EP0151965A2 - Suspended electric railway - Google Patents

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EP0151965A2
EP0151965A2 EP85100580A EP85100580A EP0151965A2 EP 0151965 A2 EP0151965 A2 EP 0151965A2 EP 85100580 A EP85100580 A EP 85100580A EP 85100580 A EP85100580 A EP 85100580A EP 0151965 A2 EP0151965 A2 EP 0151965A2
Authority
EP
European Patent Office
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drive
rail
electric
sections
monorail system
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EP85100580A
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German (de)
French (fr)
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EP0151965B1 (en
EP0151965A3 (en
Inventor
Georg Uttscheid
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Original Assignee
Individual
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Publication of EP0151965A2 publication Critical patent/EP0151965A2/en
Publication of EP0151965A3 publication Critical patent/EP0151965A3/en
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Publication of EP0151965B1 publication Critical patent/EP0151965B1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C13/00—Locomotives or motor railcars characterised by their application to special systems or purposes
    • B61C13/04—Locomotives or motor railcars characterised by their application to special systems or purposes for elevated railways with rigid rails
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/19—Gearing
    • Y10T74/19642—Directly cooperating gears
    • Y10T74/1967—Rack and pinion

Definitions

  • the invention relates to an electric monorail conveyor according to the preamble of the main claim.
  • Such an electric monorail system is known from German patent application P 31 28 824.3, to which express reference is made for the purposes of disclosure.
  • the electric vehicles are driven by the drive rollers.
  • the drive force is transmitted from the drive shaft to the hub of the drive roller connected to it and from this non-positively to the outer race.
  • the hub and the outer race of the drive rollers rotate together, ie at essentially the same angular velocity.
  • the Sprocket or pinion is inoperative here.
  • the chain or rack with which the chain wheel or pinion meshes is now additionally provided in the vertical sections of the travel rail, in the uphill sections and in the downhill sections or in horizontal sections for slow travel.
  • the path speed of the chain wheel or pinion is now significantly lower than the path speed of the drive roller. This means that the speed of travel of the electric vehicle is determined by the path speed of the chain wheel or pinion.
  • the difference between the two web speeds is compensated for in that the hub of the drive roller rotates relative to the outer race of the drive roller. The transition from fast driving to slow driving and vice versa goes smoothly.
  • the distance between the two running surfaces of the running rail, which are assigned to the drive rollers or the counter-pressure rollers, is smaller in the region of the running rail elbows than in straight-line driving rail area if the drive roller lies on the side of the rail elbow facing away from the center of curvature, or larger, if the drive roller lies on the side of the rail elbow facing the center of curvature.
  • FIG. 1 shows a travel rail 10 in cross section, which essentially has a double-T shape. It is suspended with the help of rail brackets 12.
  • the busbar attached to the running rail is not shown.
  • An electric vehicle, generally designated 20, comprises an electric motor 22 with a transmission and a drive shaft 24.
  • a drive wheel 26 is seated thereon.
  • the latter is designed in a known manner as a differential wheel.
  • the drive impeller 26 further comprises an outer race 30 which is rotatable relative to the hub 28.
  • the drive wheel 26 rolls on the upper running surface of the running rail 10.
  • the electric vehicle further comprises a vehicle bracket 32, which extends downward on the side of the rail 10 facing away from the rail brackets 12 and projects there under the rail 10. There is an opening 34 for hanging the hanger for the load.
  • two counter pressure rollers 36 are mounted here, which roll on the lower running surface of the running rail 10.
  • the two counter pressure rollers are arranged in front of and behind the vertical plane which runs through the axis of the drive shaft, ie in the drawing in front of and behind the paper plane.
  • a variety of herei Chen support rollers 38 are provided. They roll on the lateral treads of the running rail 10.
  • a total of eight lateral support rollers 38 are preferably provided, on each side of the travel rail 4.
  • chain sections 40 are fastened to the rail brackets 12 via separate brackets 42.
  • two chain sections arranged parallel to one another are provided. Their division can be offset from each other.
  • Racks can of course also be used.
  • two sprockets 44 (or pinions) are attached, which mesh with the chain sections. The impeller 26 and the sprockets 44 are thus driven at the same angular velocity.
  • the effective diameter of the chain wheels is smaller than the outer diameter of the drive wheel, the path speed of the chain wheels is considerably reduced compared to the path speed of the drive wheel.
  • slow travel required there is enforced in the vertical sections as well as in the uphill and downhill sections without the electric motor or the transmission having to be controlled.
  • slow travel can also be forced on selected horizontal lines by arranging a chain section there as well.
  • a slowdown of the journey on horizontal routes can be indicated for many reasons, for example when passing through a lock with swiveling, rubber-elastic lock gates.
  • Fig. 2 shows an embodiment with which one is still white tere ongoing speed reduction is possible.
  • some components have been left out, in particular also the lateral support rollers, to increase clarity. Only the structure which differs from FIG. 1 is explained below.
  • the drive impeller designed as a differential gear is in turn seated on the drive shaft 24.
  • the drive shaft 24 carries a bevel gear 50, which meshes with a further bevel gear 52 of larger diameter. This is attached to a vertical shaft 54, the lower end of which carries the chain wheel or pinion 44.
  • the latter in turn meshes with a chain section or a rack.
  • the chain section or the toothed rack is fastened to the vertical, central wall of the double-T-shaped rail.
  • the sprocket has the same effective diameter as the drive impeller, the speed reduction occurs exclusively through the diameter ratio of the two bevel gear wheels 52 and 64.
  • the effective diameter of the chain wheel 44 is again smaller than the outer diameter of the drive wheel 26. This leads to a multiplied reduction in the speed.
  • several sprockets or gear wheels of different diameters can of course be used to achieve several speed gradations.
  • FIG. 3 and 4 show a further embodiment of the electric monorail system, in which the speed reduction is achieved with the aid of a planetary gear. This in turn is to increase the For clarity, a number of components have been omitted, particularly in FIG. 3, the lateral support rollers. 4 shows the arrangement of the lateral support rollers 38 and also the arrangement of the two counter pressure rollers 36.
  • the drive wheel 26 designed as a differential gear.
  • a pinion 60 At the end of the drive shaft 24 there is a pinion 60.
  • the rack and chain sections are in turn arranged in the area of the vertical sections as well as the incline and incline sections and in selected horizontal section areas.
  • further gearwheels of different diameters can in turn be provided on the shaft 64.
  • the chain or rack is in turn fastened to the vertical central wall of the running rail 10, but now at a greater distance with the aid of fastening brackets 68.
  • the mode of operation is again the same as in the embodiment in FIG. 2. In the embodiment in accordance with FIGS. 3 and 4, however, the speed reduction essentially only comes about through the reduction ratio of the planetary gear.
  • the drive wheel 26 designed as a differential wheel in turn engages on the upper running surface of the running rail 10.
  • the rack or chain Sections for vertical routes, uphill or downhill sections and for selected horizontal sections are now arranged on the underside of the running rail 10.
  • the two chain wheels 44 and the three support wheels 70 are fastened on a shaft 72 which is mounted on the vehicle bracket 32.
  • the chain wheels 44 are located in the direction of travel in front of the vertical plane through the axis of the drive shaft 24.
  • the drive force is transmitted from the drive shaft 24 to the chain wheels 44 via a gear train 74.
  • this gear train comprises a total of six gear wheels 76. These lead to a reversal of the direction of rotation of the chain wheels 44 relative to the direction of rotation of the drive wheel 26. Furthermore, the ratio of the diameters of the individual gear wheels is selected such that there is a speed reduction. The choice of the diameter of the chain wheels 44 can contribute to a further speed reduction.
  • FIG. 7 and 8 show a preferred embodiment of the running rail 10 in the region of the transition between two straight lines of different incline. As shown in FIG. 7, this may be the transition from a horizontal line to a vertical line or, according to FIG. 8, the transition from a vertical line to a horizontal line (looking to the left when the electric vehicle is moving).
  • FIG. 7 shows a horizontal travel section 80 and a vertical travel section 82. In between is a curved travel section 86, the center of curvature of which is designated A.
  • the drive roller 26 is located on the side of the running rail facing away from the center of curvature A.
  • the counter pressure rollers 36 are located on the side of the travel rail facing the center of curvature A.
  • the two dash-dotted lines a, b enclose an angle of 90 °.
  • the inner running surface of the curved region 86 of the travel rail extends over a larger angular range which is enclosed by the lines c, d. This naturally results from the fact that the difference in the radii of curvature of the inner tread and the outer tread in the curved region of the running rail is smaller than the distance between the upper tread and the lower tread in the straight-line sections 80 and 82.
  • the dimensioning of the running rail in the rectilinear areas is selected in such a way that the drive wheel and the counter-pressure rollers act simultaneously on the two running surfaces.
  • FIG. 7 shows the electric vehicle in a position B at the transition from the rectilinear region of the Drive rail in the curved area and in a position C in the middle of the curved area. It can be seen from position C that the simultaneous contact of the drive wheel 26 and the counter-pressure rollers 36 is only ensured in that the distance between the two associated running surfaces is reduced in the region of the rail curvature. The extent of the reduction in the distance depends on the radius of curvature of the running rail and on the distance between the two counter pressure rollers 36. Since the counter pressure rollers 36 are on the inside, ie facing the center of curvature A, the distance between the two running surfaces must be reduced.

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Abstract

An electric overhead trolley conveyor is described whereby electric trolleys can drive automatically with reduced velocity in inclining, declining or vertical sections or in selected horizontal sections of the rail without a special control of the electric motor or the drive. For this purpose, chains or racks are provided in sections for reduced speed which mesh with sprocket wheels or gears of the electric trolleys. In the other areas of the rail the electric trolleys are driven by a drive wheel. The circumferential velocity of the drive wheel is greater than the circumferential velocity of the sprocket wheel or gear. In the slow movement sections the circumferential velocity difference is compensated by the drive wheel which has an outer ring, that may rotate relative to an inner hub which is fixedly connected with the drive shaft.

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektrohängebahn gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Eine solche Elektrohängebahn ist bekannt aus der deutschen Patentanmeldung P 31 28 824.3, auf die zu Offenbarungszwecken ausdrücklich hingewiesen wird.The invention relates to an electric monorail conveyor according to the preamble of the main claim. Such an electric monorail system is known from German patent application P 31 28 824.3, to which express reference is made for the purposes of disclosure.

Bei Elektrohängebahnen dieser Art tritt das Problem auf, daß in normalem Horizontalfahrbetrieb recht hohe Geschwindigkeiten von z.B. 50 m/min vorliegen, während in Vertikalstrecken oder in Gefäll- und Steigungsstrecken die Elektrofahrzeuge mit wesentlich reduzierter Geschwindigkeit fahren müssen. Zu diesem Zweck werden entweder aufwendige Schaltgetriebe oder steuerbare Elektromotoren benötigt samt den zugeordneten Steuereinrichtungen. Desgleichen kann es erforderlich sein, auch auf bestimmten horizontalen Teilstrecken die Geschwindigkeit herabzusetzen, z.B. beim Durchfahren von gummielastisch nachgiebigen Schleusen.The problem with electric monorails of this type arises that, in normal horizontal driving, quite high speeds of e.g. 50 m / min are present, while the electric vehicles have to drive at significantly reduced speed in vertical sections or on inclines and inclines. For this purpose, either complex manual transmissions or controllable electric motors are required, together with the associated control devices. Likewise, it may be necessary to reduce the speed on certain horizontal sections, e.g. when passing through elastic locks.

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bekannte Elektrohängebahn derart weiterzubilden, daß in den gewünschten Streckenabschnitten die reduzierte Geschwindigkeit sich automatisch einstellt, ohne daß hierzu ein steuerbares Getriebe oder ein steuerbarer Elektromotor verwendet werden muß.It is therefore an object of the present invention to develop the known electric monorail system in such a way that the reduced speed is set automatically in the desired sections of the route without the need to use a controllable transmission or a controllable electric motor.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen.This object is achieved according to the invention by the characterizing features of the main claim. Further advantageous embodiments of the invention can be found in the subclaims.

Im normalen Horizontalbetrieb werden die Elektrofahrzeuge durch die Antriebslaufrollen angetrieben. Dabei überträgt sich die Antriebskraft von der Antriebswelle auf die mit dieser verbundene Nabe der Antriebslaufrolle und von dieser kraftschlüssig auf den Außenlaufring. Die Nabe und der Außenlaufring der Antriebslaufrollen drehen sich gemeinsam, d.h. mit im wesentlichen gleicher Winkelgeschwindigkeit. Das Kettenrad oder Ritzel ist hier funktionslos.In normal horizontal operation, the electric vehicles are driven by the drive rollers. The drive force is transmitted from the drive shaft to the hub of the drive roller connected to it and from this non-positively to the outer race. The hub and the outer race of the drive rollers rotate together, ie at essentially the same angular velocity. The Sprocket or pinion is inoperative here.

In den vertikalen Strecken der Fahrschiene, in den Steigungsstrecken und in den Gefällstrecken oder in Horizontalstrecken für Langsamfahrt ist nun zusätzlich die Kette oder Zahnstange vorgesehen, mit der das Kettenrad bzw. Ritzel kämmt. Die Bahngeschwindigkeit des Kettenrades oder Ritzels ist nun wesentlich niedriger als die Bahngeschwindigkeit der Antriebslaufrolle. Dies bedeutet, daß die Fahrtgeschwindigkeit des Elektrofahrzeugs durch die Bahngeschwindigkeit des Kettenrads oder Ritzels bestimmt wird. Der Differenzbetrag der beiden Bahngeschwindigkeiten wird dadurch kompensiert, daß sich die Nabe der Antriebslaufrolle relativ zum Außenlaufring der Antriebslaufrolle dreht. Der Übergang von der Schnellfahrt in die Langsamfahrt und umgekehrt geht glatt vonstatten.The chain or rack with which the chain wheel or pinion meshes is now additionally provided in the vertical sections of the travel rail, in the uphill sections and in the downhill sections or in horizontal sections for slow travel. The path speed of the chain wheel or pinion is now significantly lower than the path speed of the drive roller. This means that the speed of travel of the electric vehicle is determined by the path speed of the chain wheel or pinion. The difference between the two web speeds is compensated for in that the hub of the drive roller rotates relative to the outer race of the drive roller. The transition from fast driving to slow driving and vice versa goes smoothly.

Im Horizontalbetrieb ruht das Elektrofahrzeug unter der Nutzlast und der Gehängelast auf der Fahrschiene. In Vertikalstrecken sowie in Steigungs- und Gefällstrecken wird der Eingriff des Kettenrads oder Ritzels in der Kette bzw, in der Zahnstange durch Gegendruckrollen gewährleistet, welche auf der der Antriebslaufrolle abgewandten Seite der Fahrschiene angreifen. Im Bereich der Übergänge zwischen geradlinigen Strecken unterschiedlicher Steigung (Horizontalstrecken, Vertikalstrecken, Steigungsstrecken und Gefällstrecken) sind Fahrschienenkrümmer vorgesehen. Dabei ist der Abstand zwischen den beiden, den Antriebslaufrollen bzw. den Gegendruckrollen zugeordne- ten Laufflächen der Fahrschiene im Bereich der Fahrschienenkrümmer kleiner als im geradlinigen Fahrschienenbereich, sofern die Antriebslaufrolle auf der vom Krümmungszentrum abgewandten Seite des Fahrschienenkrümmers liegt,oder aber größer, sofern die Antriebslaufrolle auf der dem Krümmungszentrum zugewandten Seite des Fahrschienenkrümmers liegt.In horizontal operation, the electric vehicle rests on the rail under the payload and the suspension load. In vertical sections as well as up and down sections, the engagement of the sprocket or sprocket in the chain or in the rack is ensured by counter-pressure rollers, which act on the side of the travel rail facing away from the drive roller. In the region of the transitions between the straight lines of different slope s (horizontal lines, vertical lines, pitch distances and gradients) are provided Fahrschienenkrümmer. The distance between the two running surfaces of the running rail, which are assigned to the drive rollers or the counter-pressure rollers, is smaller in the region of the running rail elbows than in straight-line driving rail area if the drive roller lies on the side of the rail elbow facing away from the center of curvature, or larger, if the drive roller lies on the side of the rail elbow facing the center of curvature.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:

  • Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrohängebahn, teilweise im Schnitt;
  • Fig. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Teilansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrohängebahn;
  • Fig. 3 eine teilweise geschnittene, schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrohängebahn, wobei zur Erhöhung der Anschaulichkeit einige Teile weggelassen sind;
  • Fig. 4 eine schematische Seitenansicht der Elektrohängebahn gemäß Fig. 3 von links, wobei wiederum zur Erhöhung der Anschaulichkeit einige Teile weggebrochen sind;
  • Fig. 5 eine teilweise im Schnitt gezeigte, weitere, schematische Ansicht einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrohängebahn, wobei wiederum zur Erhöhung der Anschaulichkeit einzelne Teile oder Bereiche weggelassen bzw. weggebrochen sind;
  • Fig. 6 eine schematische Seitenansicht der Elektrohängebahn gemäß Fig. 5 von links; und
  • Fig. 7 und 8 Fahrschienen-Krümmungsabschnitte für den Übergang von geradliniger Horizontalfahrt in geradlinige Vertikalfahrt und umgekehrt.
The invention is explained in more detail below with reference to drawings; show it:
  • Figure 1 is a schematic representation of a first embodiment of the electric monorail system according to the invention, partly in section.
  • 2 shows a partial view, partially in section, of a second embodiment of the electric monorail system according to the invention;
  • Fig. 3 is a partially sectioned, schematic representation of a third embodiment of the electric monorail system according to the invention, with some parts omitted to increase clarity;
  • FIG. 4 shows a schematic side view of the electric monorail conveyor according to FIG. 3 from the left, with some parts again being broken away to increase clarity;
  • 5 shows a further, schematic view, partly in section, of a fourth embodiment of the electric monorail system according to the invention, individual parts or areas being again omitted or broken away to increase clarity;
  • 6 shows a schematic side view of the electric monorail conveyor according to FIG. 5 from the left; and
  • Fig. 7 and 8 rail curvature sections for the transition from straight horizontal travel to straight vertical travel and vice versa.

Im folgenden soll anhand der Fig. 1 zunächst die erste Ausführungsform der Erfindung erläutert werden. Fig. 1 zeigt eine Fahrschiene 10 im Querschnitt, welche im wesentlichen eine Doppel-T-Gestalt aufweist. Sie ist mit Hilfe von Schienenbügeln 12 aufgehängt. Die an der Fahrschiene befestigte Stromschiene ist nicht dargestellt. Ein allgemein mit 20 bezeichnetes Elektrofahrzeug umfaßt einen Elektromotor 22 mit Getriebe sowie eine Antriebswelle 24. Auf diesersitzt ein Antriebslaufrad 26. Letzteres ist in bekannter Weise als Ausgleichsrad ausgebildet. Zur Offenbarung der Konstruktion dieses Ausgleichsrades wird ausdrücklich auf die deutsche Patentanmeldung P hingewiesen. Es umfaßt eine fest mit der Antriebswelle 24 verbundene Nabe 28, welche aus zwei miteinander verschraubten Scheiben besteht und eine doppelkegelförmige Außenperipherie aufweist. Ferner umfaßt das Antriebslaufrad 26 einen Außenlaufring 30, welcher relativ zur Nabe 28 drehbar ist. Das Antriebslaufrad 26 rollt auf der oberen Lauffläche der Fahrschiene 10 ab.The first embodiment of the invention will be explained below with reference to FIG. 1. 1 shows a travel rail 10 in cross section, which essentially has a double-T shape. It is suspended with the help of rail brackets 12. The busbar attached to the running rail is not shown. An electric vehicle, generally designated 20, comprises an electric motor 22 with a transmission and a drive shaft 24. A drive wheel 26 is seated thereon. The latter is designed in a known manner as a differential wheel. For the disclosure of the construction of this differential wheel, reference is expressly made to the German patent application P. It comprises a hub 28 which is fixedly connected to the drive shaft 24 and which consists of two disks screwed together and has a double-conical outer periphery. The drive impeller 26 further comprises an outer race 30 which is rotatable relative to the hub 28. The drive wheel 26 rolls on the upper running surface of the running rail 10.

Das Elektrofahrzeug umfaßt ferner einen Fahrzeugbügel 32, welcher sich auf der von den Schienenbügeln 12 abgewandten Seite der Fahrschiene 10 nach unten erstreckt und dort unter die Fahrschiene 10 ragt. Hier befindet sich eine Öffnung 34 für das Einhängen des Gehänges für die Traglast. Außerdem sind hier zwei Gegendruckrollen 36 gelagert, welche auf der unteren Lauffläche der Fahrschiene 10 abrollen. Die beiden Gegendruckrollen sind vor und hinter der vertikalen Ebene angeordnet, welche durch die Achse der Antriebswelle verläuft, d.h. in der Zeichnung vor und hinter der Papierebene. Ferner ist eine Vielzahl von seitlichen Stützrollen 38 vorgesehen. Sie rollen auf seitlichen Laufflächen der Fahrschiene 10 ab. Vorzugsweise sind insgesamt acht seitliche Stützrollen 38 vorgesehen, und zwar auf jeder Seite der Fahrschiene 4. Von diesen sind zwei hintereinander und oben angeordnet und zwei hintereinander und unten. Die Stützrollen liegen daher in der Zeichnung oberhalb und unterhalb der Papierebene. Die Lagerung der Gegendruckrollen und Stützrollen ist zur Erhöhung der Anschaulichkeit der Zeichnung nicht dargestellt. In den Steigungs- und Gefällstrecken sowie in ausgewählten Horizontalstrecken für Langsamfahrt sind Kettenabschnitte 40 über gesonderte Halterungen 42 an den Schienenbügeln 12 befestigt. Bei der dargestellten Ausführungsform sind zwei parallel zueinander angeordnete Kettenabschnitte vorgesehen. Ihre Teilung kann gegeneinander versetzt sein. Natürlich können auch Zahnstangen verwendet werden. Auf der Antriebswelle 24 sind zwei Kettenräder 44 (oder Ritzel) befestigt, welche mit den Kettenabschnitten kämmen. Das Laufrad 26 und die Kettenräder 44 werden somit mit gleicher Winkelgeschwindigkeit angetrieben. Da der wirksame Durchmesser der Kettenräder jedoch kleiner ist als der Außendurchmesser des Antriebslaufrades, ist die Bahngeschwindigkeit der Kettenräder gegenüber der Bahngeschwindigkeit des Antriebslaufrades erheblich untersetzt.The electric vehicle further comprises a vehicle bracket 32, which extends downward on the side of the rail 10 facing away from the rail brackets 12 and projects there under the rail 10. There is an opening 34 for hanging the hanger for the load. In addition, two counter pressure rollers 36 are mounted here, which roll on the lower running surface of the running rail 10. The two counter pressure rollers are arranged in front of and behind the vertical plane which runs through the axis of the drive shaft, ie in the drawing in front of and behind the paper plane. Furthermore, a variety of seitli Chen support rollers 38 are provided. They roll on the lateral treads of the running rail 10. A total of eight lateral support rollers 38 are preferably provided, on each side of the travel rail 4. Two of these are arranged one behind the other and above and two one behind the other and below. The support rollers are therefore in the drawing above and below the paper level. The storage of the counter pressure rollers and support rollers is not shown to increase the clarity of the drawing. In the uphill and downhill sections and in selected horizontal sections for slow travel, chain sections 40 are fastened to the rail brackets 12 via separate brackets 42. In the embodiment shown, two chain sections arranged parallel to one another are provided. Their division can be offset from each other. Racks can of course also be used. On the drive shaft 24, two sprockets 44 (or pinions) are attached, which mesh with the chain sections. The impeller 26 and the sprockets 44 are thus driven at the same angular velocity. However, since the effective diameter of the chain wheels is smaller than the outer diameter of the drive wheel, the path speed of the chain wheels is considerably reduced compared to the path speed of the drive wheel.

Im normalen Horizontalbetrieb sind die Kettenräder 44 unwirksam. Bei Übergang auf Steigungsstrecken, Gefäll- strecken sowie Vertikalstrecken greifen die Kettenräder 44 jedoch in die dort vorgesehene Kette ein. Nunmehr erfolgt der Antrieb bei gleicher Drehzahl des Elektromotors 22 mit verringerter Bahngeschwindigkeit ausschließlich aufgrund der Kettenräder. Die Nabe des Antriebslaufrades 26 dreht sich zwangsmäßig zusammen mit der Antriebswelle 24 und den Kettenrädern 44 mit gleicher Winkelgeschwindigkeit weiter. Der Außenlaufring 30 des Antriebslaufrades 26 dreht sich nun aber mit verringerter Winkelgeschwindigkeit, so daß seine Bahngeschwindigkeit gleich der Bahngeschwindigkeit der Kettenräder 44 ist. Die Eingriffsverbindung zwischen den Kettenrädern 44 und dem Kettenabschnitt 40 wird durch die Gegendruckrollen 36 gewährleistet. Auf diese Weise wird in den Vertikalstrecken sowie in den Steigungs- und Gefällstrecken die dort erförderliche Langsamfahrt erzwungen, ohne daß der Elektromotor oder das Getriebe angesteuert werden müssen. In gleicher Weise kann eine Langsamfahrt auch auf ausgewählten Horizontalstrecken erzwungen werden, indem auch dort ein Kettenabschnitt angeordnet wird. Eine Verlangsamung der Fahrt auf Horizontalstrecken kann aus vielerlei Gründen angezeigt sein, z.B. beim Durchfahren einer Schleuse mit schwenkbaren, gummielastischen Schleusentoren.In normal horizontal operation, the chain wheels 44 are ineffective. In transition routes with grades, Gefäll - stretch and vertical distances grab the sprockets 44, however, in the provided there chain. Now the drive at the same speed of the electric motor 22 takes place at a reduced path speed exclusively due to the chain wheels. The hub of the Drive impeller 26 forcibly rotates together with drive shaft 24 and sprockets 44 at the same angular velocity. The outer race 30 of the drive wheel 26 now rotates at a reduced angular speed, so that its path speed is equal to the path speed of the chain wheels 44. The engagement connection between the chain wheels 44 and the chain section 40 is ensured by the counter pressure rollers 36. In this way, the slow travel required there is enforced in the vertical sections as well as in the uphill and downhill sections without the electric motor or the transmission having to be controlled. In the same way, slow travel can also be forced on selected horizontal lines by arranging a chain section there as well. A slowdown of the journey on horizontal routes can be indicated for many reasons, for example when passing through a lock with swiveling, rubber-elastic lock gates.

Naturgemäß kann man auch mehrere abgestufte, reduzierte Geschwindigkeiten vorsehen. Hierzu ist es lediglich erforderlich, mehrere Kettenräder mit unterschiedlichem Radius auf der Antriebswelle vorzusehen, denen jeweils selektiv Kettenabschnitte zugeordnet werden.Of course, you can also provide several graded, reduced speeds. For this it is only necessary to provide several sprockets with different radius on the drive shaft, each of which is selectively assigned chain sections.

Bei der bisher beschriebenen Ausführungsform wird die Geschwindigkeitsreduzierung ausschließlich durch das Verhältnis der Radien der Kettenräder und des.Antriebslaufrades bewirkt. Das Ausmaß der Geschwindigkeitsreduzierung ist dabei naturgemäß beschränkt. Fig. 2 zeigt nun eine Ausführungsform, mit der eine noch weitergehende Geschwindigkeitsreduzierung möglich ist. In dieser Figur sind zur Erhöhung der Anschaulichkeit einige Bauteile weggelassen, insbesondere auch die seitlichen Stützrollen. Im folgenden wird nur der gegenüber Fig. 1 abweichende Aufbau erläutert. Auf der Antriebswelle 24 sitzt wiederum das als Ausgleichsrad ausgebildete Antriebslaufrad. Ferner trägt die Antriebswelle 24 ein Kegelzahnrad 50, welches mit einem weiteren Kegelzahnrad 52 größeren Durchmessers kämmt. Dieses ist auf einer vertikalen Welle 54 befestigt, deren unteres Ende das Kettenrad oder Ritzel 44 trägt. Letzteres kämmt wiederum mit einem Kettenabschnitt oder einer Zahnstange. Nunmehr ist aber der Kettenabschnitt oder die Zahnstange an der vertikalen, zentralen Wand der Fahrschiene von Doppel-T-Gestalt befestigt. Falls das Kettenrad den gleichen wirksamen Durchmesser aufweist wie das Antriebslaufrad, kommt die Geschwindigkeitsuntersetzung ausschließlich durch das Durchmesserverhältnis der beiden Kegelzahnräder 52 und 64 zustande. Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist jedoch der wirksame Durchmesser des Kettenrades 44 wiederum kleiner als der Außendurchmesser des Antriebslaufrades 26. Hierdurch kommt es zu einer multiplizierten Untersetzung der Geschwindigkeit. Es können naturgemäß wiederum mehrere Kettenräder oder Zahnräder unterschiedlichen Durchmessers zur Verwirklichung mehrerer Cischwindigkeitsabstufungen verwendet werden.In the embodiment described so far, the speed reduction is effected exclusively by the ratio of the radii of the chain wheels and the drive impeller. The extent of the speed reduction is naturally limited. Fig. 2 shows an embodiment with which one is still white tere ongoing speed reduction is possible. In this figure, some components have been left out, in particular also the lateral support rollers, to increase clarity. Only the structure which differs from FIG. 1 is explained below. The drive impeller designed as a differential gear is in turn seated on the drive shaft 24. Furthermore, the drive shaft 24 carries a bevel gear 50, which meshes with a further bevel gear 52 of larger diameter. This is attached to a vertical shaft 54, the lower end of which carries the chain wheel or pinion 44. The latter in turn meshes with a chain section or a rack. Now, however, the chain section or the toothed rack is fastened to the vertical, central wall of the double-T-shaped rail. If the sprocket has the same effective diameter as the drive impeller, the speed reduction occurs exclusively through the diameter ratio of the two bevel gear wheels 52 and 64. In the embodiment shown in FIG. 2, however, the effective diameter of the chain wheel 44 is again smaller than the outer diameter of the drive wheel 26. This leads to a multiplied reduction in the speed. Of course, several sprockets or gear wheels of different diameters can of course be used to achieve several speed gradations.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine weitere Ausführungsform der Elektrohängebahn, bei der die Geschwindigkeits= reduzierung mit Hilfe eines Planetengetriebes verwirklicht wird. Hierbei ist wiederum zur Erhöhung der Anschaulichkeit eine Reihe von Bauteilen weggelassen worden, insbesondere in Fig. 3 die seitlichen Stützrollen. Fig. 4 zeigt jedoch die Anordnung der seitlichen Stützrollen 38 sowie auch die Anordnung der beiden Gegendruckrollen 36.3 and 4 show a further embodiment of the electric monorail system, in which the speed reduction is achieved with the aid of a planetary gear. This in turn is to increase the For clarity, a number of components have been omitted, particularly in FIG. 3, the lateral support rollers. 4 shows the arrangement of the lateral support rollers 38 and also the arrangement of the two counter pressure rollers 36.

Auf der Antriebswelle 24 sitzt wiederum das als Ausgleichsrad ausgebildete Antriebslaufrad 26. Am Ende der Antriebswelle 24 befindet sich ein Ritzel 60. Dieses kämmt mit einem Innenzahnkranz 62 eines auf einer Welle 64 am Gehäuse des Elektrofahrzeugs gelagerten Zahnrades 66, dessen Außenverzahnung mit einer Zahnstange oder einer Kette 40 kämmt. Die Zahnstangen- und Kettenabschnitte sind wiederum im Bereich der Vertikalstrecken sowie der Gefäll- und Steigungsstrecken sowie in ausgewählten Horizontalstreckenbereichen angeordnet. Naturgemäß können auf der Welle 64 wiederum weitere Zahnräder unterschiedlichen Durchmessers vorgesehen sein. Die Kette oder Zahnstange ist wiederum an der vertikalen Mittelwandung der Fahrschiene 10 befestigt, nun jedoch mit größerem Abstand mit Hilfe von Befestigungsbügeln 68. Die Wirkungsweise ist wiederum die gleiche wie bei der Ausführungsform der Fig. 2. Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 3 und 4 kommt die Geschwindigkeitsreduzierung jedoch im wesentlichen nur durch das Untersetzungsverhältnis des Planetengetriebes zustande.On the drive shaft 24 there is again the drive wheel 26 designed as a differential gear. At the end of the drive shaft 24 there is a pinion 60. This meshes with an internal ring gear 62 of a gear wheel 66 mounted on a shaft 64 on the housing of the electric vehicle, the external toothing of which is provided with a toothed rack or a Chain 40 combs. The rack and chain sections are in turn arranged in the area of the vertical sections as well as the incline and incline sections and in selected horizontal section areas. Naturally, further gearwheels of different diameters can in turn be provided on the shaft 64. The chain or rack is in turn fastened to the vertical central wall of the running rail 10, but now at a greater distance with the aid of fastening brackets 68. The mode of operation is again the same as in the embodiment in FIG. 2. In the embodiment in accordance with FIGS. 3 and 4, however, the speed reduction essentially only comes about through the reduction ratio of the planetary gear.

Im folgenden soll eine weitere Ausführungsform der Erfindung anhand der Fig. 5 und 6 erläutert werden. Dabei greift das als Ausgleichsrad ausgebildete Antriebslaufrad 26 wiederum auf der oberen Lauffläche der Fahrschiene 10 an. Die Zahnstangen- oder Kettenabschnitte für Vertikalstrecken, Steigungsstrecken oder Gefällstrecken sowie für ausgewählte Horizontalstrecken sind nun aber auf der Unterseite der Fahrschiene 10 angeordnet. Zwischen den Kettenrädern 44 sowie auf beiden Seiten derselben finden sich drei Stützräder 70. Die beiden Kettenräder 44 und die drei Stützräder 70 sind auf einer Welle 72 befestigt, die am Fahrzeugbügel 32 gelagert ist. Dies ist jedoch zur Erhöhung der Anschaulichkeit nicht gezeigt. Gemäß Fig. 6 befinden sich die Kettenräder 44 in Fahrtrichtung vor der vertikalen Ebene durch die Achse der Antriebswelle 24. Die Antriebskraft wird von der Antriebswelle 24 auf die Kettenräder 44 über einen Getriebezug 74 übertragen. Bei der schematischen Darstellung der Ausführungsform umfaßt dieser Getriebezug insgesamt sechs Zahnräder 76. Diese führen zu einer Umkehr des Drehsinns der Kettenräder 44 relativ zum Drehsinn des Antriebslaufrades 26. Ferner wird das Verhältnis der Durchmesser der einzelnen Zahnräder derart gewählt, daß es zu einer Drehzahluntersetzung kommt. Die Wahl des Durchmessers der Kettenräder 44 kann zu einer weiteren Drehzahluntersetzung beitragen.Another embodiment of the invention will be explained below with reference to FIGS. 5 and 6. In this case, the drive wheel 26 designed as a differential wheel in turn engages on the upper running surface of the running rail 10. The rack or chain Sections for vertical routes, uphill or downhill sections and for selected horizontal sections are now arranged on the underside of the running rail 10. There are three support wheels 70 between the chain wheels 44 and on both sides thereof. The two chain wheels 44 and the three support wheels 70 are fastened on a shaft 72 which is mounted on the vehicle bracket 32. However, this is not shown to increase clarity. 6, the chain wheels 44 are located in the direction of travel in front of the vertical plane through the axis of the drive shaft 24. The drive force is transmitted from the drive shaft 24 to the chain wheels 44 via a gear train 74. In the schematic representation of the embodiment, this gear train comprises a total of six gear wheels 76. These lead to a reversal of the direction of rotation of the chain wheels 44 relative to the direction of rotation of the drive wheel 26. Furthermore, the ratio of the diameters of the individual gear wheels is selected such that there is a speed reduction. The choice of the diameter of the chain wheels 44 can contribute to a further speed reduction.

Die Fig. 7 und 8 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform der Fahrschiene 10 im Bereich des Übergangs zwischen zwei geradlinigen Strecken unterschiedlicher Steigung. Dabei kann es sich, wie in Fig. 7 dargestellt, um den Übergang von einer Horizontalstrecke in eine Vertikalstrecke handeln oder, gemäß Fig. 8, um den Übergang von einer Vertikalstrecke in eine Horizontalstrecke (bei Bewegung des Elektrofahrzeugs von links nachiechts).7 and 8 show a preferred embodiment of the running rail 10 in the region of the transition between two straight lines of different incline. As shown in FIG. 7, this may be the transition from a horizontal line to a vertical line or, according to FIG. 8, the transition from a vertical line to a horizontal line (looking to the left when the electric vehicle is moving).

Es kann sich aber auch um den Übergang in bzw. aus Gefällstrecken oder Steigungsstrecken handeln. Da die beiden Gegendruckrollen 36 zu beiden Seiten der vertikalen Ebene durch die Achse des Antriebslaufrades 26 angeordnet sind, muß zur Gewährleistung einer sicheren Lagerung des Elektrofahrzeugs im gekrümmten Übergangsbereich die Fahrschiene modifiziert werden. Fig. 7 zeigt einen horizontalen Fahrschisnenabschnitt 80 und einen vertikalen Fahrschienenabschnitt 82. Dazwischen befindet sich ein gekrümmter Fahrschienenabschnitt 86, dessen Krümmungszentrum mit A bezeichnet ist. Die Antriebslaufrolle 26 befindet sich auf der vom Krümmungszentrum A abgewandten Seite der Fahrschiene. Die Gegendruckrollen 36 befinden sich auf der dem Krümmungszentrum A zugewandten Seite der Fahrschiene. Die beiden strichpunktierten Linien a, b schließen einen Winkel von 90° ein. Sie begrenzen den gekrümmten Außenlaufflächenbereich des gekrümmten Abschnitts 86 der Fahrschiene. Die Innenlauffläche des gekrümmten Bereichs 86 der Fahrschiene erstreckt sich jedoch über einen größeren Winkelbereich, welcher von den Linien c, d eingeschlossen wird. Dies ergibt sich naturgemäß daraus, daß die Differenz der Krümmungsradien der Innenlauffläche und der Außenlauffläche im gekrümmten Bereich der Fahrschiene kleiner ist als der Abstand der oberen Lauffläche und der unteren Lauffläche in den geradlinigen Abschnitten 80 und 82. Wie man unschwer aus Fig. 4 erkennt, ist die Dimensionierung der Fahrschiene in den geradlinigen Bereichen derart gewählt, daß das Antriebslaufrad und die Gegendruckrollen gleichzeitig an den beiden Laufflächen angreifen. Fig. 7 zeigt das Elektrofahrzeug in einer Position B beim Übergang von dem geradlinigen Bereich der Antriebsschiene in den gekrümmten Bereich sowie in einer Position C in der Mitte des gekrümmten Bereiches. Man erkennt aus der Position C, daß die gleichzeitige Anlage des Antriebslaufrades 26 und der Gegendruckrollen 36 nur dadurch gewährleistet ist, daß im Bereich der Fahrschienenkrümmung der Abstand der beiden zugeordneten Laufflächen verringert ist. Das Ausmaß der Verringerung des Abstands hängt ab vom Krümmungsradius der Fahrschiene sowie vom Abstand der beiden Gegendruckrollen 36. Da die Gegendruckrollen 36 innen liegen, d.h. dem Krümmungszentrum A zugewandt sind, muß der Abstand der beiden Laufflächen verringert werden. Fig. 8 zeigt den umgekehrten Fall, nämlich den Übergang von einer Vertikalstrecke in eine Horizontalstrecke, bei der die beiden Gegendruckrollen 36 außen liegen, d.h. auf der vom Krümmungszentrum A abgewandten Seite der Fahrschiene. In diesem Falle muß der Abstand der beiden Laufflächen im Vergleich zu den geradlinigen Strecken im Bereich der Fahrschienenkrümmung erhöht werden, und zwar wiederum in Abhängigkeit vom Krümmungsradius und vom Abstand der beiden Gegendruckrollen 36.But it can also be a transition to or from downhill or uphill sections. Since the two counter-pressure rollers 36 are arranged on both sides of the vertical plane through the axis of the drive wheel 26, the guideway must be modified to ensure safe storage of the electric vehicle in the curved transition area. FIG. 7 shows a horizontal travel section 80 and a vertical travel section 82. In between is a curved travel section 86, the center of curvature of which is designated A. The drive roller 26 is located on the side of the running rail facing away from the center of curvature A. The counter pressure rollers 36 are located on the side of the travel rail facing the center of curvature A. The two dash-dotted lines a, b enclose an angle of 90 °. They limit the curved outer tread area of the curved section 86 of the running rail. However, the inner running surface of the curved region 86 of the travel rail extends over a larger angular range which is enclosed by the lines c, d. This naturally results from the fact that the difference in the radii of curvature of the inner tread and the outer tread in the curved region of the running rail is smaller than the distance between the upper tread and the lower tread in the straight-line sections 80 and 82. As can be easily seen from FIG. 4, the dimensioning of the running rail in the rectilinear areas is selected in such a way that the drive wheel and the counter-pressure rollers act simultaneously on the two running surfaces. Fig. 7 shows the electric vehicle in a position B at the transition from the rectilinear region of the Drive rail in the curved area and in a position C in the middle of the curved area. It can be seen from position C that the simultaneous contact of the drive wheel 26 and the counter-pressure rollers 36 is only ensured in that the distance between the two associated running surfaces is reduced in the region of the rail curvature. The extent of the reduction in the distance depends on the radius of curvature of the running rail and on the distance between the two counter pressure rollers 36. Since the counter pressure rollers 36 are on the inside, ie facing the center of curvature A, the distance between the two running surfaces must be reduced. FIG. 8 shows the reverse case, namely the transition from a vertical line to a horizontal line, in which the two counter pressure rollers 36 are on the outside, ie on the side of the running rail facing away from the center of curvature A. In this case, the distance between the two treads must be increased in comparison to the straight lines in the area of the rail curvature, again depending on the radius of curvature and the distance between the two counter pressure rollers 36.

Claims (7)

1. Elektrohängebahn mit einer Horizontalstrecken sowie Steigungs-, Gefäll- und/oder Vertikalstrecken aufweisenden Fahrschiene für Elektrofahrzeuge mit mindestens einem an der Fahrschiene angreifenden Antriebslaufrad, das eine innere, mit einer Antriebswelle verbundenen Nabe sowie einen auf dieser verdrehbar gelagerten Außenlaufring aufweist,und mit in den Steigungs-, Gefäll- und/oder Vertikalstrecken angeordneten Ketten oder Zahnstangen mit denen mindestens ein'Antriebskettenrad bzw. Ritzel der Elektrofahrzeuge kämmt, dadurch gekennzeichnet , daß die Bahngeschwindigkeit der Antriebskettenräder oder -ritzel (44) kleiner ist als die Bahngeschwindigkeit der Antriebslaufräder (26).1.Electric monorail system with a horizontal rail and incline, slope and / or vertical rail for electric vehicles with at least one drive wheel engaging the rail, which has an inner hub connected to a drive shaft and an outer race rotatably mounted thereon, and with in the uphill, downhill and / or vertical lines arranged chains or racks with which at least one ' drive sprocket or pinion of the electric vehicles meshes, characterized in that the path speed of the drive sprockets or sprockets (44) is lower than the path speed of the drive wheels (26 ). 2. Elektrohängebahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch in ausgewählten Horizontalstreckenabschnitten für Langsamfahrt Ketten- oder Zahnstangenabschnitte (40) vorgesehen sind.2. Electric monorail system according to claim 1, characterized in that chain or rack sections (40) are also provided in selected horizontal section sections for slow travel. 3. Elektrohängebahn nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebskettenräder oder -ritzel (44) jeweils auf derselben Antriebswelle (24) sitzen wie die Antriebslaufräder (26) und bei entsprechenden Höhenunterschieden zwischen der Fahrschienenlauffläche für die Antriebslaufräder (26) und der Eingriffsbahn der Kette oder Zahnstange (40) einen kleineren Durchmesser haben als die Antriebslaufräder (26).3. Electric monorail system according to one of claims 1 or 2, characterized in that the drive sprockets or sprockets (44) each sit on the same drive shaft (24) as the drive wheels (26) and with corresponding differences in height between the running surface for the drive wheels (26) and the engagement path of the chain or rack (40) has a smaller diameter than the drive wheels (26). 4. Elektrohängebahn nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (24) des Antriebslaufrades (26) das Kettenrad oder Ritzel (44) über einen Kegeltrieb (50-54) oder ein Planetengetriebe (60-66) mit Untersetzung antreibt und daß die Ketten oder Zahnstangen (40) an der vertikalen Wand der Fahrschiene (10) befestigt sind.4. Electric monorail system according to one of claims 1 or 2, characterized in that the drive shaft (24) of the drive wheel (26), the sprocket or pinion (44) via a bevel gear (50-54) or a planetary gear (60-66) with reduction drives and that the chains or racks (40) are attached to the vertical wall of the travel rail (10). 5. Elektrohängebahn nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ketten oder Zahnstangen {40) und die Laufflächen für die Antriebslaufräder (26) auf entgegengesetzten Seiten der Fahrschiene (10) vorgesehen sind und daß die Kettenräder bzw. Ritzel (44) unter Drehsinnumkehr und Untersetzung mit einem Getriebezug (74) vom Antrieb für das Antriebslaufrad (26) her angetrieben werden.5. Electric monorail system according to one of claims 1 or 2, characterized in that the chains or racks {40) and the treads for the drive wheels (26) are provided on opposite sides of the rail (10) and that the chain wheels or pinions (44 ) driven by reversing the direction of rotation and reduction with a gear train (74) from the drive for the drive wheel (26). 6. Elektrohängebahn, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektrofahrzeug zwei hintereinander liegende Gegendruckrollen (36) aufweist, welche an der der Fahrschienenlauffläche für die Antriebslaufräder (26) abgewandten Seite der Fahrschiene (10) angreifen.6. Electric monorail system, in particular according to one of claims 1 to 5, characterized in that the electric vehicle has two counter-pressure rollers (36) lying one behind the other, which act on the side of the running rail (10) facing away from the running rail running surface for the drive wheels (26). 7. Elektrohängebahn nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Fahrschienenflächen für die Antriebslaufräder (26) und für die Gegendruckrollen (36) im Bereich von Fahrschienenkrümmungen am Übergang von geradlinigen Horizontalstrecken und geradlinigen Vertikal-, Steigungs- oder Gefällstrecken bei außenliegendem Antriebslaufrad (26) kleiner bzw. bei innenliegendem Antriebslaufrad (26) um einen Betrag größer gewählt wird als in den geradlinigen Fahrschienenbereichen, der vom Abstand der beiden Gegendruckrollen (36) und dem Krümmungsradius der Fahrschiene (10) abhängt.7. Electric monorail system according to claim 6, characterized in that the distance between the rail surfaces for the drive wheels (26) and for the counter pressure rollers (36) in the region of rail curvatures at the transition from straight horizontal lines and straight vertical, incline or descent lines with external drive wheel ( 26) is selected to be smaller or, in the case of the inner drive wheel (26), an amount larger than in the rectilinear guide rail areas, which depends on the distance between the two counter pressure rollers (36) and the radius of curvature of the guide rail (10).
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