DE3445830A1

DE3445830A1 - Foerderanlage mit positioniervorrichtung

Info

Publication number: DE3445830A1
Application number: DE19843445830
Authority: DE
Inventors: Gerhard 7141 Benningen Kührer
Original assignee: Duerr Anlagenbau 7000 Stuttgart GmbH; DUERR OTTO ANLAGEN GmbH; Duerr Anlagenbau GmbH
Current assignee: Duerr GmbH
Priority date: 1984-12-15
Filing date: 1984-12-15
Publication date: 1986-06-19

Description

HOEGER, STELLRECHT & PARTNER 3445830

PATENTANWÄLTE
UHLANOSTRASSE 14 c - D 7000 STUTTGART 1

— 4 —

A 46 314 b " Anmelderin: Dürr Anlagenbau GmI

4.Oktober 1984 Spitalwaldstrasse 1

x-35 _. 7000 Stuttgart 40

Beschreibung

Förderanlage mit Positioniervorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Förderanlage/ insbesondere eine Portalkran, mit einem beweglichen Förderelement für Teile un mit einer zum Positionieren des Förderelements relativ zu einem vorgegebenen Ort'in einer Endstellung vorgesehenen Vc richtung, welche eine optische, mindestens einen einen Lieh strahl aussendenden Laser und mindestens ein Nachweisgerät für reflektiertes Licht!aufweisende Abtasteinrichtung sowie ein von dem Lichtstrahl abgetastetes Referenzelement um-fasst, das seinerseits mindestens eine Markierungsfläche un eine diese umgebende Fläche besitzt, wobei beide Flächen de Lichtstrahl jeweils unterschiedlich reflektieren, und welche so aufgebaut ist/ dass entweder die. Abtasteinrichtung mit dem beweglichen Förderelement und das Referenzelement mit dem vorgegebenen Ort fest verbunden sind oder umgekehrt.

Beim Einsatz von Förderanlagen besteht oft eine Notwendigkeit, die mit dem beweglichen Förderelement transportierten Teile sehr genau zu positionieren. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn von der Förderanlage Teile in entsprechende Aufnahmen eingesetzt werden sollen. Eine hierzu erforderliche Positioniergenauigkeit ist,vor allem bei

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grossen, schweren und über lange Strecken zu transportierenden Teilen, sehr schwierig zu erreichen/ da bei Anlagen von derartiger Grosse auch Deformationen des Gestells der Anlage selbst auftreten, die zusätzlich durch die zu transportierende Last noch verstärkt werden. Aus diesem Grund ist es nicht ausreichend, zur Positionierung des Teils nur eine Wegstrecke genau zu erfassen, über die das Teil befördert wurde, sondern es müssen auch sämtliche Deformationen des Gestells der Förderanlage bei der Positionierung des Teils Berücksichtigung finden.

Als Beispiel sei hier ein Portalkran mit einem Laufweg von 2QO m und einer Spannweite von 28 m erwähnt. Dieser Portalkran soll in der Endstellung Teile mit einer Genauigkeit von 10 mm positionieren. Mit einer Verfahrwegmessung war bei diesem Beispiel bestenfalls eine Positioniergenauigkeit mit einer Flächenausdehnung von ungefähr 80 χ 100 mm erreichbar. Dies zeigt, dass die Wegmessung ungefähr um einen Faktor 10 zu ungenau ist.

Zur Positionierung von Förderanlagen ist es bekannt, ein Laserpositioniersystem zu verwenden, bei welchem an dem beweglichen Förderelement ein Laser»angeordnet ist, der einen Lichtstrahl aussendet, welcher von einem ortsfesten Spiegel reflektiert wird und auf das Nachweisgerät trifft, das ebenfalls an dem Förderelement angeordnet ist. Die Grosse des Spiegels bestimmt bei diesem System die Positioniergenauigkeit, wobei die Endposition erreicht ist, wenn der Lichtstrahl auf den Spiegel trifft, von diesem reflektiert wird und das Nachweisgerät den reflektierten Strahl detektiert. Das heisst, es muss so lange verfahren werden, bis

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der Laserstrahl den Spiegel trifft und der reflektierte Strahl in dem Nachweisgerät ein Signal"Position erreicht" auslöst. Um die genannte Positioniergenauigkeit von 10 mmzu erreichen, wäre es bei diesem System erforderlich, dass der Spiegel eine Grosse von ungefähr 10 χ 10 mm besitzt, da die Grosse des Spiegels direkt der Positioniergenauigkeit entspricht. Alternativ dazu wird bei dem bekannten System vorgeschlagen, anstelle des reflektierenden Spiegels eine reflektierende Platte zu verwenden und den Spiegel durch ein Loch in der reflektierenden Platte zu ersetzen, das dieselbe Fläche wie der Spiegel aufweisen muss.

Mit diesem System kann also die erforderliche Positioniergenauigkeit erreicht werden, sofern eine Vorrichtung existiert, welche erlaubt, das Förderelement so genau zu verfahren, dass der Laserstrahl den Spiegel oder das nicht reflektierende Loch trifft. Das heisst jedoch, dass bereits die Steuerung für das Förderelement eine Positioniergenauigkeit besitzen muss, die ungefähr der geforderten Positioniergenauigkeit in der Endstellung entspricht, da ansonsten mit dem Förderelement überhaupt nicht so genau verfahren werden kann, dass der Laserstrahl den Spiegel oder das Loch trifft. Da jedoch, wie bereits erläutert, die üblichen Verfahrwegmessungen nur eine Positioniergenauigkeit von ungefähr 80 χ 100 mm erlauben, besteht keine Möglichkeit, durch eine Verfahrwegmessung als Grobpositionierung das Förderelement derart zu verfahren, dass der Laser den Spiegel oder das Loch trifft und somit durch das Laserpositioniersystem das Erreichen der Endposition angezeigt wird.

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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Förderanlage der gattungsgeitiässen Art derart zu verbessern, dass mit dieser eine hohe Positioniergenauigkeit in einer' Endstellung erreichbar und diese Endstellung .ohne Schwierigkeiten anfahrbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Förderanlage der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Abtasteinrichtung so ausgebildet ist, dass auf dem Referenzelement ständig mindestens zwei in einem bestimmten Abstand und in einer bestimmten Richtung relativ zueinander angeordnete Punkte abtastbar sind, dass das Referenzelement zwei Markierungsflächen aufweist, von denen mindestens eine eine langgestreckte, streifenähnliche Form besitzt, und dass diese Markierungsflächen relativ zueinander so angeordnet sind, dass nur in der Endstellung beide Markierungsflächen durch die Abtasteinrichtung erfassbar sind. Der Vorteil dieser erfindungsgemässen Lösung besteht darin, dass die langgestreckte Markierungsfläche die Möglichkeit bietet, nach Auffinden dieser Markierungsfläche mit einem der Punkte auf dieser entlangzulaufen und so die Endposition sicher zu erreichen. Die langgestreckte Markierungsfläche kann dabei in Längsrichtung eine beliebige Ausdehnung haben, ohne dass die Positioniergenauigkeit in der Endstellung dadurch beeinträchtigt wird, da diese in der Endstellung durch die Wege vorgegeben ist, um welche die beiden Punkte, ohne die beiden Markierungsflächen zu verlassen, in der Endstellung verschiebbar sind. Das heisst, dass zur Begrenzung der Positioniergenauigkeit in einer zweidimensionalen Ebene jeweils nur eine der Markierungsflächen die Verschiebung

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in Richtung einer Dimension begrenzen muss, wohingegen die andere Markierungsfläche die Verschiebung in der anderen Dimension zu begrenzen hat. Somit ist ohne Einschränkung der Positioniergenauigkeit in der Endstellung bei jeder der beiden Markierungsflächen eine Dimension frei wählbar. Die erfindungsgemässe Lösung bietet beispielsweise auch die Möglichkeit/ auf ein Grobposiisionierur system ganz zu verzichten, da die langgestreckte Markierung fläche sich auch vom Ort der Aufnahme des Teils bis zu der Endstellung erstrecken kann und nicht notwendigerweise gerade sein muss, sondern auch Kurven aufweisen darf.

Bei der vorstehend erläuterten Ausführungsform wurde nicht dargelegt, wie die Abtasteinrichtung aussehen muss, damit diese zwei in einem bestimmten Abstand und einer bestimmten Richtung relativ zueinander angeordnete Punkte auf dem Referenzelement abtastet. Hierbei sind prinzipiell zwei unterschiedliche Ausführungsformen denkbar, wobei bei der ersten Ausführungsform vorgesehen ist, dass die Abtasteinrichtung so ausgebildet ist, dass ein Lichtstrahl zum Abtasten der zwei in einem bestimmten Abstand und einer bestimmten Richtung angeordneten Punkte verschwenkbar und das von diesem reflektierte Licht mit dem Nachweisgerät erfassbar ist. Das heisst also, dass ein einziger Lichtstrahl verwendet und dieser durch eine geeignete Vorrichtung zwischen diesen beiden Punkten hin- und hergeschaltet wird. Die einzelnen Vorrichtungen brauchen hierzu nicht erläutert werden, da sie üblicherweise bekannt sind.

Beispielsweise ist es möglich, den Laser und das Nachweisgerät gemeinsam zu verschwenken, oder es kann auch vorge-

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hen sein, Laser und Nachweisgerät fest anzuordnen und die
Verschwenkung des Lichtstrahls mit einer verschwenkbaren
Optik durchzuführen/ wobei elektrisch oder mechanisch verschwenkbare optische Elemente, wie Spiegel, Prismen oder
ähnliches, '.denkbar sind.

Die Vorteile dieser Lösung bestehen darin, dass nur ein
einziger Laser und ein einziges Nachweisgerät benötigt werden und die Einrichtungen zum Verschwenken des Laserstrahls und auch zum Verschwenken der Optik für das reflektierte Licht kommerziell erhältlich und im. allgemeinen preiswert sind.

Die zweite Ausführungsform einer erfindungsgemässen Abtasteinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Abtasteinrichtung zum Abtasten eines jeden der in einem bestimmten
Abstand und in einer bestimmten Richtung relativ zueinander angeordneten Punkte einen Laser und ein diesem zugeordnetes Nachweisgerät umfasst. Diese Ausführungsform ist möglicherweise etwas kostenaufwendiger als die erste. Sie bietet jedoch den Vorteil, dass sie sehr robust und störungsunanfällig ist, da die beiden Laser und die beiden Nachweisgeräte fest montiert werden können und keine beweglichen Teile vorhanden sind, welche sich im Laufe der Zeit dejustieren könnten, so dass Wartungsarbeiten erforderlich werden.

Es wurde bereits ausführlich erläutert, dass die beiden Markierungsflächen zur Festlegung der Positioniergenauigkeit
nur jeweils in einer Dimension begrenzt sein müssen
und-.^somit die Positioniergenaugkeit in dieser Dimension angeben. Aus diesem Grund ist es, vor allem wenn unterschiedliche Anforderungen an die Positioniergenauigkeit gestellt

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werden sollen, von Vorteil, wenn das Referenzelement so ausg bildet ist, dass eine Flächenausdehnung der Markierungsflächen einstellbar ist. Dabei können die beiden Markierung flächen immer noch eine Vielzahl geometrischer Formen besitzen. Selbst die langgestreckte Markierungsfläche ist ni( auf Streifenformen mit parallel zueinander verlaufenden Kanten begrenzt, sondern es sind auch Streifen denkbar, die sich in. einer Richtung verjüngen oder auch in anderer Weise gestaltete Randformen aufweisen. Die nicht notwendigerweise langgestreckte Markierungsfläche ist hinsichtlich des verwendbaren Formenschatzes vollkommen frei, so dass hier alle denkbaren Variationen Verwendung finden können, sofern sie in der Endstellung zum Erreichen der erforderlichen Positioniergenauigkeit beitragen.

Es ist deshalb auch möglich, dass beide Markierungsflächen eine langgestreckte, streifenähnliche Form und im Bereich der Endstellung quer zueinander verlaufende Längsachsen besitzen, so dass beispielsweise beide Markierungsflächen von weit voneinander entfernten Punkten ausgehen können und sich in der Endstellung in der genannten Weise treffen, Dies ist vorteilhaft, wenn die Fördereinrichtung Teile von zwei verschiedenen Ausgangsstellungen aufnehmen und in einer gemeinsamen Endstellung mit der erforderlichen Positioniergenauigkeit absetzen soll, wobei dann die jeweils von der Ausgangsstellung ausgehende Markierungsfläche als Leitfläche zum Erreichen der Endstellung dient, die dann in der Endstellung durch die obengenannte relativ« Anordnung der beiden Markierungsflächen zueinander vorgegeben ist. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass die

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Ausgangsstellungen durch weitere Markierungsflächen von dem Förderelement mit derselben Positioniergenauigkeit oder mit einer anderen anfahrbar sind.

Sofern es erforderlich ist, das Förderelement von einer nur sehr grob definierten Stellung in die Endstellung zu führen, ist es von Vorteil, wenn die Längsachsen der Markierungsflächen keilförmig aufeinanderzulaufen; so dass zunächst die Fördereinrichtung so positioniert wird, dass beide Punkte zwischen den keilförmig aufeinanderzu verlaufenden Markierungsflächen liegen und dann mit dem Förderelement so verfahren wird, bis einer der Punkte auf eine Markierungsfläche trifft, an der entlang dann die Endstellung anfahrbar ist.

Bei der einfachsten Ausführungsform des erfindungsgemässen Referenzelements ist vorgesehen, dass die Längsachsen der Markierungsflächen senkrecht aufeinander stehen, so dass die Positioniergenauigkeit in zwei senkrecht aufeinander stehenden Richtungen in einfacher Weise durch Variation der Breite der jeweiligen Markierungsflächen in der Endstellung einstellbar ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung sowie der beigefügten zeichnerischen Darstellung einiger Ausführungsformen der Erfindung. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Frontansicht eines erfindungsgemässen Portalkrans;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Positionieren eines Förderelements des Portalkrans;

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Fig. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel

eines erfindungsgemässen Referenzelements und

Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel

des erfindungsgemässen Referenzelements .

Fig. 1 zeigt im einzelnen einen als Ganzes mit 10 bezeichnete Portalkran, welcher eine horizontal verlaufende Kranbrücke 12 besitzt, die sich beiderseits mit teilweise antreibbaren Laufrollen 14 auf sich jeweils senkrecht zur Kranbrücke 12 in horizontaler Richtung erstreckenden Laufschienen 16 abstützt, die ihrerseits auf mehreren in vertikaler Richtung verlaufenden Portalstützen 18 aufliegen. An der Kranbrücke 12 ist ein als Laufkatze 20 ausgebildetes Förderelement vorgesehen, welches in Längsrichtung der Kranbrücke 12 an dieser verschieblich gelagert ist. Die Laufkatze .20 ist zum Anheben eines zu befördernden Teils 22 noch mit einem üblichen Hebezeug, beispielsweise einem Flaschenzug 24, ausgerüstet. Eine Steuerung der Verschiebung der L'aufkatze 20 relativ zur Kranbrücke 12 sowie der Kranbrücke 12 relativ zu den Laufschienen 16 kann entweder manuell oder automatisch erfolger

Zur Positionierung der Laufkatze 20 in einer vorgegebenen Endstellung ist diese mit einer Abtasteinrichtung versehen welche einen an der Laufkatze 20 montierten Laser 26 umfasst, der einen Lichtstrahl 28 in Richtung auf ein auf einer Bodenfläche 30 des Portalkrans 10 angeordnetes,' später beschriebenes Referenzelement 32 aussendet, sowie

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ein ebenfalls an der Laufkatze 20 angeordnetes Nachweisgerät 34 zum Detektieren eines von dem Referenzelement 32 reflektierten Lichtstrahls 36 besitzt. Durch den Laser 26 sowie durch das Nachweisgerät 34 und die Lichtstrahlen 28 und 36 wird ein Punkt auf dem Referenzelement 32 abgetastet.

Zum Abtasten eines weiteren Punktes auf dem Referenzelement 32 ist ein weiterer Laser 38 an der Laufkatze 20 gehalten, welcher ebenfalls einen Lichtstrahl 40 in Richtung des Referenzelements 32 aussendet, und ein weiteres, an der Laufkatze 20 gehaltenes Nachweisgerät 42, fsfc zum Empfang eines von dem Referenzelement 32 reflektierten Lichtstrahls 44 vorgesehen.

Wie in Fig. 2 dargestellt, liegen der Laser 26, die Lichtstrahlen 28 und 36 sowie das Nachweisgerät 34 in einer ersten Ebene, wohingegen der Laser 38, die Lichtstrahlen 40 und 44 sowie das Nachweisgerät 42 in einer zweiten Ebene liegen, die senkrecht zur ersten Ebene steht. Dies ist nicht erforderlich, es ist beispielsweise auch möglich, dass die erste und die zweite Ebene im Abstand voneinander und parallel zueinander verlaufen oder auch dass sie beliebige Winkel miteinander einschliessen.

Bezüglich der Ausbildung des Referenzelements 32 sind eine Vielzahl von Ausführungsformen denkbar. Das erste, in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel· des Referenzelements 32 zeigt eine streifenförmige erste Markierungsfläche 46 mit einer Längsachse 48, zu welcher eine Längsachse 50 einer zweiten streifenförmigen Markierungsfläche 52 in einem rechten Winkel verläuft.

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Die beiden Markierungsflächen 46 und 52 sind dabei von
einer Fläche 54 umgeben, welche gegenüber diesen die
Lichtstrahlen unterschiedlich reflektiert.

Das Referenzelement 32 gemäss Fig. 2 kann dabei eine sehr grosse Ausdehnung haben, wobei diese in einer Richtung
einer Länge . der ersten Markierungsfläche 46 entsprechen kann. Die erste Markierungsfläche 46 dient dabei, wie
später beschrieben, zum Auffinden der Endpoeition. Dagegen ist die Ausdehnung der zweiten Markierungsfläche 52 in Richtung ihrer Längsachse nicht wesentlich. Es muss
nur sichergestellt sein, dass diese Längsausdehnung mindestens der Breite der ersten Markierungsfläche 46 entspricht, da ansonsten nicht sichergestellt ist, dass
ein erster, von dem Lichtstrahl 40 abgetasteter Punkt 56 auf dem Referenzelement 32 und ein zweiter, von dem Lichtstrahl 28 abgetasteter Punkt 58 auf dem.Referenzelement 3i die Endstellung finden,in-der sie auf der ersten Markierung fläche 46 bzw. der zweiten Markierungsfläche 52 zu liegen haben.'

Die Unterschiede im Reflektionsvermogen der Markierungsflächen 46 und 52 relativ zu dem der Fläche 54 des
Referenzelements 32 in Fig. 2 sind dabei so gross zu wählen, dass die Nachweisgeräte 34 und 42 eindeutig erkennen können, ob die Punkte 56 und 58 jeweils auf einer der
Markierungsflächen 46 und 52 öder auf der Fläche 54 liegei Im einfachsten.Fall können die Markierungsflächen 46
und 52 reflektierend und die Fläche 54 nicht reflektierend sein oder umgekehrt.

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Besondere Äusführungsbeispiele von Referenzelementen 32 zeigen die Fig, 3 und 4. Das Referenzelement in Fig. 3 besitzt eine Platte 6O₇ auf welcher parallel und im Abstand zueinander verlaufende Leisten 62 liegen, die ihrerseits wieder zwei parallel zueinander, ~ quer zu den Leisten verlaufende und auf diesen aufliegende plattenförmige Teile 64 und 66 tragen. Diese beiden plattenförmigen Teile 64 und 66 sind relativ zueinander so angeordnet, dass sie mit ihren einander gegenüberliegenden Seitenkanten 68 bzw. einen Spalt 72 bilden, durch welchen der von einer der Platte 60 abgewandten Seite der plattenförmigen Teile und 66 kommende und auf das Referenzelement 32 auftreffende Lichtstrahl 40 hindurchtreten und auf die Platte 60 treffen kann. Damit der Abstand der Seitenkanten 68 und 70 und somit eine Breite des Spaltes 72 variiert werden kann, sind die plattenförmigen Teile 64 und 66 in ihren auf den Leisten 62 aufliegenden Bereichen mit Langlöchern 74 versehen, durch welche Halteelemente 76, d.h. "Beispiels weise Schrauben, hindurchgreifen, so dass die plattenförmigen Teile 64 und 66 auf den Leisten 62 fixierbar sind.

Des weiteren ist auch noch das plattenförmige Teil 64 mit einer langgestreckten Ausnehmung 78 versehen, welche im wesentlichen senkrecht zum Spalt 72 verläuft. Durch diese kann der von der gleichen Seite wie der Lichtstrahl 40 einfallende Lichtstrahl 28 hindurchtreten und ebenfalls auf die Platte 60 treffen. Damit auch eine Breite einer effektiven Durchtrittsfläche für den Lichtstrahl 28 durch die Ausnehmung 78 variierbar ist, sind auf dem plattenförmigen Teil 64 zwei sich jeweils längs gegenüberliegender Seiten und parallel zu einer Längsrichtung der Ausnehmung 78 erstreckende Backen 80 vorgesehen, welche in Rieh- ·

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tung aufeinanderzu verschiebbar sind/· sonit die Ausnehmung 78 teilweise abdecken und ihrerseits einen Spalt 82 begrenzen. Zur Fixierung der Backen 80 sind diese ebenfalls mit Langlöchern 84 versehen, durch welche Halteelemente 86 hindurchgreifen.

Die beiden Spalte 72 und 82 sind in diesem Ausführungsbeispiel des Referenzelements 3 2 mit der ersten Markierungsfläche 46 bzw. der zweiten Markierungsfläche 52 vergleichbar, wobei eine Oberfläche der Platte 60 einerseits und Oberflächen der plattenförmigen Teile 64 und 66 andererseits ein unterschiedliches Reflektionsvermögen für die Lichtstrahlen 28 und 40 aufzuweisen haben, so dass dieses Ausführungsbeispiel des Referenzelements 32 ebenfalls zwei Markierungsflächen besitzt, die sich in ihrem Reflexionsvermögen von dem der diese umgebenden Fläche unterscheidet. Der Vorteil des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiels ist die leichte Justierbarkeit der Breite der Spalte 72 und 82 und somit die leich te Einstellbarkeit der Ausdehnung der Markierungsflächen in zwei senkrecht zueinander verlaufenden Richtungen, so dass die Positioniergenauigkeit in Endstellung, bedingt durch die Breite der Spalte 72 und 82 und den Durchmesser der Lichtstrahlen 28 und 40, sehr einfach vorwählbar ist.

Bei einer Abwandlung des in Fig. 3 gezeichneten Ausführung beispiels wird als Platte 60 ein Spiegel verwendet und die Dicke der Leisten 62, d.h. der Abstand zwischen der Platte 60 und den plattenförmigen Teilen 64 und 66_; so gross gewählt, dass es unerheblich ist, welches Reflektionsvermögen die Oberfläche der plattenförmigen Teile

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und 66 besitzt,und eine Reflektion eines der Lichtstrahlen 40 oder 28 auf einer der Oberflächen der plattenförmigen Teile 64 und 66 eine derartige Dejustierung des reflektierten Lichtstrahls 36 oder 44 zur Folge hat, dass dieser nicht mehr das entsprechende Nachweisgerät 34 oder '42 trifft.

Bei dem weiteren Ausführungsbeispiel des Referenzelements 32, dargestellt in Fig. 4, sind dieselben Teile mit denselben Bezugszeichen versehen. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Fig. 3 nur dadur.ch, dass die Leisten 62 nicht mehr, vorhanden sind und die plattenförmigen Teile 64 und 66 direkt auf der Platte 60 aufliegen und durch die Halteelemente 76 auf dieser fixiert sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein unterschiedliches Reflexionsvermögen der Oberfläche der Platte 60 relativ zu" dem der Oberflächen der plattenförmigen Teile 64 und erforderlich. Bevorzugterweise hat bei diesem Ausführungsbeispiel die Platte 60 ein sehr starkes Reflexionsvermögen, d.h. sie stellt einen Spiegel dar_; und die plattenförmigen Teile 64 und 66 sind mit einer nicht reflektierenden Beschichtung versehen.

Die erfindungsgemässe Förderanlage funktioniert folgendermassen: Das Teil 22 wird in seiner Ausgangsstellung durch das Hebezeug 24 angehoben. Die Laufkatze 20 und die Kranbrücke 12 werden nun entweder durch manuelle Steuerung oder durch ein Grobpositioniersystern soweit verfahren, dass der abgetastete Punkt 56 des Lichtstrahls 40 die erste Markierungsfläche 46 erreicht..Dieses wird von dem

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Nachweisgerät 42 einer Steuerung 88 gemeldet. Diese übernimmt nun entweder selbst die Steuerung von hier nicht zeichnerisch dargestellten Antriebsmotoren der Laufkatze 20 und der Kranbrücke 12 oder meldet das Erreichen der ersten Markierungsfläche 46 durch den Punkt 56 einer Bedie nungsperson oder der bisherigen Antriebssteuerung. Im weiteren Verlauf wird die Laufkatze 20 und die Kranbrücke 12 nun so gesteuert, dass der Punkt 56 die erste Markierungsfläche 46 nicht mehr verlässt, sondern auf dieser entlangläuft.. Der Punkt 58 verläuft dabei auf der Fläche 54, so dass das Nachweisgerät 34 der Steuerung 88 stets meldet, dass die Endstellung noch nicht erreicht ist. Sobald jedoch der Punkt 58 auf der zweiten Markierungsfläche 52 zu liegen kommt, meldet das Nachweisgerät 34 dies der Steuerung 88, die sofort sämtliche Bewegungen sowohl der Laufkatze 20 wie auch der Kranbrücke 12 selbsttätig stoppt oder der Bedienungsperson anzeigt, dass die Endstel lung erreicht ist.

Diese Arbeitsweise der erfindungsgemässen Förderanlage setzt selbstverständlich voraus, dass die zweite Markierungsfläche 52 relativ zur ersten Markierungsfläche 46 so angeordnet ist, dass der zweite Punkt 58 auf dieser zu liegen kommen kann, wenn der erste Punkt 56 auf der ersten Markierungsfläche entlangläuft, so dass die Endstellung überhaupt erreichbar ist. Dies erfordert . . dass die Ausdehnung der zweiten Markierungsfläche in Richtung ihrer Längsachse 50 mindestens so gross ist, wie die Breite der ersten Markierungsfläche 46 und somit unabhängig davon, ob der Punkt 56 an einem der beiden Ränder der Markierungsfläche 46 oder in deren mittleren

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Bereichen entlanglauft, -der -Punkt-58 stets die zweite Markierungsfläche 52 erreicht. Unter diesen Voraussetzungen ergeben die Breite der ersten Markierungsfläche 46 sowie die Breite der zweiten Markierungsfläche 52 die Posxtionierungenauigkeit der erfindungsgemässen Förderanlage in Richtung senkrecht zur Längsachse 48 der Markierungsfläche 46 bzw. senkrecht zur Längsachse 50 der zweiten Markierungsfläche 52 an, so dass insgesamt bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel die Laufkatze 20 mit einer Ortsunschärfe positioniert werden kann, die einer Rechteckfläche entspricht, deren eine Kante gleich der Breite der ersten Markierungsfläche 46 und deren andere Kante gleich der Breite der zweiten Markierungsflache 52 ist.

In Erweiterung der bisher beschriebenen Ausführungsformen sind noch weitere verbesserte Ausführungen der erfindungsgemässen Vorrichtung denkbar. Z.B. können die Markierungsflächen hinsichtlich ihres Reflexionsvermögens einen Gradient von ihrer Mitte bis zu ihrem Rand besitzen, so dass besonders ein Verfahren längs der ersten Markierungsfläche 46 für die Steuerung leichter detektierbar ist und die Endposition mit einer grösseren Positioniergenaüigkeit angefahren werden kann. Des weiteren können die Markierungsflächen quer zu ihrer Längsrichtung geneigt sein, so dass die reflektierten Strahlen 36 und 44 Detektorflächen der Nachweisgeräte 34 und 42 nur dann mittig treffen, wenn die Punkte 56 und 58 auf der Mitte der geneigten Flächen liegen, und eine geringe Dejustierung der reflektierten Strahlen 36 und 44 auftritt, wenn die Punkte 56

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und 58 ausserhalb der Mitte der geneigten Flächen liegen. In diesem Fall besteht dann auch die Möglichkeit/ die Nachweisgeräte 34 und 42 mit Detektorflächen auszustatten, welche die geringen DeJustierungen der reflektierten Strahlen 36 und 44 erkennen, so dass eine noch exaktere Positionierung in Endstellung möglich ist und die Positioniergenauigkeit kleiner als die Breite der Markierungsflächen wird.

Claims

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Patentansprüche

1. Förderanlage, insbesondere Portalkran, mit einem beweglichen Fördereleraent für Teile und mit einer zum Positionieren des Förderelements relativ zu einem vorgegebenen Ort in einer Endstellung vorgesehenen Vorrichtung, welche eine optische, mindestens einen einen Lichtstrahl aussendenden Laser und mindestens ein Nachweisgerät für reflektiertes Licht aufweisende Abtasteinrichtung sowie ein von dem Lichtstrahl abgetastetes Referenzelement umfasst, das seinerseits mindestens eine Markierungsfläche und eine diese umgebende Fläche besitzt, wobei beide Flächen den Lichtstrahl jeweils unterschiedlich reflektieren, und welche „ so aufgebaut ist, dass entweder die Abtasteinrichtung mit dem beweglichen Förderelement und das Referenzelement mit dem vorgegebenen Ort fest verbunden sind oder umgekehrt, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtasteinrichtung (26, 34, 38, 42) so ausgebildet ist, dass auf dem Referenzelement (32) ständig mindestens zwei in einem bestimmten Abstand und in einer bestimmten Richtung relativ zueinander angeordnete Punkte (56, 58) abtastbar sind, dass das Referenzelement (32) zwei Markierungsflächen (46, 52) aufweist, von denen mindestens eine eine langgestreckte, streifenähnliche Form besitzt, und dass diese Markierungsflächen (4 6, 52) relativ zueinander so,angeordnet sind, dass nur in der Endstellung beide Markierungsflächen (46, 52) durch die Abtasteinrichtung (26, -34, 38, 42) erfassbar sind.

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2. Förderanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtasteinrichtung so ausgebildet ist, dass ein Lichtstrahl zum Abtasten der zwei in einem bestimmten Abstand und in einer bestimmten Richtung relativ zueinander angeordneten Punkte (56, 58) verschwenkbar und das von diesem reflektierte Licht mit dem Nachweisgerät erfassbar ist.

3. Förderanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Äbtasteinrichtung (26, 34, 38, 42) zum Abtasten eines jeden der in einem bestimmten Abstand und in einer bestimmten Richtung relativ zueinander angeordneten Punkte (56, 58) einen Laser (26, 38) und ein diesem zugeordnetes Nachweisgerät (34, 42) umfasst.

4. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Referenzelement (32) so ausgebildet ist, dass eine Flächenausdehnung der Markierungsflächen (46, 52) einstellbar ist.
5. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch · gekennzeichnet, dass beide Markierungsflächen (46, 52) eine langgestreckte, streifenähnliche Form und im Bereich der Endstellung quer zueinander verlaufende Längsachsen (48, 50) besitzen.
6. Förderanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachsen (48, 50) der Märkierungsflächen keilförmig aufeinanderzu verlaufen.

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7. Förderanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachsen (48, 50) der Markierungsflächen (46, 52) senkrecht aufeinander stehen.