Geleisegebundene automatische Förderanlage
Die Erfindung betrifft eine geleisegebundene automatische Förderanlage mit selbstfahrenden, elektrisch angetriebenen Förderwagen, die auf mit Stromschienen ausgerüsteten, waagrecht bis senkrecht angeordneten Führungsschienen laufen, wobei die Anlage mit weichenartigen Bauelementen ausgestattet ist, die je mindestens einen beweglichen Führungsschienenteil aufweisen, der in Grundstellung eine durchgehende Verbindung zwischen einem ersten und einem zweiten Schienenstrang bildet und in ausgefahrender Stellung eine Verbindung zu mindestens einem dritten Schienenstrang herstellt, wobei die Förderwagen in Form eines Codes einstellbare Markierungen und die weichenartigen Bauelemente je eine Steuereinrichtung und mit dieser gekoppelt eine am beweglichen Führungsschienenteil angeordnete Empfangseinrichtung aufweisen,
welche die Codes der Förderwagen während deren Fahrt abtastet und die Steuereinrichtung in Abhängigkeit vom jeweils abgetasteten Code beeinflusst, ferner mit je einer im Auffahrschienenstrang vor den weichen artigen Bauelementen angeordneten Haltestrecke, die von den Stromschienen des Schienenstranges elektrisch trennbar ist, wobei jedes weichenartige Bauelement auf einen bestimmten, seiner Positionsnummer entsprechenden Code anspricht und die Markierungen der Förderwagen zumindest als Zielcode einstellbar sind, so dass durch den Zielcode und die Positionsnummern der weichenartigen Bauelemente an jedem weichenartigen Bauelement die einzuschlagende Richtung festlegbar ist.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die obige geleisegebundene automatische Förderanlage zu verbessern.
Die erfindungsgemässe geleisegebundene automatische Förderanlage ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung des weichenartigen Bauelements einen von Hand und/oder vom Förderwagen zu betätigenden Schalter aufweist, der nach Betätigung ein automatisches Überführen des Förderwagens vom dritten Schienenstrang in den ersten oder zweiten Schienenstrang auslöst.
Die automatische Einschleusung eines Förderwagens aus einem Seitenstrang in einen Hauptstrang stellt eine ganz wesentliche Verbesserung dar, da bisher eine automatische Einschleusung nicht möglich war. Ein Förderwagen konnte nur automatisch ausgeschleust werden.
Wollte man den Förderwagen wieder in das Streckennetz einbringen, so musste man ihn von Hand in extra vorgesehene Ausnehmungen im Schienenprofil einsetzen. Die automatische Einschleusung ermöglicht nunmehr einen wesentlich grösseren Varialionsreichtum der Förderanlage und eine wesentliche Vereinfachung der Bedienung.
Das weichenartige Bauelement kann ganz beliebig aufgebaut sein, so kann beispielsweise der bewegliche Führungsschienenteil als drehbarer, schwenkbarer oder vorzugsweise verschiebbarer Teil ausgebildet sein. Insbesondere im letzteren Fall kann die Verschiebbarkeit des beweglichen Führungsschienenteiles nicht nur in horizontaler Richtung zwischen zwei parallelen Schienensträngen erfolgen, sondern auch in vertikaler Richtung zwischen zwei übereinander angeordneten Schienensträngen.
Zweckmässigerweise weist das weichenartige Bauelement Mittel auf, um den beweglichen Führungsschienenteil nach erfolgter Weichenstellung in eine Grundstellung zurückzuführen. Man kann nun das weichenartige Bauelement so in einem Schienenstrang anordnen, dass das Bauelement in der Grundstellung seines Weichenteiles zwei Schienenstränge miteinander verbindet. Vorteilhafterweise wird man dann das weichenartige Bauelement und die Schienenstränge derart schalten, dass bei Nicht übereinstimmung der Codemarkierungen des Förderwagens mit den an den Lesemitteln eingestellten Codemarkierungen der Förderwagen ungehindert das Bauelement in gerader Richtung durchfahren kann.
Das weichenartige Bauelement kann vorzugsweise als Doppelweiche ausgebildet sein und zwei parallel zueinander angeordnete Führungsschienenteile aufweisen. Dies ermöglicht es, zwei parallele Streckenverläufe miteinander zu koppeln, wobei man denjenigen Streckenabschnitt, in dem der Führungsschienenteil liegt, der mit der Empfangseinrichtung ausgestattet ist, wohl als Hauptstrecke ansprechen wird. Von der Hauptstrecke kann dann ein Förderwagen aufgrund seiner Codemarkierung den beweglichen Führungsschienenteil des Bauelements veranlassen, auf die Nebenstrecke auszufahren. In der Neben strecke hingegen kann das Bauelement mit dem beweglichen Führungsschienenteil nicht aufgrund der Codemarkierungen des Förderwagens betätigt werden, sondern nur durch den Schalter zum Ausfahren des beweglichen Führungsschienenteiles des Bauelements.
Dadurch kann von der Nebenstrecke ein Förderwagen in die Hauptstrecke eingeschleust werden. Auch in diesem Falle kann die Einschleusung ähnlich der Ausschleusung vorwärts- und rückwärts geschehen. In der Regel dient allerdings ein als Doppelweiche ausgebildetes Bauelement weniger zur Rückeinschleusung als vielmehr zum Ausschleusen eines Förderwagens aus einer Hauptstrecke in eine Nebenstrecke.
Der zweite Führungsschienenteil dient vorzugsweise dazu, in der Grundstellung den Streckenverlauf der Nebenstrecke nicht zu unterbrechen.
Um die Förderanlage für eine dichte Belegung der Strecke mit Förderwagen geeignet zu machen, ist es besonders zweckmässig, den Bereich vor und auf den Bauelementen mittels Kontrolleinrichtungen zu überwachen. Dadurch kann verhindert werden, dass ein Ausfahren des beweglichen Führungsschienenteiles eines Bauelements eingeleitet wird, solange sich noch ein Förderwagen im kontrollierten Bereich befindet. Es wird beispielsweise vermieden, dass ein Förderwagen bei einem ausfahrenden beweglichen Führungsschienenteil eingeklemmt wird, da er beispielsweise noch nicht vollständig auf den beweglichen Führungsschienenteil aufgefahren war. Andererseits kann auch verhindert werden, dass ein Förderwagen ins Leere fährt, sofern der bewegliche Führungsschienenteil des weichenartigen Bauelements gerade auf die Nebenstrecke ausgefahren ist.
Die Kontrolleinrichtung kann also dafür sorgen, dass ein Ausfahren des beweglichen Führungsteiles erst dann möglich ist, wenn der kontrollierte Streckenabschnitt nicht belegt ist. Weiter ist es in Verbindung mit der Haltestelle vor dem weichenartigen Bauelement möglich, dass die Kontrolleinrichtung bei beginnendem Ausfahren und in ausgefahrener Stellung die Haltestelle aktiviert, so dass kein Förderwagen in den Bereich des weichenartigen Bauelements einfahren kann.
Wird ein weichenartiges Bauelement beispielsweise nicht in der Waagrechten angeordnet, sondern mit einer Neigung zur Horizontalen, so kann gegebenenfalls ein Stromlosschalten der Stromschienen der Haltestellen nicht ausreichen, um den Förderwagen an Ort zu halten.
Je nach dem Beladungsgrad und der Neigung des Schienenstranges kann ein solcher Förderwagen entweder vorwärts- oder rückwärtsrollen. In diesem Falle ist es dann von Vorteil, wenn der haltende Förderwagen noch mit einem Strom beaufschlagt wird, der dem Förderwagen gerade einen solchen Antriebsimpuls verleiht, dass er nicht weiterrollt. Liegt die Haltestelle beispielsweise in einem fallenden Streckenabschnitt vor einem Bauelement, so wird der Haltestrom ein Gegenstrom sein, der ein Weiterrollen auf das Bauelement zu verhindert. Diese Ausgestaltung ist natürlich nicht nur für die Haltestelle vor einem Bauelement, sondern auch zum Anhalten auf dem beweglichen Führungsschienenteil des Bauelements möglich.
Die Haltestelle sowie der bewegliche Führungsschienenteil können gegebenenfalls auch mit einschwenkbaren mechanischen Bremsen oder elektrischen Bremsen, beispielsweise Induktionsbremsen, ausgerüstet sein.
Bei Förderanlagen, deren Haltestelle und bewegliche Führungsschienenteile im Anhalten des Förderwagens lediglich durch Stromlosschalten der Stromschienen bewirken, ist es zweckmässig, die Förderwagen mit einem selbsthemmenden Getriebe auszurüsten. Bei Verwendung von Förderwagen mit beispielsweise permanenterregten Elektromotoren kann es auch zweckmässig sein, an den Haltestellen und beweglichen Führungsschienenteilen die Stromschienen nicht nur stromlos zu machen, sondern überdies kurzzuschliessen.
Als zweckmässig erweist es sich ferner, wenn das weichenartige Bauelement Mittel aufweist, die bei Besetztsein eines Schienenanschlusses den Förderwagen gegebenenfalls auf einen freien Streckenanschluss, vorzugsweise in die Hauptstrecke, weiterleiten.
Insbesondere bei grossen Förderanlagen ist es besonders vorteilhaft, wenn die weichenartigen Bauelemente mit Mitteln ausgerüstet sind, die bei Stromausfall den jeweiligen Schaltungszustand erhalten oder nach Wiederkehr des Stromes sofort wieder aufbauen. Nach Wiederkehr des Stromes kann dann der Schaltungsvorgang normal zu Ende geführt werden. Die Sicherheit der Förderanlage kann somit auch bei Stromunterbrüchen gewährleistet werden.
Entsprechend einer zweckmässigen Ausgestaltung wird man das weichenartige Bauelement bereits serienmässig mit allen eventuell benötigten Schalteinrichtungen versehen, die dann bei der Montage, beispielsweise durch einfache Steckverbindungen in der gewünschten Kombination zugeschaltet werden können.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen geleisegebundenen automatischen Förderanlage wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben, dabei zeigen:
Fig. 1 einen Schienenabschuitt mit eingebautem weichenartigen Bauelement und angeschlossener Station;
Fig. 2 einen Abschnitt von zwei parallel zueinander angeordneten Schienensträngen, die durch ein als Dop pelweiche ausgebildetes Bauelement miteinander verbunden sind;
Fig. 3 einen Schaltplan eines weichenartigen Bauelements, das in einer Hauptstrecke und zwei Anschlussstrecken angeordnet ist;
Fig. 4 eine schematische Darstellung des Antriebes des beweglichen Weichenteiles und der Endschalter für die Bewegung des Weichenteiles;
Fig. 5 bis 13 schematische Darstellungen verschiedener Einbau- und Funktionsmöglichkeiten des weichenartigen Bauelements;
;
Fig. 14 eine Anordnung eines weichenartigen Bauelements zur Ausschleusung aus einem senkrechten Aufwärtsstrang; und
Fig. 15 und 16 eine Anordnung eines weichenartigen Bauelements mit einer Empfangsschiene.
In den Fig. 1 und 2 sind in perspektivischer Ansicht jeweils Abschnitte aus den Schienensträngen einer Förderanlage gezeigt, in denen je ein weichenartiges Bauelement 1 und 1' eingebaut ist.
In der Fig. 1 ist das weichenartige Bauelement 1 zwischen einem Anfahrtsschienenstrang 2 und einem Abfahrtsschienenstrang 3 eingebaut und kann zu einem im vorliegenden Fall als Empfangsschienenstück ausgebildeten Schienenstrang 4 ausfahren. In Fig. 2 ist das weichenartige Bauelement zu einer Doppelweiche 1' erweitert und liegt zwischen zwei Schienensträngen 2, 3 und zwei parallel zu diesem angeordneten Schienensträn gen4,5.
Aus den Fig. 1 und 2 kann man die Ausgestaltung der Schienen deutlich erkennen. Sie bestehen aus einem Basisteil 6, an den sich seitlich Führungsteile 7, 8 anschliessen. Die obere Kante der Führungsteile sind mit gegeneinander gerichteten Führungsansätzen 9, 10 versehen. Damit ein Förderwagen 11 sowohl bei horizontaler wie auch bei vertikaler Anordnung der Führungsschienen seine Antriebskraft auf die Schienen bringen kann, weisen letztere aus Basisteil 6 Zahnstangen 12 auf.
Weiter sind am Basisteil 6 zwei Stromschienen 13, 14 angeordnet.
Die Führungsschienen der Förderanlage bestehen zweckmässig aus einzelnen Abschnitten, die in geeigneter Weise, beispielsweise durch Steckverbindung miteinander verbunden und dann abgesichert werden können.
In Bereichen, beispielsweise an Stationen 15, wo es wünschenswert ist, einen Förderwagen aus dem Schienenstrang 4 herauszunehmen, können die Führungsansätze 9, 10 auf die Länge eines Förderwagens 11 ausgespart 16, 17 sein.
Der in Fig. 2 dargestellte Förderwagen 11 besteht aus einer Antriebseinheit 18, die einen Elektromotor, zweckmässigerweise einen Gleichstrommotor, ein vorzugsweise selbsthemmendes Getriebe und Stromabnehmer enthält.
An der Antriebseinheit sind seitlich Räder 19 angeordnet, deren Abmessungen so gehalten sind, dass sie ohne grosses Spiel in die durch den Basisteil 6, die seitlichen Führungsteile 7, 8 u. die Führungsansätze 8, 9 gebildeten Führungen geführt sind. Weiter weist der Antriebsteil auf seiner Unterseite ein mit der Zahnstange 12 kämmendes Zahnrad auf. Der Elektromotor ist zweckmässig als permanenterregter Motor ausgebildet, so dass er durch Kurzschliessen der Läuferwicklung leicht gebremst werden kann.
Über der Antriebseinheit 18 ist ein vorzugsweise mit Deckel 20 versehener Behälter 21 angeordnet, auf dessen einer Längsseite auf Führungen 22 verschiebbare Permanentmagnete 23 zur Einstellung einer Codemarkierung vorgesehen sind. Einer dieser Magnete 23 ist fest angeordnet und dient als Markierer.
Das in Fig. 1 gezeigte weichenartige Bauelement 1 weist einen Führungsrahmen 24, der auch als tragendes Element für die angeschlossenen Schienenstränge 2, 3, 4 dient, und als bewegbaren Teil einen Weichenschlitten 25 auf. Letzterer ist in der durch die Schienen 2, 3, 4 gebildeten Ebene senkrecht zur Richtung der Schienen zwischen den Schienen 2, 3 und 4 verschiebbar. Dabei ist die Lagerung des Schlittens 25 auf dem Führungsrahmen 24 derart, dass der Schlitten nur einen Freiheitsgrad aufweist, d.h. er ist in seiner Bewegungsrichtung exakt geführt und kann nicht in einer senkrecht zu einer durch die Schienen gebildeten Ebene abgehoben werden. Diese Ausgestaltung ist insbesondere wichtig für die Anordnung der Weiche in senkrechten Schienensträngen.
Der Weichenschlitten 25 weist das gleiche Führungsschienenprofil 26 einschliesslich Zahnstange und Stromschienen auf, wie die übrigen Schienenstränge, so dass die Förderwagen auch an dem Weichenschlitten exakt geführt sind. Seitlich am Weichenschlitten und in Verlängerung seines seitlichen Führungsteils 8 ist der Weichenschlitten 25 mit einer Leseeinrichtung 27 versehen, die die an dem Förderwagen 11 eingestellte Codemarkierung 23 lesen kann. Die Lesemittel sind mit einer vorzugsweise im Führungsrahmen 24 untergebrachten Steuereinrichtung 28 gekoppelt.
Zm Gegensatz zu dieser einfachen Weiche, deren Funktion nachfolgend noch eingehender dargelegt wird, ist das weichenartige Bauelement in Fig. 2 als Doppelweiche ausgebildet. Hierzu ist der Weichenschlitten 25' mit einem weiteren Führungsschienenstück 26' versehen, derart, dass beide Führungsschienenstücke 26, 26' eine durchgehende Geleiseführung der Schienenstränge 2. 3 und 4, 5 ermöglichen. Der Aufbau der Doppelweiche entspricht im wesentlichen demjenigen der einfachen Weiche. Die Funktion der Doppelweiche wird ebenfalls nachfolgend eingehender erläutert.
In Fig. 3 ist der Schaltungsplan der Steuereinrichtung 28 eines weichenartigen Bauelements mit angeschlossenen Führungsschienen 2, 3, 4, 5 dargestellt, aus dem man zunächst einen Zufahrtsschienenstrang 2 und einen Abfahrtsschienenstrang 3 und zwei zu diesen parallel vor der Weiche endigenden Schienensträngen 5 und 4 erkennen kann. Zwischen den Schienensträngen 2 und 3 ist der Weichenschlitten 25 der Weiche 1 angeordnet. Die einzelnen Bauelemente, von denen der Einfachheit halber nur die Strom schienen dargestellt sind mit ihren Schalteinrichtungen, sind durch strichpunktierte Linien abgegrenzt.
Im Zufahrtsstrang ist die Stromschiene 13 unterbrochen, so dass ein Stromschienenstück 13' abgetrennt ist.
das in noch näher zu erläuternder Weise mit der Steuereinrichtung 28 der Weiche gekoppelt ist.
Es wird bei besetzter oder bei nicht in Auffahrtsstellung befindlicher Weiche (siehe Fig. 1) stromlos geschaltet, um nachfolgende Förderwagen anzuhalten. Bei Verwendung von Förderwagen mit permanenter Felderregung kann diese Stromschiene 13' mit der Stromschiene 14 kurzgeschlossen werden und bremst damit einen auffahrenden Förderwagen. Je nach der Frequenz des Streckenabschnittes, kann die Länge der abgetrennten Stromschiene 13' von einer bis zu mehreren Wagenlängen betragen.
Da die Weiche als Bauelement ausgebildet ist, das auf einfache Weise mit den Schienensträngen kombiniert werden soll, werden die Anschlüsse und Verbindungen zwischen Weiche 1 und Schienensträngen durch Verbinden der an ein Klemmbrett herausgeführten Leitungen mit ebensolchen Anschlüssen an den Führungssträngen hergestellt, was entweder durch Steckverbindungen oder durch Anlöten erfolgen kann. So werden beispielsweise die Stromschienen 13, 14 der Zufahrtsstrecke 2 über die Verbindungen a und b mit den Hauptleitungen der Weiche und weiter über die Verbindungen c und d mit den Stromschienen 13, 14 der Abfahrtsstrecke 3 verbunden.
Zweckmässigerweise kann man die Lesemittel 27 entweder als austauschbare Einheit ausbilden, die ebenfalls mittels lösbarer Verbindungen e und f mit der Steuereinrichtung gekoppelt ist. Um ein Einstellen der zu lesenden Codierung an den Lesemitteln selbst zu ermöglichen, können die Magnetschalter P, Q, R, S, T aber auch in ihrer Lage veränderlich ausgestaltet sein. Einer der Schalter ist allerdings fest eingebaut und dient als Markierer für die fliegende Abtastung.
Die Weiche ist nun zweckmässig so ausgebildet und geschaltet, dass der Weichenschlitten 25 eine Grundstellung aufweist, in die er nach erfolgter Weichenstellung wieder zurückkehrt. Diese Grundstellung befindet sich dabei in vorteilhafter Weise in der Hauptstrecke 2, 3 derart, dass ein Förderwagen, der aus der Zufahrtstrecke 7 kommt, und dessen Codierung nicht mit der an den Lesemitteln 27 eingestellten übereinstimmt, die Weiche ohne irgendeinen Schaltungsvorgang auszulösen in gerader Richtung zum Abfahrtsstrang 3 durchfährt.
Aufbau und Funktion der Weiche und der Steuereinrichtung seien anhand eines Beispieles genauer erläutert.
Es wird angenommen, dass aus der Zufahrtsstrecke 2 ein Förderwagen ankommt und auf den Weichenschlitten 25 fährt. Unmittelbar nachdem der Förderwagen auf den Weichenschlitten 25 aufgefahren ist, werden von den Lesemitteln 27 die Codemarkierungen 23, 23' gelesen und dabei beispielsweise festgestellt, dass diese mit den an den Magnetschaltern R, S, T übereinstimmen.
Die Magnetschalter R, S, T ziehen dabei kurzzeitig an und es kann über f ein Strom zu einem Relais A fliessen, das über den Kontakt A1 einen Schütz C betätigt. Der Kontakt C1 des Schützen C verbindet in seiner Ruhestellung den abgetrennten Stromschienenabschnitt 13' mit der Stromschiene 13 und schliesst im angezogenem Zustand den abgetrennten Stromschienenteil 13' mit der Schiene 14 kurz. Von dem Schützen C wird gleichzeitig ein Kontakt C5 geschlossen, der die Stromschiene 13 des Anschlussschienenstückes 4 über die Verbindung i mit Strom versorgt.
Die zweite Stromschiene 14 ist bereits über die Verbindung k ständig mit der Stromschiene verbunden.
Durch das Relais A wird gleichzeitig über den Kontakt A. ein Relais B aktiviert. Letzteres bringt über den Kontakt B, einerseits wieder das Relais A und andererseits über den Kontakt Be das Relais D. Das Relais D weist zwei Kontakte Dt und D2 auf, wovon der Kontakt Dl in seiner Ruhestellung die Stromschiene 13 anschliesst und der Kontakt D den Antriebsmotor 29 für den Weichenschlitten kurzschliesst und dadurch bremst, da der Antriebsmotor 29 mit einem permanenterregten Feld versehen ist. Nach dem Anziehen des Relais D werden die Stromschienen 13 und 14 über den Kontakt D1 kurz geschlossen und dadurch der Förderwagen auf dem Weichenschlitten 25 gebremst und gehalten und gleichzeitig wird der Antriebsmotor 29 über den Kontakt D2 eingeschaltet.
Unmittelbar nach dem Anfahren des Antriebsmotors wird der Endschalter X umgelegt, dadurch fällt zwar das Relais B ab, aber die Relais A und D erhalten nun direkt über den Endschalter X Strom und bleiben angezogen.
Da der Endschalter X lediglich von der Stellung des Weichenschlittens oder des Antriebes abhängig ist, behält er im Gegensatz zu dem eingebauten Relais auch bei Stromausfall seine Schaltstellung bei. Nach Wiedereintreffen des Stromes können die zuletzt bestandenen Stromkreise ohne weiteres wieder aufgebaut und der Schaltungsablauf zu Ende geführt werden. Anstatt des Endschalters X könnte man auch ein Stromstoss- oder Remanenzrelais verwenden.
Erreicht der Weichenschlitten seine ausgefahrene Stellung, so werden zwei weitere Endschalter Y und Z betätigt. wodurch zunächst das Relais D abfällt und der Motor 29 stehenbleibt. Das in seine Ruhelage zurückgekehrte Relais D setzt durch seinen Kontakt D1 die Stromschienen unter Strom und der Kontakt D bremst gleichzeitig den Motor 29. Da jetzt bezüglich der Stromrichtung die gleichen Verhältnisse vorliegen wie in der Ausgangssituation, so fährt der Förderwagen in der gleichen Richtung vom Weichenschlitten, wie er aufgefahren ist. (in der Zeichnung nach rechts).
Unmittelbar nach dem Ausfahren betätigt der Förder wagen den Schalter 0, wodurch über die Verbindung 1 und den Endschalter Z das Relais D erneut beaufschlagt wird und die Kontakte D1 und D2 angezogen werden, wodurch der Antriebsmotor 29 wieder anläuft und die Stromschienen 13, 14 kurzgeschlossen werden. Um das Anfahren des Motors 29 etwas zu verzögern, ist dem Relais D ein Zeitglied in Form eines zum Relais parallelgeschalteten Widerstandes 30 und eines Kondensators 31 zugeordnet.
Der Schlitten 25 bewegt sich nun soweit in die Ausgangsstellung bis der Endschalter X betätigt wird. In der kurzen Zeit, in der der Endschalter X von einer Stellung in die andere überwechselt, fallen noch bestandene Stromkreise ab und die ursprüngliche Ausgangssituation ist wieder hergestellt, d.h. die Weiche ist wieder frei und ein weiterer Förderwagen kann auf die Weiche auffahren.
Abgesehen von einigen technisch bedingten Schaltelementen, wie Sicherungen 32 und Dioden 33, 34 zur Festlegung der Stromrichtung, weist die Weiche noch eine Reihe von Schaltelementen zur Ausgestaltung der Weiche für verschiedene Einsatzzwecke auf.
So ist beispielsweise in den Lesemitteln ein zusätzlicher Magnetschalter Q vorhanden, der wahlweise oder zusammen mit dem Schalter R betätigt werden kann, wodurch die Weiche auf eine grössere Anzahl von Codemarkierungen anspricht.
Der Magnetschalter P der Lesemittel dient dazu, einen vorwärts einfahrenden Förderwagen rückwärts auszuschleusen. Hierzu ist der Magnetschalter über die Verbindung q mit einem Relais E verbunden, das zwei Kontakte Ei und E, aufweist. Durch den Kontakt E1 hält es sich selbst und durch den Kontakt E, speichert es die von den Lesemitteln 27 gelesene Ausfahrtrichtung bis der Weichenschlitten seine Ausfahrstellung erreicht hat und die gespeicherte Information über den Endschalter Y aktiviert und ein Relais F bringt, das die Stromschienen 13, 14 des Weichenschlittens 25 umpolt.
In dem zur Rückwärtsausschleusung dienenden Schienenstrang ist ein Schalter N angeordnet, der entsprechend dem Schalter 0 bei der Vorwärtsausschleusung einerseits dazu dient, der Steuereinrichtung 28 anzuzeigen, dass der Förderwagen den Weichenschlitten 25 verlassen hat und gleichzeitig die Rückstellung des Weichenschlittens in die Grundstellung veranlasst. Andererseits dienen die Schalter N, 0 auch zum Verhindern eines Schaltvorganges der Weiche 1, sofern die Schalter betätigt sind, d.h. die Anschlussstrecken besetzt sind. Die Schalter N, 0 sind über die Zuführung g, die Verbindungen m und h in Reihe zwischen der Stromzuführung und in den Lesemitteln 27 geschalten.
Bei Verwendung der Weiche zur Ausschleusung aus einem senkrechten Abwärts strang genügt es in der Regel nicht, nachfolgende Förderwagen durch Kurzschliessen der Stromschienen zu bremsen und zu halten. Hier trennt man zweckmässig beide Stromschienen 13, 14 mindestens auf die Länge eines Förderwagens und gibt auf die getrennten Stromschienen 13' und 14' einen Gegenstrom der gerade so gross ist, dass die Förderwagen nicht rückwärts aufsteigen. Auch diese Möglichkeit kann in der Steuereinrichtung 28 des Weichenelements vorgesehen sein. Hierzu trennt man die Stromschiene 14' ab und verbindet sie mit einem Kontakt D des Relais D. Den Ruhekontakt des Relais verbindet man mit der Stromschiene 14 und die zweite Stufe des Kontaktes des Relais über einen Regelwiderstand 35 mit der Stromschiene 13.
Soll die Ausschleusung jedesmal als Kehre erfolgen, so kann man dies unabhängig von der an der Codierung angegebenen Richtung durch Überbrücken der Magnet schalter T, S, P der Lesemittel entsprechend der gestrichelten Verbindung n erreichen.
Zur Einschleusung eines Förderwagens aus einem Nebenstrang in einen Hauptstrang ist es notwendig, den Weichenschlitten 25 auf die Nebenstrecke abzurufen.
Dies kann entweder von Hand oder durch den Förderwagen geschehen. Es ist hierzu lediglich notwendig die Lesemittel unter Zwischenschaltung eines Schalters p entsprechend der Verbindung p zu überbrücken.
Bei der Ausbildung der Weiche als Doppelweiche 1' nach Fig. 2, dient die eine Spur 26' des Weichenschlittens der Einfachheit halber nur zur reinen Überbrückung zweier Schienenstränge 4, 5, während die andere Spur 26 des Weichenschlittens zur Ausübung von Schaltfunktionen bestimmt ist. Dementsprechend sind die Stromschienen der einen einfachen Spur 26' unveränderlich entsprechend denen der Schienenstränge 4, 5 geschaltet.
Um zu verhindern, dass die Doppelweiche eine Schaltung ausführt während die andere Spur 4, 26, 5 gerade besetzt ist, werden in letzterer in den entsprechenden Abschnitten 4, 26, 5 und mit den nötigen Abständen Mikroschalter U, V, W, eingebaut, die bei einer Berührung durch einen Förderwagen den Weicheneintrieb sofort abschalten und zusätzlich kurzschliessen, d.h. also bremsen.
In Fig. 4 ist schematisch der Antrieb des Weichenschlittens 25 dargestellt, der eine mit einem Getriebemotor verbundene Scheibe 36 aufweist, die einen Exzenter 37 trägt, der Exzenter greift in ein Langloch 38, das im Schlitten 25 vorgesehen ist und nimmt dadurch letzteren mit. Diese Anordnung ist besonders günstig, da sie beim Weichenschlitten ein weiches Anfahren und Anhalten ermöglicht.
Im Bereich der Scheibe 36 sind am Führungsgestell 24 die Endschalter X, Y, Z angeordnet, wobei letztere zweckmässig als Magnetschalter ausgebildet sind und von einem auf der Scheibe 36 fest angeordneten Permanentmagneten 39 in der oben beschriebenen Weise betätigt werden.
Das entsprechend den obigen Darlegungen ausgestaltete weichenartige Bauelement, kurz auch als Weiche bezeichnet, zeichnet sich durch ausserordentlich einfachen Aufbau, geringe Abmessungen, grosse Betriebssicherheit und sehr grosse Variationsmöglichkeiten aus.
Für das Bauelement sind keine Schaltzentrale, keine Speicherwerke und keine Blockstationen notwendig, so dass es mit Hilfe des Bauelements möglich ist, leistungsfähige Förderanlagen wirtschaftlich zu erstellen.
Zweckmässig wird das weichenartige Bauelement mit sämtlichen verschiedenen Schalteinrichtungen als Einheit hergestellt, wobei dann beim Einbau die Elemente entsprechend den gewünschten Aufgaben wahlweise geschaltet werden können.
In den Fig. 5 bis 13 sind verschiedene Einbau- und Funktionsmöglichkeiten dargestellt, wobei der durchgehend ausgezogene Pfeil die Hauptfahrtrichtung angibt und der gestrichelte Pfeil die Nebenstrecke in die aus oder von der eingeschleust werden soll. Dabei kann die
Nebenstrecke auch eine Station bedeuten, die zur Aufnahme von beispielsweise einem oder mehreren Förderwagen geeignet ist. Die Weichenschlitten 25 oder 25' sind jeweils in der Grundstellung dargestellt.
Fig. 5 stellt die Anordnung eines Weichenschlittens 25 dar, die aus einer Hauptstrecke 2, 3 in Fahrtrichtung auf eine Nebenstrecke ausschleust. Dabei kann die Neben strecke nur als Station ausgebildet sein, ähnlich dem
Beispiel in Fig. 1 oder als echte Anschlussstrecke.
Fig. 6 zeigt die Rückwärtsausschleusung aus der Strecke 2, 3 in eine Nebenstrecke 4. Beide Möglichkeiten der Fig. 5 und 6 sind in der Anordnung gemäss Fig.7 vereinigt, wobei letztere derjenigen von Fig. 3 entspricht.
In Fig. 8 werden alle Förderwagen geschwenkt und nur diejenigen deren Codemarkierung mit derjenigen der Lesemittel übereinstimmen können die Weichen gerade durchfahren. In diesem Falle werden die Lesemittel und die Steuereinrichtung auf sogenannte negative Abtastung umgestellt.
In den Fig. 9 und ]0 ist die Rückwärts- und die Vorwärtseinschleusung aus einer Nebenstrecke 4 oder 5 in die Hauptstrecke dargestellt. In diesem Fall muss der Weichenschlitten 25 von Hand oder durch den Förderwagen selbst abgerufen werden. In den Zufahrtssträngen 2, 4, 5 vor der Weiche müssen jeweils, wie oben beschrieben, Mittel zum Anhalten vorgesehen sein, die ein Auffahren auf einen besetzten oder nicht in Auffahrtsstellung befindlichen Weichenschlitten verhindern.
In den Fig. 11 und 12 (siehe auch Fig. 2) ist die Anordnung von Doppelweichen 1' in durchgehenden Schienensträngen 2, 3 und 4, 5 dargestellt, wobei die Fahrtrichtungen auf den Schienensträngen im einen Fall entgegengesetzt und im andern Fall gleichgerichtet sind.
Von den beiden Spuren 26 und 26' ist nur die eine Spur 26 als aktive Spur ausgebildet, während die andere Spur passiv ist und nur zur Verbindung der beiden Schienenstränge 4 und 5 bei in Grund stellung befindlichen Weichenschlitten dient.
Mittels der Doppelweiche kann ebenfalls in Vorwärtswie in Rückwärtsrichtung eingeschleust werden. Mit einer Doppelweiche lassen sich Förderstränge auf einfache Weise koppeln. Es ist somit möglich von einem in den anderen Förderstrang überzuwechseln, wobei es keine Rolle spielt, ob beide Förderstränge gerade von einer dicht aufgefahrenen Kolonne befahren werden, da die Kolonne auf dem einzuschleusenden Förderstrang für die Spanne des Einschleusens vor der Doppelweiche automatisch angehalten werden.
Fig. 13 zeigt die Anordnung einer Weiche 1 zwischen einem Hauptstrang 2 und einer Ausschleusstrecke 3, die als Station ausgebildet ist. Der Hauptstrang verläuft mit der Weiche 1 als Kehre in der Strecke 4 weiter. Soll die Station 3 mehrere Förderwagen aufnehmen können und reicht der Platz für eine einfache Verlängerung nicht ganz, so kann man die Station in der gezeigten Weise mit einer Weiche 1" versehen, die als Kehre ausgebildet ist und die Anschlussstrecke 3 in eine weitere Anschlussstrecke 5 umlenkt, die vor der Weiche 1 endigt. Diese durch die Strecken 3, 5 und die Kehre 1" gebildete Station kann nun so ausgestaltet sein, dass der Förderwagen automatisch über die Anschlussstrecke 3 und die Kehre 1" zur Strecke 5 fährt und vor der Weiche 1 stehen bleibt.
Die Förderwagen können automatisch wieder eingeschleust werden, in dem der Weichenschlitten 25 mittels einer Taste 40 abgerufen wird und den Förderwagen anfahren lässt. Auf den durch den abfahrenden Förderwagen frei werdenden Platz rücken die nachfolgenden Förderwagen automatisch nach.
Die geschilderten Verwendungsmöglichkeiten der Fig. 5 bis 12 des weichenartigen Bauelements lassen ich nicht nur bei horizontaler Anordnung der Förderstränge sondern auch bei senkrechter Anordnung durchführen, wobei ebenfalls wieder aus einer dichtfahrenden Förderwagenkolonne aus- und eingeschleust werden kann.
In Fig. 14 ist die senkrechte Anordnung eines Förderstranges 2, 3 gezeigt, der mit einer Weiche 1 versehen ist, die zur rückwärtigen Ausschleusung in einen Förderstrang 4 und/oder zur Vorwärtseinschleusung aus dem Förderstrang 4 in den senkrechten Förderstrang 2, 3 dient.
Man erkennt vor der Weiche 1 den von der Stromschiene 13 getrennten Teil 13', der zur Bildung der Anhaltestrecke dient. Im Nebenstrang 4 ist der Schalter N sichtbar, der einerseits an die Steuereinrichtung das Ausfahren des Förderwagens aus der Weiche 1 meldet und andererseits ein Besetztsein des Stranges 5 anzeigt und im letzteren Fall die Steuereinrichtung der Weiche 1 ausschaltet, so dass alle Förderwagen die Weiche 1 in gerader Richtung durchfahren.
Eine weitere Ausgestaltung ist in den Fig. 15 und 16 dargestellt und betrifft eine Weiche 1, die als Rückeinschleusung mit langer Empfangsschiene bezeichnet werden soll.
Diese besondere Weiche, die sowohl waagrecht als auch senkrecht montiert werden kann, weist zusätzliche Kontaktanordnungen ausserhalb der Weiche auf, die mehrere Aufgaben gleichzeitig erfüllen.
Der Zweck dieser Weiche ist folgender: Die Weiche soll die selbstfahrenden und selbststeuernden Förderwagen waagrecht oder senkrecht normal ausschleusen, wie bereits beschrieben und auf eine lange Abstellschiene oder auf eine eingleisige Verzweigung der Förderanlage führen.
Bei den bisher beschriebenen Weichen wird der ausgeschwenkte Weichenschlitten erst zurückgeschwenkt, wenn der Förderwagen über den Kontakt N, 0 auf der Empfangsschiene 4, 5 fährt, der auch ein Besetztsein der Empfangsschiene 4, 5 meldet. Damit die Weiche 1 aber nicht zu lange ausgefahren warten muss bis ein ausgeschleuster Förderwagen am Ende einer Verzweigung oder langen Empfangsschiene 4 angekommen ist, wird ein besonderer Kontakt 0' gleich hinter der Weiche vorgesehen, oder ein sofortiges Zurückfahren in die Normallage der Weiche ermöglicht.
Wenn nun dieser ausgeschleuste Förderwagen 11 wieder rückwärts von der Empfangs schiene 4 auf die Weiche zufahren soll, so müssen dafür wieder Bauelemente vorgesehen werden. Der Förderwagen 11 soll, ohne dass der Weichenschlitten 25 einer z.B. weit entfernten Weiche 1 nicht schon vorher unnütz angefahren werden muss, auf die Weiche zufahren und erst kurz vor der Weiche das Ausfahren des Weichenschlittens 25 einleiten. Dadurch wird eine Stauung der auf dem Hauptstrang 2 fahrenden Förderwagen verhindert, weil die Stoppstrecke auf dem Hauptstrang vor der ausgefahrenen Weiche nicht unnötig lange eingeschaltet ist. Bei Förderanlagen mit hohen Frequenzen ist dieses unumgänglich.
Die Ausbildung einer solchen Weiche mit Rückeinschleusung ist nun gemäss Fig. 15 und 16 derart, dass ein an der als Rückeinschleusweiche dienenden Weiche 1 ankommender Förderwagen 11 zunächst an der Leseinrichtung 27 abgetastet wird. Ist die Codemarkierung am Förderwagen derart, dass die Weiche anspricht, d.h.
ausfährt, dann wird der Förderwagen auf die Empfangsschiene 4 verschwenkt und fährt von der Weiche ab und stellt sich am Ende der Empfangsschiene 4 am Anschlag 43 ab. Am Ende der Empfangsschiene ist ein Isolierstromschienenstück 44 angeordnet, so dass der Stromabnehmer 48 keinen Strom erhält. und der Antrieb des Förderwagens still steht.
Wenn die Empfangs schiene 4 voll ist, bleibt der letzte Förderwagen 11 auf dem Besetztkontakt 0' stehen, der an die Schaltung 28 besetzt meldet, damit nicht weitere Förderwagen 11 auf die Empfangsschiene 4 fahren können.
Damit die auf der Empfangsschiene befindlichen Förderwagen 11 wieder in den Hauptstrang eingeschleust werden können, ohne dass der Förderwagen aus der Empfangsschiene von Hand herausgenommen und in den Hauptstrang eingesetzt werden muss, sind verschiedene Anordnungen notwendig.
An der Empfangsschiene 4 befindet sich eine Starttaste 40. Wenn diese gedrückt wird, soll sich der Förderwagen 11 rückwärts in Bewegung setzen. Über die gedrückte Starttaste 40 erhält der Motor des Förderwagens eine umgepolte Spannung über das nunmehr angeschlossene Isolierschienenstück 44, und der Förderwagen kann sich in Bewegung setzen.
Falls auf dem Hauptstrang 2 noch Förderwagen 11 an der Weiche 1 vorbeifahren und sich der einzuschleusende Förderwagen auf die Weiche 1 zubewegt, könnte es bei besetzter Weiche zu einer Verklemmung kommen, wenn der Weichenschlitten 25 ausfahren würde. Damit der Ausfahrvorgang des Weichenschlittens 25 so lange aufgehalten wird, wie sich Förderwagen 11 auf diesem oder in dessen Bereich befinden, ist eine sogenannte Kontrollstrecke nötig.
Durch Kontrollkontakte U, V, W werden unmittelbar vor, auf und unmittelbar nach der Weiche fahrende Förderwagen 11 an die Schaltung 28 gemeldet und der Ausfahrvorgang aufgehalten. Die Kontrollkontakte sind Mikroschalter mit Fühlhebeln, an denen der Förderwagen vorbeigleitet.
Weiterhin ist vor der Weiche 1 auf der Empfangsschiene 4 im Rückeinschleusfall eine Stoppstrecke 41 vorgesehen, auf der die Förderwagen, wenn die Weiche infolge Besetztseins nicht ausfahren kann, anhalten können. Sobald die Weiche frei ist, wird der Weichenschlitten 25 durch den bereits überfahrenen Kontakt P, der an die Schaltung der Weiche den Befehl zum Ausfahren erteilt, ausgefahren.
Der Weichenschlitten 25 wird durch den Motor 29 über die Kurbelscheibe 36 angetrieben und in Kugelbüchsen 41 parallel geführt. Er setzt sich in Bewegung und fährt in Ausfahrstellung.
Von der Steuereinrichtung 28 der Weiche wird die Stoppstrecke 4' der Empfangsschiene 4 wieder mit Spannung versorgt und der Förderwagen fährt auf die ebenfalls umgepolten Stromschienen des Weichenschlittens.
Damit der Förderwagen nicht zu weit fährt, musste ein Empfangskontakt 57 im Weichenschlittenbereich angeordnet werden, um der Schaltung den Befehl zum Zurückfahren des Weichenschlittens 25 zu erteilen. Dieser Kontakt kann in beiden Fahrtrichtungen betätigt werden.
Die Anordnung des Kontaktes 57 wird zweckmässigerweise so gewählt, dass auch gegebenenfalls zwei Förderwagen 11 auf die Weiche rückwärts zufahren können, ohne dass es zu Störungen kommt. Sobald der erste Förderwagen 11 den Kontakt 57 erreicht hat, wird eine Trennung der beiden Förderwagen 11 eingeleitet, wobei die Steuerung 28 den Befehl zur Fahrt des zweiten Förderwagens 11 in Richtung zum Anschlag 43 erteilt.
Die Stromschienen 13, 14 sind im Normalfall so gepolt, dass ein Förderwagen immer gegen den Anschlag 43 fahren würde, damit der Förderwagen, falls er beim Be- und Entladen mit einem stromführenden Schienenstück in Berührung kommt, sich nicht in Richtung der Weiche in Bewegung setzen kann.
Nur bei genauer Abstimmung der Kontakte U, 57, P, 0', 0 mit den Stoppstrecken der Stromschienen 13, 14, 54, 44, 45 in Verbindung mit den Isolierstücken 51 ist ein störungsfreier automatischer Ablauf des Aus- und Einschleusevorganges waagrecht und senkrecht möglich.
Die erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass es vor der als Rückeinschleusung mit langer Empfangsschiene dienenden Weiche keine Stauungen der Förderwagen mehr gibt, dass ferner durch die Anordnung von Kontrollkontakten im Weichenbereich, deren Kontrollbereiche sich beim vorüberfahrenden Förderwagen überlappen und die ein Signal an die Schaltung der Weiche geben, keine Störungen mehr auftreten können, die sonst beim automatischen Abrufen des Weichenwagens in Ausschwenkstellung möglich wären, falls gerade ein Förderwagen über die Weiche fährt. Ein weiterer Vorteil ist bei der Anordnung von verschiedenen Kontakten auf der langen Empfangsschiene gegeben, wodurch es nicht zu Zusammenstössen auf der Empfangsschiene kommen kann und wodurch die fahrenden Förderwagen an die Steuereinrichtung der Weiche anund abgemeldet werden.
Bei einer bestimmten Grösse von Förderanlagen ist eine Störungsmeldung zweckmässig. Bisher liess man an bestimmten Stellen Kontrollampen aufleuchten, die eine Störung anzeigten. Damit aber keine Zeit zur Störungsbehebung an Grossanlagen verloren geht, muss ein bestimmter Aufwand erfolgen.
Jede der Universalweichen erhält zur Prüfung der exakten Funktion in der Weiche verschiedene Kontakte, die beispielsweise melden können: Weichenmotor defekt, Schaltung hat Kurzschluss, Förderwagen eingeklemmt, Spannung ausgefallen, Empfangsschiene besetzt usw.
Dazu wird in dem Weichengehäuse zusätzlich eine Kontaktanordnung montiert, die die Signale an eine Vormeldetafel mit den zugehörigen Kontrollampen leitet. Von dort aus wird ein allgemeines Störsignal abgegeben, welches man auf eine drahtlose Personenrufanlage geben kann, um ein schnelles Eingreifen eines Technikers zu ermöglichen. Störungen können somit zeitlich auf ein Minimum begrenzt werden, was insbesondere bei Grossanlagen von entscheidendem Vorteil ist.