DE3604687C2 - - Google Patents
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- Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft eine Transportanlage zur Führung
eines Läufers oder Wagens längs einer Fahrschiene
gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen
Art.
Bisherige Transportanlagen dieser Art umfassen z. B. auch
solche mit einem Linearinduktionsmotor. Dabei ist
eine Reaktionsplatte oder -schiene an einem längs einer
Fahrschiene laufenden Wagen angebracht. In
vorbestimmten Abständen längs der Fahrschiene sind
mehrere Statoren angeordnet. Die sich an den Statoren
vorbeibewegende Reaktionsplatte wird hierbei mit einem
sich zeitabhängig ändernden Magnetfluß oder -feld beaufschlagt.
Die Änderung des Magnetflusses erzeugt in
der Reaktionsplatte eine feste, vorwärts oder rückwärts
wirkende Antriebs- oder Vortriebskraft, durch welche
der Wagen angetrieben oder angehalten wird.
Bei einer solchen Transportanlage können zeitweilig
mehrere Wagen längs der Fahrschiene bewegt werden.
Wenn dabei einer der Wagen an einem der Statoren anhält,
können die anderen Wagen erst dann weiterlaufen,
wenn der angehaltene Wagen aus der Fahrschiene entfernt
oder wegrangiert worden ist. Deshalb
ist es unmöglich, mehrere Wagen auf praktisch derselben
Fahrschiene laufen zu lassen.
Eine bereits vorgeschlagene Lösung dieses Problems
sieht einen Nebengleisabschnitt vor, der an einer Stelle
angeordnet ist, an welcher der Wagen anhält. Die Fahrschiene
bildende Leitschienen werden dabei zusammen
mit dem Wagen teilweise von der Fahrschiene zum
Nebengleisabschnitt umgesetzt. Der Nebengleisabschnitt ist
mit Reserveschienen versehen, welche die Kontinuität
der Fahrschiene aufrechterhalten, wenn die Leitschienen
teilweise umgesetzt sind.
Bei dieser bisherigen Anordnung sind jedoch zusätzlicher
Raum und eine Einbauanordnung für die Reserveschienen
erforderlich, wodurch sich die Abmessungen
der Anlage vergrößern. Am Nebengleisabschnitt müssen
außerdem die Reserveschienen genauestens ausgerichtet
oder positioniert werden, und die Fahrschiene ist dabei
mit Stoßfugen behaftet, so daß der Wagen nicht
ruckfrei zu fahren vermag.
Im Hinblick auf die oben geschilderten Gegebenheiten
liegt damit der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
Transportanlage zu schaffen, bei welcher ein Fahrzeug
oder Wagen einfach und mittels eines einfachen Mechanismus
rangiert oder umgesetzt werden kann,
während er gleichzeitig an einer Wegbewegung von einer
Fahrschiene gehindert wird, und bei welcher der Wagen
im Normalbereich zügig und ruckfrei führbar ist, wobei
der Wagen selbst einen kompakten, leichten Aufbau
haben soll.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1
angegebenen Merkmale gelöst.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung
einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Transportanlage mit einem Wagen,
Fig. 2 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Schnittansicht
der Anordnung einer Transportstrecke,
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie I-I in Fig. 2
zur Darstellung des unteren Abschnitts der
Transportstrecke,
Fig. 4A und 4B eine perspektivische Darstellung bzw.
eine graphische Darstellung zur Verdeutlichung
des Arbeitsprinzips eines Linearinduktionsmotors,
Fig. 5 eine schematische Aufsicht auf die Transportstrecke,
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung von ausgesparten
Abschnitten in der Transportstrecke,
Fig. 7 eine schematische Stirnansicht zur Darstellung
des Aufbaus eines Hubmechanismus,
Fig. 8 eine perspektivische Darstellung eines
Einrastabschnitts des Hubmechanismus und eines
Eingreifteils des Wagens,
Fig. 9 eine schematische Seitenansicht zur Darstellung
eines Abrollberührungszustands von
ersten und zweiten Rädern,
Fig. 10 eine Fig. 9 ähnelnde Darstellung eines anderen
Abrollberührungszustands der ersten und zweiten Räder,
Fig. 11A und 11B eine Seitenansicht bzw. eine Stirnansicht
zur Veranschaulichung des Laufs- oder
Fahrzustands des Wagens,
Fig. 12 eine Schnittansicht einer anderen Ausführungsform
der Transportstrecke,
Fig. 13 eine perspektivische Darstellung des Aufbaus
eines anderen Hubmechanismus,
Fig. 14 eine schematische Schnitt-Stirnansicht einer
ersten Abwandlung der Ausführungsform nach
Fig. 1,
Fig. 15A und 15B eine Seitenansicht bzw. eine
Schnitt-Stirnansicht einer zweiten Abwandlung dieser
Ausführungsform und
Fig. 16 eine teilweise im Schnitt gehaltene Stirnansicht
einer dritten Abwandlung dieser Ausführungsform.
Im folgenden ist anhand der Fig. 1 bis 9 eine Ausführungsform
der Erfindung in Anwendung auf eine Transportanlage
unter Verwendung eines Linearinduktionsmotors
beschrieben.
Zunächst ist die Transportanlage für einen Wagen, der
durch eine externe Vortriebskraft antreibbar ist, erläutert.
Gemäß den Fig. 1 und 2 weist ein Wagen 1 als extern
angetriebenes Fahrzeug einen Aufbau 2 auf,
der einen oder mehrere Gegenstände als Transportgut
aufzunehmen vermag. Von der Unterseite des Aufbaus 2
ragt eine Reaktionsschiene oder -platte 3 nach unten,
die aus einer Metallplatte aus Kupfer, Aluminium o. dgl.
besteht und die mit einer Vorwärts- oder Rückwärts-
Vortriebskraft beaufschlagbar ist, welche auf einem
von noch zu beschreibenden Statoren 13 erzeugten Magnetfluß
beruht.
Symmetrische Radsätze 5 A und 5 B sind jeweils an den
vorderen und hinteren Endabschnitten, in Fahrtrichtung
A des Wagens 1 gesehen, beider Seitenflächen 2 A des
Aufbaus 2 angeordnet.
Die Radsätze 5 A und 5 B umfassen jeweils erste und zweite
Räder 6 bzw. 7, die um waagerechten Achsen drehbar
sind und deren Zentren in Richtung der Höhe B des Wagens
1 zueinander versetzt sind, sowie ein drittes Rad
8, das um eine lotrechte Achse drehbar ist und mit
seiner Umfangsfläche über die Breite des Aufbaus 2
hinausragt. Die jeweiligen Drehzentren der ersten und
zweiten Räder 6 bzw. 7 sind jeweils so angeordnet, daß
der Abstand B 1 von der Oberseite des Rads 6 zur Unterseite
des Rads 7 in Richtung B kleiner ist als die Summe
aus den Durchmessern beider Räder. In Fig. 1 sind die
Strecke vom Vorderende des ersten Rads 6 des Satzes
5 A zum hinteren Ende des Rads 6 des Satzes 5 B mit L₁
und die Länge über die drei Räder jedes Radsatzes
mit L₂ bezeichnet.
In der Nähe der vier Ecken der Oberseite des Aufbaus
2 sind jeweils einrastbare Abschnitte oder Eingriffteile
9 angeformt, die in Querrichtung
C des Aufbaus ragen.
Eine Transportstrecke 4 besteht aus zwei Leitschienen
10 mit einem U-förmigen Querschnitt als Fahrschieneneinheiten
11, wobei die Leitschienen sich in Fahrtrichtung
A so erstrecken, daß ihre offenen Seiten einander
zugewandt sind.
Jede Leitschiene 10 umfaßt eine erstes Leitelement 10 A
an der Oberseite, ein zweites Leitelement 10 B an der
Unterseite und ein drittes (lotrechtes) Leitelement
10 C, das die Leitelemente 10 A, 10 B mit einem Abstand
h dazwischen verbindet. Der Abstand a zwischen den
paarweise angeordneten dritten Leitelementen 10 C ist
etwas größer als das Quermaß über die seitlich vom Aufbau
2 abstehenden dritten Räder 8. Der Abstand h ist
etwas größer als die Strecke B 1 von der Oberseite des
ersten Rads 6 zur Unterseite des zweiten Rads 7.
Unter der Transportstrecke 4 ist ein Linearinduktionsmotor
12 angeordnet, der die am Aufbau 2 angebrachte
Reaktionsschiene oder -platte 3 als bewegbares Element
sowie zwei Statoren 13 aufweist, die einander über
die Transportstrecke 4 bzw. die Reaktionsplatte 3 gegenüberstehen.
Gemäß den Fig. 3 und 4A besteht jeder Stator
13 aus einem Schichtgebilde aus einer Vielzahl von
Eisenblechen, die an der einen Seitenkante mit Zähnen
versehen sind. Um bzw. durch die Ausnehmungen zwischen
den Zähnen ist eine Wicklung gewickelt. Zwischen der
Reaktionsplatte 3 und den Statoren 13 wird ein fester
Abstand g eingehalten.
Nachstehend ist anhand der Fig. 4A und 4B das Prinzip
der Erzeugung einer Vorwärts- oder Rückwärts-Vortriebskraft
durch den Linearinduktionsmotor kurz erläutert.
Wenn die Wicklungen der Statoren 13 mit einem
Zweiphasen- oder Dreiphasen-Wechselstrom gespeist werden,
bestimmt sich die Momentgröße bg (T) der Magnetflußdichte
am Spalt g zu
- bg = Bg cos( ω t- π/τ )
Darin bedeuten: Bg = Spitzenwert der Magnetflußdichte;
ω (= 2 π f) = Winkelfrequenz (rad/s) der Stromversorgung;
f = Frequenz (in Hz); t = Zeit (in s); = Abstand
(m) an der Fläche des Stators; und τ = Pol(teilungs)abstand
(w). Der Polabstand τ ist der Halbperiodenlänge
des Magnetflusses äquivalent. Da der
durch die Statoren 13 erzeugte Magnetfluß ein Wechselstromfluß
ist, bewirkt er nach dem Lenzschen Gesetz
die Erzeugung eines Wirbelstroms in der Reaktionsplatte
3 als dem bewegbaren Element. In Fig. 4A geben
die schwarzen Punkte und die Kreuze an einem Teil
der Reaktionsplatte 3 die Richtung bzw. die Größe des
Wirbelstroms an. Wenn der Spitzenwert des Wirbelstroms
gleich Jr ist, bestimmt sich der Momentanwert jr des
Wirbelstroms zu
- jr = Jr sin( ω t- π/t- ψ )
Darin bedeutet: ψ = Phasendifferenz aufgrund der Impedanz
der Reaktionsplatte 3 . Da die Magnetflußdichte
bg am Spalt g ein sich verschiebendes (wanderndes)
Magnetfeld erzeugt, liefert das Produkt aus Dichte bg
und Stromgröße jr eine kontinuierliche Vortriebs- oder
Antriebskraft F gemäß der Flemingschen
Linke-Hand-Regel. Diese Vortriebskraft kann in
beiden waagerechten Richtungen gemäß Fig. 4A ausgeübt
werden bzw. wirksam sein. Gemäß Fig. 4B ist jedoch
bg × jr im linken Bereich größer als im rechten Bereich,
so daß die Reaktionsplatte 3 gemäß Fig. 4A nach
links bewegt wird.
Auf die Reaktionsplatte 3 kann eine Rückwärts-
Vortriebskraft ausgeübt werden, indem den Wicklungen der
Statoren 13 ein Wechselstrom negativer Phase aufgeprägt
wird. Die Intensität oder Größe der Vortriebskraft F
kann durch Änderung der Wechselstromfrequenz f oder
der Wechselstsromamplitude variiert werden.
Im folgenden ist anhand von Fig. 5 die Transportstrecke
4 für den Wagen 1 beschrieben, welcher auf vorstehend
erläuterte Weise mit einer Vortriebskraft beaufschlagt
wird. Gemäß Fig. 5 ist die Transportstrecke 4
beispielsweise U-förmig ausgelegt. Unterhalb der Transportstrecke
4 sind längs dieser in vorbestimmten Abständen
Statoren 13 A bis 15 F angeordnet. Der Wagen 1
kann somit an jeder Stelle, welche einem der Statoren
13 A-13 F entspricht, anfahren oder anhalten.
Das erste Leitelement 10 A jeder Leitschiene 10 zur
Führung des Wagens 1 weist z. B. über dem Stator 13 B
gemäß Fig. 6 einen ausgesparten Abschnitt 10 D auf,
dessen Länge L₃ größer ist als die Länge L₁ über die
beiden Paare der Radsätze 5 A, 5b des Wagens 1. Der
Wagen 1 kann somit über die ausgesparten Abschnitte
10 D der Leitschienen 10 in Aufwärtsrichtung aus ihnen
herausgehoben werden.
Im folgenden ist ein Hubmechanismus 20 als Beispiel
für eine Umsetzeinrichtung zum Rangieren
des Wagens 1 über die ausgesparten Abschnitte 10 D beschrieben.
Der Hubmechanismus 20 (Fig. 7) umfaßt zwei neben dem
Stator 13 B und außerhalb der Leitschienen 10 angeordnete
Antriebsscheiben 21, mit einem Abstand über
letzteren angeordnete Umlenkscheiben 22, zwischen
den betreffenden Antriebs- und Umlenkscheiben
21 bzw. 22 gespannte Zeitsteuer- bzw. Zahnriemen 23
und an letzteren angebrachte Einrastabschnitte 24.
Wenn die Antriebsscheiben 21 durch einen Motor M in
Drehung versetzt werden, bewegen sich mithin die
Einrastabschnitte 24 an den Zahnriemen 23 aufwärts und
abwärts.
Jeder Einrastabschnitt 24 erstreckt sich über eine
Leitschiene 10 zur Seitenfläche 2 A des Wagens 1 und
umfaßt gemäß Fig. 8 einen Zapfen 22 A eines kleinen
Durchmessers, eine Stange 24 B eines großen Durchmessers
und einen den Zapfen 24 A und die Stange 24 B miteinander
verbindenden konischen Abschnitt 24 C. Der Einrastabschnitt
24 befindet sich normalerweise unter dem betreffenden
einrastbaren Abschnitt oder Eingreifteil 9
des Wagens 1. Wenn somit nach dem Anhalten des Wagens
1 über dem Stator 13 B beide Antriebsscheiben 21 in
Vorwärtsrichtung gedreht werden, bewegen sich die Einrastabschnitte
24 aufwärts, bis sie in die betreffenden
Eingreifteile 9 des Wagens 1 eingreifen. Danach wird
der Wagen 1 erfaßt und durch die ausgesparten
Abschnitte 10 D hindurch herausgehoben. Da die Einrastabschnitte
24 sich dicht an die Seitenflächen 2 A des
Wagens 1 heran erstrecken, brauchen die wagenseitigen
Eingreifteile 9 nur ein kurzes Stück über die betreffenden
Seitenfläche 2 A hinaus vorzustehen. Die klein bemessenen
Eingreifteile 9 gewährleisten somit eine
kompakte, leichte Konstruktion des Wagens 1.
Nachstehend ist die Arbeitsweise der beschriebenen
Transportstrecke erläutert.
Zur Beaufschlagung des Wagens 1 mit einer Vortriebskraft
wird auf vorher beschriebene Weise ein Zweiphasen-
oder Dreiphasen-Wechselstrom an die Wicklungen
der Statoren 13 angelegt, um diese einen Magnetfluß
erzeugen zu lassen. Durch diesen Magnetfluß wird in
der Reaktionsplatte 3 ein Wirbelstrom erzeugt. Das
Produkt aus den Größen des Magnetflusses und des Wirbelstroms
erzeugt nach der Flemingschen Linke-Hand-Regel
eine kontinuierliche oder fortlaufende Vortriebskraft
F. Der mit dieser Vortriebskraft beaufschlagte
Wagen 1 wird unter Trägheitskraft längs der Transportstrecke
4 in der Weise angetrieben, daß die am Aufbau
2 gelagerten Räder 6 und 7 durch die U-förmigen Leitschienen
10 geführt werden.
Durch Anlegen eines Stroms negativer Phase an die
Statoren 13 wird in der Reaktionsplatte 3 eine Rückwärts-
Vortriebskraft erzeugt, so daß der Wagen 1 in
einer Stellung über einem der Statoren
13 angehalten werden kann. Ersichtlicherweise kann der
Wagen 1 aus jeder der Ruhestellungen an einem der
Statoren wieder angefahren werden.
Wie erwähnt, weist jede Leitschiene 10 ein drittes
Leitelement 10 C zur Verhinderung einer Bewegung des
Wagens 1 in seiner Querrichtung C sowie ein erstes und
ein zweites Leitelement 10 A bzw. 10 B zur Verhinderung
seiner Bewegung in Höhenrichtung B auf. Der Wagen 1
ist seinerseits mit den auf den dritten Leitelementen
10 C abrollenden dritten Rädern 8 sowie den auf ersten
und zweiten Leitelementen 10 A bzw. 10 B abrollenden
ersten und zweiten Rädern 6 bzw. 7 versehen. Der Wagen
1 kann daher nur in Fahrtrichtung A laufen und wird
an einer Bewegung in jeder anderen Richtung gehindert.
Wenn somit die Fahrschiene 11 für den Wagen 1 waagerecht
oder lotrecht gebogen bzw. gekrümmt ist, kann
der Wagen 1 auf der Fahrschiene 11 ohne Entgleisung
in drei Dimensionen fahren. Obleich die Transportstrecke
in Fig. 5 nur in waagerechter Richtung gekrümmt
dargestellt ist, kann sie auch in lotrechter Richtung
gekrümmt sein.
Bei dieser Ausführungsform dienen die ersten und zweiten
Räder 6 bzw. 7, die mit ersten bzw. zweiten Leitelementen
10 A bzw. 10 B in Abrollberührung stehen, zur
Steuerung oder Begrenzung der Aufwärtsbewegung des
Wagens 1 in Höhenrichtung B. Wenn sich der Wagen 1 in
Richtung A bewegt (Fig. 9), dreht sich das auf dem
oberen Leitelement 10 A abrollende Rad 6 frei im Uhrzeigersinn,
während sich das auf dem unteren Leitelement
10 B abrollende Rad frei entgegen dem Uhrzeigersinn
dreht. Auf diese Wiese wird der Reibungswiderstand
zwischen den Leitelementen 10 A,m 10 B und den Rädern
6, 7 verringert, so daß eine wirksame Bewegung unter
Trägheitseinfluß gewährleistet wird.
Gemäß den Fig. 11A und 11B kann die Bewegung des Wagens
1 in Höhenrichtung B mittels eines einzigen Rads 30
gesteuert oder begrenzt werden, das an der Seitenfläche
2 A des Wagens 1 gelagert ist und mit beiden Leitelementen
10 A und 10 B in Berührung zu gelangen vermag.
In diesem Fall läuft der Wagen 1, indem das Rad 30
unter Schwerkrafteinfluß in Abrollberührung mit dem
zweiten Leitelement 10 B gelangt. Wenn das sich entgegen
dem Uhrzeigersinn drehende Rad 30 mit dem ersten Leitelement
10 A in Abrollberührung gelangt, wirkt gemäß
Fig. 11 ein Drehungsmoment im Uhrzeigersinn ein, das
einen großen Widerstand gegenüber der Bewegung des
Wagens 1 unter Trägheitseinfluß darstellt.
Der Wagen 1 kann mithin bei Anwendung der beschriebenen
Anordnung, bei welcher zwei Räder 6 und 7 mit
einem ersten bzw. einem zweiten Leitelement 10 A bzw.
10 B in Abrollberührung stehen, leichter und mit weniger
Widerstand laufen.
Bei der erfindungsgemäßen Anlage sind die Drehzentren
der ersten und zweiten Räder 6 bzw. 7 so angeordnet,
daß das Maß B₁ in Höhenrichtung B von der Oberseite
des Rads 6 zur Unterseite des Rads 7 kleiner ist als
die Summe aus den jeweiligen Durchmessern dieser beiden
Räder. Gemäß Fig. 9 kann demzufolge der Abstand
h zwischen erstem und zweitem Leitelement 10 A bzw. 10 B
kleiner sein, so daß die Abmessungen des Wagens 1 mit
den Rädern 6 und 7 an seinen Seitenflächen 2 A verkleinert
sein können. Inbesondere der für Fahrbewegung
unter Trägheit ausgelegte Wagen läßt sich daher
deutlich verkleinern und mit geringerem Gewicht ausbilden,
was zum wirtschaftlichen Aufbau der Transportanlage
beiträgt.
Abgesehen von der Verkleinerung der Abmessungen des
Wagens 1 kann dieser wahlweise auch mit ersten und zweiten
Rädern 6 bzw. 7 versehen sein, deren Drehzentren
oder -achsen gemäß Fig. 10 lotrecht aufeinander ausgerichtet
sind. Mit dieser Anordnung kann zumindest der
in Fig. 11 dargestellte Fall vermieden werden, in welchem
das Rad unter Beeinträchtigung seines leichten
Laufs durch Widerstand beeinflußt wird. In einem solchen
Fall vergrößert sich allerdings der Abstand h 1
zwischen den beiden Leitelementen 10 A, 10 B, was der
Miniaturisierung des Wagens 1 zuwiderläuft.
Wahlweise kann die lotrechte Bewegung des Wagens 1
auch mit der in Fig. 12 gezeigten Radanordnung begrenzt
(regulated) werden. Dabei sind zwei Räder 32 A und 32 B
vorgesehen, die zwischen sich ein Leitelement 31 einschließen
und getrennt mit den beiden Seiten des Leitelements
31 in Abrollberührung stehen. Obgleich die
Anordnung nach Fig. 12 nicht mit dem genannten Mangel
der Anordnung gemäß Fig. 11A behaftet ist, kann dabei
der Wagen 1 nur dann verkleinert werden, wenn der
Durchmesser der Räder verringert wird, Im Hinblick auf
das Gewicht des Wagens 1 und die bei Kurvenfahrt auftretenden
Fliehkräfte müssen die Räder eine bestimmte
Festigkeit besitzen, so daß eine Grenze für eine Verkleinerung
ihres Durchmessers besteht. Die Anordnung
nach Fig. 12 ist demzufolge der kompakten und leichten
Konstruktion weniger förderlich als die Anordnung nach
der beschriebenen Ausführungsform.
Im folgenden ist die Art und Weise beschrieben, auf
welche der Wagen 1 aus der Fahrschiene 11 herausgehoben
oder umgesetzt wird.
Zum Umsetzen des Wagens 1 aus der Fahrschiene 11 wird
er über dem mit dem Hubmechanismus 20 versehenen Stator
13 B angehalten. In den Leitelementen 10 A der den Wagen
1 über dem Stator 13 B haltenden Leitschienen 10 sind
die ausgesparten Abschnitte 10 D vorgesehen. Nach dem
Anhalten des Wagens 1 wird der Motor M zum Drehen der
Antriebsscheiben 21 in Vorwärtsrichtung angesteuert,
wobei sich die einander zugewandten Trums der beiden
Zahnriemen 22 aufwärts bewegen und die an den Zahnriemen
22 angebrachten Einrastabschnitte 24 demzufolge
hochgefahren werden.
Dabei wird das freie Ende jedes Einrastabschnitts 24
im voraus unter dem betreffenden, vom Wagen 1 abstehenden
Eingreifteil 9 angeordnet. Bei ihrer Aufwärtsbewegung
kommen daher die Einrastabschnitte 24 in Eingriff
mit den Eingreifteilen 9. Anschließend wird der
Wagen 1 mit den Einrastabschnitten 24, während er von
diesen an beiden Seiten getragen wird, hochgefahren.
Da hierbei im Bereich der Aufwärtsbewegungsbahn der
Radsätze 5 A, 5 B die ausgesparten Abschnitte 10 D vorgesehen
sind, kann der Wagen 1 ungehindert aus der Fahrschiene
11 herausgehoben und umgesetzt werden. Auf
derselben Fahrschiene 11 können mehrere Wagen 1 fahren,
wenn ein Wagen 1 so weit angehoben ist, daß ein anderer
Wagen 1 unter ihm auf der Fahrschiene 11 hindurchlaufen
kann.
Vorzugsweise sollten die ausgesparten Abschnitte 10 D
der ersten Leitelemente 10 A an den Stellen angeordnet
sein, an denen die Fahrschiene 11 waagerecht und gerade
verläuft. Bei dem einen solchen Abschnitt der Fahrschiene
11 durchlaufenden Wagen 1 stehen seine zweiten
Räder 7 unter Schwerkraftwirkung in Abrollberührung
mit den zweiten Leitelementen 10 B, während die ersten
Räder 6 kaum mit den ersten Leitelementen 10 A in Berührung
gelangen können. Der Wagen 1 kann dabei gleichmäßig
und ruckfrei laufen, ohne daß seine ersten Räder
6 gegen die Endlfächen der ausgesparten Abschnitte 10 D
anstoßen. Da er zudem keiner externen Kraft, wie Fliehkraft,
unterworfen ist, kann der Wagen 1 in keinem
Fall aus den ausgesparten Abschnitten 10 D herauslaufen.
Da die Stoßfugen der Fahrschiene nicht unbedingt am
Umsetzbereich für den Wagen 1 angeordnet zu sein brauchen,
kann der Wagen gleichmäßiger laufen als bei der bisherigen
Anordnung.
Bei der beschriebenen Ausführungsform kann der Wagen 1
mittels eines vergleichsweise einfach gebauten Mechanismus
einfach aus der Fahrschiene 11 umgesetzt oder herausgehoben
werden. Der Umsetzmechanismus behindert dabei
in keinem Fall die normale Fahrbewegung des Wagens 1.
Ersichtlicherweise ist die Erfindung keineswegs auf
die beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern
verschiedenen Änderungen und Abwandlungen zugänglich.
Beispielsweise ist das Antriebssystem für den Wagen
1 nicht auf Linearmotoren verschiedener Art zur Lieferung
einer externen Vortriebskraft beschränkt, vielmehr
kann wahlweise auch ein in den Wagen 1 selbst eingebauter
Antrieb verwendet werden, der so ausgebildet
ist, daß die Vortriebskraft durch Friktion zwischen
den zweiten Rädern 7 als den Antriebsrädern und den
zweiten Leitelementen 10 B erzeugt wird.
Die Umsetzeinrichtung ist auch nicht auf den beschriebenen
Hubmechanismus beschränkt. Beispielsweise können
auch Einrichtungen verwendet werden, bei denen der
Wagen 1 von oben her aufgehängt oder hochgedrückt
wird. Derartige Einrichtungen sind jedoch unvermeidlich
sperriger gebaut als die erfindungsgemäße
Anordnung.
Gemäß einer in Fig. 14 dargestellten Abwandlung können
weiterhin die ausgesparten Abschnitte 10 D der ersten
Leitelemente 10 A mit zurückziehbaren Abdeckelementen
50 versehen sein, so daß die ausgesparten Abschnitte
10 D durch die Abdeckelemente 50 geschlossen sind, wenn
der Wagen 1 nicht umgesetzt werden soll.
Gemäß einer zweiten, in den Fig. 15A und 15B dargestellten
Abwandlung weist zudem jeder Einrastabschnitt
einen Anschlag- oder Begrenzungsteil 24 D auf, der einen
größeren Durchmesser als der Zapfen 24 A aufweist und
am Ende des letzteren angebracht oder angeformt
ist. Der Anschlagteil 24 D gewährleistet einen
sicheren Eingriff zwischen dem Einrastabschnitt 24 und
dem Eingreifteil 9 des Wagens 1.
Gemäß einer dritten, in Fig. 16 dargestellten Abwandlung
können darüber hinaus erste und zweite Räder 6 bzw.
7 so angeordnet sein, daß das erste Rad 6 in Querrichtung,
d. h. senkrecht zur Fahrtrichtung des Wagens 1,
gegenüber dem zweiten Rad 7 einwärts versetzt ist. In
diesem Fall können die beiden Räder 6 und 7 jeweils
einen größeren Durchmesser haben.
Claims (12)
1. Transportanlage, umfassend,
eine eine vorbestimmte Transportstrecke (4) festlegende
Fahrschiene (11) sowie
erste und zweite Wagen (1 ), die auf der Transportstrecke
(4) zu fahren vermögen und die jeweils lotrecht
auf gegenseitigen Abstand angeordnete, an
jeder Seitenfläche montierte oder gelagerte, erste
und zweite Räder (6, 7) aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrschiene (11)
zwei erste Leitteile (10 A), die jeweils oberseitig
mit den ersten Rädern (6) in Abrollberührung zu gelangen
vermögen, und zwei zweite Leitteile (10 B),
die jeweils unterseitig mit den zweiten Rädern (7)
in Abrollberührung zu gelangen vermögen, aufweist,
und daß
an der Fahrschiene (11) eine Umsetzeinrichtung
(20) angeordnet ist, mit welcher
ein Wagen (1) vorübergehend aus der Transportstrecke
(4) entfernbar ist und die jeweils in den ersten
Leitteilen (10 A) ausgebildete ausgesparte Abschnitte
(10 D) zur Ermöglichung eines Heraushebens vom ersten
oder zweiten Wagen (1) aus der Transportstrecke,
sowie eine Hubeinrichtung (98, 21, 22, 23, 24, M)
zum Herausheben des Wagens (1) über die ausgesparten
Abschnitte (10 D ) zum Freimachen der Transportstrecke
(4), wenn der Wagen (1) an den ausgesparten
Abschnitten (10 D) ausgerichtet ist, umfaßt.
2. Transportanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Wagen (1) durch Beaufschlagung
mit einer externen Vortriebskraft verfahrbar ist
und daß in vorbestimmten Abständen längs der Transportstrecke
(4) mehrere ein Magnetfeld erzeugende
Einheiten (13) angeordnet sind, die Änderungen in
Magnetfeldern herbeizuführen vermögen, durch welche
jeder Wagen (1) mit der Vortriebskraft als Antriebskraft
beaufschlagbar ist.
3. Transportanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder ausgesparte Abschnitt (10 D) im
ersten Leitteil (10 A) in Gegenüberstellung zu einer
der ein Magnetfeld erzeugenden Einheiten (13) ausgebildet
ist.
4. Transportanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten und zweiten Räder (6, 7)
an jeder Seitenfläche des Wagens gelagert und mit
einem Längsabstand in Fahrtrichtung des Wagens (1)
angeordnet sind.
5. Transportanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß jede der ein Magnetfeld erzeugenden
Einheiten (13) einen Stator zum Erzeugen eines sich
zeitabhängig ändernden Magnetfelds aufweist und daß
jeder Wagen (1) mit einem Betätigungselement
(3), das eine Magnetkraft vom Stator (13) abnimmt
und eine Vortriebskraft auf den Wagen (1) überträgt,
versehen ist.
6. Transportanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hubeinrichtung zwei Einrastelemente
(24), die einander gegenüberstehend auswärts
von den Außenseiten der mit den ausgesparten Abschnitten
(10 D) versehenen Teile der beiden ersten
Leitteile (10 A) angeordnet und lotrecht bewegbar
sind, sowie einen Antrieb (M) zum Aufwärts- und
Abwärtsbewegen der Einrastelemente (24) aufweist und
daß jeder Wagen (1) mit Eingriffselementen (9), in
welche die Einrastelemente (24) einzugreifen vermögen,
versehen ist.
7. Transportanlage nach Anspurch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Einrastelement (24) einen Einrastzapfen
(24 A) aufweist und daß jedes Eingreifelement
ein vom Wagen abstehendes Element (9) mit
einer Eingreifausnehmung (9 A), in welche der
betreffende Einrastzapfen (24 A) einzugreifen vermag,
aufweist.
8. Transportanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß jedes abstehende Element (9) von der
betreffenden Seitenfläche des Wagens (1) senkrecht
zur Fahrtrichtung absteht und über dem ersten Leitteil
(10 A) angeordnet ist.
9. Transportanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß sich jeder Einrastzapfen (24 A) in
seiner Hochfahrstellung zwischen dem ersten Leitteil
(10 A) und dem abstehenbden Element (9 ) befindet.
10. Transportanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Einrastzapfen (24 A) einen an
seinem Ende angebrachten oder angeformten
Begrenzungs- oder Anschlagteil (24 D) aufweist.
11. Transportanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten und zweiten Räder (6, 7)
jeweils an der Seitenfläche (2 A) jedes Wagens (1)
mit einem Querversatz zur Fahrtrichtung des Wagens
(1) angeordnet bzw. gelagert sind.
12. Transportanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch je ein Abdeckelement (50), das in jedem ausgesparten
Abschnitt (10 D) so angeordnet ist, daß
der am ausgesparten Abschnitt (10 D) vorbeilaufende
Wagen (1), wenn er nicht herausgehoben oder umgesetzt
werden soll, durch das Abdeckelement (50) geführt
wird, während das Abdeckelement (50) zum Herausheben
oder Umsetzen des Wagens (1) vom betreffenden
ausgesparten Abschnitt (10 D) zurückziehbar ist.
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