Die Erfindung betrifft eine Hängeförderanlage mit an einer Decke oder an Stützen aufgehängten Schienen und auf diesen Schienen mittels eines Räderlaufwerkes geführten, angetriebenen Förderwagen.
Die bekannten Hängeförderanlagen dieser Gattung sind meist für Industriebetriebe bestimmt, wo geschultes Personal mit den Anlagen umgeht. Dementsprechend kann vorausgesetzt werden, dass dieses Personal die gefahrbringenden Teile solcher Anlagen, nämlich insbesondere die Antriebsmotoren, die Räder und andere rotierende Teile, sowie die Stromzuführungen mit der gebotenen Vorsicht behandelt.
Derartige auf Sachkenntnis beruhende Vorsicht kann man jedoch nicht erwarten, wenn Hängeförderanlagen auch von ungeschultem Personal oder von Laien bedient werden, wie dies ausser in gewerblichen Betrieben, insbesondere in Krankenhäusern, oder, z. B. zur Beförderung von Fluggastgepäck, auch in Flughäfen der Fall sein kann. In diesem Falle sind die bekannten Anlagen zu unsicher und mithin gefährlich.
Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Hängeförderanlage mit hohem Sicherheitsfaktor zu schaffen, die auch für Laien gefahrlos ist und sich z. B. für Krankenhäuser, Flughäfen, Bahnhöfe oder dergleichen eignet.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass jedem Wagen ein eigener Motor zugeordnet ist und die Schienen derart als Hohlprofil ausgebildet sind, dass sie den Motor einschliesslich Laufwerk umschliessen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind auch die Stromschienen innerhalb des Schienenhohlprofils angeordnet, und zwar vorteilhafterweise an einer horizontalen Decke des Profils. Auf diese Weise sind sämtliche gefahrbringenden Teile der Anlage so von dem Schienenhohlprofil abgedeckt, dass sie normalerweise' unzugänglich und daher für niemand gefährlich sind.
Im Betrieb der erfindungsgemässen Hängeförderanlage ergeben sich besondere Vorteile, wenn der Motor ein Drehstrommotor ist, der wahlweise bei verschiedenen Frequenzen betreibbar ist, so dass auf diese Weise verschiedenartige Steuerfunktionen ausgeführt werden können.
Wenn der Motor innerhalb des Schienenhohlprofils untergebracht ist, ist es wichtig, die Antriebskraft gleichmässig zu verteilen, so dass man mit einem möglichst kleinen Motor auskommen kann. Daher ist gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass zum Zwecke einer gleichmässigen Verteilung der Radlast und damit der Antriebskraft das Laufwerk mit dem Förderwagen in einer Ebene senkrecht zur Laufrichtung schwenkbar verbunden ist und die Schwenkachse mit der Schienenlauffläche im wesentlichen niveaugleich liegt.
Der Verbesserung der Antriebs- und Laufeigenschaften der Hängeförderanlage ist es weiterhin dienlich, wenn die Radreifen der am Laufwerk angeordneten Räder aus einen leisen Lauf des Laufwerkes bewirkendem Werkstoff, insbesondere Gummi, gefertigt sind und die Felgen der Räder Leitwulste aus einem Kunststoff von niedrigem Reibungskoeffizienten, insbesondere aus Polyamid, aufweisen, mit dem die Räder an der Innenseite der Hohlprofilschienen gleitend geführt sind. Dabei können auch die Hohlprofilschienen zumindest im Bereich der Leitwulste mit einem entsprechenden Kunststoff ausgefüttert sein. Von Vorteil ist es weiterhin, die Felge mit dem Leitwulst einstückig auszubilden.
Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer Hängeförderanlage gemäss der Erfindung,
Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 vergrösserte Vorderansicht der Hängeförderanlage,
Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 in Fig. 1.
Die erfindungsgemässe Hängeförderanlage umfasst Hohlprofilschienen 1 von im wesentlichen U-förmigem Querschnitt, wobei die Schienen nach unten offen sind und an den Enden der vertikal nach unten gerichteten Schenkel horizontale Abbiegungen aufweisen, die die eigentlichen Laufflächen 2 für Räder 3 eines Laufwerks 4 bilden. Die Schienen 1 sind mittels eines Bügels 5 geeigneter Form, der die Schiene 1 von aussen umgibt und insbesondere auch die Lauffläche 2 abstützt, in Laschen 6 aufgehängt. Die Laschen 6 können ihrerseits an der Decke eines Raumes oder auch an besonderen Stützen aufgehängt sein.
An einer horizontal gerichteten Decke 7 sind im Inneren der Hohlprofilschienen 1 Stromschienen 8 angeordnet, deren Anzahl bei der Verwendung von Drehstrom z. B. drei beträgt. Die Schienen 8 sind von der Decke 7 der Schiene 1 durch Isolatoren 9 getrennt.
Das Laufwerk 4 umfasst ein Gestell 11, an dem einander gegenüberliegend jeweils zwei Räder 3 mittels Kugellagern 12 gelagert sind. Mit dem in Fig. 2 gezeigten Gestell 11 sind weiterhin drei Schleifkontakte 13 verbunden, die den Strom von den Schienen 8 abnehmen und einem Antriebsmotor 14 mit Getriebe zuführen. Der Motor 14 mit seinem von einem gemeinsamen Gehäuse umschlossenen Getriebe ist starr mit dem Gestell 11 eines weiteren Räderpaares verbunden (vgl.
Fig. 1). Das mit dem stromabnehmenden Schleifkontakten 13 versehene Gestell 11 und das den Antriebsmotor 14 tragende Gestell 11 sind gelenkig miteinander zu einem ersten Laufwerk 4 verbunden. Die Verbindung der beiden Gestelle 11 erfolgt in der Weise, dass mit jedem Gestell 11 zwei nach unten abstehende Laschen 15 verbunden sind. Zwischen diesen Laschen 15 ist mittels eines Gelenkbolzens 16 ein Buchsenelement 17 schwenkbar gelagert. Je zwei Buchsenelemente 17 sind durch eine Verbindungsstange 18 miteinander verbunden. An der Stange 18 ist (in nicht dargestellter Weise) um eine vertikale Achse 19 (Fig. 2) drehbar eine Öse 21 aufgehängt, an der mittels Laschen 22 eine Aufhängetraverse 23 befestigt ist. Diese Aufhängetraverse bildet einen Teil eines mit ihr verbundenen, nicht dargestellten Förderwagens.
Aufgrund der durch den Bolzen 16 vermittelten Gelenkverbindung ist der Förderwagen mit dem Laufwerk 4 in einer Ebene senkrecht zur Laufrichtung schwenkbar verbunden, wobei die durch den Bolzen 16 vorgegebene Schwenkachse auf gleichem Niveau wie die Schienenlauffläche 2 liegt. Hierdurrh erhält man eine besonders gleichmässige Verteilung der Radlast und damit der vom Motor 14 aufgebrachten Antriebskraft, so dass die Leistung des Motors verhältnismässig klein gehalten werden kann.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besteht das dort links gelegene Laufwerk 4 aus einem linken Räderpaar und einem rechten Räderpaar. Das linke Räderpaar ist (vgl. Fig. 2) mit den Schleifkontakten 13 verbunden, während am rechten Räderpaar der Antriebsmotor 14 mit seinem Getriebe fest angeordnet ist. Das Getriebe des Motors ist kraftschlüssig mit wenigstens einem das Antriebsrad bildenden Laufrad 3 des rechten Räderpaares verbunden. Das in Fig. 4 links gelegene Laufwerk 4 ist weiterhin über die Aufhängetraverse 23 mit einem rechts gelegenen Laufwerk 4 verbunden, wobei jeweils Laufwerk 4 und Aufhängetraverse 23 um die erwähnte vertikale Achse 19 (Fig. 2) drehbar sind.
Wenn die Traverse 23 mit einem Förderwagen verbunden ist, erhält man auf diese Weise eine kompakte und dennoch gelenkige Einheit, die insbesondere auch kleine Kurvenradien durchfahren kann.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist der Antriebsmotor 14 mit seinem Getriebe völlig innerhalb der Hohlprofilschienen 1 angeordnet und wird von dieser so umschlossen und abgedeckt, dass er von aussen her praktisch unzugänglich ist.
Diese Abdeckung des Antriebsmotors bildet zusammen mit der Anordnung der Stromschienen 8 an der Decke 7 der Schiene 1 einen Sicherheitsfaktor von erheblichem Wert.
Der Motor 14 kann ein Drehstrommotor sein, der wahlweise bei verschiedenen, stufenweise oder stufenlos einstellbaren Frequenzen betreibbar ist. Der Frequenzbereich kann sich z. B. zwischen 25 bis 100 Hz erstrecken und bei einer bevorzugten Ausführungsform drei Stufen, nämlich 25, 50 und 100 Hz umfassen. Auf diese Weise sind die Motoren 14 verschiedener Förderwagen durch, entsprechende Frequenzwahl einzeln steuerbar.
Die mit dem eigentlichen Förderwagen verbundene Aufhängetraverse 23 weist an ihren Enden jeweils einen in der Traverse teleskopierenden Federpuffer 24 mit Dämpfer auf.
Die maximale Aufhängelast an der Traverse 23 kann beispielsweise 150 kg oder mehr betragen. Bei dieser Anhängelast lässt sich eine Fördergeschwindigkeit von beispielsweise etwa 150 m/min erreichen. Die Schienen 1 können eine Länge von etwa 4 bis 5 m haben. Als Betriebsspannung wird im Hinblick auf die zu gewährleistende Sicherheit eine Betriebsspannung von beispielsweise 3 x 42 V Drehstrom bevorzugt, wobei der Antriebsmotor eine Aufnahmeleistung von etwa 150 Watt haben kann. Auf der Anhängetraverse 23 ist ein von den Federpuffern 24 betätigter Sicherheitsschalter 25 angeordnet, der beim Auflaufen auf ein Hindernis oder auf den Puffer eines anderen Förderwagens den Antriebsmotor 14 abschaltet.
Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung - vgl. insbesondere Fig. 3- weisen die am Laufwerk 4 angeordneten Räder 3 Radreifen 26 aus leise und elastisch laufendem Werkstoff, insbesondere Gummi oder dergleichen, auf. Die unteren Abschnitte 37 der beiden Schenkel der Hohlprofilschiene 1 verlaufen jeweils schräg nach innen und wirken mit einem konzentrisch zur Radachse vorgesehenen, kreisringförmigen Leitwulst 28 zusammen, mit dessen Hilfe die Räder 3 an der gegebenenfalls ebenfalls mit Kunststoff ausgekleideten Innenseite der Hohlprofilschienen 1 gleitend geführt sind. Der Leitwulst 28 ist mit der Felge 29 des Rades 3 verbunden oder einstückig mit dieser hergestellt Der Wulst 28 besteht aus einem Kunststoff von niedrigem Reibungskoeffizienten, insbesondere aus Polyamid.
Die Förderwagen der Hängeförderanlage können normalerweise bei einer Belastung von etwa 150 kg und einer Geschwindigkeit von etwa 150 m/min eine Steigung bis zu 4% ohne weiteres überwinden. Für grössere Steigungen bis zu 36% kann am Laufwerk ein Hilfsantriebsmotor vorgesehen werden, der ebenfalls von der Hohlprofilschiene völlig abgedeckt ist.
The invention relates to an overhead conveyor system with rails suspended from a ceiling or on supports and driven conveyor vehicles guided on these rails by means of a wheel drive.
The well-known overhead conveyor systems of this type are mostly intended for industrial companies where trained staff handle the systems. Accordingly, it can be assumed that these personnel handle the dangerous parts of such systems, in particular the drive motors, the wheels and other rotating parts, as well as the power supply lines, with the necessary care.
However, such caution based on expertise cannot be expected if overhead conveyor systems are also operated by untrained personnel or by laypeople, as is the case except in commercial operations, especially in hospitals, or, for example, in hospitals. B. for the transport of passenger luggage, can also be the case in airports. In this case, the known systems are too unsafe and therefore dangerous.
The invention is based on the task of creating an overhead conveyor system with a high safety factor, which is safe even for laypeople and which is z. B. suitable for hospitals, airports, train stations or the like.
The object is achieved according to the invention in that each car is assigned its own motor and the rails are designed as a hollow profile in such a way that they enclose the motor including the running gear. In a preferred embodiment of the invention, the busbars are also arranged within the rail hollow profile, to be precise advantageously on a horizontal ceiling of the profile. In this way, all dangerous parts of the system are covered by the hollow rail profile that they are normally 'inaccessible and therefore dangerous to anyone.
In the operation of the overhead conveyor system according to the invention, there are particular advantages if the motor is a three-phase motor which can be operated optionally at different frequencies, so that different types of control functions can be carried out in this way.
If the motor is housed within the hollow rail profile, it is important to distribute the drive force evenly so that you can get by with the smallest possible motor. Therefore, according to a further embodiment of the invention it is provided that for the purpose of an even distribution of the wheel load and thus the driving force, the carriage is pivotably connected to the trolley in a plane perpendicular to the direction of travel and the pivot axis is essentially level with the rail running surface.
In order to improve the drive and running properties of the overhead conveyor system, it is also useful if the wheel tires of the wheels on the running gear are made of a material that ensures quiet running of the running gear, in particular rubber, and the rims of the wheels have guide beads made of a plastic with a low coefficient of friction, in particular made of polyamide, with which the wheels are slidably guided on the inside of the hollow profile rails. The hollow profile rails can also be lined with a corresponding plastic, at least in the area of the guide beads. It is also advantageous to form the rim in one piece with the guide bead.
The following description of preferred embodiments of the invention is used in conjunction with the accompanying drawings for further explanation. Show it:
1 shows a partially broken side view of an overhead conveyor system according to the invention,
FIG. 2 shows an enlarged front view of the overhead conveyor system compared to FIG. 1,
FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 1.
The overhead conveyor system according to the invention comprises hollow profile rails 1 of essentially U-shaped cross-section, the rails being open at the bottom and having horizontal bends at the ends of the vertically downwardly directed legs, which form the actual running surfaces 2 for wheels 3 of a drive 4. The rails 1 are suspended in tabs 6 by means of a bracket 5 of suitable shape which surrounds the rail 1 from the outside and in particular also supports the running surface 2. The tabs 6 can in turn be suspended from the ceiling of a room or from special supports.
On a horizontally directed ceiling 7 1 busbars 8 are arranged in the interior of the hollow profile rails, the number of which when using three-phase z. B. is three. The rails 8 are separated from the ceiling 7 of the rail 1 by insulators 9.
The running gear 4 comprises a frame 11 on which two wheels 3 are mounted opposite one another by means of ball bearings 12. With the frame 11 shown in Fig. 2, three sliding contacts 13 are also connected, which take the current from the rails 8 and feed it to a drive motor 14 with a gear. The motor 14 with its transmission enclosed by a common housing is rigidly connected to the frame 11 of another pair of wheels (cf.
Fig. 1). The frame 11 provided with the current-taking sliding contacts 13 and the frame 11 carrying the drive motor 14 are connected to one another in an articulated manner to form a first carriage 4. The connection of the two frames 11 takes place in such a way that two downwardly protruding tabs 15 are connected to each frame 11. A bushing element 17 is pivotably mounted between these tabs 15 by means of a hinge pin 16. Two socket elements 17 are connected to one another by a connecting rod 18. An eyelet 21 is suspended from the rod 18 (in a manner not shown) rotatably about a vertical axis 19 (FIG. 2), to which an eyelet 21 is attached by means of tabs 22. This suspension traverse forms part of a trolley, not shown, connected to it.
Due to the articulated connection provided by the bolt 16, the trolley is pivotably connected to the carriage 4 in a plane perpendicular to the running direction, the pivot axis predetermined by the bolt 16 being at the same level as the rail running surface 2. This results in a particularly even distribution of the wheel load and thus of the drive force applied by the motor 14, so that the output of the motor can be kept relatively small.
As can be seen from FIG. 1, the drive 4 located there on the left consists of a left pair of wheels and a right pair of wheels. The left pair of wheels (see FIG. 2) is connected to the sliding contacts 13, while the drive motor 14 with its gear is fixedly arranged on the right pair of wheels. The transmission of the motor is positively connected to at least one impeller 3 of the right-hand pair of wheels that forms the drive wheel. The carriage 4 located on the left in FIG. 4 is also connected via the suspension crossbeam 23 to a carriage 4 located on the right, the carriage 4 and the suspension crossbeam 23 being rotatable about the mentioned vertical axis 19 (FIG. 2).
If the traverse 23 is connected to a trolley, a compact yet articulated unit is obtained in this way, which can in particular also negotiate small curve radii.
As can be seen from FIG. 1, the drive motor 14 with its gear mechanism is arranged entirely within the hollow profile rails 1 and is enclosed and covered by the latter in such a way that it is practically inaccessible from the outside.
This cover of the drive motor, together with the arrangement of the busbars 8 on the ceiling 7 of the rail 1, forms a safety factor of considerable value.
The motor 14 can be a three-phase motor that can be operated either at different, stepwise or steplessly adjustable frequencies. The frequency range can e.g. B. extend between 25 to 100 Hz and in a preferred embodiment comprise three stages, namely 25, 50 and 100 Hz. In this way, the motors 14 of different trolleys can be controlled individually by selecting the appropriate frequency.
The suspension traverse 23 connected to the actual trolley has at each of its ends a spring buffer 24 with a damper telescoping in the traverse.
The maximum suspension load on the traverse 23 can be 150 kg or more, for example. With this trailer load, a conveying speed of about 150 m / min can be achieved, for example. The rails 1 can have a length of about 4 to 5 m. With regard to the safety to be guaranteed, an operating voltage of, for example, 3 × 42 V three-phase current is preferred as the operating voltage, wherein the drive motor can have a power consumption of approximately 150 watts. A safety switch 25, actuated by the spring buffers 24, is arranged on the trailer cross-member 23 and switches off the drive motor 14 when it encounters an obstacle or the buffer of another conveyor carriage.
According to a further embodiment of the invention - cf. 3, in particular, the wheels 3 arranged on the running gear 4 have wheel tires 26 made of quiet and elastic material, in particular rubber or the like. The lower sections 37 of the two legs of the hollow profile rail 1 each run obliquely inward and cooperate with an annular guide bead 28 provided concentrically to the wheel axis, with the aid of which the wheels 3 are slidably guided on the inside of the hollow profile rails 1, which may also be lined with plastic. The guide bead 28 is connected to the rim 29 of the wheel 3 or is made in one piece with it. The bead 28 consists of a plastic with a low coefficient of friction, in particular of polyamide.
The trolleys of the overhead conveyor system can normally easily overcome a gradient of up to 4% with a load of about 150 kg and a speed of about 150 m / min. For steep gradients of up to 36%, an auxiliary drive motor can be provided on the carriage, which is also completely covered by the hollow profile rail.