DE3628154A1 - Batteriewechselvorrichtung - Google Patents

Batteriewechselvorrichtung

Info

Publication number
DE3628154A1
DE3628154A1 DE19863628154 DE3628154A DE3628154A1 DE 3628154 A1 DE3628154 A1 DE 3628154A1 DE 19863628154 DE19863628154 DE 19863628154 DE 3628154 A DE3628154 A DE 3628154A DE 3628154 A1 DE3628154 A1 DE 3628154A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
battery
support
changing device
battery changing
rails
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19863628154
Other languages
English (en)
Other versions
DE3628154C2 (de
Inventor
Curt Dipl Ing Brandis
Gerhard Behlau
Juergen Bodsch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maschinenfabrik Scharf GmbH
Original Assignee
Maschinenfabrik Scharf GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Scharf GmbH filed Critical Maschinenfabrik Scharf GmbH
Priority to DE19863628154 priority Critical patent/DE3628154A1/de
Publication of DE3628154A1 publication Critical patent/DE3628154A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3628154C2 publication Critical patent/DE3628154C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61CLOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C13/00Locomotives or motor railcars characterised by their application to special systems or purposes
    • B61C13/04Locomotives or motor railcars characterised by their application to special systems or purposes for elevated railways with rigid rails
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L13/00Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/80Exchanging energy storage elements, e.g. removable batteries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/40Working vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Batteriewechselvorrichtung, insbeson­ dere zum Wechseln der Zugmaschinenbatterien von an hängenden Schienen verfahrbaren Transportbahnen im untertägigen Grubenbe­ trieb nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Batteriewechselvorrichtungen dieser Art dienen zum Austauschen der Zugmaschienenbatterien, beispielsweise von Einschienenhänge­ bahnen. Solche, im untertägigen Grubenbetrieb häufig eingesetzten Transportbahnen werden von einer im Zug mitgeführten Batterie ge­ speist, die nach einer gewissen Betriebszeit wieder aufgeladen werden muß. Hierzu wird der Zug zu einer Batteriewechselvorrich­ tung gefahren, in der die verbrauchte Batterie gegen eine frisch geladene Batterie ausgetauscht und die verbrauchte Batterie einer Ladestation zugeführt wird.
Eine solche, ortsfest angeordnete Batteriewechselvorrichtung ist beispielsweise aus der DE-OS 34 12 376 bekannt. Diese Batterie­ wechselvorrichtung weist eine oberhalb des Schienenstrangs ange­ ordnete vertikale Hubvorrichtung auf, mit der die Batterie eines darunter gefahrenen Zuges abgesenkt beziehungsweise angehoben werden kann. Hierzu muß der Zug in eine vorbestimmte Stellung gefahren werden, in der der oberhalb der Batterie befindliche Teil der Fahrschiene ausgeklappt wird, wonach die Hubvorrichtung mit der Batterie verbunden und die Batterie abgesenkt wird. Zum Verfahren der abgesenkten Batterie in die Batterieladestation und zum Zuführen einer frisch geladenen Batterie unter die Hubvor­ richtung sind weitere Transporthilfsmittel erforderlich.
Nachteilig bei dieser bekannten Batteriewechselvorrichtung ist, daß sie die Batterie lediglich in vertikaler Richtung bewegen kann, weshalb zusätzliche Transporthilfsmittel zum Zuführen der Batterie zur Ladestation und umgekehrt erforderlich sind. Diese zusätzlichen Einrichtungen sind in der Regel konstruktiv aufwen­ dig und teuer, zudem beanspruchen sie zusätzlichen Raum, der Untertage häufig nicht zur Verfügung steht.
Weiterhin nachteilig ist, daß bei dieser bekannten Batteriewech­ selvorrichtung trotz ihrer verhältnismäßig kompakten Bauweise ein nicht unerheblicher Freiraum oberhalb der Fahrschiene der Ein­ schienenhängebahn benötigt wird. Zudem bereitet es in der Praxis teilweise Schwierigkeiten, den Zug exakt in bezug auf die Hubvor­ richtung zu positionieren, was einen gewissen Zeitverlust mit sich bringt.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Batteriewechselvorrichtung genannter Art derart auszubilden, daß ein schneller und einfacher Austausch der Zugmaschinenbatterie ohne zusätzliche Transporthilfsmittel ermög­ licht wird.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Batteriewechselvor­ richtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 ge­ löst.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung kann der Batteriewechsel schnell und einfach durchgeführt werden, da mittels der horizon­ talen Querverschiebevorrichtung ein Weitertransport der Batterie zur Ladestation und umgekehrt ohne zusätzliche Transporthilfs­ mittel möglich ist. Dadurch, daß die Querverschiebevorrichtung der vertikalen Hubvorrichtung zugeordnet ist, kann auch nach dem Querverschieben die Batterie in verschiedene Höhen gefahren wer­ den, so daß ein Aus- und Einhängen der Batterie beispielsweise zwischen zwei parallel angeordneten Schienenbahnen erfolgen kann. Mit der erfindungsgemäßen Batteriewechselvorrichtung kann auch eine daneben angeordnete Ladestation direkt angefahren werden.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildung gemäß Anspruch 2, bei der Hubvorrichtung und Querverschiebevorrichtung unterhalb der Schienen bodenfrei angeordnet sind. Eine solche Ausbildung benö­ tigt oberhalb des Schienenstrangs der Einschienenhängebahn nahezu keinen zusätzlichen Raum, und hat zusätzlich den Vorteil der Bo­ denfreiheit, ist also ungeachtet der Sohlenbeschaffenheit, bei­ spielsweise auch bei quellender Sohle, einsetzbar. Eine solche Batteriewechselvorrichtung kann deshalb nahezu an jeder beliebi­ gen Stelle Untertage installiert werden.
Eine Ausbildung gemäß Anspruch 3 bietet den Vorteil, daß der Zug nicht exakt in bezug auf die Wechselvorrichtung positioniert wer­ den muß. Da der Tragrahmen in Richtung des Schienenstrangs ver­ schiebbar ist, kann das exakte Positionieren von Hubvorrichtung und Querverschiebevorrichtung in bezug auf den Zug innerhalb der Batteriewechselvorrichtung erfolgen, was in der Praxis eine erhebliche Vereinfachung und damit auch Zeiteinsparung bedeutet. Des weiteren ermöglicht eine solche Ausbildung das direkte Anfah­ ren einer neben der Batteriewechselvorrichtung angeordneten Lade­ station ohne zusätzliche Transportmittel.
Eine stabile und zugleich kompakte Ausführung ergibt sich nach Anspruch 4. Die beiden parallel zu den Schienen angeordneten Längsträger tragen und führen den Tragrahmen mit Hub- und Quer­ verschiebevorrichtung. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Längsträger als Doppel-T-Träger ausgebildet sind, da hierdurch zum einen eine hohe Stabilität des Trag- und Führungsteils und zugleich eine einfache Zwangsführung des Tragrahmens am Trag- und Führungsteil gewährleistet wird.
Um den Tragrahmen in bezug auf den Trag- und Führungsteil längs zu verschieben, ist gemäß Anspruch 5 eine Verschiebevorrichtung vorgesehen. Die Verschiebevorrichtung kann über eine entsprechen­ de Übersetzung manuell oder motorisch antreibbar sein. Insbeson­ dere im untertägigen Grubenbetrieb ist es von Vorteil, wenn die Verschiebevorrichtung formschlüssig arbeitet, wie es beispiels­ weise gemäß Anspruch 6 durch eine am Trag- und Führungsteil be­ festigte Kette oder Zahnstange und ein am Tragrahmen gelagertes Kettenrad bzw. Zahnrad gebildet ist. Eine solche formschlüssig arbeitende Verschiebevorrichtung ist besonders robust. Sie kann auf einfache Weise so ausgeführt sein, daß bei Nichtbetätigung Selbsthemmung vorliegt, wodurch die Stellung des Tragrahmens in bezug auf den Trag- und Führungsteil festgelegt ist.
Eine gute Zugänglichkeit sowie eine stabile und kompakte Bauweise wird durch eine Ausbildung gemäß Anspruch 7 erreicht. Der Trag­ rahmen kann aus handelsüblichen Trägerprofilen gebildet sein, beispielsweise Doppel-T-Trägern.
Vorteilhaft sind nach Anspruch 8 die oberen Enden der vertikalen Tragholme längsverschiebbar am Trag- und Führungsteil gelagert, so daß die auf den Tragrahmen einwirkenden Kräfte möglichst direkt auf das Trag- und Führungsteil übertragen werden, an dem die Vorrichtung verankert ist.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildung gemäß Anspruch 9, bei der die Hubvorrichtung durch eine innerhalb des Tragrahmens ange­ ordnete Hubbühne gebildet ist, an der die Querverschiebevorrich­ tung angeordnet ist. Durch diese Ausbildung wird eine gleichmäßi­ ge Belastung des Tragrahmens erreicht, wodurch dieser ent­ sprechend leicht und kompakt ausgebildet sein kann. Die auszu­ wechselnde Batterie ist während des Einhängens und Aushängens am Zug ständig durch die Hubbühne gesichert, so daß auch bei eventu­ eller Fehlbedienung ein hohes Maß an Sicherheit für Gerätschaft und Personal gewährleistet ist. Die Steuerung der Batteriewechsel­ vorrichtung sollte zu diesem Zweck von außerhalb des Tragrahmens erfolgen, beispielsweise von einem außerhalb der Hubbühne ange­ brachten Steuerstand.
Zum Querverschieben der auf der Hubbühne befindlichen Batterie ist eine Ausbildung gemäß Anspruch 10 vorteilhaft, bei der die Batterie nicht direkt auf die Hubbühne sondern auf einen auf der Hubbühne angeordneten Wagen abgesenkt wird. Der Wagen läuft auf zwei in Verschieberichtung angeordneten Laufschienen, die den Tragrahmen seitlich überragen oder vorzugsweise in diese Stel­ lung, beispielsweise mittels eines Zahnstangen- oder eines Kettentriebes, ausfahrbar sind. Der Laufwagen kann dann auch diesen Schienen quer verschoben werden, so daß die Batterie zu einem neben der Einschienenhängebahn angeordneten Transportmittel (Transportbahn) oder direkt zur Batterieladestation verfahren werden kann. Zum Querverfahren des Laufwagens kann eine ent­ sprechende Antriebsvorrichtung, beispielsweise ein entsprechender Kettentrieb innerhalb der Hubbühne vorgesehen sein.
Zum Weitertransport einer Batterie zu einer Ladestation oder von der Ladestation kann gemäß Anspruch 11 eine zweite Schienenbahn parallel zur Transportbahn innerhalb der Wechselvorrichtung angeordnet sein, die die von der Querverschiebevorrichtung neben den Tragrahmen verschobene Batterie aufnimmt. Eine solche zweite Schienenbahn kann wahlweise hängend, beispielsweise als Einschienenhängebahn (Anspruch 12) oder söhlig als Schienen­ flurbahn ausgebildet sein. Auch bei Einsatz einer Schienenflur­ bahn kann diese hängend am Trag- und Führungsteil und/oder an den Streckenstößen des Grubenausbaus befestigt werden. Bei Einsatz einer Schienenflurbahn gemäß Anspruch 13 ist eine Laufwagenaus­ bildung nach Anspruch 14 besonders vorteilhaft, da hierdurch die Übergabe der Batterie vom Laufwagen der Querverschiebevorrichtung zum Laufwagen der Schienenflurbahn (Ladestation) besonders einfach und sicher erfolgen kann.
Um den Tragrahmen mit geringem Kraftaufwand in Längsrichtung ver­ schieben zu können, ist eine Ausbildung gemäß Anspruch 15 vor­ teilhaft, bei der der Tragrahmen mittels Rollen in horizontaler und vertikaler Richtung abgestützt und geführt ist. Die Rollen sind vorteilhaft in entsprechenden Halterungen an den oberen En­ den der vertikalen Tragholme angeordnet. Sie sind vorzugsweise paarweise derart angeordnet, daß ein Rollenpaar sämtliche Kräfte in horizontaler und ein anderes Rollenpaar alle Kräfte in vertika­ ler Richtung aufnimmt. Hierdurch wird ein Verkanten des Trag­ rahmens wirksam verhindert. Bei einer Ausführung gemäß Anspruch 4, bei der der Führungsteil zwei Doppel-T-Träger aufweist, sind die Rollen vorteilhaft innerhalb der Innenkontur der Träger an­ geordnet, wodurch eine Zwangsführung des Tragrahmens innerhalb des Trag- und Führungsteils erreicht wird.
Eine einfache und zugleich kompakte Bauweise erlaubt eine Ausbil­ dung gemäß Anspruch 16, bei der die Hubbühne spindelgetrieben ist, wobei vorteilhaft vier Spindeln nahe der vertikalen Traghol­ me angeordnet sind. Die vier Spindeln sind über Wellen in den unteren horizontalen Tragbalken und entsprechende Getriebe syn­ chron antreibbar und ermöglichen eine stufenlose Auf- und Abbewe­ gung der Hubbühne. Die Anordnung der Spindeln nahe den vertikalen Tragholmen ist statisch besonders günstig; sie erlaubt zudem eine kompakte Bauweise und eine frei zugängliche Hubbühne. An Stelle des Spindelantriebs kann beispielsweise auch ein hydraulischer Antrieb (Hubzylinder) vorgesehen sein; der Spindelantrieb bietet jedoch den Vorteil der Selbsthemmung und ist zudem robust und störunanfällig.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dar­ gestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 in der Seitenansicht eine Batteriewechselvor­ richtung zusammen mit einer Transportbahn;
Fig. 2 in vergrößerter Darstellung eine Stirnansicht auf die Batteriewechselvorrichtung nach Fig. 1 und
Fig. 3 eine Seitenansicht auf die Batteriewechselvorrich­ tung der Fig. 2 gem. dem Pfeil III.
Das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Batterienwechselvorrichtung zum Wechseln der Zugmaschinenbatterie 6 eines Transportzugs 3-5. Der in Fig. 5 vereinfacht dargestellte Transportzug 3-5 ist an einem Schienenstrang 1 verfahrbar, der aus aneinandergekuppelten Schienen I-förmigen Querschnitts besteht. Die einzelnen Schienen sind über in Fig. 2 strichpunktiert ange­ deutete Ketten am Streckenausbau 2 direkt oder wie in Fig. 2 indi­ rekt hängend befestigt. Jeder Transportzug weist mindestens eine Führerkabine 3, eine Antriebseinheit 4 und einen Batterielagerbalken 5 mit auswechselbarer Batterie 6 auf (siehe Fig. 1).
Zum Austauschen der Batterie 6 ist die in den Fig. 2 und 3 im einzelnen dargestellte Batteriewechselvorrichtung vorgesehen, in die der Transportzug 3-6 gemäß Fig. 1 zum Batteriewechseln einfährt. Die Batteriewechselvorrichtung weist ein Traggestell auf, das im wesentlichen aus einem ortsfest am Streckenausbau 2 befestigten Trag- und Führungsteil 7 und einem dazu in Richtung des Schienen­ strangs 1 verschiebbar gelagerten Tragrahmen 8 besteht. Der Trag- und Führungsteil 7 besteht aus quer zum Schienenstrang 1 mit Abstand voneinander angeordneten Querträgern 9, die über in Fig. 1 strichpunktiert angedeutete Ketten 10 am Streckenausbau 2 hängend befestigt sind. Die Querträger 9 sind über zwei parallel zueinander angeordnete Längsträger 11, die parallel zum Schienenstrang 1 ver­ laufen, fest miteinander verbunden. Die Träger 9 und 11 haben in dieser Ausführung doppel-T-förmiges Profil und sind über ihre quer zueinander liegenden Schenkel verbunden. Im Bereich der Batterie­ wechselvorrichtung ist der Schienenstrang 1 mittig zwischen den beiden Längsträgern 11 angeordnet und an den Querträgern 9 über Ketten 10 a befestigt. Die Oberseite des Schienenstrangs 1 liegt etwa in Höhe der Unterseite der Längsträger 11.
Die Längsträger 11 bilden Trag- und Führungsschienen für den daran laufenden Tragrahmen 8. Der Tragrahmen 8 besteht im wesentlichen aus vier vertikalen Tragholmen 12, die von nahe der Unterseite eines Längsträgers 11 bis zur Unterseite des Tragrahmens 8 reichen. Die Tragholme 12 sind an ihren unteren Enden über zwei quer ver­ laufende Tragbalken 13, 13 a und zwei längsgerichtete Tragbalken 13 b, 13 c miteinander verbunden. Außerdem sind die jeweils auf einer Seite des Schienenstrangs 1 angeordneten Tragholme 12 an ihren oberen Enden durch einen oberen Längsbalken 13 d miteinander ver­ bunden, der jeweils parallel unter dem entsprechenden Längsträger 11 des Trag- und Führungsteils 7 verläuft. Zur Querstabilisierung sind jeweils zwischen den vorderen und hinteren Tragholmen 12 ober­ halb der unteren Tragbalken 13, 13 a zwei schräg angeordnete Streben 14 befestigt, die ein Stützkreuz bilden.
Innerhalb des Tragrahmens 8 ist eine Hubbühne 15 angeordnet, die über vier vertikale Spindeln 16 auf- und abbewegbar ist. Denkbar sind auch Kettenzüge 16 a. Die Hubbühne 15 hat in der Draufsicht etwa die Form einer rechteckigen Platte und ist an ihren vorderen und hinteren Stirnseiten jeweils mit zwei Spindelmuttern 17 versehen, welche von den Spindeln 16 durchsetzt werden. Die Spindeln 16 sind an ihren oberen Enden in Lagern 18 aufgenommen, die an den Innenseiten der Tragholme 12 befestigt sind. Die unteren Enden der Spindeln 16 sind in Höhe der unteren Tragbalken 13-13 b in Winkelgetrieben 19 gelagert, die über parallel zu den Tragbalken 13-13 b angeordnete Wellen 20 miteinander antriebsverbunden und von einem gemeinsamen Motor 21 antreibbar sind. Auf diese Weise sind alle vier Spindeln 16 synchron beaufschlagbar und damit ist die Hubbühne 15 auf- und abfahrbar.
Auf der Hubbühne 15 sind zwei quer zum Schienenstrang 1 angeordnete Laufschienen 22 befestigt, auf denen ein Laufwagen 23 läuft, der zur Aufnahme einer Batterie 6 vorgesehen ist (siehe auch Fig. 3). Innerhalb der Hubbühne 15 ist eine nicht im einzelnen dargestellte Rahmenkonstruktion vorgesehen, die es ermöglicht, einen Rahmen 24 längs zwei quer angeordnete Rahmenschienen 25 mittels Kettentriebe 26 motorisch auszufahren. Der ausgefahrene Rahmen 24 (siehe Fig. 2 strichpunktierte Darstellung) weist ebenfalls zwei Laufschienen 22 auf, die sich an die Laufschienen 22 der Hubbühne 15 anschließen. Über diese Laufschienen 22 kann der Laufwagen 23 mit der darauf befindlichen Batterie 6 quer aus dem Tragrahmen 8 herausgeschoben werden. In dieser Ausführung erfolgt das Querverschieben mittels eines Kettentriebes 26, in den Zapfen des Laufwagens 23 eingreifen und der über Umlenkrollen von einem unterhalb der Hubbühne 15 ange­ ordneten Motor 27 angetrieben ist.
Der ein- und ausfahrbare Rahmen 24 bietet den Vorteil, daß der Freiraum neben der Batteriewechselvorrichtung bei eingefahrenem Rahmen 24 frei nutzbar ist. Sofern dies nicht erforderlich ist, genügen zwei starren Laufschienen, die entsprechend seitlich aus der Hubbühne 15 herausragen. Die Hubbühne 15 ist in ein- und ausge­ fahrener Stellung des Rahmens 24 beliebig höhenbewegbar.
Wie Fig. 2 ferner darstellt, kann neben dem Tragrahmen 8 ein zweiter Schienenstrang 1 a an den Querträgern 9 des Trag- und Füh­ rungsteils 7 befestigt sein. Dieser Schienenstrang 1 a ist ebenfalls für eine Einschienenhängebahn ausgebildet und parallel zum ersten Schienenstrang 1 angeordnet. Er bildet in dieser Ausführung mittel­ barer Bestandteil einer Batterieladestation, in der verbrauchte Batterien 6 wieder aufgeladen werden.
An Stelle des Schienenstrangs 1 a einer Einschienenhängebahn kann auch eine Schienenflurbahn 1 b als zweiter Schienenstrang vorgesehen sein, wie es ebenfalls in Fig. 2 beispielhaft dargestellt ist. Die Schienenflurbahn 1 b kann söhlig angeordnet oder beispielsweise bei quellender Sohle wie in dieser Ausführung schwebend befestigt sein. Die beiden etwa in Höhe der Unterseite des Tragrahmens 8 angeordne­ ten Laufschienen der Schienenflurbahn 1 b sind in dieser Ausführung auf zahlreichen mit Abstand zueinander angeordneten Querträgern 28 angeordnet, die an einer Seite hängend über eine Kette 29 und an der anderen Seite höhenverstellbar und gelenkig seitlich am Gebirge oder am Streckenausbau 2 befestigt sind. Die Schienenflurbahn 1 b weist Laufwagen 30 auf, die jeweils zwei in der Stirnansicht etwa L-förmige Gabelträger 31 aufweisen. Die Gabelträger 31 sind so angeordnet, daß sie beim Absenken der ausgefahrenen Hubbühne 15 in entsprechende, nicht dargestellte Querausnehmungen im Laufwagen 23 eingreifen und auf diese Weise eine Übergabe einer Batterie 6 vom Laufwagen 23 zum Laufwagen 30 und umgekehrt möglich ist.
Zur Verlagerung des Tragrahmens 8 am Trag- und Führungsteil 7 weist jeder Tragholm 12 an seinem oberen Ende zwei, einen Längsträger 11 des Trag- und Führungsteils 7 umfassende Platten 32 auf, in denen jeweils vier Führungsrollen 33 a und 33 b gelagert sind. Wie Fig. 3 veranschaulicht, sind zwischen zwei Platten 32 jeweils gegenüberlie­ gend zwei vertikale Führungsrollen 33 a und zwei horizontale Führungs­ rollen 33 b gelagert, die an den Längsträgern 11 zwangsgeführt sind und sämtliche auf den Tragrahmen 8 wirkenden Kräfte auf den Trag- und Führungsteil 7 übertragen.
Um den Tragrahmen 8 längs der Längsträger 11 verschieben zu können, ist eine Verschiebevorrichtung vorgesehen, die aus einer parallel zu den Längsträgern 11 angeordneten Kette 34 und einem am oberen Teil des Tragrahmens 8 angeordneten Kettentrieb 35 besteht. Der Kettentrieb 35 greift in bekannter Weise formschlüssig in die Kette 34 ein und kann über ein Getriebe manuell oder wie hier vorteilhaft motorisch angetrieben sein. Der Kettentrieb 35 ist so ausgelegt, daß bei Stillstand Selbsthemmung vorliegt, so daß der Tragrahmen 8 in bezug auf den Trag- und Führungsteil 7 festgesetzt ist.
Im Betrieb fährt der Transportzug 3-6 zum Wechseln einer Batterie 6 entlang des Schienenstranges 1 in die Batteriewechselvorrichtung ein, derart, daß der Lagerbalken 5 mit der Batterie 6 etwa innerhalb des Tragrahmens 8 angeordnet ist, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Halteungenauigkeiten beim Anfahren der Batteriewechselvor­ richtung können auf einfache Weise durch Längsverschieben des Trag­ rahmens 8 am Trag- und Führungsteil 7 ausgeglichen werden. Sodann wird die Hubbühne 15 durch Antrieb der Spindeln 16 bis unter die Batterie 6 gefahren, so daß diese nach Lösen aus dem Lagerbalken 5 auf dem Laufwagen 23 steht. Sodann wird der Laufwagen 23 mittels des Kettentriebes 26 auf dem ausgefahrenen Rahmen 24 entlang der Laufschienen 22 bis zum Bereich des zweiten Schienenstrangs 1 a beziehungsweise 1 b querverschoben. Anschließend wird die Hubbühne 15 entweder angehoben (bei Verwendung der Schienenflurbahn 1 b) oder abgesenkt (Verwendung der Einschienenhängebahn 1 a). Die aus dem Lagerbalken (Hubbalken) 5 entfernte Batterie 6 wird nun in der Ladestation wieder aufgeladen, wonach entweder über die Schienen­ stränge 1 a, 1 b eine frisch geladene Batterie 6 herangeführt oder aber der Tragrahmen 8 in Richtung des Schienenstrangs längsverscho­ ben wird, bis die Hubbühne 15 in Höhe einer frisch geladenen Batterie angelangt ist. Die neue Batterie 6 wird sodann von der ausgefahrenen Hubbühne 15 aufgenommen und nach Querverschieben des Laufwagens 23 im Tragrahmen 8 und gegebenenfalls Hochfahren der Hubbühne 15 im Lagerbalken 5 des Transportzugs 3-5 befestigt.
Da die Querverschiebevorrichtung der Hubbühne 15 unabhängig vom Spindeltrieb der Hubbühne 15 betätigbar ist (und umgekehrt), und der Tragrahmen 8 in bezug auf den Trag- und Führungsteil 7 verschieb­ bar gelagert ist, kann eine Batterie 6 beispielsweise unter einem in der Batteriewechselvorrichtung stehenden Transportzug 3-6 hinweggefahren werden oder über bzw. unter der Ladestation in die entsprechende Position bewegt werden.

Claims (16)

1. Batteriewechselvorrichtung, insbesondere zum Wechseln der Zug­ maschinenbatterien von an hängenden Schienen verfahrbaren Trans­ portbahnen im untertägigen Grubenbetrieb, mit einem ortsfest an­ bringbaren Traggestell, das mindestens eine vertikale Hubvorrich­ tung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der vertikalen Hubvorrichtung (15) eine horizontale Querverschie­ bevorrichtung (22, 23) zugeordnet ist.
2. Batteriewechselvorrichtung nach Anspruch 1, die hängend ober­ halb der Schienen befestigbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Hubvorrichtung (15) und Querverschiebevor­ richtung (22, 23) unterhalb der Schienen (1) bodenfrei angeordnet sind.
3. Batteriewechselvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß das Traggestell (7, 8) einen ortsfesten, über den Schienen (1) angeordneten Trag- und Führungsteil (7) und einen parallel zu den Schienen (1) ver­ schiebbar am Trag- und Führungsteil (7) gelagerten Tragrahmen (8) aufweist, der die Hubvorrichtung (15) und die Querverschiebevor­ richtung (22, 23) aufnimmt.
4. Batteriewechselvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Trag- und Führungsteil (7) zwei parallel zu den Schienen (1) angeordnete Längsträger (11), vorzugsweise Doppel-T-Träger aufweist, an denen der Trag­ rahmen (8) zwangsgeführt ist.
5. Batteriewechselvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen Trag- und Führungsteil (7) und Tragrahmen (8) eine vorzugsweise formschlüs­ sig arbeitende Verschiebevorrichtung (34, 35) zum Längsverschieben des Traggestells (8) vorgesehen ist.
6. Batteriewechselvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebevorrichtung (34, 35) eine parallel zu den Schienen (1) angeordnete, am Trag- und Führungsteil (7) befestigte Kette (34) oder Zahnstange aufweist, in die mindestens ein dem Tragrahmen (8) zugeordnetes, drehbar gelagertes und vorzugsweise antreibbares Kettenrad (35) bzw. Zahnrad formschlüssig eingreift.
7. Batteriewechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (8) als im wesentlichen offenes Gestell rechteckförmiger Außenkon­ tur ausgebildet und aus horizontalen Tragbalken (13-13 d) sowie vertikalen Tragholmen (12) aufgebaut ist.
8. Batteriewechselvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikalen Tragholme (12) an ihren oberen Enden längsverschiebbar am Trag- und Führungs­ teil (7) gelagert sind.
9. Batteriewechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubvorrich­ tung (15) durch eine innerhalb des Tragrahmens (8) angeordnete Hubbühne (15) gebildet ist, und daß die Querverschiebevorrichtung (22, 23) an der Hubbühne (15) vorgesehen ist.
10. Batteriewechselvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebevorrichtung (22, 23) zwei quer zu den Schienen (1) auf der Hubbühne (15) ange­ ordnete Laufschienen (22) aufweist, die den Tragrahmen (8) seit­ lich überragen oder in diese Stellung ausfahrbar sind, auf denen ein Laufwagen (23) verfahrbar angeordnet ist.
11. Batteriewechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine etwa parallel zu den Schienen (1) angeordnete zweite Schienenbahn (1 a; 1 b) aufweist, die zur Aufnahme bzw. Abgabe einer von der Querverschiebevorrichtung (22, 23) verlagerbaren Batterie (6) vorgesehen ist.
12. Batteriewechselvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schienenbahn eine am Traggestell (7, 8) vorzugsweise am Trag- und Führungs­ teil (7) befestigte Einschienenhängebahn (1 a) ist.
13. Batteriewechselvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schienenbahn eine Schienenflurbahn (1 b) ist, die vorzugsweise bodenfrei hän­ gend und/oder an den Streckenstößen befestigt ist.
14. Batteriewechselvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenflurbahn (1 b) min­ destens einen Laufwagen (30) mit quer zur Bahn (1 b) angeordneten Gabelträgern (31) aufweist, die zur Aufnahme einer Batterie (6) vorgesehen sind.
15. Batteriewechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (8) mittels Rollen (33, 33 a) in vertikaler und horizontaler Richtung innerhalb des Trag- und Führungsteils (7) abgestützt und geführt ist.
16. Batteriewechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubbühne (15) mittels mindestens eines Spindeltriebs (16, 17) vertikal bewegbar ist, wobei die Spindel (16) nahe oder innerhalb eines vertikalen Tragholms (12) gelagert ist.
DE19863628154 1986-08-19 1986-08-19 Batteriewechselvorrichtung Granted DE3628154A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863628154 DE3628154A1 (de) 1986-08-19 1986-08-19 Batteriewechselvorrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863628154 DE3628154A1 (de) 1986-08-19 1986-08-19 Batteriewechselvorrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3628154A1 true DE3628154A1 (de) 1988-02-25
DE3628154C2 DE3628154C2 (de) 1989-02-02

Family

ID=6307739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19863628154 Granted DE3628154A1 (de) 1986-08-19 1986-08-19 Batteriewechselvorrichtung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3628154A1 (de)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4242659A1 (de) * 1992-12-17 1994-06-23 Truetzschler Gmbh & Co Kg Vorrichtung zum Transport mindestens einer Kanne zwischen einer faserbandabliefernden Spinnereimaschine, z. B. Karde und einer fasergespeisten Spinnereimaschine, z. B. Strecke
DE19622210A1 (de) * 1996-06-03 1997-12-04 Man Technologie Gmbh Einheit und Vorrichtung, insbesondere zur Montage von Bauteilen
ES2245181A1 (es) * 2003-06-18 2005-12-16 Exel (Iberia) Grupo, S.L. Banco de cambio de baterias para carretillas transpalet electricas.
CN105000503A (zh) * 2015-07-13 2015-10-28 北京首钢建设集团有限公司 堆取料机回转体整体顶升回转轴承滑移更换的施工方法
CN107097062A (zh) * 2017-06-05 2017-08-29 莱芜钢铁集团有限公司 一种堆取料机回转交叉轴承的更换方法
CN109176446A (zh) * 2018-09-04 2019-01-11 莱芜钢铁集团有限公司 牌坊式轧机内部高空检修装置及使用方法
CN109204247A (zh) * 2018-10-26 2019-01-15 青岛联合新能源汽车有限公司 一种电动汽车换电柜用换电转换台
CN109204248A (zh) * 2018-10-26 2019-01-15 青岛联合新能源汽车有限公司 一种电动汽车换电柜
CN114172231A (zh) * 2021-11-05 2022-03-11 中车长江运输设备集团有限公司 一种锂电池供电系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107097762B (zh) * 2017-05-15 2020-06-30 上海蔚来汽车有限公司 轨道导引型换电机器人、充换电站及换电方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4419039A (en) * 1981-03-04 1983-12-06 Bengtsson Bengt A Apparatus for loading objects
DE3412376A1 (de) * 1984-04-03 1985-10-10 Maschinenfabrik Scharf Gmbh, 4700 Hamm Hubeinrichtung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4419039A (en) * 1981-03-04 1983-12-06 Bengtsson Bengt A Apparatus for loading objects
DE3412376A1 (de) * 1984-04-03 1985-10-10 Maschinenfabrik Scharf Gmbh, 4700 Hamm Hubeinrichtung

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4242659A1 (de) * 1992-12-17 1994-06-23 Truetzschler Gmbh & Co Kg Vorrichtung zum Transport mindestens einer Kanne zwischen einer faserbandabliefernden Spinnereimaschine, z. B. Karde und einer fasergespeisten Spinnereimaschine, z. B. Strecke
US5425159A (en) * 1992-12-17 1995-06-20 Trutzschler Gmbh & Co. Kg Battery replacing apparatus for a coiler can carriage
DE19622210A1 (de) * 1996-06-03 1997-12-04 Man Technologie Gmbh Einheit und Vorrichtung, insbesondere zur Montage von Bauteilen
DE19622210C2 (de) * 1996-06-03 2000-11-23 Man Technologie Gmbh Einheit, insbesondere zur Montage von Bauteilen, Vorrichtung und Verfahren dazu
ES2245181A1 (es) * 2003-06-18 2005-12-16 Exel (Iberia) Grupo, S.L. Banco de cambio de baterias para carretillas transpalet electricas.
CN105000503A (zh) * 2015-07-13 2015-10-28 北京首钢建设集团有限公司 堆取料机回转体整体顶升回转轴承滑移更换的施工方法
CN107097062A (zh) * 2017-06-05 2017-08-29 莱芜钢铁集团有限公司 一种堆取料机回转交叉轴承的更换方法
CN107097062B (zh) * 2017-06-05 2019-06-28 莱芜钢铁集团有限公司 一种堆取料机回转交叉轴承的更换方法
CN109176446A (zh) * 2018-09-04 2019-01-11 莱芜钢铁集团有限公司 牌坊式轧机内部高空检修装置及使用方法
CN109204247A (zh) * 2018-10-26 2019-01-15 青岛联合新能源汽车有限公司 一种电动汽车换电柜用换电转换台
CN109204248A (zh) * 2018-10-26 2019-01-15 青岛联合新能源汽车有限公司 一种电动汽车换电柜
CN109204247B (zh) * 2018-10-26 2024-04-12 青岛联合新能源汽车有限公司 一种电动汽车换电柜用换电转换台
CN114172231A (zh) * 2021-11-05 2022-03-11 中车长江运输设备集团有限公司 一种锂电池供电系统

Also Published As

Publication number Publication date
DE3628154C2 (de) 1989-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4431503B4 (de) Maschine zur Vorbereitung von Schweißarbeiten auf einem Gleis
AT504480A4 (de) Verfahrbare förderbandspeicheranlage, bandspeicher sowie übernahmewagen für eine derartige verfahrbare förderbandspeicheranlage
DE3316050C2 (de)
DE3628154C2 (de)
DD256890A5 (de) Anlage zum aufnehmen oder verlegen, sowie transportieren von gleisjochen
DE2713634A1 (de) Fahrbare maschinenanordnung zum transport von schuettgut
DE2840919B2 (de) An einer Streckenvortriebsmaschine angeordnete Vorrichtung zum Einbringen von Ausbaurahmen eines provisorischen Streckenausbaus
DD256158A5 (de) Fahrbare anlage zum aufnehmen oder verlegen sowie transportieren von gleisjochen
DE2854673C2 (de)
EP0116152A2 (de) Vorrichtung zur Einlagerung und Entnahme von stangenförmigem Material
DE2834163A1 (de) Eisenbahnfahrzeug zum umsetzen von behaeltern wie containern auf seitlich des fahrzeuges befindlichen abstellflaechen
DE102006062245A1 (de) Wartungsgleisanlage
DE3153022A1 (de) Als ausbau- und bohrhilfe dienende vorrichtung fuer den streckenvortrieb im berg- und tunnelbau
DE2950076C2 (de) Arbeitsbühne für Streckenvortrieb im Untertage- und Tunnelbau
DE3420829A1 (de) System zum auswechseln von walzgeruesten eines formstahl-walzwerks, als walzgeruesttraeger dienender mehrfachfunktions-laufwagen fuer das aufstellen an den walzplaetzen und den transport zu den vormontagestellen
DE3435690A1 (de) Portalfahrzeug
DE3626948C2 (de)
DE3143930C2 (de)
DE102021006102A1 (de) Arbeitsbühne mit verbessertem Materialfluss
DE4411870A1 (de) Einrichtung zum Umladen von Transportträgern für den Gütertransport
DE2635260A1 (de) Fahrzeug fuer eine bergbauhaengebahn mit aufhaengevorrichtung fuer kippbare transportbehaelter
DE3438775C1 (de) Vorrichtung zum Überführen von Strebausbaugestellen
DE3719778C1 (en) Apparatus for transporting and laying beam-like supports made of steel, reinforced or prestressed concrete
DE3343618C2 (de) Gleisbaumaschine zum Ausräumen und Planieren des Schotters
DE3246191A1 (de) Hebebuehne zur entnahme und einlagerung von stangenfoermigem stahl

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee