WO2019162055A1

WO2019162055A1 - Dämpfungsstation für ein hängebahnsystem sowie verfahren zum dämpfen von schwingungen von lastgut eines hängebahnsystems

Info

Publication number: WO2019162055A1
Application number: PCT/EP2019/052346
Authority: WO
Inventors: Marc Walter KIRCHNER
Original assignee: Eisenmann Se
Priority date: 2018-02-23
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2019-08-29
Also published as: CN111757840A; US20200399069A1; DE102018104208A1; EP3755647A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsstation für ein Hängebahnsystem zur Dämpfung von Schwingungen von Lastgut, wobei mittels des Hängebahnsystems Lastgut an Fördervorrichtungen hängend förderbar ist, umfassend eine Schwingungserkennungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, ein Signal entsprechend einem mechanischen Schwingungszustand eines an der Fördervorrichtung hängenden Lastguts zu erzeugen, eine Dämpfungsvorrichtung mit einer mittels eines Aktuators beweglichen mechanischen Kontaktvorrichtung, wobei die Kontaktvorrichtung dazu eingerichtet ist, mittels des Aktuators mit einem an der Fördervorrichtung hängenden Lastgut in mechanische Wirkverbindung zu treten sowie eine Steuereinrichtung, die zumindest mit der Schwingungserkennungsvorrichtung und der Dämpfungsvorrichtung verbunden ist, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Signals der Schwingungserkennungsvorrichtung die Dämpfungsvorrichtung so anzusteuern, dass mittels des Aktuators über die Kontaktvorrichtung eine Kraft auf das Lastgut derart ausgeübt wird, dass eine Schwingung des Lastguts gedämpft wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung entsprechendes Verfahren zum Dämpfen von Schwingungen von Lastgut eines Hängebahnsystems.

Description

Dämpfungsstation für ein Hängebahnsystem sowie Verfahren zum Dämpfen von Schwin gungen von Lastgut eines Hängebahnsystems

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsstation für ein Hängebahnsystem zur Dämpfung von Schwingungen von Lastgut, wobei mittels des Hängebahnsystems Lastgut an Fördervor richtungen hängend förderbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Dämpfen von Schwingungen von Lastgut eines Hängebahnsystems, wobei mittels des Hängebahnsystems Lastgut an Fördervorrichtungen hängend förderbar ist.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Unter einem Hängebahnsystem wird hier ein Fördersystem verstanden, bei dem Lastgut an Fördervorrichtungen hängend förderbar ist. Beispiele hierfür sind schienengestützte und - geführte Fördersysteme, bei denen die Fördervorrichtung an einer Tragschiene läuft und über ein Antriebsmittel wie beispielsweise eine Kette angetrieben wird. Solche Fördersys- teme werden auch als Power&Free-Fördersystem oder als Schleppförderer bezeichnet.

Des Weiteren sollen unter dem Begriff Hängebahnsystem auch beispielsweise Elektrohän gebahnen verstanden werden, bei denen ebenfalls schienengebundene Fördervorrichtun gen einzeln angetriebene und steuerbare Fahrzeuge aufweisen, die sich eigenständig auf dem Schienensystem bewegen können. Auch so genannte Laufkatzen, bei denen das Last- gut nur mit einem Punkt an der tragenden Fördervorrichtung hängt, sollen vorliegend von dem Begriff Hängebahnsystem erfasst sein.

Derartige Hängebahnsysteme sind an sich bekannt und werden beispielsweise verwendet, in Fertigungsanlagen Lastgut wie beispielsweise Werkstücke durch Vorbehandlungs-, La ckier-, Trocken- und/oder Kühlkabinen zu fördern. Beispiele im Bereich des Teiletransports sind Hubgestelle für Gabelstapler, Fahrzeugrahmen oder Anhängergestelle. Derartige Last güter sind üblicherweise an mindestens zwei Aufhängepunkten mit der Fördervorrichtung verbunden und neigen aufgrund ihrer hohen Masse nach Beschleunigungsvorgängen zu Pendelbewegungen, insbesondere quer zur Förderrichtung. Derartige Pendelbewegungen können anstehende Arbeitsprozesse stören, wie beispielsweise Oberflächenbehandlungen wie Reinigen oder Beschichten. Mögliche bekannte Gegenmaßnahmen sind besonders lange Fahrstrecken oder Wartepositionen, um ein Auspendeln des Lastguts zu ermögli- chen oder fest montierte Anschläge im Fahrbereich, gegen die das Lastgut anschlagen kann. Diese Maßnahmen gehen jedoch zu Lasten der Taktzeit, der Flexibilität oder der Qualität des Lastguts.

Alternativ ist es bekannt, beim Transport von Lastgut an Hängeförderern mitfahrende Dämpfungssysteme zur Reduzierung der Pendelbewegungen vorzusehen. Diese Dämp- fungssysteme können beispielsweise Richtung- und/oder Beschleunigungsänderungen zwischen der eigentlichen Fördervorrichtung und einem Transportgestelle oder einer Transportplattform vornehmen. Bei den genannten Schwerlastgütern jedoch ist es üblich, die Lastgüter ohne zusätzliche Transportgestelle oder Transportplattformen direkt über Stangen, Seile oder/und Ketten an der Fördervorrichtung zu befestigen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Dämpfungsstation für ein Hängebahnsystem zur Dämpfung von Schwingungen von Lastgut vorzusehen, welche die genannten Nach teile vermeidet und insbesondere eine Dämpfung von Schwingungen des Lastguts bei ei ner gleichzeitig hohen Taktzeit und einer hohen Flexibilität der Gesamtanlage ermöglicht.

Die Aufgabe wird doch eine Dämpfungsstation gemäß dem unabhängigen Vorrichtungs- anspruch gelöst. Des Weiteren wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Dämpfen von Schwingungen gemäß dem unabhängigen Verfahrensanspruch gelöst.

Die erfindungsgemäße Dämpfungsstation für ein Hängebahnsystem zur Dämpfung von Schwingungen von Lastgut, wobei mittels des Hängebahnsystems Lastgut an Fördervor richtungen hängend förderbar ist, umfasst eine Schwingungserkennungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, ein Signal entsprechend einem mechanischen Schwingungszustand eines an der Fördervorrichtung hängenden Lastguts zu erzeugen, eine Dämpfungsvorrich- tung mit einer mittels eines Aktuators beweglichen mechanischen Kontaktvorrichtung, wo bei die Kontaktvorrichtung dazu eingerichtet ist, mittels des Aktuators mit einem an der Fördervorrichtung hängenden Lastguts in mechanische Wirkverbindung zu treten sowie eine Steuereinrichtung, die zumindest mit der Schwingungserkennungsvorrichtung und der Dämpfungsvorrichtung verbunden ist, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Signals der Schwingungserkennungsvorrichtung die Dämpfungs vorrichtung so anzusteuern, dass mittels des Aktuators über die Kontaktvorrichtung eine Kraft auf das Lastguts derart ausgeübt wird, dass eine Schwingung des Lastguts gedämpft wird. Es ist somit mittels der Dämpfungsvorrichtung möglich, mittels des Aktuators über die Kontaktvorrichtung eine Kraft auf das möglicherweise pendelnde bzw. schwingende Last guts auszuüben und so eine Kraft entgegen der momentanen Pendel- bzw. Schwingungs richtung aufzubringen. Das Ausüben der Kraft kann bei einem Stillstand der Fördervorrich tung oder gleichzeitig mit einer Transportbewegung der Fördervorrichtung durchgeführt werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, die auf das Lastgut ausgeübte Kraft und/oder eine Bewegung der Kontaktvorrichtung mittels des Aktuators unter anderem in Abhängigkeit von dem Signal der Schwingungser kennungsvorrichtung zu steuern. In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, wenn die Schwingungserkennungsvor richtung dazu eingerichtet ist, bei mehreren nacheinander förderbaren Lastgütern für ein nachfolgendes Lastgut von gleichen Typ den Schwingungszustand neu zu ermitteln und gegebenenfalls für ein Dämpfen der Schwingung neue Steuerparameter zu ermitteln. Es ist somit möglich, zunächst mittels der Schwingungserkennungsvorrichtung einen Schwin- gungszustand des Lastguts zu erkennen und beispielsweise im Voraus zu berechnen, wo sich das Lastgut zum Zeitpunkt der Kontaktaufnahme zwischen Kontaktvorrichtung und Lastgut befinden wird. Um eine möglichst kräftefreie Kontaktaufnahme zwischen Kontakt vorrichtung und Lastgut zu ermöglichen, kann die Kontaktvorrichtung zumindest teilweise oder/und zeitweise der Schwingung- bzw. Pendelbewegung des Lastguts folgen, bei spielsweise ohne das Lastgut tatsächlich zu berühren. Eine Kontaktaufnahme kann dann beispielsweise im Totpunkt der Pendel- bzw. Schwingungsbewegung erfolgen. Bei der dann erfolgenden Umkehr der Pendel- bzw. Schwingungsbewegung kann die Kontaktvor- richtung mittels des Aktuators die entgegen der Bewegungsrichtung des Lastguts wir kende Kraft auf das Lastgut aufbringen.

Bei einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die auf das Lastgut (22) ausgeübte Kraft als Schubkraft oder/und als Zugkraft ausgebildet ist. Je nach Ausgestaltung der Kon takteinrichtung kann nur eine Schubkraft (beispielsweise bei einem„Drücken" auf das Lastgut), nur eine Zugkraft (beispielsweise bei einem„Ziehen" mittels eines Hakens) oder beide Kraftformen (beispielsweise bei einem Greifer oder einem Elektromagneten) auf- bringbar sein.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, von dem Hängebahnsystem Informationen über das von der Fördervorrichtung geför- derte Lastgut zu erhalten und weiter zu verarbeiten. So kann das Hängebahnsystem bei spielsweise Informationen über die geometrischen Abmessungen des Lastguts, dessen Schwungmasse bzw. Gewicht oder/und die aktuelle Position der Fördervorrichtung relativ zu der Dämpfungsvorrichtung an die Steuereinrichtung übermitteln. Dies ermöglicht es der Dämpfungsvorrichtung, die Kontaktvorrichtung an der richtigen Stelle an dem Lastgut zu positionieren und die Kontaktaufnahme möglichst stoßfrei zu gestalten.

In vorteilhafter Weise kann bei einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Dämp fungsvorrichtung mittels der Steuereinrichtung so ansteuerbar ist, dass die Kontaktvorrich tung zumindest über einen Teil eines Bahnabschnitts des Hängefördersystems mit dem Lastgut mitbewegbar ist. Dies ermöglicht eine Dämpfung einer möglicherweise vorhande- nen Pendel- bzw. Schwingungsbewegung bereits während des Transports des Lastguts und reduziert somit die Notwendigkeit einer längeren Auspendelstrecke oder einer Warte zeit an einer Warteposition.

In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die Kontaktvorrichtung während des Mitbewegens zumindest zeitweise in mechanischem Kontakt mit dem Lastgut steht. Dabei kann vorgesehen sein, dass mittels des Aktuators über die Kontaktvorrichtung die zum Dämpfen einer möglicherweise vorhandenen Schwingungsbewegung notwendige Kraft auf das Lastgut übertragen wird. Der Kontakt zwischen der Kontaktvorrichtung und dem Lastgut kann beispielsweise in einem bloßen Anliegen der Kontaktvorrichtung an der Oberfläche des Lastguts während der Kraftübertragung bestehen. Alternativ oder zusätz lich kann die Kontaktvorrichtung einen schaltbaren Elektromagneten, ein Greifwerkzeug wie beispielsweise einen Haken oder einen Greifer oder eine anders geartete Kontaktein richtung zum Übertragen von Schubkräften, von Zugkräften oder sowohl von Zugkräften als auch von Schubkräften umfassen. Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Schwingungserken nungsvorrichtung einen optischen Sensor oder/und einen elektrischen Sensor oder/und einen mechanischen Sensor zur Fassung eines Bewegungszustandes des Lastguts aufweist. Bei dem optischen Sensor kann es sich beispielsweise um eine Lichtschrankenanordnung oder ein Kamerasystem handeln. Der elektrische Sensor kann beispielsweise ein kapaziti- ver Näherungssensor, ein Bewegungsdetektor auf Ultraschallbasis oder Ähnliches sein.

Bevorzugt ist die Dämpfungsvorrichtung als Mehrachsroboter ausgebildet. Unter einem Mehrachsroboter wird hier ein Industrieroboter bzw. -roboterarm verstanden, der einen Manipulator mit zumindest zwei Achsen und als Effektor die Kontaktvorrichtung aufweist. Mittels der beiden Achsen kann die Kontaktvorrichtung an dem Lastgut positioniert wer- den und die Kraft auf das Lastgut ausgeübt werden.

Bevorzugt weist die Dämpfungsvorrichtung zumindest ein passives Dämpfungselement auf. Bei dem passiven Dämpfungselement kann es sich in an sich bekannter Weise um ei nen Schwingungsdämpfer zur Dämpfung von mechanischen Schwingungen handeln, der beispielsweise mittels interner Reibung Bewegungsenergie absorbieren kann. Mögliche Ausführungsformen eines solchen Schwingungsdämpfers können beispielsweise eine Kol- ben-Zylinder-Anordnung mit einem dämpfenden Fluid (Flüssigkeit, Gas) oder ein aus ei nem mechanische Energie absorbierenden Material bestehendes Pufferelement umfassen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Dämpfen von Schwingungen von Lastgut eines Hängebahnsystems, wobei mittels des Hängebahnsystems Lastgut an Fördervorrichtungen hängend förderbar ist, umfasst die Schritte eines Beförderns eines Lastguts entlang eines Bahnabschnitts, ein Erkennen eines Schwingungszustand des Lastguts und ein aktives Aus üben einer Kraft auf das Lastgut mittels einer Dämpfungsvorrichtung unter Berücksichti gung des Schwingungszustand des Lastguts.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:

Figur 1 eine schematisierte Darstellung eines Hängebahnsystems in einer seitlichen

Teilansicht;

Figur 2 das Hängebahnsystem der Figur 1 in einer Querschnittsansicht; Figuren 3, 4 das Hängebahnsystem der Figuren 1 und 2 in beispielhaften Schwingungs zuständen;

Figur 5 eine schematisierte Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Dämp fungsstation für das Hängebahnsystem der Figuren 1 -4;

Figur 6 eine Draufsicht auf einen Bahnabschnitt des Hängebahnsystems der Figuren

1 -4 ohne Dämpfungsstation;

Figur 7 die Draufsicht der Figur 6 mit einer erfindungsgemäßen Dämpfungsstation;

Figur 8 eine schematisierte Querschnittsansicht einer alternativen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hängebahnsystems;

Figur 9 eine schematisierte Querschnittsansicht einer weiteren alternativen Ausfüh- rungsform eines erfindungsgemäßen Hängebahnsystems sowie

Figur 10 ein Ablaufdiagramm für ein erfindungsgemäßes Verfahren. BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Die Figuren 1 und 2 zeigen in schematisierten Darstellungen einen seitlichen Teilausschnitt (Figur 1) sowie eine Querschnittsansicht eines Hängebahnsystems 10. Das Hängebahnsys tem 10 ist in der Ausführungsform der Figuren 1 -4 als Elektrohängebahn ausgeführt. Dies aber lediglich beispielhaft. Alternativ könnte das Hängebahnsystem 10 beispielsweise auch in einer anderen Kreisfördertechnik als Power&Free-Schleppfördere, oder in einer weiteren anderen Technologie wie eingangs erläutert ausgeführt sein.

Das Hängebahnsystem 10 weist ein Tragschienen- und Antriebsschienen-System 12 auf, an dem Fördervorrichtungen 14 antreibbar gelagert sind. Die Fördervorrichtungen 14 kön nen beispielsweise eine Antriebseinheit 16 und eine Trageinheit 18 aufweisen, die bei- spielsweise gelenkig mit einem Transportgestell 20 verbunden sind. An dem Transportge stelle 20 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Lastgut 22 mittels zweier Ketten 24 beweglich aufgehängt. Die Aufhängepunkte der Ketten 24 an dem Transportgestell 20 sind der gezeigten Ausführungsform in Förderrichtung (dargestellt durch den Pfeil F) hin tereinander angeordnet. Anstelle der Ketten 24 könnten auch Stangen, Seile, oder Ähnli- ches vorgesehen sein. Es ergibt sich in jedem Fall eine gelenkige Aufhängung des Lastguts 22 unterhalb der Fördervorrichtung 14, die eine Pendel- bzw. Schwingungsbewegung des Lastguts 22 relativ zur Fördervorrichtung 14, insbesondere mit einer Komponente senk recht zur Förderrichtung F, ermöglicht.

Dies ist in der Figuren 3 und 4 veranschaulicht. In den Figuren 3 und 4 sind mögliche Aus- lenkungsstellungen des Lastguts 22 relativ zur Ruheposition mit gestrichelten Umrissen dargestellt. Figur 3 zeigt eine mögliche Pendel- bzw. Schwingungsbewegung des Lastguts 22 in Förderrichtung F, während Figur 4 eine solche Bewegung des Lastguts 22 senkrecht zur Förderrichtung F veranschaulicht. Selbstverständlich ist auch eine kombinierte Überla gerung der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Bewegungskomponenten beispielsweise als elliptische Pendel- bzw. Schwingungsbewegung möglich.

Figur 5 zeigt in einer schematischen Querschnittsansicht entsprechend den Figuren 2 und 4 einen Teil einer erfindungsgemäßen Dämpfungsstation 100 für das Hängebahnsystem 10. Die Dämpfungsstation 100 umfasst, wie in Figur 5 dargestellt, einen Dämpfungsrobo ter 1 10, der in der gezeigten Ausführungsform einen Mehrachs-Industrieroboterarm 1 12 umfasst. Der Roboterarm 1 12 ist in der gezeigten Ausführungsform mit seiner Basis 1 14 stationär am Boden 1 16 verankert und weist an seinem dem Lastgut 22 zugewandten Ende eine Kontaktvorrichtung 1 18 auf. Die Kontaktvorrichtung 1 18 kann den Anforderun gen, die sich aus der Größe, der Masse und den möglichen Geschwindigkeiten des Last guts 22 ergeben, entsprechend ausgestaltet sein. Beispielsweise kann die Kontaktvorrich tung 1 18 ein passiv dämpfendes Dämpfungsglied 120 aufweisen, das im Sinne eines auch als Stoßdämpfer bekanntes Dämpfungselement mechanische Bewegungsenergie absor- bieren kann. Das Dämpfungsglied 120 kann dementsprechend beispielsweise als Kolben- Zylinder-Anordnung mit einem zur Dämpfung geeigneten Fluid ausgeführt sein oder ein entsprechendes stoßabsorbierendes Material aufweisen.

Bei der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform greift der Roboterarm 1 12 mittels der Kontaktvorrichtung 1 18 ungefähr mittig bezüglich der vertikalen Ausdehnung (und bezüg- lieh der horizontalen Ausdehnung, hier aber nicht erkennbar) des Lastguts 22 an dem Last gut 22, also in etwa an dem Schwerpunkt, an. Das Steuerungssystem könnte aber auch Kontaktstellen oberhalb oder unterhalb des Schwerpunktes vorgeben. Dabei können Überlegungen/Berechnungen bezüglich der Gesamtmasse des Lastguts 22 und der bei dem momentanen Schwingungszustand des Lastguts benötigten Kraft im Vergleich zur maximal aufbringbaren Kraft sowie die maximal zur Verfügung stehende Wegstrecke eine Rolle spielen.

In Figur 6 ist die Stellung eines Lastguts 22 zu verschiedenen Zeitpunkten als gestrichelte Bewegungslinie H relativ zur eigentlichen Förderlinie G der Fördervorrichtung 14 (in Figur 6 nicht dargestellt) des Hängebahnsystems 10 während eines Fördervorgangs in Förder- richtung F abgebildet. Das Lastgut vollführt aufgrund einer Pendelbewegungskomponente senkrecht zur Förderrichtung F eine schwach gedämpfte Schwingung um die eigentliche Förderlinie G. Um diese Schwingung auf kürzerem Wege zu dämpfen, ist, wie in Figur 7 abgebildet, die Dämpfungsstation 100 innerhalb des Hängebahnsystems 10 vorgesehen. Die Dämpfungsstation 100 umfasst, wie bereits zu Figur 5 erläutert, den Dämpfungsrobo ter 1 10. Des Weiteren sind eine Steuereinrichtung 122 sowie eine Schwingungserken nungsvorrichtung 124 im Rahmen der Dämpfungsstation 100 vorgesehen. Die Steuerein richtung 122 ist über nicht näher bezeichneten Leitungen mit dem Dämpfungsroboter 1 10, der Schwingungserkennungsvorrichtung 124 sowie dem Hängebahnsystem 10 ver bunden.

Die Schwingungserkennungsvorrichtung 124 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Videokamera ausgebildet und ist entsprechend dazu eingerichtet, zeitlich aufeinanderfol gende Aufnahmen eines entlang der Förderlinie G herangeförderten Lastguts 22 aufzu- nehmen. Die Verarbeitung der Aufnahmen des Lastguts 22 kann entweder bereits in der Schwingungserkennungsvorrichtung 124 oder in der Steuereinrichtung 122 durchgeführt werden. Dabei kann der Schwingungszustand des Lastguts 22 bestimmt werden und somit vorausberechnet werden, wann sich das Lastgut 22 wo befinden wird. Dabei ist es bei der vorliegenden Ausführungsform nicht notwendig, eine besonders genaue Vorhersage zu treffen, da die Kontaktvorrichtung 1 18 des Roboterarms 1 12 ein passiv dämpfendes Dämpfungsglied 120 aufweist, das durch seine Dämpfungseigenschaften eine gewisse räumliche Toleranz bei der Positionierung der Kontaktvorrichtung 1 18 ermöglicht.

Das Erkennen des Schwingungszustands des Lastguts 22 kann durch ein Übermitteln von Informationen über den Förderzustand des Hängebahnsystems 10 an die Steuereinrich- tung 122 verbessert werden. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 122 Informationen über die Größe, die Masse und die Fördergeschwindigkeit des Lastguts 22 von dem Hän gebahnsystem 10 erhalten und entsprechend verarbeiten.

Nach einem Erkennen des Schwingungszustands des Lastguts 22 und dem Bestimmen des voraussichtlichen Bewegungsablaufs (also der Bewegungslinie H) des Lastguts 22 kann der Roboterarms 1 12 für einen erstmaligen Kontakt mit dem Lastgut 122 so angesteuert wer den, dass die Kontaktvorrichtung 1 18 an einem der Umkehrpunkte der Pendelschwingun gen des Lastguts 22 positioniert wird. Diese Stellung ist in Figur 7 für den Roboterarm 1 12 gezeigt. Nach dem Kontaktieren des Lastguts 22 mit der Kontaktvorrichtung 1 18 kann eine derartige Kraft auf das Lastgut 22 ausgeübt werden, dass für die Pendelbewegung mathe matisch gesprochen der aperiodische Grenzfall eintritt und die senkrecht zur Förderrich tung F bzw. senkrecht zur Förderlinie G verlaufende Bewegungskomponente durch das Aufprägen einer entsprechenden Kraft beim Erreichen der Förderlinie G vollständig kom- pensiert wird. Bei der in Figur 7 gezeigten Situation ist es notwendig, dass die Kontaktvor richtung 1 18 derart mit dem Lastgut 22 in Verbindung tritt, dass eine Zugkraft auf das Lastgut 22 ausgeübt werden kann. Hierfür kann an der Kontaktvorrichtung 1 18 ein geeig netes Greifwerkzeug wie beispielsweise ein mechanischer Greifer oder ein Elektromagnet vorgesehen sein. Beispielsweise kann die Kontaktvorrichtung 1 18 an den Aufhängepunk- ten der Ketten 24 angreifen. Alternativ kann die Kontaktvorrichtung 1 18 auch dem Lastgut 22 zunächst mit einem geringen Abstand folgen, bis die Pendelbewegung wieder die Rich tung wechselt und kann dann eine Schubkraft entgegen der Bewegungsrichtung des schwingenden Lastguts 22 auf dasselbe ausüben.

In diesem Zusammenhang kann es vorteilhaft sein, wenn ein Schwingungsumkehrpunkt (im Gegensatz zu dem in Figur 7 gezeigten Schwingungsumkehrpunkt) gewählt wird, der lediglich das Aufprägen einer Schubkraft (und keiner Zugkraft) auf das Lastgut 22 zur Dämpfung der Schwingungsbewegung des Lastguts 22 benötigt.

Bei dem aktiven Dämpfen der Pendelbewegung des Lastguts 22 wird der Roboterarm 1 12 so angesteuert, dass die Kontaktvorrichtung 1 18 während des Dämpfungsvorgangs - also dem Aufbringen der entgegen der Pendelbewegung gerichteten Kraft - dem Lastgut 22 entlang seiner Förderrichtung F solange folgt, bis das Lastgut 22 die eigentliche Förderli nie G erreicht hat und die senkrecht zur Förderlinie G vorhandene Bewegungskomponente vollständig kompensiert ist. Gegebenenfalls kann es auch notwendig sein, dass ein Dämp fungsvorgang über die Förderlinie G hinaus durchgeführt wird. Dies bedingt dann, dass die Pendelbewegung nicht in einer ersten Pendelbewegung gestoppt werden kann und der Dämpfungs-/Bremsvorgang zwischen mehreren Umkehrpunkten durchgeführt werden muss. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn die Dämpfungsvorrichtung nicht die er forderliche Maximalkraft aufbringen kann, um die Pendelbewegung des Lastguts bereits zwischen einem Umkehrpunkt und der Förderlinie zu kompensieren. Die Kontaktvorrichtung 1 18 kann so ausgestaltet sein, dass sie nur punktförmig eine Kraft auf das Lastgut 22 ausübt. Alternativ kann die Kontaktvorrichtung 1 18 auch eine an den Dimensionen des Lastguts 22 ausgerichtete Längsausdehnung besitzen, als flächiges Ele ment ausgestaltet sein oder mehrere Kontaktpunkte oder -flächen aufweisen. Die Kontakt- punkte, -flächen oder -schienen können ein verschleißfestes Material an den Kontaktstel len aufweisen oder bewusst als Verschleißteil ausgeführt sein. Das eigentliche Kontaktele ment kann gegenüber dem Roboterarm 1 12 beweglich geführt sein und mit einem Dämp fungselement 120 gepuffert sein.

Figur 8 veranschaulicht in einer schematisierten Querschnittsansicht eine alternative Aus- führungsform eines Hängebahnsystems 10'. Für gleiche oder vergleichbare Merkmale wer den gleiche Bezugszeichen verwendet. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf eine erneute Beschreibung solcher Merkmale verzichtet. Entsprechende, aber abgewandelte Merkmale werden mit einem Apostroph versehen. Das Hängebahnsystem 10' der Figur 8 weist im Unterschied zu dem der Figuren 1 -7 anstelle eines Industrieroboters eine mit zwei Bewegungsachsen ausgestattete Dämpfungseinrichtung 100' auf. Die Dämpfungseinrich tung 100' ist mit ihrem Grundkörper 1 12' entlang einer Fahrachse, die parallel zu der För derrichtung F verläuft, verfahrbar. Eine Kontaktvorrichtung 1 18 ist entlang einer Zustel lachse Z in Richtung auf das Lastgut 22 hin und von dem Lastgut 20 weg entsprechend ei ner möglichen Pendelbewegung des Lastguts 22 verfahrbar. Diese vereinfachte Ausfüh- rungsform eines Hängebahnsystems 10' sieht keine Höhenanpassung der Kontaktvorrich tung 1 18 vor. Dies kann bei außergewöhnlich starken Pendelbewegungen oder sehr stark variierenden Lastgutdimensionen und -massen nachteilig sein. Dem stehen Vorteile in ei ner einfachen und robusten Ausführung des Hängebahnsystems 10' entgegen.

Figur 9 veranschaulicht in einer Darstellung ähnlich der Figur 8 eine ebenfalls alternative Ausführungsform eines Hängebahnsystems 10". Im Unterschied zu dem Hängebahnsys tem 10' der Figur 8 ist bei dem in Figur 9 gezeigten Ausführungsbeispiel die Kontaktvor richtung 1 18 entlang einer zusätzlichen Vertikalachse V beweglich. Dies vermeidet die Nachteile der Ausführungsform wie in der Figur 8 gezeigt und kann dennoch als einfache, robuste und kosteneffiziente Ausführungsform realisiert werden. Figur 10 veranschaulicht in einer schematischen Darstellung als Ablaufdiagramm ein erfin- dungsgemäßes Verfahren. Das Verfahren sieht in einem ersten Schritt das Fördern eines Lastguts entlang eines Bahnabschnitts eines Hängebahnsystems vor. Bei dem Fördervor gang kann es sich um eine gleichförmige unbeschleunigte oder auch um eine beschleu- nigte Bewegung handeln.

Um das Bestimmen eines Schwingungszustands des Lastguts zu verbessern und um ein Dämpfen einer möglichen Schwingungsbewegung durch ein geeignetes Positionieren ei ner Kontaktvorrichtung einer Dämpfungsvorrichtung zu verbessern, können in dem Hän gebahnsystem Informationen hinsichtlich der Art, der Größe und der Masse des Lastguts vorgehalten und gegebenenfalls einer Steuerungseinrichtung einer Dämpfungsvorrich tung übermittelt werden (S2). Neben den genannten Parametern können auch Informatio nen über die momentane Geschwindigkeit sowie über eine möglicherweise gerade statt findende Beschleunigung (zunehmende oder abnehmende Geschwindigkeit) des Lastguts durch eine Fördervorrichtung des Hängebahnsystems erfasst und an eine Steuereinrich- tung vermittelt werden.

In einem weiteren Schritt, der dem vorgehend beschriebenen Schritt nachfolgend oder vo rausgehend stattfinden kann, kann ein Schwingungszustand des Lastguts mittels einer Schwingungserkennungseinrichtung erfasst werden (S3). Bei der Schwingungserkennungs einrichtung kann es sich beispielsweise um eine Kamera wie beispielsweise eine ohnehin vorhandene Inspektionskamera oder eigens für die Schwingungserkennung vorgesehene Sensorik handeln.

Anhand der erfassten Informationen wird ein voraussichtlicher Schwingungsumkehrpunkt einer möglicherweise vorhandenen Schwingungsbewegung des Lastguts ermittelt (S4).

Es wird eine Kontaktvorrichtung einer Dämpfungsvorrichtung an dem Schwingungsum- kehrpunkt derart positioniert, dass eine möglichst stoßfreie Kontaktierung des Lastguts stattfinden kann (S5). Es ist aber nicht notwendig, dass die Kontaktierung genau an dem Schwingungsumkehrpunkt stattfindet. Dies stellt lediglich eine besonders bevorzugte Kon taktierungsstelle dar. In einem letzten Schritt S6 wird das Lastgut kontaktiert und eine Kraft auf das Lastgut mit tels der Kontaktvorrichtung derart auf geprägt, dass beim Erreichen der eigentlichen För derlinie das Lastgut keine Bewegungskomponente senkrecht zur Förderlinie aufweist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Dämpfungsstation (100) für ein Hängebahnsystem (10) zur Dämpfung von Schwingun gen von Lastgut (22), wobei mittels des Hängebahnsystems (10) Lastgut (22) an För dervorrichtungen (14) hängend förderbar ist, umfassend a) eine Schwingungserkennungsvorrichtung (124), die dazu eingerichtet ist, ein Sig nal entsprechend einem mechanischen Schwingungszustand eines an der Förder vorrichtung (14) hängenden Lastguts (22) zu erzeugen, b) eine Dämpfungsvorrichtung (1 10) mit einer mittels eines Aktuators (1 12) bewegli chen mechanischen Kontaktvorrichtung (1 18), wobei die Kontaktvorrichtung (1 18) dazu eingerichtet ist, mittels des Aktuators (1 12) mit einem an der Fördervorrich tung (14) hängenden Lastgut (22) in mechanische Wirkverbindung zu treten so wie c) eine Steuereinrichtung (122), die zumindest mit der Schwingungserkennungsvor richtung (124) und der Dämpfungsvorrichtung (1 10) verbunden ist, wobei die Steuereinrichtung (122) dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Signals der Schwingungserkennungsvorrichtung (120) die Dämpfungsvorrichtung (1 10) so an zusteuern, dass mittels des Aktuators (1 12) über die Kontaktvorrichtung (1 18) eine Kraft auf das Lastgut (22) derart ausgeübt wird, dass eine Schwingung des Lastguts (22) gedämpft wird.

2. Dämpfungsstation nach Anspruch 1 , wobei die Steuereinrichtung (122) dazu einge- richtet ist, die auf das Lastgut (22) ausgeübte Kraft und/oder eine Bewegung der Kon taktvorrichtung (1 18) mittels des Aktuators (1 12) unter anderem in Abhängigkeit von dem Signal der Schwingungserkennungsvorrichtung (120) zu steuern.

3. Dämpfungsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die auf das Lastgut (22) ausgeübte Kraft als Schubkraft oder/und als Zugkraft ausgebildet sein kann.

4. Dämpfungsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerein richtung (122) dazu eingerichtet ist, von dem Hängebahnsystem (10) Informationen über das von der Fördervorrichtung (14) geförderte Lastgut (22) zu erhalten und wei terzuverarbeiten.

5. Dämpfungsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dämp fungsvorrichtung (1 10) mittels der Steuereinrichtung (122) so ansteuerbar ist, dass die Kontaktvorrichtung (1 18) zumindest über einen Teil eines Bahnabschnitts des Hänge bahnsystems (10) mit dem Lastgut (22) mitbewegbar ist.

6. Dämpfungsstation nach Anspruch 5, wobei die Kontaktvorrichtung (1 18) während des Mitbewegens zumindest zeitweise in mechanischem Kontakt mit dem Lastgut (22) steht.

7. Dämpfungsstation nach Anspruch 6, wobei die Kontaktvorrichtung (1 18) während des mechanischen Kontakts die Kraft auf das Lastgut (22) ausübt.

8. Dämpfungsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schwin- gungserkennungsvorrichtung (124) einen optischen Sensor oder/und einen elektri schen Sensor oder/und einen mechanischen Sensor zur Erfassung eines Bewegungs zustandes des Lastguts (22) aufweist.

9. Dämpfungsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dämp fungsvorrichtung als Mehrachsroboter (1 10) ausgebildet ist.

10. Dämpfungsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dämp fungsvorrichtung (1 10) zumindest ein passives Dämpfungselement (20) aufweist.

1 1. Hängebahnsystem (10) mit einer Dämpfungsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

12. Verfahren zum Dämpfen von Schwingungen von Lastgut eines Hängebahnsystems, wobei mittels des Hängebahnsystems Lastgut an Fördervorrichtungen hängend för derbar ist, mit den Schritten: a) Fördern eines Lastguts entlang eines Bahnabschnitts (S1 ); b) Erkennen eines Schwingungszustands des Lastguts (S3); und c) aktives Ausüben einer Kraft auf das Lastgut mittels einer Dämpfungsvorrichtung unter Berücksichtigung des Schwingungszustandes des Lastguts (S6).