DE1156955B

DE1156955B - Elektrooptische Sicherheitseinrichtung fuer industrielle Schienenfahrzeuge gegen Zusammenstossen, insbesondere fuer Krananlagen

Info

Publication number: DE1156955B
Application number: DEF30927A
Authority: DE
Inventors: Lothar Franke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1960-04-06
Filing date: 1960-04-06
Publication date: 1963-11-07

Description

Elektrooptische Sicherheitseinrichtung für industrielle Schienenfahrzeuge gegen Zusammenstoßen, insbesondere für Krananlagen Bei Schienenfahrzeugen, insbesondere. Krananlagen, liegt die Gefahr vor, daß dis Fahrzeuge bei unsachgemäßer Bedienung gegeneinander auflaufen und dadurch einen großen Schaden verursachen. Es sind bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden, um diese Gefahr herabzusetzen und die Antriebseinrichtung automatisch auszuschalten, wenn sich die Fahrzeuge unerwünscht nähern. Derartige Anlagen, die mit einer Strahlung, welche eng gebündelt ist und schräg zur Fahrbahn verläuft, arbeiten, haben jedoch den Nachteil, daß sie nur in einem engen Bereich in Tätigkeit treten können und im Falle ihres Versagens oder beim Zwischentreten von Hindernissen nicht wirksam werden.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Ausgehend von einer elektrooptischen Sicherheitseinrichtung für industrielle Schienenfahrzeuge gegen Zusammenstoß mit einem auf gleicher Strecke laufenden Fahrzeug oder gegen Auflaufen auf ein Hindernis, insbesondere für Krananlagen, mit einem Lichtsender (Strahler) auf dem einen Teil und einem Lichtempfänger auf dem anderen Teil, wobei Sender und Empfänger um einen gewissen Betrag gegeneinander versetzt angeordnet sind, wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß Strahler und/oder Empfänger in einem derartig breiten Winkel senden und/oder empfangen, daß der Empfänger bei Entfernungen, die einen gegebenen Wert überschreiten, den Sender empfängt, dagegen die Verbindung zwischen Sender und Empfänger unterbrochen wird, wenn der gegenseitige Abstand zwischen Fahrzeug und Hindernis einen vorgegebenen Wert unterschreitet, wobei das Aufhören der Verbindung zwischen Sender und Empfänger einen Alarm auslöst.
Durch den breiten Winkel wird erreicht, daß immer eine Verbindung zwischen den beiden gefährdeten Teilen besteht, so daß ein Versagen der L7berwachung sowie eine unerwünschte Unterbrechung stets einen Alarm auslöst. Erst die erfindungsgemäße Anlage bringt somit eine zuverlässige Sicherheit. Es ist bereits bekannt, Strahlensender und Strahlenempfänger auf beide Teile gegeneinander versetzt anzuordnen, da eine Entfernungsbestimmung durch eine Schrägbetrachtung von einer Basis aus möglich ist. Für die Erfindung ist jedoch maßgebend, daß wegen der breiten Strahlung und wegen des breiten Empfangswinkels immer eine Verbindung zwischen Sender und Empfänger besteht, so daß die Anlage dauernd eine selbsttätige Kontrolle ihres Betriebszustandes vornimmt.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bilden Sender und Empfänger einen großen Strahlungswinkel nur in einer gemeinsamen Ebene, z. B. in der Breite, um Störungen aus- oder in anderen Raumteilen herabzusetzen.
Weiterhin ist es vorteilhaft, als Strahler einen an sich bekannten Blitzstrahler mit großer Amplitude und kurzer Entladungszeit zu verwenden, weil damit leicht die großen Entfernungen, die praktisch mehrere hundert Meter betragen können, überbrückt werden können.
Es ist nach der Erfindung auch möglich, den Empfänger in an sich bekannter Weise neben dem Sender oder mit diesem vereinigt anzuordnen und die Strahlung über einen auf dem Gegenfahrzeug bzw. dem Hindernis angebrachten Rückstrahler zu leiten. Der Rückstrahler übernimmt dann die Aufgabe des Empfängers. Diese erfindungsgemäße Anordnung hat den Vorteil, daß die elektrische Anlage nur auf dem in Betrieb befindlichen Teil eingeschaltet zu werden braucht, während der andere Teil immer arbeitet oder beim Versagen Alarm gibt.
Nach der Erfindung ist es ferner vorgesehen, je zwei erfindungsgemäße Anlagen anzuordnen, die bei verschiedenen Abständen ansprechen, so daß in dem Zwischengebiet veränderte Betriebsverhältnisse, z. B. geringere Geschwindigkeit oder Voralarm, automatisch eingeschaltet werden.
Eine Erläuterung der Erfindung geben die Figuren. Fig. 1 zeigt zwei Krananlagen mit breit strahlendem Sender und Empfänger; Fig. '- zeigt die Ausbildung eines Breitsrahlers und -empfängers in nur einer Ebene; Fig. 3 erläutert das Prinzip eines Blitzstrahlers; Fig. 4 zeigt die Anordnung von einem Sender und zwei Empfängern auf jedem Kran; Fig. 5 erläutert die Anordnung eines Rückstrahler; Fig. 6 zeigt die Vereinigung von Sender und Empfänger bei Rückstrahlern.
Fig. 1 zeigt zwei Krananlagen 1 und 2, die auf den Schienen 3 und 4 laufen. Der Sender 5 strahlt sein Licht im Winkel a aus, wobei die Strahlung auch in der Richtung der Fahrbahn (Strahl 6) erfolgt. Entsprechend ist der Empfänger 7 gebaut, der auch eine große Empfangsbreite vom Winkel x besitzt, und eine Blickrichtung gemäß Strahl 8 auch in Richtung der Fahrbahn aufweist. Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird erreicht, daß der Sender 5 den Empfänger 7 bei größerer Entfernung erreicht. Erst wenn der Kran 2 die Stellung 9 zum Kran 1 einnimmt, gelangt das Licht des Senders 5 nicht mehr auf den Empfänger 7, und der Empfänger wird stromlos. Er schaltet den Alarm ein oder bringt den Antriebsmotor des Krans 2 zum Stehen. Ein Versagen der Anlage oder ein Zwischentreten von Hindernissen verdunkelt ebenfalls den Empfänger 7 und bringt den Kran 2 zum Stehen. Es ist selbstverständlich, daß auch der Kran 2 einen Sender und der Kran 1 einen Empfänger aufweisen müssen, wenn der Schutz für beide ; Krananlagen wirksam werden soll.
In Fig. 2 ist dargestellt, wie ein Breitstrahler, der nur in einer Ebene eine breite Strahlung aufweist, und ein entsprechender Empfänger ausgebildet sein können. Der Sender 10 besteht aus der Optik 11 und einer Glühlampe 12 mit langgestreckter Wendel 13. Aus der Optik 11 tritt ein Strahl aus, der in Richtung der Wendelachse lang und in Richtung des Wendeldurchmessers schmal bemessen ist. Entsprechend kann man für den Empfänger 14 verfahren. Die Optik 11 bildet das eintretende Licht in der Blendenebene 15 ab, die in der Ebene der Zeichnung eine große Öffnung, senkrecht dazu eine kleine Öffnung aufweist. Hinter der Blendenebene 15 befindet sich ein lichtempfindliches Organ 16, welches über irgendwelche nicht gezeichneten Verstärker den Alarm auslöst.
Fig. 3 zeigt einen Blitzstrahler im Prinzip. Innerhalb des Glasgefäßes 17 befinden sich zwei Elektroden 18 in einer Gasatmosphäre, die z. B. aus Argon oder Xenon bestehen kann. Über den Widerstand 19 wird der Kondensator so weit aufgeladen, bis die Gasstrecke zwischen den Elektroden 18 zündet, und die Entladung den Kondensator 20 entlädt. Die Frequenz der Entladung wählt man am besten so, daß die Dunkelpausen klein werden und den Alarm nicht unerwünscht verzögern.
In Fig. 4 sind wiederum zwei Krananlagen 1 und 2 auf den Schienen 3 und 4 eingezeichnet, wobei jeweils einem Sender 5 zwei Empfänger 7 und 8' zugeordnet sind. In der Stellung 21 wird der Empfänger 8' und in der Stellung 22 der Empfänger 7 stromlos. Der Zwischenbereich 23, in dem nur ein Empfänger anspricht, wird nach der Erfindung dazu benutzt, veränderte Betriebsverhältnisse einzuschalten, z. B. kann die Marschgeschwindigkeit des Kranes automatisch herabgesetzt werden, um die bevorstehende Gefahr herabzusetzen. Fig. 4 zeigt übrigens die Anordnung von Sendern und Empfängern auf jedem der Kräne 1 und 2.
In Fig. 5 ist ein Rückstrahler 24 angedeutet, der in der Stellung 2' nicht mehr von Licht beaufschlagt wird und infolgedessen den Kran 1 zum Stehen bringt. In der Praxis muß selbstverständlich auch der Kran 1 einen Rückstrahler 24 tragen, und der Kran 2 muß einen Sender 5 tragen.
In Fig. 6 enthält das Gehäuse 25 den Lichtsender 26 und die Photozelle 16. Durch einen halbdurchlässigen Spiegel 27 wird erreicht, daß das vom Rückstrahler 24 zurückkommende Licht zur Hälfte auf die Zelle 16 gelangt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektrooptische Sicherheitseinrichtung für industrielle Schienenfahrzeuge gegen Zusammenstoß mit einem auf gleicher Strecke laufenden Fahrzeug oder gegen Auflaufen auf ein Hindernis, insbesondere für Krananlagen, mit einem Lichtsender (Strahler) auf dem einen Teil und einem Lichtempfänger auf dem anderen Teil, wobei Sender und Empfänger um einen gewissen Betrag gegeneinander versetzt angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß Strahler (5, 10, 13) und/oder Empfänger (7, 8', 24) in einem derartig breiten Winkel senden und/oder empfangen, daß der Empfänger (7, 8', 14, 24) bei Entfernungen, die einen gegebenen Wert überschreiten, den Sender (5, 10, 13) empfängt, dagegen die Verbindung zwischen Sender und Empfänger unterbrochen wird, wenn der gegenseitige Abstand zwischen Fahrzeug und Hindernis einen vorgegebenen Wert unterschreitet, wobei das Aufhören der Verbindung zwischen Sender und Empfänger einen Alarm auslöst.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Sender (10, 13) und Empfänger (14, 15) einen großen Strahlungswinkel nur in einer gemeinsamen Ebene, z. B. in der Breite, bilden.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahler (17) in an sich bekannter Weise als Blitzstrahler mit großer Amplitude und kurzer Entladungszeit ausgebildet ist, mit einer Überbrückungseinrichtung (19, 20) für mindestens eine Entladungspause.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (16, 27) in an sich bekannter Weise neben dem Sender (26) oder mit diesem vereinigt angeordnet wird und die Strahlung über einen auf dem Gegenfahrzeug bzw. dem Hindernis angebrachten Rückstrahler (24) erhält.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei erfindungsgemäße Anlagen (7, 8') angeordnet sind, die bei verschiedenen Abständen ansprechen und in diesem Zustand veränderte Betriebsverhältnisse oder Voralarm einschalten. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 937 973.