WO1998058832A1 - Flurfördersystem mit spurgeführten flurförderfahrzeugen - Google Patents

Flurfördersystem mit spurgeführten flurförderfahrzeugen Download PDF

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WO1998058832A1
WO1998058832A1 PCT/EP1997/003283 EP9703283W WO9858832A1 WO 1998058832 A1 WO1998058832 A1 WO 1998058832A1 EP 9703283 W EP9703283 W EP 9703283W WO 9858832 A1 WO9858832 A1 WO 9858832A1
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WO
WIPO (PCT)
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conveyor system
floor conveyor
control
guided
vehicle
Prior art date
Application number
PCT/EP1997/003283
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English (en)
French (fr)
Inventor
Norbert Banholzer
Manfred Geng
Original Assignee
Aft Automatisierungs- Und Fördertechnik Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61BRAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00Other railway systems

Definitions

  • the invention relates to industrial conveyor systems with track-guided industrial vehicles.
  • Such floor conveyor systems are known in various designs and designs, as can be seen, for example, from EP 0 616 933 AI, EP 0 151 982 AI and DE 25 42 682 AI.
  • Floor conveyor systems of this type have very different tasks to solve, and they therefore have to meet different requirements.
  • a wide range of applications extends to in-house conveying and transport, preferably in the large-scale production of motor vehicles.
  • these track-guided industrial trucks mainly serve to move the basic vehicle units forward in the preprogrammed production flow in the specified conveying path according to the progress of production per unit of time, while by means of successive or simultaneous production functions - predominantly by means of manual or mechanical operations - on the continuously moving vehicle, this is gradually completed becomes.
  • This remote control is subject to very high functional and safety-related requirements from these various aspects.
  • This vehicle control system must react automatically to each of the mentioned danger or collision options, depending on the source of the interference causing them, in a manner adapted to the respective dangerous situation. In the case of such a floor conveyor system, this reaction can only consist in influencing a single or a plurality of vehicle drives, and this influencing must be adequately adapted to the given different hazard situation with regard to the speed and intensity of the intervention.
  • the system-related technical faults can be due to defects in the individual vehicles or the entire industrial Systems can be traced.
  • the vehicle defects can be due to assembly or wear: Defects in the start, acceleration and braking functions can disrupt the function and possibly cause an accident, causing the vehicle to come to a standstill or the braking deceleration to be inadequate.
  • the industrial trucks are always equipped with so-called parts carriers, whose task is to precisely hold the workpieces to be transported or to be fed to the machining or manufacturing process in their respective machining positions.
  • These subcarriers can be permanently connected to the vehicle or can be designed by means of receiving and locking devices for a temporary positive connection to the vehicle. Therefore, deficiencies in the locking or unlocking functions can lead to malfunctions in the entire system and thus to accident hazards.
  • Defects in the electrical power supply system of the vehicles or the entire system can also become sources of danger, such as contact faults in the area of the busbars or in the area of the vehicle electrics themselves. This can also lead to short circuits with failure of certain smaller or more extensive functional areas, e.g. also as a result of mechanical or electrical overloads. Such faults can be caused by failure of switching devices, insulation faults, which among other things. can also be triggered by unpredictable mechanical influences on the electrical equipment.
  • a test combination of current and voltage and frequency measuring devices for the initial inspection and for the ongoing monitoring and functional control of the power supply switching devices of the installed busbars at the infeed points by means of a central with readable instrument displays as well as with optically and acoustically perceptible error reporting devices from Test bench provided with contact faults and for automatic protective disconnection in the event of a short circuit or overload in conjunction with an emergency stop button that stops the vehicles and their locking against safety-threatening restarting of the frequency-controlled synchronous drive motors;
  • an approach protection in particular personal protection control with one or more protection zones, of which the vehicle is surrounded on all sides, and with detection devices for signaling to trigger a deceleration or stop command when people or objects pass through the protection zones.
  • the control of the vehicle-related safety measures such as the start and brake controls with their warning and brake signal devices and the positioning functions of the parts carriers, as well as the devices and circuits used for proximity and personal protection when commissioning the system and also during Ensure operational.
  • a first category of control and security measures consisting of a function check of the current supply switching devices of the installed busbars and their connections, as well as the function, which can be carried out when the floor conveyor system is started up by means of a test combination of current, voltage and frequency measuring devices -Duration monitoring at the infeed points of existing measurement control device combinations by means of a centrally set up test stand provided with readable instrument displays and / or with optically or acoustically perceptible error reporting devices of contact faults.
  • This control measure can be expanded by continuous operational monitoring using a device for automatic protective separation the power supply line in the event of a short circuit in the event of an overload, in the event of damage to the insulation devices or in the event of other safety-relevant mechanical effects on the electrical devices or in the event of faults due to failure of commanders or incorrect personnel-related commands.
  • the system can be supplemented by arranging at least one emergency stop button to stop the industrial truck on both sides of the vehicle and / or in the rear of the vehicle, or moreover by arranging at least one emergency stop button to stop all industrial trucks by means of an isolating circuit that interrupts their drives at one or more locally distributed locations that enable favorable visual monitoring of the system.
  • Another important safety measure can also be included through an electrical interlock for automatic interruption of the radio start commands and the start button on the industrial truck after fault isolation and re-release of the interruption circuit after counter-acknowledgment of the fault rectification.
  • Another essential measure to ensure trouble-free operation of the generic floor conveyor system consists in the arrangement of a test device for measuring and monitoring the frequency response to control the frequency control of the synchronous drive motor during motion start-up and during
  • An expedient addition can be an extension of the test device for checking the automatic activation of the warning flashing lights when starting to move and / or while the industrial truck is moving, and further the warning brake lights are also made possible in the event of a sudden sudden deceleration.
  • Another very important safety measure relates to the parts carrier or parts on the industrial truck, and it consists of a test device for checking and testing the respective positive locking and release position of the parts carrier of the industrial truck and the command security of the initiators for controlling the drive for actuation the locking mechanism.
  • Special safety precautions are provided in order to avoid as far as possible any hazards caused by objects or persons who are or move in the area or near the route of the industrial trucks.
  • These consist of a multi-stage proximity protection control, in particular personal protection control, by means of corresponding local arrangements of laser scanners and touch protection touch elements, by means of which three protection areas are set up around the industrial truck, of which the outer warning area triggers a reduction in driving speed, and the narrower, inner protection area triggers a further reduction in driving speed until the vehicle comes to a standstill, as well as the contact area when touching the protective button elements, which causes the vehicle to stop immediately.
  • touch-protective-tactile elements are protective-tact strips arranged on both sides of the industrial truck, or in addition that when an object or a person appears in the outer warning area, an optical and / or an acoustic short warning signal can be triggered and, furthermore, that when an object or a person appears in the narrow, inner protective area, an optical and / or acoustic Long-term or permanent warning signal can be triggered.
  • These measures can create an optimal safety warning system.
  • an automatic restart of the stopped vehicle movement is provided, namely by releasing the stop commands after the object or person has left the warning area by means of a switching command to delay the start of the industrial truck at a reduced initial driving speed and then recording the normal Driving speed, with a further precaution being that the restart of the industrial truck is released after an immediate stop or emergency stop after unlocking the protective button elements or the emergency stop button and acknowledging the unlocking.
  • a further essential safety measure consists in the fact that the safety distance can be restored by reducing the driving speed or stopping the vehicle by driving an industrial truck in front or by another vehicle driving in front when the safety distance is undershot by means of a collision initiator.
  • a floor conveyor system which offers maximum reliability and security.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of an industrial truck of any type with roller conveyors, drive and running wheels, not shown.
  • FIG. 2 shows an operating and control circuit of the vehicle according to FIG. 1 for the locomotion and the control and safety devices.
  • Fig. 1 the vehicle frame is shown schematically as a plate and designated 1.
  • the vehicle frame or the plate 1 is provided in the direction of travel with a schematically illustrated head panel 2 and with a rear rear panel 3.
  • the front head panel 2 is provided with two front turn signals 4, which indicate that the industrial truck is in motion.
  • the vehicle can be stopped immediately using the front emergency stop button 5.
  • the unlock button 6 In order to have the vehicle start again, the unlock button 6 must be pressed and the further travel must be released by the acknowledgment button 7.
  • the rear rear panel 3 is also equipped with several functional elements; 11 denotes the rear emergency stop button, and 12 the fault indicator light, which serves as an illuminated pushbutton for acknowledging the fault.
  • a key switch 13 can be used to switch from automatic to manual control.
  • the pushbuttons 14 and 15 serve to give the command "drive forward” or "drive backward".
  • a left and right-hand roller conveyor on the floor transport vehicle which is provided and is not shown if necessary, is controlled, which enables a workpiece to be pushed onto and positioned on the parts carrier.
  • the roller conveyor can be switched to slow travel with the pushbutton 18.
  • a key switch is designated by 19, which serves to simulate a selectable position of the industrial truck. Switches 20 and 21 are used to switch the radio Control and shutdown of vehicle electrics.
  • the key switch 22 is used to switch off a safety chain (not shown) dragged by the vehicle to avoid rear-end collisions.
  • An important device consists of a programmable laser scanner 24 for detecting a collision situation with the collision initiator 39, as well as two switching strips 25 and 26 on both sides for personal protection, with which different warning and protective fields are realized: When an object is detected in the warning field area the vehicle speed is reduced and the vehicle is stopped when an object is detected in the protected area. If the object moves away from the protective field area, the vehicle is started again with a time delay.
  • an identification system is designed as a radio modem 27 for evaluating the radio control and as an evaluation transponder unit 28, which is used to evaluate the proximity signals of the scanner 24 working on the collision detector or the collision initiator 39 and the switching strips 25, 26.
  • the frequency-controlled travel drive motor is designated by 29, the travel commands are transmitted incrementally to the LJU controller 8 via an absolute value encoder 46.
  • 30 is the drive motor of an existing roller conveyor, and 31 is the pantograph.
  • Stakeout devices serve to mechanically fix certain positions of the workpiece with respect to the vehicle if necessary.
  • initiators and limit switches tern 32 to 35 these spatially arranged devices can be operated and monitored. The same applies to the roller conveyor functions for which the initiators and limit switches 36 to 38 are provided.
  • a data light barrier 41 operating as an IR head and a position reading head 43 are provided.
  • the switches 44 and 45 are used for the controlled changeover to the reduced positioning speed and the vehicle stop in the target position reached.
  • FIG. 2 shows schematically the circuitry assignment of the sensors and control elements arranged in FIG. 1 in their positioning on the industrial truck, the same reference numerals being assigned to the individual elements.
  • the feed lines 47 lead to the transformer 23, to which the ground cable 48 and the power cable 49 are connected.
  • the motors 29, 30 and the various protection and safety elements and sensors as well as the manual actuation elements HB are connected to the control 8, and the connections to the individual function initiators and further sensors are established via the terminal box 42.
  • circuits and controls serve as an exemplary embodiment to illustrate the switching and control options of such industrial trucks in accordance with the described and claimed protection and safety functions, without the range of the possible protection and safety precautions being limited to the switching and control diagrams shown.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Flurfördersystem mit spurgeführten, mit Antriebsrädern und Laufrädern versehenen Flurföderfahrzeugen, die mit Teileträgern zur Aufnahme von zu transportierenden bzw. einem Bearbeitungs- oder Fertigungsprozess zuzuführenden Werkstücken ausgestattet, und die in eines in der Flurebene vertieft angeordneten Fahrwegschienensystems spurgeführt und durch dort verlegte Stromschienen mittels Stromabnehmern energieversorgt sind, mit Prüf-Kombinationen von Strom- und Spannungs- und Frequenzmessgeräten zur Erstkontrolle und zur laufenden Überwachung und Funktionskontrolle der Strom-Einspeisungsschaltgeräte der verlegten Stromschienen mittels zentralen ablesbaren Instrumentanzeigen sowie optisch und akustisch wahrnehmbaren Fehlermeldeeinrichtungen sowie zur selbsttätigen Schutztrennung bei Kurzschluss oder Überlastung und die Fahrzeuge stillsetzenden Not-Stop-Tasten, sowie fortdauernde Kontroll-Messungsvorrichtungen der Motorsteuerung beim Starten und Bremsen mit Kontrolle der Fahrzeug-Warnblink- und Bremsleuchten, und ferner Kontroll- und Prüfvorrichtungen der Verriegelungs- und Freigabepositionen der Teileträger, und Annäherungsschutz-, insbesondere Personenschutzsteuerungen mit wenigstens einer das Fahrzeug allseitig umgebenden Schutzzone, und mit Erkennungsvorrichtungen zur Signalgabe zur Fahrverzögerungs- oder Stillsetz-Befehlsauslösung beim Passieren der Schutzzonen durch Personen oder Gegenstände.

Description

Beschreibung
Flurfördersystem mit spurgeführten Flurförderfahrzeugen
Die Erfindung bezieht sich auf Flurfördersysteme mit spurgeführten Flurförderfahrzeugen.
Derartige Flurfördersysteme sind in verschiedenen Ausfüh- rungs- und Bauformen bekannt, wie beispielsweise aus EP 0 616 933 AI, EP 0 151 982 AI und DE 25 42 682 AI hervorgeht. Flurfördersysteme dieser Gattung haben sehr unterschiedliche Aufgaben zu lösen, und sie müssen daher auch unterschiedlichen Anforderungen entsprechen. Ein breites An- wendungsfeld erstreckt sich im innerbetrieblichen Förderund Transportwesen, vorzugsweise in der Gross-Serienfertigung von Kraftfahrzeugen. Dort dienen diese spurgeführten Flurförderfahrzeuge überwiegend dazu, die Fahrzeug-Grundeinheiten im vorprogrammierten Fertigungsfluss im vorgegebenen Förderweg entsprechend dem Fertigungsfortschritt pro Zeiteinheit vorwärtszubewegen, während mittels aufeinanderfolgenden oder zeitgleichen Fertigungsfunktionen - überwiegend mittels manuellen oder maschinellen Operationen - an dem kontinuierlich vorwärtsbewegten Fahrzeug dieses schrittwei- se weiter vervollständigt wird.
Weil der Fahrweg des Flurförderfahrzeugs wegen dessen Spur- Zwangsführung festgelegt und seine Fahrgeschwindigkeit vorgegeben, und weil auch der Abstand der aufeinanderfolgenden Flurförderfahrzeuge vorprogrammiert ist, müssen Flurfördersysteme mit solchen Flurförderfahrzeugen sehr hohen Ansprüchen an Sicherheitsvorkehrungen genügen, um mögliches Unfallgeschehen weitestgehend auszuschliessen . Derartigen Unfallgefahren können vielfältige Ursachen zugrundeliegen. Diese Ursachen können auf system-immanenten Anlagenfehlern beruhen, jedoch auch auf teilweise in den betreffenden Fer- tigungsbetrieben durchgeführten Fertigungsprozessen und Arbeitsoperationen, welche Störungen im Fertigungsablauf und damit im Fördervortrieb unterliegen können, und weiterhin kann der Hallenflur auch von anderen nicht spurgeführten Fahrzeugen befahren sein, so dass Zusammenstösse nicht völlig ausgeschlossen werden können. Eine äusserst problematische Gefahrenguelle sind jedoch Kollisionen der Fahrzeuge mit Menschen, die sich auf dem Hallenflur bewegen können. Da die Fahrzeuge teilweise mit relativ hohen Geschwindig- keiten fahren, bis 1 m/sek, ist dieses Gefahrenpotential als besonders kritisch zu bewerten.
Daher können diese zu vermeidenden Gefahren prinzipiell in vier Grundkategorien eingeteilt werden, nämlich solche, die durch technische Mängel der Fahrzeuge oder des ganzen Vortriebs-Systems hervorgerufen sind, und vor allem solche, die durch Störungen im Bewegungsverlauf des Fertigungsprozesses, oder durch die Bewegungen anderer systemfremder Fahrzeuge oder aber durch vom Zutritt von Personen verur- sacht sind.
Da die Flurförderfahrzeuge fahrerlos programmiert-fernge- steuert sind, werden an diese Fernsteuerung aus diesen verschiedenen Aspekten sehr hohe funktionelle- und sicherheits- relevante Anforderungen gestellt. Diese Fahrzeugsteuerung muss selbsttätig auf jede der genannten Gefahren- bzw. Kollisionsmöglichkeiten je nach ihren verursachenden Störquellen in einer der jeweiligen Gefahrensituation angepassten Weise reagieren. Diese Reaktion kann bei einem solchen Flur- fördersystem nur in einer Beeinflussung eines einzelnen oder einer Mehrzahl von Fahrzeugantrieben bestehen, und diese Beeinflussung muss in Bezug auf die Schnelligkeit und Intensität des Eingriffs der gegebenen unterschiedlichen Gefahrenlage adäquat angepasst sein.
Die anlagenbedingten technischen Störungen können auf Mängel an den einzelnen Fahrzeugen oder des ganzen Flurförder- Systems zurückgeführt werden. Die Fahrzeugmängel können mon- tage-bedingt oder verschleiss-bedingt sein: Mängel der Start-, Beschleunigungs- und Bremsfunktion können funktions- ablaufstörend und u.U. unfallverursachend zum Stillstand eines Fahrzeugs oder zur mangelhaften Bremsverzögerung führen.
Die Flurförderfahrzeuge sind stets mit sogenannten Teileträgern ausgestattet, deran Aufgabe darin besteht, die zu transportierenden bzw. dem Bearbeitungs- oder Fertigungs- prozess zuzuführenden Werkstücke präzise in ihrer jeweiligen Bearbeitungsposition zu halten. Diese Teilträger können fest mit dem Fahrzeug verbunden oder mittels Aufnahme- und Verriegelungsvorrichtungen zur zeitweisen formschlüssigen Verbindung mit dem Fahrzeug ausgebildet sein. Daher können Mängel an den Verriegelungs- bzw. Freigabefunktionen zu FunktionsablaufStörungen des gesamten Systems und somit zu Unfallgefahren führen.
Auch können ferner Mängel des elektrischen Energieversorgungs-Systems der Fahrzeuge oder der gesamten Anlage zu Gefahrenquellen werden, wie Kontaktstörungen im Bereich der Stromschienen oder im Bereich der Fahrzeug-Elektrik selbst. Dabei kann es auch zu Kurzschlüssen mit Ausfall bestimmter kleinerer oder umfangreicherer Funktionsbereiche kommen, z.B. auch infolge von mechanischen oder elektrischen Überlastungen. Derartige Störungen können durch Ausfall von Schalteinrichtungen, Isolationsstörungen verursacht sein, welche u.a. auch durch unvorhersehbare mechanische Einwir- kungen auf die elektrischen Einrichtungen ausgelöst werden können.
Wie sich daraus ergibt, können Stör- und Gefahrenquellen anlagen-, fahrweg- oder fahrzeugbedingte Ursachen zugrunde- liegen, die zwar nicht völlig ausgeschaltet werden können, deren nachteiligen und sicherheitsrelevanten Auswirkungen zum Schutz von Mensch und Ausrüstung jedoch durch die erfin- dungsge äss vorgeschlagenen Massnahmen und deren zweckmäs- sige Kombinationen begegnet werden kann. Dies geschieht bei einem gattungsgemässen Flurfördersystem durch
a) eine Prüf-Kombination von Strom- und Spannungs- und Frequenzmessgeräten zur Erstkontrolle und zur laufenden Überwachung und Funktionskontrolle der Strom-Einspei- sungsschaltgeräte der verlegten Stromschienen an den Einspeisungsstellen mittels eines zentralen mit ables- baren Instrumentanzeigen sowie mit optisch und akustisch wahrnehmbaren Fehlermeldeeinrichtungen von Kontaktstörungen versehenen Prüfstandes sowie zur selbsttätigen Schutztrennung bei Kurzschluss oder Überlastung in Verbindung mit einer die Fahrzeuge stillsetzenden Not-Stop-Taste und deren Verriegelung gegen sicherheits- gefährdendes Wiederanfahren der frequenzgesteuerten Synchron-Antriebsmotoren;
b) eine fortdauernde Kontroll-Messung der Frequenzsteue- rung beim Starten und Bremsen mit Kontrolle der Fahrzeug-Warnblink- und Bremsleuchten;
c) eine Kontroll- und PrüfVorrichtung der formschlüssigen Verriegelungs- und Freigabeposition des Teileträgers;
d) eine Annäherungsschutz-, insbesondere Personenschutzsteuerung mit einer oder mehreren Schutzzonen, von denen das Fahrzeug allseitig umgeben ist, und mit Erkennungsvorrichtungen zur Signalgabe zur Fahrverzögerungs- oder Stillsetz-Befehlsauslösung beim Passieren der Schutzzonen durch Personen oder Gegenstände.
Bereits vor der ersten Inbetriebnahme bzw. der Aufnahme des Probebetriebs sind die mechanischen und elektrischen Teile und Einrichtungen der verlegten, den Fahrweg bildenden
Stromschienen zu überprüfen und deren der Stromeinspeisung dienenden Elemente und Instrumentenanzeigen zu testen, so- wie auch die Fehlermeldeeinrichtungen mit ihren Störungsmelde-Signalgaben und automatisch wirkenden Stromweg-Trennschaltungen Funktionskontrollen zu unterziehen, und ausser- dem die Wirksamkeit der manuell betätigbaren Not-Stopp-Vor- richtungen der Fahrzeuge zu kontrollieren.
Ferner ist die Kontrolle der fahrzeugbezogenen Sicherheits- Massnahmen wie der Start- und Bremssteuerungen mit ihren Warn- und Brems-Signalvorrichtungen und der Positionierungs- funktionen der Teileträger sowie die dem Annäherungs- und Personenschutz dienenden Vorrichtungen und Schaltungen bei der Inbetriebnahme des Systems und auch während des Betriebs sicherzustellen.
Es besteht immer - wie vorstehend beschrieben - ein anlagen-, fahrweg- und fahrzeug-bezogenes Störungs- und Gefahrenpotential, welches nicht ausgeschaltet und dadurch beseitigt werden kann, sondern dessen nachteilige und möglicherweise personenengefährdende Auswirkungen erfindungs- gemäss durch umfassende Sicherheitsmassnahmen auf unschädliche Ausfallerscheinungen oder Stillstands-Phasen zu begrenzen sind.
Dies wird erfindungsgemäss durch eine erste Kategorie von Kontroll- und Sicherheitsmassnahmen erreicht, bestehend aus einer bei der Inbetriebnahme des Flurfördersystems mittels einer Prüfkombination von Strom-, Spannungs- und Frequenzmessgeräten durchführbaren Funktionskontrolle der Strom- Einspeisungsschaltgeräte der verlegten Stromschienen und deren Anschlüsse, sowie der zur Funktions-Dauerüberwachung an den Einspeisungsstellen vorhandenen Messkontroll-Gerätekombinationen mittels eines zentral eingerichteten, mit ablesbaren Instrumentenanzeigen und/oder mit optisch oder akustisch wahrnehmbaren Fehlermeldeeinrichtungen von Kontakt- Störungen versehenen Prüfstandes. Diese Konstrollmassnahme kann erweitert sein durch eine Betriebs-Dauerüberwachung mittels einer Vorrichtung zur selbsttätigen Schutztrennung der Stromzuleitung im Falle eines Kurzschlusses bei Überlastung, bei Beschädigungen der Isolationseinrichtungen oder bei sonstigen sicherheitsrelevanten mechanischen Einwirkungen auf die elektrischen Einrichtungen oder bei Stö- rungen durch Ausfall von Befehlsgebern oder falsche personalverursachte Befehlsgabe.
Ferner kann das System ergänzt sein durch Anordnung von wenigstens je einer Not-Stop-Taste zur Stillsetzung des Flurförderfahrzeugs an dessen beiden Fahrzeugsseiten und/ oder im hinteren Fahrzeugbereich, oder darüber hinaus durch Anordnung von wenigstens je einer Not-Stop-Taste zur Stillsetzung aller Flurförderfahrzeuge durch eine deren Antriebe unterbrechende Trennschaltung an einer oder mehreren ört- lieh verteilten, eine günstige Sichtüberwachung des Systems ermöglichenden Stellen.
Eine weitere wesentliche Sicherheitsmassnahme kann noch einbezogen sein durch eine elektrische Verriegelung zur selbst- tätigen Unterbrechung der Funk-Startbefehle sowie der Starttaster am Flurförderfahrzeug nach Störungs-Schutztrennung sowie Wieder-Freigabe der Unterbrechungsschaltung nach Ge- gen-Quittierung der Störungsbeseitigung.
Eine weitere wesentliche Massnahme zur Sicherstellung eines störungsfreien Betriebs des gattungsgemässen Flurfördersystems besteht nach der weiteren Erfindung in der Anordnung einer PrüfVorrichtung zur Messung und Überwachung des Frequenzverlaufs zur Kontrolle der Frequenzsteuerung des Syn- chron-Antriebsmotors beim Bewegungsanlaufs und bei der
Bremsverzögerung über einen definierten Start- oder Bremsbefehl bei der Erst-Inbetriebnahme jedes Flurförderfahrzeugs und bei regel ässigen Inspektionsprüfungen. Eine zweckmässige Ergänzung kann durch eine Erweiterung der Prüf- Vorrichtung zur Kontrolle der selbsttätigen Einschaltbetätigung der Warn-Blinkleuchten beim Bewegungsanlauf und/oder während des Fahrens des Flurförderfahrzeugs, und ferner auch der Warn-Bremsleuchten bei einer starken plötzlichen Bremsverzögerung ermöglicht werden.
Eine weitere sehr bedeutsame Sicherheitsmassnahme bezieht sich auf den oder die Teileträger auf dem Flurförderfahrzeug, und sie besteht aus einer PrüfVorrichtung zur Kontrolle und Testabfrage der jeweiligen formschlüssigen Verriegelungs- und Freigabeposition des Teileträgers des Flurförderfahrzeugs sowie der Befehls-Sicherheit der Initiatoren zur Steuerung der Antriebs zur Betätigung der Verriegelungsmechanik.
Um eine Gefährdung durch Gegenstände oder von Personen, welche sich in Bereich oder in der Nähe des Fahrweges der Flur- förderfahrzeuge befinden oder bewegen, weitestmöglichst zu vermeiden, sind besondere Sicherheitsvorkehrungen vorgesehen. Diese bestehen in einer mehrstufigen Annäherungsschutz-, insbesondere Personenschutzsteuerung durch entsprechend örtliche Anordnungen von Laser-Scannern und Berüh- rungs-Schutztast-Elementen , durch welche drei Schutzbereiche um das Flurförderfahrzeug eingerichtet sind, von denen der äussere Warnbereich eine Fahrgeschwindigkeitsreduzierung auslöst, und der engere, innere Schutzbereich eine weitere Verringerung der Fahrgeschwindigkeit bis zur Still- setzung des Fahrzeugs auslöst sowie den Berührungsbereich beim Berühren der Schutztast-Elemente , der einen Sofort- Stop des Fahrzeugs bewirkt.
Weitere Massnahmen zur Durchführung oder Verbesserung die- ser Schutz- und Sicherheitsvorkehrungen können darin bestehen, dass die Berührungs-Schutztast-Elemente beidseitig am Flurförderfahrzeug angeordnete Schutztast-Leisten sind oder zuusätzlich, dass beim Auftreten eines Objekts oder einer Person im äusseren Warnbereich ein optisches- und/oder akustisches Kurz-Warnsignal auslösbar ist und ausserdem, dass beim Auftreten eines Objekts oder einer Person im engeren, inneren Schutzbereich ein optisches- und/oder akusti- sches längerdauerndes oder Dauer-Warnsignal auslösbar ist. Durch diese Massnahmen kann ein optimales Sicherheits-Warn- system geschaffen werden.
Ausserdem ist eine selbsttätige Wieder-Einschaltung der gestoppten Fahrzeugbewegung vorgesehen, und zwar durch Wiederfreigabe der Stop-Befehle nach Verlassen des Warnbereichs durch das Objekt oder die Person durch einen Schaltbefehl zum zeitverzögerten Start des Flurförderfahrzeugs mit redu- zierter Anfangs-Fahrgeschwindigkeit und darauf Aufnahme der Normal-Fahrgeschwindigkeit, wobei eine weitere Vorkehrung darin besteht, dass der Wiederanlauf des Flurförderfahrzeugs nach einem Sofort-Stop bzw. Nothalt nach Entriegeln der Schutztast-Elemente bzw. des Nothalt-Tasters und Quit- tieren der Entriegelung freigegeben wird. Darüber hinaus besteht eine weitere wesentliche Sicherheitsmassnahme noch darin, dass durch ein vorrausfahrendes Flurföderfahrzeug oder durch ein anderes vorausfahrendes Fahrzeug bei Unterschreiten des Sicherheitsabstandes mittels eines Auffahr- initiators durch Vermindern der Fahrgeschwindigkeit oder Fahrzeugstopp der Sicherheitsabstand wieder herstellbar ist.
Durch die Anwendung solcher vielfältigen sicherheitsrele- vanten und mögliche Störungen vermeidenden Möglichkeiten kann ein Flurfördersystem geschaffen werden, welches ein Maximum an Zuverlässigkeit und Sicherheit bietet.
Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Schaltung und Steue- rung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und im folgenden näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine schematisch dargestellte Draufsicht auf ein Flurförderfahrzeug beliebiger Bauart mit nicht dargestellten Rollenbahnen, Antriebs- und Laufrädern ; Fig. 2 eine Betriebs- und Steuerschaltung des Fahrzeugs gemäss Fig. 1 für die Fortbewegungs- und die Steuer- und Sicherheitseinrichtungen.
In Fig. 1 ist der Fahrzeugrahmen schematisch als Platte dargestellt und mit 1 bezeichnet. Der Fahrzeugrahmen bzw. die Platte 1 ist nach vorne in Fahrtrichtung mit einer schematisch dargestellten Kopfblende 2 sowie mit einer hinteren Heckblende 3 versehen.
Die vordere Kopfblende 2 ist mit zwei vorderen Blinkleuchten 4 versehen, welche anzeigen, dass das Flurförderfahrzeug in Fahrt ist. Mittels der vorderen Not-Stopp-Taste 5 kann das Fahrzeug augenblicklich gestoppt werden. Um das Fahrzeug wieder starten zu lassen, muss die Entriegelungstaste 6 gedrückt und durch die Quittiertaste 7 die Weiterfahrt freigegeben werden.
Die hintere Heckblende 3 ist ebenfalls mit mehreren Funktionselementen bestückt; mit 11 ist die hintere Not-Stop- Taste bezeichnet, und mit 12 die Störungs-Leuchtanzeige , die als Leuchtdrucktaster zur Quittierung der Störung dient. Mittels eines Schlüsselschalters 13 kann von Automa- tik- auf Hand-Steuerung umgeschaltet werden. Die Drucktaster 14 und 15 dienen zur Befehlsgabe "Fahren vorwärts" oder "Fahren rückwärts".
Mit den Drucktastern 16 und 17 wird eine im Bedarfsfall vor- handene, nicht dargestellte, links- und rechtsseitige Rollenbahn auf dem Flurtransportfahrzeug gesteuert, die das Aufschieben und Positionieren eines Werkstücks auf den Teileträger ermöglicht. Mit dem Drucktaster 18 kann auf Langsamfahrt der Rollenbahn geschaltet werden. Mit 19 ist ein Schlüsseltaster bezeichnet, der dazu dient, eine wählbare Position des Flurförderfahrzeugs zu simulieren. Die Schalter 20 und 21 dienen zum Ein- und Ausschalten der Funk- Steuerung und zum Stillsetzen der Fahrzeug-Elektrik. Der Schlüsseltaster 22 dient zum Abschalten einer nicht dargestellten, vom Fahrzeug nachgeschleppten Sicherheitskette zur Vermeidung von Auffahrunfällen .
Mit 23 ist ein Transformator bezeichnet, der Einspeisespan- nung der Stromschiene auf die Betriebsspannung - im beschriebenen Beispiel von 24 V auf 400 V - umsetzt, die gegen Masse von einem Isolationswächter überwacht isoliert ist.
Eine wichtige Einrichtung besteht aus einem programmierbaren Laser-Scanner 24 zum Erkennen einer Auffahr-Situation mit dem Auffahrinitiator 39, sowie zwei beidseitige Schalt- leisten 25 und 26 zum Personenschutz, mit denen unterschiedliche Warn- und Schutzfelder realisiert werden: Bei einer Objekterkennung im Warnfeldbereich wird die Fahrgeschwindigkeit verringert, und bei einer Objekterkennung im Schutzbereich wird das Fahrzeug gestoppt. Entfernt sich das Objekt aus dem Schutzfeldbereich, wird das Fahrzeug zeitverzögert wieder gestartet.
Jeweils ein Identsyste ist als Funkmodem 27 zur Auswertung der Funksteuerung und als Auswerter-Transpondereinheit 28 ausgelegt, die der Auswertung der Annährungssignale des Auffahrmelder arbeitenden Scanners 24 bzw. des Auffahrinitia- tors 39 und der Schaltleisten 25, 26 dient.
Mit 29 ist der frequenzgesteuerte Fahrantriebsmotor bezeich- net, des Fahrbefehle inkremental über einen Absolutwertgeber 46 an die LJU-Steuerung 8 übertragen werden.
Mit 30 ist der Antriebsmotor einer vorhandenen Rollenbahn, und mit 31 sind die Stromabnehmer bezeichnet. Nicht darge- stellte Absteckvorrichtungen dienen dazu, im Bedarfsfall bestimmte Positionen des Werkstücks gegenüber dem Fahrzeug zu mechanisch zu fixieren. Mittels Initiatoren und Endschal- tern 32 bis 35 können diese räumlich angeordneten Vorrichtungen betätigt und überwacht werden. Dasselbe gilt für die Rollenbahnfunktionen, für welche die Initiatoren und Endschalter 36 bis 38 vorgesehen sind.
Ferner ist eine als IR-Kopf arbeitende Datenlichtschranke 41 sowie ein Positions-Lesekopf 43 vorgesehen. Die Schalter 44 und 45 dienen der gesteuerten Umschaltung auf die verminderte Positioniergeschwindigkeit und des Fahrzeugs-Stops in der erreichten Ziel-Position.
Die Fig. 2 zeigt schematisch die schaltungsmässige Zuordnung der in Fig. 1 in ihrer Positionierung am Flurförderfahrzeug angeordneten Sensoren und Steuerungselemente, wo- bei dieselben Bezugszeichen den einzelnen Elementen zugeordnet sind. Von den Stromabnehmern 31 führen die Speiseleitungen 47 zum Transformator 23, an den das Massekabel 48 und das Leistungskabel 49 angeschlossen sind. An die Steuerung 8 sind die Motoren 29, 30 und die verschiedenen Schutz- und Sicherheitselemente und Sensoren sowie die Hand- betätigungs-Elemente HB angeschlossen, und über den Klemmenkasten 42 sind die Verbindungen zu den einzelnen Funktions- Initiatoren und weiteren Sensoren hergestellt.
Diese Schaltungen und Steuerungen dienen als Ausführungsbeispiel zur Veranschaulichung der Schaltungs- und Steuerungsmöglichkeiten solcher Flurförderfahrzeuge entsprechend den beschriebenen und beanspruchten Schutz- und Sicherheitsfunktionen, ohne dass die Reichweite der möglichen Schutz- und Sicherheits-Vorkehrungen auf die dargestellten Schalt- und Steuer-Schematas beschränkt sind.

Claims

Patentansprüche
1. Flurfördersystem mit spurgeführten, mit Antriebsrädern und Laufrädern versehenen Flurförderfahrzeugen, die mit Teileträgern zur Aufnahme von zu transportierenden bzw. einem Bearbeitungs- oder Fertigungsprozess zuzuführenden Werkstücken ausgestattet, und die in eines in der Flurebene vertieft angeordneten Fahrwegschienensystems spurgeführt und durch dort verlegte Stromschienen mittels Stromabnehmern energieversorgt sind,
gekennzeichnet durch
a) eine Prüf-Kombination von Strom- und Spannungs- und Frequenzmessgeräten zur Erstkontrolle und zur laufenden Überwachung und Funktionskontrolle der Strom-Einspei- sungsschaltgeräte der verlegten Stromschienen an den
Einspeisungsstellen mittels eines zentralen mit ablesbaren Instrumentanzeigen sowie mit optisch und akustisch wahrnehmbaren Fehlermeldeeinrichtungen von Kontaktstörungen versehenen Prüfstandes sowie zur selbsttätigen Schutztrennung bei Kurzschluss oder Überlastung in Verbindung mit einer die Fahrzeuge stillsetzenden Not- Stop-Taste und deren Verriegelung gegen sicherheitsge- fährdendes Wiederanfahren der frequenzgesteuerten Synchron-Antriebsmotoren;
b) eine fortdauernde Kontroll-Messung der Frequenzsteuerung beim Starten und Bremsen mit Kontrolle der Fahrzeug-Warnblink- und Bremsleuchten;
c) eine Kontroll- und PrüfVorrichtung der formschlüssigen Verriegelungs- und Freigabeposition des Teileträgers;
d) eine Annäherungsschutz-, insbesondere Personenschutzsteuerung mit einer oder mehreren Schutzzonen, von denen das Fahrzeug allseitig umgeben ist, und mit Erkennungsvorrichtungen zur Signalgabe zur Fahrverzögerungs- oder Stillsetz-Befehlsauslösung beim Passieren der Schutzzonen durch Personen oder Gegenstände.
2. Flurfördersystem mit spurgeführten, mit Antriebsrädern und Laufrädern versehenen Flurförderfahrzeugen, die mit
Teileträgern zur Aufnahme von zu transportierenden bzw. einem Bearbeitungs- oder Fertigungsprozess zuzuführenden Werkstücken ausgestattet, und die in eines in der Flurebene vertieft angeordneten Fahrwegschienensystems spurgeführt und durch dort verlegte Stromschienen mittels Stromabnehmern energieversorgt sind,
gekennzeichnet durch
eine bei der Inbetriebnahme des Flurfördersystems mittels einer Prüfkombination von Strom-, Spannungs- und Frequenzmessgeräten durchgeführte Funktionskontrolle der Strom-Ein- speisungsschaltgeräte der verlegten Stromschienen sowie der zur Funktions-Dauerüberwachung dieser Strom-Einspeisungs- schaltgeräte an den Einspeisungsstellen vorhandenen Messkontroll-Gerätekombinationen mittels eines zentral eingerichteten, mit ablesbaren Instrumentenanzeigen und/oder mit op- tisch oder akustisch wahrnehmbaren Fehlermeldeeinrichtungen von Kontaktstörungen versehenen Prüfstandes.
3. Flurfördersystem nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Betriebs-Dauerüberwachung mittels einer Vorrich- tung zur selbsttätigen Schutztrennung der Stromzuleitung im Falle eines Kurzschlusses bei Überlastung, bei Beschädigungen der Isolationseinrichtungen oder bei sonstigen sicherheitsrelevanten mechanischen Einwirkungen auf die elektrischen Einrichtungen oder bei Störungen durch Ausfall von Befehlsgebern oder falsche personalverursachte Befehlsgabe.
4. Flurfördersystem nach Anspruch 2. gekennzeichnet durch Anordnung von wenigstens je einer Not-Stop-Taste zur Stillsetzung des Flurförderfahrzeugs an dessen beiden Fahrzeugsseiten und/oder im hinteren Fahrzeugbereich.
5. Flurfördersystem nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Anordnung von wenigstens je einer Not-Stop-Taste zur Stillsetzung aller Flurförderfahrzeuge durch eine deren Antriebe unterbrechende Trennschaltung.
6. Flurfördersystem nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine elektrische Verriegelung zur selbsttätigen Unterbrechung der Funk-Startbefehle sowie der Starttaster am Flurförderfahrzeug nach Störungs-Schutztrennung sowie Wieder-Freigabe der Unterbrechungsschaltung nach Gegen- Quittierung der Störungsbeseitigung.
7. Flurfördersystem mit spurgeführten, mit Antriebsrädern und Laufrädern versehenen Flurförderfahrzeugen, die mit Teileträgern zur Aufnahme von zu transportierenden bzw. einem Bearbeitungs- oder Fertigungsprozess zuzuführenden
Werkstücken ausgestattet, und die in eines in der Flurebene vertieft angeordneten Fahrwegschienensystems spurgeführt und durch dort verlegte Stromschienen mittels Stromabnehmern energieversorgt sind.
gekennzeichnet durch
eine PrüfVorrichtung zur Messung und Überwachung des Frequenzverlaufs zur Kontrolle der Frequenzsteuerung des Syn- chron-Antriebs otors beim Bewegungsanlaufs und bei der
Bremsverzögerung über einen definierten Start- oder Bremsbefehl bei der Erst-Inbetriebnahme jedes Flurförderfahrzeugs und bei regelmässigen Inspektionsprüfungen.
8. Flurfördersystem nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine PrüfVorrichtung zur Kontrolle der selbsttätigen Einschalt-Betätigung der Warn-Blinkleuchten beim Bewegungs- anlauf und während des Fahrens des Flurförderfahrzeugs.
9. Flurfördersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass durch die PrüfVorrichtung auch die selbst- tätige Einschaltbetätigung der Warn-Bremsleuchten bei einer starken plötzlichen Bremsverzögerung kontrollierbar ist.
10. Flurfördersystem mit spurgeführten, mit Antriebsrädern und Laufrädern versehenen Flurförderfahrzeugen, die mit Teileträgern zur Aufnahme von zu transportierenden bzw. einem Bearbeitungs- oder Fertigungsprozess zuzuführenden Werkstücken ausgestattet, und die in eines in der Flurebene vertieft angeordneten Fahrwegschienensystems spurgeführt und durch dort verlegte Stromschienen mittels Stromabneh- mern energieversorgt sind,
gekennzeichnet durch
eine PrüfVorrichtung zur Kontrolle und Testabfrage der je- weiligen formschlüssigen Verriegelungs- und Freigabeposition des Teileträgers des Flurförderfahrzeugs sowie der Befehls-Sicherheit der Initiatoren zur Steuerung der Antriebs zur Betätigung der Verriegelungsmechanik.
11. Flurfördersystem mit spurgeführten, mit Antriebsrädern und Laufrädern versehenen Flurförderfahrzeugen, die mit Teileträgern zur Aufnahme von zu transportierenden bzw. einem Bearbeitungs- oder Fertigungsprozess zuzuführenden Werkstücken ausgestattet, und die in eines in der Flurebene vertieft angeordneten Fahrwegschienensystems spurgeführt und durch dort verlegte Stromschienen mittels Stromabnehmern energieversorgt sind,
gekennzeichnet durch
eine wenigstens dreistufige Annäherungsschutz-, insbesondere Personenschutzsteuerung durch entsprechend örtliche Anordnungen von Laser-Scannern und Berührungs-Schutztast- Elementen, durch welche drei Schutzbereiche um das Flurförderfahrzeug eingerichtet sind, von denen der äussere Warnbereich eine Fahrgeschwindigkeitsreduzierung auslöst, und der engere, innere Schutzbereich eine weitere Verringerung der Fahrgeschwindigkeit bis zur Stillsetzung des Fahrzeugs auslöst sowie den Berührungsbereich beim Berühren der Schutz- tast-Elemente , der einen Sofort-Stop des Fahrzeugs bewirkt.
12. Flurfördersystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Warnbereich in einem Abstand von etwa 800 bis 1500 mm vom Flurförderfahrzeug beginnt und die Fahrgeschwindigkeit auf etwa 40 bis 60 m/min reduziert, und dass der engere Schutzbereich in einem Abstand von etwa 150 bis 250 mm vom Flurförderfahrzeug beginnt und die Fahrgeschwindigkeit auf etwa 10 bis 20 m/min herabsetzt.
13. Flurfördersystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Berührungs-Schutztast-Elemente beidsei- tig am Flurförderfahrzeug angeordnete Schutztast-Leisten sind.
14. Flurfördersystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass beim Auftreten eines Objekts oder einer Per- son im äusseren Warnbereich ein optisches- und/oder akustisches Kurz-Warnsignal auslösbar ist.
15. Flurfördersystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass beim Auftreten eines Objekts oder einer Per- son im engeren, inneren Schutzbereich ein optisches- und/ oder akustisches längerdauerndes oder Dauer-Warnsignal auslösbar ist.
16. Flurfördersystem nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch Wiederfreigabe der Stop-Befehle nach Verlassen des Warnbereichs durch das Objekt oder die Person durch einen Schaltbefehl zum zeitverzögerten Start des Flurförder- fahrzeugs mit reduzierter Anfangs-Fahrgeschwindigkeit und darauf Aufnahme der Normal-Fahrgeschwindigkeit.
17. Flurfördersystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich- net, dass der Wiederanlauf des Flurförderfahrzeugs nach einem Sofort-Stop bzw. Nothalt nach Entriegeln der Schutztast-Elemente bzw. des Nothalt-Tasters und Quittieren der Entriegelung freigegeben wird.
18. Flurfördersystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass durch ein vorrausfahrendes Flurföderfahrzeug oder durch ein anderes vorausfahrendes Fahrzeug bei Unterschreiten des Sicherheitsabstandes mittels eines Auffahrinitiators durch Vermindern der Fahrgeschwindigkeit oder Fahrzeugstopp der Sicherheitsabstand wieder herstellbar ist.
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