DE4332232C1 - Vorrichtung zum schnellen Umschlag von Transportbehältern - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum schnellen Umschlag von Transportbehältern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Forderung an den modernen Güterverkehr besteht darin, daß die Güter nach Möglichkeit auf einem umweltfreundlichen Verkehrsmittel wie etwa der Bahn transportiert werden und erst der Verteilerverkehr von LKW übernommen wird. Zu diesem Zweck sind schnelle und wenig personalintensive Umschlagmöglichkeiten von der Schiene auf den LKW und umgekehrt notwendig.

Dies geschieht heute teilweise in sehr großen, zentralen Container- Bahnhöfen, in denen die Transportbehälter wie Container, Sattelauflieger oder Wechselpritschen etc. von den Güterzügen mittels Kränen oder großen Gabelstaplern abgenommen und auf Stapelplätzen gestapelt bzw. direkt auf den LKW umgeladen werden.

Zu diesem Zweck müssen die Güterzüge jedoch in die speziellen Container-Bahnhöfe oder Güterbahnhöfe einrangiert werden, was zeit- und kostenintensiv ist und zu Stauungen bei nicht ausreichender Kapazität in diesen Verladestationen führt.

Ein wichtiger Grund, warum dies auf speziellen Rangierbahnhöfen und Container-Umschlagplätzen erledigt wird, besteht darin, daß die Bahnstrecken heute ausnahmslos elektrifiziert sind. Ein Be- bzw. Entladen ist jedoch nicht möglich, wenn sich direkt oberhalb des Zuges eine Hochspannung führende Oberleitung befindet.

In den Umschlagbahnhöfen sind die Oberleitungen nicht vorhanden. Die Züge werden auf die Entladegleise entweder von dieselbetriebenen Lokomotiven gezogen oder mittels Elektroloks geschoben, wobei die Oberleitung vor Beginn des Entladebereiches endet.

Dadurch, daß das Umladen somit nicht auf den normalen Durchfahrtsgleisen im Rahmen eines normalen Bahnhofsstops geschehen kann, wird der Zeitvorteil, der während der Fahrt des Zuges gegenüber dem LKW möglicherweise errungen werden kann, gerade wieder verloren und zusätzlich fallen hohe Rangierkosten an.

Zwar ist aus US-PS 3,700,128 sowie US-PS 3,483,829 jeweils eine Kranbahn bekannt, die teilweise oberhalb des Gleises für den Eisenbahnzug verläuft, und damit Ladungseinheiten aus einem auf dem Gleis stehenden Zug nach oben her rausheben und umladen kann. Dabei findet sich jedoch keinerlei Hinweis auf das Problem der Kollision mit einer elektrischen Oberleitung, da es sich hierbei offensichtlich um, wie in Amerika üblich, nicht elektrifizierte Bahnstrecken handelt.

Weiterhin ist aus der Zeitschrift "Umschlagtechnik" 1979, Seite 374/375: "Umschlagknoten für Großbehälter" die prinzipielle Verwendung einer als Hängebahn bezeichneten Kranbahn bekannt, jedoch nicht parallel oberhalb eines Gleises verlaufend.

Weiterhin zeigt die DE-AS 18 03 762 die Anordnung einer aus dem Bereich oberhalb eines Zuges entfernbaren elektrischen Oberleitung. Dabei wird die Oberleitung mittels unterschiedlicher mechanischer Systeme vom Bereich oberhalb des Gleises zur Seite, nahe an die einseitig neben dem Gleis stehenden Stützmasten für die Oberleitung hin verlagert, wobei auch eine Verlagerung nach oben stattfindet. Dabei sind jedoch als Ladesysteme gerade nicht Hängebahnen, sondern die üblichen anderen Ladeeinrichtungen angesprochen, so daß die bei der Kombination mit einer Hängebahn sich spezifisch ergebenden Probleme hierdurch nicht naheliegend gelöst werden.

Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe das Laden von Containern und Wechselpritschen auf bzw. von der Schiene direkt von den Durchfahrtsgleisen aus möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruch es 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Dadurch, daß die Oberleitung in dem Bereich oberhalb der Gleise entfernt wird, in dem sie für die Ladungstätigkeit störend und gefährlich wäre, wird das Verschieben des Güterzuges auf spezielle Rangierbahnhöfe, Container-Umschlaggleise und ähnliches vermieden.

Da das Entfernen der Oberleitung im Haltebereich des Zuges, der selbstverständlich definiert sein und immer eingehalten werden muß, mittels entsprechender Vorrichtungen sehr schnell, innerhalb von Sekunden, vonstatten gehen kann, steht praktisch die gesamte Haltezeit des Zuges für die Ladetätigkeit zur Verfügung.

Somit ist es ohne weiteres möglich, mittels der Laufkatzen der Kranbahn innerhalb von Minuten eine ganz erhebliche Anzahl von Containern aus einem Zug zu entnehmen, und damit ist es auch möglich, aus einem kompletten Güterzug nur einige Container zu entnehmen und den Zug sofort zur nächsten Entnahmestation weiterfahren zu lassen, ohne daß diese Unterbrechungen für das Entladen zeitlich wesentlich ins Gewicht fallen. Es wird damit eine Haltezeit ähnlich der Haltezeit im Personenverkehr erreicht.

Damit ist es auch möglich, Güterzüge zusammenzustellen, deren Ladung an einer Vielzahl hintereinander liegender Ladestellen gelöscht/beladen wird, während heute aufgrund der hohen Nebenzeiten und Rangierkosten für das Verschieben in spezielle Güterbahnhöfe etc. immer versucht wird, einen ganzen Güterzug zusammenzustellen, der nach Möglichkeit insgesamt den gleichen Bestimmungsbahnhof hat.

Weiterhin ist es damit möglich, z. B. in schnell fahrende Personenzüge spezielle Expreßgut-Güterwagen zu integrieren. Derartige integrierte Güterwagen haben dann eine entsprechende Außenverkleidung etc., um den aerodynamischen Erfordernissen der hohen Geschwindigkeit zu genügen.

So könnte beispielsweise eine Außenhülle ähnlich der Außenhülle von Personenwägen beschaffen, jedoch in der Längsmitte des Daches teilbar sein und für die Entladung um Gelenke aufgeklappt werden, so daß ein Zugang für Ladevorrichtungen zumindest von oben gegeben ist.

Ein derartiges Be- und Entladeverfahren kann durch entsprechende elektronische Steuerungsmittel noch beschleunigt werden, indem durch Sensoren an den einzelnen Güterwagen bzw. Containern die Steuervorrichtung der Kranbahn, die teilweise in einem Parallelbereich oberhalb des Güterzuges verfährt, bereits bei Ankunft des Zuges die ungefähre Greifposition kennt, die unmittelbar nach Anhalten durch eine entsprechende Sensoreinrichtung zwischen Lok und einem Fixpunkt der Umgebung präzisiert wird.

Das Verriegeln entsprechender Entladevorrichtungen an den Containern etc. geschieht automatisch mit Hilfe an sich bekannter Vorrichtungen.

Das Entfernen des Oberleitungsstückes kann entweder bedeuten, daß dieses Oberleitungsstück außer Kontakt zu den beiderseitigen Fortsätzen der übrigen Oberleitung gerät und mechanisch aus dem Ladebereich entfernt wird oder es kann bedeuten, daß am Beginn und Ende des Haltebereiches des Zuges durch Schlaufen etc. soviel Pufferlänge an Oberleitung zur Verfügung steht, daß das im Haltebereich vorhandene Oberleitungsstück soweit neben den Ladebereich versetzt werden kann, daß keine Behinderung oder Gefahr mehr gegeben ist. Zusätzlich kann eine Stromlos-Schaltung des gesamten Oberleitungsstückes kurzfristig sinnvoll sein.

Das Versetzen kann dabei hinter eine zusätzlich vorhandene Schutzanordnung geschehen, denn in diesem Fall bleibt der Kontakt des Oberleitungsstückes im Haltebereich mit dem Rest der Oberleitung vorhanden, so daß das aus dem Ladebereich heraus versetzte Oberleitungsstück stromführend bleibt.

Die Laufkatzen der Kranbahn können über den bzw. die aufzunehmenden Transportbehälter des Zuges gesetzt werden, diese anheben und durch Verfahren längs der Kranbahn auf einer Entladeposition, also einem wartenden LKW oder einen Stapelplatz, absetzen. Auch das Umsetzen auf andere Züge ist damit problemlos möglich.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, mittels der Laufkatzen die Transportbehälter nur vorübergehend direkt neben dem Durchfahrtsgleis zwischenzulagern, um die Haltezeit des Zuges zu verkürzen. Hierfür müssen wenigstens die Unterteile der Laufkatzen um eine Containerbreite quer zum Durchfahrtsgleis verfahrbar sein.

Die Laufkatzen einer derartigen Kranbahn sind besser mittels Steuerungsvorrichtungen zu automatisieren und vor allem ist die Entfernung der Oberleitung aus dem Ladebereich bei feststehenden Stützen einer Kranbahn leichter zu realisieren als bei einem längs der Schienen verfahrbaren Kran.

Die Stützen einer solchen Kranbahn sind weniger massiv als bei den verfahrbaren Einzelkränen, da sie lediglich eine Spannweite entsprechend der Breite eines einzigen Gleises und eventuell eines gleichbreiten Lagerplatzes daneben besitzen müssen.

Die in der Fahrlage befindliche Oberleitung befindet sich dabei innerhalb der festen, dachförmigen Stützen, da ansonsten der Stromabnehmer der E-Lok mit den oberen, waagerechten Querstreben der dachförmigen Stützen kollidieren würde.

Da entlang des Haltebereiches des Zuges mehrere Stützen für die Kranbahn vorzusehen sind, besteht die einfachere Lösung darin, das versetzbare Stück der Oberleitung zwar aus dem für die Ladetätigkeit notwendigen Höhenbereich oder Querbereich des haltenden Zuges zu bringen, aber die dafür einzunehmende Ruheposition noch innerhalb der dachförmigen Stützen zu belassen, die zu diesem Zweck ausreichend hoch bzw. am oberen Ende ausreichend breit hinsichtlich ihrer Innenkontur dimensioniert sein müssen.

Eine besonders hohe Umschlagkapazität ergibt sich, wenn nicht nur mehrere Laufkatzen in einer solchen endlosen Kranbahn hin und herfahren können, sondern auf der vom Zug abgewandten Seite der geschlossenen Kreiskontur der Kranbahn ein oder mehrere Bypass- Schleifen vorhanden sind, und die Laufkatzen hinsichtlich ihres Verfahrweges in die einzelnen Bypässe gesteuert werden können, wodurch mehrere Umschlagpositionen nebeneinander gegeben sind.

Wenn Möglichkeiten geschaffen werden, um die entfernbaren, also ausschwenkbaren, Stücke der Oberleitung durch die quer über ein Gleis hinweg verlaufende Kranbahn in den Bereich oberhalb der Kranbahn zu verschwenken, was durch öffnungsfähige Lücken und Klappen in den Kranbahnwegen möglich ist, ist es auch möglich, eine solche in sich geschlossene Kranbahn mit mehreren Bypass- Schleifen über unterschiedlichen Gleisen auszustatten, so daß ein solches System nicht nur ein Durchfahrtsgleis, sondern mehrere Durchfahrtsgleise nebeneinander bedienen kann.

Eine Ausführungsform gemäß der Erfindung ist nachfolgend beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Umschlagsstelle,

Fig. 2 eine Darstellung der Entladestelle mit Blick in Fahrtrichtung des Zuges und

Fig. 3 eine andere Darstellung der Entladestelle mit Blick in Fahrtrichtung des Zuges.

Fig. 1 zeigt in einer Aufsicht einen erfindungsgemäßen Umschlagplatz mit einem Durchfahrtsgleis 5, auf dem der durchfahrende, in Fig. 1 der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellte, Zug in einem definierten Haltebereich 6 anhält.

Oberhalb des Durchfahrtgleises 5 verläuft die Oberleitung 4, die über eine Strecke, die etwa dem Haltebereich 6 entspricht, aber mindestens so lange ist wie der Ladebereich, nach oben oder zur Seite entfernt werden kann.

Das versetzbare Oberleitungsstück 14 ist dabei bei einem Seitenversatz auf die der Ladeseite gegenüberliegenden Seite entfernbar. In Fig. 1 ist ferner eine umlaufend geschlossene Kranbahn 8 dargestellt, die in einem Bereich, der innerhalb der Länge des entfernbaren Oberleitungsstückes 14 liegt - dem sogenannten Parallelbereich 16 - parallel und oberhalb zu dem Gleis 5 verläuft und an den Enden dieses Parallelbereiches 16 vom Gleis 5 abzweigt.

Entlang der Kranbahn 8 sind Laufkatzen 9 verfahrbar, die gegenüber der Kranbahn auch wenigstens geringfügig quer verfahrbar sind, um einen daran aufgehängten Container in die passende Lage z. B. zu einem unter einer der beiden Bypass-Spuren 17 wartenden LKW zu bringen und abzusetzen.

Die Kranbahn 8 ist durch bogenförmige oder dachförmige Stützen 7 gegenüber dem Untergrund abgestützt, wobei die Stützen 7 eine Spannweite haben, die lediglich die Breite des Gleises 5 überspannen muß und dadurch eine relativ leichte Bauweise der Stützen 7 ermöglicht.

Je nach Größe der Anlage können innerhalb des Kranbahn- Viereckes nicht nur Ladeflächen für LKW und Stapelplätze für Container vorgesehen sein, sondern auch normale Bahnhofsgebäude 18, z. B. für den Personenverkehr, so daß auf demselben Durchfahrtsgleis 5 auch ohne weiteres Personen den Zug verlassen können und zwar je nach Anordnung des Bahnsteiges sowohl auf der rechten als auch auf der linken Seite.

Fig. 2 zeigt die Kranbahn 8 in einer Blickrichtung parallel zum Zug 2.

Dabei ist zu erkennen, daß die Streben 7 aus Stabilitätsgründen eine dachförmige bzw. hutförmige Kontur haben, also oben geschlossen sind. Dabei befindet sich in deren oberem Bereich auf den Innenseiten die eigentliche Kranbahn 8, auf welchen die Rollen 19 der Laufkatzen 9 verfahren.

Die Stützen 7 überspannen das Durchfahrtsgleis 5, soweit die Kranbahn 8 oberhalb parallel zum Gleis 5 verläuft.

Die Oberleitung 4 ist mindestens in diesem Bereich als Oberleitungsstück 14 über Streben 15 schwenkbar bzw. beweglich gegenüber den Stützen 7 befestigt. In der Normallage befindet sich die Oberleitung 4 bzw. das Oberleitungsstück 14 im Bereich unterhalb der Kranbahn 8 und oberhalb des Zuges 2.

Für den Ladevorgang ist ein Verschwenken mittels der Streben 15 in eine Ruheposition entweder am oberen Rand des Freiraumes innerhalb der Streben 7 und damit oberhalb der Kranbahn 8 möglich, wofür auf der entsprechenden Länge des Oberleitungsstückes 14 selbstverständlich gerade keine Laufkatze 9 vorhanden sein darf. Oder das Oberleitungsstück 14 wird an den Rand des Innenraumes der Stützen 7 hin verschwenkt.

Anschließend ist es möglich, ohne Gefahr eines Stromschlages und Beschädigung der Oberleitung mittels der unter deren Laufkatze 9 befestigten Greifer 20 mit dort vorhandenen, passenden, automatisch betätigbaren Riegelelementen 21 den Container 1 z. B. an dessen Eckbeschlägen zu erfassen und hochzuheben, wofür zunächst die Verriegelung des Containers 1 gegenüber dem Zug 2 gelöst werden muß.

Der Greifer 20 ist z. B. mittels Stahlseilen 22 absenkbar und bis an das Unterteil 11 der Laufkatze 10 heran anhebbar. Das Unterteil 11 ist z. B. mittels eines Drehkranzes 10 gegenüber der Laufkatze 9 um eine senkrechte Achse drehbar und zusätzlich ist eine geringfügige Verfahrmöglichkeit des Unterteiles 11 quer zur Längsrichtung der Kranbahn 8 möglich für ein exaktes Positionieren der Container 1.

Wenn die von dem Durchfahrtsgleis 5 wegführende Kranbahn 8 ein anderes Gleis mit einer Oberleitung überqueren soll, ist es notwendig, daß auch diese Oberleitung im Bereich eines Oberleitungsstückes aus dem Transportbereich für die quer zur Oberleitung zu verfahrenden Container entfernt wird. Zu diesem Zweck ist es notwendig, dieses Oberleitungsstück in eine Ruheposition wiederum oberhalb der Kranbahn 8 zu bringen, was durch eine Lücke 13 der Kranbahn hindurch möglich ist. Diese kann durch eine verschwenkbare Klappe 23 danach wieder geschlossen werden, um das Verfahren der Laufkatzen nicht zu behindern.

Auf diese Art und Weise können von einer einzigen Kranbahn 8 mit entsprechenden Bypass-Anordnungen auch mehrere nebeneinander liegende Durchfahrtsgleise 5 bedient werden.

Abweichend von Fig. 2 zeigt Fig. 3 eine Lösung, bei der die Stützen 7 nicht nur das Durchfahrtsgleis 5 überspannen, sondern einen daneben liegenden Lagerbereich 99, der wenigstens die Breite des abzulegenden Transportbehälters besitzt, aber ansonsten so schmal wie möglich gehalten wird um die Stützen 7 so leicht wie möglich gestalten zu können.

Wenn eine derartige Ausbildung sich über die gesamte Länge des Haltebereiches 6 erstreckt, kann mit einer entsprechenden Anzahl von Laufkatzen innerhalb von Minuten ein ganzer Zug von bis zu 50 Waggons entladen oder beladen werden, indem die Transportbehälter 1 lediglich vom Zug 2 kurz angehoben, quer verfahren und unmittelbar daneben in dem Lagerbereich 99 abgelegt werden.

Selbst bei einer Ausbildung nur über einen Teil des Haltebereiches kann hierdurch die Umschlagzeit erheblich verkürzt werden.

Grundsätzlich kann die Laufkatze 9 auch auf den beiden seitlich vorstehenden Schenkeln eines umgekehrt aufgehängten T-Profiles, welches in der Mitte als Kranbahn zwischen den Stützen verläuft, geführt werden. Dadurch wird die Kurvengängigkeit der Kranbahn verbessert, jedoch ist bei einer großen Querverfahrbarkeit wie in Fig. 3 dargestellt, eine Führung der Laufkatzen möglichst weit außen, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt, zu bevorzugen, um ein Kippeln des Unterteiles 11 der Laufkatze zu verhindern.

In den Figuren nicht eingezeichnet sind die entsprechenden Steuerungsmechanismen, z. B. Sensoren, um die exakte Lage des angehaltenen Zuges und der einzelnen, darauf befindlichen Container bzw. leeren Wagen des Zuges 5 beim Anhalten sofort dem Leitrechner der Kranbahn 8 zu melden, so daß die Laufkatzen 9 sehr schnell die exakte Entnahmeposition anfahren können.

Der Vorteil des geschlossenen Rundkurses der Kranbahn 8 liegt darin, daß dann von beiden Enden des Parallelbereiches 16 her jeweils gleichzeitig Laufkatzen 10 den zu entladenden Zug 2 anfahren und einen Container entnehmen und wieder bestücken können.

Der Vorteil eines Bypasses 17 auf der Ablegeseite der Kranbahn besteht darin, daß in diesem Bypass die Laufkatzen noch mit dem Absetzen des Containers befaßt sein können, während vom anderen Bypass her bereits wieder eine freie Laufkatze 10 zum Zug und damit zum Be- und Entladen eines anderen Containers 1 fahren kann.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum schnellen Umschlag von Transportbehältern wie Containern, Wechselbehältern, Sattelaufliegern etc. von einem Eisenbahnzug auf ein anderes Transportmittel, insbesondere auf LKW,

• - mit wenigstens das Durchfahrtsgleis (5) quer überspannenden, dachförmigen bzw. hutförmigen Stützen (7),
• - an welchen eine Kranbahn (8) mit entlang dieser verfahrbaren Laufkatzen (9) angeordnet ist,
• - welche wenigstens oberhalb eines Haltebereiches (6) des Durchfahrtsgleises (5) in einem Parallelbereich (16) parallel zum Durchfahrtsgleis (5) verläuft, und sich außerhalb des Haltebereiches (6) vom Durchfahrtsgleis (5) in Querrichtung entfernt,
• - wobei mit Hilfe der Laufkatzen (9) die Transportbehälter (1) vom Eisenbahnzug (2) abgehoben und auf einen Zwischenlagerplatz oder das andere Transportmittel umgesetzt werden können,
  dadurch gekennzeichnet, daß
• - sich eine Oberleitung (4) in ihrer Fahrstellung unterhalb der Kranbahn (8) befindet,
• - im Haltebereich (6) ein Oberleitungsstück (14) der Oberleitung (4) an den freien Enden von Streben (15) angeordnet ist, die auf- und abschwenkbar an den Stützen (7) befestigt sind, wobei das Oberleitungsstück (14) mittels der Streben (15)
• - entweder durch wiederverschließbare Lücken (13) in der Kranbahn (8) in den Bereich oberhalb der Kranbahn (8) und innerhalb der Stützen (7)
• - oder nach unten bis nahe an die Stützen (7) heran verbringbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lücken (13) in der Kranbahn (8) durch zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Position verschwenkbare Klappen (23) in der Kranbahn (8) gebildet werden.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberleitungsstück (14) an seinen Enden lösbar mit der Oberleitung (4) verbunden ist.