DE3641326A1

DE3641326A1 - Foerderanlage

Info

Publication number: DE3641326A1
Application number: DE19863641326
Authority: DE
Inventors: Curt Dipl Ing Brandis; Heinrich Dipl I Schulze-Buxloh; Siegfried Pirags
Original assignee: Maschinenfabrik Scharf GmbH
Current assignee: Maschinenfabrik Scharf GmbH
Priority date: 1986-12-03
Filing date: 1986-12-03
Publication date: 1988-06-16
Also published as: GB2199294B; GB2199294A; IT8748542A0; GB8727859D0; US4819564A; FR2607767B1; IT1211883B; DE3641326C2; FR2607767A1

Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Förderanlage mit einem Linearmotorantrieb gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Förderanlage kann sowohl übertägig als auch untertägig betrieben werden. In der Regel befinden sich mehrere Transportgestelle in einem durch die jeweiligen örtlichen Gegebenheiten vorbestimmten Abstand voneinander rechnergesteuert auf dem Fahrweg. Die Transportgestelle können gleitend oder rollend zwangsgeführt sein. Die Zwangs führung kann am Stator oder auch an einer besonderen, ggf. den Fahrweg bildenden Fahrschiene erfolgen.

Die Steuerung der Geschwindigkeit der Transportgestelle sowie ihres Abstands ist so lange vergleichsweise unpro blematisch, wie keine Störungen, z. B. durch Strom- oder Rechnerausfall, auftreten. Im Falle einer, insbesondere auf den vorgeschilderten Ursachen beruhenden, Störung kann es jedoch speziell bei sequentieller Verlagerung von Transportgestellen zu einem Auflaufen der Transportge stelle kommen. Diese Gefahr besteht verstärkt an Steigungs- und Gefällestrecken im untertägigen Grubenbetrieb.

Um dieser potentiellen Gefahr vorzubeugen, wäre es zwar denkbar, Bremsen in die Transportgestelle einzubauen. Der hiermit verbundene Aufwand ist jedoch hoch, da die Transport gestelle selber keine eigene Energiezufuhr haben und somit eine Weiterverlagerung der Transportgestelle nach einem Stopp nur dann möglich ist, wenn die Bremsen in den Trans portgestellen gezielt von Hand oder mittels Fremdenergie aus der Brems- in die Bereitschaftsstellung zurück überführt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die im Oberbe griff des Anspruchs 1 beschriebene Förderanlage so zu verbessern, daß selbst bei nicht vorhersehbaren Störungen, insbesondere in der elektrischen Stromzuführung zum Stator, ein Transportgestell nicht unkontrolliert entlang des Fahrwegs verlagert werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den im kenn zeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.

Hierbei ist es zunächst von Bedeutung, daß der Stator bzw. der Fahrweg abschnittsweise unterteilt ist. Die verschie denen Abschnitte werden dabei, wie es bei Fördersystemen mit sequentieller Wagenförderung an sich bekannt ist, untereinander gegenseitig überwacht. Hierdurch sowie in Verbindung mit der jedem Stator-Abschnitt zugeordneten Bremsvorrichtung kann jetzt sichergestellt werden, daß sich ein Transportgestell bei einer Störung maximal nur noch bis zur nächsten Bremsvorrichtung verlagern kann, da diese Bremsvorrichtung die Bewegung des Transportge stells stoppt. Das Transportgestell wird hier so lange automatisch festgehalten, wie die Störung anhält, so daß auf jeden Fall bei einer Störung kein Transportgestell entlang des Fahrwegs verlagert werden kann. Die Bremsvor richtungen können an sich in jedem Längenbereich eines Stator-Abschnitts angeordnet sein.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht in den Merkmalen des Anspruchs 2. Gerade bei sequentieller Verlagerung von Transportgestellen ist in erhöhtem Umfang die Gefahr gegeben, daß Transportgestelle, insbesondere in Steigungs- und Gefällestrecken, bei Störungen aufeinan derprallen können mit der Folge, daß bei Personenförderung die transportierten Personen und bei Materialförderung das Material zu Schaden kommen können. Dadurch, daß nun mehr die Länge der Stator-Abschnitte kleiner als der in Abhängigkeit von den jeweiligen örtlichen Gegebenheiten vorbestimmte Mindestabstand der Transportgestelle bemessen ist, befindet sich immer nur ein Transportgestell zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bremsvorrichtungen. Demnach kann sich jedes Transportgestell bei einer Störung, z. B. bei Stromausfall, auch nur bis zur nächsten Bremsvor richtung verlagern. Dies gilt für beide Transportrichtungen.

Da Störungen des Transportbetriebs in den meisten Fällen durch Ausfall der Stromzufuhr zum Stator hervorgerufen werden, sieht die Erfindung es gemäß den Merkmalen des Anspruchs 3 als besonders vorteilhaft an, daß dann auch die Bremsvorrichtungen so ausgebildet sind, daß sie stets in der Bereitschaftsstellung gehalten werden, wenn der Stator Strom erhält. Wird die Stromzufuhr unterbrochen, fallen die Bremsvorrichtungen ein und die Transportgestel le werden gestoppt.

Denkbar ist selbstverständlich auch eine von der Strombe aufschlagung unabhängige Bremsregelung.

Nach Anspruch 4 weist jede Bremsvorrichtung mindestens einen Bremsschuh auf, der unter den Einfluß eines Bremszy linders gestellt ist. In der Bereitschaftsstellung befindet sich der Bremsschuh in einem solchen Abstand neben den Bremsflächen der Transportgestelle am Fahrweg, daß die Transportgestelle ungehindert verlagerbar sind. Bei einer Störung werden die Bremsschuhe in Richtung auf die Trans portgestelle verlagert und gelangen in Kontakt mit den Bremsflächen an den Transportgestellen mit der Wirkung, daß die Transportgestelle gestoppt werden.

Um im Falle einer Bremsung eine möglichst symmetrische Belastung der Bremsvorrichtungen einerseits und der Trans portgestelle andererseits zu gewährleisten, ist es zweck mäßig, daß pro Bremsvorrichtung zwei Bremsschuhe vorgese hen werden, die im Falle einer Störung an einander gegen überliegenden Stellen der Transportgestelle zangenartig zur Anlage gelangen. Die beiden Bremsschuhe können dann unter den Einfluß nur eines Bremszylinders stehen. Jeder Bremsschuh kann jedoch auch mit einem eigenen Bremszylin der gekoppelt sein.

Gelangt nur ein Bremszylinder zum Einsatz, so ist dieser bevorzugt schwimmend angeordnet. Dabei ist sowohl an das freie Ende des Zylindergehäuses als auch an das freie Ende der Kolbenstange jeweils ein Bremsschuh angelenkt. Der Bremszylinder erstreckt sich dann zweckmäßig unterhalb des Stators bzw. des Fahrwegs.

Auch bei der Verwendung von zwei Bremszylindern, die je weils über ihre Kolbenstangen mit den Bremsschuhen verbun den sind, können diese vorteilhaft in axialer Ausrichtung quer unter dem Stator bzw. dem Fahrweg angeordnet werden.

Denkbar ist aber auch eine Ausführungsform, bei der je ein Bremszylinder seitlich des Stators angeordnet wird. Jeder Bremszylinder wirkt dann über zwei Hebel mit endsei tigen Bremsschuhen auf eine Bremsfläche ein, die sich horizontal zwischen den Bremsschuhen erstreckt.

Bevorzugt bei der Anordnung von horizontalen Bremszylin dern sind die Merkmale des Anspruchs 5 vorteilhaft. Auf diese Weise können die Bremsflächen seitlich der Transport gestelle vorgesehen und die Bremszylinder im Fahrweg unter halb der Transportgestelle angeordnet werden. Im Bremsfall werden dadurch die Transportgestelle zangenartig ergriffen und somit kraftsymmetrisch beansprucht.

Die federnde Lagerung der Bremsschuhe gemäß Anspruch 6 gleicht Toleranzen der Bremsvorrichtungen und der Trans portgestelle aus. Darüber hinaus wird bei einem Bremskontakt der Bremsvorgang weicher eingeleitet.

Nach Anspruch 7 kann zu diesem Zweck aber auch die Verbin dung zwischen den Bremshebeln und dem bzw. den Bremszylin dern federnd nachgiebig gestaltet sein.

Aufgrund der vertikalen Schwenkbarkeit des Bremszylinders entsprechend Anspruch 8 kann sich dieser den Schwenkbewe gungen des bevorzugt mittig gelagerten Bremshebels günstig anpassen. Bei einer außermittigen Lagerung des Bremshebels kann dadurch ferner dem Übersetzungsverhältnis Kraftarm- Lastarm optimal Rechnung getragen werden. Diese Vorteile treffen sowohl bei unter dem Stator angeordneten Bremszy lindern als auch bei seitlich des Stators vorgesehenen Bremszylindern zu.

Welche Arten von Bremszylindern in den Bremsvorrichtungen zur Anwendung gelangen, ist im Prinzip nebensächlich. Es ist nur zu gewährleisten, daß bei störungsfreiem Transport betrieb die Bremsvorrichtungen mit Sicherheit auch in der Bereitschaftsstellung gehalten werden. So ist es bei spielsweise denkbar, daß hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbare Bremszylinder zum Einsatz gelangen. Die Bremszylinder können einseitig oder doppelseitig beauf schlagbar sein. Bei einseitiger Beaufschlagung erfolgt diese in der Regel gegen die Rückstellkraft mindestens einer Feder.

Im Hinblick auf die dem Stator zugeführte elektrische Energie ist es gemäß Anspruch 9 von Vorteil, wenn der Bremszylinder gegen die Rückstellkraft einer Feder elek trisch beaufschlagbar ist. Durch eine entsprechende Steue rung ist die Kopplung des Stators mit den Bremszylindern auf relativ einfache Weise durchführbar.

Anstelle von elektrisch beaufschlagbaren Bremszylindern können nach Anspruch 10 die Bremsschuhe der Bremsvorrich tungen aber auch unter den Einfluß von Magneten gestellt werden. Bei der Verwendung von Magneten ist es wie bei den voraufgeschilderten Bremszylindern zweckmäßig, daß die Bremskraft jeweils durch mechanische Energie aufge bracht wird. Die Verlagerung der Bremsvorrichtungen in die Bereitschaftsstellung sollte hingegen durch die Ener gie erfolgen, die zur Beaufschlagung der Bremszylinder bzw. der Magnete zur Verfügung steht.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnun gen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine schematisch gehaltene Förderanlage mit einem Linearmotorantrieb;

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung einen vertikalen Querschnitt durch die Förderanlage der Fig. 1 entlang der Linie II-II gemäß einer ersten Ausführungsform;

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform entsprechend der Darstellung der Fig. 2 und

Fig. 4 eine dritte Ausführungsform gemäß der Dar stellung der Fig. 2.

Die Förderanlagen 1 gemäß den Fig. 1 bis 4 befinden sich beispielsweise in einem Betrieb zur Herstellung von Automobilen. Sie umfassen jeweils einen mit elektrischem Strom beaufschlagbaren Stator 2 entlang eines Fahrwegs 3 für Transportgestelle 5, 5 a. Der Fahrweg 3 wird bei den Ausführungsbeispielen durch eine Betonbahn gebildet. Auch Schienenführungen sind denkbar. Der Stator 2 ist in mehrere Stator-Abschnitte 4 unterteilt. Die Stator-Ab schnitte 4 werden untereinander in herkömmlicher Weise elektrisch überwacht. Die Länge L jedes Stator-Abschnitts 4 ist kleiner als der in Abhängigkeit von den jeweiligen örtlichen Gegebenheiten vorbestimmte Mindestabstand der Transportgestelle 5, 5a bemessen. Jedem Stator-Abschnitt 4 ist mindestens eine Bremsvorrichtung 6, 6 a, 6 b zuge ordnet.

Wie die Fig. 2 bis 4 erkennen lassen, sind die Transport plattformen 7 aufweisenden Transportgestelle 5, 5a über zu den Transportplattformen 7 drehbar angeordnete Fahrwer ke 8 auf dem Fahrweg 3 rollend abgestützt. Pro Transport gestell 5, 5 a können beispielsweise zwei Fahrwerke 8 vor gesehen sein. Jedes Transportgestell 5, 5 a besitzt wenig stens einen Dauermagneten 9, der sich knapp oberhalb des Stators 2 erstreckt. Der Dauermagnet 9 kann im Transport gestell 5, 5 a so gelagert sein, daß er sich auch in engen Kurven optimal auf den Statorverlauf einstellen kann. Beispielsweise kann die Lagerung der Dauermagnete 9 derart erfolgen, daß sie in einem Endabschnitt um die Schwenkach sen der Fahrwerke 8 drehbar und mit dem anderen Endab schnitt in der Transportplattform 7 quer verfahrbar sind. Die entsprechenden Halterungen sind mit 13 und die zugeord neten Laufrollen mit 14 bezeichnet.

Der Stator 2 ist auf einer Statorhalterung 10 verlagert, die zugleich der Zwangsführung der Transportgestelle 5, 5 a dient. Zu diesem Zweck besitzen die Transportgestelle 5, 5a Führungsrollen 11, die sich um vertikale Achsen 12 drehen und seitlich an der Statorhalterung 10 rollend abstützen.

Die den Stator-Abschnitten 4 zugeordneten Bremsvorrichtun gen 6 gemäß der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 umfas sen jeweils zwei gegen eine nicht näher dargestellte ela stische Rückstellkraft elektrisch beaufschlagbare Bremszy linder 15. Die Bremszylinder 15 sind mit den Zylinderge häusen 16 um horizontale Achsen 17 schwenkbar gelagert. Sie erstrecken sich in Vertiefungen 18 unterhalb des Fahr wegs 3. Die Kolbenstangen 19 der Bremszylinder 15 sind an die unteren Enden 20 von zweiarmigen Bremshebeln 21 angelenkt. Die Bremshebel 21 sind mittig schwenkbar gela gert. Die Konsolen 22 für die Bremshebel 21 sind am Fahr weg 3 befestigt. Die Verbindung 29 zwischen den Kolbenstan gen 19 und den Bremshebeln 21 kann ggf. federnd nachgiebig gestaltet sein.

An die oberen Enden 22 der Bremshebel 21 sind Bremsschuhe 24 mit Bremsbelägen 25 angelenkt. Die Bremsschuhe 24 sind über Federn 26 abgestützt. Im Höhenbereich der Bremsbeläge 25 befinden sich seitlich der Transportgestelle 5 Brems flächen 27.

Die Stromzufuhr des Stators 2 ist mit der Stromzufuhr der Bremszylinder 15 gekoppelt. So lange diese Stromzufuhr besteht, werden auch die Bremszylinder 15 beaufschlagt, so daß sich die Bremsschuhe 24 im Abstand von den Brems flächen 27 befinden. Wird die Stromzufuhr unterbrochen, so gelangen die Bremszylinder 15 unter den Einfluß der elastischen Rückstellkräfte, welche die Bremsschuhe 24 an die Bremsflächen 27 zur Anlage bringen und die Verlage rung der Transportgestelle 5 stoppen.

Bei erneuter Stromzufuhr wird die Bremskraft der Bremsvor richtungen 6 aufgehoben, so daß auch bei einem über Stei gungs- und Gefällestrecken verlegten Fahrweg 3 sofort eine gleichmäßige Verlagerung sämtlicher Transportgestelle 5 durchgeführt werden kann, ohne daß die Gefahr besteht, daß die Transportgestelle 5 in die eine oder andere Rich tung zurücklaufen oder sogar aufeinanderprallen.

In der Fig. 2 ist noch in strichpunktierter Linienführung angedeutet, daß anstatt der elektrisch beaufschlagbaren Bremszylinder 15 auch Magnete 28 zur Anwendung gelangen können.

Die Ausführungsform der Fig. 3 unterscheidet sich von derjenigen der Fig. 2 nur in der Art der verwendeten Bremsvorrichtung. Während gemäß Fig. 2 eine Bremsvorrich tung 6 mit zwei Bremszylindern 15 oder zwei Magneten 28 zur Anwendung gelangt, stehen bei der Ausführungsform der Fig. 3 die Bremshebel 21 unter dem Einfluß eines gemeinsamen Bremszylinders 15 a einer Bremsvorrichtung 6 a.

Der Bremszylinder 15 a erstreckt sich auch hierbei in einer Vertiefung 18 im Fahrweg 3. Er ist schwimmend gelagert, wobei das Zylindergehäuse 16 a an das untere Ende 20 des Bremshebels 21 auf der einen Seite des Stators 2 und die Kolbenstange 19 a an das untere Ende 20 des auf der anderen Seite des Stators 2 vorgesehenen Bremshebels 21 angelenkt sind.

Die Schwenkbewegung der Bremshebel 21 wird durch Anschläge 30 begrenzt.

Im Falle der Ausführungsform der Fig. 4 sind die Bremsvor richtungen 6 b seitlich des Stators 2 angeordnet. Sie um fassen jeweils einen Bremszylinder 15 b in im wesentlichen horizontaler Lage. Das Zylindergehäuse 16 b ist an einen Gegen-Bremshebel 21 a angelenkt, der um eine horizontale Achse 31 in einem am Fahrweg 3 befestigten Widerlagerge häuse 32 schwenkbar gelagert ist. Die Schwenkbewegungen der Gegen-Bremshebel 21 a werden durch Anschläge 33 begrenzt.

Am anderen Ende der Gegen-Bremshebel 21 a sind Bremsschuhe 24 a befestigt, die mit Bremsbelägen 25 a versehen sind, welche an der Unterseite von Bremsflächen 27 a zur Anlage kommen können, die seitlich von dem Transportgestell 5 a horizontal abstehen.

Die Kolbenstangen 19 b der Bremszylinder 15 b sind an die unteren Enden 20 von Bremshebeln 21 b angelenkt, welche an ihren oberen Enden mit Bremsschuhen 24 b versehen sind, die mit Bremsbelägen 25 a an den Oberseiten der Bremsflächen 27 a zur Anlage kommen können. Die Schwenkbewegungen der Bremshebel 21 b werden durch Anschläge 34 begrenzt.

Bezugszeichenaufstellung 1 Förderanlagen
2 Stator
3 Fahrweg
4 Stator-Abschnitt
5 Transportgestelle
6 Bremsvorrichtung
7 Transportplattform
8 Fahrwerke
9 Dauermagnet
10 Statorhalterung
11 Führungsrollen
12 Achsen v. 11
13 Halterung f. 9
14 Rollen v. 13
15 Bremszylinder
16 Zylindergehäuse
17 Achsen v. 16
18 Vertiefung in 3
19 Kolbenstangen v. 15
20 untere Enden v. 21, 21 b
21 Bremshebel
22 Konsolen f. 21
23 obere Enden v. 21
24 Bremsschuhe
25 Bremsbeläge
26 Federn f. 24
27 Bremsflächen an 5
28 Magnete
29 Verbindung zw. 19 u. 20
30 Anschläge f. 21
31 Schwenkachse v. 21 a
32 Widerlagergehäuse
33 Anschläge f. 21 a
L Länge v. 4
5 a Transportgestell
6 a Bremsvorrichtung
6 b Bremsvorrichtung
15 a Bremszylinder
15 b Bremszylinder
16 a Gehäuse v. 15 a
16 b Gehäuse v. 15 b
19 a Kolbenstange v. 15 a
19 b Kolbenstange v. 15 b
21 a Gegen-Bremshebel
21 b Bremshebel
24 a Bremsschuhe
24 b Bremsschuhe
25 a Bremsbeläge v. 24 a, 24 b
27 a Bremsflächen an 5 a

Claims

1. Förderanlage mit einem Linearmotorantrieb, die einen entlang eines Fahrwegs verlegten Stator sowie mindestens ein entlang des Stators zwangsgeführtes Transportgestell mit wenigstens einem Dauermagneten aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (2) in mehre re Abschnitte (4) unterteilt und jedem Stator-Abschnitt (4) jeweils mindestens eine stationär angeordnete Brems vorrichtung (6, 6 a, 6 b) zugeordnet ist, die mit Bremsflä chen (27, 27 a) am Transportgestell (5, 5 a) zusammenwirken.

2. Förderanlage nach Anspruch 1, mit sequentieller Verla gerung von auf dem Fahrweg befindlichen Transportgestellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Stator-Abschnitte (4) kleiner als der in Abhängigkeit von den jeweiligen Gegebenheiten vorbestimmte Mindestab stand der Transportgestelle (5, 5 a) bemessen ist.

3. Förderanlage nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Bremsvorrichtungen (6, 6 a, 6 b) in die unmittelbare Abhängigkeit der Strombeauf schlagung des Stators (2) gestellt sind.

4. Förderanlage nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Bremsvorrichtung (6, 6 a, 6 b) mindestens einen unter den Einfluß eines Brems zylinders (15, 15 a, 15 b) gestellten Bremsschuh (24, 24 a, 24 b) aufweist.

5. Förderanlage nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, daß der Bremsschuh (24, 24 b) am oberen Ende (23) des zweiarmigen Bremshebels (21, 21 b) angelenkt ist, dessen unteres Ende (20) mit dem Brems zylinder (15, 15 a, 15 b) gelenkig verbunden ist.

6. Förderanlage nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, daß der Bremsschuh (24) am oberen Ende (23) des Bremshebels (21) federnd gelagert ist.

7. Förderanlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung (29) zwischen dem Bremshebel (21) und dem Bremszylinder (15, 15 a) federnd nachgiebig gestaltet ist.

8. Förderanlage nach einem der Ansprüche 4, 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ge häuse (16) des Bremszylinders (15) um eine horizontale Achse (17) schwenkbar gelagert ist.

9. Förderanlage nach einem der Ansprüche 4, 5, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremszylinder (15, 15 a, 15 b) gegen die Rückstellkraft einer Feder elektrisch beaufschlagbar ist.

10. Förderanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, daß jede Brems vorrichtung (15) mindestens einen unter den Einfluß eines Magneten (28) gestellten Bremsschuh (24) aufweist.