SE417021B - Anordning for automatisk reglering av en vridningsrorelse av en vagn - Google Patents

Description

79ooe11é3 medföra ”urspårning” av vagnen genom att vagnens färdlinjeföljare tappar känningen med den fasta färdlinjegivaren. Dylika störningar uppträda i synnerhet vid halt underlag, som medför risk för slír- ning mellan ett styrande hjul och underlaget.

Uppfinningen, som avser en anordning för automa- tisk reglering av en vridningsrörelse av en vagn, har till huvud- syfte att eliminera eller väsentligt minska förekomsten av dylika störningar genom en anordning, som övervakar, att vagnens vrid- rörelse relativt underlaget sker på ett väldefinierat sätt och som vid uppträdande tendens till avvikelse härifrån sörjer för en sådan påverkan av vagnens styrutrustning, att avvikelsen mot- verkas.

Ett mera speciellt syfte med uppfinningen är att göra det möjligt att sammansatta ett färdlinjesystem för förar- lösa vagnar enbart av raka, parallella och/eller varandra kor- sande färdlinjegivare, sålunda utan några kurvformiga övergångar mellan de olika bandelarna i systemet.

Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma en sådan utbildning av vagnens styrsystem, att vagnen är i stånd att med tillräcklig precision förflytta sig i en pâ förhand bestämd bana utan hjälp av fasta färdlinjegivare.

Det för anordningen enligt uppfinningen utmärkande är koncist angivet i de bifogade patentkraven. Uppfinningen skall i det följande närmare förklaras i anslutning till bifogade rit- ning, på vilken fig. 1 schematiskt visar en vagn tillsammans med en på vagnen anordnad styrenhet enligt uppfinningen, fig. 2 visar en vagn enligt fig. l i ett flertal successiva positioner i en av ett flertal element sammansatt rörelsebana, fig. 3 och 4 schematiskt illustrera var sin variant av anordningen enligt fig. 1, fig. 5 schematiskt visar ett från fig. 1 avvikande utförande av en vagn jämte en anordning enligt uppfinningen för styrning av vagnens vridning, fig. 6 schematískt visar en modifikation av vagnen enligt fig. 1, och _ fig. 7 schematiskt visar ytterligare ett från fig. l avvikande utförande av en vagn försedd med en anordning enligt 7900011-3 uppfinningen för styrning av vagnens vridning.

Den i fig. 1 med en rektangulär konturlinje 1 antydda vagnen vilar på fyra hjul 2, 3, 4, 5. Framhjulen 2, 3, vilka ha en relativt vagnen fast inriktning och uppvisa en gemensam geometrisk axel 10, äro över var sin transmission 6, 7 drivna av var sin drivutrustning 8,9. Bakhjulen 4, 5 äro lagrade i var sin kring en vertikal axel 11 resp. 12 svängbar hjulhållare 13, 14, så att de fritt kunna anpassa sig efter ändringar i vag- nens rörelseriktning. På vagnen äro anbragta en främre och en bakre färdlinjeföljare 15 resp. 15, vilka samverka med fasta färdlinjemarkerande organ, t.ex. en i golvet inlagd elektrisk kabel 17. Av de båda färdlinjeföljarna 15, 16 är den främre 15 avsedd att vara verksam vid förflyttning framåt av vagnen och den bakre 16 avsedd att vara verksam vid förflyttning bakåt av vagnen. Mellan drivhjulen 2, 3 äro anbragta ett par i var sitt lager fritt vridbara, på underlaget (golvet etc.) rullande mät- hjul 18, 19, som ha en gemensam geometrisk axel parallell med och liggande i samma vertikalplan som drivhjulens 2, 3 geomet- riska axel 10. Mäthjulen 18, 19 driva var sin mätsignalgivare 20 resp. 21.

På vagnen är monterad en i figuren i blockschema framställd styrenhet 22, som innehåller en manöversignalgivare E resp. F för var och en av drivutrustningarna 8, 9 jämte den för styrningen av manöversignalgivarna erforderliga styrutrust- ningen. Manöversignalgivarna E, F ha vardera två ingångar el, e2 resp. fl, f2, varvid uppträdandet av en signal_pà ena in- gången el resp. fl bringar manöversignalgivaren att avge manöver- signalen FRAM till drivutrustningen 8 resp. 9 och upptrâdandet av en signal på den andra ingången e2 resp. f2 bringar manöver- signalgivaren att avge manöversignalen BACK till drivutrust- ningen 8 resp. 9. Drivutrustningarna 8 och 9 äro anordnade att driva sina respektive hjul 2 och 3 med en hastighet bestämd av den av manöversignalgivaren E resp. F avgivna manöversignalens styrka. Styrutrustningen innefattar fyra styrdon A, B, C, D, vilkas ingångar a4, b4, c4, d4 äro anslutna till var sin utgång k2, k3, k4, k5 från en orderenhet K, som är anordnad att göra ett i sänder av styrdonen A, B, C, D verksamt genom tillförande av en signal till den motsvarande utgången. Dessa styrdon äro vardera försedda med två utgångar al; a2, bl, b2, cl, c2 och 79øon11-3 dl, d2 respektive och anordnade att över dessa tillföra manöver- signalgivarnas E, F ingångar el, e2 resp. fl, f2 styrsignalkombi- nationer för åstadkommande av manöversignaler svarande mot manöv- rerna GANG FRAMAT (styrdonet A), GÅNG BAKAT (styrdonet B), VRID- NING MDURS (styrdonet C) och VRIDNING MOTURS (styrdonet D). När t.ex. styrdonet A göres verksamt genom att det tillföres en signal över orderenhetens utgång k2, avger styrdonet A signal på båda sina utgångar al och a2. Dessa äro anslutna till var sin ingång el resp, fl i manöversignalgivarna E resp. F och bringa dessa att i sin tur utsända en manöversignal FRAM till båda drivut- rustningarna 8, 9, varigenom dessa bringas att driva hjulen 2, 3 i riktning framåt. En femte utgång kl i orderenheten K är bärare av en signal svarande mot ett hastighetsbörvärde, vilken signal tillföres styrdonen över ingångar a3, b3, c3, d3 och bestämmer nivån av de över det verksamma styrdonets utgångar utsända och Ä över manöversignalgivarna E, F till drivutrustningarna 8, 9 vidarebefordrade signalerna, vilka bringa drivutrustningarna att driva hjulen 2, 3 med den föreskrivna hastigheten.

Vart och ett av styrdonen A, B, C, D har en ytter- ligare ingång a5, b5, c5, d5 för tillförande av en korrektions- signal, som åstadkommer en viss ändring av nivån för de av styr- donen över utgångarna al, a2, bl, b2, cl, c2 och dl, d2 respek- tive utsända signalerna. Närmare bestämt medför uppträdandet av en positiv signalspänning på styrdonets A ingång a5, när sagda styrdon är aktiverat genom en signal från orderenhetens K utgång k2, en mot sagda positiva signalspännings nivå svarande reduk- tion av den på styrdonets A utgång al utgående signalen, men påverkar ej storleken av den på styrdonets utgång a2 utgående signalen. Uppträdandet av en negativ signalspänning på styr- donets A ingång a5 åstadkommer en reduktion av den på styrdonets utgång a2 utgående signalen, men påverkar ej nivån för den på utgången al utgående signalen. Motsvarande gäller för de övriga styrdonen B, C och D.

Anordningarna för alstring av dessa korrektions- signaler och för deras tillförsel till styrdonens A-D ingångar a5-d5 skola nu beskrivas.

Färdlinjeföljaren 15 är över en signalkabel 23 ansluten till en förstärkaranordning 24, som tillför sin utgång 24a en korrektionssignal, vars polaritet och nivå beror av den av 7900011-3 färdlinjeföljaren 15 konstaterade avvikelsen åt ena eller andra sidan från_den av fiärdlinjegivaren 17 bestämda banan. En växel- kontakt x3 i ett relä X ansluter i sitt víloläge utgången 24a till styrdonets A ingång a5. Reläet X är anordnat att slå till, när signalspånning föreligger på någon av orderenhetens utgångar k4, k5 eller på en sjätte utgång k6, vars funktion kommer att framgå av det följande.

Färdlinjeföljaren 16 är över en signalkabel 25 ansluten till en förstärkaranordning 26, som tillför sin utgång 26a en korrektionssignal, vars polaritet och nivå beror av den av färdlinjeföljaren 16 konstaterade avvikelsen åt ena eller andra sidan från den av färdlinjegivaren 17 bestämda banan. En växelkontakt x2 i reläet X ansluter i sitt viloläge utgången 26a till styrdonets'B ingång b5 över en inverter (polaritetsvändare) 27.

Mätsignalgivaren 20 är ansluten till ena ingången ml till en komparator M. En växelkontakt vl i ett relä V ansluter i sitt viloläge måtsignalgivaren 21 till komparatorns M andra ingång m2 över en inverter (polaritetsvändare) 29 och ansluter i sitt arbetsläge mätsignalgivaren 21 direkt till sagda andra ingång m2. En växelkontakt xl i reläet X ansluter i sitt arbets- läge komparatorns M utgång m3 till en signalledare bb. Denna signalledare är över växelkontakten x3 i dess arbetsläge anslutbar till styrdonets A ingång a5, över växelkontakten x2 i dess arbetsläge i serie med invertern 27 anslutbar till styrdonets B ingång b5, direkt ansluten till styrdonets C ingång c5, över en inverter 28 ansluten till styrdonets D ingång d5.' Var och en av mätsignalgivarna 20, 21 är anordnad att avge en mätsignal, som är proportionell mot den hastighet, varmed det drivande mäthjulet 18 resp. 19 rullar på underlaget, och som är positiv vid rullning framåt, negativ vid rullning bakåt. 79ÜÛÛ11-3 Reläet V är anordnat att slå till, när signal utgår på vilken som helst av orderenhetens K utgångar k4 och kS, d.v.s. när vagnen bringas att utföra en vridning medurs resp. moturs.

Komparatorn M är anordnad att till sin utgång m3 tillföra en signal, som är proportionell mot skillnaden mellan de till in- gàngarna ml, m2 tillförda mätsignalerna och som är positiv, när den inkommande positiva mätsignalen överväger över den negativa. De båda mätsignalgivarna 20, 21 äro dessutom an- slutna till var sin ingång nl respo n2 till en integrator eller mätverksanordning N anordnad att till sin utgång n3 avge en utsignal proportionell mot summan av de av mäthjulen 18, 19 tillryggalagda vägsträckorna. Anordningen N kan medelst styr- impulser från adressenheten L aktiveras för antingen färd- längdsmätning (vid gång framåt eller bakåt av vagnen) eller vinkelmätning (vid vridning av vagnen) samt nollställas före påbörjandet av ett rörelsemoment. Utsignalen tillföras adress- enheten L, vilken är försedd med en komparator för jämförande av sagda utsignal med ett i adressenheten lagrat börvärde för färdlängden respektive vridningsvinkeln och med av komparatorn styrda organ för att, när ärvärde och börvärde stämma_överens, påverka orderenheten sä, att förflyttningen respektive vrid- ningen av vagnen avbrytas. _ Den ovan beskrivna utrustningens funktion skall nu beskrivas.

Gång framåt under styrning av en färdlinjegivare.

Orderenheten K avger signal på utgångarna kl och k2. Signalen på utgången k2 aktiverar styrdonet A, som till sina utgångar al, a2 avger en styrsignal, vars nivå är bestämd genom den av orderenhetens K utgång kl avgivna, till styrdonets A in- gång a3 tillförda hastighetsbörvärdessignalen. Styrsignalerna på utgångarna al, a2 tillföras manöversignalgivarnas E, F in- gångar el resp._fl. Manöversignalgivarna E, F bringas därigenom att till drivutrustningen 8 resp. 9 avge en manöversignal FRAM, som bringar drivutrustningarna att driva sina respektive hjul 2, 3 i framåtriktningen med en mot hastighetsbörvärdessignalen svarande hastighet. Färdlinjeföljaren 15 avger ingen signal så länge den hefinner sig i korrekt läge i förhållande till kabeln 17. Vid avvikelse från korrekt läge alstrar färdlinjeföljaren en signal, som över förstärkaranordningens 24 utgång 24a och växel- '7900011-3 kontakten x3 i viloläget tillföres till styrdonets A ingång a5.

En avvikelse åt höger medför en positiv signal, en avvikelse åt vänster en negativ signal på ingången a5. Det må antagas, att en avvikelse åt höger uppträtt, medförande en positiv korrek- tionssignal på ingången a5. Denna signal medför, som ovan för- klarats, en mot korrektionssignalens nivå svarande reduktion av den på styrdonets A utgång al utgående signalen, medan nivån av signalen på utgången a2 förblir oförändrad. Reduktionen av den till manöversignalgivaren E över dess ingång el tillförda styr- signalen medför en motsvarande ändring av den av manöversignal- givaren utsända manöversignalen, varigenom drivutrustningen 8 bringas att driva hjulet 2 med en i förhållande till hjulet 3 reducerad hastighet. Detta medför, att vagnens framände och färd- linjeföljaren 15 återföras mot vänster. Den av färdlinjeföljaren 15 avgivna signalen avtager därvid successivt och blir noll, när färdlinjeföljaren kommit i korrekt läge i sidled relativt kabeln 17.

Gång bakåt under styrning av en färdlinjegivare.

Orderenheten K avger signal på utgångarna kl och k3. Signalen på utgången k3 aktiverar styrdonet B, som till sina utgångar bl, b2 avger en styrsignal, vars nivå är bestämd genom den av orderenhetens K utgång kl avgivna, till styrdonets B in- gång b3 tillförda hastighetsbörvärdessignalen. Styrsignalerna på utgångarna bl, b2 tillföras manöversignalgivarnas E, F in- gångar e2 resp. f2. Båda manöversignalgivarna E, F'bringas därigenom att till drivutrustningen 8 resp. 9 avge manöversig- nalen BACK, som bringar drivutrustningarna att driva sina res- pektive hjul 2, 3 i bakåtriktningen med en mot hastighetsbör- värdessignalen svarande hastighet. Vid avvikelse från korrekt läge relativt kabeln 17 alstrar färdlinjeföljaren 16 en signal, som över förstärkaranordningens 26 utgång 26a, växelkontakten x2 i viloläget och invertern 27 tillföres till styrdonets B ingång b5. Färdlinjeföljaren 16 är så anordnad, att en avvikelse åt höger (i fig. 1) medför en negativ signal, en avvikelse åt vänster en positiv signal. Genom inverterns 27 inverkan till- föres dessa signaler till ingången b5 med omkastad polaritet, så att till exempel en avvikelse åt höger i figuren medför en positiv korrektionssignal på ingången b5. Denna signal medför en mot korrektionssignalens nivå svarande reduktion av den på 7900011-3 styrdonets B utgång bl utgående signalen, medan signalen på utgången b2 förblir oförändrad. Reduktionen av den till manö- versignalgivaren E över dess ingång e2 tillförda styrsignalen medför en motsvarande ändring av den av manöversignalgivaren E utsända styrsignalen, varigenom drivutrustningen 8 i det be- traktade fallet bringas att driva hjulet 2 med reducerad hastig- I het. Detta medför, att vagnens bakände och färdlinjeföljaren 16 återföras mot vänster. Den av färdlinjeföljaren 16 avgivna sig- nalen avtager därvid successivt och blir noll, när färdlinje- följaren kommit i korrekt läge i sidled relativt kabeln 17.

Gång framåt utan styrning av en färdlinjegivare.

Orderenheten K avger signal på utgångarna kl, k2 och k6. Signalen på utgången k6 bringar reläet X att slå till och föra sina växelkontakter xl, x2 och x3 till arbetsläget.

Signalen på k2 åstadkommer på förut beskrivet sätt avgivning av manöversignaler FRAM från båda manöversignalgivarna E, F, varigenom båda drivutrustningarna 8, 9 bringas att driva sina respektive hjul 2, 37i framriktningen. Därvid rotera även mät- hjulen 18, 19 i framriktningen, så att de av dem drivna mätsig- nalgivarna generera var sin positiva signal. Genom invertern 29 tillföres signalen från mätsignalgivaren 21 till komparatorn M med omvänt förtecken. Så länge vagnen rör sig i en rätlinjig bana, rulla mäthjulen 18 och 19 med samma hastighet, varvid de till komparatorns ingångar ml och m2 tillförda signalerna äro lika stora och motsatta. Till komparatorns utgång m3 tillföres då ingen signal. Om emellertid vagnen rör sig i en kurvbana, rullar det ena mäthjulet snabbare än det andra, vilket har till följd,.att den algebraiska summan av de till komparatorn M till- förda signalerna blir skild från noll, varvid en korrektions- 7 signal uppträder på komparatorns utgång och över växelkontak- terna xl, X3 i arbetslaget tillföres till styrdonets A ingång a5. Det antages till exempel, att vagnen under gången framåt avviker åt höger från den ursprungliga riktningen, varvid mät- hjulet 18 roterar snabbare än mäthjulet 19, så att den till komparatorns ingång ml tillförda positiva signalen överväger över den till ingången m2 tillförda negativa signalen. Kompa- ratorn avger då till utgången m3 en mot skillnaden svarande positiv korrektionssignal, som tillföres styrdonets A ingång a5.

Detta medför på förut beskrivet sätt en sådan ändring av den'av 9 7900011-3 manöversignalgivaren E utsända manöversignalen, att dess driv- utrustning 8 bringas att driva hjulet 2 med en reducerad hastig- het. Denna minskning av hastigheten kvarstår, till dess båda måt- hjulen åter rotera med samma hastighet.

Gång bakåt utan stvrning av en färdlinjegivare.

Orderenheten avger signal på utgángarna kl, k3 och kö. Signalen på k6 bringar reläet X att slå till och föra sina kontakter xl, x2 och x3 till arbetslaget. Signalen på ut- gången k3 åstadkommer på förut beskrivet sätt, att båda manöver- signalgivarna E, F till drivutrustningen 8 resp. 9 avge manöver- signaler BACK, som bringa drivutrustningarna att driva sina res- pektive hjul i bakåtriktningen med en mot hastighetsbörvärdes- signalen på orderenhetens utgång kl svarande hastighet. Mäthjulen 18, 19 rulla därvid bakåt på underlaget, varvid deras mätsignal- givare avge negativa signaler. Den av den ena mätsignalgivaren7í avgivna signalen tillföres genom invertern 29 komparatorns ingång m2 som en positiv signal. Det antages nu till exempel, att vagnen under sin bakåtrörelse tenderar att svänga åt höger i figuren, d.v.s. att följa en mot höger i figuren konkav bana. Mäthjulet 18 kommer då att rotera något snabbare än mäthjulet 19, vilket medför, att den negativa signalen pà komparatorns M ingång ml överväger över den positiva signalen pà ingången m2. Komparatorn avger då till sin utgång m3 en negativ korrektionssignal, som över kontakterna xl och x2 i arbetsläget och invertern 27 till- föres styrdonets B ingång b5 med en medelst invertern omkastad, sålunda positiv, polaritet. Denna positiva korrektionssignal medför på förut beskrivet sätt en reduktion av den hastighet, varmed drivutrustningen 8 driver hjulet 2. Denna reduktion medför, att mäthjulens hastigheter bliva lika, vilket indikeras genom att komparatorns utgàngssignal blir noll. vridning medurs.

Orderenheten K avger signal på utgàngarna kl, k4 ogh k6. Reläerna X och V slå till. Reläet X för sina kontakter xl, x2 och X3 till arbetsläget. Reläet V för sin kontakt V1 till arbetsläget, vilket medför, att signalgivaren 21 anslutes direkt till komparatorns M ingång ml. Signalen på utgången k4 tillföres till styrdonets C ingång cd och aktiverar styrdonet C. Styrdonets C utgång cl tillför en styrsignal till ingången el till manöver- signalgivaren E, som därvid avger en manöversignal FRAM till ' 79ÛÛÛ11-3 10 drivutrustningen 8, som därigenom bringas att vrida hjulet 2 i framriktningen med en hastighet bestämd genom den på order- enhetens utgång kl utgående hastighetsbörvärdessignalen. Styr- donets C utgång c2 tillför en styrsignal till ingången f2 till manöversignalgivaren F, som därvid avger en manöversignal BACK till drivutrustningen 9, som därigenom bringas att vrida hjulet 3 i bakåtriktningen med en av hastighetsbörvärdessignalen från utgången k2 bestämd hastighet. Vagnen bringas sålunda att vrida sig medurs på underlaget. Genom ingreppet med underlaget bringas mäthjulen 18, 19 att rotera framlänges resp. baklänges, varvid mätsignalgivaren 20 avger en positiv signal och mätsignalgivaren 21 en negativ signal till komparatorns ingångar ml resp. m2. Så länge vridningen relativt underlaget sker kring den mitt emellan mäthjulen liggande vertikala axeln 0, ha dessa signaler samma numeriska värde, varför ingen signal utgår till komparatorns M utgång m3. Om emellertid hastigheterna för hjulen 2, 3 relativt underlaget ej äro inbördes lika, t.ex. genom att det ena hjulet slirar på underlaget eller har mindre diameter än det andra hjulet, kommer vridningsaxeln att ligga närmare det långsammare hjulet än det snabbare, varigenom mäthjulens 18, 19 hastigheter och därmed de numeriska värdena av de av mätsignalgivarna 20, 21 genererade signalerna komma att avvika från varandra och ge upphov till en skillnadssignal på komparatorns utgång m3. Det må t.ex. antagas, att drivhjulet 2 förflyttar sig långsammare på under- laget än drivhjulet 3, och att sålunda mäthjulet 18 roterar långsammare än mäthjulet 19. Den av mätsignalgivaren 21 avgivna negativa signalen kommer sålunda att överväga över den av mät- signalgivaren 20 avgivna positiva signalen, varför komparatorn M till sin utgång avger en negativ korrektionssignal. Denna signal tillföres över kontakten xl i arbetsläget och signalledaren bb till styrdonets C ingång c5 och framkallar en reduktion av den på styrdonets utgång c2 utgående, till manöversignalgivarens F ingång f2 tillförda signalen och därmed även en motsvarande ändring av den av manöversignalgivaren avgivna manöversignalen, varigenom drivutrustningen 9 bringas att driva hjulet 3 med reducerad hastighet, vilket medför, att vagnens vridningsaxel relativt underlaget återföres till det korrekta läget 0 mitt emellan mäthjulen. 7900011-3 ll Vridning moturs.

Orderenheten K avger signal på utgångarna kl, k5 och k6. Reläerna X och V slå till och föra sina kontakter xl, x2, x3 och vl till arbetsläget. Signalen på utgången k5 tillföres till styrdonets D ingång d4 och aktiverar styrdonet D. Styrdonets D utgång dl tillför en styrsignal till ingången e2 till manöver- signalgivaren E, som därvid avger en manöversignal BACK till drivutrustningen 8, som därvid bringas att vrida hjulet 2 i bakåtriktningen med en hastighet bestämd genom den på order- enhetens K utgång kl utgående hastighetsbörvärdessignalen. Styr- donets D utgång d2 tillför en styrsignal till ingången fl till manöversignalgivaren F, som därvid avger en manöversignal FRAM till drivutrustningen 9, vilken därigenom bringas att driva hjulet 3 i riktning framåt med en av hastighetsbörvärdessígnalen på orderenhetens utgång kl bestämd hastighet. Vagnen bringas sålunda att vrida sig moturs på underlaget. Genom ingreppet med underlaget bringas mäthjulen 18, 19 att rotera i bakåt- resp. framåtriktningen. Om vridningsaxeln relativt underlaget av någon anledning avviker från den visade, mitt emellan mäthjulen belägna axeln 0, komma mäthjulens hastigheter och därmed de numeriska värdena av de av mätsignalgivarna 20, 21 genererade signalerna att avvika från varandra och ge upphov till en skillnadssignal på komparatorns utgång m3. Det må t.ex. antagas, att hjulet 2 av någon anledning, t.ex. slirning, rör sig långsammare relativt underlaget än hjulet 3, medförande en förskjutning av vagnens vridníngsaxel i riktning mot hjulet 2. Mäthjulet 18 roterar då långsammare än mäthjulet 19, varigenom den av mätsignalgivaren 21 avgivna positiva signalen kommer att överväga över den av mätsignalgívaren 20 avgivna negativa signalen, varför kompara- torn M till sin utgång m3 avger en positiv korrektionssignal med en nivå svarande mot skillnaden mellan de till komparatorns ingång tillförda signalerna. Denna positiva signal tillföres över kontakten xl i arbetsläget och signalledaren bb till inver- tern 28, som överför signalen som en negativ signal med samma värde till styrdonets D ingång d5. Denna negativa signal fram- kallar en reduktion av den på styrdonets D utgång d2 utgående, till manöversignalgivarens F ingång fl tillförda signalen och därmed även en motsvarande ändring av den av manöversignalgivaren F avgivna manöversignalen, varigenom drivutrustningen 9 bringas 7900011-3 12 att driva hjulet 3 med reducerad hastighet, vilket medför, att vagnens vridaxel relativt underlaget återföres till det korrekta läget O mitt emellan mäthjulen.

Den beskrivna anordningen har bl.a. den fördelen, att vagnen efter varje ändring av dess inriktning intager ett i förhållande till utgångsläget före riktningsändringen bestämt läge. Detta underlättar den godshantering eller -bearbetning, som eventuellt skall företagas i ifrågavarande position av vagnen, och minskar dessutom risken för att vagnen vid sin påföljande rörelse avviker från den avsedda banan genom att dess färdlinje- följare tappar kontakten med färdlinjemarkeringsorganen (styr- kablar e.d.). En annan fördel är, att vagnen är i stånd att för- flytta sig längs ett eller flera på förhand givna rätlinjiga banavsnitt utan hjälp av fasta färdlinjegivare.

Fig. 2 visar ett exempel på en av många element sammansatt färdsträcka för en med styrutrustning enligt uppfin- ningen försedd vagn. Vagnen arbetar på ett golv, i vilket äro inlagda fyra raka styrkablar, av vilka tre 30, 31, 32 äro paral- lella med varandra och den fjärde 33 sträcker sig i rät vinkel mot och korsar de övriga. Vagnen i läget a rör sig framåt längs styrkabeln 30. Vid ankomsten till styrkabeln 33 stoppas vagnen, svänges med hjälp av drivhjulen 900 medsols till läget b och förflyttar sig därefter längs styrkabeln 33 fram till styrkabeln 31, där den stoppas och svänges motsols till läget c. Härifrån förflyttar sig vagnen ett stycke längs styrkabeln 31 till läget d, från vilket den svänges ca 120° motsols och därefter för- 'flyttas i rät linje fram till styrkabeln 32, där den stoppas i läget e, svänges ca 600 motsols och förflyttas längs styr- kabeln 32 fram till dess korsning med styrkabeln 33. Efter att ha stoppats i läget f och svängts 900 motsols förflyttas vagnen framåt längs styrkabeln 33 till läget g, svänges 900 medsols, backas i rät vinkel mot styrkabeln 33, stoppas i läget h, körs tillbaka till styrkabeln 33, svänges 909 motsols och körs bort längs styrkabeln 33. Dessa olika manövrer åstadkommas på i det föregående beskrivet sätt genom signaler på orderenhetens K utgångar. Orderenheten är i sin tur styrd av en adressenhet L, som i beroende av i adressenheten på förhand inmatade data och av under vagnens gång mottagna orderimpulser från vid vagnbanan anordnade orderorgan bestämmer valet av, tidpunkten för och tids- 7900011-'3 13 längden av de successiva signalerna från orderenheten. Enligt en fördelaktig vidareutbildning av uppfinningen utnyttjas mät- hjulen 18, 19 med deras mätsignalgivare 20, 21 även för att till adressenheten återföra signaler indikerande tillryggalagd gång- sträcka resp. utförd vridningsvinkel, vilka signaler jämföras med i adressenhetens minne lagrade föreskrivna värden för dessa storheter. Dessa signaler avges av den i fig. 1 visade, förut omtalade, till mätsignalgivarna 20 och 21 anslutna integratorn eller måtverksanordningen N, som medelst styrimpulser från adressenheten kan inställas på antingen färdlängdmätning eller vinkelmätning samt nollställas. Såväl vid färdlängdmätningen som vid vinkelmätningen bildar íntegratorn ett värde propor- tionellt mot summan av de av mäthjulen 18 och 19 under mätningen ' tillryggalagda sträckorna, vilket värde över integratorns utgång n3 tillföres adressenheten L och där i en komparator jämföres med ett i adressenheten lagrat, föreskrivet värde för färdlängden resp. vridningsvinkeln. När överensstämmelse konstateras, påverkas orderenheten K så, att förflyttningen resp. svängningen av vagnen avbrytes.

Den ovan avsedda mätningen av färdlängd och vrid- ningsvinkel kan, som man inser, verkstållas även med en integra- tor N matad av endast den ena av mätsignalgivarna 20, 21. Genom att utnyttja båda mätsignalgivarna vinner man emellertid en något förbättrad mätprecision, i det att mätfel från de båda mäthjulen till en viss grad taga ut varandra. I ' Vid genomlöpandet av banan enligt fig. 2 rör sig vagnen från läget g till läget h och åter utan hjälp av en fast färdlinjegivare. Genom att utgångsläget för denna förflyttning är noga bestämt och genom att banans rätlinjighet under förflytt- ningen övervakas medelst den förut beskrivna anordningen enligt uppfinningen är precisionen i vagnens förflyttning tillräcklig trots frånvaron av en fast färdlinjereferens. Det är till och med möjligt att låta vagnen arbeta helt och hållet utan hjälp av fasta färdlinjereferenser. Körprogrammet, innefattande läng- derna av de successiva, rätlinjiga åksträckorna och, i förekom- mande fall, vinklarna för de vridningar, som skola utföras mellan de enskilda åksträckorna, matas därvid på förhand in i adress- enheten och jämföras i dennas komparator successivt med de mede1st_ mäthjulen och integratorn N producerade ärvärdena för nämnda stor- heter. 790041311-3 _ 14 I beskrivningen av utföringsexemplet enligt fig. 1 förutsattes, att den vertikala vridningsaxeln O ligger mitt emellan drivhjulen 2, 3 och att även mäthjulen 18, 19 ligga symmetriskt på båda sidor om axeln O. Den beskrivna princip- anordningen kan emellertid användas för övervakning och styrning av vagnens svängning även vid annat läge av den vertikala sväng- ningsaxeln. I fig. 3, där beteckningarna 2, 3 och 18, 19 beteckna samma delar som i fig. 1, antages den önskade vertikala sväng- ningsaxeln P för vagnen skära drivhjulens 2, 3 geometriska axel i en punkt utanför vänstra drivhjulet 2. För att svängningsaxeln P skall ligga stilla relativt underlaget fordras, att drivhjulen 2 och 3 rulla åt samma håll och med hastigheter, som äro propor- tionella mot deras avstånd från axeln P. Betecknas mätñjulens l8,_l9 avrullningshastigheter v och v och deras avstånd från * 1 2 axeln P rl resp. r2, gäller därvid även 3:3 V2 rz Om drivhjulens hastigheter ej uppfylla det ovan angivna villkoret, t.ex. genom att ena drivhjulet slirar, kommer axeln P att förskjutas relativt underlaget, vilket medför, att mathjulens hastigheter vi och v2 ej längre uppfylla ovan angivna samband. Mellan vridningsaxelns P förskjutningshastighet w och mäthjulens lå, 19 hastigheter vl, V2 finnes följande relation: Komparatorn M (fig. 1) måste sålunda i detta fall vara anordnad att till sin utgång m3 tillföra en signal, vars värde är proportionellt mot skillnaden vlrz - vzrl (eller skill- naden X1 _ 3; , eller skillnaden vi - v2 . fl ), t.ex. genom att r1 rz ' rz endera mätsignalgivarens utsignal multipliceras med en motsvarande vald faktor före införandet i komparatorn.

Anordningen enligt fig. 4 avviker från den i fig. 1 visade genom att vagnen är försedd med endast ett mäthjul 35, som driver en mätsignalgivare 36, som över en förstärkare 37 tillför 7900011-3 15 en signalledare 38 en positiv signal, när mäthjulet 35 rullar framåt, och en negativ signal, när mäthjulet 35 rullar bakåt.

När mäthjulet står stilla, utgår ingen signal. Signalledningen är ansluten till styrdonen C och D (fig. 1) i stället för kom- paratorns M utgång m3. Anordningen strävar att hålla en genom mäthjulets 35 högsta och lägsta punkt passerande vertikal sväng- ningsaxel R stationär relativt vagnens underlag och verkar så- lunda på samma sätt som anordningen enligt fig. 1 (bortsett från att mäthjulet 35 ej som mäthjulen 18-19 i fig. 1 kan ut- nyttjas för mätning av vagnens vridningsvinkel eller för korri- gering av dess avvikelse från en rätlinjig bana).

Fig. 5 visar schematiskt en vagn 40 försedd med två var för sig fritt vridbara,en gemensam geometrisk axel 52 uppvisande bärhjul 41, 42 och ett drivhjul 43, som tillsammans i med sin icke visade drivmekanism är vridbart kring en vertikal axel 44 medelst ett snäckhjul 45a och en snäcka 45b ingående i ett styrmaskineri 45 anordnat att påverkas medelst signaler från ett styrdon 48. De båda bärhjulen 41, 42 äro kopplade till var sin mätsignalgivare 46, 47 anslutna till var sin ingång 49, 50 i styrdonet 48. _ I det visade fallet är drivhjulet 43 så inställt, att dess geometriska axel 51 bildar rät vinkel mot bärhjulens 41, 42 geometriska axel 52 och korsar denna mitt emellan bär- hjulen vid S. Drivhjulet 43 strävar då att vrida vagnen 40 kring en vertikal axel genom S, varvid hjulen 41, 42 rotera i motsatta riktningar med inbördes lika vinkelhastigheter och de av dessa hjul drivna mätsignalgivarna 46, 47 avge signaler med samma värde. Dessa signaler tillföras i styrdonet 48 till en kompara- ntor, som är anordnad att till styrmaskineriet 45 avge en mot in- signalernas skillnad svarande utsignal. Denna är noll, så länge vagnen vrider sig kring den vertikala axeln genom S. Om emellertid svängningsaxeln av någon anledning förskjutes från S i riktning mot endera bärhjulet 41 eller 42, roterar detta långsammare än det andra hjulet, varvid mellan insignalerna till styrdonet 48 uppträder en skillnad och komparatorn till styrmaskineriet 45 avger en utsignal. som bringar styrmaskineriet 45 att ändra in- ställningen av hjulet 43 i den riktning, som fordras för att återställa korrekt läge av svängningsaxeln. Om det t.ex. antages, att svängningsaxeln förskjutits i riktning mot hjulet 41 och detta '79ÛÛÛ1 1-3 16 sålunda kommit att rotera långsammare än hjulet 42, bringar den resulterande utsignalen från styrdonet 48 styrmaskíneriet att vrida drivhjulet 43 något medurs, medförande en tillfällig förskjutning av korsningsstället mellan hjulets 43 geometriska axel och bärhjulens 41, 42 geometriska axel 52, t.ex. till läget S'. Hjulet 43 bibringas sålunda en tendens att vrida bärhjulet 41 snabbare än bärhjulet 42. Snedställningen av drivhjulet 43 kvarstår, till dess hjulhastigheterna för hjulen 41, 42 och de motsvarande mätsignalerna blivit lika.

I fig. 5 har den för vagnens styrning vid gång framåt eller bakåt erforderliga automatiken jämte adress- och orderenhet arbetande på samma sätt som vid utföringsformen enligt fig. 1 för enkelhets skull utelämnats, då de ej erfordras för förklaring av systemet för styrning av vridningsrörelsen.

I fig. 5 fungera hjulen 41, 42 både som bärhjul _för vagnen och som mäthjul. Det är självfallet möjligt att förutom bärhjulen 41, 42 anordna ett par var sin mätsignalgivare drivande mäthjul, liksom vid anordningen enligt fig. 1, vilket kan medföra fördelen av en något förbättrad mätprecision.

Vid anordningen enligt fig. 6 överensstämma bär- hjulen 2a, 3a och mäthjulen l8a, l9a till sin anordning och sin funktion med hjulen 2, 3, 18 och 19 i fig. l. I stället för de var för sig svängbara bärhjulen 4, 5 i fig. 1 äro anordnade ett par bärhjul 54, 55 lagrade i en gemensam hållare 56, som är fritt svängbar kring en vertikal axel 57. Det är även möjligt att i stället för ett par svängbara bärhjul anordna ett enda svängbart bärhjui. I Vid anordningen enligt fig. 7 har vagnen 74 tre bärhjul 59, 60, 61, av vilka bärhjulet 59 är anbragt vid ena änden och hjulen 60, 61 äro anbragta vid andra änden av vagnen.

Hjulet 59 har en fix inriktning; dess geometriska axel 62 för- löper vinkelrätt mot vagnens längdaxel. Hjulen 60, 61, som drivas av var sin icke visade motor, äro svängbara kring var sin verti- kala axel 63 resp. 64 medelst var sin snäckhjulssektor 65, 66 ingripande med var sin snäcka 67, 68. Snäckorna drivas av en styrutrustning 69, som automatiskt upprätthåller en sådan rela- tion mellan hjulens 60, 61 utslagsvinklar, att skärningspunkten T mellan hjulaxlarnas förlängningar Y, Z ständigt ligger i ver- tikalplanet genom hjulets 59 geometriska axel. Ett par mäthjul 7900011-3 17 70, 71 äro anordnade pà var sin sida om bärhjulet 59. Mäthjulens mittaxlar sammanfalla med eller ligga i vertikälplanet genom bär- hjulets 59 geometriska axel 62. Mäthjulen driva var sin mätsignal- givare 72, 73, vilkas utsígnaler tillföras en komparator U, som utgör styrdon för styrutrustningen 69, d.v.s. alstrar de för påverkningen av denna erforderliga styrsignalerna. Verknings- sättet av komparatorn U överensstämmer med det, som ovan be- skrivits i anslutning till fig. 3. När vagnens vridningscentrum avviker från en given punkt T, avger komparatorn en (positiv eller negativ) styrsignal, som bringar styrutrustningen 69 att ställa om hjulen 60, 61 i sådan riktning, att vagnens vridnings- centrum áterföres till det föreskrivna läget.

Claims (5)

79ÛÛÛTT-3 18 P a t e_n t k r a v

1. I Anordning för automatisk reglering av en vrid- ningsrörelse av en vagn, som har minst tre bärande hjul (2-5, fig. 1; 41-43, fig. 5; 2a, 3a, 54, 55, fig. 6; 59, 60, 61, fig. 7), av vilka minst ett (59, fig. 7) och högst två (2, 3, fig. 1; 41, 42, fig. 5; 2a, 3a, fig. 6) ha en, respektive en gemensam, relativt vagnen fast inriktad geometrisk axel och det eller de övriga (4, 5, fig. 1; 43, fig. 5; 54, 55, fig. 6; 60, 61, fig. 7) äro lagrade i på sådant sätt vridbara stöd, att vagnen är relativt underlagen vridbar kring en sagda geometriska axel skärande vridningsaxel, och som är försedd med en på minst ett av bärhjulen verkande drivanordning för vridningen av vagnen och med en styrutrustning (A-F, fig. 1; 45, fig. 5; 65-69, fig. 7) för inställning av läget av vagnens vridningsaxel, k ä n n e - -t e c k n a d d ä r a v, att vagnen år försedd med en anordning för definierande av ett börläge av sagda vridningsaxel relativt det eller de fast inriktade bärhjulen, vilken anordning inne- fattar ett mot underlaget anliggande, icke drivet mäthjul (35, fig. 4) eller ett par av mot underlaget anliggande, icke drivna mathjul (18, 19, fig. 1, 3; 41, 42, fig. s; 1sa, 19a, fig. a; 70, 71, fig. 7), vilkets resp. vilkas geometriska axel ligger i samma vertikalplan som sagda geometriska bärhjulsaxel och vilket resp. vilka äro anordnade att påverka en resp. var sin mätsignal- givare (20, 21, fig. 1; 46, 47, fig. 5; 72, 73, fig. 7), och Vilken anordning är anordnad att avgiva en av mätsignalerna från sagda mätsignalgivare bildad utsignal, som till storlek och tecken motsvarar hastigheten relativt underlaget av en bestämd punkt på sagda geometriska bärhjulsaxel i en mot densamma vinkel- rät horisontell riktning, vilken punkt definierar sagda börläge, och att vagnens styrutrustning (A-F, fig. 1; 45, fig. 5; 65-69, I fig. 7) är anordnad att tillföras sagda utsignal och att under inverkan av denna förskjuta vagnens vridaxel mot börläget.

2. ~ Anordning enligt patentkravet 1 med två mäthjul, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att den är försedd med en av åtminstone det ena mäthjulets mätsignalgivare (20, 21, fig. 1) matad integrator eller mätverksanordning (N, fig. 1) för angi- vande av ärvärdet för vagnens vridningsvinkel vid en vridnings- w 7900611-3 operation, samt medel (L) för jämförande av det sålunda angivna ärvärdet med ett föreskrivet börvärde.

3. Anordning enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n - n e t e c k n a d d ä r a v, att den är försedd med en av mät- signalgivaren resp. åtminstone den ena mätsignalgivaren (20, 21, fig. 1) matad integrator eller mätverksanordning (N, fig. 1) för angivande av ärvärdet för vagnens färdsträcka vid en för- flyttningsoperation, samt medel (L) för jämförande av det sålunda angivna ärvärdet med ett börvärde för färdsträckan.

4. Anordning enligt något av patentkraven 1-3 med två mäthjul (18, 19) och av dessa drivna mätsignalgivare (20, 21) anslutna till en komparator (M) anordnad att avge en mot skillnaden mellan mäthjulens hastigheter proportionell utsignal, k ä n n e t e c k n a d d ä r a V, att vagnens styrutrustning (A, B, E, F) är anordnad att styras av sagda utsignal på sådant sätt, att uppträdande skillnader mellan mäthjulens hastigheter bringas att försvinna.

5. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att mäthjulen (41, 42, fig. 5) samtidigt utgöra bärhjul.