DE3504603C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umsetzen einer schienenfahrbaren Brücke, insbesondere für Lader oder Entlader in Umschlaganlagen mit einem ersten, um eine vertikale Achse drehbaren auf einer ersten Fahrschiene verbleibenden Fahrwerk und einem zweiten Fahrwerk auf einer zweiten, zur ersten parallelen Fahrschiene sowie einer quer zu den beiden Fahrschienen verlaufenden Umsetzschiene, entlang der beim Umsetzen ein Brückenabschnitt fährt unter Relativbewegung von erstem Fahrwerk und Brücke.

Eine derartige Vorrichtung ist Stand der Technik (DE-OS 33 32 668). Im Fall dieser älteren Patentanmeldung ist mindestens ein Entlader auf Fahrschienen entlang einer aus zwei oder mehr Kastenreihen bestehenden Kastenanordnung verfahrbar. Das zweite Fahrwerk der Entladevorrichtung ist sowohl entlang einer geraden als auch entlang einer Kreisbahn verfahrbar. Auf der Oberkante der Kastenanordnung ist eine Halbkreisbahn angeordnet, zu der die Schienen auf der Oberseite der Kasten tangential liegen. Ein Verschwenken der Brücke um 180° führt mithin zu einem Umsetzen der Brücke auf die benachbarte Kastenreihe.

Das zweite Fahrzeug an der Brücke, das sowohl entlang einer Geraden als auch entlang einer Kreisbahn verfahrbar sein muß, ist verhältnismäßig aufwendig. Nachteilig ist ferner, das die Umsetzschiene im wesentlichen nicht auf den Oberkanten der Wände der Kästen entlanggeführt werden kann, sondern diese überquert. Es sind daher aufwendige Abstützmaßnahmen für die kreisbogenförmige Schiene notwendig. Ferner beeinträchtigt die halbkreisförmige Schiene das Entladen bzw. Beladen der darunter befindlichen Kästen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Umsetzen eines auf einer Fahrbahn geführten Fahrwerks auf eine parallele Fahrbahn, insbesondere für Lader und Entlader in Umschlaganlagen, zu schaffen, welche die obigen Nachteile nicht aufweist, insbesondere einfach aufgebaut ist, einfaches oder schnelles Umsetzen gewährleistet sowie das Be- und Entladen der Kästen nicht beeinträchtigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die nachstehende Merkmalskombination gelöst:

• - mit der Brücke ist zwischen den Fahrwerken, jedoch näher am zweiten Fahrwerk ein Hubwagen verbindbar, mit dem das zweite Fahrwerk über die zugeordnete Fahrschiene anhebbar ist und der gegenüber der Brücke um eine vertikale Achse drehbar und auf der gerade ausgebildeten Umsetzschiene rollend oder gleitend verfahrbar ist,
• - dem Hubwagen und dem ersten Fahrwerke ist jeweils ein Antrieb zugeordnet und
• - das erste Fahrwerk ist über eine Pendelstütze an der Brücke gelagert und in der Schwenkebene ist ein Hydraulikzylinder zwischen Pendelstütze und Brücke angeordnet.

Mit der Brücke ist erfindungsgemäß ein Hubwagen koppelbar. Der Hubwagen kann fest mit der Brücke verbunden sein. Hierzu ist jedoch notwendig, daß im Normalbetrieb sein Fahrwerk gegenüber der Umsetzschiene angehoben ist, um ein Verfahren der Brücke nicht zu behindern. Besonders vorteilhaft ist jedoch nach einer Ausgestaltung der Erfindung, wenn eine Koppelvorrichtung zur wahlweisen An- und Abkopplung des Hubwagens von der Brücke vorgesehen ist. In diesem Fall stützt sich der Hubwagen ständig auf die Umsetzschiene ab und wird nur für den Fall des Umsetzens mit der Brücke gekoppelt.

Die Umsetzschiene verläuft vorzugsweise im rechten Winkel zu den Fahrschienen. Im Umsetzfall hebt der Hubwagen die Brücke einseitig etwas an, beispielsweise derart, daß das zweite Fahrwerk gegenüber der zugeordneten Fahrschiene einen Abstand von 100 mm aufweist. Das zweite Fahrwerk kann völlig starr ausgebildet und über eine starre Stütze mit der Brücke verbunden sein. Während des Umsetzens fährt das erste Fahrzeug in einer Richtung auf der zugeordneten Fahrschiene. Gleichzeitig fährt der Hubwagen entlang der Umsetzschiene in Richtung der Fahrschiene für das erste Fahrwerk, überquert diese und nähert sich schließlich einer dritten Fahrschiene, auf die das zweite Fahrwerk nach dem Absenken des Hubwagens aufsetzt. Während des Umsetzens bewegt sich das erste Fahrwerk aus einer Nullposition um eine bestimmte Strecke entlang der zugeordneten Fahrschiene, wobei das Maximum erreicht ist, wenn sich der Hubwagen mittig zu dieser Fahrschiene befindet. Während der zweiten Umsetzphase kehrt das erste Fahrzeug allmählich in die Nullposition zurück.

Es ist zu erkennen, daß die für die Umsetzung benötigten Fahrwerke verhältnismäßig aufwendig sind. Die Umsetzschiene kann gerade ausgebildet sein, mithin etwa auf der Oberkante der Wände einer Kastenanordnung entlanggeführt sein, ohne eine aufwendige Befestigung und Abstützung. Auch der Umsetzvorgang läßt sich einfach und schnell durchführen.

Da gegenüber der Schiene für das erste Fahrwerk eine Schwenkbewegung der Brücke stattfindet, wenn der Hubwagen die Brücke einseitig anhebt, ist es vorteilhaft, daß das erste Fahrwerk über eine Pendelstütze an der Brücke gelagert ist und in der Schwenkachse ein Hydraulikzylinder zwischen Pendelstütze und Brücke angeordnet ist. Die schwenkbare Lagerung ermöglicht die vertikale Ausrichtung der Stütze für das erste Fahrwerk auch beim Anheben der Brücke. Der Hydraulikzylinder sorgt für eine Stabilisierung der jeweils angenommenen Lage, d. h. sowohl während des normalen Fahrbetriebs als auch während des Umsetzvorgangs.

Es wird ausdrücklich bemerkt, daß die erfindungsgemäße Umsetzvorrichtung nicht auf eine Anwendung auf Lader und Belader für kastenförmige Anordnungen, die z. B. am Meeresgrund verankerbar sind, beschränkt ist. Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß eine Steuervorrichtung für die in der Geschwindigkeit steuerbaren Antriebe vorgesehen ist, eine Momentmeßvorrichtung mit dem Verstellzylinder zusammenwirkt und die Steuervorrichtung die Antriebe nach Maßgabe der gemessenen Momente steuert. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Belastung der Stütze für das erste Fahrwerk sich auf ein Mindestmaß beschränkt und keine Beeinträchtigungen beim Umsetzen erfolgen. Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang ferner, wenn erfindungsgemäß die Steuervorrichtung die Antriebe während des Umsetzvorgangs so steuert, daß während der ersten Phase der Antrieb für die Pendelstütze die Fahrgeschwindigkeit vorgibt, während der Antrieb für den Hubwagen das Moment an der Pendelstütze auf einen vorgegebenen Wert begrenzt und in der zweiten Phase der Antrieb für den Hubwagen die Fahrgeschwindigkeit vorgibt, während der Antrieb für die Pendelstütze das Moment der Pendelstütze begrenzt. Während des Umsetzvorgangs hat mithin jeweils ein Antrieb Masterfunktion, während der andere Antrieb die Belastung an der Pendelstütze ausgleicht.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten für die konstruktive Ausgestaltung des Hubwagens. Eine sieht erfindungsgemäß vor, daß zwei parallele Umsetzschienen vorgesehen sind, das Fahrwerk des Hubwagens vier im Viereck angeordnete Wippen aufweist, von denen jeweils zwei mit mindestens einem Rad an jedem Wippenarm mit einer Schiene zusammenwirkt und zwischen einem Arm jeder Wippe und dem zugeordneten Rad ein Hydraulikzylinder angeordnet ist. Die Hydraulikzylinder sind vorzugsweise parallel geschaltet, so daß sie die gleiche Hubkraft aufbringen. Nach dem Anheben werden die beiden vorderen Hydraulikzylinder gegenüber den beiden hinteren Hydraulikzylindern getrennt. Es können ferner Überdruckventile vorgesehen werden, um bei Überschreiten zu großer Kräfte eine Entlastung zu gewährleisten.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine Überwachungsvorrichtung vorgesehen, die die Raddrücke des Hubwagenfahrwerks mißt und ein Signal erzeugt, wenn der Unterschied in den vorderen Raddrücken gegenüber den hinteren Raddrücken einen vorgegebenen Wert übersteigt. Dadurch kann verhindert werden, daß die Brücke kippt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt sehr schematisch die Seitenansicht einer Umsetzvorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 2 zeigt die Draufsicht auf einen Hubwagen der Vorrichtung nach Fig. 1.

Fig. 3 zeigt sehr schematisch den Umsetzvorgang mit einer Umsetzvorrich­ tung nach Fig. 1.

In Fig. 1 ist eine Brücke 10 zu erkennen, auf der ein Kran, ein Entlader, ein Belader oder dergleichen angeordnet sein kann. An einem Ende weist die Brücke 10 eine starre Stütze 11 auf. Am anderen Ende weist sie eine Pendelstütze 12 auf, die bei 13 pendelnd an der Brücke 10 angelenkt ist. In der Schwenkebene der Pendelstütze 12 ist ein Hydraulikzylinder 14 angeordnet, der mit der Pendelstütze 12 und der Brücke 10 verbunden ist. Die Pendeltstütze weist ferner ein Drehlager 15 auf sowie ein allgemein mit 16 bezeichnetes Fahrwerk, das sich an einer ersten Schiene 17 abstützt. Ein nicht gezeigter Antrieb treibt das Fahrwerk 16 auf der Schiene 17 an. An der starren Stütze 11 ist ein zweites allgemein mit 18 bezeichnetes Fahrwerk angebracht, das von einem zweiten Antrieb antreibbar ist zwecks Entlangbewegens auf einer zweiten Fahrschiene 19. Ein Hubwagen 20 ist nahe der starren Stütze 11 über eine Koppelvorrichtung 21 lösbar mit der Brücke 10 verbindbar. Mittels einer Drehverbindung 22 ist ein Wagenrahmen 23 relativ zur Brücke 10 verdrehbar. Wie in Verbindung mit Fig. 2 erkennbar, sind im Viereck am Wagenrahmen vier Fahrwerke angeordnet, von denen in Fig. 2 eines bei 24 und eines bei 25 zu erkennen ist. Die Fahrwerke sind völlig gleich aufgebaut. Sie weisen eine Wippe 26 auf. Jeder Arm der Wippe 26 ist mit einem Radpaar 27 bzw. 28 verbunden. Ein Rad 29 jeweils eines Fahrwerks ist mit einem Antrieb gekoppelt. Zwischen einem Arm der Wippe 26 um dem zugeordneten Radpaar 27 ist ein Hubzylinder 30 angeordnet. Mithin sind, wie aus Fig. 2 ersichtlich, vier im Viereck angeordnete Hubzylinder 30 vorgesehen. Die Fahrwerke 24, 25 laufen auf einer ersten Umsetzschiene 31. Die beiden anderen Fahrwerke laufen auf einer dazu parallelen zweiten Umsetzschiene 32. Die Umsetzschienen 31, 32 verlaufen im rechten Winkel zu den Fahrschienen 19, 20 und einer dritten dazu paralleln Fahrschiene 33.

Nachfolgend wird der Umsetzvorgang näher beschrieben.

Während des Normalbetriebs der Brücke 10 ist der Hubwagen 20 von dieser gelöst. Die Brücke fährt mit Hilfe der Fahrwerke 16, 18 auf den Schienen 17 bzw. 19. Soll die Brücke 10 entlang der Schienen 17, 33 verfahren werden, wird die Brücke 10 zunächst zu den Umsetzschienen 31, 32 ausgerichtet. Anschließend erfolgt eine Kopplung mit dem Hubwagen 20 über die Koppelvorrichtung 21. Die parallel geschalteten Hubzylinder 30 werden anschließend betätigt, so daß die Brücke 10 einseitig angehoben wird, bis das Fahrwerk 18 gegenüber der Fahrschiene 19 einen Abstand von etwa 100 mm aufweist. Die vorderen Hydraulikzylinder 30 des Hubwagens 20 werden gegenüber den hinteren Hydraulikzylindern gesperrt, um die Standsicherheit der Brücke 10 zu gewährleisten.

Die auf den Umsetzschienen 31, 32 nebeneinander liegenden Hydraulikzylinder bleiben immer parallel geschaltet, d. h. sie haben gleich Kräfte. So entsteht die Wirkung eines Fahrwerkes auf nur einer Schiene. Der Hydraulikzylinder 14, der die Pendelstütze 12 stabilisiert, wird während des Hubvorgangs freigegeben. Anschließend stellt er im angehobenen Zustand wiederum eine Stabilisierung her.

Der Umsetzvorgang kann in 4 Phasen eingeteilt werden.

In der ersten Phase schwenkt die Brücke 10 um 45°. Das Fahrwerk 16 der Pendelstütze 12 bewegt sich in Richtung des Doppelpfeils 34 nach links ( Fig. 3), wobei sein Antrieb die Fahrgeschwindigkeit vorgibt. Die Fahrwerke des Hubwagens 20 werden so angetrieben, daß die Kraft an der Pendelstütze nicht zu groß wird. Diese Kraft wird über den Hydraulikzylinder 14 gemessen und in der Steueranordnung für die Antriebe verwertet. In der zweiten Phase schwenkt die Brücke von 45° auf 90°. In dieser Phase bestimmt der Antrieb für den Hubwagen die Fahrgeschwindigkeit, während der Antrieb an der Pendelstütze 12 so gesteuert wird, daß wiederum die im Hydraulikzylinder 14 auftretende Kraft auf einen oberen Wert begrenzt wird. In der dritten Phase schwenkt die Brücke 10 von 90° auf 135°. Der Hubwagen 20 führt weiterhinäh während das Fahrwerk der Pendelstütze gegenüber Phase 2 in umgekehrter Richtung fährt. In Phase 2 und Phase 3 sorgt der Hubwagen für die Standsicherheit der Brücke.

In der vierten Phase schwenkt die Brücke von 130° auf 180°. In dieser Phase sind die Verhältnisse wie bei Phase 1. Das Fahrwerk 16 der Pendelstütze 12 bestimmt die Fahrgeschwindigkeit, und der Antrieb des Hubwagens fährt so, daß die Kraft an der Pendelstütze nicht zu groß wird. Der Umsetzvorgang ist beendet, wenn das Fahrwerk 19 an der starren Stütze 11 sich oberhalb der Schiene 33 befindet. Die Hydraulikzylinder 30 senken die Brücke 10 ab, bis das Fahrwerk 18 auf der Schiene 33 aufsetzt. Anschließend wird der Hubwagen 20 von der Brücke 10 entkoppelt.

Die in den Hydraulikzylindern 30 auftretenden Kräfte können durch Öldruckmessung überwacht werden, um unzulässige Drücke und Kräfte zu verhindern.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Umsetzen einer schienenfahrbaren Brücke, insbesondere für Lader oder Entlader in Umschlaganlagen mit einem ersten, um eine vertikale Achse drehbaren auf einer ersten Fahrschiene verbleibenden Fahrwerk und einem zweiten Fahrwerk auf einer zweiten, zur ersten parallelen Fahrschiene sowie einer quer zu den beiden Fahrschienen verlaufenden Umsetzschiene, entlang der beim Umsetzen ein Brückenabschnitt fährt unter Relativdrehung von erstem Fahrwerk und Brücke, dadurch gekennzeichnet, daß
mit der Brücke (10) zwischen den Fahrwerken (16, 18), jedoch näher am zweiten Fahrwerk (18) ein Hubwagen (20) verbindbar ist, mit dem das zweite Fahrwerk (18) über die zugeordnete Fahrschiene (19) abhebbar ist und der gegenüber der Brücke (10) um eine vertikale Achse drehbar und auf der gerade ausgebildeten Umsetzschiene (31, 32) rollend oder gleitend verfahrbar ist,
dem Hubwagen (20) und dem ersten Fahrwerk (16) jeweils ein Antrieb zugeordnet ist und
das erste Fahrwerk (16) über eine Pendelstütze (12) an der Brücke (10) gelagert und in der Schwenkebene ein Hydraulikzylinder (19) zwischen Pendelstütze (12) und Brücke (10) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Koppelvorrichtung (21) zur wahlweisen An- oder Abkopplung des Hubwagens (20) von der Brücke (10) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Drehbarkeit des ersten Fahrwerkes (16) ermöglichende Drehverbindung (15) unterhalb der Schwenkachse der Pendelstütze (12) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuervorrichtung für die in der Geschwindigkeit steuerbaren Antriebe vorgesehen ist, eine Momentenmeßvorrichtung mit dem Verstellzylinder (14) zusammenwirkt und die Steuervorrichtung die Antriebe nach Maßgabe des gemessenen Moments steuert.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung die Antriebe während des Umsetzvorgangs so steuert, daß während der ersten Phase der Antrieb für die Pendelstütze (12) die Fahrgeschwindigkeit vorgibt, während der Antrieb für den Hubwagen (20) das Moment an der Pendelstütze (12) auf einen vorgegebenen Wert begrenzt, und in der zweiten Phase der Antrieb für den Hubwagen (20) die Fahrgeschwindigkeit vorgibt, während der Antrieb für die Pendelstütze (12) das Moment in der Pendelstütze (12) begrenzt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei parallele Umsetzschienen (31, 32) vorgesehen sind, das Fahrwerk (24, 25) des Hubwagens (20) vier im Viereck angeordnete Wippen (26) aufweist, von denen jeweils zwei mit mindestens einem Rad an jedem Wippenarm zusammenwirken und zwischen einem Arm und dem zugeordneten Rad jeder Wippe (26) ein Hydraulikzylinder (30) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Überwachungsvorrichtung vorgesehen ist, die die Raddrücke des Hubwagenfahrwerks (24, 25) mißt und ein Signal erzeugt, wenn der Unterschied in den Raddrücken der vorderen Wippe gegenüber denen der hinteren Wippen einen vorgegebenen Wert übersteigt.