WO2006133468A1 - Transportanlage - Google Patents

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WO2006133468A1
WO2006133468A1 PCT/AT2006/000235 AT2006000235W WO2006133468A1 WO 2006133468 A1 WO2006133468 A1 WO 2006133468A1 AT 2006000235 W AT2006000235 W AT 2006000235W WO 2006133468 A1 WO2006133468 A1 WO 2006133468A1
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WO
WIPO (PCT)
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rail
drive unit
transport system
trolley
branch
Prior art date
Application number
PCT/AT2006/000235
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander Lechner
Original Assignee
Alexander Lechner
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alexander Lechner filed Critical Alexander Lechner
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Priority to DE502006004801T priority patent/DE502006004801D1/de
Priority to US11/914,399 priority patent/US20080173209A1/en
Priority to EP06741034A priority patent/EP1890923B1/de
Publication of WO2006133468A1 publication Critical patent/WO2006133468A1/de

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Classifications

    • 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
    • E01B25/08—Tracks for mono-rails with centre of gravity of vehicle above the load-bearing rail
    • E01B25/12—Switches; Crossings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00—Other railway systems
    • B61B13/04—Monorail systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B5/00—Elevated railway systems without suspended vehicles

Definitions

  • the invention relates to a transport system with at least one rail and at least one trolley, which is movable over at least one trolley on the rail.
  • Transport systems in particular single-rail transport systems for persons or goods, are known in various embodiments.
  • the AT 410 108 B contains a first proposal of a branch when using tubular support rails that contains no mechanical parts.
  • the proposed branching can preferably be used for monorails.
  • it has the disadvantage that before and after the branching completely self-supporting rail tracks are necessary so that the trolley can be pivoted. This severely restricts the maximum speed achievable for crossing branches, even for the straight branches of branches.
  • this limitation makes it difficult to manufacture the support structure and increases the space required for the system.
  • the invention is based on the object to propose a transport system of the type mentioned in the branches (bifurcations, switches) are performed without moving parts and the disadvantages of the known systems are avoided.
  • a guide means for example consisting of at least one executed from tubes or rods guide rail provided, which holds the trolley and the car thereon, to prevent it from tipping over.
  • Branches are formed in the transport system according to the invention in that the rail divides into two rail branches in the region of the branching or bifurcation, whereby in the region of the branching the, preferably circular, cross-sectional shape of both rail branches running apart in the region of the branching remains or in one possible embodiment only slightly restricted by (small) grooves.
  • the grooves may be provided in the branching region in the direction of the longitudinal extension of the two rail branches usually at the top of the rail branches and meet in the gusset of the branch. The grooves make it easier to guide each in the pivoted state of the trolley upper wheel on the branch and form between them a tapered rib whose side surfaces are parts of the outer contour of the leading away from the branch rail branches.
  • trolleys used in the invention have at least one trolley, which only partially surrounds the rail and is guided thereon, for example via at least two rollers.
  • these rollers are preferably arranged at an angular distance between 90 ° and 120 ° from each other.
  • two rollers are preferably arranged one behind the other in order to achieve a good running property of the trolley.
  • a part of the trolley which is referred to below as the drive unit, can be rotated relative to the trolley about an axis which coincides with the axis of the rail.
  • This allows the drive unit to be driven during normal driving, for example. pointing upward, or twisting so that either the left or right roll moves on crossing over a branch at the top of the branch or through the intended groove.
  • By turning the drive unit it is possible to determine at branches, which are formed as described above, which outgoing from the branch rail branch of the trolley follows. This is always the rail branch of the forked rail on which the downwardly pivoted roll is guided.
  • the drive unit is pivoted so far that the roller is not lifted in the passage over the outgoing rail branch in an inadmissible manner to the top.
  • the upper wheel of the drive unit can in this case be pivoted to the vertical position or even beyond. Now is the sum of the half angle range, which takes the drive unit, and the pivot angle of the neutral position in that position, which is needed for the passage of a switch, less than 180 °, so there is room for the attachment of supports of the support tube also in the area of branching available.
  • a transport system in which can be determined by turning the drive unit on which outgoing branching of a rail car trolley when he drives over a branch, without in the area of the branch even before only a moving part - is seen. It is sufficient to turn the drive unit so that it moves and thus the trolley on the selected rail branch of the rail branch. Furthermore, the support rail can be supported at any point down, the design is therefore determined solely by the static conditions.
  • the rotation of the drive unit can be done for example by a motor drive in the trolley or by deflecting (tilting) of the rollers can be achieved. Both methods can also be used in combination.
  • the invention is particularly suitable for single-rail transport systems, in which the trolley on, ie drive above, the rail.
  • the drive unit can be guided on the rail in any desired manner.
  • a guide means rollers, sliders or the like. be provided. But it is also possible borrowed to the drive unit to the rail by magnetic forces to lead .
  • a guide device which keeps the trolley always (in a vertical position) above the rail.
  • This guide device is provided on at least one side of the trolley.
  • the position stabilization can preferably also be achieved by rollers, but also by magnetic forces.
  • rollers preferably made of elastic material, it is possible to use a pair of rollers whose distance can be changed transversely to the axial direction of the guide rail.
  • the two rollers can firmly surround the rail by reducing their distance and completely fix the position of the trolley.
  • the joint By increasing the distance, the joint can be loosened to release it, as well as a lead-in area can be made to insert a guide rail between the rollers and then fix the guide by reducing the spacing of the rollers.
  • the change in distance can be achieved, for example, by twisting a fork on which the guide rollers are mounted.
  • the guide rail ensures that the transport carriage is held above the carrier rail. It also ensures a lateral guidance, which is helpful in particular in embodiments of the invention without grooves in the support rail to stabilize the trolley side. And it also allows the car to be guided in curves at a specific angle to compensate for centrifugal forces. As a result, higher speeds or a higher ride comfort for the occupants are possible.
  • the drive of the trolley can also be performed by a drive on the guide rail as an alternative to the roller drive on the support rail.
  • a drive on the guide rail as an alternative to the roller drive on the support rail.
  • linear motors as drive systems both on the carrier and on the guide rail is possible.
  • FIG. 2 is a section along the line AA in FIG. 1
  • FIG. 3 is a symmetrical branch
  • FIG. 4 is a section along the line BB in FIG. 3
  • FIG. 5 is a cross-section
  • FIG. 6 shows a section along the line CC in FIG. 5
  • FIG. 7 shows a symmetrical branch in an embodiment without grooves in the rails or rail branches
  • FIG. 8 shows a section along the line DD in FIG 9 shows a pivotable output unit
  • FIG. 10 shows the drive unit from FIG. 9 in the pivoted state
  • FIG. 11 shows a pivoted drive unit in an embodiment with rails or rail branches without grooves
  • FIG. 12 shows a pivoted drive unit for one embodiment with rails or rail branches without grooves
  • FIG. 13 a transport carriage
  • FIG Fig. 14 a transport carriage when driving over an asymmetrical branch
  • FIG Fig. 16 shows a transport carriage when driving over a branch
  • Fig. 17 guide elements with the clamp open
  • Fig. 18 guide elements with the clamp closed
  • Fig. 19 shows three transport carriages in the region of an asymmetrical branching.
  • Fig. 1 shows a branch according to the invention ("switch"), designed as unbalanced switch and Fig. 3 shows a symmetrical switch with grooves 3.
  • the support rail 1 branches into a straight and a curved rail branch 2.
  • Fig. 2 and 4 On the basis of sectional images (Fig. 2 and 4) it can be seen that grooves 3 are only attached to the upper side of the rails 1 or rail branches 2.
  • a rib 4 tapering towards the gusset between the rail branches 2 is formed which, as far as possible, continues the circular outer contour of the rails 1 as a running surface.
  • FIG. 5 to 8 show branches according to the invention ("points"), designed as unbalanced points (FIG. 5) or symmetrical points (FIG. 7) without grooves in rails 1 and rail branches 2.
  • FIG. 9 shows that a pivoted drive unit 6, part of the trolley, not shown in Fig. 2, with at least two rollers 5, the trolley and a trolley mounted thereon along the top of the support rail 1 along.
  • the rollers 5 of the drive unit 6 have an angle of approximately 120 'to each other. This angle increases the possible traction of the rollers 5 on the carrier rail 1.
  • the entire drive unit 6 covered an angular range ⁇ , which was chosen here slightly below 180 °. In the region of branches (FIG.
  • the drive unit 6 is pivoted about the pivot angle ⁇ about the axis of the carrier rail 1 (FIG. 10).
  • the swivel angle ⁇ is chosen so that the upper roller 5 is moved through the associated groove 3 when passing over the switch.
  • the carrier rail 1 can be supported from below in any position and position of the drive unit 6, ie also in the area of points.
  • the drawn position of the drive unit 6 causes a crossing over the straight branch of the switch.
  • the drive unit 6 will usually be equipped with two successive rollers 6.
  • Fig. 4 shows the pivoting of the drive unit 6 at branches without grooves 3 in the rails 1 and rail branches 2.
  • the pivot angle ⁇ is chosen to be larger here than in the presence of grooves 3.
  • the pivot angle ⁇ was chosen so large in that the roller 5 has been completely swung out of the region of the right, outgoing rail branch 2. The dolly can therefore move the diverter entirely onto the cylindrical surface, i. without any unevenness, happen. In this case, the position (lateral stability) of the trolley by means of a guide device (guide rail) will be ensured to prevent slipping of the trolley from the rail 1.
  • Fig. 12 the drive unit 6 has been pivoted slightly less.
  • cylindrical elastic rollers 5 are used, which adapt to the cross section of the rail 1 and the rail branches 2 due to their elasticity.
  • this will squeeze the role 5, especially on the right side, slightly stronger and thus a slight unevenness can be felt.
  • the increase of the lateral stability of the trolley by the guide rail is advantageous.
  • the pivoting angle By suitable choice of the pivoting angle, the elasticity of the rollers 5 and the size of the grooves 3, the behavior when driving over the branches can be optimized.
  • Fig. 13 shows the trolley 8 on the trolley 7 and the support and guide elements.
  • Trolley 7 and drive unit 6 are rotatably connected to each other relative to each other, wherein the axis of rotation is the axis of the rail 1 (support tube) in the ideal case.
  • One or two drive units 6 can be provided. at two drive units 6, these are stored as bogies to ensure the guidance by curves of the rail 1 (not shown).
  • the carriage is held exclusively by the right guide rail 9 and two guide rollers 10 acting as slidable clamps.
  • Fig. 14 the driving over an asymmetrical switch with rail 1 and 2 rail is shown.
  • the drive unit 6 is rotated to the left, so that the transport carriage 8 travels along the straight branch of the switch. He is held in the drawn situation by the right and the left guide rail 9.
  • FIGS. 15 and 16 show further situations of crossing over a switch.
  • Fig. 15 the crossing over a symmetrical switch and Fig. 16, the crossing over the curved rail branch 2 of an unbalanced switch.
  • 17 shows the guide elements 10 designed here as rollers.
  • the opening of the clamp (FIG. 17) causes an inlet which permits tolerances in the position of the guide rail 9.
  • By closing the clamp (FIG. 18), the rollers 10 are pressed against the guide rail 9 and the position of the transport carriage 8 is fixed.
  • the opening and closing of the clip can be achieved for example by rotation of the roller suspension or translational movement of the rollers.
  • Fig. 19 shows schematically the driving positions of three trolley 8 on the support rail 1, the direction of travel is assumed in the direction of the arrow.
  • the left-hand carriage 8 in FIG. 19 has pivoted the drive unit 6 for the crossing over the switch on the straight rail branch 2, and is already in that region of the branch in which guide rails 9 are mounted on both sides of the support rail 1. He keeps the upper bracket 10 closed and the lower open during the entire crossing over the switch.
  • the middle carriage 8, which is shown in FIG. 19, is located precisely on the branch of the curved, right-hand rail load 2. It has pivoted the drive unit 6 accordingly and closed the lower clamp shortly before the switch, then the upper one is opened. The right in Fig. 19 carriage 8 has already crossed over the switch and the drive unit 6 pivoted back into the normal position.
  • a transport system has at least one, preferably suspended on the ground or on a cantilever rail 1 which are movable over at least one trolley 7 transport carriage 8, and at least one side guide means 9, 10, which stabilizes the position and position of the trolley 8 above the rail 1, 2.
  • a drive unit 6 is provided with a plurality of rollers 5, which is pivotable about the axis of the rail 1 relative to the trolley 7.
  • Branches are provided in the rail 1, in which the rail 1 bifurcates into two rail branches 2.
  • grooves 3 can be formed on the upper surface of the rails 1 and rail branches 2. Swivel angle ⁇ and angular coverage ⁇ of the drive unit 6 and depth of the grooves 3, if present, are greatly reduced compared to previous solutions. As a result, the carrier rail 1 can also be supported at branches downwards, and overrunning switches is facilitated.
  • the rotation of the drive unit 6 relative to the trolley 7, which determines the direction of travel on the switch, can have a larger
  • a transport system has at least one, preferably suspended on the ground or on a cantilever scaffold rail 1, on which at least one trolley 7 dolly 8 are moved, and on at least one side guide means 9, 10, the position and position of the trolley 8 above the rail 1, 2 stabilized.
  • a drive unit 6 is provided with a plurality of rollers 5, which is pivotable about the axis of the rail 1 relative to the trolley 7.
  • Branches are provided in the rail 1, in which the rail 1 bifurcates into two rail branches 2.
  • In the area of the branch grooves 3 can be formed on the upper surface of the rails 1 and rail branches 2. Swivel angle ⁇ and angular coverage ⁇ of the drive unit 6 and depth of the grooves 3, if present, are greatly reduced compared to previous solutions.
  • the carrier rail 1 can also be supported at branches downwards, and overrunning switches is facilitated.
  • the rotation of the drive unit 6 with respect to the trolley 7, which determines the direction of travel at the switch, can take place over a larger range of distances and thus at a higher driving speed.

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Abstract

Eine Transportanlage besitzt wenigstens eine, vorzugsweise am Boden oder auf einem freitragenden Gerüst aufgehängte Schiene (1), an der über wenigstens eine Laufkatze (7) Transportwagen (8) verfahrbar sind, sowie auf mindestens einer Seite eine Führungseinrichtung (9, 10), die die Lage und Position des Transportwagens (8) oberhalb der Schiene (1, 2) stabilisiert. In den Laufkatzen (7) der Transportwagen (8) ist eine Antriebseinheit (6) mit mehreren Lauf- rollen (5) vorgesehen, die um die Achse der Schiene (1) gegenüber der Laufkatze (7) verschwenkbar ist. In der Schiene (1) sind Verzweigungen vorgesehen, in denen sich die Schiene (1) in zwei Schienenäste (2) gabelt. Im Bereich der Verzweigung können Nuten (3) an der oberen Fläche der Schienen (1) und Schienenäste (2) ausgebildet werden. Schwenkwinkel (σ) und Winkelabdeckung (δ) der Antriebseinheit (6) und Tiefe der Nuten (3), soferne vorhanden, sind gegenüber bisherigen Lösungen stark reduziert. Dadurch kann die Trägerschiene (1) auch an Verzweigungen nach unten abgestützt werden, und das Überfahren von Weichen wird erleichtert. Das Verdrehen der Antriebseinheit (6) gegenüber der Laufkatze (7), die die Fahrtrichtung an der Weiche bestimmt, kann über einen größeren Streckenbereich und damit bei höherer Fahrgeschwindigkeit erfolgen.

Description

Transportanlage
Die Erfindung betrifft eine Transportanlage mit wenigstens einer Schiene und mit wenigstens einem Transportwagen, der über wenigstens eine Laufkatze auf der Schiene verfahrbar ist.
Transportsysteme, insbesondere Ein-Schienen-Transportsysteme für Personen oder Waren, sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt .
Unter diesen Ausführungsformen gibt es Anlagen, bei welchen Transportwagen hängend entlang der Schiene verfahrbar sind (AT 410 108 B, EP 1 299 276 A, DE 42 01 468 A) . Es sind auch Anlagen bekannt, bei denen Transportwagen auf der Schiene fahren, wie beispielsweise Magnetschwebebahnen. Weitere Anwendungsgebiete von EinSchienen-Transportanlagen finden sich in Vergnügungsparks und als Material-Transportanlagen in Fabriken.
Trotz vieler günstiger Eigenschaften haben sich Ein-Schienen- Transportanlagen gegenüber herkömmlichen Bahnanlagen kaum durchsetzen können. Ein Grund hiefür ist, dass bisher wenige einfache und zuverlässige Lösungen für die Verwirklichung einer Verzweigung (Weiche) der Schienen vorgeschlagen worden sind.
Die AT 410 108 B enthält einen ersten Vorschlag einer Verzweigung bei Verwendung von rohrförmigen Trägerschienen, die keinerlei mechanische Teile enthält. Die vorgeschlagene Verzweigung kann bevorzugt für Hängebahnen eingesetzt werden. Sie hat allerdings den Nachteil, dass vor und nach der Verzweigung völlig freitragende Schienenstrecken notwendig sind, damit die Laufkatze verschwenkt werden kann. Dies schränkt die erreichbare Höchstgeschwindigkeit für das Überfahren von Verzweigungen stark ein, und zwar auch für die geraden Zweige von Verzweigungen. Darüber hinaus erschwert diese Einschränkung das Herstellen der Trägerkonstruktion und vergrößert den Platzbedarf für das System.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Transportanlage der eingangs genannten Gattung vorzuschlagen, bei der Verzweigungen (Gabelungen, Weichen) ohne bewegliche Teile ausgeführt sind und die Nachteile der bekannten Anlagen vermieden sind.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Transportanlage sind _
auf, vorzugsweise zylinderförmigen (insbesondere im Querschnitt im Wesentlichen kreisrunden) , als gerade oder gekrümmte ' Stäbe oder Rohre ausgeführten Trägerschienen, die am Boden oder an einem Trägergerüst befestigt sein können, vorzugsweise mit einem Fahrantrieb ausgerüstete, Transportwagen über Laufkatzen verfahrbar.
Zusätzlich zur Trägerschiene ist eine Führungseinrichtung, beispielsweise bestehend aus mindestens einer aus Rohren oder Stäben ausgeführten Führungsschiene, vorgesehen, welche die Laufkatze und den darauf befindlichen Wagen hält, um ein Abkippen desselben zu verhindern.
Bei der erfindungsgemäßen Transportanlage sind Verzweigungen dadurch gebildet, dass sich die Schiene im Bereich der Verzweigung oder Gabelung in zwei Schienenäste teilt, wobei im Bereich der Verzweigung die, vorzugsweise kreisrunde, Querschnittsform beider im Bereich der Verzweigung auseinander laufenden Schienenäste erhalten bleibt oder in einer möglichen Ausführungsform nur durch (kleine) Nuten leicht eingeschränkt wird. Die Nuten können im Verzweigungsbereich in Richtung der Längserstreckung der beiden Schienenäste in der Regel an der Oberseite der Schienenäste vorgesehen sein und sich im Zwickel der Verzweigung treffen. Die Nuten erleichtern es, das im verschwenkten Zustand der Laufkatze jeweils obere Rad über die Verzweigung zu führen und bilden zwischen sich eine sich verjüngende Rippe, deren Seitenflächen Teile der Außenkontur der von der Verzweigung wegführenden Schienenäste sind. Mit der erfindungsgemäßen Ausführung der Verzweigung können symmetrische Verzweigungen und asymmetrische Verzweigungen, d.h. rechte und linke Weichen, gebildet werden.
Im Rahmen der Erfindung verwendete Transportwagen besitzen in einem Ausführungsbeispiel wenigstens eine Laufkatze, welche die Schiene nur teilweise umgreift und an dieser, beispielsweise über wenigstens zwei Rollen, geführt ist. Dabei sind diese Rollen vorzugsweise in einem Winkelabstand zwischen 90° und 120° voneinander angeordnet. In praktischen Ausführungsformen werden vorzugsweise je zwei Rollen hintereinander angeordnet, um eine gute Laufeigenschaft der Laufkatze zu erreichen.
Weiters ist bei der erfindungsgemäßen Transportanlage in einem Ausführungsbeispiel ein Teil der Laufkatze, der im Folgenden Antriebseinheit genannt wird, gegenüber dem Transportwagen um eine Achse verdrehbar, die mit der Achse der Schiene zusammenfällt. Dies erlaubt es im normalen Fahrbetrieb die Antriebseinheit beispiels- weise nach oben weisend auszurichten, oder so zu verdrehen, dass entweder die linke oder rechte Rolle bei der Überfahrt über eine Verzweigung an der Oberseite der Verzweigung beziehungsweise durch die vorgesehene Nut fährt. Durch das Verdrehen der Antriebseinheit besteht die Möglichkeit, bei Verzweigungen, die wie oben beschrieben ausgebildet sind, zu bestimmen, welchem von der Verzweigung ausgehenden Schienenast der Transportwagen folgt. Dies ist immer der Schienenast der sich gabelnden Schiene, an dem die nach unten verschwenkte Rolle geführt wird. Sind keine Nuten vorhanden, so wird die Antriebseinheit soweit verschwenkt, dass die Laufrolle bei der Überfahrt über den abgehenden Schienenast nicht in unzulässiger Art und Weise nach oben gehoben wird. Das obere Rad der Antriebseinheit kann hierbei bis in die vertikale Position oder sogar noch darüber hinaus verschwenkt werden. Ist nun die Summe aus dem halben Winkelbereich, den die Antriebseinheit einnimmt, und dem Schwenkwinkel von der neutralen Lage in jene Lage, die für die Überfahrt einer Weiche benötigt wird, kleiner als 180°, so steht Raum für die Anbringung von Abstützungen des Trägerrohres auch im Bereich der Verzweigung zur Verfügung. So ist mit der Erfindung eine Transportanlage geschaffen, bei der durch Verdrehen der Antriebseinheit bestimmt werden kann, auf welchem von einer Verzweigung ausgehenden Schienenast der Transportwagen fährt, wenn er über eine Verzweigung fährt, ohne dass im Bereich der Verzweigung selbst auch nur ein beweglicher Teil vor- gesehen ist. Es genügt die Antriebseinheit so zu verdrehen, dass sie sich und damit der Transportwagen auf den jeweils ausgewählten Schienenast der Schienenverzweigung bewegt. Weiters kann die Trägerschiene an jedem Punkt nach unten abgestützt werden, die Konstruktion ist daher ausschließlich durch die statischen Gegebenheiten bestimmt.
Das Verdrehen der Antriebseinheit kann beispielsweise durch einen motorischen Antrieb in der Laufkatze erfolgen oder durch Auslenken (Schrägstellen) der Laufrollen erreicht werden. Es können auch beide Verfahren kombiniert eingesetzt werden. Die Erfindung ist insbesondere für Ein-Schienen-Transport- anlagen geeignet, bei der die Transportwagen auf, d.h. oberhalb, der Schiene fahren. Die Antriebseinheit kann auf der Schiene auf an sich beliebige Art und Weise geführt sein. Als Führungsmittel können Rollen, Gleitstücke od.dgl. vorgesehen sein. Es ist aber auch mög- lieh, die Antriebseinheit an der Schiene durch Magnetkräfte zu führen .
Da das runde Trägerrohr (Schiene) keine Stabilisierung der Lage des Transportwagens zulässt, ist bei dieser Ausführungsform mit (kreis) runden Schienenquerschnitten erfindungsgemäß eine Führungs- einrichtung vorgesehen, die den Transportwagen stets (in vertikaler Lage) oberhalb der Schiene hält. Diese Führungseinrichtung ist an mindestens- einer Seite des Transportwagens vorgesehen. Die Lagestabilisierung kann vorzugsweise ebenfalls durch Laufrollen, aber auch durch Magnetkräfte erreicht werden. Bei Verwendung von Laufrollen, bevorzugt aus elastischem Material, ist es möglich, ein Paar von Rollen zu verwenden, deren Abstand quer zur Achsrichtung der Führungsschiene verändert werden kann. So können die beiden Laufrollen die Schiene durch Verringern ihres Abstands fest umschließen und die Lage des Transportwagens vollständig fixieren. Im Bereich von Ver- zweigungen kann es notwendig sein, die Führungsschiene auf beiden Seiten der Schiene bzw. Schienenäste anzubringen oder die Seite, an der sie angebracht ist, zu wechseln.
Durch Vergrößern des Abstands kann die Verbindung gelockert werden, um sie freizugeben, als auch ein Einlaufbereich hergestellt werden, um eine Führungsschiene zwischen die Rollen einzuführen und die Führung anschließend durch Verringern des Abstands der Rollen zu fixieren. Die Abstandsveränderung kann beispielsweise durch Verdrehen einer Gabel erreicht werden, an der die Führungsrollen angebracht sind. Die Führungsschiene gewährleistet einerseits, dass der Transportwagen oberhalb der Trägerschiene gehalten wird. Sie gewährleistet weiters eine seitliche Führung, die insbesondere bei Ausführungsformen der Erfindung ohne Nuten in der Trägerschiene hilfreich ist, den Transportwagen seitlich zu stabilisieren. Und sie erlaubt darüber hinaus, dass der Wagen in Kurven in einer gezielten Schräglage geführt wird, um Fliehkräfte auszugleichen. Dadurch sind höhere Fahrgeschwindigkeiten bzw. ein höherer Fahrkomfort für die Insassen möglich.
Der Antrieb des Transportwagens kann alternativ zum Rollen- antrieb an der Trägerschiene auch durch einen Antrieb an der Führungsschiene ausgeführt werden. Insbesondere ist auch die Anwendung von Linearmotoren als Antriebssysteme sowohl an der Träger- als auch an der Führungsschiene möglich.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Aus- _
führungsbeispiele an Hand der Zeichnungen. Es zeigt:
Fig. 1 in Draufsicht eine unsymmetrische Verzweigung, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 1, Fig. 3 eine symmetri- sehe Verzweigung, Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 3, Fig. 5 eine asymmetrische Verzweigung in einer Ausführungsform ohne Nuten, Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie C-C in Fig. 5, Fig. 7 eine symmetrische Verzweigung in einer Ausführungsform ohne Nuten in den Schienen bzw. Schienenästen, Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie D-D in Fig. 7, Fig. 9 eine verschwenkbare Abtriebseinheit, Fig. 10 die Antriebseinheit aus Fig. 9 im verschwenkten Zustand, Fig. 11 eine verschwenkte Antriebseinheit bei einer Ausführungsform mit Schienen bzw. Schienenästen ohne Nuten, Fig. 12 eine verschwenkte Antriebseinheit für eine Ausführungsform mit Schienen bzw. Schie- nenästen ohne Nuten, Fig. 13 einen Transportwagen, Fig. 14 einen Transportwagen beim Überfahren einer unsymmetrischen Verzweigung, Fig. 15 einen Transportwagen beim Überfahren einer Verzweigung, Fig. 16 einen Transportwagen beim Überfahren einer Verzweigung, Fig. 17 Führungselemente bei geöffneter Klammer, Fig. 18 Führungselemente bei geschlossener Klammer und Fig. 19 drei Transportwagen im Bereich einer asymmetrischen Verzweigung.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Verzweigung ("Weiche"), ausgeführt als unsymmetrische Weiche bzw. Fig. 3 eine symmetrische Weiche mit Nuten 3. Die Trägerschiene 1 verzweigt sich in einen geraden und einen gebogenen Schienenast 2. An Hand der Schnittbilder (Fig. 2 und 4) ist zu erkennen, dass Nuten 3 nur an der Oberseite der Schienen 1 bzw. Schienenäste 2 angebracht sind. Zwischen den Nuten 3 bildet sich eine zum Zwickel zwischen den Schienenästen 2 hin verjüngende Rippe 4 aus, die, soweit möglich, die kreisrunde Außenkontur der Schienen 1 als Lauffläche weiterführt.
Die Fig. 5 bis 8 zeigen erfindungsgemäße Verzweigungen ("Weichen"), ausgeführt als unsymmetrische Weiche (Fig. 5) bzw. symmetrische Weiche (Fig. 7) ohne Nuten in Schienen 1 und Schienenästen 2. In Fig. 9 ist gezeigt, dass eine verschwenkte Antriebseinheit 6, Teil der in Fig. 2 nicht gezeigten Laufkatze, mit mindestens zwei Rollen 5 die Laufkatze und einen darauf montierten Transportwagen an der Oberseite der Trägerschiene 1 entlangführt. Die Rollen 5 der Antriebseinheit 6 weisen einen Winkel von etwa 120' zueinander auf. Durch diesen Winkel wird die mögliche Traktion der Rollen 5 auf der Trägerschiene 1 vergrößert. Die gesamte Antriebseinheit 6 überdeckt einen Winkelbereich δ, der hier etwas unter 180° gewählt wurde. Im Bereich von Verzweigungen (Fig. 7) wird die Antriebseinheit 6 um den Schwenkwinkel σ um die Achse der Trägerschiene 1 geschwenkt (Fig. 10) . Der Schwenkwinkel σ wird so gewählt, dass die obere Rolle 5 beim Überfahren der Weiche durch die zugehörige Nut 3 hindurchbewegt wird. Solange δ/2 + σ < 180° ist, kann die Trägerschiene 1 in jeder Lage und Position der Antriebseinheit 6, d.h. auch im Bereich von Weichen, von unten unterstützt werden. Die gezeichnete Lage der Antriebseinheit 6 bewirkt eine Überfahrt über den geraden Ast der Weiche. Die Antriebseinheit 6 wird üblicherweise mit je zwei hintereinander liegenden Rollen 6 ausgerüstet sein.
Die Fig. 4 zeigt das Verschwenken der Antriebseinheit 6 bei Verzweigungen ohne Nuten 3 in den Schienen 1 und Schienenästen 2. Im allgemeinen wird hier der Schwenkwinkel σ größer gewählt als bei Vorhandensein von Nuten 3. In Fig. 11 wurde der Schwenkwinkel σ so groß gewählt, dass die Rolle 5 vollständig aus dem Bereich des rechten, abgehenden Schienenastes 2 herausgeschwenkt wurde. Der Transportwagen kann daher die Weiche zur Gänze auf der zylinderförmigen Oberfläche, d.h. ohne irgendeine Unebenheit, passieren. In diesem Fall wird die Lage (Seitenstabilität) des Transportwagens mit Hilfe einer Führungseinrichtung (Führungsschiene) gewährleistet werden, um das Abrutschen des Transportwagens von der Schiene 1 zu verhindern.
In Fig. 12 wurde die Antriebseinheit 6 etwas weniger weit verschwenkt. Es werden zylinderförmige elastische Rollen 5 verwendet, die sich dem Querschnitt der Schiene 1 und der Schienenäste 2 auf Grund ihrer Elastizität anpassen. Bei der Überfahrt über den rechten, abgehenden Schienenast 2 wird dieser die Rolle 5, speziell an der rechten Seite, etwas stärker quetschen und dadurch eine leichte Unebenheit spürbar werden. Auch in diesem Fall ist die Erhöhung der Seitenstabilität des Transportwagens durch die Führungsschiene vorteilhaft. Durch geeignete Wahl des Verschwenkwin- kels, der Elastizität der Rollen 5 und der Größe der Nuten 3 kann das Verhalten beim Überfahren über die Verzweigungen optimiert werden.
Die Fig. 13 zeigt den Transportwagen 8 auf der Laufkatze 7 sowie die Trag- und Führungselemente. Laufkatze 7 und Antriebseinheit 6 sind relativ zueinander drehbar miteinander verbunden, wobei die Drehachse im Idealfall die Achse der Schiene 1 (Trägerrohr) ist. Es können ein oder zwei Antriebseinheiten 6 vorgesehen werden. Bei zwei Antriebseinheiten 6 werden diese als Drehgestelle gelagert, um die Führung durch Kurven der Schiene 1 zu gewährleisten (nicht gezeichnet) . Im Bild wird der Wagen ausschließlich von der rechten Führungsschiene 9 und über zwei als verschiebbare Klammern wirkende Führungsrollen 10 gehalten.
In Fig. 14 ist das Überfahren einer unsymmetrischen Weiche mit Schiene 1 und Schienenast 2 dargestellt. Die Antriebseinheit 6 ist nach links verdreht, sodass der Transportwagen 8 entlang des geraden Astes der Weiche fährt. Er wird bei der gezeichneten Situation von der rechten und der linken Führungsschiene 9 gehalten.
Die Fig. 15 und 16 zeigen weitere Situationen der Überfahrt über eine Weiche. Fig. 15 die Überfahrt über eine symmetrische Weiche und Fig. 16 die Überfahrt über den gebogenen Schienenast 2 einer unsymmetrischen Weiche. Die Fig. 17 zeigt die hier als Rollen ausgebildeten Führungselemente 10. Das Öffnen der Klammer (Fig. 17) bewirkt einen Einlauf, der Toleranzen in der Position der Führungsschiene 9 zulässt. Durch Schließen der Klammer (Fig. 18) werden die Rollen 10 an die Führungsschiene 9 gepresst und die Lage des Transportwagens 8 fixiert. Das Öffnen und Schließen der Klammer kann beispielsweise durch Rotation der Rollenaufhängung oder translatorische Bewegung der Rollen erreicht werden.
Die Fig. 19 zeigt schematisch die Fahrpositionen von drei Transportwagen 8 auf der Trägerschiene 1, die Fahrtrichtung ist in Richtung des Pfeils angenommen. Der in Fig. 19 linke Wagen 8 hat die Antriebseinheit 6 für die Überfahrt über die Weiche am geraden Schienenast 2 verschwenkt, und befindet sich bereits in jenem Bereich der Verzweigung, in dem Führungsschienen 9 auf beiden Seiten der Trägerschiene 1 angebracht sind. Er hält während der gesamten Überfahrt über die Weiche die obere Klammer 10 geschlossen und die untere geöffnet. Der in Fig. 19 mittlere Wagen 8 befindet sich gerade auf der Abzweigung des gebogenen, rechten Schienenastes 2. Er hat die Antriebseinheit 6 entsprechend verschwenkt und kurz vor der Weiche die untere Klammer geschlossen, danach die obere geöffnet. Der in Fig. 19 rechte Wagen 8 hat die Weiche bereits überfahren und die Antriebseinheit 6 in die Normallage zurückgeschwenkt.
Zusammenfassend kann ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wie folgt beschrieben werden:
Eine Transportanlage besitzt wenigstens eine, vorzugsweise am Boden oder auf einem freitragenden Gerüst aufgehängte Schiene 1, an der über wenigstens eine Laufkatze 7 Transportwagen 8 verfahrbar sind, sowie auf mindestens einer Seite eine Führungseinrichtung 9, 10, die die Lage und Position des Transportwagens 8 oberhalb der Schiene 1, 2 stabilisiert. In den Laufkatzen 7 der Transportwagen 8 ist eine Antriebseinheit 6 mit mehreren Laufrollen 5 vorgesehen, die um die Achse der Schiene 1 gegenüber der Laufkatze 7 verschwenkbar ist.
In der Schiene 1 sind Verzweigungen vorgesehen, in denen sich die Schiene 1 in zwei Schienenäste 2 gabelt. Im Bereich der Ver- zweigung können Nuten 3 an der oberen Fläche der Schienen 1 und Schienenäste 2 ausgebildet werden. Schwenkwinkel σ und Winkelabdeckung δ der Antriebseinheit 6 und Tiefe der Nuten 3, soferne vorhanden, sind gegenüber bisherigen Lösungen stark reduziert. Dadurch kann die Trägerschiene 1 auch an Verzweigungen nach unten abgestützt werden, und das Überfahren von Weichen wird erleichtert.
Das Verdrehen der Antriebseinheit 6 gegenüber der Laufkatze 7, die die Fahrtrichtung an der Weiche bestimmt, kann über einen größeren
Streckenbereich und damit bei höherer Fahrgeschwindigkeit erfolgen.
Zusammenfassend kann ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wie folgt dargestellt werden:
Eine Transportanlage besitzt wenigstens eine, vorzugsweise am Boden oder auf einem freitragenden Gerüst aufgehängte Schiene 1, an der über wenigstens eine Laufkatze 7 Transportwagen 8 verfahrbar sind, sowie auf mindestens einer Seite eine Führungseinrichtung 9, 10, die die Lage und Position des Transportwagens 8 oberhalb der Schiene 1, 2 stabilisiert. In den Laufkatzen 7 der Transportwagen 8 ist eine Antriebseinheit 6 mit mehreren Laufrollen 5 vorgesehen, die um die Achse der Schiene 1 gegenüber der Laufkatze 7 verschwenkbar ist. In der Schiene 1 sind Verzweigungen vorgesehen, in denen sich die Schiene 1 in zwei Schienenäste 2 gabelt. Im Bereich der Verzweigung können Nuten 3 an der oberen Fläche der Schienen 1 und Schienenäste 2 ausgebildet werden. Schwenkwinkel σ und Winkelabdeckung δ der Antriebseinheit 6 und Tiefe der Nuten 3, soferne vorhan- den, sind gegenüber bisherigen Lösungen stark reduziert. Dadurch kann die Trägerschiene 1 auch an Verzweigungen nach unten abgestützt werden, und das Überfahren von Weichen wird erleichtert. Das Verdrehen der Antriebseinheit 6 gegenüber der Laufkatze 7, die die Fahrtrichtung an der Weiche bestimmt, kann über einen größeren Streckenbereich und damit bei höherer Fahrgeschwindigkeit erfolgen.

Claims

- -Ansprüche
1. Transportanlage mit wenigstens einer Schiene (1) und mit wenigstens einem Transportwagen (8), der über wenigstens eine Laufkat- ze (7) auf der Schiene (1) verfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebseinheit (6) der Laufkatze (7) auf der Schiene (1) aufliegt und an ihr geführt ist, dass die Antriebseinheit (6) gegenüber der Laufkatze (7) um die Achse der Schiene (1) verschwenkbar ist, dass mindestens eine Führungseinrichtung (9, 10) vorgesehen ist, welche die Lage des Transportwagens (8) oberhalb der Schiene (1) stabilisiert, und dass in der Schiene (1) wenigstens eine Verzweigung vorgesehen ist, in der sich die Schiene (1) in zwei Schienenäste (2) teilt.
2. Transportanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Verzweigung zumindest an der Oberseite der Trägerschiene (1) Nuten (3) vorgesehen sind, die im Bereich des Zwickels zwischen den Schienenästen (2) enden.
3. Transportanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (6) über wenigstens zwei Rollen (5) an der Schiene (1, 2) geführt ist.
4. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe aus dem halben Abdeckwinkel (δ) der Antriebseinheit (6) und dem Schwenkwinkel (σ) zur Überfahrt über Verzweigungen unter 180° liegt.
5. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (6) beim Überfahren einer Verzweigung (2) so verdreht ist, dass die obere Rolle (5) durch die der Rolle (5) näherliegende Nut (3) der Trägerschiene (1) durchbewegt wird.
6. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (6) beim Überfahren einer Verzweigung (2) so verdreht ist, dass die obere Rolle (5) vollständig aus dem Bereich des abgehenden Schienenastes (2) herausgeschwenkt wird.
7. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (6) beim Überfahren einer Verzweigung (2) so verdreht ist, dass die obere Rolle (5) bei der Überfahrt über den abgehenden Schienenast im Bereich der elastischen Verformung gequetscht wird.
8. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch - - gekennzeichnet, dass wenigstens eine Rolle (5) der Antriebseinheit (6) drehangetrieben ist.
9. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb zum Verdrehen der Antriebseinheit (6) vorgesehen ist.
10. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb zum Auslenken der Rollen (5) der Antriebseinheit (6) vorgesehen ist.
11. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung aus einer Führungsschiene (9), die seitlich parallel zur Trägerschiene (1, 2) geführt ist, sowie einer Klammer (10) besteht, die geschlossen und geöffnet werden kann, und im geschlossenen Zustand eine formschlüssige Lage- und Positionsstabilisierung des Transportwagens (8) bewirkt.
12. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (9) aus einem rohrförmigen Querschnitt und die Klammer (10) aus zwei Rollen besteht, die von oben und unten an die Führungsschiene (9) angedrückt werden.
13. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des Transportwagens (8) in die
Führungseinrichtung (9, 10) integriert ist.
14. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des Transportwagens (8) durch einen Linearmotor erfolgt.
15. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschiene (1) eine kreisrunde Querschnittsform hat.
16. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Lauffläche der Rollen (5) kongruent zur Außenkontur der Schiene (1) konkav gekrümmt ist.
17. Transportanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportwagen (8) über Stromschienen und Stromschleifer mit elektrischer Energie und/oder Steuerdaten versorgt werden.
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