DE3344979A1 - Rangieranlage fuer schienenfahrzeuge - Google Patents
Rangieranlage fuer schienenfahrzeugeInfo
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- DE3344979A1 DE3344979A1 DE19833344979 DE3344979A DE3344979A1 DE 3344979 A1 DE3344979 A1 DE 3344979A1 DE 19833344979 DE19833344979 DE 19833344979 DE 3344979 A DE3344979 A DE 3344979A DE 3344979 A1 DE3344979 A1 DE 3344979A1
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- B61—RAILWAYS
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- B61G7/00—Details or accessories
- B61G7/04—Coupling or uncoupling by means of trackside apparatus
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B61B13/00—Other railway systems
- B61B13/12—Systems with propulsion devices between or alongside the rails, e.g. pneumatic systems
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61J—SHIFTING OR SHUNTING OF RAIL VEHICLES
- B61J3/00—Shunting or short-distance haulage devices; Similar devices for hauling trains on steep gradients or as starting aids; Car propelling devices therefor
- B61J3/12—Self-propelled tractors or pushing vehicles, e.g. mules
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B61K7/00—Railway stops fixed to permanent way; Track brakes or retarding apparatus fixed to permanent way; Sand tracks or the like
- B61K7/02—Track brakes or retarding apparatus
- B61K7/12—Track brakes or retarding apparatus electrically controlled
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description
Patentabteilung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Rangieranlage für Schienenfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.
Es ist unumstritten, daß der Frachtverkehr auf der Schiene, wenn er einmal rollt, volkswirtschaftlich und ökologisch
dem Güterfernverkehr auf der Strasse überlegen ist. Die
Einschränkung "wenn er einmal rollt" ist wesentlich, denn Schwachstellen im Güterverkehr z.B. der Deutschen Bundesbahn,
sind vor allem die Sammel- und Verteilvorgänge und • die dafür benötigten Einrichtungen, nämlich die Rangieranlagen
bzw* Rangierbahnhöfe.
Die Rahmenplanung für Rangierbahnhöfe der Deutschen Bundesbahn
sieht eine Differenzierung der Bahnhofsfunktionen vors Bahnhöfe für den Nahbereich, sogenannte Knotenpunktbahnhöfe,
haben lediglich Sammler- und Verteilerfunktionen, während Umstellaufgaben den Rangierbahnhöfen vorbehalten
sind.. Dies führt zu einer Verringerung der Zahl, aber zu einer Erhöhung der Leistungsanforderung von Rangierbahnhof
en. Rangierbahnhöfe, auch wenn bei ihnen der gegenwärtig modernste Stand der Technik angewendet wird, benötigten
eine erhebliche Grundfläche. Dies liegt insbesondere daran, daß für die Umstellung der Wagen und anschließende
Zugzusammenstellung ein oder mehrere Ablaufberge verwendet werden. Ein moderner Rangierbahnhof hat
z.B. eine Längenausdehnung von insgesamt sieben Kilometer mit einer annähernd über die .Hälfte der Länge verlaufenden
größten Breite von 750 Metern.
Für die Wagenumstellung und Zugzusammenstellung werden zwar verstärkt Rechner eingesetzt, die im wesentlichen die
Verteilung der einzelnen Wagen optimieren. Darüberhinaus werden diese Rechner jedoch auch dazu eingesetzt, aufgrund
von Geschwindigkeitsmessungen der vom Ablaufberg ab-
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laufenden Wagen die notwendigen Bremsen einzusetzen. Trotz alledem ist der apparative Aufwand und auch der Personalaufwand
sehr hoch. So ist eine Vielzahl von Rangierlokomotiven notwendig, die die einzelnen Wagen auf dem Ablaufberg
rücken und gegebenenfalls diese Wagen an bereits zusammengestellte Wagenfolgen beidrücken. Kupplungs- und Entkupplungsarbeiten
werden manuell vorgenommen. Abgesehen davon, daß diese Arbeiten personalaufwendig sind, stellen
sie auch eine ständige Gefahr für das Personal dar.
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Bei der Ablaufbergtechnik treffen außerdem die zusammenzustellenden
Wagen trotz Abbremsung mit Bremsschuhen oder dergleichen immer noch mit Geschwindigkeiten von etwa
1,25 m/s auf die bereits abgestellte Wagenfolge. Die dabei auftretenden Druckstöße strapazieren die Wagen und
auch die Fracht. Außerdem wird die Gleisanlage stark belastet.
Nicht zuletzt sind die Vorgänge beim Verschieben der Wagen und der Zugzusammenstellung sehr lärmintensiv, so daß
die in der Nähe eines Rangierbahnhofes wohnende Bevölkerung im weiten Umkreis durch diesen Lärm stark belastet
wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Konzept für eine Rangieranlage mit hoher Verschiebeleistung anzugeben,
die einen wesentlich geringeren Platzbedarf als bisherige Anlagen bei gleicher Verschiebeleistung aufweist, bei der
die Lärmbelästigung beim Verschieben der Wagen und der Zugzusamenstellung erheblich reduziert wird, bei der die
manuellen Arbeiten insbesondere beim Kuppeln und Entkuppeln der Wagen verringert werden und mit der ein
schonender Betrieb, d.h. Schonung von Fracht, rollendem Material und Gleisanlagen möglich ist.
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Patentabteilung
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Bei.-einer Rangieranlage gemäß der Erfindung ist kein -Ablaufberg
mehr nötig. Die Funktionen dieses Ablaufberges und der sonst notwendigen Rangierlokomotiven werden durch
kleine Zugmaschinen in Art von Förderkatzen übernommen. Diese Förderkatzen sind mit Roboterwerkseugen zum Kuppeln
und Entkuppeln der Wagen und gegebenenfalls zu anderen Funktionen, wie zum Stellen von Weichen, ausgerüstet.
Sie übernehmen an einer Übernahmestation jeweils einen Wagen und führen diesen rechnergesteuert zu dem jeweiligen
Bestimmungsort, an dem die gewünschte Zugfolge zusammengestellt werden soll. Hier werden die Wagen mit
den bereits vorhandenen Wagen mit Hilfe der Roboterwerkzeuge gekuppelt. Unterhalb der von den Wagen befahrenen
Gleisanlagen sind Untergleise vorgesehen. Die Förderkatzen weisen jeweils eine Hebe-Senk-Einrichtung auf, mit denen
sie von dem Obergleis auf das Untergleis und umgekehrt abgesetzt werden können. Nach Ankuppeln des jeweilig
gezogenen Wagens an die zusammenzustellende Wagenfolge setzen sich die Förderkatzen auf das Untergleis um und
können ohne Behinderung der auf dem Obergleis fahrenden oder abgestellten Wagen bzw. Förderkatzen zu der Obernahmestation
rechnergesteuert zurückgeleitet werden.
Durch den Fortfall eines Ablaufberges ist der Flächenbedarf
für eine Rangieranlage gemäß der Erfindung bereits erheblich geringer als der für eine herkömmliche Rangieranlage
auch nach dem modernsten Stand der Technik. Dieser Platzbedarf kann noch erheblich dadurch reduziert werden,
daß die Gleisanlage aus Ober- und Untergleisen zumindest in dem Bereich, in dem die Züge zusammengestellt werden,
in mehreren übereinanderliegenden Ebenen, vorzugsweise in
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Patentabteilung
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einem mehrstöckigen Gebäude angeordnet ist. Das'Gfebäude
kann hierbei aus Betonfertigteilen zusammengesetzt werden, die als stapelbare und beim Stapeln miteinander sich
verzahnende Hohlprofile ausgebildet sind, deren freier Profilraum das Ladeprofil der zu verschiebenden Wagen umgibt
und am Boden eine Grube für die Untergleise aufweist.
Die verwendeten Förderkatzen weisen einen eigenen Antrieb auf, vorzugsweise einen Elektroantrieb, der seine Energie
aus Stromschienen neben den Ober- und Untergleisen bezieht. Die Förderkatzen erhalten von einem zentralen Leit-.
stand an der Übernahmestation Informationen, über eine Funkverbiadung , für die von ihnen auszuführenden Arbeiten.
Diese Informationen werden mit einem Kleinrechner innerhalb der Förderkatze verarbeitet. Hierbei ist es möglich,
eine zweiseitige Datenübertragung zwischen dem Leitstand und der Förderkatze vorzusehen. Die Förderkatzen
weisen als Roboterwerkzeuge drei Sätze von Manipulatorarmen auf, nämlich einen Druckluftkupplungsgreifer, einen
Zugkupplungsbügel und einen Spannschraubendreher, mit denen sie die Verbindung zwischen zwei Wagen lösen oder
herstellen können.
Die Förderkatzen sind mit mehreren Abstandssensoren ausgerüstet, von denen jeweils einer in Fahrtrichtung wirkt.
Dieser Abstandssensor arbeitet mit der Steuerung der
Förderkatze so zusammen, daß diese mit kontrollierter Verzögerung an einen stehenden Wagen heranfahren kann. Mit
weiteren Sensoren, die in Richtung der Kupplungsteile der zu verbindenen oder zu lösenden Wagen arbeitet, wird anschließend
die Lage der Kupplungsteile zumindest so genau erfaßt, daß die Manipulatorarme in die Nähe der zu greifenden
Teile dirigiert werden können. Die Feineinstellung der Manipulatorarme erfolgt dann durch einfache Tast- oder
Induktionssensoren geringer Reichweite, die direkt in den
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Patentabteilung
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Manipulatorarmen angeordnet sind.
Die Förderkatzen weisen vorzugsweise zur Erhöhung der Räder-Haftreibung bei dem Transport von Wagen unter die
Schienenköpfe der Obergleise greifende Andruc^rollen auf.
Zusätzlich zu dem Elektroantrieb für die Räder und der Förderkatzen kann noch ein Linearmotorantrieb vorgesehen
werden, um die Vortriebs- oder Bremskraft der Förderkatzen zu erhöhen.
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Die Förderkatzen weisen eine Hebe-Senk-Einrichtung auf, mit der sie vom Obergleis auf das eine geringere Spurweite
aufweisende Untergleis und umgekehrt umgesetzt werden können. Bei'diesem Umsetzvorgang werden die Treibräder der
Förderkatzen jeweils axial verschoben.
Ein wesentlicher Vorteil des Konzeptes einer Rangieranlage gemäß der Erfindung ist auch darin zu sehen, daß
keinerlei Änderungen am Wagenpark oder an der Organisations struktur der Bahn, erforderlich ist. Eine Rangieranlage gemäß
der Erfindung liefert zudem eine höhere Betriebsqualität als bisher und ist in bisher unbekanntem Maße
umweltverträglich.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen
hervor.
Die Erfindung ist in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung stellen dar:
Figur 1 einen übersichtsplan einer Rangieranlage gemäß
der Erfindung mit Zufahrtsgleisen zur Dar-.stellung des Flächenbedarfes dieser Rangieranlage
in bezug zu einer herkömmlichen Rangier
anlage; . '
..•BAD. ORIGINAL' '
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Figur 2 eine schematische Darstellung einer zu einem
''Gebäude zusammengefaßten mehrstöckigen Gleisanlage
für eine Rangieranlage gemäß der Erfindung;
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Figur 3 eine schematische Darstellung des Aufbaus
des in Figur 2 dargestellten Gebäudes;
Figur 4 eine schematische Darstellung einer übernahmestation für eine Rangieranlage gemäß der Er
findung;
Figur 5 ein Schemabild zur Darstellung der Übernahme eines Wagens von der Übernahmestation mit
Hilfe einer Förderkatze;
Figur 6 eine Seitenansicht einer Förderkatze, die mit Roboterwerkzeugen ausgerüstet ist, und
zwar einem Druckluftkupplungsgreifer, einem Zugkupplungsbüge JPfincF'einem Spannschrauben
dreher;
Figur 7 eine Vorderansicht der Förderkatze mit den
Roboterwerkzeugen in Arbeitsstellung; 25
Figur δ eine Aufsicht auf die Förderkatze mit den
Roboterwerkzeugen in Ruhe- bzw. Rückfahrstellung;
Figur 9 eine Teilansicht des Spannschraubendrehers
einer Förderkatze;
Figur 10 ein Ablaufdiagramm für den Förderzyklus einer
Förderkatze;
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Figur· 11 eine Darstellung der Rechnerausstattung
und der Rechnerhierachie für eine Rangieranlage gemäß der:Erfindung.
In Figur 1 · ist ein Umgebungsplan für eine Rangieranlage
mit Zu- und Abfahrtsgleisen 2 dargestellt. Die Rangieranlage weist ein mehrstöckiges Gebäude 3 auf, in dessen
einzelnen Stockwerken Gleisharfen 4 angeordnet sind, auf
denen Wagen 5 (Figur 4) zu Zügen zusammengestellt werden» An das Gebäude 3 schließt sich zumindest an einer Seite
ein. Einfahrbereich E mit einer Übernahmestation 6 an. Ein weiterer Einfahrbereich E1 mit einer Übernahmestation
61 kann an der anderen Schmalseite des 5GiSbäudes 3 vorgesehen sein.
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Die in den Einfahrbereich E einfahrenden Wagenfolgen werden hier automatisch entkuppelt und von Forderkatζen 7
übernommen. Die Förderkatzen fahren auf einem Untergleis 8 in die Übernahmestation 6 ein, entkuppeln die Wagen
und werden anschließend auf das normale Obergleis 2 umgesetzt. Die Förderkatzen sind rechnergesteuert und ziehen
entsprechend der eingegebenen Information für den Rechner den jeweiligen Wagen auf ein bestimmtes Gleis 2
einer Gleisharfe 4 in dem Gebäude 3 und kuppeln diesen an dort bereits abgestellte Wagen an. Anschließend wird
die Förderkatze 7 auf das unterhalb der 'Gleise 2 verlaufende Untergleis 8 umgesetzt und zur Übernahmestation
6 zurückgeleitet. Entsprechend der Anzahl der in den Einfahr- und Übernahmebereich E einfahrenden
Wagen sind eine Vielzahl von Förderkatzen 7 vorgesehen^ die sämtlich die gleichen rechnergesteuerten Funktionen
erfüllen. Auf den Gleisen 2 der Gleisharfen in den ein·=
zelnen Stockwerken des Gebäudes 3 werden auf diese Weise Züge mit einer gewünschten Wagenfolge zusammengestellt«.
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-14-Patentabteilung
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In Figur 2 ist schematisch eine perspektivische Ansicht des mehrstöckigen Gebäudes 3 dargestellt. Dieses Gebäude
hat vier Stockwerke S1 bis S4, von denen zwei Stockwerke
unter und zwei Stockwerke über dem Boden-Niveau liegen. In jedem der Stockwerke ist eine Gleisharfe 4 vorgesehen,
die eine Vielzahl von parallelen Obergleisen 2 aufweist. Unterhalb dieser Obergleise 2 verlaufen die erwähnten
schmalspurigeren Ontergleise 8, die in einer hier nicht dargestellten Schleife zur Übernahmestation 6 zurückgeführt
sind, wie dieses schematisch in Figur 4 dargestellt ist. Das Gebäude 3 kann im Anschluß an die Übernahmestation
6 in drei Bereiche in Längsrichtung unterteilt werden, nämlich einen Rangierbereich A1, in dem die Förderkatzen
mit den angehängten Wagen auf die einzelnen Stockwerke und dort auf die einzelnen Gleise 2 der Gleisharfen
4 verteilt werden, einen Abstellbereich A2 aus einer Vielzahl von parallelen Gleisen 2 in jedem Stockwerk, auf
denen die Züge zusammengestellt werden, und einen Ausfahrbereich A3 aus dem die bereitgestellten Züge aus den
einzelnen Stockwerken zum Weitertransport auf das ebenerdige Ausfahrgleis ausgeschoben werden.
Das mehrstöckige Gebäude 3 kann, wie schematisch in Figur dargestellt/ aus Hohlprofil-Fertigteilen in Form von Ring-
/so in pfeilern 11 aus Stahlbeton zusammengesetzt. Der lichte
Raum 12 jedes Ringpfeilers 11 entspricht im wesentlichen dem sogenannten Regellichtraum, der von der Bahn als minimaler
Durchfahrquerschnitt bei Tunneln, Unterführungen oder dergleichen vorgesehen ist. Dieser Regellichtraum
ist bei einem Ringpfeiler 11 verstärkt gezeichnet und mit 13 bezeichnet. Auf zwei horizontalen Absätzen 14 am Boden
des lichten Raumes 12 sind Schienen 15 der normalen Obergleise
2 verlegt , auf denen die Wagen 5 rollen. Die äußere Grenzung der Wagen 5 liegt innerhalb des sogenannten
Ladeprofiles 16, das ebenfalls durch die Bahn vorge-
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geben ist und von den Wagen nicht überschritten werden darf. Dieses Ladeprofil 16 liegt innerhalb des Regellichtraumes 13. Zwischen den beiden horizontalen Absätzen 14
ist eine Grube 17 vorgesehen, auf deren Boden Schienen
des schmalspurigen Unterdfleises 8 verlegt sind. Dieses schmalspurige'Untergleis 8 kann von den Förderkatzen 7,
wie für einen Ringpfeiler in Figur 3 angedeutet, befahren werden, ohne daß die auf dem Obergleis befindlichen
Wagen -5 oder dort gegebenenfalls vorhandene Förderkatzen behindert werden.
Zu beiden Seiten in Längsrichtung der Gleise 2 und 8 sind die Ringpfeiler 11 durch ebene äußere Seitenwände 19 begrenzt. Die obere äußere Deckwand 20 ist ebenfalls eben,
weist jedoch zu beiden Seiten im Bereich der Seitenwände 19 zweiflächige Ausschnitte 21 auf. Die untere Bodenwand
22 weist im Bereich der Grube 17 einen Vorsprung 23 auf.
Wie in Figur 3 gezeigt, können die Ringpfeiler 11 übereinander
gestapelt werden, so daß in die äußeren Ausschnitte 21 in einer Ebene nebeneinanderliegender Ringpfeiler
der Vorsprung 23 in der Bodenwand eines darüber liegenden Ringpfeilers 11 eingreift. Auf diese Weise wer=
den sämtliche Ringpfeiler bei der Stapelung ineinander verzahnt. In dieser Lage werden sie, wie bei Stahlbetonbauwerken
üblich,, durch Stahlbewehrungen und Mörtel gesichert. Das gesamte Gebäude 3 kann aus derartigen Fertig=
teilen zusammengesetzt werden. Lediglich im Bereich der Weichen, also in dem oben erwähnten Rangierbereich A1
und in dem Ausfahrbereich A3/ können diese Fertigteile
nicht angewandt werden. Das Gebäude muß in diesen Bereichen in herkömmlicher Weise mit Ortbeton errichtet
werden.
Die Funktionen der Rangieranlage, d.h. des gesamten Ran-
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gierbahnhofes/ sind auf drei unterschiedliche Anlagenteile
aufgeteilt, nämlich die übernahmestation, das System
der Förderkatzen und das mehrstöckige Gebäude.
Die übernahmest&tion 6 übernimmt alle Aufgaben, die in
einem herkömmlichen Rangierbahnhof zeitlich vor dem Abdrücken der Wagen von zu zerlegenden Zügen über den Ablaufberg
auftreten, d.h. Registrieren der Wagen mit ihrem Zielbahnhof, Entkuppeln der Wagen und Steuern in die
Richtungsgleise 2R innerhalb der Gleiseharfen 4 in dem 3Gfebäude 3.
Die übernahmestation weist eine Entkuppelstation 31 und
einen Leitstand 32 mit einem Rechner 33 auf. Ein zu zerlegender Zug aus mehreren Wagen 5 fährt in die übernahmestation
6 auf einem Einfahrgleis 2E ein und wird dort von einer ortsfesten Mitnehmereinrichtung 34 übernommen und
mit einer vom Leitstand 32 steuerbaren Geschwindigkeit von typisch 0,5 bis 1 m/s durch die Entkuppelstation 31
gezogen. Die Mitnehmereinrichtung 34 besteht aus einer außen an den Schienen des Einfahrgleises 2E entlang laufenden
Endloskette 35, in die am Eingang zur Entkuppelstation Mitnehmerwagen 36 eingehängt werden, die in
Schienennähe die Räder 37 eines Wagens mit Andruckrollen 38 greifen und dadurch die Wagen durch, die Entkuppelstation
31 bewegen. Gegen Ende der Entkuppelstation 31 lösen sie sich auf Kommando vom Leitstand 32 von den
Rädern 37 und laufen unter der Flur mit der Kette 35 zum Eingang der Entkuppelstation zurück. Unterhalb des
Einfahrgleises 2E ist in der Entkuppelstation 31 in einer Grube 17 ein schmalspuriges Untergleis 8 verlegt, das
in einer Schleife 8R von dem Eingang der Kuppelstation rückwärts zu den Untergleisen des Gebäudes 3 führt. Aus
der Schleife 8R des Untergleises laufen die von dem Cebäude 3 zurückkehrenden Förderkatzen 7 in die Entkuppel-
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-1 7-Patentabteilung
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station 31 ein. Auf der Oberseite jeder Förderkatze 7 ist
ein optischer Hauptsensor 39 angeordnet, mit dessen Hilfe die jeweilige Förderkatze unter die vorderste noch nicht
besetzte Kupplung 40 zwischen zwei Wagen 5 positioniert wird. Während des Durchlaufes durch die Entkuppelstation
31 fährt die Förderkatze entweder mit eigenem Antrieb oder sie. wird mit Hilfe einer Transportbahh 41 am Boden der
'Grube 47 geführt, die synchron mit der Mitnehmereinrichtung 34 mitläuft. In letzterem Falle stützt sich die
'Grube 47 geführt, die synchron mit der Mitnehmereinrichtung 34 mitläuft. In letzterem Falle stützt sich die
Förderkatze mit Hilfe einer Hebe-Senk-Einriehtung 42 auf
dieser Transportbahn ab. Hat die Förderkatze die ge=
wünschte Position erreicht, setzt sie sich mit Hilfe ihrer Hebe-Senk-Einrichtung 42 auf das Obergleis 2, entkuppelt die Wagen 5 mit Hilfe von Roboterwerkzeugen und zieht an·= schließend aufgrund von Informationen aus dem Rechner 33 des Leitstandes 32 den Wagen 5 auf eines der Richtungsgleise 2R in einem der Stockwerke des Gebäudes 3.
wünschte Position erreicht, setzt sie sich mit Hilfe ihrer Hebe-Senk-Einrichtung 42 auf das Obergleis 2, entkuppelt die Wagen 5 mit Hilfe von Roboterwerkzeugen und zieht an·= schließend aufgrund von Informationen aus dem Rechner 33 des Leitstandes 32 den Wagen 5 auf eines der Richtungsgleise 2R in einem der Stockwerke des Gebäudes 3.
Die Förderkatze arbeitet hierbei rechnergesteuert und er=-
hält ihre Informationen von dem Leitstand 32 über
Datenfunk · Außerdem können noch zwischen den
Förderkatzen und dem Leitstand Daten ausgetauscht werden» So wird z.B. von der Förderkatze angegeben, wann die Arbeiten des Entkuppeins beendet sind. Der Fahrbefehl für die Förderkatze wird dann vom Leitstand übermittelt, sobald die Kupplung des nachfolgenden Wagens gelöst ist=,
Förderkatzen und dem Leitstand Daten ausgetauscht werden» So wird z.B. von der Förderkatze angegeben, wann die Arbeiten des Entkuppeins beendet sind. Der Fahrbefehl für die Förderkatze wird dann vom Leitstand übermittelt, sobald die Kupplung des nachfolgenden Wagens gelöst ist=,
In der Schemadarstellung der Figur 5 sind die Funktionen an der Übernahmestation verdeutlicht.. Hier werden die ein=
kommenden Wagen 5 von einem Mann am Einfahrgleis 2G inspiziert und identifiert und der Zielbahnhof gegebenenfalls
zusammen mit anderen für die Zugzusammenstellung
relevanten Daten über ein Handterminal in den Rechner 33 der Übernahmestation eingegeben. Die eingeschobenen Wagen 5 werden einzeln durch Anhängen einer sowohl vom
relevanten Daten über ein Handterminal in den Rechner 33 der Übernahmestation eingegeben. Die eingeschobenen Wagen 5 werden einzeln durch Anhängen einer sowohl vom
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terminal 43 als auch von der Förderkatze lesbaren Nummernscheibe
mit einer zweistelligen Umlaufnummer an einen Puffer markiert. Am Ende der Entkuppelstation 31 wird die
Nummernscheibe abgestreift, nachdem die Förderkatze sie gelesen hat und später wieder zum Einfahrende der iibernahmestation
gebracht. Außerdem wird von einer zweiten Bedienungsperson die Wagenverbindung kontrolliert. Für die
Förderkatzen schwer erkennbare Besonderheiten werden über das Handterminal 43 dem Rechner 33 der Übernahmestation
mitgeteilt.
In der Übernahmestation 32 ist ein Leitstandspult 44 vorgesehen, über das der Entkupplungsvorgang kontrolliert
und der Fahrbefehl an die jeweilige Förderkatze gegeben
wird. Die Zuordnung des Zielbahnhofes für den jeweiligen Wagen zum aktuellen Richtungsgleis 2R in dem Gebäude 3
geschieht durch den Rechner 33 der Übernahmestation. Das anzusteuernde Richtungsgleis wird der Förderkatze
mitgeteilt, sobald sie ihre Umlaufnummer gemeldet hat.
In einem weiteren Leitstandspult 45 werden die aktuellen Richtungsgleise 2R festgelegt, entschieden, wann ein Zug
vollständig zusammengestellt ist, Fahrwege für das Abholen der in dem Gebäude zusammengestellten Züge durch
Lokomotiven reserviert und die entsprechenden Wegweiser-Förderkatzen beauÄragt.
Von einem weiteren Leitstandspult 46 wird die Gesamtanlage technisch überwacht, Förderkatzen,die Probleme melden,
registriert und Gegenmaßnahmen ergriffen. Zu Inspektionszwecken in einem Betriebshof ausfahrende Förderkatzen
werden hier registriert und nach der Inspektion zurückkehrende Förderkatzen in den Betrieb eingeschleust.
Der Aufbau der Förderkatzen ist schematisch in den Figuren
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6/7 xind 8 dargestellt.
Jede Förderkatze weist einen Fahrgestellrahmen 51 mit vier Antriebsrädern 52 auf, deren Spurweite veränderbar
ist. Mit diesen Rädern kann die Förderkatze 7 auf dem
Obergleis 2 und bei Veränderung der Spurweite der Antriebsräder auf dem schmalspurigen Untergleis in der
Grube 17 fahren. Die Räder 52 werden durch einen Elektro antrieb 53 angetrieben. Dieser Elektroantrieb 53 erhält
seine Energie über seitlich schwenkbare Stromabnehmer die in eine parallel zu den Obergleisen 2 verlaufende
Stromschiene 55 eingreift. Dieser Stromabnehmer und die Stromschiene werden bei der normalen Förderfahrt der
Förderkatze 7 auf den Obergleisen verwendet, wie dieses in Figur 7 dargestellt ist. Am Boden der'Srube 17 ist
eine weitere Stromschiene 56 vorgesehen, in die fest mit
der Hebe-Senk-Einrichtung 42 verbundene Stromabnehmer eingreifen. Diese Stromschiene und dieser Stromabnehmer
wird bei den zu beschreibenden Auftauch- und Abtauch vorgängen und für die Rückfahrt der Förderkatze in der
'(Srube 17 verwendet. Die Stromschiene 56 in der Grube
kann gegebenenfalls auch zur zweiseitigen Datenübertragung zwischen Förderkatze und Leitstand verwendet werden=
Die erwähnte Hebe-Senk-Einrichtung ist eine Scherenkonstruktion aus jeweils zwei miteinander verkoppelten
Scheren zu beiden Seiten des Fahrgestellrahmens 51. Die
äußeren Anlenkpunkte der Scheren an dem Fahrgestellrahmen 51 sind in nur angedeuteten Führungen 59 verschiebbar/
wobei diese Verschiebung mit Hilfe des Antriebes 53 der Förderkatze erfolgt. Die bodenseitigen
Enden der Scheren sind mit Rollen 60 versehen. Durch Ver schieben der äußeren Anlenkpunkte 58 der Scherenkonstruktion
können die Scheren entweder direkt an die Unterseite der Förderkatze gezogen oder so weit ausge-
BAD QRiGSNAL
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geber 65 vorgesehen, die ebenfalls von der Bordelektronik
nach Maßgabe der vorliegenden Informationen des Rechners in der Übernahmestation die zu durchfahrenden Weichen
von der Förderkatze selbst gestellt werden; die Weichen können auch zentral von der Übernahmestation gestellt
werden.
Jede Förderkatze 7 ist mit drei Roboterwerkzeugen ausgerüstet, nämlich einem Druckluftkupplungsgreifer 71, einem
Zugkupplungsbügelgreifer 72 und einem Spannschraubendreher 73. Der Druckluftkupplungsgreifer 71 besteht aus
zwei symmetrisch zur Mittellängsachse der Förderkatze 7 angeordneten Manipulatorarmen 74, die mit einem Schultergelenk
75 auf der Oberseite der Förderkatze abgestützt sinef,
An das Schultergelenk 75 schließt sich ein Oberarmhebel 76 an, der mit einem Unterarmhebel 77 über ein Ellbogengelenk
78 verbunden ist. Am äußeren Ende des Unterarmhebels 77 ist ein 3-ändgelenk 79 vorgesehen, das die Manipulatorhand
80 trägt, die als U-förmiger Greifer ausgebildet ist. Die Manipulatorarme des Druckluftkupplungsgreifers
greifen einzeln die Drucklufthähne der zu kuppelnden und entkuppelnden Wagen in einer Weise, daß auch
Hähne mit Ratschenhebeln sicher betätigt werden. Gemeinsam können mit den Greifhänden 80 des Druckluftkupplungsgreifers
71 freihängende stabförmige Gebilde, in diesem Falle die Druckluftkupplung der Wagen an Schlauchenden
gegeneinander verdreht werden.
Der Zugcupplungsbügelgreifer 72 ist mit zwei Schultergelenken
81 symmetrisch zur Mittellängsachse der Förderkatze auf deren Oberfläche abgestützt. An diese Schultergelenke
schließen sich jeweils Oberarmhebel 82 an, die jeweils in einem Ellbogengelenk endsn. An diesem Ellbogengelenk
sind zwei Unterarmhebel 84 angeschlossen, die in einem gemeinsamen Handgelenk 85 enden. Dieses Handgelenk
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-20 Patentabteilung
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lenkt werden, daß sich die Rollen 60 auf dem Boden der Grube 17 abstützen, wie dieses in Figur 6 gezeigt ist.
Aus der in Figur 6 gezeigten Position der Förderkatze auf dem Obergleis kann die Förderkatze auf das Untergleis 8
umgesetzt werden. Hierzu werden die Antriebsräder 52 eingezogen, bis sie direkt an dem Fahrgestellrahmen liegen,
wie dies in Figur 8 gezeigt ist. Anschließend wird die Förderkatze abgesetzt, bis die Antriebsräder 52 auf die
Schienen des Untergleises 8 aufsetzen. Nach Einziehen
der Hebe-Senk-Einrichtung kann dann die Förderkatze auf
dem Untergleis 8 zur Übernahmestation zurückfahren.
Am Fahrgestellrahmen 51 sind an ausfahrbaren Gelenkhebeln 61 Andruckrollen vorgesehen, die unter die Schienenköpfe
der Obergleise 2 greifen. Sie erhöhen damit die Haftreibung der Antriebsräder 52 und ermöglichen trotz niedrigen
Gewichtes der Förderkatze das Beschleunigen mit großen Lasten. Die Gelenkhebel 61 werden im Weichenbereich eingezogen.
In Weichenbereichen werden die Förderkatzen mit den angehängten Wagen nicht beschleunigt, so daß hier keine
Probleme auftauchen. Anstatt der Andruckrollen zur Achsdruckerhöhung und damit Zugkrafterhöhung können auch
Linearmotoren eingesetzt werden, die auf zwei außerhalb der Obergleise 2 liegende Reaktionsschienen wirken.
An den beiden schmalen Stirnseiten weisen die Förderkatzen noch Kupplungen 63 auf, mit denen mehrere Förderkatzen
zur gemeinsamen Fahrt zusammengekuppelt werden können. Diese Kupplungen werden wie auch die anderen noch
zu beschreibenden Funktionen der Förderkatze durch eine
Bordelektronik 64 angesteuert. In den Kupplungen sind Leitungen für den Datenaustausch mit der jeweils gekup -leiten
Förderkatze enthalten.
An der Unterseite der Förderkatze sind noch Weichenstell-
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85 ist mit einer Traverse 86 verbunden/ an deren beiden Enden Gelenke 87 vorhanden sind/ von denen sich in Richtung
auf das hintere Ende der Förderkatze zwei Arme 88 erstrecken. An den äußeren Enden dieser Arme sind jeweils
Gelenke 89 befestigt, die Greifbacken 90 tragen. Die Traverse 86, die Gelenke 87, Arme 88, Gelenke 89 und die
Greifbacken 90 entsprechen der Manipulatorhand 91 des Zugkupplungsbügelgreifers 72. Die Greifbacken 90 greifen
den nicht dargestellten Kupplungsbügel des zu ziehenden Wagens seitlich und können um die waagrechte Querachse
gedreht werden. Die Arme 88 entsprechen den Fingern der Manipulatorhand 91 , sind lang genug, daß der gegriffene
Kupplungsbügel durchgeschwenkt werden kann. Das gemeinsame Handgelenk 85 mit der Möglichkeit der Rotation ist
erforderlich, um außermittig gedrehte Spannschraubenschwengel im Verein mit dem unten zu beschreibenden Spannschraubendreher
73 in die Mitte zwischen die Ankermuttern zu drehen, damit der gesamte Spannbereich der Schraube
ausgenutzt werden kann. Die Greifbacken 90 sind mit Hilfe der Gelenke 89 um zwei Achsen drehbar, nämlich eine Greifachse
und eine Rotationsachse. Die Greifbackenrotationsachse erleichtert das Ein- und Aushaken des Kupplungsbügels und ermöglicht den Transport von der Ruhehakenlage in die Kupplungshakenlage. Wie erwähnt, sind dabei
die Arme 88 lang genug, um den gegriffenen Bügel durchschwenken zu können.
Der Zugkupplungsbügelgreifer ist sehr kräftig ausgelegt, da diesem die Aufgabe "Wagenziehen" aufgelegt ist. Dabei
treten Kräfte bis zu etwa 23.000 N auf, die ein Drehmoment auf das Schultergelenk 81 ausüben.
Der Spannschraubendreher 73 hat die Aufgabe, die Spannschraube 92 der Zugkupplung, vgl. Figur 9, zu umgreifen,
wobei die Spannschraube den Kupplungsbügel 93 hält. Außer-
9473 Patentabteilung
dem muß ein der Spannschraube zugeordneter Schwengel aus der Arretierposition in die Drehposition (Figur 9)
geschwenkt und anschließend die Spannschraube 92 gedreht werden.
■5 ■ " ■ ■ ■ ' . ■
■5 ■ " ■ ■ ■ ' . ■
Hierzu besteht der Spannschraubendreher aus zwei um die vertikale Längsebene der Förderkatze spiegelsymmetrischen
Manipulatorarmen 101, die jeweils "in einem Schultergelenk 102 auf der Oberseite der Förderkatze abgestützt sind« An
das Schultergelenk schließt sich jeweils ein Oberarmhebel 103 an, der an seinem äußeren Ende mit einem Ellbogengelenk
104 verbunden ist. Das Ellbogengelenk 104 ist mit einem Unterarmhebel 105 verbunden, der in einem
Handgelenk 106 endet. Als Manipulatorhand sind an jedem Manipulatorarm eine -Ringhälfte 107 angeordnet. Die
Manipulatorarme 101 arbeiten immer koordiniert, indem
sie aus der in Figur 8 gezeigten Ruhestellung auf der Oberseite der Förderkatze auftauchen und mit ihren Ring=
halften die Spannschraube 92 der Zugkupplung umfassen,
anschließend die Ringhälften 107 gegeneinander verriegeln . und dadurch einen vollständigen Ring bilden, wie dieses
in Figur 9 gezeigt ist. Das Ellbogengelenk 104 dient im wesentlichen zum Verkürzen der Manipulatorarme, um
Toleranzen in der Kupplungshöhe ausgleichen zu können.
Eine Achse des Handgelenkes 106 dient dazu, den Ring aus
den Ringhälften um die Querachse um 180° zu schwenken,
damit der Ring immer auf der dem Kupplungsbügel 93 züge=·
wandten Seite des Schwengels 94 die Spannschraube 92 unrfaßt. Diese Stellung wird vor dem Auftauchen der Manipulatorarme
aufgrund der gespeicherten Kupplungslageninformation eingenommen, d.h. ob ein schleppender oder
eingehängter Kupplungsbügel 93 vorliegt.
35> In dem. aus den miteinander verriegelten Ringhälften
MBB
-2 4-Patentabteiiung
9473
bestehenden Ring liegen konzentrisch zwei Ringscheiben 108, die von zwei hier nicht gezeigten Stellmotoren in
der Nähe der Handgelenke 106 unabhängig voneinander in beide Richtungen gedreht, werden können. Jeder der beiden
Ringscheiben 108 trägt zwei Mitnehmerdorne 109 und
110, wobei der Mitnehmerdorn 109 zum Abstützen der
Spannschraube und der Mitnehmerdorn 110 zum Mitnehmen
des Schwengels 94 an dessen Wurzel dient. Hierzu tragen die Mitnehmerdorne 110 an ihren Enden kleine Greifbacken
111. Durch gegenläufiges Drehen der beiden Ringscheiben
108 wird der Schwengel 94 von beiden Seiten gegriffen. Ein hier nicht dargestellter Tastsensor meldet der Manipulatorsteuerung
innerhalb der Steuerung 64 das Berühren des Schwengels, so daß er von dem zuerst berührenden
Mitnehmerdorn nicht weitergedreht wird. Wenn beide Mitnehmerdorne 110 mit ihren Greifbacken 111 den Schwengel
auf gegenüberliegenden Seiten berühren, wird dadurch weiteres Drehen der Ringscheiben 108 stärker oder
schwächer eingeklemmt. Die Stärke dieses Druckes bestimmt, wie weit sich die Greifbacken der Mitnehmerdorne
110 aus ihrer durch Federvorspannung gegebenen Lage herausdrehen und damit den Schwengel 94 in eine
Lage senkrecht zur Schraubenachse schwenken, d.h. in die
in Figur 9 gezeigte Drehposition. In dieser Position kann die Spannschraube 92 gelockert oder gespannt werden.
Dies geschieht, indem die beiden Ringscheiben 108 gleichsinnig angetrieben werden. Mittels geeigneter Drehfolgen
kann die Steuerung 64 den Schwengel 94 aus dem . Arretierungshaken herausheben, drehen und wieder in den
Arretierungshaken zurücklegen. Mit der Steuerung wird sichergestellt, daß die vier Ringscheibenhälften der Ringscheiben
108 vollständig in die Ringhälften 107 zurückgedreht werden, ehe die Ringverriegelung gelöst wird und
die Ringhälften 107 auf beiden Seiten der Spannschraube 92 weggezogen werden.
MBB
-25.
Patentabteilung
Patentabteilung
9473
Während der Förderfahrt bleibt die Spannschraube 92 vom
Ring aus den beiden Ringhälften 107 fest umklaromert,, um
es dem Zugkupplungsbügelgreifer 72 zu ermöglichen, an
der Kupplung nicht nur Zug- sondern auch Schubkräfte aus-?
zuüben. Bei den Arbeiten an der Spannschraube 92 arbeitet der Ring aus den beiden Ringhälften 107 mit dem
Zugkupplungsbügelgreifer 72 zusammen- Die Steuerung 64
entscheidet aufgrund der Beobachtung des Hauptsensors 39, ob der Ring oder die Greifbacken 90 des Sugkupplungs=-
bügelgreifers 72 gedreht werden müssen und um wieviel
Umdrehungen.
Der erwähnte optische Hauptsensor 39 ist auf der Oberseite der Förderkatze in Fahrzeugmitte angeordnet und
schaut nach oben mit einem Blickwinkel von etwa 120°o
Sollen zwei Wagen entkuppelt werden und befindet sich die Förderkatze auf dem Untergleis 8, so wird mit Hilfe
des Hauptsensors 39 die Mitte der Förderkatze genau unter die Pufferstirnebene positioniert. Während des Auftauchvorganges
mit Hilfe der Hebe-Senk-Einrichtung 32
vermißt der Hauptsensor mehrmals die für die Manipulator=- arme der Roboterwerkzeuge 71, 72 und 73 vorgesehenen
Arbeitspunkte. Diese Daten werden in einem Arbeitsspeicher innerhalb der Steuerung 64 gespeichert» Durch
die mehrmalige Vermessung während des Umsetzens der Förderkatze können in einem Bordrechner der Steuerung
64 die Raumkoordinaten der Arbeitspunkte hinreichend genau ermittelt werden, um später die Manipulatorarme
der Roboterwerkzeuge so nahe an die Arbeitspunkte heranzuführen, daß für die Endsteuerung der Manipulatorarme
nur noch in den Manipulatorhänden befindliche einfache Tast- oder Induktionssensoren geringer Reichweite erforderlich sind, die in den Zeichnungen nicht näher dargestellt
sind. In Figur 10 ist ein Ablaufdiagramm für
den Förderzyklus der Förderkatzen dargestallt. Dieses
MBB
9473 Patentabteilung
Ablaufdiagrairrai braucht hier nicht näher erläutert zu werden
.
In Figur 11 ist die Rechnerausstattung und die Rechnerhierachie
für die beschriebene Rangieranlage dargestellt. Kernstück der Rechneranlage ist der oben erwähnte Leitstandrechner
33, an den Leitstände entsprechend den erwähnten Handterminals 43 und den Leitstandspulten 44, 45
und 46 angeschlossen sind. In Figur 11 sind weitere Leitstände 43' bis 46* dargestellt, die der zweiten Übernahme-Station
61 zugeordnet sind. Weitere Leitstände können angeschlossen
werden. Der Leitstandsrechner erhält ferner aus einem Plattenspeicher Informationen über die von den
Wagen 5 transportierte Fracht, die anzufahrenden Gleise, fahrpläne , den Wagenpark, die Wagen selbst und die Förderkatzen.
Außerdem ist noch ein übergeordnetes System vorgesehen, in dem Frachtinformationen und Informationen der
Betriebsleitung betreffend die -Strecke enthalten sind. Der Leitstandsrechner 33 stellt alle Informationen zur
Verfügung, die für die Zugzusammenstellung notwendig sind, d.h. Informationen über Gleisharfendisposition, Zugbildungsdisposition,
Zugbildung, statischer Auswertung, Wagenverwaltung, Datenverkehr mit den Förderkatzen, Förderkatzenverwaltung und die Zustandsüberwachung der Förder-
katzen sowie weitere ortsfeste Einrichtungen. Vom Leitstandsrechner 33 werden die notwendigen Daten für die
Färderkatzen über ein Übertragungsmedium übertragen, so z.B. über Funk, Schlitzhohlleiter oder die erwähnte Stromschiene.
Vorzugsweise wird für die Datenübertragung zwisehen Zentralrechner 33 und der Steuerung 64 mit der
Bordelektronik der Förderkatzen das sogenannten Polling-Verfahren verwendet, bei dem der Leitstandsrechner 33
reihum eine Förderkatze nach der anderen anspricht, worauf diese unverzüglich antwortet. Ansprechen und Antwort
können unterschiedliche Mengen von Nutzdaten enthal-
MBB
-2 7-Patentabteilung
9473
ten. Dieses Verfahren hat sich für geschlossene Teilnehmersysteme
bewährt. Es hat den großen Vorzug der ständigen und vollständigen Funktionskontrolle und ist
. für die in Frage kommende Anzahl von Förderkatzen, in der
5. Regel weniger als 200, mit üblichen übertragu^gsgeschwin-=
digkeiten ausreichend schnell. In Figur 1 ist strichliert
die notwendige Grundfläche für einen herkömmlichen Rangierbahnhof mit Ablaufbergtechnik bei gleicher Verschiebe=
leistung wie die beschriebene Rangieranlage eingezeichnete Es ist ersichtlich, daß für eine Rangieranlage gemäß der
Erfindung nur ein Bruchteil der'Grundfläche eines herkömmlichen Rangierbahnhofes benötigt wird. Außerdem sind
die Nachteile einer herkömmlichen Rangieranlage, insbesondere die starke LärmentMcklung, bei einer Rangieran-
lage gemäß der Erfindung vermieden.
2?
- Leerseite -
Claims (12)
- Patentans/17 Rangieranlage für Schienenfahrzeuge mit einer verzweigten Gleisanlage zum Zusammenstellen von Zügen aus Wagen in gewünschter Reihenfolge auf bestimmten Gleisen mit Hilfe von Rangierlokomotiven, dadurch gekennzeichnet, daß die Rangierlokomotiven Zugmaschinen in Art von Förderkatzen (7) sind, die mit Roboterwerkzeugen (71, 72, 73) zum Kuppeln und Entkuppeln der Wagen (5) ausgerüstet sind, daß zumindest in dem Gleisbereich (Obergleise 2) auf dem die Züge zusammengestellt werden, direkt unterhalb der Obergleise (2) Untergleise (8) vorgesehen sind, daß Ober- und Untergleise von den Förderkatzen (7) ohne Behinderung von jeweils auf dem anderen Gleis befindlichen Wagen (5) oder Förderkatzen (7) befahrbar sind, und daß die Förderkatzen (7) jeweils, eine Hebe-Senk-Einrichtung (42) aufweisen■zum Umsetzen der Förderkatze (7) vom Obergleis (2) auf das Untergleis (8) und umgekehrt.
- 2. Rangieranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in dem Bereich, in dem die Züge zusammengestellt werden, die Gleisanlage aus Ober- und Untergleisen (2, 8) in mehreren übereinanderliegenden Ebenen (S1 bis S4, 3) aufgebaut ist.
- 3. Rangieranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in mehreren Ebenen aufgebaute Gleisanlage inMBB"2" 9473Patentabteilungeinem mehrstöckigen Gebäude (3) angeordnet ist.
- 4. Rangieranlage nach Anspruch 3/ dadurch gekennzeichnet, daß das Gebäude aus Fertigteilen (11) zusammengesetzt ist.
- 5. Rangieranlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigteile stapelbare und beim Stapeln miteinander sich verzahnende Hohlprofile (11) sind, deren freier Profilraum (12) das Ladeprofil (16) der zu verschiebenden Wagen (5) umgibt und die am Boden.eine Grube (17) für die Untergleise (8) aufweisen.
- 6. Rangieranlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigteile Ringpfeiler (11) aus Stahlbeton s ind.
- 7. Rangieranlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den Ringpfeilern (11) Brückenfertigteile (11B) aus Stahlbeton vorgesehen sind, die im Querschnitt etwa U-förmig sind, wobei der U-Steg hierbei eine Grube (17) für die Untergleise (8) bildet.
- 8. Rangieranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines Einfahrgleises (2E) der Rangieranlage (1) eine Übernahmestation (6) mit einer Entkuppelstation (31) vorgesehen ist, daß die Entkuppelstation (31) unterhalb des Obergleises (2E) ein Untergleis (8R) für die .Förderkatzen (7) aufweist, das mit den übrigen Untergleisen (8) verbunden ist, daß längs des Einfahrgleises (2E) der Entkuppelstation (31) eine Mitnehmereinrichtung (34) zum Durchschieben der eingeschobenen Wagen (5) durch die Entkuppelstation (31) vorgesehen ist, daß die mit einem eigenen Antrieb (53) ausgerüsteten Förderkatzen (7) mit Sensoren (Hauptsensor9473 Patentabteilung33U979- 1 (39) ausgerüstet sind, die auf eine Steuerung (64) der Förderkatzen (7) wirken, um die Förderkatzen (7) im Kupplungsbereich (92, 93, 94) der Wagen (5) zu positionieren, und daß die Steuerung (64) die Hebe-Senk-Einrichtung (42) und die Roboterwerkseuge "!,/1/72, 73)betätigt, um die jeweilige Förderkatze (7) auf das Obergleis (2E) umzusetzen und die Wagen (5) mit Hilfe der ■ ' Roboterwerkzeuge zu entkuppeln und an die Förderkatze(7) anzuhängen.
10 - 9. Rangieranlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, • daß die Mitnehmereinrichtung (34) eine Endloskette (35) mit Mitnehmerwagen (36) aufweist, die auf die Räder (37) der in die Entkuppelstationen (31) eingeschobenen Wagen (5) wirken.
- 10. Rangieranlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmereinrichtung (34) im Bereich des Niveaus der Untergleise (8R) eine synchron mitlaufende Transportbahn (41) aufweist, auf der sich die Hebe-Senk-;Einrichtung (42) der positionierten Förderkatzen (7) abstützt.
- 11. Rangieranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderkatzen (7) einen kastenförmigen Fahrgestellrahmen (51), Antriebe (53) für auf den Gleisen (2, 8) laufende Antriebsräder (52) sowie die Roboterfahrzeuge (71, 72, 73) und die Hebe-Senk-Einrichtung (42) eine Funktionssteuerung (64) für Antrieb, Roboterwerkzeuge und Hebe-Senk-Einrichtung und ferner auch die Funktionssteuerung (64) wirkende Sensoren (39, 121) aufweisen, wobei ein Sensor (Hauptsensor 39) auf der Oberseite der Förderkatze (7) angeordnet ist und zur Positionierung der Förderkatze (7) und der Roboterwerkzeuge (71, 72, 73) im Kupplungsbereich der zu kuppeln-Patentabteilung33U9799473den und zu entkuppelnden Wagen (5) dient, und weitere Sensoren (121) in Fahrtrichtung der Förderkatze (7) wirken und zur Steuerung der Fahrgeschwindigkeit der Förderkatze (7) dient.c
- 12. Rangieranlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (39 , 121) optische oder akustische oder Mikrowellen -Sensoren sind.13. Rangieranlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß -j Q die Antriebsräder (52) der Förderkatzen (7) in Achsrichtung ein- und ausfahrbar sind.14. Rangieranlage nach einem der Ansprüche 11 bis .13, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Fahrgestellrahmen (51) der Förderkatzen(7) ein- und ausschwenkbare Andruckrollen (62) verbunden sind, die unter die Schienenköpfe der Obergleise (2) in Eingriff bringbar sind. ·15. Rangieranlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß ein mit dem Fahrgestellrahmen (51) der Förderkatzen (7) verbundener Linearmotorantrieb verbunden ist, der für die Beschleunigungs und Bremsphase zusätzlich zuschaltbar ist.16. Rangieranlage nach einem der Ansprüche 11 bis 15/ dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrantrieb (53) für die Förderkatzen (7) ein elektrischer Antrieb ist, der über Stromabnehmer (54, 57) mit Strom-schienen (55, 56) längs der Obergleise (2) und der Ontergleise (8) in Eingriff bringbar ist.17.Rangieranlage nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderkatzen (7) drei Roboterwerkzeuge auf-Q weisen, und zwar einen Druckluftkupplungsgreifer (71), einen Zugkupplungsbügelgreifer (72) und einen Spannschraubendreher (73), die jeweils an Schultergelenken (75, 81, 102) an der Oberseite des Fahrgestellrahmens (51) der Förderkatze (7) angelenkt sind und in eine Ruhestellung überführbar sind, in der sie flach auf der Oberseite^ π des Fahrgestellrahmens aufliegen (Figur 8).MBB9473Patentabteilung18· Rangieranlage.nach Anspruch 1I1 dadurch gekennzeichnet, •daß der Druckluftkupplungsgreifer (71) zwei um die vertikale Mittelängsebene der Förderkatze spiegelsymmetrische Manipulatorarme (74) mit einem Schulter-■ gelenk (75) , einem Oberarmhebel (76) , einera Ellbogengelenk (78)/ einem Unterarmhebel (77), einem Handge-. lenk (79) und einer U-förmigen Manipula tor hand (80) auf·= weisen, wobei die Manipulatorhände (80) sum urenen von Drucklufthahngriffen im Kupplungsbereich der zu entkuppelnden oder zu kuppelnden Wagen (5) ausgebildet sind.19. Rangieranlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,daß der Zugkupplungsbügelgreifer zwei an Schulterge-■15 lenken (81) auf der Oberseite der Förderkatze (7) angelenkte Oberarmhebel (82) aufweist, die an ihren freien Enden jeweils mit einem Ellenbogengelenk (83) versehen.sind, daß sich an diese Gelenke jeweils Unterarmhebel (84) anschließen, die zu einem gemeinsamen Handgelenk (85) geführt sind, und daß an diesem Handgelenk eine Manipulatorhand (91) angelenkt ist, die aus einer Traverse (86), zwei Gelenken (87) am Ende der Traverse, zwei mit diesen'Gelenken (87) verbundenen Armen (88) , zwei mit den Enden der Arme (88) verbundenen Gelenken (89) und zwei mit den beiden Gelenken (89) verbundenen Greifbacken (90) besteht»- Rangieranlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannschraubendreher (73) zwei Spiegelsymmetrisch zur vertikalen Längsmittelebene der Förderkatze (7) auf deren Oberfläche angeordnete Manipulatorarme (101) aufweist, die jeweils in einem Schultergelenk (102) abgestützt sind und anschließend an diese Schultergelenke (102) jeweils einen Oberarmhebel (103), ein Ellbogengeienk (104), einen Unterarmhebel (105),MBBJ473Patentabteilungein Handgelenk (106) sowie eine Manipulatorhand (107) aufweisen, daß jede Manipulatorhand aus einer Ringhälfte (107) besteht, in deren Inneren zwei durch einen Motor drehbare Halbringscheiben (109) angeordnet sind, mit denen Mitnehmerdorne (109, 110) verbunden sind, wobei die Ringhälften (107) nach Umfassen der Spannschraube (92) der Zugkupplung zu einem vollständigen Ring miteinander verriegelbar sind.21. Rangieranlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Roboterwerkzeuge (71, 72, 73) im Bereich der Manipulatorhände (80, 91, 107) Nahsensoren, vorzugsweise Tast- oder Induktxonssensoren geringer Reichweite, aufweisen.■22. Rangieranlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderkatzen (7) an den Stirnseiten in Fahrtrichtung Kupplungen (63) zum Zusammenkuppeln mit anderen Förderkatzen aufweisen.' .23. Rangieranlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Fahrgestellrahmens (51) der Förderkatzen (7) Weichensteller (65) vorgesehen sind.24. Rangieranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Funk ^ tionen ein Bordrechner (64) der Förderkatzen (7) vorgesehen ist, der mit einem Zentralrechner (33) in Nachrichtenverbindung steht, von ihm Förderaufträge empfängt und an ihn Rückmeldungen abgibt.
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