EP0885796B1 - Bahn für mittels Weichen verzweigte Schienenstränge - Google Patents

Bahn für mittels Weichen verzweigte Schienenstränge Download PDF

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EP0885796B1
EP0885796B1 EP98440127A EP98440127A EP0885796B1 EP 0885796 B1 EP0885796 B1 EP 0885796B1 EP 98440127 A EP98440127 A EP 98440127A EP 98440127 A EP98440127 A EP 98440127A EP 0885796 B1 EP0885796 B1 EP 0885796B1
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railway
hollow profile
longitudinal slot
points
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Richard Sauerwein
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Alcatel Lucent SAS
Original Assignee
Alcatel CIT SA
Alcatel SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains
    • B61L23/002—Control or safety means for heart-points and crossings of aerial railways, funicular rack-railway
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L9/00—Illumination specially adapted for points, form signals, or gates
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B25/00—Tracks for special kinds of railways
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D15/00—Suspension arrangements for wings
    • E05D15/06—Suspension arrangements for wings for wings sliding horizontally more or less in their own plane
    • E05D15/0604—Suspension arrangements for wings for wings sliding horizontally more or less in their own plane allowing an additional movement
    • E05D15/0608—Suspension arrangements for wings for wings sliding horizontally more or less in their own plane allowing an additional movement caused by track lay-out
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2800/00—Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for

Definitions

  • the invention relates to a track for by means of switches branched rail tracks according to the preamble of the claim 1.
  • a web is known from US 4,132,175.
  • Rail vehicles of all kinds for example passenger trains, Freight trains, electric trains for transportation within closed rooms such as assembly halls, sorting stations or High-bay storage, hanging or on the floor, must be on Branches of the rail tracks by means of switches in the desired direction of travel.
  • Turnouts which have movable rail parts are equipped, which can be swiveled or slid into one Gap of one or the other rail direction can be used are.
  • the one required for the movement of the rail parts Energy expenditure is considerable.
  • Another disadvantage is the susceptibility to wear in connection with Weather influences and pollution.
  • Such mechanical, i.e. active turnouts are extremely maintenance-intensive. you Use in explosion protection and wet rooms is hardly possible and largely not approved.
  • Another rail switch configuration is from DE 21 63 825 known.
  • the invention has for its object a railroad switch configuration with regard to energy consumption, maintenance requirements, Web throughput and risk of wear / tear and contamination improve. Furthermore, it is desirable that an application in Explosion protection and in wet rooms possible without restriction is.
  • a basic idea of Invention is that for crossing branches required fixed and moving parts of the web and swap the switches. This results in the Possibility to create constructions that stand out through very low energy consumption, smooth driving through the Branches without stopping or braking phase and little Wear and significantly reduced maintenance requirements distinguished. Furthermore, the position of the seesaw and thus the direction of travel without contact by means of inductive Controlled energy transfer heads. This results in a advantageous smooth movement of the rocking movements. By Control of the turnouts can thus as with conventional Turnouts also set the direction of travel. Yet are no moving parts inside the switch required. The moving part is the seesaw, which Is part of the web.
  • This variant is particularly advantageous for tight successive lanes that do not follow a kind of timetable run, but for example via distance sensors recognize lanes ahead and use a intelligent logic according to claim 2 independently optimal Calculate routes to reach a specific destination.
  • Such systems are very flexible and, for example, at Assembly lines of large batch sizes can be used sensibly.
  • the guide rail and the rocker can be within the Be arranged hollow profile. This results in a effective protection against mechanical damage as well as dirt and environmental influences.
  • claims 6 for the electric floor track and 8 for the electric monorail mark advantageous Versions that are characterized by good stability and Characterize friction properties.
  • the guide pin or the Holding device can make the longitudinal slot virtually without contact push through.
  • Figure 1a illustrates the lower part of a Elektroêtbahn - EBB - 1 in cooperation with one Branch area 2 of a rail track arrangement 3.
  • Die Rail track arrangement 3 is essentially a hollow profile 4 formed with top longitudinal slot 5.
  • the longitudinal slot 5 extends through a guide pin 6 of the EBB 1, the top with a chassis axle 7 and on the underside with a Support bearing 8 and a rocker 13 is connected.
  • the Chassis axis 7 connects two drive wheels 9 together, which on both sides of the longitudinal slot 5 on the top 10 of the hollow profile 4 are movable and the forward movement of the Effect EBB 1.
  • the support bearing 8, for example a Ball bearing works with the inside 11 two Guide rails 12 of the hollow profile 4 together.
  • the control of the Rocker 13 is carried out via two mirror-symmetrical inductive Energy transfer heads 20, the free ends 15 and 16 of the rocker 13 opposite and arranged in the lower region of the hollow profile 4 are.
  • the two energy transfer heads 20 either the left free end 15 or the right free end 16 of the rocker 13 attracted so that the other free end with associated Guide roller 17 or 18 is hooked into one of the guide rails 12.
  • FIGS. 2a and 2b 21 the same rocker principle is provided. It can be seen that the EMS 21 in the illustrated position of the rocker 13 to the right and thus in a right turn is drawn.
  • a modified hollow profile 22 is on one Ceiling structure 23 attached.
  • the rocker 13 and the inductive Energy transfer heads 20 are also in the hollow profile 22 Drive wheels 9 of the EMS 21 arranged.
  • the chassis axis 7 is on the top with the axis of rotation 14 of the rocker 13 and on the bottom with a Longitudinal slot 5 penetrating holding device 24 for a not load to be transported connected.
  • the holding device 24 the EHB 22 is analogous to the guide pin 6 of the EBB 1 with a Support bearing 25 is provided, which on a neck-shaped extension of the Longitudinal slot 5 is present.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Bahn für mittels Weichen verzweigte Schienenstränge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Bahn ist aus der US 4,132,175 bekannt.
Schienenfahrzeuge jeglicher Art, beispielsweise Personenzüge, Güterzüge, Elektrobahnen für den Transport innerhalb geschlossener Räume wie Montagehallen, Sortierstationen oder Hochregallager, hängend oder am Boden, müssen an Verzweigungsstellen der Schienenstränge mittels Weichen in die gewünschte Fahrtrichtung geführt werden.
Bekannt sind Weichen, die mit beweglichen Schienenteilen ausgestattet sind, welche schwenkbar oder verschiebbar in eine Lücke der einen oder der anderen Schienenrichtung einsetzbar sind. Der für die Bewegung der Schienenteile erforderliche Energieaufwand ist erheblich. Nachteilig ist darüber hinaus die Verschleißanfälligkeit in Verbindung mit Witterungseinflüssen und Verschmutzung. Derartige mechanische, d.h. aktive Weichen, sind überaus wartungsintensiv. Ihr Einsatz in Explosionsschutz- und Nassräumen ist kaum möglich und weitgehend auch nicht zugelassen.
Bekannt sind weiterhin sogenannte Drehscheiben, bei denen die Schienenfahrzeuge oder einzelne Waggons mittels der Scheibe quasi soweit gedreht werden, bis ein nahtloser Übergang zu der gewünschten Anschlussschienenrichtung hergestellt ist. Nachteilig ist hier ebenfalls der ganz erhebliche Energiebedarf. Hinzu kommt die Gefahr des "Weichenstaus". An Abzweigungsstellen können sich dicht aufeinanderfolgende Schienenfahrzeuge respektive Bahnen stauen, da die Betätigung der Drehscheiben, aber auch der oben genannten Schiebeweichen für jedes Fahrzeug sehr viel Zeit in Anspruch nimmt. Jedenfalls müssen die Bahnen anhalten oder zumindest abbremsen. Der Durchsatz von Bahnen, d.h. die Verkehrsdichte ist damit sehr eingeschränkt.
Eine weitere Bahn-Weichen-Konfiguration ist aus der DE 21 63 825 bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bahn-Weichen-Konfiguration hinsichtlich Energieverbrauch, Wartungsbedarf, Bahnendurchsatz und Verschleiß-/ sowie Verschmutzungsgefahr zu verbessern. Weiterhin ist anzustreben, dass ein Einsatz in Explosionsschutz- und in Nassräumen ohne Einschränkung möglich ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Ein Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die zum Durchfahren von Verzweigungen erforderlichen festen und beweglichen Bestandteile der Bahn und der Weichen zu vertauschen. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, Konstruktionen zu schaffen, die sich durch sehr geringen Energieverbrauch, flüssiges Durchfahren der Verzweigungen ohne Halte- oder Abbremsphase und geringen Verschleiß sowie erheblich vermindertem Wartungsbedarf auszeichnen. Weiterhin wird die Stellung der Wippe und damit die Fahrtrichtung berührungslos mittels induktiver Energieübertragungsköpfe gesteuert. Dadurch ergibt sich eine vorteilhafte Leichtgängigkeit der Wippbewegungen. Durch Ansteuerung der Weichen kann somit wie bei herkömmlichen Weichen auch, die Fahrtrichtung festgelegt werden. Dennoch sind innerhalb der Weiche keinerlei bewegliche Teile erforderlich. Das bewegliche Teil ist die Wippe, welche Bestandteil der Bahn ist.
Bahnen mit einprogrammiertem Fahrtziel können unmittelbar vor einer Verzweigung bedarfsweise die Fahrtrichtung festlegen.
Diese Variante ist besonders vorteilhaft bei dicht aufeinanderfolgenden Bahnen, die nicht nach einer Art Fahrplan verkehren, sondern zum Beispiel über Abstandssensoren vorausfahrende Bahnen erkennen und mit Hilfe einer intelligenten Logik gemäß Anspruch 2 eigenständig optimale Routen zur Erreichung eines bestimmten Zielpunktes errechnen. Solche Systeme sind sehr flexibel und beispielsweise bei Montagelinien hoher Losgröße sinnvoll einsetzbar.
Um ein leises und reibungsarmes Rangieren an Verzweigungsstellen zu ermöglichen, können die freien Enden der Wippe entsprechend Anspruch 3 mit Führungsrollen versehen sein.
Die Führungsschiene und die Wippe können innerhalb des Hohlprofils angeordnet sein. Dadurch ergibt sich ein wirkungsvoller Schutz gegenüber mechanischer Beschädigung sowie Schmutz- und Umwelteinflüssen.
Weitere Konstruktionen sind in den Ansprüchen 5 und 7 für eine Elektrobodenbahn (EEB) und eine Elektrohängebahn (EHB) als vorteilhafte Weiterentwicklungen des Grundgedankens angegeben. Derartige Elektrobahnen (EBB und EHB) sind insbesondere für den Einsatz in Werkhallen vorgesehen. Denkbar wäre jedoch auch die Verwendung im Personen- und Güterverkehr. Beheizte aktive Weichen und deren aufwendige Ansteuervorrichtungen, die hohen Sicherheitsstandards genügen müssen, lassen sich dadurch einsparen. Es ist lediglich erforderlich, dass die Elektro- oder Diesellok eine Vorrichtung aufweist, welche in eine Führungsschiene der Passivweiche derart eingreift, dass die Lok und sämtliche angekuppelte Waggons in die gewünschte Richtung gezwungen werden. Nachfolgende Ausführungen beziehen sich jedoch nur noch auf die Elektrobodenbahn und die Elektrohängebahn für industrielle Verwendungszwecke, wobei der Beispielcharakter betont wird.
Die Ausführungsformen der Ansprüche 6 für die Elektrobodenbahn und 8 für die Elektrohängebahn kennzeichnen vorteilhafte Ausführungen, die sich durch gute Stabilität und Reibungseigenschaften auszeichnen. Der Führungsstift bzw. die Haltevorrichtung können den Längsschlitz quasi berührungslos durchsetzen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand zweier figürlich dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1a
einen Querschnitt durch die wesentlichen Bauteile einer Elektrobodenbahn (EBB) in Verbindung mit einer Verzweigungsstelle,
Figur 1b
eine schematisierte Draufsicht auf eine Verzweigungsstelle,
Figur 2a
wie 1a für eine Elektrohängebahn (EHB),
Figur 2b
wie 1b für die Elektrohängebahn (EHB).
Figur 1a veranschaulicht den unteren teil einer Elektrobodenbahn - EBB - 1 im Zusammenwirken mit einem Verzweigungsbereich 2 einer Schienenstranganordnung 3. Die Schienenstranganordnung 3 ist im Wesentlichen als Hohlprofil 4 mit oberseitigem Längsschlitz 5 ausgebildet. Den Längsschlitz 5 durchragt ein Führungsstift 6 der EBB 1, der oberseitig mit einer Fahrgestellachse 7 und unterseitig mit einem Abstützlager 8 und einer Wippe 13 verbunden ist. Die Fahrgestellachse 7 verbindet zwei Antriebsräder 9 miteinander, welche beidseitig des Längsschlitzes 5 auf der Oberseite 10 des Hohlprofils 4 bewegbar sind und die Vorwärtsbewegung der EBB 1 bewirken. Das Abstützlager 8, beispielsweise ein Kugellager, wirkt mit der Innenseite 11 zweier Führungsschienen 12 des Hohlprofils 4 zusammen. Dabei ragen die Führungsschienen 12 beidseitig des Längsschlitzes 5 in das Innere des Hohlprofils 4 hinein. Unterhalb der Führungsschienen-/Abstützlager-Baugruppe 12/8 ist die Wippe 13 über eine Drehachse 14, die mit dem Führungsstift 6 verbunden ist, angeordnet. An den freien Enden 15 und 16 der Wippe 13 sind nach oben aufragende Führungsrollen 17 und 18 angeordnet. Diese sind je nach Stellung der Wippe 13 mit den Außenseiten 19 der Führungsschienen 12 verhakbar. In der in Figur 1 dargestellten Position ist die rechte Führungsrolle 18 eingehakt, wodurch bewirkt wird, daß die EBB 1 nach rechts abbiegt. In der anderen Wippstellung, bei der die linke Führungsrolle 17 am linken freien Ende 15 eingehakt ist, würde die EBB 1 bei der in Figur 1b dargestellten Schienenstranganordnung 3 geradeaus weiterfahren. Die Ansteuerung der Wippe 13 erfolgt über zwei spiegelsymmetrische induktive Energieübertragungsköpfe 20, die den freien Enden 15 und 16 der Wippe 13 gegenüberliegend und im unteren Bereich des Hohlprofils 4 angeordnet sind. Je nach Bestromung der beiden Energieübertragungsköpfe 20 wird entweder das linke freie Ende 15 oder das rechte freie Ende 16 der Wippe 13 angezogen, so daß das jeweils andere freie Ende mit zugehöriger Führungsrolle 17 oder 18 in eine der Führungsschienen 12 eingehakt ist.
Bei der in den Figuren 2a und 2b dargestellten Elektrohängebahn - EHB - 21 ist das gleiche Wippenprinzip vorgesehen. Es ist ersichtlich, daß die EHB 21 bei der dargestellten Position der Wippe 13 nach rechts und damit in eine Rechtskurve gezogen wird. Ein modifiziertes Hohlprofil 22 ist an einer Deckenstruktur 23 befestigt. Zusätzlich zu der Wippe 13 und den induktiven Energieübertragungsköpfen 20 sind in dem Hohlprofil 22 auch die Antriebsräder 9 der EHB 21 angeordnet. Die Fahrgestellachse 7 ist oberseitig mit der Drehachse 14 der Wippe 13 und unterseitig mit einer den Längsschlitz 5 durchsetzenden Haltevorrichtung 24 für eine nicht dargestellte zu transportierende Last verbunden. Die Haltevorrichtung 24 der EHB 22 ist analog zu dem Führungsstift 6 der EBB 1 mit einem Abstützlager 25 versehen, welches an einer halsförmigen Verlängerung des Längsschlitzes 5 anliegt.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die vorstehend angegebenen Ausführugnsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche auch bei grundsätzlich anders georteter Ausführung von den Merkmalen der Erfindung Gebrauch machen.

Claims (8)

  1. Bahn für mittels Weichen verzweigte Schienenstränge (3), wobei die Weichen als keine beweglichen Teile aufweisende Passivweichen ausgebildet sind, wobei die Schienenstränge (3) ein im wesentlichen geschlossenes Hohlprofil (4, 22) aufweisen, und wobei die Bahn eine bewegliche Wippe (13) aufweist, deren freie Enden (15, 16) entsprechend der gewünschten Fahrtrichtung mit dem Hohlprofil (4, 22) koppelbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlprofil (4, 22) zumindest im Bereich der Weichen den freien Enden (15, 16) der Wippe (13) zugeordnete induktive Energieübertragungsköpfe (20) aufweist.
  2. Bahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieübertragungsköpfe (20) über eine Bahn-interne intelligente Logik zur Berechnung einer optimalen Route ansteuerbar sind.
  3. Bahn nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden (15, 16) der Wippe mit Führungsrollen (17, 18) versehen sind.
  4. Bahn nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlprofil (4, 22) zumindest im Bereich der Weichen beidseitig des Längsschlitzes (5) je eine Längsschlitz-parallele Führungsschiene (12) aufweist, mit der ein freies Ende (15, 16) der Wippe (13) koppelbar ist.
  5. Bahn nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Bahn als Elektrobodenbahn ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlprofil (4) einen oberseitigen Längsschlitz (5) aufweist, und dass auf der Oberseite des Hohlprofils (4) mindestens ein Antriebselement (9) der Bahn, welches mit mindestens einer Haltevorrichtung für eine zu transportierende Last verbunden ist, mittels eines den Längsschlitz (5) durchsetzenden Führungsstiftes (6) geführt ist.
  6. Bahn nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsstift (6) ein Abstützlager (8), insbesondere ein Kugellager, aufweist, das mit einer Ausformung des Hohlprofils (4) zusammenwirkt.
  7. Bahn nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Bahn als Elektrohängebahn ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlprofil (22) einen unterseitigen Längsschlitz (5) aufweist, und dass innerhalb des Hohlprofils (22) mindestens ein Antriebselement (9) der Bahn geführt ist, welches mit mindestens einer den Längsschlitz (5) durchsetzenden Haltevorrichtung (24) für eine zu transportierende Last verbunden ist.
  8. Bahn nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (24) ein Abstützlager (25), insbesondere ein Kugellager, aufweist, das mit einer Ausformung des Hohlprofils (22) zusammenwirkt.
EP98440127A 1997-06-18 1998-06-17 Bahn für mittels Weichen verzweigte Schienenstränge Expired - Lifetime EP0885796B1 (de)

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