DE3905210A1 - Elektrohaengebahn - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektrohängebahn zum Trans­ portieren und positionieren von Lasten mit zumindest einem längs einer Laufbahn verfahrbaren motorgetriebenen Fahrwerk mit einem auf der Laufbahn sich abstützenden Antriebsrad und zumindest einem den Reibschluß des Antriebsrades auf die Laufbahn beein­ flussenden Hilfsrad.

Um in Fertigungsbetrieben an verschiedenen Orten innerhalb der Fertigungsanlage zu bearbeitende oder mit weiteren Teilen zu versehene Gegenstände zu transportieren, können Elektrohängebahnen -oder auch Einschienenhängebahnen genannt- benutzt werden.

Eine Transporteinheit kann dabei aus einem, zwei oder mehreren Fahrwerken bestehen, die über Traversen verbunden sind, von denen die zu transportierenden Gegenstände aufgenommen wie abgehängt werden.

Im Vergleich z.B. zum Schleppkettenförderer zeigt sich der Vorteil, daß jede Transporteinheit unabhängig von anderen betä­ tigt werden kann. Nachteilig ist jedoch, daß nicht beliebige Steigungen überwunden werden können. Grundsätzlich sind Steigungen, sogenannte Vertikalförderungen, nur in dem Bereich von 6-8 Grad möglich.

Ursächlich dafür, daß höhere Steigungen nicht überwunden werden können, liegt in dem Umstand begründet, daß der Trans­ port über Reibschluß erfolgt, so daß bei größeren Steigungen dieser nicht mehr ausreicht, die Steigung zu überwinden. Um Abhilfe zu schaffen, ist bereits vorgeschlagen worden, unterhalb der vorzugsweise als Doppel-T-Träger ausgebildeten Laufbahn ein Hilfsrad anzuordnen, durch das eine Kraft auf das Antriebsrad derart einwirkt, daß der Reibschluß erhöht wird. Bei dieser Lösung wird jedoch die Antriebskraft nach wie vor nur durch das Antriebsrad auf die Laufbahn übertragen. Das Hilfsrad trägt nicht zur Übertragung der Antriebskraft bei, sondern sorgt nur für die Erhöhung der Anpreßkraft des Antriebsrades. Nachteilig ist ferner, daß grundsätzlich die erhöhte Krafteinwirkung, auch im Normalbetrieb bestehen bleibt, also bei dem horizontalen Transport unnötige Energien vergeudet werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Elektrohängebahn der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß die Übertra­ gung der Antriebskraft auf die Laufbahn nicht allein durch das eigentliche Antriebsrad, sondern zusätzlich auch durch das Hilfs­ rad erfolgt. Somit soll bei gleicher Anpreßkraft pro Rad insgesamt eine höhere Antriebskraft erzeugt werden. Außerdem wird vor­ zugsweise nur in den Bereichen, in denen eine erhöhte Steigung bzw. ein Gefälle überwunden werden muß, der Reibschluß im erforderlichen Umfang erhöht, nicht aber außerhalb dieser Be­ reiche. Die Maßnahmen sollen dabei mit konstruktiv einfachen Mitteln bewerkstelligt werden.

Die Aufgabe wird im wesentlichen dadurch gelöst, daß zumindest abschnittsweise parallel oberhalb der Laufbahn eine Hilfsschiene verläuft, entlang der das Hilfsrad abrollt. Dabei verläuft die Hilfsschiene vorzugsweise im Bereich der Steigungen, kann jedoch auch in horizontal verlaufenden Abschnitten vorgesehen sein, nämlich dann, wenn z.B. bei einer Querstapelung eine Stabilisie­ rung des Laufwerkes gewünscht wird. Insbesondere zeichnet sich die Erfindung jedoch dadurch aus, daß das Hilfsrad von dem Antriebsrad angetrieben ist. Hierdurch erhöht sich der Reib­ schluß in dem erforderlichen Umfang, daß auch Steigungen von 30 Grad und mehr überwunden werden können. Das Hilfsrad kann dabei wahlweise über Kraft- oder Formschluß von dem Antriebsrad angetrieben werden. Vorzugsweise wird jedoch das Hilfsrad durch Reibschluß von dem Antriebsrad angetrieben. Hierzu sind ver­ schiedene konstruktive Möglichkeiten gegeben, die jedoch nicht abschließend aufgezählt sein müssen.

So können von der Achswelle des Antriebsrades die Achswelle des Hilfsrades aufnehmende Verbindungselemente ausgehen, die ihrer­ seits über mittelbar oder unmittelbar von einem das Antriebsrad aufnehmenden Laufwerkrahmen ausgehenden Federelement eine Krafteinwirkung in Richtung des Antriebsrades erfahren. Gelangt nun das Hilfsrad in den Bereich einer Hilfsschiene, deren Ab­ stand zu der Laufbahn selbstverständlich kleiner als die Summe der Durchmesser von Antriebsrad und Hilfsrad sein muß, so wird in den zwischen dem Antriebsrad und der Hilfsschiene sich bil­ denden Keil das Hilfsrad durch das Federelement gezogen, so daß hierdurch bedingt der Anpreßdruck des Antriebsrades erhöht wird. Bei Nichtvorhandensein der Hilfsschiene und bei Anliegen des Federelementes auf Block wirkt auf das Antriebsrad nur noch das Gewicht des Hilfsrades, das sich auf dem Antriebsrad ab­ stützt, ein. Somit entstehen nicht unnötige Energieverluste durch den Antrieb des Hilfsrades. Die Verbindungselemente können dabei als starre Elemente oder vorzugsweise als Schwingen ausge­ bildet sein. Letzteres hat den Vorteil einer besseren Ausrichtung der Achse des Hilfsrades.

Bei Vorhandensein einer starren Verbindung zwischen Antriebsrad und Hilfsrad ist die Achse des Hilfsrades in einem Langloch angeordnet, so daß beim Einlaufen in den zwischen Hilfsschiene und Antriebsrad gebildeten Keil ein Verschieben des Hilfsrades in einem Umfang auf das Antriebsrad erfolgen kann, daß die erfor­ derliche Erhöhung des Reibschlusses erfolgt.

Nach einem weiteren hervorzuhebenden Vorschlag der Erfindung sind dem Antriebsrad zwei Hilfsräder zugeordnet, die jeweils über Schwingen mit dem Antriebsrad verbunden sind. Durch diese Maßnahme ergibt sich der Vorteil, daß sowohl beim Bergauf- als auch beim Bergabfahren des Laufwerkes gleichermaßen eine Erhö­ hung des Reibschlusses erfolgt, so daß sich gleiche Fahrbedin­ gungen ergeben. Bei Vorhandensein von nur einem Hilfsrad könnte der Nachteil auftreten, daß beim Bergabfahren und beim Bergauffahren die Anpreßkräfte verschieden sind.

Durch das Vorhandensein von zwei Hilfsrädern ergibt sich ein weiterer Vorteil. So können diese zur Stabilisierung des Fahr­ werkes im horizontalen Bereich dann dienen, wenn z.B. eine Querstapelung erfolgt. Bei einer Querstapelung besteht die Ge­ fahr, daß eine hohe Instabilität des Fahrwerkes erfolgt, da sich die die Laufwerke verbindenden Traversen nicht mehr parallel zur Laufbahn erstrecken. Vielmehr läuft jedes Fahrwerk auf einer anderen Laufbahn. Je größer jedoch die Winkelabweichung zwi­ schen Traverse und Laufbahn wird, um so instabiler wird jedes Fahrwerk. Durch das Vorhandensein von zwei Hilfsrädern ergibt sich jedoch eine vergrößerte Abstützfläche, durch die eine Stabi­ lität erzielt wird. Hierzu ist es jedoch erforderlich, daß die von den Hilfsrädern ausgehenden Schenkel der Schwingen gegen einen Anschlag anliegen und eine Hilfsschiene mit den Hilfsrädern in Berührung gelangen kann bzw. einen geringen Abstand zu dieser aufweist. Der Abstand der Hilfsschiene muß im Vergleich zu denen von Steigungen folglich größer bzw. kleiner sein. Die Differenz ergibt sich aus dem Weg, den die die Hilfsräder aufneh­ menden Schenkel in der Anschlagstellung bzw. derjenigen einneh­ men, in der die Hilfsräder mit den in den Steigungen verlaufen­ den Hilfsschienen wechselwirken, wobei die Federelemente nicht auf Block sind.

Sofern zwischen dem Hilfsrad und dem Antriebsrad kein Kraft­ schluß sondern ein Formschluß zu dessen Antrieb verbunden ist, kann dieser z.B. durch einen Zahnriemen oder ähnliches erfolgen. In diesem Falle ist selbstverständlich Antriebsrad und Hilfsrad über starre Verbindungselemente verbunden, wobei die Achse des Hilfsrades nicht in einem Langloch angeordnet ist.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung erge­ ben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entneh­ menden Merkmalen -für sich und/oder in Kombination-, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispielen.

Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines mit einem Hilfsrad versehenen Fahrwerkes einer Elektrohängebahn,

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform,

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform und

Fig. 4 eine Variante der Ausführungsform nach Fig. 3.

In den Figuren, in denen gleiche Elemente mit gleichen Bezugs­ zeichen versehen sind, sind Ausschnitte einer Elektrohängebahn dargestellt. Entlang einer Laufbahn (10), die ein Doppel-T-Träger sein kann, ist ein einen Laufwerkrahmen (12) aufweisendes Fahr­ werk (14) bewegbar, das ein sich auf der Laufbahn (10) abstüt­ zendes Antriebsrad (16) umfaßt, das über einen Elektromotor (18) antreibbar ist. Von dem Laufwerkrahmen (12) gehen Führungsrol­ len (20), (22), (24) und (26) aus, die sich an der seitlichen Flanschfläche der Laufbahn (10) abstützen.

Von dem Laufwerkrahmen (12) geht eine nicht dargestellte Tra­ verse aus, die mit einem anderen verbunden ist. Die zu transpor­ tierenden Gegenstände gehen dann von der Traverse aus. Um im Bereich von Steigstrecken bzw. Gefällen den erforderlichen Reib­ schluß des Antriebsrades (16) zu gewährleisten, ist erfindungsgemäß zum einen eine Hilfsschiene (28) und zum ande­ ren ein Hilfsrad (30) vorgesehen. Die Hilfsschiene (28) verläuft im Bereich der Steigstrecke bzw. des Gefälles und weist einen Abstand zu der Fläche der Laufbahn (10) auf, auf der sich das Antriebsrad (16) abstützt, der kleiner als die Summe der Durch­ messer der Räder (16) und (30) ist. Von der Achswelle (32) des Antriebsrades (16) geht ein starres Verbindungselement (34) aus, das von der Achswelle (36) des Hilfsrades (30) in einem Langloch durchsetzt ist. Ferner geht von dem Verbindungselement (34) ein Federelement (40) aus, das mit dem Laufwerkrahmen (12) verbun­ den ist. Hierdurch wird eine Kraft auf das Verbindungselement (34) in Richtung auf das Antriebsrad (16) hervorgerufen. Gelangt nun das Hilfsrad (30) in den zwischen der Hilfsschiene (28) und dem Antriebsrad gebildeten Keil, so wird hierdurch der Reib­ schluß zwischen dem Hilfsrad (30) und dem Antriebsrad (16) erhöht, wodurch wiederum der Reibschluß zur Laufbahn (10) erhöht wird und eine Anpreßkraft zwischen Hilfsrad (30) und Hilfsschiene (28) erzeugt wird, so daß infolgedessen Steigstrecken bzw. Gefälle problemlos überwunden werden können.

In Fig. 2 ist das Antriebsrad (16) mit dem Hilfsrad (30) überaus gelenkig miteinander verbundenen Schenkeln (42) und (44) beste­ hende Schwingen (46) verbunden. Ansonsten sind die Elemente beibehalten, die im Zusammenhang mit der Fig. 1 beschrieben ist. Selbstverständlich läuft zu beiden Seiten der Räder je eine der Schwingen (46). Durch diese Verbindungsart ergibt sich eine bessere Ausrichtung der Achse des Hilfsrades.

Anstelle eines Hilfsrades können gemäß Fig. 3 auch zwei Hilfsrä­ der (30) und (50) dem Antriebsrad (16) zugeordnet sein, damit durch Reibschluß zwischen diesen der Anpreßdruck auf die Laufbahn (10) erhöht und eine Anpreßkraft auf die Hilfsschiene (28) erzeugt wird. Die Hilfsräder (30) und (50) sind mit der Achswelle (32) des Antriebsrades (16) jeweils über Schwingen (46) und (52) verbunden. Dabei können die Schwingen (46) und (52) mittels eines Federelementes untereinander verbunden sein. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, daß jede Schwin­ ge (46) und (52) mit einem gesonderten Federelement verbunden ist, das von dem Laufwerkrahmen (12) mittelbar oder unmittelbar ausgeht, oder daß die Federelemente unmittelbar von den Achs­ wellen (36) der Hilfsräder ausgehen. Durch das Vorhandensein von zwei Hilfsrädern (30) und (50) ergibt sich der Vorteil, daß sowohl bei einer Steigstrecke als auch bei einem Gefälle der Reibschluß zu dem Antriebsrad (16) und der Reibschluß zur Hilfsschiene gleichermaßen erhöht wird. So erfolgt die Erhöhung je nach Richtung der Antriebs- oder Bremskraft durch das Hilfs­ rad (30) oder durch das Hilfsrad (50).

Durch das Vorhandensein zweier Hilfsräder (30) und (50) ergibt sich jedoch noch ein weiterer besonders hervorzuhebender Vor­ teil, der anhand der Fig. 4 erläutert werden soll.

In den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 3 ist der Abstand zwischen der Laufbahn (10) und der Hilfsschiene (28), der in Fig. 3 mit A bezeichnet ist, so gewählt, daß die Federelemente nicht auf Block sind, d.h. die von den Hilfsrädern (30) bzw. (50) ausgehenden Verbindungselemente liegen nicht an dem An­ schlag (48) gemäß Fig. 2 bzw. (54) und (56) gemäß Fig. 3 an. Hierdurch werden die Hilfsräder (30) in den zwischen der Hilfs­ schiene (28) und dem Antriebsrad (16) gebildeten Teil hineinge­ zogen, wodurch erwähntermaßen der Reibschluß zwischen dem Hilfsrad (30) bzw. (50) und dem Antriebsrad (16) erhöht und die Anpreßkraft der Hilfsschiene erzeugt wird.

In Fig. 4 ist eine weitere Hilfsschiene (58) der Laufbahn (10) zugeordnet, und zwar in einem horizontal verlaufenden Bereich, dort, wo z.B. eine Querstapelung erfolgen soll. Der Abstand zwischen der Hilfsschiene (58) und der Laufbahn (10) ist jedoch so gewählt, daß die Schenkel (42) bzw. (60) der Schwingen (46) bzw. (52) an den Anschlägen (54) und (56) anliegen. Die Hilfs­ schiene (58) weist folglich einen Abstand auf, der um den Betrag X größer als der Abstand A gemäß der Fig. 1 bis 3 ist. Dabei kann der Abstand so gewählt sein, daß bei Anliegen der Schenkel (42) und (60) an den Anschlägen (54) und (56) die Hilfsräder (30) und (50) die Unterseite der Hilfsschienen (58) berühren oder im geringen Abstand hierzu verlaufen. In dieser Position bieten die Hilfsräder (30) und (50) eine Stabilisierung des Fahrwerkes (14). Folglich ist auch bei einer Querstapelung die gesamte Transportvorrichtung bestehend aus zumindest zwei Fahrwerken, die auf unterschiedlichen Laufbahnen (10) angeordnet sind, die gewünschte Stabilität gegeben. Aber auch bei einer Vorrichtung mit nur einem Laufwerk würden die Hilfsräder (30) und (50) mit vorhandener Hilfsschiene (58) die erforderliche Stabilität sicher­ stellen.

Die Hilfsschiene (58) kann zu der Laufbahn (10) auch einen geringeren Abstand im Vergleich zu der den Reibschluß erhöhen­ den Hilfsschiene (28) verlaufen. Ausschlaggebend für den Ab­ stand ist jedoch, daß zum einen die Federelemente auf Block sind und zum anderen die Hilfsräder nach oben über das Antriebsrad ragen.

Ist in den Ausführungsbeispielen der Antrieb der Hilfsräder (30) bzw. (50) durch das Antriebsrad durch Reibschluß dargestellt, so kann auch eine formschlüssige Verbindung zwischen Antriebsrad und den Hilfsrädern erfolgen. Eine entsprechende formschlüssige Verbindung kann z.B. über einen Zahnriemen erfolgen. Anstelle der Schwingen (46) und (52) treten dann starre Verbindungsele­ mente wie in Fig. 1 dargestellt, jedoch ohne Langlöcher.

Claims (14)

1. Elektrohängebahn zum Transportieren und Positionieren von Lasten mit zumindest einem längs einer Laufbahn (10) verfahrbaren motorgetriebenen Fahrwerk (14) mit einem auf der Laufbahn sich abstützenden Antriebsrad (16) und zumin­ dest einem den Reibschluß des Antriebsrades beeinflussenden Hilfsrad (30, 50), dadurch gekennzeichnet, daß zumindest abschnittsweise parallel oberhalb der Laufbahn (10) eine Hilfsschiene (28) verläuft, entlang der das Hilfsrad (30, 50) abrollt.

2. Elektrohängebahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsrad (30, 50) von dem Antriebsrad (16) ange­ trieben ist.

3. Elektrohängebahn nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsrad (30, 50) durch Kraft- oder Formschluß von dem Antriebsrad (16) angetrieben ist.

4. Elektrohängebahn nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsrad (30, 50) durch Reibschluß von dem An­ triebsrad (16) angetrieben ist.

5. Elektrohängebahn nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der Achswelle (32) des Antriebsrades (16) die Achswelle (36) des Hilfsrades (30, 50) aufnehmende Verbin­ dungselemente (34, 46, 52) ausgehen, die ihrerseits über mittelbar oder unmittelbar von einem das Antriebsrad (16) aufnehmenden Laufwerkrahmen (12) ausgehende Federele­ mente (40) eine Krafteinwirkung in Richtung des Antriebsra­ des und der Hilfsschiene (28) erfahren.

6. Elektrohängebahn nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß von der Achswelle (32) des Antriebsrades (16) die Achswelle (36) des Hilfsrades (30, 50) aufnehmende Verbin­ dungselemente (34, 46, 52) ausgehen, wobei unmittelbar von den Achswellen (36) der Hilfsräder ausgehende Federelemente eine Kraftwirkung in Richtung des Antriebsrades und der Hilfsschiene auf die Hilfsräder ausüben.

7. Elektrohängebahn nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente Schwingen (46, 52) sind.

8. Elektrohängebahn nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente starre Schenkel (34) sind, wobei die Achswelle (36) des Hilfsrades (30) in einem Lang­ loch (38) verschiebbar angeordnet ist.

9. Elektrohängebahn nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem Hilfsrad (30, 50) der Schwinge (26, 42) ausgehende Schenkel (42, 60) in Richtung der von dem Federelement (40) hervorgerufenen Kraft mit einem Anschlag (54, 56) zusammenwirkt.

10. Elektrohängebahn vorzugsweise nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Antriebsrad (16) zwei Hilfsräder (30, 50) zugeord­ net sind, die jeweils über Schwingen (46, 52) mit dem An­ triebsrad verbunden sind.

11. Elektrohängebahn nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Hilfsrädern (30, 50) der Schwingen (46, 52) verbundene Schenkel (42, 60) in Richtung der von dem bzw. den Federelementen (40) hervorgerufenen Kräften mit An­ schlägen (54, 56) zusammenwirken.

12. Elektrohängebahn nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Stabilisierung des Fahrwerkes (14) beim Anliegen der Schenkel (42, 60) an den Anschlägen (54, 56) oberhalb der Hilfsräder (30, 50) eine Hilfsschiene (58) verläuft, die gegebenenfalls von den Hilfsrädern berührbar ist oder zu diesen geringfügig beabstandet ist.

13. Elektrohängebahn nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Hilfsrades (30, 50) mittels Zahnriemen erfolgt.

14. Elektrohängebahn nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsschiene im Bereich von Steigstrecken und/oder Gefällen der Elektrohängebahn verlaufen.