Vorrichtung zum Umladen von zum Stapeln von Gütern bestimmten, Laufräder aufweisenden
Plattformen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umladen von zum Stapeln von Gütern bestimmten Laufräder aufweisenden Plattformen, von einem in einem Schacht beweglichen Transportfahrzeug in seitlich des Schachtes angeordnete Abstellboxen und umgekehrt, insbesondere für Plattformen zum Parkieren von Fahrzeugen in einer in Zellenbauweise ausgeführten Garage, wobei die Plattformen zwischen Transportfahrzeug und Abstellbox mittels Kurbelgetrieben verschiebbar sind.
Eine Vorrichtung solcher Art mit zwei ungleich langen Kurbelarme aufweisenden Kurbelgetrieben ist aus der amerika nischen Patentschrift Nr. 3 190 467 bekannt. Die Drehmittelpunkte der Kurbelgetriebe befinden sich in ortsfesten Lagern im Transportfahreug; am Ende des längeren Kurbelarmes ist eine Rolle und am Ende des kürzeren Kurbelarmes sind zwei Rollen gelagert. Der längere Kurbelarm der Kurbelgetriebe ragt in der Ruhestellung über den Schacht hinaus und reicht in eine Abstellbox, wo sich eine Transportplattform mit einer Kulisse an der Unterseite befindet. Beim Umladen einer Plattform von einer Abstellbox in das Transportfahrzeug greift die Rolle des längeren Kurbelarmes in die Kulisse der Plattform ein und zieht bei Drehung des Kurbelarmes die Plattform in das Transportfahrzeug.
Beim Umladen einer Plattform vom Transportfahrzeug in eine Abstellbox wird die Plattform durch den kürzeren Kurbelarm, an dessen Ende sich zwei an der Aussenseite der Kulissen angreifende Rollen befinden, in die Boxe geschoben.
Diese bekannte Einrichtung hat den Nachteil. dass die Ausstossbewegung einer Plattform vom Transportfahrzeug in die Abstellbox diskontinuierlich ist, indem in einer kurzen ersten Phase der lange Kurbelarm die Plattform nur um ein kleines Stück bewegt, die Plattform dann stillsteht und darauf der kurze Kurbelarm vermittels Angriffes auf die Aussenseite der Plattform diese schiebt. Abgesehen von der Diskontinuität der Bewegung liegt ein wesentlicher Nachteil der bekannten Anordnung darin, dass die grossen Massen (bei Plattformen für Fahrzeuge bis zu ca 3 t) nicht durch den Antrieb der Umladeeinrichtung gebremst werden können, sondern diese in freier Fahrt in die Abstellboxen rollen. Demzufolge müssen in den Abstellboxen komplizierte Einrichtungen, wie Puffer und Rückrichteinrichtungen vorgesehen sein.
Ausserdem können trotz solcher Einrichtungen nur sehr bescheidene Umladegeschwindigkeiten erreicht werden, was zur Folge hat, dass die Gesamtumladezeit seht lang ist. Eine Parkierungsanlage kann jedoch nur bei einer hohen Umschlagleistung wirtschaftlich betreiben werden, die mit Hilfe der bekannten Einrichtung nicht erzielbar ist.
Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der geschildeten Nachteile und Schwirigkeiten und besteht darin, dass im Transportfahrzeug zwei mit je zwei gleich langen Kurbelarmen ausgestattete Kurbelgetriebe angeordnet sind und an jedem Kurbelarmende eine Rolle zum Eingreifen in eine Kulisse an der Unterseite einer Plattform vorgesehen ist, und dass die Drehmittelpunkte der beiden Kurbelgetriebe in Richtung der Plattformverschiebung ausstoss- und einziehbar sind.
Zweckmässig sind die beiden Kurbelgetriebe synchron und zueinander gegenläufig antreibbar.
Vorzugsweise erfolgt die Ausstoss- und Einziehbewegung der Kurbelgetriebe gleichzeitig mit der Kurbeldrehung, wobei die Ausstossbewegung des Drehmittelpunktes einer Kurbeldrehung von 180 und die Einziehbewegung einer weiteren unterbrochenen Kurbeldrehung von 180 entspricht.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Drehmittelpunkte der Kurbelgetriebe auf einem in Richtung der Plattformbewegung beweglichen Rahmen angeordnet.
Weiters können die Drehmittelpunkte der Kurbelgetriebe am Ende eines in einem festen Rahmen im Transportfahrzeug gelagerten Schwinghebels, dessen Ende im wesentlichen in Richtung der Plattformverschiebung beweglich ist, angeordnet sein.
Vorzugsweise ist hierbei im Transportfahrzeug für jeden Schwinghebel ein weiteres Kurbelgetriebe angeordnet, dessen Rolle in eine Kulisse des Schwinghebels eingreift.
Vorteilhaft sind die Kurbelgetriebe zum Verschieben der Plattform sowie die weiteren Kurbelgetriebe zum Drehen der Schwinghebel durch einen gemeinsamen Ketten- oder Zahnradantrieb antreibbar, wobei der wirksame Durchmesser derKetten bzw. Zahnräder für den Antrieb der Schwinghebel doppelt so gross ist wie der der Kettenräder der Kurbelgetriebe zum Verschieben der Plattform.
Zweckmässig werden die Kurbelgetriebe während der Dauer einer Leerbewegung, d. h. bevor oder nachdem die Kurbelarmrollen in den Kulissen eingreifen, mit erhöhter Geschwindigkeit bewegt.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Vorrichtung asymmetrisch im Schacht angeordnet.
Durch die erfindungsgemässe Vorrichtung wird die Umladezeit bekannter Vorrichtungen wesentlich herabgesetzt und damit die Umschlagleistung in gleichem Mass erhöht. Ausserdem wird eine höhere Funktionssicherheit geschaffen und der wirtschaftliche Wert der Anlage in gleichem Mass erhöht.
Der Erfindungsgegenstand ist an zwei Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert. Die Fig. 1-4 zeigen schematisch vier aufeinander folgende Phasen eines Umladevorganges, bei dem eine Plattform von einer Abstellboxe auf ein Transportfahrzeug im Schacht verschoben wird. Fig. 5 zeigt den Bewegungsablauf der Umladeorgane während dieses Umladevorganges. Die Fig. 6-9 zeigen in gleicher Darstellung wie die Fig. 1-4 vier aufeinander folgende Phasen des umgekehrten Umladevorganges, nämlich des Umladens einer Plattform vom Transportfahrzeug in die Abstellboxe. Die Fig. 10, 11 und 12 zeigen im Grundriss in drei aufeinander folgenden Phasen die Anordnung und Funktionsweise der Kurbelgetriebe, während eines Umladevorganges entsprechend den Fig. 6-9. Die Fig. 13 zeigt im Vertikallängsschnitt und die Fig. 14 im Vertikalquerschnitt die Kurbelgetriebe gemäss den Fig. 10-12.
Die Fig. 15 zeigt im Grundriss und die Fig. 16 im Vertikallängsschnitt eine abgeänderte Ausführungsform der Kurbelgetriebe, wobei die Kurbelgetriebe auf einem beweglichen Rahmen gelagert sind.
In Fig. 1 ist mit 1 der Schacht, sind mit 2 die Abstellboxen und ist mit 3 das Transportfahrzeug bezeichnet. In der Abstellbox 2 befindet sich eine Plattform 4, die an ihrer Unterseite mit 5 und 5 bezeichnete Kulissen aufweist. Im Transportfahrzeug
3 befinden sich zwei Kurbelgetriebe 6, 6 mit je gleich langen Kurbelarmen 7, an deren Enden sich jeweils eine Rolle 8 bzw.
8 befindet. Die Drehmittelpunkte der Kurbelarme 7 sind mit 9 bezeichnet und sind jeweils am äusseren Ende von Schwinghebeln 10 gelagert, welche um durch die Wellen 11 gebildete Achsen schwenkbar sind. In der in Fig. 1 dargestellten Position sind bei den Rollen 8 und bei den Drehmittelpunkten 9 Pfeile angedeutet, die die Bewegungsrichtung zum Erreichen der Position nach Fig. 2 darstellen.
Die Position nach Fig. 2 haben die Rollen 8, 8 durch Drehen um je 180 erreicht, während sich die Drehmittelpunkte 9 zufolge Ausschwenkens der Schwinghebel 10 um ein solches Mass in Richtung der Plattform 4 verschoben haben, dass die
Rollen 8 gerade in die Eingriffstellung mit den Kulissen 5 gelangt sind. Die in Fig. 2 dargestellten Pfeile veranschaulichen die Bewegungsrichtung der Rollen 8 und der Drehmittelpunkte 9 zum Erreichen der Position nach Fig. 3.
In dieser Position nach Fig. 3, welche eine Zwischenphase des kontinuierlichen Umladevorganges darstellt, sind die Rollen 8 ein Stück in die Kulissen 5 eingedrungen und haben die Plattform 4 bereits teilweise aus ihrer ursprünglichen Lage in einer Abstellbox in Richtung zum Transportfahrzeug hin herausgezogen. Die Drehmittelpunkte 9 haben sich gegenüber der Position in Fig. 2 bereits ein kleines Stück in Richtung zu ihrer ursprünglichen Stellung hin bewegt. Die Pfeile in Fig. 3 zeigen die Bewegungsrichtung an, um in die Position nach Fig. 4 zu gelangen, in welche Position die Rollen 8, 8 aus der Position nach Fig. 2 durch Drehen um weitere 180 gelangt sind, so dass sie sich wieder in der ursprünglichen Position nach Fig. 1 befinden.
In dieser Stellung halten sie die Plattform 4 im Transportfahrzeug 3 fest, so dass nunmehr die Plattform mittels dieses Fahrzeuges zu dem gewünschten Platz transportiert werden kann.
In Fig. 5 sind die geometrischen Wege der Rollen, 8, 8 sowie der Drehmittelpunkte 9 während des Bewegungsablaufes über die aufeinander folgenden Phasen gemäss den Fig. 14 gezeigt, wobei die Rollen 8, 8 sich annähernd auf zykloiden Kurven bewegen.
In den Fig. 6-9 ist in analoger Darstellung wie in den Fig. 1-4 der Umladevorgang einer Plattform 4 vom Transportfahrzeug in einen Abstellboxe 2 veranschaulicht.
Die Ausgangsstelung der Fig. 6 entspricht der Endstellung des Umladevorganges nach den Fig. 1-4. Die Pfeile in Fig. 6 deuten wieder die Richtung an, in der sich die Rollen, 8, 8 und die Drehmittelpunkte 9 bewegen, um die Zwischenstellung nach Fig. 7 zu erreichen. In diese Stellung nach Fig. 7 sind die Rollen 8, 8 durch Drehen um etwa 150 gelangt, sind währenddessen in die Kulissen 5 gelaufen und haben diePlattform zum grossen Teil bereits in die Abstellboxe 2 hineingeschoben. Die Pfeile in Fig. 7 zeigen die Richtung an, in der sich die Rollen und die Drehmittelpunkte bewegen, um in die Position nach Fig. 8 zu gelangen.
Aus der Position nach Fig. 6 sind die Rollen 8, 8 durch Drehen um 180 in die Position nach Fig. 8 gelangt, wo sich die Plattform in ihrer Endstellung in der Abstellboxe befindet; durch weiteres Drehen der Kurbelarme 7 im Sinne der in Fig. 8 dargestellten Pfeile gelangen die Rollen 8 ausser Eingriff mit den Kulissen 5, worauf sie die in Fig. 9 gezeigte Stellung einnehmen.
Die Position nach Fig. 9 entspricht wiederum der Ausgangsposition des Bewegungsablaufes gemäss den Fig. 1-4, womit der Zyklus beendet ist.
Ein Vorteil des geschilderten Bewegungsablaufes beim Erfindungsgegenstand ist es, dass jede Umladung in irgendeine Richtung jeweils einer kontinuierlich gleichförmigen Bewegung des Antriebsmotors entspricht, so dass keinerlei Schaltvorrichtungen für die Einleitung der verschiedenen Bewegungsphasen erforderlich sind. Die Umkehrung des Umladevorganges erfordert nichts anderes als eine Umkehrung der Drehrichtung des Antriebsmotors. Ob eine Plattform vom Transportfahrzeug in eine auf der einen oder eine auf der anderen Seite des Schachtes liegende Abstellboxe umgeladen wird, wird ebenso von der Drehrichtung des Antriebsmotors bestimmt. Die verschiedenen aufeinanderfolgenden Phasen des Bewegungsablaufes jedes einzelnen Umladevorganges erfolgen somit in automatischer, zwangsläufiger Sequenz, ohne Inanspruchnahme irgendwelcher Steuerungsorgane.
In den Fig. 10-12 ist der Bewegungsablauf gemäss den Fig. 6-9 nochmals dargestellt, und zwar im Hinblick auf die konstruktive Ausbildung und Anordnung der Kurbelgetriebe 6, 6.
Die Darstellung nach Fig. 10 entspricht der nach Fig. 6, in welcher die Plattform sich im Transportfahrzeug befindet. Die in Verbindung mit den Fig. 1-9 erläuterten Bezugszeichen sind in gleicher Bedeutung in Fig. 10 eingetragen. Im Drehmittelpunkt der Kurbelarme 7 befindet sich je ein Kettenrad 12 und in der durch die Welle 11 gebildeten Schwenkachse des Schwinghebels 10 ein gleichartig ausgebildetes Kettenrad 13; die beiden Kettenräder 12, 13 sind durch eine Kette 14 verbunden. Das Kettenrad 13 sitzt auf der Welle 11, auf welcher Welle gleichzeitig ein weiteres, dahinter liegendes Kettenrad 15 angeordnet ist, welches mittels einer weiteren Kette 17 mit einem Kettenrad 15 verbunden ist. Der Wirkdurchmesser des Kettenrades 18 verhält sich zu dem des Kettenrades 15 wie 2:1.
Das Kettenrad 10 trägt in exzentrischer Lage eine Achse 19 mit einer Rolle 20, welche in einem Schlitz bzw. in einer Kulisse 21 des Schwinghebels 10 läuft, und bildet somit ein weiteres Kurbelgetriebe. Die Exzentrizität dieses weiteren Kurbelgetriebes 18, 19, 20 wird so gewählt, dass die Austossund Einziehbewegung der Drehmittelpunkte 9 der Kurbelgetriebe 6, 6 den Abstand zwischen der Position der Kulissen 5, wenn die Plattform in einer Box abgestellt ist, und der Position der Kulissen 5 , wenn die Plattform sich im Fahrzeug befindet, überbrückt. Die beiden Wellen 11 sind durch Zahnräder 22 zwangs- und gegenläufig miteinander verbunden und werden über ein Zwischenad 23 und ein Ritzel 24 durch einen Motor 25 angetrieben. Die dargestellten Ketten- und Zahnradgetriebe können teilweise oder ganz durch funktionell entsprechende andere Getriebe, z.
B. reine Zahnrad- oder Kettengetriebe, ersetzt werden.
In Fig. 11 ist in gleicher Darstellung wie in Fig. 10 der Grundriss der Kurbelgetriebe in der Postion entsprechend der Fig. 8 dargestellt. Aus der Darstellung ist ersichtlich, dass während die Kurbelarme eine Drehung von 1800 zurückgelegt haben, die exzentrischen Rollen 20 der Kurbelärder 18 in der gleichen Zeit einen Winkel von 90O zurückgelegt haben, und zwar wegen des Übersetzungsverhältnisses von 2:1 zwischen den Kettenrädern 18 und 15.
Fig. 12 zeigt in gleicher Darstellung, wie die Fig. 10 und 11 die Position entsprechend fig.Fig. 9, in welche die Rollen 8, 8 durch Drehen um weitere 1800 und die Rollen 20 durch Drehen um weitere 90 > gelangt sind. Die Kurbelgetriebe sind damit in die Ausgangsposition zurückgekehrt, wobei die Plattform in einer Abstellbox abgestellt ist und sich keine Plattform im Transportfahrzeug befindet.
Beim Vergleich der Fig. 10 und 12 ist festzuhalten, dass sich die Rollen 20, während die beladene Plattform im Transportfahrzeug abgestellt ist, in einer Position mit maximalem Abstand voneinander und bei leerer Plattform im Transportfahrzeug in einer Position mit minimalem Abstand befinden.
Dies hat nicht nur den Vorteil der grösseren Stabilität der Drehmittelpunkte 9 der Kurbelarme 7, wenn die Plattform im Transportfahrzeug beladen ist, sondern hat auch eine kleinere Anfangsbeschleunigung beim Umladevorgang mit beladener Plattform gegenüber dem Umladevorgang mit leerer Plattform zur Folge. Deshalb ist es auch möglich, mit grösserer Geschwindigkeit zu fahren.
Während bei der in den Fig. 1-4 dargestellten Umladevorrichtung die Drehmittelpunkte 9 der Kurbelarme 7 verschwenkt wurden, sind bei der abgeänderten Ausführungsform nach den Fig. 15 und 16 die Drehmittelpunkte 9 der Kurbelarme 7 fest in einem Rahmen 26 gelagert, welcher seinerseits in bezug auf das Transportfahrzeug seitlich in Richtung der Abstellboxen verschiebbar ist. Die Verschiebung erfolgt in einer schlittenförmigen Führung 27, 28 und wird in analoger Wei wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 1-4 durch einen mit dem Hauptantrieb verbundenen weiteren Kurbeltrieb 29 bewerkstelligt.
Dieser Kurbeltrieb besteht aus einem Kettenrad 30, welches dem Kettenrad 18 der Fig. 10 entspricht, und der Kurbel 31, welche vermittels eines Gelenkes 32, welches seinerseits der Rolle 20 entspricht, über einen Schwinghebel 33 mit der Fahrzeugkonstruktion an der bei 34 angedeuteten Stelle gelenkig verbunden ist. Das Kettenrad 30 ist durch eine Kette 35 mit einem Kettenrad 36 verbunden, welches auf der den Drehmittelpunkt 9 der Kurbelarme bildenden Welle 37 gelagert ist. Die Welle 37 trägt einerseits die Kurbelarme 7 und ist anderseits direkt über Getriebeeinheiten 38 mit der zweiten Welle 37 verbunden und durch einen Motor 39 angetrieben. In diesem Beispiel ist der Antrieb als Schneckenantrieb dargestellt. Selbstverständlich ergeben sich noch weitere mechanische Variationsmöglichkeiten des Grundprinzips.