DE4025313A1 - Transportsystem angetrieben durch einen linearmotor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Transportsystem, das einen elektrischen Transportwagen verwendet, welcher mit einem Linearmotorkörper an der Seite des elektrischen Transportwagens versehen ist, gestützt und geführt durch eine Führungsschiene und der mit einem Sekundärleiteraufbau des Linearmotors auf der Fahrspurseite versehen ist.

Bisher war in einem Transportsystem dieses Typs eine Sekundärleiterfläche des Linearmotors in einer von der rollenden Lauffläche des Rades entfernten Position vorgesehen, das den elektrischen Wagen auf der Führungsschiene hält, oder eine Sekundärleiterschiene des Linearmotors war zusätzlich und getrennt von der obigen Führungsschiene vorgesehen.

In einer solchen konventionellen Linearmotor- angetriebenen Transportanlage kann, falls die relative Genauigkeit zwischen der den elektrischen Wagen stützenden rollenden Radlauffläche der Führungsschiene und der Sekundärleiterfläche des Linearmotors schlecht ist, der Zwischenraum zwischen dem Linearmotorkörper und der Sekundärleiterfläche variieren, was nicht nur zu einer verringerten Effizienz führt, sondern im schlechtesten Fall besteht, die Gefahr des in Kontaktbringens der beiden, auch wenn der Linearmotorkörper auf der Seite des elektrischen Transportwagens mit genügender Genauigkeit befestigt sein mag.

Es ist eine erste Aufgabe der Erfindung, ein solches Problem in dem konventionellen Linearmotor-getriebenen Transportsystem zu beseitigen.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar von Rechts-Links-Führungsschienen, die auch als die Sekundärleiterflächen des Linearmotors dienen, entlang einem Fahrweg des elektrischen Wagens angeordnet sind, und ein Paar von Rechts-Links-Linearmotorkörpern am elektrischen Transportwagen nebeneinandergelegt sind, welcher durch die Räder gestützt wird, die sich durch Rollen auf den Rollaufflächen jeweils durch Zwischenräume bewegen.

Daher ist es durch das Setzen der Radrollaufflächen des Paares der Rechts-Links-Führungsschienen zur gemeinsamen Verwendung mit der Sekundärleiterfläche jedes Linearmotors einfach, den Zwischenraum zwischen dem Linearmotorkörper und der Sekundärleiterfläche konstant zu halten, wenn der Linearmotorkörper an dem elektrischen Transportwagen nur mit einer hinreichenden Positions-(Pegel)-Genauigkeit an dem Stützrad befestigt ist, auch wenn die Abmessungsgenauigkeit der Führungsschiene selbst einigermaßen schlecht ist, oder die Radrollauffläche abgetragen ist, ohne daß die Effizienz entsprechend einem angestiegenen Zwischenraum oder der Gefahr des Kontaktes des Linearmotorkörpers mit der Führungsschiene herabgesenkt ist. Daher kann der elektrische Transportwagen jederzeit sicher und mit guter Wirksamkeit betrieben werden.

Da die Führungsschienen von den Linearmotorkörpern links und rechts getrennt werden können, kann der Zwischenraum zwischen beiden Schienen im praktischen Gebrauch als ein Stützraum für die stützende Deckplatte, die die beiden Führungsschienen bedeckt und als ein Verteilungsraum für die elektrische Versorgungsschieneneinheit verwendet werden.

Der Linearmotorkörper, welcher an dem elektrischen Transportwagen befestigt ist, ist von rechteckiger Form, die in der Richtung der Führungsschienen lang ist, und auch als der Sekundärleiteraufbau dient. Falls dieser lange Linearmotorkörper an dem elektrischen Transportwagen in der Richtung parallel zu der Führungsschiene befestigt ist, wird der Linearmotorkörper linear zu dem Sekundärleiteraufbau kreisförmig gebogen und entlang dem horizontalen Kurvenaufbau zur Innenseite verschoben. Dies verringert weitgehend den Bereich des Linearmotorkörpers und Sekundärleiteraufbaus, die in Auf- und Abrichtung gegenüberliegend angeordnet sind, was zu einer merklich herabgesetzten Effizienz des Linearmotors führt, und es unmöglich macht, die notwendige Zuverlässigkeit zu erreichen.

Daher ist es eine zweite Aufgabe der Erfindung es möglich zu machen, ein sicheres und starkes Antreiben des elektrischen Transportwagens zu erreichen, indem der Linearmotor zu einer guten Wirksamkeit gebracht wird. Dieses wird erreicht, indem eine Linearmotorkörper- Bewegungseinrichtung vorgesehen wird, welche den Linearkörper beweglich in rechts-links-horizontaler Richtung relativ zum Transportmotorwagen hält, und bei besagtem Horizontal-Kurvenwegbereich kann sich der Linearmotorkörper zur Außenseite des horizontal gekrümmten Wegaufbaus bewegen.

Gemäß einer solchen Konfiguration ist es möglich, im horizontal gekrümmten Wegabschnitt des Fahrweges die Verringerung im oben und unten gegenüberliegenden Bereich zwischen dem Linearmotorkörper und dem Linearmotor-Sekundärleiteraufbau auf der Führungsschiene zu verhindern, indem der Linearmotorkörper lateral nach außen bewegt wird. Dieses beseitigt die Notwendigkeit, die Führungsschiene in eine besondere Form einzubinden, wobei diese den Linearmotor-Sekundärleiteraufbau in Kombination in dem Horizontalkurvenwegaufbau verwendet, oder spezieller die Breite der Sekundärleiteranordnung (Führungsschiene) zu verbreitern. Jedoch kann der elektrische Transportwagen auch im horizontal gekrümmten Wegaufbau, mit dem oben und unten gegenüberliegenden Bereich zwischen dem Linearmotorkörper und dem Sekundärleiteraufbau hinreichend gesichert, durch den Linearmotor mit guter Wirksamkeit getrieben werden.

Der elektrische Transportwagen wird beweglich auf einem Paar von Rechts-Links-Führungsschienen durch die vier Räder, die den vier Ecken des elektrischen Wagens entsprechen, gehalten. Um einen solchen elektrischen Wagen durch Linearmotoren vorwärts zu treiben, ist ein Pulsenkoder verkoppelt mit den Rädern verbunden, welche sich durch Rollen auf den Führungsschienen bewegen, und die vorliegende Geschwindigkeit des elektrischen Transportwagens wird durch die durch den Pulsenkoder übertragenden Pulse erfaßt, und der Linearmotor wird aufgrund dieser vorliegenden Geschwindigkeit gesteuert, um die Laufbedingungen des elektrischen Wagens zu steuern.

Eine solche Steuerung ist unter der Bedingung möglich, daß kein großer Fehler zwischen der Umfangsgeschwindigkeit eines bestimmten Rades, das mit dem Pulsenkoder verbunden ist, und der tatsächlichen Geschwindigkeit des elektrischen Transportwages besteht. Wenn der elektrische Transportwagen durch Führungsschienen mit vier Rädern wie oben gestützt wird, dann ist die Möglichkeit sehr groß, daß eines der vier Räder aufgrund einer Änderung wie einer Änderung des Pegels der Führungsschiene von der Führungsschiene abhebt. Daher kann ein bestimmtes Rad, das mit dem Pulsenkoder verbunden ist, von der Führungsschiene abheben und seine Umfangsgeschwindigkeit wird niedriger als die augenblickliche Laufgeschwindigkeit oder wird, falls der Fall eintritt, völlig gestoppt. Dieses kann ergeben, daß die augenblickliche Geschwindigkeitsinformation, die von dem mit dem bestimmten Rad verbunden Enkoder erhalten wird, stark gegenüber der tatsächlichen Laufgeschwindigkeit abgesenkt ist, ein fehlerhaftes Beschleunigungssignal übersendet wird und eine genaue Geschwindigkeitssteuerung unmöglich wird.

Daher ist es eine dritte Aufgabe der Erfindung, daß, falls ein bestimmtes mit dem Enkoder verbundene Rad von der Führungsschiene abhebt, keine Fehlfunktion in der Steuerung des Linearmotors hervorgerufen wird. Um diese Aufgabe zu erfüllen, sind zwei der vier Räder verkoppelt mit einer Impulsübertragungseinrichtung verbunden, wie einem Impulsenkoder, und mit einer Vergleichseinrichtung versehen, die die Rotationsgeschwindigkeiten der zwei Räder von den übertragenen Impulsen der beiden Pulsübertragungseinrichtungen vergleicht, und eine Schalteinrichtung, welche an die Geschwindigkeitssteuereinrichtung den Impuls, übertragen von der Impulsübertragungseinrichtung, von höherer Rotationsgeschwindigkeit, basierend auf dem Vergleich durch die Vergleichseinrichtung, als die augenblickliche Geschwindigkeitsinformation liefert.

Gemäß einer solchen Konfiguration der Erfindung, bei vier Rädern des elektrischen Transportwagens, falls eines der zwei mit der Impulsübertragungseinrichtung verbundenen Rädern von den Schienen abhebt und die Umfangsgeschwindigkeit des Rades niedriger wird als die tatsächliche Laufgeschwindigkeit des Wagens oder Null wird, wird die Veränderung in den Bedingungen durch die obige Vergleichseinrichtung erfaßt, und die Vergleichseinrichtung schaltet die Schalteinrichtung automatisch um, so daß als augenblickliche Geschwindigkeitsinformation nur der Impuls von der Impulsoszillatoreinrichtung eingegeben wird, welcher mit einem anderen Rad verbunden ist, so daß die gesamte Umfangsgeschwindigkeit mit der Geschwindigkeit des elektrischen Wagens übereinstimmt.

Falls daher irgendeines der vier Räder, die den elektrischen Transportwagen auf der Führungsschiene stützen, von der Schiene abhebt, werden die Impulse der Frequenz proportional zur Laufgeschwindigkeit tatsächlich als die momentane Geschwindigkeitsinformation in die Steuereinheit eingegeben. Daher ist eine genaue und präzise Steuerung basierend auf den Impulsen der Impulsoszillatoreinrichtung möglich.

Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen offensichtlich.

Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen offensichtlich. In den Figuren zeigt

Fig. 1 eine Längsschnittseitenansicht einer ersten Ausführungsform;

Fig. 2 eine Querschnittvorderansicht der ersten Ausführungsform;

Fig. 3 eine Querschnittsdraufsicht der ersten Ausführungsform;

Fig. 4 eine schematische Draufsicht, welche die Laufbedingungen bei einem horizontal gekrümmten Wegaufbau zeigt;

Fig. 5 und 6 perspektivische Teilansichten der Struktur der Führungsschiene;

Fig. 7 eine Querschnittvorderansicht einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 8 eine schematische Draufsicht der dritten Ausführungsform, mit dem Linearmotorkörper weggelassen;

Fig. 9 eine schematische Draufsicht der vierten Ausführungsform;

Fig. 10 ein Blockdiagramm, welches die Anordnung des Steuersystems verdeutlicht; und

Fig. 11 und 12 Teilschnittansichten, welche die detaillierte Struktur eines mit der Impulsübertragungseinrichtung verkoppelten Rades zeigen.

In Fig. 1 bis Fig. 4 bezeichnet 1 einen elektrischen Transportwagen. Der elektrische Wagen ist mit zwei Rechts-Links-Paaren von Stützrädern 3a, 3b und 4a, 4b versehen, die in einem Vorn- zu Hintenverhältnis angeordnet sind, und welche auf einem Paar von entlang des Laufweges des elektrischen Wagens ausgelegten Führungsschienen 2A und 2B rollen, und Positionierungs- Führungsrollen 7 und 8 gestützt durch vertikale Wellen auf den Radwellenstützeinrichtungen 5a und 6a, welche einzeln die Stützräder 3a und 4a, die auf der Führungsschiene 2A rollen, stützen, um so die Führungsschiene 2A von beiden rechten und linken Seiten an vorderen und hinteren zwei Positionen zu halten, und ein rechtes und linkes Paar von Linearmotorkörpern 9A und 9B.

Jede der Radwellenhalteeinrichtungen 5b und 6b, welche getrennt die auf den Radwellenhalteeinrichtungen 5a und 6a und der anderen Führungsschiene 2b rollenden Stützräder 3b und 4b stützen, ist schwenkbar durch vertikale Stützwellen 10a bis 11b an der Position genau über jedem Rad 3a bis 4b gehalten, und jedes Rechts-Links-Paar von Radwellenhalteeinrichtungen 5a, 5b und 6a, 6b ist mit den Verkopplungsarmen 12a, 12b und 13a, 13b über Verkopplungsringe 14 und 15 verbunden, um so in der gleichen Richtung verkoppelt zu sein.

Die Linearmotorkörper 9A und 9B sind mit den Trägern 16a, 17a und 16b, 17b versehen, die von beiden der Vorder- und Hinterenden jeder der Linearmotorkörper 9A und 9B hervorragen, und die schwenkbar durch vertikale Haltewellen 20a, 21a und 20b, 21b in dem inneren Endaufbau der Haltearme 18a, 19a und 18b, 19b gehalten werden, welche an den Vorder-Hinterradwellen- Halteeinrichtungen 5a, 6a und 5b, 6b durch die Träger 16a, 17a und 16b und 17b an der gleichen rechten oder linken Seite angeordnet, verbunden sind.

Die Träger 17a und 17b sind in der Längsrichtung der Linearmotorkörper 9A und 9B mit Langlöchern 22a und 22b versehen und durch die Langlöcher stoßen die vertikalen Haltewellen 21a und 21b hindurch. Auf den Trägern 16a, 17a und 16b, 17b an beiden Enden des Linearmotorkörpers wird jedes Rechts-Links-Paar von linearen Schutzrollen 23 und 24, welche die Führungsschienen 2A und 2B berühren, wenn der Zwischenraum zwischen den Linearmotorkörpern 9A und 9B und den Führungsschienen geringer als ein gegebener Wert wird, mit Wellen gehalten.

Die Nummer 25 stellt eine Leistungszufuhrschieneneinheit dar, die durch eine Seite der Stützschiene 26 gehalten wird, welche zwischen den beiden Führungsschienen 2A und 2B liegt. Durch den gleitenden Kontakt der Stromsammeleinheit 27 gestützt durch die Radwellenhalteeinrichtungen 5a und 6a an dem elektrischen Transportwagen wird die Leistungszufuhr zu den Linearmotorkörpern 9A und 9B und die Signalübertragung zwischen der Hauptsteuerung auf dem Boden und der Hilfssteuerung in dem elektrischen Transportwagen 1 bewirkt. Die Stützschiene 26 ist mit einem Rechts- und Links-Paar von Führungsschienen 2A und 2B und einer Abdeckplatte 28 eines Klappentyps im Querschnitt versehen, welches die Leistungsversorgungsschieneneinheit 25 abdeckt, und jedes Stützrad 3a-4b an dem elektrischen Transportwagen 1 ist so aufgebaut, daß es innerhalb der Abdeckplatten 28 vorbeifährt. Daher ragen wie in Fig. 2 gezeigt, die Radwellenhalteeinrichtungen 5a bis 6b unter den beiden Seiten der Abdeckplatte 28 hervor, von oben nach außen, und sind mit dem elektrischen Transportwagen 1 mit den vertikalen Haltewellen 10a-11b verbunden.

Die Führungsschienen 2A und 2B weisen, wie in Fig. 5 gezeigt, rechteckige Stahlröhren 29 als Verstärkungen, mit den Bandstahlplatten 30 darauf befestigt und mit einem nicht-magnetischen Abdeckmaterial 31 abgedeckt, auf. Das nicht-magnetische Abdeckmaterial 31 und die Bandstahlplatte 30 bilden einen Sekundärleiteraufbau für den Linearmotor. Demgemäß bewirkt die Oberfläche des nicht-magnetischen Abdeckmaterials 31, daß die Radrollauffläche 33 auch als Sekundärleiteroberfläche für den Linearmotor dient.

Die Führungsschienen 2A und 2B sind nicht auf das in Fig. 5 gezeigte beschränkt. Zum Beispiel kann anstatt der obigen rechteckigen Stahlröhren 29 H-Stahl verwendet werden, oder es ist möglich, wie in Fig. 6 gezeigt, einen linearen Sekundärleiteraufbau 37 zu bilden, in dem die Bandstahlplatte 36 entlang der Rollfläche 35 in einem Führungsschienenkörper 34, der aus Aluminium besteht und einen kastenförmigen Querschnitt hat, eingelegt wird, um in Kombination mit der Radrollauffläche 35 für die Sekundärleiterseite des Linearmotors verwendet zu werden.

In der auf diese Weise aufgbauten Linearmotor- getriebenen Transporteinheit erzeugt durch Bestromung der Rechts-Links-Paare der Linearmotorkörper 9A und 9B gegenübergesetzt zu den Radrollaufflächen (Sekundärleiterfläche für Linearmotor) 33 an den Rechts-Links-Paaren der Führungsschienen 2A und 2B mit einem sehr geringen Zwischenraum, die magnetische Wirkung zwischen diesen Linearmotorkörpern 9A und 9B und dem Sekundärleiteraufbau 32 der Führungsschienen 2A und 2B einen Schub in einer gegebenen Richtung im elektrischen Transportwagen 1, und treibt ihn entlang der beiden Führungsschienen 2A und 2B.

Wenn wie in Fig. 4 gezeigt, der elektrische Transportwagen 1 auf einem horizontal gekrümmten Wegaufbau läuft, werden die auf der einen Seitenführungsschiene 2A rollenden Stützräder 3a und 4a automatisch in die gekrümmte Richtung der Führungsschiene 2A gesteuert, weil die Radwellenhalteeinrichtung 5a und 6a um die vertikalen Stützwellen 10a und 11a schwenken und der Krümmung der Führungsschiene 2A folgen. Diese Steuerbewegung der Radwellenhalteeinrichtungen 5a und 6a wird auf die Radwellenhalteeinrichtungen 5b und 6b auf der entgegengesetzten Seite durch die Verkopplungsarme 12a-13b und Verkopplungsverbindungen 14 und 15 übertragen, und die Radwellenhalteeinrichtungen 5b und 6b schwenken auch um die vertikalen Haltewellen 10b und 11b. Diese steuert automatisch auch die Stützräder 3b und 4b, welche durch die Radwellenhalteeinrichtungen 5b und 6b gehalten werden, in der gekrümmten Richtung der Führungsschiene 2b. Daher kann der elektrische Transportwagen 1 gleichmäßig über den horizontal gekrümmten Wegaufbau fahren.

Wenn die Führungsschiene 2A, die die Stützräder 3a und 4a trägt, welche durch die Positionsführungsrollen 7 und 8 angetrieben werden, die Steuerbewegung zu machen, kleiner im Drehradius ist als die andere Führungsschiene 2B (kommt auf die Innenseite des horizontal gekrümmten Wegaufbaus), wird durch Schrägstellen der Blockierungsarme 12a, 12b und 13a, 13b gegeneinander, nicht parallel, mit der effektiven Länge der Blockierungsverbindungen 14 und 15 kleiner als die Distanz zwischen den vertikalen Haltewellen 10a, 10b und 11a, 11b, der Steuerwinkel Rb der Räder 3b und 4b, welche auf der anderen Führungsschiene 2B rollen, kleiner als der Steuerwinkel Ra der Räder 3a und 4a, die auf der Führungsschiene 2A rollen, und in dem umgekehrten Fall (wenn die Führungsschiene 2A zur Außenseite des horizontal gekrümmten Wegaufbaus kommt), wird der Steuerwinkel Rb der Räder 3b und 4b, die auf der anderen Führungsschiene 2B rollen, größer als der Steuerwinkel Ra der Räder 3a und 4a, die auf der Führungsschiene 2A rollen. Indem die Länge der Blockierungsarme 12a-13b und der Blockierungsverbindungen 14 und 15 so gesetzt wird, daß die Rotationszentralachsen Ca und Cb eines der Räder 3a-4b in die Richtung des Zentrums des Winkels der Führungsschienen 2A und 2B weisen, das bedeutet, in die tangentiale Richtung der Führungsschienen 2A und 2B an jeder Position des Rades, kann jedes Rad 3a-4b durch Rollen auf dem horizontal gekrümmten Wegaufbau mit dem geringsten Widerstand betrieben werden.

Wenn auf der anderen Seite ein elektrischer Transportwagen 1 auf einem horizontal gekrümmten Wegaufbau wie in Fig. 4 gezeigt fährt, wird die Bewegung der Radwellenhalteeinrichtungen 5a, 6a und 5b, 6b, welche die automatische Steuerung in der gekrümmten Richtung der Führungsschienen 2A und 2B bewirken, zu jedem der Linearmotorkörper 2A und 2B durch die Stützarme 18a-19b und vertikalen Stützwellen 20a-21b übertragen, wobei beide Linearmotorkörper 9A und 9B automatisch in die gewölbte Richtung (in vom Zentrum der Kurve weggehender Richtung) geschoben werden, um jeden der Linearmotorkörper 9A und 9B daran zu hindern, von der gelenkten obigen Position der Führungsschienen 2A und 2B abzukommen. So kann der elektrische Transportwagen 1 sicher auch über einen horizontal gekrümmten Wegaufbau ohne Verringerung der Effizienz der beiden Linearmotoren geschickt werden.

Wie in Fig. 7 gezeigt, kann die Leistungszufuhrschieneneinheit 25 an der Seite einer Führungsschiene 2A befestigt werden. In diesem Fall können T-förmige Stützeinrichtungen 38 zwischen die Führungsschienen 2A und 2B in angemessenen Zwischenräumen gesetzt werden. Die oben erwähnte Abdeckplatte ist nicht für die Erfindung verbindlich, und kann ausgelassen werden, falls sie nicht benötigt wird. Die in Fig. 7 gezeigten Führungsschienen 2A und 2B sind Aluminium- Führungsschienenkörper 39 mit rinnenförmigem Querschnitt, versehen mit der Bandstahlplatte 41, die entlang der Radlauffläche 40 eingesetzt ist und einen Sekundräleiteraufbau 42 bildet, wobei die Stahlrollseite 40 auch als Sekundärleiterseite für den Linearmotor dient.

Die Einrichtung zur Verbindung und Verriegelung der Rechts-Links-Paare der Radwellenhalteeinrichtungen ist nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt. Es ist beispielsweise wie in Fig. 8 gezeigt ebenfalls möglich, flexible Ketten (oder Drähte) 45 und 46 zu dehnen, zwischen den Blockierungsarmen 43a und 43b und zwischen 44a und 44b, die sich von jedem der Rechts-Links-Paare der Radwellenhalteeinrichtungen 5a, 5b und 6a, 6b nach außen erstrecken, und flexible Federn 49 und 50 zwischen den Blockierungsarmen 47a, 47b und 48a, 48b zu dehnen, die sich von jeder der Radwellenhalteeinrichtungen 5a, 5b und 6a, 6b einwärts erstrecken, um immer die Dehnungsketten 45 und 46 anzuspannen, um die Rechts-Links-Paare von Radwellenhalteeinrichtungen 5a, 5b und 6a, 6b zu verbinden und gegenseitig zu blockieren und sie dazu zu bringen, in die gleiche Richtung zu steuern.

Durch Führen der mittleren Position mit den Positionsfestigungsspannvorrichtungen 51 und 52, so daß jede flexible Kette 45 oder 46 in die gezeigte Form gekrümmt wird, kann in diesem Fall ebenfalls der Steuerwinkel Ra der Räder 3a und 4a und der Steuerwinkel Rb der Räder 3b und 4b so geändert werden, daß die Rotationszentralachse Ca oder Cb eines der Räder 3a bis 4b zum Kurvenmittelpunkt der Führungsschienen 2A und 2B zeigt.

Als eine Linearmotorkörper-Bewegungseinrichtung zur lateralen Bewegung des Linearmotorkörpers auf dem horizontal gekrümmten Wegaufbau, falls der elektrische Transportwagen auf dem Fahrweg fährt, wurde ein Steuermechanismus zum automatischen Steuern der Räder und Halten des elektrischen Transportwagens entlang der Führungsschiene verwendet, aber es ist möglich, eine bestimmte Linearmotorkörperbewegungseinrichtung separat von dem Steuermechanismus vorzusehen. Es ist beispielsweise möglich, einen Linearmotorkörper vorzusehen, der lateral gehalten wird und in horizontaler Richtung mit Positionsführungsrollen beweglich ist, welche einen Sekundärleiteraufbau halten, oder mit Führungsrollen, welche den getrennten Führungsschienenaufbau verwenden, welcher zusammen entlang des zweiten Leiteraufbaus vorgesehen ist und dem Linearmotorkörper zu erlauben, sich lateral zu bewegen, und der horizontalen Kurve des Sekundärleiteraufbaus oder getrennten Führungsschienenaufbaus zu folgen.

Die Positionsführungsrollen 7 und 8 wurden zusammen zum automatischen Steuern der Räder, welche den elektrischen Transportwagen entlang der Führungsschiene tragen, verwendet, aber sie können weggelassen werden, falls die Stützräder 3a und 4a durch gerillte Räder ersetzt werden, welche mit der Führungsschiene 2A zusammengreifen, oder die Räder 3a und 4a mit der auf der Führungsschiene 2A vorgesehenen Rille zusammengreifen, um den Stützrädern 3a und 4a zu erlauben, sich selbst entlang der Führungsschiene 2A zu steuern.

Nun wird die Fahrtsteuereinheit für den Linearmotor-getriebenen elektrischen Transportwagen beschrieben.

Wie in Fig. 9 gezeigt, ist ein Vorne-Hinten-Paar von Stützrädern 3b und 4b, welche auf einer Seitenführungsschiene 2B rollen, verkoppelt verbunden mit Impulsübertragungseinrichtungen 53a und 53b, wie beispielsweise Impulsenkodern. Diese Impulsübertragungseinrichtungen 53a und 53b sind auf den Radwellenhalteeinrichtungen 5b und 6b (sh. Fig. 3) befestigt, wobei jedes der Räder 3b und 4b wellen-gehalten wird.

Wie in Fig. 10 gezeigt, werden die durch die Impulsübertragungseinrichtungen 53a und 53b übertragenen Impulse 54a und 54b in eine Vergleichseinrichtung 55 eingegeben, und in der Vergleichseinrichtung 55 werden die Rotationsgeschwindigkeiten der Räder 3b und 4b basierend auf der Periode oder einer Zahl von Impulsen, übertragen während einer Zeiteinheit, verglichen. Eine Schalteinrichtung 57 ist vorgesehen, welche an die Geschwindigkeitssteuereinheit 56 die Impulse 54a oder 54b gibt, die entweder von der Impulsübertragungseinrichtung 54a oder 53b übertragen werden, welche die größere Rotationsgeschwindigkeit verglichen basierend auf den Ergebnissen der Vergleichseinrichtung 55 übertragen, als die vorliegende Geschwindigkeitsinformation, oder automatisch die elektromagnetische Bremse 59 steuert, die verkoppelt mit den Stützrädern 3a und 3b verbunden ist.

Beim fahrenden elektrischen Transportwagen 1 rollt jedes der Stützräder 3a bis 4b auf den Führungsschienen 2a und 2b. Die Drehung der zwei Stützräder 3b und 4b treibt die Impulsübertragungseinrichtungen 53a und 53b rotierend an, welche Impulse 54a und 54b mit Perioden proportional zur Rotationsgeschwindigkeit jedes der Räder 3b oder 4b übertragen. Die Impulse 54a und 54b übertragen von den Impulsübertragungseinrichtungen 53a und 53b werden in die Vergleichseinrichtung 55 eingegeben, und die Impulsperiode oder die Anzahl der Impulse übertragen in einer Zeiteinheit wird verglichen. Die Vergleichseinrichtung 55 selektiert durch die übertragenen Impulse 54a und 54b, daß sie eine kürzere Impulsperiode oder eine größere Anzahl von Impulsen übertragen in einer Zeiteinheit haben, das heißt, daß die Impulse 54a oder 54b übertragen von der Übertragungseinrichtung 53a oder 53b verkoppelt mit dem Rad eine höhere Rotationsgeschwindigkeit unter den beiden Rädern 3b und 4b aufweisen, und steuert automatisch die Schalteinrichtung 54 so, daß sie in die Steuereinheit nur die selektierten Impulse 54a oder 54b eingibt. Das bedeutet, daß nur die Impulse 54a oder 54b übertragen von der Impulsübertragungseinrichtung 53a oder 53b verkoppelt mit dem Rad, welches eine höhere Rotationsgeschwindigkeit unter den beiden Rädern 3b und 4b hat, in die Steuereinheit 56 als die vorliegende Geschwindigkeitsinformation eingegeben wird.

Wenn beide der zwei Räder 3b und 4b in Kontakt mit der Radrollfläche 33 der Führungsschiene 2A auf einer Umfangsgeschwindigkeit äquivalent zur Fahrgeschwindigkeit des elektrischen Transportwagens 1 laufen, ist die Impulsperiode der übertragenen Impulse 54a und 54b oder die Anzahl von Impulsen pro Zeiteinheit gleich. In diesem Fall kann die Schalteinrichtung 57 so geschaltet werden, daß die Impulse 54a übertragen von der voreingestellten einseitigen Impulsübertragungseinrichtung, zum Beispiel Impulsübertragungseinrichtung 53a, in die Steuereinheit 56 eingegeben werden.

Auch wenn gemäß einer solchen Konfiguration von den vier Stützrädern 3a bis 4b eines der zwei mit den Impulsübertragungseinrichtungen 53a und 53b verbundenen zwei Rädern 3b und 4b, zum Beispiel Rad 3b (oder 4b), von der Führungsschiene 2B (Radrollauffläche 33) abhebt und die Umfangsgeschwindigkeit des Rades 3b (oder 4b) niedriger wird als die tatsächliche Fahrgeschwindigkeit des elektrischen Wagens oder Null wird, wird die Veränderung der Bedingungen durch die Vergleichseinrichtung 55 erkannt, und diese Einrichtung schaltet automatisch die Schalteinrichtung 56 von der Bedingung, daß die Impulsübertragungseinrichtung 53a (oder 53b) mit der Kontrolleinheit verbunden ist, zu der Bedingung um, daß die Impulsübertragungseinrichtung 53b (oder 53a) mit der Kontrolleinheit 56 verbunden ist. Daher wird nur der Impuls 54b (oder 54a) übertragen von der Impulsübertragungseinrichtung 53b (oder 53a) und verkoppelt mit dem anderen Rad 4b (oder 3b), welcher in der Umfangsgeschwindigkeit mit der tatsächlichen Fahrgeschwindigkeit des elektrischen Wagens übereinstimmt, in die Steuereinheit als die vorliegende Geschwindigkeitsinformation eingegeben, ohne daß der übertragene Impuls 54a (oder 54b) von der Impulsübertragungseinrichtung 53a (oder 53b), welcher niedriger in der Rotationsgeschwindigkeit entsprechend dem Abheben des Rades ist, eingegeben wird.

Das Verfahren, durch welches die Steuereinheit 56 die Motorsteuerung 58 und die elektromagnetische Bremse 59 basierend auf den übertragenen Impulsen 54a oder 54b, gegeben als die vorliegende Geschwindigkeitsinformation, steuert, ist soweit bekannt und daher wird dessen Beschreibung hier ausgelassen.

Im allgemeinen hat ein Rad, das von der Radrollauffläche 33 einer Führungsschiene abhebt, eine niedrigere Rotationsgeschwindigkeit als die übliche beim Kontakt mit der Radrollfläche 33. Wenn ein elekgrischer Transportwagen 1 in einem Verzögerungsvorgang ist, beginnt zum Beispiel das Rad, das von der Radrollfläche 33 abhebt, durch Trägheit früher durchzudrehen als das Rad, welches sich üblicherweise in Kontakt mit der Radrollfläche dreht. Wenn ein solches Phänomen auftritt, wird der Impuls von der Impulsübertragungseinrichtung verkoppelt mit dem Rad, welches bei hoher Umdrehungszahl durchdreht und von der Führungsschiene abgehoben ist, der Steuereinheit 56 als die vorliegende Geschwindigkeitsinformation zugeführt, und eine normale Geschwindigkeitssteuerung wird unmöglich.

Ausführungsformen, um eine solche Unannehmlichkeit zu beseitigen, werden nun beschrieben. Die zwei Stützräder 3b und 4b verkoppelt mit den Impulsübertragungs­ einrichtungen 53a und 53b sind in der mittleren Position wie in den Fig. 11 und 12 gezeigt, mit einer ringförmigen konkaven Rille 61 in der Umfangsrichtung fortlaufend versehen, und in der ringförmigen konkaven Rille 61 ist ein weicher ringförmiger elastischer Körper 62 eingepaßt, dessen äußerer Abschnitt herausragt. Dieser weiche ringförmige elastische Körper 62 kann durch Kompression wie in Fig. 11 gezeigt deformiert werden, wenn die Außenseite des Rades 60 mit der Radrollauffläche 33 der Führungsschiene entsprechend einer Belastung in Kontakt gerät, so daß der gesamte Körper in der ringförmigen konkaven Rille 61 vergraben ist, und wie in Fig. 12 gezeigt, ist die Höhe des Herausragens über die Radaußenfläche 60 so eingestellt, daß, wenn die Radaußenfläche 60 von der Radrollfläche 33 der Führungsschiene in einem üblichen Bereich (ungefähr ein bis einige mm) abgehoben ist, der Durchmesser elastisch erweitert wird, um so aus der Radaußenfläche 60 bis zu einem Grad herauszuragen, an dem die Außenfläche 62 mit der Radrollfläche 33 der Führungsschiene in Kontakt geraten kann. Das heißt, falls die Radaußenfläche 60 von der Radrollauffläche 33 der Führungsschiene in einem üblichen Bereich abgehoben hat, die Außenfläche 62a des ringförmigen elastischen Körpers 62 sicher mit der Radrollfläche 33 in Kontakt bleibt und das Rad in der Bedingung rollt, daß die effektiven Durchmesser der Räder 3b und 4b vergrößert sind. Die Nummer 63 bezeichnet einen starren elastischen Körper wie beispielsweise Urethan-Kunststoff, der die Umfangsfläche 60 eines Rades bildet und auf die Umfangsfläche des Radkörpers 64 aufgeklebt ist.

Gemäß einer solchen Anordnung, soweit die Räder 3b oder 4b von den Radrollaufflächen 33 in einem üblichen Bereich abheben, rollt das Rad 3b oder 4b sicher durch Reibung mit etwas vergrößertem effektivem Durchmesser der Umfangsfläche 62a des ringförmigen elastischen Körpers 62, mit einem elastisch vergrößerten Durchmesser.

Da demgemäß das Rad 3b oder 4b, welches von der Radrollfläche 33 abgehoben ist, sicher bei niedrigen Geschwindigkeiten auch während Verzögerung gedreht werden kann, wird eine Schwierigkeit wie die Geschwindigkeitssteuerung bewältigt, basierend auf dem Impuls übertragen von der Impulsübertragungseinrichtung, die mit dem Rad verkoppelt ist, welches bei hohen Geschwindigkeiten abgehoben von der Führungsschiene leerläuft. Daher kann eine genaue Geschwindigkeitssteuerung ständig bewirkt werden.

Weiterhin wird auch in dem Fall, daß eine der beiden Impulsübertragungseinrichtungen 53a und 53b außer Funktion gerät und keine Impulse übertragen kann, die Geschwindigkeitssteuerung basierend auf dem Impuls übertragen von der anderen normalen Impulsübertragungseinrichtung bewirkt, wobei bewertet wird, daß das mit der fehlerhaften Übertragungseinrichtung verbundene Rad angehalten und von der Radrollfläche der Führungsschiene abgehoben ist. Wenn in einem solchen Fall das mit der normalen Impulsübertragungseinrichtung verkoppelte Rad angehalten wird und von der Radrollauffläche abgehoben ist, werden die Impulse von beiden Impulsübertragungseinrichtungen 53a und 53b gestoppt, und die erwartete Fahrsteuerung wird unmöglich, wobei es erscheint, daß der elektrische Transportwagen angehalten ist, ungeachtet der tatsächlichen normalen Fahrt. Eine solche Unannehmlichkeit kann verhindert werden, indem das Rad zum Rollen gebracht wird, ohne Anhalten, auch wenn das Rad von der Radrollauffläche abgehoben ist.

Die zwei Räder zum Verbinden und Verkoppeln der Impulsübertragungseinrichtungen 53a und 53b können unter den vier Stützrädern 3a bis 4b gewählt werden, und sind nicht auf die Vorder-Hinter-Paare von Stützrädern 3b und 4b auf einer Seite der Führungsschiene 2B rollend wie in der Ausführungsform gezeigt beschränkt.

In der Ausführungsform sind die Vergleichseinrichtung 55 und Schalteinrichtung 57 als unabhängige Einrichtungen gezeigt, aber praktisch können diese Vorrichtungen durch eine Kombination von entsprechenden äußeren Einrichtungen und Mikrocomputern, Sequenzern, usw. mit einer entsprechenden Programmierung ausgeführt werden.

Die vorliegende Erfindung kann auf diese Weise ausgeführt werden und die unterschiedlichen Eigenschaften ihrer Ausführungsformen sind im folgenden aufgezählt:

• 1. Die Führungsschienen 2A und 2B weisen Stahlschienenkörper zusammengesetzt aus Rechteck­ stahlröhren 29 und Bandstahlplatten 30 auf, deren Radrollauffläche mit einem nicht-magnetischen Abdeckmaterial 31 abgedeckt ist.
• 2. Die Führungsschienen 2A und 2B weisen einen Schienenkörper 34 geformt aus einem nicht- magnetischen Material wie beispielsweise Aluminium auf, in dessen Radrollauffläche Bandstahlplatten 36 eingesetzt sind.
• 3. Eine Schutzrolle 23 ist wellen-gehalten an den Vorder-Hinterenden eines Rechts-Links-Paares der Linearmotorkörper 9A und 9B, um so mit der Radrollauffläche 33 in Kontakt zu geraten und sich zu drehen, wenn der Zwischenraum zwischen den Linearmotorkörpern 9A und 9B und der Rollauffläche 33 kleiner als ein bestimmter Wert wird. In diesem Fall ist es günstig, daß jeder Linearmotorkörper 9A und 9B auf- und abbeweglich gehalten wird innerhalb eines bestimmten Bereiches zum elektrischen Transportwagen 1.
• 4. Die Konstruktion mit den Stützrädern 3a bis 4b ist steuerbar entlang den Führungsschienen 2A und 2B angeordnet, in Vorder-Hinterverhältnis mit Rücksicht auf die Rechts-Links-Paare der Linearmotorkörper 9A und 9B, wobei die Vorder- und Hinterenden jedes Linearmotorkörpers 9A und 9B mit den steuernden Halteeinrichtungen 5a, 6a und 5b, 6b gehalten werden, welche vor und hinter diesen angeordnet sind, so daß die Linearmotorkörper 9A und 9B sich lateral in äußerer Richtung des horizontal gekrümmten Weges der Stützräder 3a bis 4b bewegen.
• 5. Verkoppelte Verbindung zwischen einem Rechts-Links-Paar von steuernden Radwellenhalte­ einrichtungen 5a, 5b und 6a, 6b, so daß unter den vier Stützrädern 3a bis 4b nur ein Vorder-Hinterpaar von Stützrädern 3a und 4a, die auf einer einseitigen Führungsschiene 2A rollen, über die Positionsführungsrollen 7 und 8 verbunden ist oder direkt mit der Führungsschiene 2a, und dem es erlaubt ist, eine angetriebene steuernde Bewegung zu machen, und dem anderen Vorder-Hinterpaar von Stützrädern 3b und 4b, die auf der anderen Führungsschiene 2B rollen, erlaubt wird, eine Steuerbewegung verbunden mit der Steuerbewegung der Stützräder 3a und 4b auf der Seite angeordnet, auszuführen.
• Weil der elektrische Wagen 1 gemäß einer solchen Konfiguration auf vier Positionen getrennt durch vier Radwellenhalteeinrichtungen 5a bis 5b gehalten werden kann, auch wenn der elektrische Transportwagen schwere Last transportiert, wird die Last auf der steuernden vertikalen Haltewelle geringer. Daher wird die Konstruktion dieses Abschnittes einfacher und der elektrische Wagenkörper kann stabil gehalten werden. Zusätzlich kann jedes Stützrad 3a bis 4b entlang der inneren und äußeren Führungsschienen 2A und 2B auf horizontal gekrümmten Schienen 2A und 2B und einem horizontal gekrümmten Wegaufbau gesteuert werden. Daher kann der Transportwagen 1 gleichmäßig über den horizontal gekrümmten Aufbau fahren.
• 6. Auf dem Umfang 60 der zwei Stützräder 3b und 4b verkoppelt mit der Impulsübertragungseinrichtung 53a und 53b ist ein ringförmiger elastischer Körper 62 befestigt, welcher mit der Führungsschiene durch einen elastisch vergrößerten Durchmesser in Kontakt gehalten werden, falls der Radumfang 60 von der Führungsschiene abgehoben hat.

Claims (9)

1. Transportsystem angetrieben durch einen Linearmotor, gekennzeichnet durch ein Rechts-Links-Paar von Führungsschienen, versehen mit Radrollaufflächen, welche ebenfalls die Sekundärleiterfläche des Linearmotors dienen, angeordnet entlang einem Fahrweg eines elektrischen Wagens, und ein Rechts-Links-Paar von Linearmotorkörpern nebeneinander angeordnet und gegenüber den Radrollaufflächen und getrennt durch einen Zwischenraum.

2. Transportsystem angetrieben durch einen Linearmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rechts-Links-Paar von Führungsschienen Schienenkörper aus Stahl aufweist, die auf der Radrollauffläche mit einem nicht-magnetischen Abdeckmaterial abgedeckt sind.

3. Transportsystem angetrieben durch einen Linearmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rechts-Links-Paar von Führungsschienen Schienenkörper aufweist, die aus einem nicht-magnetischen Material wie beispielsweise Aluminium geformt sind, in welches Bandstahlplatten auf der Radrollaufflächenseite in dem Schienenkörper eingesetzt sind.

4. Transportsystem angetrieben durch einen Linearmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rechts-Links-Paar von Linearmotorkörpern auf beiden Vorder-Hinterenden mit einer wellen-gelagerten Schutzrolle versehen ist, welche Kontakt bekommt und rollt, wenn der Zwischenraum zwischen den Linearmotorkörpern und der Radrollauffläche geringer als ein bestimmter Wert wird.

5. Transportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Linearmotor-angetriebene Transportsystem mit einer Linearmotorkörperbewegungseinrichtung versehen ist, welche die Linearmotorkörper lateral beweglich in rechts-links-horizontaler Richtung zu dem elektrischen Transportwagen hält und den Linearmotorkörper zur Außenseite des horizontal gekrümmten Wegabschnitts im Fahrweg des elektrischen Transportwagens bewegt.

6. Transportsystem angetrieben durch einen Linearmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützräder steuerbar vor und hinter den Rechts-Links-Paaren der Linearmotorkörper entlang den Führungsschienen angeordnet sind und die Vorder- und Hinterenden jedes Linearmotorkörpers durch die steuernden Radwellenhalteeinrichtungen der vorne und hinten angeordneten Stützräder gehalten werden, so daß jeder Linearmotorkörper (9A, 9B) sich zur Außenseite des horizontal gekrümmten Wegabschnitts bewegt, die Steuerbewegung der Stützräder begleitend.

7. Transportsystem angetrieben durch einen Linearmotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Rechts-Links-Paare der steuernden Radwellenhalteeinrichtungen (5a, 5b, 6a, 6b) miteinander für eine verkoppelte Bewegung verbunden sind, so daß unter vier der Stützräder (3a bis 4b) nur ein Vorder-Hinterpaar der Stützräder, das auf einer Seitenführungsschiene rollt, mit der Führungsschiene durch eine Positionsführungsrolle oder direkt verbunden ist, für eine angetriebene Steuerbewegung, und das andere Paar von Vorder-Hinterstützrädern, das auf der anderen Führungsschiene rollt, macht eine Steuerbewegung verkoppelt mit der Steuerbewegung der auf der Seite angeordneten Stützräder.

8. Transportsystem angetrieben durch einen Linearmotor nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützräder vor und hinter einem Rechts-Links-Paar von Linearmotorkörpern angeordnet sind und zwei der Stützräder unter diesen vier Stützrädern (3a bis 4b) für eine verkoppelte Bewegung mit Impulsübertragungseinrichtungen (53a, 53b) jeweils verbunden sind, und eine Vergleichseinrichtung (55) die Rotationsgeschwindigkeit der zwei Räder anhand der von den beiden Impulsübertragungseinrichtungen übertragenen Impulsen vergleicht, und eine Schalteinrichtung (57) zum Liefern eines Impulses übertragen von der Impulsübertragungseinrichtung der höheren Radrotationsgeschwindigkeit an eine Geschwindigkeitssteuereinheit (56), basierend auf den Vergleichsergebnissen der Vergleichseinrichtung als die vorliegende Geschwindigkeitsinformation.

9. Transportsystem angetrieben durch einen Linearmotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Umfang der zwei Stützräder (3b, 4b) verkoppelt mit der Impulsübertragungseinrichtung (53a, 53b) ein ringförmiger elastischer Körper (62) befestigt ist, dessen ringförmiger elastischer Körper durch kompressive Deformation erlaubt, daß der Radumfang mit der Führungsschiene Kontakt hält und es auch, wenn der Umfang des Rades von der Führungsschiene abhebt, erlaubt, mit der Führungsschiene durch elastisch wiederkehrende Durchmesservergrößerung Kontakt zu halten.