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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft Einrichtungen bei einer Anlage zum Umachlagen
von Containern und Paletten zwischen Schienenfahrzeugen und Straßenfahrzeugen, wobei
für den Umschlag die Rampen und Schienenfahrzeuge mit quer zu den Schienen verlZuXenden,
nch einem Modul angeordneten Rollenbahnen versehen sind, und wobei die Unterseite
der Container bzw.
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Paletten Spurrillen besitzen, die dem Rollenprofil entsprechen.
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Ein derartiges Umschlagsystem, wie es z.B. in der DT-PS 24 40 682
gezeigt ist, soll in erster Linie im Strassen-Schienenverkehr den Anteil der Schiene
wesentlich vergrößern und dadurch den Energieverbrauch und die Umweltbelastung verringern.
Dazu ist die größtmögliche Wirtschaftlichkeit der Anlage notwendig. Diese wird jedoch
bei dem bekannten System durch den dort vorgesehenen Vertikalumschlag zwischen Straßenfahrzeug
und Schiene noch wesentlich beeinträchtigt. Die aufwendigen Hebezeuganlagen führen
aus Wirtschaftlichkeitsgründen zur Konzentration des Umschlages an einigen wenigen
Punkten und damit auch zur Verdichtung
der Umweltbelastung. Ferner
entstehen dabei wegen der stoßweisen An- und Abfuhr von Containern in langen Zügen
Abfertigungsstauungen und zeitraubende Wartezeiten, welche die angestrebte verstärkte
Transportverlagerung auf die Schiene nachteilig erschweren.
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Es ist daher auch wünschenswert, unter Beibehaltung des bekannten
Umschlagsystems den Ubergang der Container von der Bahn in den Straßenverkehr und
umgekehrt so weit als möglich zu dezentralisieren und über maglichst viele kleinere
Bahnhöfe abzuwickeln. Die Brauchbarkeit dieser Lösung setzt aber eine Umschlagmethode
von und zum Lkw voraus, die insbesondere in baulicher und funktioneller Beziehung
wirtschaftlicher ist als es bei Verwendung von Hebezeugen möglich ist. Aus diesen
Überlegungen resultiert die Aufgabe der Erfindung, welche darin besteht, die an
sich vorhandenen Vorteile des bekannten Umschlagsystems dadurch noch zu vergrößern,
daß der technische Aufwand und Energiebedarf für die Bewegung der Container spürbar
verringert und dadurch die Wirtschaftlichkeit gesteigert werden, wobei gleichzeitig
durch die wirtschaftlich mögliche Dezentralisation eine geringere Umweltbelastung
erreicht wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch in vorteilhaf-
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Weise gelöst, daß auch in der Ladefläche des Straßenfahrzeuges Rollenbahnen versenkbar
angeordnet sind, deren Rollenprofil und Spurweite mit den Rollenbahnen der Rampen
übereinstimmen, und welche am Rampenrand an die Rollenbahnen der Rampe &n Niveau
und Raster angleichbar sind. Damit ist ohne eine besondere Hubvorrichtung ein praktisch
nahtloser Übergang vom Straßenfahrzeug an das Umschlagsystem der zugrunde gelegten
Art geschaffen, wobei die Förderrollen auf dem Straßenfahrzeug ein reibungsarmes,
hochbelastbares Umschlagmittel datstellen, welches eine unmittelbare, spurgebundene
horizontale Verbindung zwischen Straßenfahrzeug und Rampe gewährleistet und den
mehrdimensionalen Umweg, sowie den kostspieligen Xraft und Bauaufwand flir eine
Mehrzahl von Hebezeugen einspart. Diese tatsache ist insbesondere auch bei kleineren
Bahnhöfen vorteilhaft, da hier die geringe Auslastung der kostspieligen Hebezeuge
die Wirtschaftlichkeit stark beeinträchtigt. Die Versenkbarkeit der Rollenbahnen
in der Ladefläche des Straßenfahrzeuges dient der Entlastung und Schonung der Rolleneinheiten
während des Straßentransportes.
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Bei der erfindungsgemäßen Ausstattung des Lkws mit reibungsarmen Pörderrollen
könnte der Container z.B. durch seilzug oder durch Schubstangen bewegt werden. Es
wäre auch denkbar, daß die Pörderrollen durch den Motor des
Straßenfahrzeuges
oder einen eigenen Motor oder von den Rollenbahnen der Rampe aus antreibbar sind
und den Transport der Container bewirken. Diese Mittel würden jedoch dem Sinn der
Erfindungsaufgabe widersprechen, da sie die Installation von motorischen Antrieben
mit Zwischengetrieben erfordern, die während des ganzen Transportvorganges belastet
wären und einen erheblichen Energie- und Wartungsaufwand verursachen würden.
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Unter Ausnützung der reibungsgünstigen, wAlzlagergelagerten Rolleneinheiten
der auf dem Straßenfahrzeug und den Rampen angeordneten querfördernden Rollenbahnen,
bevorzugt die Erfindung jedoch als einfachstes und billigstes Bewegungsmittel für
die Container die Gravitation, welche erfindungsgemäß dadurch wirksam wird, daß
die Rollenbahnen des Straßenfahrzeuges und die querfördernden Rollenbahnen der Rampen
wahlweise einseitig anhebbar sind, so daß die Förderung des Ladegutes durch Gravitation
auf einer schiefen Ebene erfolgen kann. Die Verwirklichung dieses Vorschlages ist
mit einfachen, herkömmlichen Mitteln, z.B.
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durch hydraulischen Druck, möglich, welcher beim Lkw aus einer bordeigenen
oder fremden Druckquelle bezogen werden kann. Da schon ein geringes Gefälle genügt,
um den Container zu bewegen, so ist hier der Energieaufwand wesentlich geringer,
als bei den erwähnten motorischen Rollenan-
trieben, was sich insbesondere
auch bei der großen Anzahl der im Umschlag system vorgesehenen Förderrollen als
bedeutende Verbesserung auswirkt.
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Vorteilhafte Einzelvorschläge der Erfindung sind in den Ansprüchen
3 bis 7 niedergelegt und betreffen die Lagesicherung der Rollengänge und des Containers
beim Übergang zwischen Straßenfahrzeug und Rampe und beim Transport auf der Straße.
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Im Rahmen der Erfindungsaufgabe und deren grundsätzicher Lösung befassen
sich weitere Ansprüche mit den erfindungsgemäßen Mitteln zur Containerbewegung auf
den Rollengängen der Rampen und mit der vorteilhaften Möglichkeit einer für die
angestrebte Containerbewegung durch Gravitaion geeigneten vereinfachten Ausbildung
der Längsförderbahnen des bekannten Umschlagsystems. Dabei wird gleichzeitig angestrebt,
durch Verringerung der bewegten Massen und der Bei bungswiderstände dieser Bahnen
eine wesentliche Energieeinsparung gegenüber bisher zu erzielen.
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In den Zeichnungen ist die Erfindung mit ihren Einzelheiten anhand
von Ausführungsbeispielen prinzipiell dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 die Umschlageinrichtung
bei schnalseitigem Anschluß des Straßenfahrzeuges an die Rampe, geschnitten nach
A/A der Fig. 2, Fig. 2 die Draufsicht zu Fig. 1, Fig. 3 die Umschlageinrichtung
bei längsseitigem Anschluß des Straßenfahrzeuges an die Rampe, Fig. 4 ein weiteres
Beispiel einer Vorrichtung für das einseitige Anheben der Rollenbahnen auf den Rampen
und Fig. 5 ein Schema der Umschlaganlage mit Längsförderbahnen.
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In den Figuren 1 bis 3 sind die Umladeeinrichtungen behandelt, wobei
die Figuren 1 und 2 die Handhabung z.B. der fünf-Fuß-Container betreffen. Dieser
Container 1 wird beim Umladen mit seiner Schmalseite voraus bewegt, so daß der Lkw
3 mit seiner Hinterkante an die Rampe 2 angestellt werden muß. Wie z.B. die DT-PS
24 40 682 zeigt, ist die Rampe mit einem System von Rollenbahnen 4 versehen, deren
Rolleneinheiten 5 über Kettenräder 6 angetrieben sind. Als Fortsetzung dieser Rollenbahnen
sind auf der Ladefläche bzw.
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auf dem Rahmen 3a des Lkw ebenfalls Rollenbahnen 7 vorgese-
hen,
die in einen Rahmen 8 eingesetzt sind und wobei die Form der Rollen 9 und die Spurweite
derjenigen der Rollenbahnen 4 auf der Rampe entsprechen. Damit über die Rollenbahnen
4 bzw. 7 ein spurgebundener Transport der Container gewährleistet ist, besitzt deren
Unterseite Laufrillen 10, die entsprechend der Rollenform profiliert sind und deren
Spurweite mit derjenigen der Rollenbahnen übereinstimmen.
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Die Bodenplatte.11 des Containers 1 ist entsprechend ihrer Belastung
verstärkt ausgebildet und mit einem Armierungsrahmen 12 versehen, welcher Ausnehmungen
13 für die Gabeln des Gabelstapler8 besitzt. Erfindungsgemäß können diese Ausnehmungen
auch zur Halterung des Containers beim Lkw-Transport dienen, wobei keilförmige Haltedorne
14, die am Rahmen 8 oder am Fahrzeugrahmen 3a in entsprechender Höhe und Lage starr
oder klappbar angebracht sind, in die Ausnehmungen 13 einschiebbar sind.
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Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung sind am hinteren Ende
des Lkw beid8eitig Haltedorne 15 angebracht, welche mit schwenkbaren ArMen 16 versehen
sind, die vorzugsweise hydraulisch, z.B. durch einen Druckzylinder 17 betätigt werden
können. Mit diesen Dornen 15 kann durch Hochklappen der Arme 16 der' Container auch
rückseitig formschÜssig für den Transport auf dem Lkw arretiert werden.
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Außerdem dienen die Arme 16 noch zur Lagefixierung des Lkw beim Umladevorgang
dadurch, daß an der Rampenkante 2a Aussparungen 18 angeordnet sind, in welche die
Arme 16 einfallen, wenn der Lkw eine Position erreicht hat, bei welcher die Rollenbahnen
4 der Rampe mit den Rollenbahnen 7 der Lkw-Ladefläche fluchten. Dabei sind die Haltedorne
15 vom Container gelöst und die Druckzylinder 17 entlüftet.
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Ferner sieht die Erfindung vor, mindestens ein Paar, am Fahrzeug hochklappbar
angebrachte, höhenverstellbare Stützen 19 anzuordnen, welche zur Fixierung des Anschluß
niveaus zwischen Fahrzeug und Rampe beim Be- und Entladen des Fahrzeuges dieses
gegen den Boden abstützen.
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Mit den gezeigten und beschriebenen Mitteln ist es möglich, das Umladen
des Containers ohne Hebezeug durchzuführen, wobei der Container durch Zug- oder
Druckkraft.
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oder motorischen Antrieb der Förderrollen in beiden Richtungen ohne
großen Kraftaufwand bewegt werden könnte.
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Die Erfindung bevorzugt jedoch die Verwendung der Gravitation beim
Umladen der Container. Zu diesem Zweck sind vorne bzw. hinten am Fahrzeugrahmen
3a des Lkw Druckzylinder 21, 21a mit Druckbolzen 20 bzw. 20a angeordnet, auf
welchen
der Rollenbahnrahmen 8 aufliegt. Diese Bolzen können einzeln, vorzugsweise hydraulisch,
höhenverstellt werden, so daß die Rollenbahnen 7 nach vorne oder nach hinten geneigt
werden können und dadurch der Container durch Schwerkraft in die gewünschte Richtung
bewegt wird.
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Während der Fahrt des Lkw sind die Zylinder 21, 21a entlüftet, so
daß sich der Container bzw. der Rollenbahnrahmen 8 zur Entlastung der Druckbolzen
20, 20a auf die vom Rahmen 3a des Lkw getragene Ladefläche absetzen kann.
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Als weiteres Mittel zur Erzielung und Sicherung eines exakten Überganges
zwischen den Rollenbahnen 4 und 7 können am Lkw-Rahmen befestigte, vorzugsweise
hydraulisch betätigte, Verschiebevorrichtungen 22 vorgesehen sein, deren Druckbolzen
23 an den miteinander durch Querstäbe 8a verbundenen Rahmen 8 der Rollenbahnen 7
anstehen.
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Durch Beaufschlagung des Druckkolbens im Zylinder 24 mit Druckmittel
lassen sich die Rahmen quer verschieben, bis eine genaue Fluchtung der Rollenbahnen
4 und 7 erreicht ist.
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Nachdem die beschriebenen Maßnahmen durchgeführt und die Haltedorne
15 durch Abschwenken der Arme 16 gelöst sind, kann das Umladen vom Lkw auf die Rampe
2 und damit die Einschleusung des Containers in die Umschlaganlage er-
folgen.
Zu diesem Zweck werden die auf dem vorderen Teil der Ladefläche des Lkw 3 angeordneten
Zylinder 21 oder die Abstützungen 19 am vorderen Teil des Straßenfahrzeuges 3 unter
Druck gesetzt, so daß der Rahmen 8 einseitig, wie in Fig. 1 gezeigt ist, angehoben
wird. Dadurch entsteht eine in Richtung Rampe gerichtete schiefe Abrollebene, so
daß der Container durch Gravitation in Bewegung gesetzt wird und sich dabei von
den Haltedornen 14 löst. Wegen seiner Massenträgheit gelangt er so weit auf die
Rollenbahnen 4 der Rampe, daß er von den angetriebenen Rolleneinheiten 5 erfaßt
und weiterbefördert wird.
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Die in dem bekannten Umschlag system eingesetzten Container haben
eine genormte, modulare Größe, die sich von dem fünf-Fuß- bis zum vierzig-Fuß-"ISO-Container"
erstreckt, wobei sich für den sogenannten fünf-Fuß-Container eine Länge von nur
fünf Fuß bei einer "Breite" von acht Fuß ergibt, Abmessungsbezeichnungen, die nur
im Zusammenhang mit der Stellung des Containers auf dem Eisenbahnwagen sinnvoll
sind. Es kann sich in der Praxis als wünschenswert herausstellen, den fünf-Fuß-Container
volumenmäßig zu halbieren, was ohne Beeinträchtigung der Umschlaganlage durch Halbierung
seiner "Breite" möglich ist.
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Die für den Transport des genormten Container-Sortiments
von
fünf-Fuß- bis zum vierzig-Fuß-Container benötigten Straßenfahrzeuge reichen vom
leichten 1,5 to-Lkw bis zum größten zugelassenen Sattelzug.
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Wie schon erwähnt, betreffen die in Fig. 1 und 2 behandelten Umlademittel
fünf-Fuß-Container, während Fig. 3 sich auf zehn- bis vierzig-Fuß-Container bezieht,
bei welchen das Straßenfahrzeug 3 längsseits parallel zur Rampenkante 2a zum Umladen
angestellt wird. Die Mittel für die Be- und Entladung des Lkw gleichen im Prinzip
denjenigen nach Fig. 1 und 2 und haben daher in der Fig.
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3 entsprechende Bezugszeichen erhalten. Auch hier wird die Positionierung
des Fahrzeuges 3 an der Rampe 2 durch klappbare, an den einzelnen Rollenbahnen angebrachte,
Haltearme 16a fixiert, welche im entriegelten Zustand bei der langsamen Positionierung
in die Aussparungen 18 der Rampe einfallen. Um dabei dem Fahrer das Fein-Positionieren
zu erleichtern, kann in der richtigen Modul-Entfernung am Vorderteil des Fahrzeuges
eine Anzeigeklappe angebracht sein, die ihm die jeweilige Entfernung der Haltearme
16 von den Aussparungen 18 in der Rampenkante 2a anzeigt.
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Nach der Positionierung des Fahrzeuges wird, analog zur Übergabe des
fünf-Fuß-Containers nach Fig. 1 und 2, die
der Rampe zugekehrte
Seite des Fahrzeuges durch höhenverstellbare Stützen 19a auf dem Boden abgestützt.
Die gegenüberliegenden höhenverstellbaren Stützen 19a können zur Stabilisierung
der Ladefläche während des Beladevorgangs oder zum einseitigen Anheben des Fahrzeuges
beim Entladen, dienen.
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Der anhand der Fig. 3 beschriebene Übergang des Containers 1 von der
Rampe 2 auf den Lkw 3 verläuft im Prinzip bei allen Containergrößen in gleicher
Weise. pie z.B. in der DT-PS 24 40 682 beschriebenen Rolleneinheiten'4 der'Rampe
sind angetrieben und können also, so lange der zu übergebende Container darauf noch
eine Auflage hat, die Übergabe auf die Rollenbahnen 7 des Lkw wegen der Massenträgheit
und des geringen Rollwiderstandes zu annähernd 100 % bewerkstelligen. Voraussetzung
ist, daß die Rollenbahnen 7 und diejenigen der Rampe in Höhe und Flucht ausgerichtet
sind, wobei die Höhenlage der Lkw-Rollenbahnen durch die Druckbolzen 20b, 20c und
gegebenenfalls die Stützen 19a angepaßt werden kann. Außerdem muß die Anschlußhöhe
während des Überganges konstant bleiben, was, wie schon bei Fig. 1 erwähnt ist,
durch den Einsatz der Stützen 19a erreicht werden kann. Zur weiteren Unterstützung
des vollständigen Einfahrens des Containers auf die Ladefläche können gegebenenfalls
die Druckbolzen 20b und die Stützen 19a durch
Anheben eingesetzt
werden.
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Da nur die rampenseitigen Stützen 19a blockiert sind, werden unter
der stetig zunehmenden Belastung des Fahrzeuges beim Übergang des Containers die
gegenüber den rampenseitigen Federn 25 befindlichen Federn 26 elastisch nachgeben,
und das Fahrzeug wird mit der Rollenbahn eine entsprechende Neigung erhalten. Dadurch
wird, falls die Massenträgheit des von den Rolleneinheiten 5 der Rampe bewegten
Containers nicht ganz ausreicht, die Gravitation den Container bis an das Ende der
Rollenbahn 7 auf dem Lkw befördern. Als Anschlag können dort die klappbaren Arme
16a wirken, deren Haltedorne 14a in die Aussparungen 13 des Armierungsrahmens 12
eindringen und den Container auf dieser Seite festlegen. Die am anderen Ende der
Rollenbahnen 7 angebrachten Haltearme 16a werden anschließend hochgeklappt bis ihre
Haltedorne 14a mit dem Container formschlüssig verbunden sind, womit auch auf dieser
Seite eine Arretierung des Containers für den Transport vorgenommen ist.
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Wie schon erwähnt erfolgt hier das Entladen des Straßenfahrzeuges
entsprechend dem bei Fig. 1 und 2 beschriebenen Ablauf. Dabei wird das Gefälle der
Rollenbahn durch Anheben der Druckbolzen 20c oder der Stützen 19a hergestellt.
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Durch Drucklosmachen der Druckbolzen 20c senkt sich der Container
auf die Ladefläche des Straßenfahrzeuges ab und die Rollenbahnen 7 sind entlastet.
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Das in Fig. 4 gezeigte erfindungsgemäße Beispiel einer Variante der
Anhebevorrichtung ist insbesondere für die Anwendung bei den auf der Rampenfläche
der Anlage installierten Rollenbahnen 4 geeignet. Bei dieser Vorrichtung sind zum
Anheben der die Rollen 9 tragenden Rahmen 30 Hubkeile 29, 29a vorgesehen, welche
auf der Grundplatte 32 verschiebbar geführt sind, und auf welchen sich der Rahmen
30 über Stützrollen 31 abstützt. Das Verschieben der Hubkeile 29, 29a erfolgt zweckmäßig
durch Druckmittel, welches in den Zylindern 33 auf Stößel 34 einwirkt, die mit den
Hubkeilen verbunden sind.
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In Fig. 4 ist z.B. der Hubkeil 29a in Anhebestellung gezeigt, so daß
die Rollenbahnen 4 ein Gefälle in Pfeilrichtung P besitzt. Um dabei den Rahmen 30
in Längsrichtung festzulegen, sind erfindungsgemäß mindestens die Enden der Rollenbahn
4 in ortsfesten Lagerhalbschalen 35 geführt, welche mit seitlichen, dem Schwenkradius
angepaßten Führungen 36 für die Rollenachsen 9a versehen sind.
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Das Absenken der Rollenbahn in die horizontale Lage kann durch Entlüften
des Zylinders 33 bzw. durch Druckwechsel erreicht werden. Die erfindungsgemäße Hebevorrichtung
hat vor allem den Vorteil, daß bei geringem Keilwinkel mit wenig Kraftaufwand und
besserer Beschleunigungskontrolle gearbeitet werden kann.
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In Fig. 5 ist ein Teil des bekannten Umschlagsystems gezeigt, wobei
die Rampen in Abschnitte 37 aufgeteilt sind.
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Dies ermöglicht eine übersichtliche Steuerung der Containerbewegungen
dadurch, daß erfindungsgemäß,jedem.Abschnitt ein zentraler Druckbehälter für die
Betätigung der Hubvorrichtung zugeordnet ist, der durch eine Pumpe auf Betriebsdruck
gehalten wird, wobei die Bewegung der Hubkeile 29, 29a durch Ventile steuerbar sind
(nicht dargestellt).
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Die mit der Erfindung erzielbaren baulichen Vereinfachungen durch
Wegfall der Antriebsaggregate für die Rolleneinheiten wirken sich besonders günstig
bei der Gestaltung der Längsförderbahnen 38 aus, welche bei dem bekannten Umschlagsystem
für die Containersortierung verwendet werden. Diese Bahnen waren bisher als endlose
umlaufende Stränge ausgebildet, auf denen die querfördernden Rollenbahnen 4a angeordnet
sind. Der dadurch bedingte große
technische Aufwand mit seinen
funktionellen Problemen wird durch die erfindungsgemäße Anwendung der Gravitation
anstelle des Rollenantriebes für die Containerbewegung wesentlich gesenkt.
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Zur Vereinfachung wird erfindungsgemäß der endlos umlaufende Strang
ersetzt durch koppelbare Platteneinheiten 39, welche in Länge, Einteilung und Zahl
den Rampenabschnitten 37 entsprechen, und welche auf entsprechend langen Schienen
von mindestens dreifacher; Rampenlänge in Längsrichtung fahrbar sind. Die Bewegung
dieser Zuges von Platteneinheiten kann in beiden Richtungen durch geeignete Zug-
bzw. Schubmittel, z.B. eine elektrische Kleinlokomotive, erfolgen, wobei ein wesentlich
geringerer Energieaufwand als bisher genügt, da die zu beschleunigenden Massen erheblich
reduziert sind. Diese Massenverringerung wird auch durch den zusätzlichen Massenanteil
für die Hubvorrichtungen der Rollenbahnen mit ihrem Rahmen nicht wesentlich beeinträchtigt.
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Die Anwendung der beschriebenen und gezeigten, erfindungsgemäßen Umschlageinrichtungen
beschränkt sich nicht auf den Horizontalumschlag zwischen Straßenfahrzeug und Rampen.
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Vielmehr wäre es auch möglich, diese Einrichtungen bei einem direkten
Umschlag zwischen Straßen- und Eisenbahnfahr-
zeug einzusetzen,
was bei elektrischen Bahnen mit Oberleitungen von besonderem Vorteil wäre.