DE9200973U1 - Einschienenhängebahn - Google Patents
EinschienenhängebahnInfo
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- B61—RAILWAYS
- B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
- B61C13/00—Locomotives or motor railcars characterised by their application to special systems or purposes
- B61C13/08—Locomotives or motor railcars characterised by their application to special systems or purposes for saddle or like balanced type railways
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einschienenhängebahn mit wenigstens einem zum Transport und Positionieren von
Lasten entlang einer Laufschiene bewegbaren Tragfahrzeug,
wobei die Laufschiene zwei gegenüberliegende, im wesentlichen horizontale und seitliche, im wesentlichen
vertikale Laufflächen aufweist und das Tragfahrzeug einen Fahrzeugrahmen und eine Anzahl von an diesem drehbar
gelagerten Rollen umfaßt, von denen eine mit einem Motor antriebsverbundene Treibrolle auf der ersten horizontalen,
zwei voneinander beabstandete Reaktionsrollen auf der zweiten horizontalen und wenigstens zwei Führungsrollen
auf gegenüberliegenden vertikalen Laufflächen abrollen.
Eine solche Einschienenbahn ist aus der EP 0 379 206 A2
bekannt. Mittels dieser bekannten Einschienenbahn werden in einer Fertigungsanlage für Kraftfahrzeuge Fahrzeugteile
zwischen einzelnen Arbeitsstationen, zum oder vom Lager oder dergl. transportiert und die Fahrzeugteile an
bestimmten Stellen zur weiteren Bearbeitung positioniert.
Die Schienen der Einschienenhängebahn verlaufen sowohl horizontal und weisen horizontale Kurven auf, als auch, um
die an den Tragfahrzeugen hängenden Lasten in bestimmten Abschnitten der Einschienenhängebahn anzuheben bzw.
abzusenken, in vertikalen Kurven. Das heißt, daß die Schiene Steigungen und Neigungen aufweist, zwischen denen
ggf. wieder horizontal verlaufende Schienenabschnitte angeordnet sind. Da die Treibrolle ein Tragfahrzeug
aufgrund der zwischen Berührungspunkt der Treibrolle und der Lauffläche der Schiene herrschenden Haftreibung eine
Antriebskraft auf die Schiene überträgt, sind insbesondere bei vertikalen Kurven der Reibungskoeffizient und die am
Berührungspunkt auf die Lauffläche ausgeübte Normalkraft
die Größen, die die Haftreibung bestimmen.
Der Reibungskoeffizient wird durch die in Kontakt stehenden Materialien bestimmt und ist im wesentlichen
eine Materialkonstante. Die Normalkraft wird im wesentlichen durch die Gewichtskräfte des Tragfahrzeugs
und der von diesem getragene Last bestimmt. Bei horizontaler Fahrt entspricht die Summe der Gewichtskräfte
der Normalkraft. Bei geneigter Fahrt wird die Normalkraft verringert, da, vereinfacht ausgedrückt, nur die zur
Lauffläche senkrechten Komponenten der Gewichtskräfte zur Normalkraft beitragen. So ergibt sich beispielsweise bei
einem bestimmten Tragfahrzeug mit einer bestimmten Last und einem bestimmten Rollen-Schienen-Material, z.B.
Polyurethan auf. Aluminium, nur ein überwindbarer Neigungswinkel von wenigen Grad (5 bis 8°). Dies bedeutet,
daß zur Überwindung eines bestimmten Höhenunterschieds eine lange, wenig geneigte Fahrstrecke notwendig ist.
Aus der EP 0 379 206 A2 ist bekannt, daß wenigstens im
Neigungsbereich die Schiene eine Verzahnung aufweist, mit der ein Antriebsritzel am Tragfahrzeug in Eingriff steht.
Dazu sind zwei Elektromotore auf dem Tragfahrzeug angeordnet, von denen einer die Treibrolle und einer das
Antriebsritzel antreibt.
Nachteilig bei der vorbekannten Einschienehängebahn ist, daß der Aufbau komplex und teuer ist. Es müssen sowohl
zwei Motore, Getriebe und Antriebsrollen und eine mit einer Verzahnung versehene Schiene verwendet werden.
Selbst wenn die Verzahnung nur als zusätzlich an der Schiene angebrachte Zahnleiste ausgebildet ist, wird der
Aufbau der Einschienenbahn erheblich verteuert.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einschienenhängebahn der eingangs genannten
Art so zu verbessern, daß ohne Veränderungen an Schiene und ohne zusätzliche Antriebe auch Neigungen oder
Steigungen der Schiene von 45° oder höher mit einfachen Mitteln durchfahrbar sind.
Diese Aufgabe wird bei einer Einschienenhängebahn mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß zwischen den
Reaktionsrollen wenigstens eine in Richtung der zweiten horizontalen Lauffläche kraftbeaufschlagbare Anpreßrolle
direkt gegenüberliegend zur Treibrolle am Fahrzeugrahmen drehbar gelagert ist und entlang der zweiten horizontalen
Lauffläche abrollt.
Durch die Ausbildung der Tragfahrzeuge spielen als Parameter für die Überwindung möglicher vertikaler Kurven
insbesondere der Abstand L der Lastaufhängung vom Berührungspunkt Treibrolle-Lauffläche und der Abstand 1
der Reaktionsrollen von der Verbindungsachse Berührungspunkt-Lastaufhängepunkt eine entscheidende
Rolle. Vereinfacht gesagt, wird bei Durchfahrt einer vertikalen Kurve das von den Gewichtskräften auf den
Berührungspunkt ausgeübte Drehmoment (abhängig von L) durch eine entsprechende Reaktionskraft, ausgeübt durch
die in Richtung der von dem Drehmoment potentiell bewirkten Drehung liegenden Reaktionsrolle, kompensiert
(abhängig vom Hebelarm 1). Je größer die Reaktionskraft ist, desto größer ist auch die Normalkraft, da die
Reaktionsrollen sich gegenüberliegend zur Treibrolle abstützen. Daher ist der Neigungs- bzw. Steigungswinkel
der vertikalen Kurven proportional zu L und der Summe der Gewichtskräfte sowie umgekehrt proportional zu 1. Wird L
größer, wird bei sonst gleicher Last und vertikaler Kurve die von den Reaktionsrollen ausgeübte Anpreßkraft größer.
Wird 1 größer, ergibt sich aufgrund des größeren Hebels eine geringere Anpreßkraft.
Fahrzeuge mit kleinen Werten von L/l und kleiner Summe der Gewichtskräfte sind nur für geringere Neigungs- bzw.
Steigungswinkel geeignet.
Um beispielsweise mit dem oben beschriebenen Tragfahrzeug, das nur für Neigungen bzw. Steigungen von 6 bis 8°
geeignet ist, einen Winkel von 45° zu überwinden, muß das Verhältnis von L zu 1 fast 5 betragen, damit die
Normalkraft und damit die Haftreibung genügend groß ist. Bei dem beschriebenen Fahrzeug ist das Verhältnis L zu 1
allerdings nur wenig größer als zwei, d.h. kleiner als die Hälfte des geforderten Wertes. Um eine Steigung von 45° zu
überwinden, müßte das Tragfahrzeug demzufolge beispielsweise einen mehr als doppelt so großen Abstand
des Lastaufhängepunktes vom Berührungspunkt Treibrolle-Schiene aufweisen.
In der FR-A-25 82 276 wird daher eine Reaktionsrolle federbeaufschlagt, um mit größerer Kraft an die Schiene
angepreßt zu werden. Ungünstig bei dieser Lösung ist, daß durch den relativ großen Abstand der Reaktionsrollen und
dadurch, daß nur eine Reaktionsrolle federbeaufschlagt ist, sich für Neigungen bzw. Steigungen unterschiedliche
Anpreßkräfte ergeben. Außerdem wirkt die durch die Federbeaufschlagung erzielte Anpreßkraft nicht in direkter
Wirkungslinie zur Normalkraft, so daß nur ein Teil der Anpreßkraft zur Erhöhung der Haftreibung nutzbar ist.
In der DE-PS 474 243 wird eine mechanisch angetriebene
Laufkatze für Hängebahnen offenbart. Diese weist zwei angetriebene Laufrollen und eine zu diesen
gegenüberliegende, symmetrisch angeordnete und drehbar
gelagerte Gegenrolle auf. Durch eine Steuerung ist die Gegenrolle insbesondere bei Steigungen/Neigungen an die
Laufschiene beziehungsweise eine Hilfsschiene anpreßbar.
Nachteilig bei dieser vorbekannten Laufkatze ist der komplizierte Aufbau, das zwei Motore und zwei Getriebe
notwendig sind, um die Laufrollen anzutreiben. Außerdem ist jeder der Motoren in relativ großem Abstand zu den
Laufrollen angeordnet. Reaktionsrollen, die eine zusätzliche Anpreßkraft bei vertikalen Kurvendurchfahrten
für die Laufkatze liefern würden, werden bei der Laufkatze gemäß DE-PS 474 24 3 nicht eingesetzt. Dadurch muß die
Gegenrolle mit einer relativ großen Anpreßkraft an die Laufschiene angepreßt werden.
In der DE 34 39 647 Al wird ein Antriebsfahrwerk einer
Elektrohängebahn offenbart. Dieses weist ein Antriebsrad und ein gegenüberliegendes, schwimmend gelagertes Reibrad
auf. Über eine neben der eigentlichen Laufschiene angebrachte Leiste/Kufe ist das Reibrad entlang seitlicher
Führungen höhenverstellbar. Über eine umlaufende Kette ist das Reibrad mit dem Antriebsrad Ieistungsverbunden und
dient zur Umschaltung der Übersetzung des Antriebsrads.
Nachteilig bei dem aus der DE 34 39 647 Al bekannten
Antriebsfahrwerk ist, daß die zusätzliche Leiste/Kufe zur
Steuerung der Höhenverstellung des Reibrads verwendet werden muß. Dadurch wird der Aufbau der Laufschiene
komplexer und verteuert sich. Außerdem läuft das Reibrad nicht einfach mit, sondern wird über eine Kette synchron
zum Antriebrad angetrieben, wobei zusätzlich ein automatisches Schaltgetriebe zur Umschaltung der
Übersetzung der Räder vorgesehen ist. Reaktionsrollen zur Verminderung der Anpreßkraft der Anpreßrolle, wie es
gemäß er Erfindung vorgesehen ist, werden in der DE 34 647 Al nicht eingesetzt.
Demgegenüber wird gemäß der Erfindung eine einfach am Fahrzeugrahmen anzuordnende Anpreßrolle direkt
gegenüberliegend zur Treibrolle drehbar gelagert. Während der Fahrt des Tragfahrzeugs läuft die Anpreßrolle ohne
eigenen Antrieb mit und kann mit einer zusätzlichen Kraft auf die zweite horizontale Lauffläche aufdrücken. Da die
Anpreßrolle direkt gegenüberliegend zur Treibrolle angeordnet ist, addiert sich die zusätzliche Kraft
entsprechend direkt zur Normalkraft. Die zusätzliche Kraft kann beispielsweise so bestimmt werden, daß auch bei
leerer Fahrt des Fahrzeugs, d.h. mit nur von der Gewichtskraft des Tragfahrzeugs bestimmter Normalkraft,
Steigungen bzw. Neigungen von 45° oder größer durchfahrbar sind.
Die Anpreßrolle ist dabei konstant während der gesamten Fahrt, d.h. auch bei horizontalen Schienenabschnitten, an
die Lauffläche anpreßbar oder sie ist nur im Bereich von Steigungen oder Neigungen der Schiene an diese gesteuert
anpreßbar. Die Treibrolle kann auf der oberen horizontalen Lauffläche oder auf der unteren, gegenüberlegenden,
horizontalen Lauffläche abrollen, wobei die Reaktionsrollen und die Anpreßrollen auf der jeweils
anderen Lauffläche angeordnet sind. Da die Reaktionsrollen zur Erhöhung der Normalkraft im Vergleich zur
beispielsweise FR-A-25 82 276 nur noch teilweise benutzt werden, sind diese daher auf Gelenken anordbar, um sich
sowohl den Horizontal- als auch Vertikalkurven anzupassen.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Reaktionsrollen symmetrisch zur Anpreßrolle
angeordnet. Auf diese Weise addieren sich die von den Anpreßrollen zusätzlich ausgeübten Kräfte in gleicher
Weise zur Normalkraft, unabhängig von dem Durchfahren einer Neigung oder Steigung.
Um das Tragfahrzeug in einfacher Weise an Das Durchfahren sowohl von Steigungen als auch Neigungen anzupassen, ist
es von Vorteil, wenn das Tragfahrzeug symmetrisch zur Verbindungsachse von Treibrolle und Anpaßrolle
ausgebildet ist.
Um die von der Anpreßrolle ausgeübte Anpreßkraft in einfacher Weise zu verändern, ist es günstig, wenn die
Anpreßrolle und ihr Drehlager entlang der Verbindungsachse verschiebbar sind. Je nach Verschiebung
in Richtung der Lauffläche ist die Anpreßkraft erhöht oder verringert.
In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, wenn die Anpreßrolle an einem entlang einer Trägerführung
beweglichen Träger drehbar gelagert ist. Trägerführung und Träger können beispielsweise als Kolben-Zylinder-Einheit
ausgebildet sein, wobei am freien Ende des Trägers die Anpreßrolle gelagert ist. Die Kolben-Zylinder-Einheit
kann in bekannter Weise kraftbeaufschlagt werden, wodurch
die Anpreßkraft bestimmbar ist. Ebenfalls kann die Kolben-Zylinder-Einheit durch eine manuelle oder
automatische Steuerung so betätigt werden, daß sie während der Durchfahrt von Steigungen beziehungsweise Neigungen
eine Anpreßkraft ausübt und während einer horizontalen Fahrt des Kraftfahrzeugs außer Kraft ist. Weiterhin kann
die Anpreßkraft aufgrund der Gewichtskraft der vom Tragfahrzeug transportierten Last bei größerer Last
verringert und bei kleinerer Last vergrößert werden.
Bei einer einfachen Ausführungsform der Erfindung ist zum
Anpressen der Anpreßrolle an die zweite horizontale Lauffläche zwischen Träger und Fahrzeugrahmen ein
Federelement konzentrisch zur Trägerführung angeordnet. Das Federelement ist zwischen Träger und Fahrzeugrahmen
gehalten und kraftbeaufschlagt die Anpreßrolle.
Um in einfacher Weise eine Last mit dem Tragfahrzeug zu
transportieren, ist es von Vorteil, wenn zum Aufhängen der Last an der Unterseite des Fahrzeugrahmens eine
Lastaufhängeeinrichtung angeordnet ist. Dabei ist es insbesondere von Vorteil, wenn die
Lastaufhängeeinrichtung als entlang der Verbindungsachse verlaufender, mit einem Lastgelenkpunkt versehener
Lasthaken ausgebildet ist. In den Lasthaken ist die Last in einfacher Weise einhängbar und durch die Anordnung des
Lasthaken in Verlängerung der Verbindungsachse von Treibrolle und Anpreßrolle wird die Normalkraft maximal
und in gleicher Weise bei Steigungen oder Neigungen erhöht.
Zur Vereinfachung der Konstruktion des Tragfahrzeuges ist es in diesem Zusammenhang weiterhin günstig, wenn der
Lasthaken mit seinem in Richtung der Laufschiene von der Unterseite des Fahrzeugrahmens abstehendem Endabschnitt
als Trägerführung für den Träger der Anpreßrolle ausgebildet ist. Auf diese Weise erhält man eine kompakte
Konstruktion, bei der alle Bauteile zusammenwirken.
Um in einfacher Weise eine Schiene für die Einschienenhängebahn mit den verschiedenen Laufflächen zu
versehen, ist es günstig, wenn die Laufschiene als Doppel-T-Träger ausgebildet ist, wobei die Oberflächen der
T-Balken die horizontalen und ihre Seitenflächen die
vertikalten Laufflächen bilden. So rollen beispielsweise die Treibrolle auf der Oberfläche des oberen T-Balken und
die Reaktionsrollen und Anpreßrolle auf der Oberfläche des gegenüberliegenden T-Balken ab. Die Führungsrollen
rollen auf den Seitenflächen der jeweiligen T-Balken ab, wobei beispielsweise auf jeder Seitenfläche eine
Führungsrolle angeordnet ist und der auf der jeweiligen gegenüberliegenden Seitenfläche abrollenden Führungsrolle
direkt gegenüberliegt. In entsprechender Weise können auch acht Führungsrollen verwendet werden, wobei jeweils zwei
voneinander beabstandete Führungsrollen auf einer Seitenfläche eines T-Balken angeordnet sind.
Um in einfacher Weise eine Anpassung an unterschiedliche Lasten zu ermöglichen, ist es insbesondere von Vorteil,
wenn der Lasthaken und der Träger einteilig ausgebildet sind und entlang der Verbindungsachse beweglich im
Fahrzeugrahmen gelagert sind, wobei das Federelement zwischen einem Anschlagflansch am Träger und einer
Bodenplatte des Fahrzeugrahmens konzentrisch zum Lasthaken/Trägerführung angeordnet ist. Auf diese Weise
wird bei Leerfahrt des Kraftfahrzeuges die Anpreßrolle mit maximaler Anpreßkraft durch das Federelement an die
Laufschiene angedrückt. Dadurch kann das Tragfahrzeug alle vertikalen Kurven der Schiene durchfahren. Wird hingegen
eine Last an das Tragfahrzeug angehängt, wird aufgrund der Gewichtskraft der Last die durch das Federelement
ausgeübte Anpreßkraft verringert, da das Federelement zwischen Anschlagflansch und Bodenplatte des
Fahrzeugrahmens etwas zusammengepreßt wird. Folglich zieht die am Lasthaken aufgehängte Last die Anpreßrolle etwas
von der Lauffläche weg. Insbesondere bei Horizontalfahrten
des Tragfahrzeuges ist somit die Anpreßkraft verringert oder gar vollkommen aufgehoben. Bewegt sich das
Tragfahrzeug beispielsweise in eine Steigung, wird die aufgehängte Last um ihren Lastgelenkpunkt verschwenkt und
nur noch eine zur Lauffläche senkrechte Kraftkomponente der Gewichtskraft wirkt auf das Federelement. Da diese
Kraftkomponente geringer als die Gewichtskraft ist, wird die Anpreßrolle durch das Federelement wieder stärker an
die Lauffläche angedrückt, wodurch sich die Normalkraft und damit die Treibfähigkeit der Treibrolle erhöht.
Zusätzlich zu der erhöhten Anpreßkraft der Anpreßrolle
wird die Normalkraft durch die Reaktionskräfte der Reaktionsrollen erhöht.
Aufgrund der einteiligen und verschiebbaren Ausführungen von Lasthaken/Träger ist daher in einfacher Weise eine
Steuerung der Anpreßkraft gegeben.
In diesem Zusammenhang ist es weiterhin günstig, wenn das Federelement eine Spiralfeder ist. Diese ist zwischen dem
Anschlagflansch und der Bodenplatte des Fahrzeugrahmens konzentrisch zur Trägerführung, das heißt dem Lasthaken,
angeordnet. Je nach angehängter Last ist die Spiralfeder mehr oder weniger komprimiert und entsprechend die
Anpreßkraft erhöht oder verringert.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösungen und vorteilhafte Ausführungsbeispiele davon werden im
folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren weiter erläutert und beschrieben.
Es zeigen:
Fig.l eine Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen
Einschienenhängebahn mit einem eine Steigung überwindenden Tragfahrzeug;
Fig.2 die erfindungsgemäße Einschienenhängebahn
mit einer anderen Ausführungsform des Tragfahrzeugs, und
Fig.3 einen Schnitt entlang der Linie III-III aus
Figur 2.
In Figur 1 ist eine Ausführungsform der Einschienenhängebahn 1 gemäß der Erfindung dargestellt.
Ein Tragfahrzeug 4 bewegt sich entlang der Laufschiene 3 in Fahrtrichtung 50. Die Laufschiene 3 umfaßt einen im
wesentlich horizontalen Schienenabschnitt, an den sich ein mit dem horizontalen Schienenabschnitt einen
Steigungswinkel 62 einschließender
Steigungsschienenabschnitt anschließt.
Steigungsschienenabschnitt anschließt.
Die Laufschiene 3 ist in Seitenansicht dargestellt, wobei erste und zweite horizontale Laufflächen 5 und 6 einander
gegenüberliegen und von diesen vertikale Laufflächen 7 und 8 abstehen und aufeinander zuweisen.
Das Tragfahrzeug 4 bewegt sich entlang des Steigungsabschnitts der Schiene 3. Es weist eine
Treibrolle 12 auf, die auf der ersten horizontalen Lauffläche 5 abrollt und mit dieser im Berührungspunkt 52
in Berührung steht. Die Treibrolle 12 ist durch einen Motor 20 in Rotationsrichtung 51 drehbar, wobei die
Rotationsrichtung im Gegenuhrzeigersinn erfolgt, so daß sich das Tragfahrzeug 4 in Fahrtrichtung 50 fortbewegt.
Motor 20 und Treibrolle 12 sind an einer oberen Kopfplatte 47 eines Fahrzeugrahmens 11 angeordnet. Über zwei im
wesentlichen vertikale Träger 48 und 49 ist die Kopfplatte 47 mit einer Bodenplatte 44 verbunden. Diese ist unterhalb
der zweiten horizontalen Lauffläche 6 der Schiene 3 angeordnet.
Zwischen den mit der Bodenplatte 44 verbundenen Endabschnitten der vertikalen Träger 48 und 49 ist eine
auf einem Träger 30 drehbar gelagerte Anpreßrolle 19 angeordnet. Diese rollt auf der zweiten horizontalen
Lauffläche 6 im Uhrzeigersinn ab und ist direkt gegenüberliegend zur Treibrolle 12 angeordnet. Der Träger
30 weist auf seiner der Anpreßrolle 19 gegenüberlegenden
Seite einen Anschlagflansch 43 auf, zwischen dem und der Bodenplatte 44 eine Spiralfeder 32 angeordnet ist.
Auf einer Unterseite 35 der Bodenplatte 44 ist gegenüberliegend zum Träger 30 eine
Lastaufhängeeinrichtung 33 angeordnet. Diese ist im wesentlichen als von der Bodenplatte 44 abstehender
Lasthaken ausgebildet. In einer als Lastgelenkpunkt ausgebildeten Öffnung 34 der Lastaufhängeeinrichtung 33
ist eine Last mit dem Gewicht G einhängbar. Aufgrund der Neigung des Tragfahrzeugs 4 um den Steigungswinkel 62 ist
die Gewichtskraft G in ihre beiden Komponenten N und D zerlegbar. Die Kraftkomponente N verläuft vertikal zur
zweiten horizontalen Lauffläche 6, während die Kraftkomponente D in Richtung der Lauffläche und
entgegengesetzt zur Fahrtrichtung 50 verläuft.
Symmetrisch zur Verbindungslinie von Lastgelenkpunkt und Drehlager 21 der Treibrolle 12 sind auf der Bodenplatte
des Fahrzeugrahmens 11 beidseitig zur Anpreßrolle 19 zwei seitliche Träger 45 und 46 angeordnet. Diese sind mit
einem ihrer Enden an der Bodenplatte 44 befestigt, während an ihren anderen Enden Führungsrollen 15 und 16 gelagert
sind. Diese sind um Drehlager 24 und 25 drehbar und rollen an der vertikalen Lauffläche 7 der Schiene 3 ab. Während
die Drehlager von Treibrolle 12 und Anpreßrolle 19 senkrecht zur Zeichenebene verlaufen, sind die Drehlager
der Führungsrollen 15 und 16 in der Zeichenebene, das heißt senkrecht zu den Drehlagern von Treibrolle und
Anpreßrolle angeordnet.
Zwischen den Führungsrollen 15 und 16 sind benachbart zu diesen Reaktionsrollen 13 und 14 an den seitlichen Trägern
45 und 46 drehbar gelagert. Die Drehlager 22 und 23 der Reaktionsrollen 13 und 14 verlaufen parallel zu denen der
Treibrolle 12 und der Anpreßrolle 19. Die Reaktionsrollen 13 und 14 rollen wie die Anpreßrolle 19 auf der zweiten
horizontalen Lauffläche 6 der Schiene 3 ab und umgreifen die Schiene 3 zusammen mit der Treibrolle 12.
In Figur 2 ist die Einschienenhängebahn mit einer weiteren Ausführungsform eines Tragfahrzeugs 4 dargestellt.
An der Kopfplatte 47 ist oberhalb der ersten horizontalen Lauffläche 5 die Treibrolle 12 am Drehlager 21 drehbar
gelagert. Im Berührungspunkt 52 rollt die Treibrolle 12 entlang der ersten horizontalen Lauffläche 5 ab. An beiden
Seiten der Kopfplatte 47 sind senkrecht zu dieser zwei Seitenplatten 56 und 57 angeordnet. Diese tragen an ihren
der Kopfplatte 47 gegenüberliegenden Enden Führungsrollen 17 und 18, die an entsprechenden Drehlagern 26 und 27
drehbar gelagert sind. Die Führungsrollen 17 und 18 berühren die vertikale Lauffläche 8 und rollen an dieser
ab.
Die Kopfplatte 47 und die Seitenplatten 56 und 57 sind auf der Oberseite eines rechteckförmigen Rahmenteils des
Tragfahrzeugs 4 angeordnet. Das rechteckförmige Rahmenteil umfaßt eine obere Verbindungsplatte 58, auf der Kopfplatte
47 und Seitenplatten 56 und 57 angeordnet sind, vertikale Seitenplatten 48 und 49, eine untere Verbindungsplatte 65
sowie eine hintere, mit einer Öffnung 60 versehene Endplatte 59. Die vertikalen Seitenplatten 48 und 49
verlaufen vertikal zur ersten beziehungsweise zweiten horizontalen Lauffläche 5 beziehungsweise 6, während die
obere beziehungsweise untere Verbindungsplatte 58 beziehungsweise 65 in Richtung der horizontalen Lauffläche
angeordnet sind. Die obere Verbindungsplatte 58 weist eine Öffnung für die Treibrolle 12 auf, in der diese im
Berührungspunkt 52 auf der ersten horizontalen Lauffläche 5 aufsteht. Die untere Verbindungsplatte 65 weist eine
entsprechende Öffnung für die Anpreßrolle 19 auf, in der diese an der zweiten horizontalen Lauffläche 6 aufsteht.
Gegenüberliegend zu den Führungsrollen 17 und 18 sind an
der vertikalen Lauffläche 7 benachbart zur zweiten horizontalen Lauffläche 6 die Führungsrollen 15 und 16
angeordnet. Diese sind wie auch die übrigen Teile des Tragfahrzeugs 4 symmetrisch zur Verbindungsachse 29 von
Drehlager 21 und Drehlager 28 von Treibrolle 12 beziehungsweise Anpreßrolle 19 angeordnet. Zwischen
Führungsrollen 15 und 16 und der Bodenplatte 44 des Tragfahrzeugs 4 sind auf dem Kopf stehende, L-förmige
Führungsrollenträger 53 und 54 angeordnet. Diese liegen mit ihrem kürzeren L-Schenkel von unten an der unteren
Verbindungsplatte 65 an und tragen an ihren freien Enden die Führungsrollen 15 und 16. Die längeren L-Schenkel
verlaufen parallel zur Verbindungsachse 29 und stehen mit ihren freien Enden auf der Bodenplatte 44 auf. Die
Anpreßrolle 19 ist zwischen den L-förmigen Führungsrollenträgern 53 und 54 angeordnet.
Zur Lagerung der Anpreßrolle 19 ist ein Träger 30 angeordnet, der an seinem oberen Ende das Drehlager 28
aufweist. An seinem unteren Ende ist ein Anschlagflansch
43 ausgebildet, zwischen dem und der Bodenplatte 44 ein Federelement 32 angeordnet ist. In dem Federelement 32 und
entlang der Verbindungsachse 29 verläuft vom Anschlagflansch 43 ausgehend die Lastaufhängeeinrichtung
33. Diese ist durch eine Öffnung in der Bodenplatte 44 hindurchgeführt und weist an ihrem auf der Unterseite 35
der Bodenplatte 44 hervorstehenden Ende den Lastgelenkpunkt 34 auf. Dieser ist auf der
Verbindungsachse 29 angeordnet.
Auf beiden Seiten der Anpreßrolle 19 verlaufen auf der Bodenplatte 44 in etwa L-förmige seitliche Träger 45 und
46. Diese sind mit ihrem längeren L-Schenkel auf der Bodenplatte 44 benachbart zu den Führungsrollenträgern
und 54 angeordnet. An dem Ende der abgeknickt verlaufenden, kürzeren L-Schenkel sind die Reaktionsrollen
13 und 14 um Drehlager 22 und 23 drehbar gelagert.
Der Abstand des Drehlagers 22 beziehungsweise 23 vom Drehlager 28 beziehungsweise vom Lastgelenkpunkt 34
beträgt 1. Der Abstand des Lastgelenkpunkts 34 vom Berührungspunkt 52 der Treibrolle 12 mit der ersten
horizontalen Lauffläche 5 beträgt L. Die als Lasthaken ausgebildete Lastaufhängeeinrichtung 33 ist in Richtungen
55, das heißt entlang der Verbindungsachse 29 beweglich gelagert. Durch die Verbindung von Lasthaken 33 und Träger
30 ist in gleicher Weise auch die Anpreßrolle 19 in Richtungen 55 bewegbar.
In Figur 3 ist ein Schnitt entlang der Linie III-III aus
Figur 2 dargestellt. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und werden nur noch teilweise
erwähnt.
Auf der der Treibrolle 12 gegenüberliegenden Seite der Kopfplatte 47 ist der Motor 20 angeordnet. Direkt
unterhalb und neben der Antriebsrolle 12 sind beidseitig zur Laufschiene 3 die Führungsrollen 17 angeordnet. Eine
Führungsrolle 17 ist drehbar an der Seitenplatte 56 gelagert, während die andere Führungsrolle 17 an einem
senkrecht zur Kopfplatte 47 verlaufenden Anschlußflansch drehbar gelagert ist. Die Treibrolle 12 ist um ihr
Drehlager 21 drehbar und weist entlang ihres Umfangs eine Laufflächenbeschichtung 61 zur Erhöhung der Haftreibung
auf. In dem in Figur 2 dargestellten Berührungspunkt 52 steht die Treibrolle 12 auf einer Oberfläche 39 der ersten
horizontalen Lauffläche 5 auf. Diese bildet die Oberseite eines T-Balken 37 der über einen Verbindungssteg 63 mit
einem weiteren, entgegengesetzt angeordneten T-Balken 38
verbunden ist. Auf diese Weise ist die Laufschiene 3 als Doppel-T-Träger ausgebildet. Auf den Seitenflächen 41 des
T-Balken 37 stehen die Führungsrollen 17 auf beiden Seiten auf.
In entsprechender Weise stehen auf dem anderen T-Balken auf dessen Oberfläche 40 die Anpreßrolle 19 und auf
dessen Seitenflächen 42 die Führungsrollen 15 auf.
Die in Figur 2 dargestellten Reaktionsrollen 13 und 14 stehen ebenfalls auf der Oberfläche 40 des T-Balken 38
auf. Die in Figur 2 weiterhin dargestellten Führungsrollen
16 und 18 sind entsprechend zu den Führungsrollen 15 und
17 angeordnet und beidseitig zur Schiene 3 ausgebildet.
Unterhalb der Anpreßrolle 19 ist die Lastaufhängeeinrichtung 33 angeordnet, wobei diese
gleichzeitig eine Trägerführung 31 für den Träger 30 der Anpreßrolle 19 bildet. In ihrem Endabschnitt 36 ist die
Trägerführung 31 mit dem Anschlagflansch 43 versehen,
zwischen dem und der Bodenplatte 44 das Federelement 32 gehalten ist. An dem unteren Ende der
Lastaufhängeeinrichtung 33 ist im Lastgelenkpunkt 34 eine Last 2 mittels einer Aufhängung 64 verschwenkbar gelagert.
Im folgenden wird die Funktion der erfindungsgemäßen
Einschienenhängebahn kurz erläutert.
Bei einer Leerfahrt des Fahrzeugs 4, das heißt ohne am
Lasthaken 33 aufgehängte Last 2, wird aufgrund der Federbeaufschlagung der Anpreßrolle 19 diese an die
zweite horizontale Lauffläche 6 angedrückt. Bewegt sich das Fahrzeug 4 wie in Figur 1 entlang einer Steigung der
Laufschiene 3 wird die von der Treibrolle 12 im Berührungspunkt 52 auf die erste horizontale Lauffläche
ausgeübte Normalkraft um die Anpreßkraft der Anpreßrolle
19 erhöht. Auf diese Weise wird die Treibfähigkeit der Treibrolle 12 erhöht. Dadurch sind größere Steigungen
beziehungsweise Gefälle ohne ein Durchrutschen der Treibrolle 12 mit dem Fahrzeug 4 durchfahrbar.
Hängt eine Last 2 mit der Gewichtskraft G am Lasthaken 33, wird die durch die Treibrolle 12 ausgeübte Normalkraft um
die vertikal zur zweiten horizontalen Lauffläche verlaufende Kraftkomponente N der Gewichtskraft G erhöht.
Gemäß Figur 1 addieren sich in diesem Fall die Kraft N, die Anpreßkraft der Anpreßrolle 19 und die durch die
Gewichtskraft des Fahrzeugs 4 entsprechend wirkende Kraftkomponente zur insgesamt wirkenden Normalkraft im
Berührungspunkt 52.
Ist wie in Figur 2 dargestellt, der Lasthaken 33 mit dem
Träger 30 der Anpreßrolle 19 verbunden und relativ zur Bodenplatte 44 beweglich gelagert, so wird bei
horizontaler Fahrt des Fahrzeugs die Anpreßkraft durch die Gewichtskraft G der Last reduziert. Auf diese Weise
ist die Reibung des Fahrzeugs verringert und es ist leichter entlang der horizontalen Schiene bewegbar. Sobald
das Fahrzeug eine Steigung oder Neigung zu überwinden hat, wird die Gewichtskraft G je nach Neigungswinkel 62 auf
ihre entgegengesetzt zur Anpreßkraft wirkende Kraftkomponente N reduziert. Aufgrund dessen erhöht sich
die Anpreßkraft und damit die wirkende Normalkraft. Die in Richtung der zweiten horizontalen Lauffläche 6 wirkende
Kraftkomponente D der Gewichtskraft G führt aufgrund des Abstands L von Lastgelenkpunkt 34 und Berührungspunkt 52
zu einem Drehmoment, das in Figur 1 die Reaktionsrolle 14 stärker an die Schienen 3 andrückt. Auf diese Weise wird
eine Reaktionskraft auf die Schiene 3 in Abhängigkeit vom Abstand 1 der Reaktionsrolle von der Verbindungsachse 29
ausgeübt. Diese führt ebenfalls zur Erhöhung der Treibfähigkeit der Treibrolle 12.
Claims (12)
1. Einschienenhängebahn (1) mit wenigstens einem zum Transport und Positionieren von Lasten (2) entlang einer
Laufschiene (3) bewegbaren Tragfahrzeug (4), wobei die Laufschiene zwei gegenüberliegende, im wesentlichen
horizontale und seitliche, im wesentlichen vertikale Laufflächen (5, 6, 7, 8, 9, 10) aufweist, und das
Tragfahrzeug (4) einen Fahrzeugrahmen (11) und eine Anzahl von an diesem drehbar gelagerten Rollen (12, 13, 14, 15,
16, 17, 18, 19) umfaßt, von denen eine mit einem Motor (20) antriebsverbundene Treibrolle (12) auf der ersten
horizontalen (5), zwei voneinander beabstandete Reaktionsrollen (13, 14) auf der zweiten horizontalen (6)
und wenigstens zwei Führungsrollen (15, 16, 17, 18) auf gegenüberliegenden vertikalen Laufflächen (7, 8, 9, 10)
abrollen,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Reaktionsrollen (13, 14) wenigstens eine
in Richtung der zweiten horizontalen Lauffläche (6) kraftbeaufschlagbare Anpreßrolle (19) direkt
gegenüberliegend zur Treibrolle (12) am Fahrzeugrahmen (11) drehbar gelagert ist und entlang der zweiten
horizontalen Lauffläche (6) abrollt.
2. Einschienenhängebahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsrollen (13, 14) symmetrisch zur
Anpreßrolle (19) angeordnet sind.
3. Einschienenhängebahn nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Tragfahrzeug (4) symmetrisch zur Verbindungsachse
(29) von Treibrolle (12) und Anpreßrolle (19) ausgebildet ist.
4. Einschienenhängebahn nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßrolle (19) und ihr Drehlager (28) entlang
der Verbindungsachse (29) verschiebbar sind.
5. Einschienenhängebahn nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßrolle (19) an einem entlang einer Trägerführung (31) beweglichen Träger (30) drehbar
gelagert ist.
6. Einschienenhängebahn nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Anpressen der Anpreßrolle (19) an die zweite horizontale Lauffläche (6) zwischen Träger (30) und
Fahrzeugrahmen (11) ein Federelement (32) konzentrisch zur Trägerführung (31) angeordnet ist.
7. Einschienenhängebahn nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufhängen einer Last (2) an der Unterseite (35) des Fahrzeugrahmens (11) eine Lastaufhängeeinrichtung (33)
angeordnet ist.
8. Einschienenhängebahn nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lastaufhangeeinrichtung (33) als entlang der
Verbindungsachse (29) verlaufender, mit einem rastgelenk
(34) versehener Lasthaken ausgebildet ist.
9. Einschienenhängebahn nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Lasthaken (33) mit seinem in Richtung der
Laufschiene (3) von der Unterseite (35) des Fahrzeugrahmens (11) abstehendem Endabschnitt (36) als
Trägerführung (31) ausgebildet ist.
10. Einschienenhängebahn nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Laufschiene (3) als Doppel-T-Träger ausgebildet
ist, wobei die Oberflächen (39, 40) der T-Balken (37, 38) die horizontalen und ihre Seitenflächen (41, 42) die
vertikalen Laufflächen (5 bis 10) bilden.
11. Einschienenhängebahn nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß Lasthaken (33) und Träger (30) einteilig ausgebildet
sind und entlang der Verbindungsachse (29) beweglich im Fahrzeugrahmen (11) gelagert sind, wobei das Federelement
(32) zwischen einem am Träger angeordneten Anschlagflansch (43) und einer Bodenplatte (44) des Fahrzeugrahmens (11)
konzentrisch zum Lasthaken/Trägerführung angeordnet ist.
12. Einschienenhängebahn nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennze ichnet, daß das Federelement (32) eine Spiralfeder ist.
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