DE4443466C2 - Schienenführungssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schienenführungssystem mit wenigstens zwei pa­ rallelen Schienen und wenigstens einem mit Laufrollen versehenen Wagen.

Schienenführungssysteme werden beispielsweise im Fabrikanlagenbau zum spurgenauen Bewegen von Maschinen oder Maschinenteilen oder Transport­ wagen entlang einem vorgegebenen Weg eingesetzt. Ein weiteres Anwen­ dungsbeispiel sind Beschickungs- und Entnahmevorrichtungen für Lagerrega­ le aller Art.

Ein neueres Schienenführungssystem, das im vorliegenden Zusammenhang als Stand der Technik erwähnt werden kann, ist aus der DE 43 18 383 C1 der Anmelderin bekannt.

Während Schienenführungssysteme der vorliegenden Art zumeist in vertika­ ler Richtung hoch belastbar sind, ist die Aufnahmefähigkeit für seitlich an­ greifende Kräfte gering. Das erweist sich als nachteilig, wenn der Wagen ei­ nes Schienenführungssystems als Handhabungseinrichtung für Gegenstände mit seitlich auskragendem Ausleger eingesetzt werden soll, da hier die Ge­ fahr des Umkippens besteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schienenführungssystem der gattungsgemäßen Art zu schaffen, das die Möglichkeit bietet, die Wagen in beliebiger Position der Schienen fest in bezug auf den Boden zu verspannen und gegen seitliche Verschiebung auf den Schienen oder Umkippen zu si­ chern.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Schienenführungssystem der obigen Art gelöst durch eine Spannvorrichtung zum Verspannen des Wagens gegen die Schienen mit:

• - einer hinterschnittenen, oben offenen Nut, die parallel zu den Schienen zwischen diesen verläuft;
• - einem Spannstein, der an der Unterseite des Wagens anhebbar und ab­ senkbar befestigt ist, sich in die Nut hinein erstreckt und mit einem er­ weiterten Kopfbereich in dem erweiterten, hinterschnittenen Bereich der Nut liegt, und
• - einer Antriebseinrichtung zum Anheben und Absenken des Spannsteins in bezug auf den Wagen.

Wenn der Spannstein an die Unterseite des Wagens herangezogen, also ange­ hoben wird, gelangt er alsbald innerhalb der hinterschnittenen Nut mit dem unteren, erweiterten Kopfbereich zur Anlage, so daß der Spannstein festge­ halten und der Wagen nach unten gegen die Schienen gezogen wird. Auf die­ se Weise wird der Wagen gegen die Schienen und damit gegen den Boden verspannt und gegen seitliche Verschiebung oder Umkippen gesichert. Zu­ gleich wird gewährleistet, daß Schwingungen unterdrückt werden, die bei periodischer Belastung des Wagens auftreten könnten.

Die DE 30 41 262 C2 zeigt und beschreibt die Arretierung eines Fahrgestells auf Schienen mit herkömmlichem Querschnittsprofil die auf der Oberseite einer Bodenfläche montiert sind. In diesem Falle besteht die Möglichkeit, die Schiene von beiden seitlichen Flanken her durch Klemmeinrichtungen zu er­ fassen.

Die DE-AS 12 75 903 befaßt sich mit einer Bordkrananlage, die auf Schienen läuft, die ebenfalls auf einem Untergrund, d. h. auf dem Deck eines Schiffes befestigt sind und seitlich freiliegende Flanken sowie einen erweiterten obe­ ren Querschnittsbereich aufweisen. In diesem Falle erfolgt die Verklemmung gegen die Unterseite des erweiterten oberen Kopfbereichs des Schienenpro­ fils mit Hilfe von Riegelkörpern, die zwischen in Abstand an der Unterseite des Schienenkopfes befestigte Widerlager eintreten. Dieses System erfordert zum einen frei auf der Oberseite eines Untergrunds angeordnete Schienen im wesentlichen herkömmlichen Querschnitts und gestattet zum anderen nicht eine Arretierung in beliebiger Position der Schienen.

Die DE-AS 12 43 363 befaßt sich ebenfalls mit der Arretierung und Erhöhung der Standsicherheit eines auf Schienen laufenden Krans, insbesondere Hafen- Portalkrans. Die Arretierung erfolgt durch Einklemmen des erweiterten Kopfbereits einer im Querschnitt im wesentlichen herkömmlichen Schiene.

Auch die Gebrauchsmusterschrift 1 878 047 zeigt eine spezielle Ausführungs­ form einer "Schienenzange", die sich auf herkömmlichen Schienen der be­ reits erwähnten Art verklemmen läßt.

Alle bekannten System enthalten somit Klemm- oder Spanneinrichtungen für auf den Schienen verfahrbare Fahrwerke, die Schienen mit im wesentlichen herkömmlicher Querschnittsform nach Art üblicher Eisenbahnschienen für ihre Funktionsfähigkeit voraussetzen.

Vorzugsweise ist erfindungsgemäß die hinterschnittene Nut gebildet durch einen Schlitz in einer zwischen den Schienen angeordneten Platte, insbeson­ dere Stahlplatte und einen Hohlraum unterhalb der Platte. Die Platte kann fest mit den Schienen verbunden und beiderseits des Schlitzes mit Hilfe von Ankerbolzen im Boden festgelegt sein.

Der erweiterte Kopfbereich des Spannsteins kann Rollen enthalten, die an der Oberseite der Hinterschneidung abrollen. Diese Rollen können federnd gelagert sein und auf diese Weise beim Spannen des Spannsteins zur Vermei­ dung einer Überlastung ausweichen, bis der Spannstein selbst zur Anlage kommt.

Zum Anheben und Absenken des Spannsteins können Feuerwehrschläuche vorgesehen sein.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist ein Querschnitt durch zwei Schienen, auf denen der untere Bereich eines Wagens dargestellt ist;

Fig. 2 ist eine entsprechende, größere Darstellung des Mit­ telbereichs aus Fig. 1;
Ein erfindungsgemäßes Schienensystem umfaßt zwei Schienen, die über eine zwischen den Schienen liegende Platte und eine Anzahl von weiteren Bautei­ len zu einer zusammenhängenden Einheit zusammengefaßt sind, die in einer Ausnehmung 10 in einem Hallenboden 12 oder dergleichen angeordnet wer­ den kann. Die Schienen sind im dargestellten Beispiel mit 14, 16 bezeichnet und bestehen aus im Querschnitt im wesentlichen kreisförmigen Stahlstan­ gen, wie es bei dem zuvor genannten Patent 43 18 383 der Anmelderin der Fall ist. Die Schienen 14, 16 stützen sich auf im Querschnitt quadratischen Kastenprofilen 18, 20 ab, die in Höhe ihrer Unterkante über eine verhältnis­ mäßige dünne Platte, insbesondere Stahlplatte 22 verbunden sind. Sofern die Kastenprofile 18, 20 und die Platte 22 aus Stahl bestehen, können diese Teile miteinander verschweißt sein. Auf der Oberseite der Kastenprofile grenzt an die Innenseite der Schienen 14, 16 eine weitere, stärkere Platte 24 an, die ebenfalls eine Stahlplatte sein kann. Diese Platte 24 erstreckt sich ebenfalls über die gesamte Breite der Schienenspur bis hin zu der jeweils anderen Schiene, weist jedoch in der Mitte zwischen den Schienen 14, 16 einen pa­ rallel zu den Schienen verlaufenden Schlitz 26 auf.

Die seitlichen Ränder der Platte 24, die an die Schienen 14, 16 angrenzen, sind entsprechend dem Schienenprofil konkav ausgebildet. Auf der Außensei­ te der Schienen befindet sich eine ebenfalls konkav ausgenommene Befesti­ gungsleiste 28. Schrauben 30 durchdringen diese Befestigungsleiste 28 und die Schienen 14, 16 und treten in Gewindebohrungen in den seitlichen Rän­ dern der Platte 24 ein. Auf diese Weise ist die Platte 24 mit den Schienen 14, 16, den Befestigungsleisten 28 und den Schrauben 30 fest verbunden. Die Platte 24 ist im übrigen mit den Kastenprofilen 18, 20 verschweißt. Die bei­ den Kastenprofile 18, 20 in Verbindung mit der unteren Platte 22, der oberen Platte 24 und den Schienen bilden auf diese Weise ein flaches, kastenförmi­ ges Gebilde mit einem inneren Hohlraum 32. Ankerbolzen 34, 36 durchdrin­ gen in nicht bezeichneten Bohrungen von oben her die obere Platte 24. In­ nerhalb des Hohlraums 32 durchlaufen sie Distanzhülsen 38, 40, und nach Durchgang durch weitere, nicht bezeichnete Bohrungen der unteren Platte 22 treten sie in den Boden unterhalb der Ausnehmung 10 ein, der beispiels­ weise aus Beton bestehen kann. Auf diese Weise ist die gesamte Einheit aus den Platten 22, 24, den seitlichen Kastenprofilen 16, 18 und den Schienen 14, 16 fest in der Ausnehmung 10 im Hallenboden 12 verankert.

Auf den Schienen 14, 16 stützen sich Laufrollen 42, 44 ab, deren Lauffläche entsprechend der Querschnittsform der Schienen 14, 16 konkav ausgebildet ist. Die Laufrollen 42, 44 sind in senkrecht verschiebbaren Lagerkästen 46, 48 drehbar gelagert, die sich über Tellerfedern 50 an Rahmenteilen 52 des nur teilweise dargestellten Wagens abstützen. Zu dem Wagen gehört im übrigen eine Grundplatte 54, die sich quer über die Spurbreite erstreckt, und unter­ halb der Grundplatte liegt mit Abstand zu dieser eine Bodenplatte 56 des Wa­ gens, die mit Hilfe von Schrauben 58, 60, die im Zwischenraum zwischen den Platten 54, 56 Distanzhülsen 62, 64 durchlaufen, mit der Grundplatte 54 ver­ bunden ist.

Ein Spannstein 66 erstreckt sich durch einen nicht bezeichneten Schlitz in der Bodenplatte 56 in Richtung des Bodens. Er durchläuft den Schlitz 26 in der Platte 24, die zwischen den Schienen angeordnet ist, und besitzt im Be­ reich unterhalb der Platte 24, also in dem Hohlraum 32 zwischen den Platten 24 und 22, einen erweiterten Kopfbereich 68. Der Schlitz 26 in der Platte 24 bildet somit in Verbindung mit dem Hohlraum 32 unterhalb der Platte 24 ei­ ne hinterschnittene Nut. Der Spannstein 66 weist im einzelnen die Form ei­ ner senkrecht zur Zeichenebene langgestreckten, flachen Platte auf, die un­ terhalb der Platte 24 seitlich erweitert ist. Nähere Einzelheiten sollen an­ schließend unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert werden.

Fig. 2 zeigt den Mittelbereich aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab. Entspre­ chende Teile sind mit den selben Bezugsziffern gekennzeichnet worden.

Wie in Fig. 2 unter anderem zu erkennen ist, liegen Muttern 70, 72, die auf die oberen Enden der Zuganker 34, 36 geschraubt sind, in Ausnehmungen 74, 76 auf der Oberseite der Platte 24, so daß die Bildung von Hinternissen auf der Oberseite der Platte 24 vermieden wird.

Im senkrecht aufragenden, plattenförmigen Bereich des Spannsteins 66 ist in Längsabständen senkrecht zur Zeichenebene in Fig. 2 eine Anzahl von Bol­ zen 78 eingeschraubt, unter deren nicht bezeichnete Köpfe Unterlegscheiben 80 gelegt sind. Diese Unterlegscheiben 80 übergreifen den Rand einer Boh­ rung 82 in einer Druckplatte 84, die gemäß Fig. 1 zwischen der Grundplatte 54 und der Bodenplatte 56 des Rahmens des Wagens einerseits und anderer­ seits zwischen den Verbindungsschrauben 58, 60 dieser beiden Platten liegt. Zwischen der Druckplatte 84 und der oberen Oberfläche der Bodenplatte 56 befinden sich Feuerwehrschläuche 86, 88, die mit einem Druck­ medium - Luft, Öl, Wasser - gefüllt werden können. Wenn dies geschieht, so wird die Druckplatte 84 in bezug auf die Bodenplatte 56 des Wagens angehoben. Diese Hubbewegung überträgt sich über die Unterlegscheiben 80 auf die Bolzen 78 und damit den Spannstein 66. Dessen unterer, erweiterter Kopfbereich legt sich von unten gegen die Platte 24, so daß der Spannstein 66 nicht weiter angehoben werden kann. Folglich wird aufgrund der Reaktionskräfte der Wa­ gen nach unten, also gegen die Schienen 14, 16 gedrückt. Dabei können be­ liebige Kräfte zum Verspannen des Wagens eingesetzt werden. Bei diesem Vorgang gehen die Tellerfedern 50 an der Oberseite der Lagerkästen 46, 48 der Laufrollen 42, 44 auf Anlage. Die Aufhängung des Laufwagens ist nicht mehr federnd, sondern starr.

Fig. 2 zeigt im übrigen ein Abdeckband 90. das als endliches, vor und hinter der Zeichenebene umgelenktes Band mit einem oberen Trum 92 und einem unteren Trum 94 ausgebildet ist. Das obere Trum 92 ist unterbrochen und an beiden Enden des Spannsteins 66 befestigt. Das obere Trum läuft in einer Ausnehmung 96 beiderseits des Schlitzes 26 der Platte 24. Das Abdeckband wird bei den Bewegungen des Spannsteins 66 entlang dem Schlitz 26 mitge­ zogen, während sich das unter Trum 94 jeweils in Gegenrichtung bewegt. Auf diese Weise bleibt der Schlitz 26 stets abgedeckt. Das Eindringen von Schmutz wird verhindert, und herabgefallene kleine Gegenstände können nicht verlorengehen.

Gemäß Fig. 2 weist der erweiterte Kopfbereich 68 des Spannsteins 66 Unter­ brechungen 98 auf, die auf beiden Seiten des Spannsteins symmetrisch ange­ ordnet sind. Die Unterbrechungen 98 nehmen Rollen 100, 102 auf, die je­ weils paarweise auf einer gemeinsamen Achse 104 angeordnet sind. Die Ach­ se 104 ist in senkrechter Richtung in nicht näher gezeigter Weise parallel verschiebbar und nach oben durch eine Halteleiste 106, Tellerfedern 108 und Schrauben 110 federnd vorgespannt. Die Rollen 100, 102 laufen im übri­ gen auf im Querschnitt kreisförmigen Schienen 112, 114, die in die untere Oberfläche der Platte 24 teilweise eingelassen sind, wie aus Fig. 2 hervorgeht. Wenn der Spannstein 66 von unten gegen die Schienen 112, 114 gespannt wird, können die Rollen 100, 102 angesichts der Tellerfedern 108 über eine begrenzte Strecke ausweichen. Nach dieser Ausweichbewegung legen sich die massiven Abschnitte 116 des erweiterten Kopfbereichs 68 gegen die Schienen 112, 114 an. Die Rollen 100, 102 werden entsprechend nicht weiter belastet.

Claims (8)

1. Schienenführungssystem mit wenigstens zwei parallelen Schienen (14, 16) und wenigstens einem mit Laufrollen (42, 44) versehenen Wagen, gekenn­ zeichnet durch eine Spannvorrichtung zum Verspannen des Wagens gegen die Schienen, mit

• - einer hinterschnittenen, oben offenen Nut (26, 24), die parallel zu den Schienen (14, 16) zwischen diesen verläuft,
• - einem Spannstein (66), der an der Unterseite des Wagens anhebbar und absenkbar befestigt ist, sich in die Nut (26, 24) hinein erstreckt und mit einem erweiterten Kopfbereich (68) in dem erweiterten, hinterschnitte­ nen Bereich (32) der Nut liegt, und
• - einer Antriebseinrichtung (86, 88) zum Anheben und Absenken des Spannsteins (66) in bezug auf den Wagen.

2. Schienenführungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hinterschnittene Nut (26, 24) gebildet wird durch einen Schlitz (26) in einer zwischen den Schienen angeordneten Platte (24), insbesondere Stahl­ platte, und einen Hohlraum (32) unterhalb der Platte.

3. Schienenführungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (24) fest mit den Schienen (14, 16) verbunden und beiderseits des Schlitzes (26) mit Ankerbolzen (34, 36) im Boden verankert ist.

4. Schienenführungssystem nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der erweiterte Kopfbereich (68) des Spannsteins (66) we­ nigstens je eine Rolle (100, 102) auf jeder Seite des Schlitzes (26) aufweist, die sich nach oben auf entsprechenden Schienen (112, 114) an der Untersei­ te der Platte (24) abstützt.

5. Schienenführungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Spannstein (66) in Längsrichtung der Nut (26, 24) langgestreckt ist.

6. Schienenführungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß sich der Wagen auf den Laufrollen (42, 44) über Federn (50) abstützt.

7. Schienenführungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung zum Anheben und Absen­ ken des Spannsteins (66) Feuerwehrschläuche (86, 88) umfaßt, die zwischen einer waagerechten Bodenplatte (56) des Wagens und einer mit dem Spann­ stein (66) verbundenen Druckplatte (84) angeordnet sind.

8. Schienenführungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 7, gekennzeich­ net durch ein Abdeckband (90) zum Abdecken des Schlitzes (26) außerhalb des von dem Spannstein (66) durchdrungenen Bereiches, das mit seinen En­ den jeweils an einem längsseitigen Ende des Spannsteins (66) befestigt und über Rollen über die Unterseite der Platte (24) zurückgeführt ist.