DE3844161A1 - Arbeitsgeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Arbeitsgerät, daß entlang eines Fahrweges geführt ist, z.B. einen auf einer Kranbahn fahrenden Kran bzw. eine Katze.

Als Arbeitsgeräte im Zusammenhang mit dieser Erfindung gelten Krane, Katzen, Regalbediengeräte, Industrieroboter und dgl. Für die Positionierung dieser verfahrbaren Arbeitsgeräte sind bei Fernsteuerung bzw. automatischem Ablauf Mittel zur Positionserfassung erforderlich. Dies ist bei großen Fahrwegen besonders schwierig, wenn er unterbrochen ist, z.B. bei einer Kranbahn durch eine Weiche oder bei Großhallen durch statische Dehnfugen zwischen den einzelnen Gebäudeteilen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Steuerung für ein Arbeitsgerät so zu gestalten, daß die genaue Position auch beim Überfahren von Fahrbahnunterbrechungen genau erfaßbar ist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Arbeitsgerät eine Wegmeßeinrichtung hat, die aus einem vorderen und einem hinteren Übertragungsrad besteht, die über ein endloses Übertragungsband miteinander in Verbindung stehen und drehfest je mit einem Meßrad verbunden sind, die mit einer ortsfesten Meßverzahnung in Eingriff stehen und daß eines der Meßräder über einen Weggeber die Fahrstrecke einer verarbeitendenden Steuerung mitteilt.

Die Verbindung zwischen dem hinteren und dem vorderen Übertragungsrad durch das endlose Übertragungsband gewährleistet die Drehung beider Meßräder auch dann, wenn eines davon an einer Fahrwegunterbrechung nicht mit der ortsfesten Meßverzahnung im Eingriff steht. Die Drehung der beiden Meßräder wird über den damit verbundenen Weggeber der Steuerung mitgeteilt, die auch bei Krananlagen von 120 m Länge die Anfahrposition auf einen Millimeter genau ermittelt.

In weiterer Ausgestaltung sind Meßrad und Übertragungsrad auf einer gemeinsamen Welle mit Längsverzahnung gelagert, so daß die gewünschte Spur durch Verschieben der Räder auf der Welle eingestellt werden kann. Die Meßräder sind Zahnräder für die als Rollenkette ausgebildete Meßverzahnung und für das als Zahnriemen ausgebildete Übertragungsband. Meßrad und Übertragungsrad sind jeweils auf einem Ende einer Schwinge gelagert, die auf dem anderen Ende ein Gegengewicht hat, das eine dem Meßrad zugeordnete Führungsrolle stets gegen eine Meßbandschiene der Meßverzahnungs-Rollenkette drückt, die an einer Stelle des Fahrweges einen Festpunkt hat und an den Enden von Spannfedern in Zugspannung gehalten ist. Wenn der Fahrweg z.B. durch eine Weichen-Drehscheibe oder dgl. unterbrochen ist, wird die Meßverzahnungs-Rollenkette über höherliegende Umlenkrollen geführt.

Da die Meßräder an Schwingen gelagert sind, muß für die stete Straffung des Übertragungsbandes Vorsorge getroffen werden. Es ist daher zwischen den Übertragungsrädern im Ober- und/oder Untertrum an Federn gelagerten Spannrollen abgelenkt. Diese sind an Konsolblechen gelagert, die ebenso wie die Konsolen für die Schwingen mittels Justierschrauben nachstellbar an dem Kopfträger oder dgl. angeordnet sind. Dem Fahrweg können Schleifleitungen für die Stromzufuhr zu den verschiedenen Motoren des Arbeitsgerätes und zur Informationsübertragung vom Weggeber zur Steuerung zugeordnet sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Wegmeßeinrichtung in der Seitenansicht,

Fig. 2 eine Draufsicht auf Fig. 1,

Fig. 3 den Schnitt III-III durch die Fig. 1,

Fig. 4 den Schnitt IV-IV durch die Fig. 1,

Fig. 5 einen Ausschnitt aus einer Krananlage ohne Kopfträger, mit einer Weichendrehscheibe in der Seitenansicht, in kleinerem Maßstab.

Der Fahrweg 1 ist eine Kranbahn, auf dessen Untergurt Laufräder 2 eines Kopfträgers 3 eines nicht näher gezeichneten Arbeitsgerätes in Form eines Hängekrans abrollen.

Der Kopfträger 3 hat auf beiden Enden Haltebleche 4 für Konsolen 5 mit Lageraugen 6 für jeweils ein Drehlager 7. Dieses trägt eine abgekröpfte Schwinge 8 mit Lagern 9 für eine Welle 10, auf der ein Meßrad 11 und ein Übertragungsrad 12 in Form von Zahnrädern unverdrehbar angeordnet sind. Die Welle 10 hat eine Längsverzahnung zum Verschieben von Meßrad 11 und Übertragungsrad 12 zum Einstellen der Spurweite bzw. der Laufflucht. Die zwei an den Enden des Kopfträgers 3 angeordneten Übertragungsräder 12 sind über ein Übertragungsband 13 in Form eines Zahnriemens miteinander verbunden, so daß sich beide Meßräder 11 auch dann in gleichem Maße drehen, wenn nur eins mit einer dem Fahrweg 1 zugeordneten, den genauen Standort ermittelnden Meßverzahnung 14 in Form einer Rollenkette im Eingriff steht. Dies ist z.B. bei Weichen-Drehscheiben 16 der Fall, wie die Fig. 5 zeigt. Eines der Meßräder 11 ist mit einem Weggeber 15 verbunden, der die Position des Arbeitsgerätes über Informationsübertrager 29 in Form eines Stromabnehmers und Schleifleitungen 28 der Leitstelle mitteilt.

Die Schwinge 8 hat auf dem dem Meßrad 11 bzw. Übertragungsrad 12 gegenüberliegenden Ende ein Gegengewicht 19, das das Meßrad 11 von unten in Eingriff mit der Meßverzahnung 14 (Rollenkette) hält, wobei eine an der Schwinge 8 dem Meßrad 11 vorgelagerte Führungsrolle 20 an einer Meßbandschiene 18 entlangrollt und das Flattern des als Zahnrad für die Kette ausgebildeten Meßrades 11 durch Polygoneffekt verhindert. Die Meßbandschiene 18 für die Rollenketten-Meßverzahnung 14 ist, wie Fig. 4 zeigt, über eine Konsole 32 an dem Kranbahn-Fahrweg 1 befestigt.

Für das Übertragungsband 13 in Form eines Zahnriemens sind sowohl im Obertrum als auch im Untertrum Spannrollen 21 vorhanden. Ihre Lagerböcke 22 sind über entgegengesetzt gerichtete Federn 23 an Haltern 24 höhenbeweglich geführt, die über gemeinsame Konsolbleche 25 mit dem Kopfträger 3 verbunden sind, wie Fig. 3 zeigt. Das Halteblech 4 für die Konsole 5 mit der Schwinge 8 sowie das Konsolblech 25 sind mittels Justierschrauben 26 am Kopfträger 3 verstellbar angeordnet.

Fig. 5 zeigt, daß der Fahrweg 1 (Kranbahn) im Bereich einer Weichen- Drehscheibe 16 unterbrochen ist, während die Meßverzahnung 14 (Rollenkette) um Umlenkrollen 17 über die Unterbrechung hinwegführt. Der Kopfträger 3 hat an seinen beiden Enden mehrere Stromabnehmer 29, von denen nur einer in Fig. 4 angedeutet ist, und Informationsübertrager in Form von Schleifkohlen, die an Schleifleitungen 28 des Fahrweges 1 (Kranbahn) entlanggleiten.

Bei großen Krananlagen, wie z.B. nach Fig. 5, die sich über mehrere Hallen erstrecken, ist der Festpunkt 31 der Meßverzahnung 14 vorzugsweise in der Mitte M der Kranbahn-Länge vorgesehen. Wenn sich die Kranbahn über zwei Hallen erstreckt, ist der Festpunkt zweckmäßig an der statischen Trennfuge zwischen den beiden Hallen festgelegt. Die Meßverzahnung 14 ist an den Enden über sich an ortsfesten Widerlagern 30 abstützenden Spannfedern 27 stramm zum Fahrweg 1 geführt.

Claims (13)

1. Arbeitsgerät, das entlang eines Fahrweges geführt ist, z.B. ein auf einer Kranbahn fahrender Kran bzw. eine Katze, dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitsgerät eine Wegmeßeinrichtung hat, die aus einem vorderen und einem hinteren Übertragungsrad (12) besteht, die über ein endloses Übertragungsband (13) miteinander in Verbindung stehen und die drehfest je mit einem Meßrad (11) verbunden sind, die je mit einer ortsfesten Meßverzahnung (14) in Eingriff stehen und daß eines der Meßräder (11) über einen Weggeber (15) einer Steuerungsstelle die zurückgelegte Fahrstrecke mitteilt.

2. Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßrad (11) und das Übertragungsrad (12) zueinander unverdrehbar auf einer gemeinsamen Welle (10) gelagert sind.

3. Arbeitsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (10) eine Längsverzahnung für Zahnprofile von Meßrad (11) und Übertragungsrad (12) hat.

4. Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßräder (11) Zahnräder für die als Rollenkette ausgebildete Meßverzahnung (14) sind.

5. Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsräder (12) Zahnräder für das als Zahnriemen ausgebildete Übertragungsband (13) sind.

6. Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Meßrad (11) mit dem Übertragungsrad (12) auf einem Ende einer auf einem Drehlager (7) pendelnd gelagerten Schwinge (8) angeordnet sind, die auf dem anderen Ende ein Gegengewicht (19) hat.

7. Arbeitsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge (8) auf dem dem Gegengewicht (19) gegenüberliegenden Ende mit einer Führungsrolle (20) an einer Meßbandschiene (18) anliegt.

8. Arbeitsgerät nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßverzahnung (14) (Rollenkette) an einer Stelle des Fahrweges (1) einen Festpunkt hat und an dem Ende bzw. den Enden von sich an ortsfesten Widerlagern (30) abstützenden Spannfedern (27) in Zugspannung gehalten ist.

9. Arbeitsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßverzahnung (14) an Unterbrechungen des Fahrweges (1) z.B. durch eine Weichen-Drehscheibe (16) über höherliegende Umlenkrollen (17) geführt ist.

10. Arbeitsgerät nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsband (13) im Ober- und/oder Untertrum an von Federn (23) verschiebbar gelagerten Spannrollen (21) abwechselnd nach unten und oben abgelenkt wird.

11. Arbeitsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannrollen (21) mit ihren Lagerböcken (22) mittels der Federn (23) verschiebbar an Haltern (24) geführt sind, die über Konsolbleche (25) an dem Kopfträger (3) oder dgl. abgestützt sind.

12. Arbeitsgerät nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsolen (5) und Konsolbleche (25) mittels Justierschrauben (26) nachstellbar an dem Kopfträger (3) angeordnet sind.

13. Arbeitsgerät nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Fahrweg (1) Schleifleitungen (28) für Stromzufuhr zu Motoren und Informationsübertragung von dem Weggeber (15) zu einer die Fahrstrecke verarbeitenden Steuerung zugeordnet sind.