DE20006303U1 - Schienenschleifvorrichtung für Ein-Schienen-Systeme - Google Patents

Description

Schienenschleifvorrichtung für Ein-Schienen-Systeme

Die Erfindung betrifft eine Schienenschleifvorrichtung für EinSchienen-Systeme.

Bei Ein-Schienen-Systemen wird beispielsweise ein schienengebundenes Regalbediengerät auf einer einzelnen Schiene geführt. Ein-Schienen-Systeme werden beispielsweise in Form, von-Bodenschienen in Hochregallagern eingesetzt. Auf der Schiene,, die am Boden des Hochregallagers zwischen zwei Regalen angeordnet ist, wird das Regalbediengerät, mit der die einzelnen Lagerplätze angefahren werden können, verfahren. Das Regalbediengerät wird horizontal auf der Schiene verschoben und weist ferner eine Vorrichtung zur vertikalen Verschiebung auf. Somit kann jeder Punkt des Lagers angefahren werden. Um den Lagerraum des Hochregallagers möglichst gut nutzen zu können, ist der Abstand zwischen den Regalen häufig sehr gering.

Telefon: (0221) 916520 · Tefefa}<:*(0221) 1&bgr;*4^9&iacgr; '■ 'Telefax:'*ffi EZIJ<02äl) 9*l20si)1 '. ■ !eMail: mail@dompatent.de

Nach mehreren Jahren sind die Schienen in Hochregallagern, insbesondere in Anfahrbereichen unterschiedlich abgenutzt. Die Fahrfläche weist hierbei eine Ungenauigkeit auf, die zu Störungen im Hochregallager führt.

Es ist daher erforderlich, die Schiene in Hochregallagern in regelmäßigen Abständen zu schleifen, damit die erforderliche Genauigkeit in horizontaler Richtung erhalten bleibt. Die Fahrfläche muss im Querschnitt ballig und in Längsrichtung möglichst plan sein.

Das Schleifen von Bodenschienen für Regalbediengeräte wird derzeit von Hand durchgeführt, häufig ist ein Erneuern der Schiene erforderlich. Hierbei werden ggf. Schienenstoß-Schleifmaschinen eingesetzt, die üblicherweise zum Schleifen von geschweißten Schienenstößen verwendet werden. Es handelt sich hierbei um Handschleifmaschinen, die vom Benutzer geführt werden müssen. Bei langen Bodenschienen, die in Hochregallagern· 20-160 m und länger . sein können, ist ein Schleifen von Hand äußerst aufwendig. Insbesondere ist es von Hand auch nach zahlreichen Schleifvorgängen nicht möglich, die für das Hochregallager erforderliche Genauigkeit der Fahrfläche zu erreichen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schienenschleifvorrichtung für Ein-Schienen-Systeme zu' schaffen, mit der auch bei langen Schienen eine gute Genauigkeit der Oberfläche erzielt werden kann.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.

Die erfindungsgemäße Schienenschleifvorrichtung für EinSchienen-Systeme, wie beispielsweise Bodenschienen in Hochregallagern weist zwischen zwei Führungseinheiten eine Schleifeinheit auf. Erfindungsgemäß weisen die Führungseinheiten auf beiden Seiten der Schiene angeordnete Führungselemente auf. Die Führungselemente umgreifen erfindungsgemäß den Schienenkopf. Durch das Umgreifen des Schienenkopfs liegen die Führungselemente an der Unterseite des Schienenkopfes an, so dass die Schienenschleifvorrichtung auf der Schiene fixiert ist. Durch die Führungseinheiten ist die Schienenschleifvorrichtung auf einer einzelnen Schiene gehalten und muss daher nicht vom Benutzer gehalten werden. Hierdurch ist die Zuordnung der Schleif einheit zur Schiene definiert.' Die Schienenschleifvorrichtung muss daher keine zusätzlichen Stützoder Führungsvorrichtungen, beispielsweise Stützrollen, die sich am Boden, an dem die Schiene befestigt ist, abstützen aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass Unebenheiten des Bodens nicht auf die Schienenschleifvorrichtung übertragen werden. Eine Übertragung von Bodenunebenheiten hätte zur Folge, dass eine ausreichende Genauigkeit der zu bearbeitenden Schienenfläche nicht möglich ist.

Mit der Schleifeinheit wird die Schiene bearbeitet. Insbesondere ist die Schleifeinheit so ausgebildet, dass die Fahrfläche bearbeitet wird. Mittels der Schleifeinheit wird die Fahrfläche der Schiene im Querschnitt ballig und in Längsrichtung plan geschliffen, um Unebenheiten, die beispielsweise durch Abnutzung auftreten, auszugleichen. Die Schienenschleifeinheit kann auch derart ausgebildet sein, dass Fahrkanten oder die Unterseite des Schienenkopfes bearbeitet wird.

Vorzugsweise sind als Führungselemente Führungsrollen vorgesehen, die gegen die Unterseite des Schienenkopfes drücken.

Hierdurch ist beim Verfahren der Schienenschleifvorrichtung in Längsrichtung der Schiene der Widerstand zwischen den Führungselementen und der Unterseite des Schienenkopfes verringert. Das Verfahren der Schienenschleifvorrichtung kann durch Verschieben durch einen Benutzer erfolgen. Ebenso kann die Schienenschleifvorrichtung mit einem Antrieb versehen sein, so dass die Schienenschleifvorrichtung kontinuierlich mit gleichbleibender Geschwindigkeit auf der Schiene verfahrbar ist.

Da sich die Dicke des Schienenkopfes bei unterschiedlichen Schienen unterscheiden kann, sind die Führungselemente vorzugsweise höhenverstellbar. Da die Dicke des Schienenkopfes auch bei einer Schiene über ihre Länge variieren kann, sind die Führungselemente vorzugsweise mit elastischen Elementen verbunden. Die Höhendifferenz des Schienenkopfes kann durch Walztoleranzen sowie aufgrund eines unterschiedlichen Abnutzungsgrades- auftreten. Bei den elastischen Elementen kann es beispielsweise um elastische Kunststoffpuffer handeln, durch die der Ausgleich der Höhendifferenz stattfindet. Vorzugsweise handelt es sich bei den elastischen Elementen um Federn.

Um die Genauigkeit des Schleifvorgangs zu erhöhen, weisen die Führungseinheiten vorzugsweise zusätzlich Führungslineale auf. Führungslineale weisen mehrere parallel zueinander angeordnete Laufrollen auf, die während des Schleifvorgangs an der Fahrfläche anliegen. Die Laufrollen sind vorzugsweise senkrecht zur Längsrichtung der Schiene angeordnet. Durch das Vorsehen von Führungslinealen werden Unebenheiten der Fahrfläche ausgeglichen, so dass die Schienenschleifvorrichtung die Unebenheiten nicht nachfährt/ sondern stets parallel zur Schiene verfahren wird. Durch die Führungslineale werden: Unebenheiten der

Fahrfläche dadurch ausgeglichen, dass bei Unebenheiten nicht sämtliche Laufrollen auf der Fahrfläche aufliegen.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Schienenschleifvorrichtung weisen die Führungseinheiten auf jeder Seite der Schiene mindestens ein gegen die jeweilige Fahrkante des Schienenkopfs drückendes Zentrierungselement auf. Durch die Zentrierungselemente wird die Lage der Schienenschleifvorrichtung quer zur Schienenlängsrichtung stabilisiert. Durch die Zentrierungselemente ist sichergestellt, dass die Längsachse der Schienenschleifvorrichtung im wesentlichen parallel zur Längsrichtung der Schiene verläuft. Dies ist auch während dem Verfahren der Schienenschleifvorrichtung auf der Schiene gewährleistet. Die Zentrierungselemente sind zusätzlich zu den Führungselementen, die den Schienenkopf umgreifen, vorgesehen. Es kann sich bei den Führungselementen und den Zentrierungselementen um ein einziges· Bauteil handeln, das beide Funktionen erfüllt.

Vorzugsweise sind als Zentrierungselemente Zentrierungsrollen vorgesehen, so dass die Reibung zwischen den Fahrkanten des Schienenkopfes und den Zentrierungsrollen verringert ist.

Vorzugsweise sind die Zentrierungsrollen an einem gemeinsamen Halter angeordnet. Hierbei sind die Zentrierungsrollen mittels des Halters derart gekoppelt, dass sie seitwärts zur Schiene bewegbar sind und dabei zur Längsachse der Führungseinheit gleiche Abstände aufweisen. Der Abstand zwischen einer Zentrierungsrolle und der Führungseinheit kann somit nur paarweise verändert werden. Dies bedeutet, dass die Abstände zweier einem Paar zugeordneten Führungsrollen bezüglich der Längsachse der Führungseinheit stets gleich ist.

Bei dem gemeinsamen Halter der Führungsrollen kann es sich beispielsweise um zwei mit einem Zahnrad verbundene Zahnstangen handeln, so dass durch das seitliche Verschieben einer Zentrierungsrolle automatisch die andere Zentrierungsrolle mit verschoben wird. Durch das Vorsehen der Zahnstangen ist der Abstand der Zentrierungsrollen zur Längsachse der Führungseinheit stets gleich.

Vorzugsweise ist"die Halterung zur Zentrierung der Schienenschleifvorrichtung um eine vertikale senkrecht zur Längsachse der Schleifvorrichtung verlaufende Schwenkachse schwenkbar. Bei dieser Ausführungsform sind die Zentrierungsrollen fest mit einer einzigen Halterung, beispielsweise einer horizontal angeordneten Platte verbunden. Durch . Schwenken der Platte um eine in der vertikalen Längsebene 'der Schleifvorrichtung angeordnete Schwenkachse werden die Abstände der- beiden Zentrierungsrollen zur Längsachse der Führungseinheit verändert. Die beiden Abstände sind aufgrund der festen Verbindung der beiden Zentrierungsrollen jedoch stets.gleich groß. Durch eine derartige Zentrierungsvorrichtung kann die Schienenschleifvorrichtung durch einfaches Drehen der Halterung zentriert werden. In der zentrierten Lage ist die Halterung vorzugsweise fixierbar, um ein Lösen der Zentrierungsrollen zu vermeiden.

Vorzugsweise sind die Zentrierungsrollen nicht steif mit der Halterung verbunden, sondern weisen ein elastisches Element zum Ausgleich .von Breitendifferenzen des Schienenkopfes auf. Die Breitendifferenzen des Schienenkopfes können beispielsweise durch Herstellungstoleranzen oder durch unterschiedliche Abnutzung auftreten. Bei den elastischen Elementen handelt es sich vorzugsweise um Federn, insbesondere um Tellerfedern.

Als Führungselemente können insbesondere auch tellerförmige Führungselemente vorgesehen sein, die mit den Zentrierungsrollen verbünden sind. Hierbei drücken die Zentrierungsrollen gegen die Fahrkanten des Schienenkopfes und die tellerförmigen Führungselemente gegen die Unterseite des Schienenkopfes. Es ist hierdurch möglich mit einem Handgriff die Schienenschleifvorrichtung sowohl auf der Schiene zu zentrieren, als auch mit Hilfe der Führungselemente derart, zu fixieren, dass die Schienenschleifvorrichtung ohne zusätzliche Vorrichtungen wie Stützräder fest auf der Schiene gehalten ist.

Zur Verringerung der Reibung sind die tellerförmigen Führungselemente gegenüber den Zentrierungsrollen frei drehbar. Dies ist insbesondere von Vorteil, da die tellerförmigen Führungselemente einen größeren Umfang als die Zentrierungsrollen aufweisen und daher unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten an den Führungselementen, bzw. den Zentrierungsrollen auftreten.

Die Schleifeinheit ist vorzugsweise so ausgebildet, dass -sie quer zur Längsrichtung der Schienenschleifvorrichtung, d.h. quer zur Schiene verschwenkbar ist. Dadurch kann mit einer einfachen Schleifvorrichtung eine gekrümmte Fahrfläche geschliffen werden. Das Schwenken der Schleifeinheit kann automatisch oder von Hand erfolgen. Zur Verbesserung der Schleifqualität kann der Schleifstein automatisch zugestellt werden, so dass der An^- pressdruck des Schleifsteins an die Fahrfläche oder eine andere zu schleifende Schienenseite stets konstant ist. Die Zustellung des Schleifsteins erfolgt, vorzugsweise mittels eines Schrittmotors .

Da in Hochregallagern häufig empfindliche Gegenstände gelagert werden, weist die Schienenschleifvorrichtung vorzugsweise eine

&bull; · · &diams; a

Absaugvorrichtung zum Absaugen von Schleifmaterial sowie ggf. einen Funkenschutz auf.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Schienenschleif-Vorrichtung,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht der Schienenschleifvorrichtung,

Fig. 3 eine schematische Vorderansicht der Schienenschleifvorrichtung,

Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in Fig. 1,
Fig. 5 eine schematische Draufsicht einer Führungseinheit,'

Fig. 6 .eine schematische Schnittansicht entlang der Linie VI-VI. in Fig. 5, und

Fig. 7 eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII in Fig. 1...

Die Schienenschleif vorrichtung weis.t · zwei Führungseinheiten 10,12 auf, zwischen denen eine Schleifeinheit 14 angeordnet ist. Ferner weist die Schienenschleifvorrichtung eine Antriebseinheit 16 zum automatischen Bewegen der Sehienenschleifvorrichtung auf einer Schiene 18 auf. Die Schienenschleifvor-

richtung ist in Längsrichtung der Schiene 18 auf dieser befestigt, wobei es sich bei der Schiene 18 um eine Schiene eines Ein-Schienen-Systems handelt. In Längsrichtung der Schiene 18 weist die Schienenschleifvorrichtung somit hintereinander angeordnet die Antriebseinheit 16, die Führungseinheit 10, die Schleifeinheit 14 und die zweite Führungseinheit 12 auf.

Die Antriebseinheit 16 weist ein mittels eines Motors 20 über eine Kette 22 angetriebenes Rad 24 auf. Das Rad 24 (Fig. 3) ist mittels einer- Achse 26 drehbar gelagert. Die Achse 26 ist in Halterungen 28 gehalten, die fest mit einem U-förmigen Blech 30 das Teil der Führungseinheit 10 ist, verbunden. Das Rad 24 liegt auf einer Fahrfläche 32 an.

Die Führungseinheit 10 weist ein Führungslineal 34 (Fig. 4) auf. Das Führungslineal weist mehrere parallel zueinander angeordnete Laufrollen 36 auf, die in dem U-förmigen Blech 30 drehbar gelagert sind. Die Laufrollen 36 sind zueinander parallel und senkrecht zur Längsrichtung der Schiene 18 angeordnet. Durch das Vorsehen mehrerer Laufrollen 36 ist vermieden, dass Unebenheiten der Fahrfläche 32 auf die Schienenschleifvorrichtung übertragen werden. Eine Übertragung der Unebenheiten, der Fahrfläche 32 würde zu Schleifungenauigkeiten führen. Durch das Vorsehen mehrerer Laufrollen müssen nicht sämtliche Laufrollen 36 auf der Fahrfläche 32 anliegen.

Die auf der anderen Seite der Schleifeinheit 14 vorgesehene Führungseinheit 12 weist ebenfalls ein Führungslineal 34 mit in einem U-förmigen Blech gelagerten Laufrollen 36 auf.

Die identisch aufgebauten Führungseinheiten 10,12 sind in den Fign. 5 und 6 im Detail dargestellt. Bei der in den Fign. dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind tel-

- 10 -

lerförmige Führungselemente 40 vorgesehen. Die tellerförmigen' Führungselemente 40 umgreifen einen Schienenkopf 42 und drücken jeweils gegen Unterseiten 44 des Schienenkopfs 42. Die tellerförmigen Führungselemente 40 sind jeweils auf Achsen 46 frei drehbar gelagert.

Auf den Achsen 4 6 sind ferner Zentrierungsrollen 4 8 ebenfalls frei drehbar gelagert. Die Zentrierungsrollen 48 sind unabhängig von den Führungselementen 4 0 drehbar. Die Achsen 4 6 sind in einem gemeinsamen Halter 50 gehalten. Der Abstand zwischen den beiden Achsen 46 ist somit konstant.

Die Höhenlage des ■ Halters 50 ist mittels einer Spindel 52 in Richtung des Pfeils 54 verstellbar. Hierzu ist der Halter 50 mit einer Mutter 56 fest verbunden, beispielsweise verschweißt. In das Gewinde der Mutter 56 greift ein Gewinde der Spindel 52 ein, so dass durch Drehen der Spindel 52 eine Höhenverstellung des gemeinsamen Halters 50 erfolgen kann. Durch die Höhenverstellung wird die Höhenlage der tellerförmigen Führungselemente. 40 verändert. Um die Schienenschleifvorrichtung auf der Schiene 18 zu fixieren, wird die Lage des gemeinsamen Halters 50 und &bull;damit die Lage der tellerförmigen Führungselemente 4 0 derart eingestellt, dass die tellerförmigen Führungselemente 40 an den Unterseiten. 44 des Schienenkopfes 42 anliegen. Zum Ausgleich von Höhendifferenzen des Schienenkopfes 42 sind die Achsen 4 6 in Längsrichtung federnd gelagert, so dass die tellerförmigen Führungselemente in .Längsrichtung der Achse 4 6 zum Höhendifferenzausgleich des Schienenkopfes 42 federn können.

Die Spindel 52 ist beispielsweise mittels Halterungen 58, die in eine in der Spindel 52 vorgesehenen Nut eingreifen, in einer Scheibe 60 gelagert. Die Scheibe 60 ist derart mit der Schienenschleifvorrichtung verbunden,, dass ihre Höhenlage nicht

veränderbar ist. Hierdurch ist gewährleistet, dass durch Drehen der Spindel 52 der gemeinsame Halter 50. höhenverstellbar ist.

Die Scheibe 60 ist um die Längsachse der Spindel 52 in Richtung der Pfeile 62 (Fig. 5) drehbar. Durch Drehen der Scheibe 60 erfolgt die Zentrierung der Schienenschleifvorrichtung am Schienenkopf 42 mit Hilfe der Zentrierungsrollen 48. Durch Drehen der Scheibe 60 wird der Abstand a zwischen den Zentrierungsrollen 4 8 und der Längsachse 64 der Führungseinheit 10 variiert.· Hierzu ist die Scheibe 10 mit dem Halter 50 über Stifte 66 (Fig. 6) verbunden. Die Stifte 66 sind fest mit dem Halter 50 verbunden und in einem Schlitz 68 der Scheibe 60 gehalten. Ein Drehen der Scheibe 60 bewirkt somit zwangsweise ein Drehen des Halters 50. Die Scheibe 60 wird zusammen mit dem Halter 50 in Richtung der Pfeile 62 so weit gedreht, bis die Zentrierungsrollen 48 an Fahrkanten 70 des Schienenkopfs 42 anliegen. Um ein Lösen, d.h. ein Zurückdrehen der Scheibe 60 zu verhindern, ist ein Klemmhebel 72 vorgesehen, durch den die Scheibe 60 in jeder beliebigen Stellung fixiert werden kann.

Zum Befestigen der Schienenschleifvorrichtung auf der Schiene 18 wird die Scheibe 60 zur Längsachse 64 der Führungseinheit 10 im wesentlichen senkrecht gestellt. Dies erfolgt auch bei. der Führungseinheit 12. Hierdurch weisen die Zentrierungsrollen 48 sowie die tellerförmigen Führungsrollen 40 den maximalen Abstand a zur Längsachse 64 auf. In dieser Stellung kann die Schienenschleifvorrichtung einfach von oben auf die Schiene 18 aufgesetzt werden, da die tellerförmigen Führungselemente 40 den Schienenkopf 42 noch nicht umgreifen. Anschließend wird die Scheibe 60 gedreht bis die Zentrierungsrollen 48 an den Fahrkanten 70 des Schienenkopfs 42 anliegen und in dieser Lage mittels des Klemmhebels 72 fixiert. Hierauf wird mit Hilfe der Spindel 52'die Höhenlage der tellerförmigen Führungselemente 40

eingestellt bis die Führungselemente 40 an den Unterseiten 44 des Schienenkopfs 42 anliegen. Durch diese einfachen Handgriffe ist die gesamte Schienenschleifvorrichtung auf der Schiene 18 befestigt und gleichzeitig zentriert.

Die Schleifeinheit 14 ist in zwei einander gegenüberliegenden Führungskulissen 80 gehalten, so dass die Schleifeinheit 14 in Richtung der Pfeile 82,84 (Fig. 7) entlang des Schlitzes 86 verschwenkbar ist. Eine Schleifscheibe 88 der Schleifvorrichtung 14 ist über einen Motor angetrieben. Um die Abnutzung der Schleifscheibe 88 auszugleichen, wird diese entweder von Hand oder durch einen Schrittmotor zugestellt.

Claims (11)

1. Schienenschleifvorrichtung für Ein-Schienen-Systeme mit einer zwischen zwei Führungseinheiten (10, 12) angeordneten Schleifeinheit (14) zum Bearbeiten einer Schiene (18), wobei die Führungseinheiten (10, 12) auf beiden Seiten der Schiene (18) angeordnete Führungselemente (40) aufweisen, die den Schienenkopf (42) umgreifen.

2. Schienenschleifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (40) Führungsrollen sind, die gegen eine Unterseite (44) des Schienenkopfs (42) drücken.

3. Schienenschleifvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (40) höhenverstellbar sind.

4. Schienenschleifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (40) mit einem elastischen Element zum Ausgleich von Höhendifferenzen des Schienenkopfs (42) verbunden sind.

5. Schienenschleifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinheiten (10, 12) mehrere parallel zueinander angeordnete an der Fahrfläche (32) anliegende Laufrollen (36) aufweisen.

6. Schienenschleifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinheiten (10,12) auf jeder Seite der Schiene (18) mindestens eine gegen die jeweilige Fahrkante (70) des Schienenkopfes (42) drückendes Zentrierungselement (48) aufweist.

7. Schienenschleifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass jede Führungseinheit (10, 12) zwei an einem gemeinsamen Halter (50) angeordnete Zentrierungsrollen (48) aufweist, die derart gekoppelt sind, dass sie seitwärts zur Schiene (18) bewegbar sind und dabei zur Längsachse (64) der Führungseinheit (10, 12) gleiche Abstände (a) aufweisen.

8. Schienenschleifvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (50) zur Zentrierung der Schienenschleifvorrichtung um eine vertikale, senkrecht zur Längsachse (64) verlaufende Schwenkachse (52) schwenkbar ist.

9. Schienenschleifvorrichtung nach einem der Ansprüche 6-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierungsrollen (48) mit einem elastischen Element zum Ausgleich von Breitendifferenzen des Schienenkopfs (42) verbunden sind.

10. Schienenschleifvorrichtung nach einem der Ansprüche 6-9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierungsrollen (48) mit einem tellerförmigen Führungselement (40) verbunden sind, das gegen die Unterseite (44) des Schienenkopfes (42) drückt.

11. Schienenschleifvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das tellerförmige Führungselement (40) gegenüber der Zentrierungsrolle (48) frei drehbar ist.