunkte hinreichend genau ermittelt werden, um später die Manipulatorarme der Roboterwerkzeuge so nahe an die Arbeitspunkte heranzuführen, daß für die Endsteuerung der Manipulatorarme nur noch in den Manipulatorhänden befindliche einfache Tast- oder Induktionssensoren geringer Reichweite erforderlich sind, die in den Zeichnungen nicht näher dargestellt sind. In Fig. 10 ist ein Ablaufdiagramm für den Förderzyklus der Förderkatzen dargestellt. Dieses Ablaufdiagramm braucht hier nicht näher erläutert zu werden.
In Fig. 11 ist die Rechnerausstattung und die Rechnerhierarchie für die beschriebene Rangieranlage dargestellt. Kernstück der Rechneranlage ist der oben erwähnte Leitstandrechner 33, an den Leitstände entsprechend den erwähnten Handterminals 43 und den Leitstandspulten 44, 45 und 46 angeschlossen sind. In Fig. 11 sind weitere Leitstände 43&min; bis 46&min; dargestellt, die der zweiten Übernahmestation 6&min; zugeordnet sind. Weitere Leitstände können angeschlossen werden. Der Leitstandsrechner erhält ferner aus einem Plattenspeicher Informationen über die von den Wagen 5 transportierte Fracht, die anzufahrenden Gleise, Fahrpläne, den Wagenpark, die Wagen selbst und die Förderkatzen. Außerdem ist noch ein übergeordnetes System vorgesehen, in dem Frachtinformationen und Informationen der Betriebsleitung betreffend die Strecke enthalten sind. Der Leitstandsrechner 33 stellt alle Informationen zur Verfügung, die für die Zugzusammenstellung notwenig sind, d. h. Informationen über Gleisharfendisposition, Zugbildungsdisposition, Zugbildung, statischer Auswertung, Wagenverwaltung, Datenverkehr mit den Förderkatzen, Förderkatzenverwaltung und die Zustandsüberwachung der Förderkatzen sowie weitere ortsfeste Einrichtungen. Vom Leitstandsrechner 33 werden die notwendigen Daten für die Förderkatzen über ein Übertragungsmedium übertragen, so z. B. über Funk, Schlitzhohlleiter oder die erwähnte Stromschiene. Vorzugsweise wird für die Datenübertragung zwischen Zentralrechner 33 und der Steuerung 64 mit der Bordelektronik der Förderkatzen das sogenannte Polling- Verfahren verwendet, bei dem der Leitstandsrechner 33 reihum eine Förderkatze nach der anderen anspricht, worauf diese unverzüglich antwortet. Ansprechen und Antwort können unterschiedliche Mengen von Nutzdaten enthalten. Dieses Verfahren hat sich für geschlossene Teilnehmersysteme bewährt. Es hat den großen Vorzug der ständigen und vollständigen Funktionskontrolle und ist für die in Frage kommende Anzahl von Förderkatzen, in der Regel weniger als 200, mit üblichen Übertragungsgeschwindigkeiten ausreichend schnell.
In Fig. 1 ist strichliert die notwendige Grundfläche für einen herkömmlichen Rangierbahnhof mit Ablaufbergtechnik bei gleicher Verschiebeleistung wie die beschriebene Rangieranlage eingezeichnet. Es ist ersichtlich, daß für eine Rangieranlage gemäß der Erfindung nur ein Bruchteil der Grundfläche eines herkömmlichen Rangierbahnhofes benötigt wird. Außerdem sind die Nachteile einer herkömmlichen Rangieranlage, insbesondere die starke Lärmentwicklung, bei einer Rangieranlage gemäß der Erfindung vermieden.

Claims

1. Rangieranlage für Schienenfahrzeuge mit automatischer Wagenentkupplung, mit einer verzweigten Gleisanlage, mit direkt unterhalb der Obergleise vorgesehenen Untergleisen, die von Schienenschleppwagen ohne Behinderung von auf dem Obergleis rollenden Waggons befahrbar sind, wobei die Zusammenstellung von Zügen mit Hilfe der Schienenschleppwagen in der Art von Förderkatzen erfolgt und ein Prozeßrechner vorgesehen ist, der u. a. die Weichen, die Schienenschleppwagen und die automatische Wagenentkupplung steuert, dadurch gekennzeichnet,
daß die Förderkatzen (7) zum Befahren von Ober- und Untergleisen eingerichtet sind,
daß die Förderkatzen (7) im Schleppbetrieb die Obergleise (2) befahren,
daß die Untergleise (8) so gelegen sind, daß Obergleis (2) und Untergleis (8) gleichzeitig von Förderkatzen (7) befahren werden können, ohne daß diese sich gegenseitig behindern,
daß die Förderkatzen (7) eine Hebe-Senk-Einrichtung (42) zum Umsetzen der Förderkatzen (7) vom Obergleis (2) auf das Untergleis (8) und umgekehrt aufweisen und
daß die Förderkatzen (7) mit Roboterwerkzeugen (71, 72, 73) zum Kuppeln und Entkuppeln der Wagen (5) ausgerüstet sind.

2. Rangieranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines Einfahrgleises (2 E) der Rangieranlage (1) eine Übernahmestation (6) mit einer Entkuppelstation (31) unterhalb des Obergleises (2 E) ein Untergleis (8 R) für die Förderkatzen (7) aufweist, daß längs des Einfahrgleises (2 E) der Entkuppelstation (31) eine Mitnehmereinrichtung (34) zum Durchschieben der eingeschobenen Wagen (5) durch die Entkuppelstation (31) vorgesehen ist, daß die mit einem eigenen Antrieb (53) ausgerüsteten Förderkatzen (7) mit Sensoren (Hauptsensor 39) ausgerüstet sind, die auf eine Steuerung (64) der Förderkatzen (7) wirken, um die Förderkatzen (7) im Kupplungsbereich (92, 93, 94) der Wagen (5) zu positionieren, und daß die Steuerung (64) die Hebe-Senk-Einrichtung (42) und die Roboterwerkzeuge (71, 72, 73) betätigt, um die jeweilige Förderkatze (7) auf das Obergleis (2 E) umzusetzen und die Wagen (5) mit Hilfe der Roboterwerkzeuge zu entkuppeln und an die Förderkatze (7) anzuhängen.

3. Rangieranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmereinrichtung (34) im Bereich des Niveaus der Untergleise (8 R) eine synchron mitlaufende Transportbahn (41) aufweist, auf der sich die Hebe- Senk-Einrichtung (42) der positionierten Förderkatzen (7) abstützt.

4. Rangieranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderkatzen (7) einen kastenförmigen Fahrgestellrahmen (51), Antriebe (53) für auf den Gleisen (2, 8) laufende Antriebsräder (52) sowie die Roboterwerkzeuge (71, 72, 73) und die Hebe-Senk-Einrichtung (42), eine Funktionssteuerung (64) für Antrieb, Roboterwerkzeuge und Hebe-Senk-Einrichtung und ferner auf die Funktionssteuerung (64) wirkende Sensoren (39, 121) aufweisen, wobei ein Sensor (Hauptsensor 39) auf der Oberseite der Förderkatze (7) angeordnet ist und zur Positionierung der Förderkatze (7) und der Roboterwerkzeuge (71, 72, 73) im Kupplungsbereich der zu kuppelnden und zu entkuppelnden Wagen (5) dient, und weitere Sensoren (121) in Fahrtrichtung der Förderkatze (7) wirken und zur Steuerung der Fahrgeschwindigkeit der Förderkatze (7) dienen.

5. Rangieranlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (39, 121) optische oder akustische oder Mikrowellen-Sensoren sind.

6. Rangieranlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsräder (52) der Förderkatzen (7) in Achsrichtung ein- und ausfahrbar sind.

7. Rangieranlage nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Fahrgestellrahmen (51) der Förderkatzen (7) ein- und auschwenkbare Andruckrollen (62) verbunden sind, die unter die Schienenköpfe der Obergleise (2) in Eingriff bringbar sind.

8. Rangieranlage nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Fahrgestellrahmen (51) der Förderkatzen (7) verbundener Linearmotorantrieb vorgesehen ist, der für die Beschleunigungs- und Bremsphase zusätzlich zuschaltbar ist.

9. Rangieranlage nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrantrieb (53) für die Förderkatzen (7) ein elektrischer Antrieb ist, der über Stromabnehmer (54, 57) mit Stromschienen (55, 56) längs der Obergleise (2) und der Untergleise (8) in Eingriff bringbar ist.

10. Rangieranlage nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderkatzen (7) drei Roboterwerkzeuge aufweisen, und zwar einen Druckluftkupplungsgreifer (71), einen Zugkupplungsbügelgreifer (72) und einen Spannschraubendreher (73), die jeweils an Schultergelenken (75, 81, 102) an der Oberseite des Fahrgestellrahmens (51) der Förderkatze (7) angelenkt sind und in eine Ruhestellung überführbar sind, in der sie flach auf der Oberseite des Fahrgestellrahmens aufliegen (Fig. 8).

11. Rangieranlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftkupplungsgreifer (71) zwei um die vertikale Mittellängsebene der Förderkatze spiegelsymmetrische Manipulatorarme (74) mit einem Schultergelenk (75), einem Oberarmhebel (76), einem Ellbogengelenk (78), einem Unterarmhebel (77), einem Handgelenk (79) und einer U-förmigen Manipulatorhand (80) aufweisen, wobei die Manipulatorhände (80) zum Greifen und Drehen von Drucklufthahngriffen im Kupplungsbereich der zu entkuppelnden oder zu kuppelnden Wagen (5) ausgebildet sind.

12. Rangieranlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugkupplungsbügelgreifer (72) zwei an Schultergelenken (81) auf der Oberseite der Förderkatze (7) angelenkte Oberarmhebel (82) aufweist, die an ihren freien Enden jeweils mit einem Ellenbogengelenk (83) versehen sind, daß sich an diese Gelenke jeweils Unterarmhebel (84) anschließen, die zu einem gemeinsamen Handgelenk (85) geführt sind, und daß an diesem Handgelenk eine Manipulatorhand (91) angelenkt ist, die aus einer Traverse (86), zwei Gelenken (87) am Ende der Traverse (86), zwei mit diesen Gelenken (87) verbundenen Armen (88), zwei mit den Enden der Arme (88) verbundenen Gelenken (89) und zwei mit den beiden Gelenken (89) verbundenen Greifbacken (90) besteht.

13. Rangieranlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannschraubendreher (73) zwei spiegelsymmetrisch zur vertikalen Längsmittelebene der Förderkatze (7) auf deren Oberfläche angeordnete Manipulatorarme (101) aufweist, die jeweils in einem Schultergelenk (102) abgestützt sind und anschließend an diese Schultergelenke (102) jeweils einen Oberarmhebel (103), ein Ellbogengelenk (104), einen Unterarmhebel (105), ein Handgelenk (106) sowie eine Manipulatorhand (107) aufweisen, daß jede Manipulatorhand aus einer Ringhälfte (107) besteht, in deren Inneren zwei durch einen Motor drehbare Halbringscheiben (108) angeordnet sind, mit denen Mitnehmerdorne (109, 110) verbunden sind, wobei die Ringhälften (107) nach Umfassen der Spannschraube (92) der Zugkupplung zu einem vollständigen Ring miteinander verriegelbar sind.

14. Rangieranlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Roboterwerkzeuge (71, 72, 73) im Bereich der Manipulatorhände (80, 91, 107) Nahsensoren, vorzugsweise Tast- oder Induktionssensoren geringer Reichweite, aufweisen.

15. Rangieranlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderkatzen (7) an den Stirnseiten in Fahrtrichtung Kupplungen (63) zum Zusammenkuppeln mit anderen Förderkatzen aufweisen.

16. Rangieranlage nach Anspruch 4, durch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Fahrgestellrahmens (51) der Förderkatzen (7) Weichensteller (65) vorgesehen sind.

17. Rangieranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Funktionen ein Bordrechner (64) der Förderkatzen (7) vorgesehen ist, der mit einem Zentralrechner (33) in Nachrichtenverbindung steht, von ihm Förderaufträge empfängt und an ihn Rückmeldung abgibt.

18. Rangieranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in dem Bereich, in dem die Züge zusammengestellt werden, die Gleisanlage aus Ober- und Untergleisen (2, 8) in mehreren übereinanderliegenden Ebenen (S 1 bis S 4, 3) aufgebaut ist.

19. Rangieranlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die in mehreren Ebenen aufgebaute Gleisanlage in einem mehrstöckigen Gebäude (3) angeordnet ist.

20. Rangieranlage nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebäude aus Fertigteilen (11) zusammengesetzt ist.

21. Rangieranlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigteile stapelbare und beim Stapeln miteinander sich verzahnende Hohlprofile (11) sind, deren freier Profilraum (12) das Ladeprofil (16) der zu verschiebenden Wagen (5) umgibt und die am Boden eine Grube (17) für die Untergleise (8) aufweisen.

22. Rangieranlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigteile Ringpfeiler (11) aus Stahbeton sind.

23. Rangieranlage nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den Ringpfeilern (11) Brückenfertigteile (11 B) aus Stahlbeton vorgesehen sind, die im Querschnitt etwa U-förmig sind, wobei der U-Steg hierbei eine Grube (17) für die Untergleise (8) bildet.