專利名稱：運輸設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種運輸設備，包括至少一條軌道和至少一個運輸車廂，所述運輸車廂可通過至少一個滑車沿軌道移動，并具有權(quán)利要求1的前序部分的特征。
用于人或貨物的運輸設備，特別是單軌運輸設備以各種不同的實施形式是已知的。其中這樣的運輸設備用于游樂場和在工廠內(nèi)用作材料運輸設備。
運輸車廂可懸掛著沿一軌道移動的設備是已知的(DE 42 01 468 A)。運輸車廂在軌道上行駛的設備也是已知的(GB 23 33 747 A)。
具有懸臂式懸掛軌道的單軌運輸設備可以使不依賴于道路交通的運輸設備用于城區(qū)中心(DE 195 46 694 A)中。單軌運輸設備也適用于全自動的、必要時計算機控制的運行(EP 941 189 A)。單軌軌道可以用不同的驅(qū)動原理方案運行，例如直線電機、磁懸浮技術(shù)(EP 831 000 A)。
盡管單軌運輸設備相對于傳統(tǒng)的軌道設備具有有利的特性，但難以實現(xiàn)。其原因是，關(guān)于軌道的分線的實現(xiàn)至今沒有提出簡單而可靠的方案。已知的分線需要昂貴的、包括可移動部件的機械結(jié)構(gòu)(EP 829 578 A、DE 198 06 990 A和DE 29 08 369 A)。關(guān)于沒有機械部件的分線的已知建議(JP 54 05 7715 A)只可有限制地使用。
一種開頭所述類型的運輸設備由DE 36 05 317 C是已知的。在該運輸設備中，兩個安裝于一張開的弓形架中的滾子在上面成頂蓋形彎曲的軌道上滾動。在軌道的分線的區(qū)域內(nèi)設有一具有通過一缸可調(diào)節(jié)的強制導向裝置的變換裝置，其中緊接在變換裝置之后設有包括基本上水平延伸的工作面的開槽的軌道而不是彎曲的軌道。
在按照DE 36 05 317 C的運輸設備中，弓形架與兩滾子一起可繞一軸線轉(zhuǎn)動，該軸線基本上平行于軌道的縱向長度延伸。當一弓形架移至變換裝置的區(qū)域內(nèi)時，弓形架通過強制導向裝置對滾子的推動而被動地轉(zhuǎn)動并且在變換裝置之后移到出自分線的一個或另一個軌道支線上。
按照DE 36 05 317 C的運輸設備的結(jié)構(gòu)的前提是在軌道的每一支線的區(qū)域內(nèi)設有一強制導向裝置及其操縱機構(gòu)。如果在已知的運輸設備的每一變換裝置旁沒有人來操縱強制導向裝置，則必須將各用于按照要求的行駛方向調(diào)節(jié)強制導向裝置的變換裝置結(jié)合成一個中心的控制裝置。
一種在DE 19 40 256 B中描述的用于服裝工業(yè)的輸送設備具有兩個通過一弓形架相互連接的滾子，其在沿著上面的成頂蓋形彎曲的軌道上滾動，在DE 19 40 256 B中沒有描述軌道的分線問題。DE 19 40 256中所述的弓形架與滾子的轉(zhuǎn)動只用作在一個位置轉(zhuǎn)動弓形架，其中弓形架可以從軌道上取下。
本發(fā)明的目的在于，提出一種開頭所述類型的運輸設備，其中實現(xiàn)了不用可移動部件的分線。
這個目的按照本發(fā)明利用權(quán)利要求1的特征來達到。
本發(fā)明的優(yōu)選的和有利的結(jié)構(gòu)是從屬權(quán)利要求的內(nèi)容。
在本發(fā)明的運輸設備中，優(yōu)選裝備有移動驅(qū)動裝置的運輸車廂通過滑車可在優(yōu)選圓柱形的、構(gòu)成為直的或彎曲的桿或管子的軌道上移動，該軌道可以懸臂式懸掛。在本發(fā)明的運輸設備中分線這樣構(gòu)成，即，軌道在分線的區(qū)域內(nèi)分為兩條軌道支線，其中在分線的區(qū)域內(nèi)基本上仍保持優(yōu)選圓形的橫截面形狀的兩個在分線區(qū)域內(nèi)叉開的軌道支線。這在本發(fā)明中這樣來達到，即，在軌道上在分線的區(qū)域內(nèi)設有沿軌道和兩軌道支線的縱向長度的方向延伸的凹槽。這些通常在軌道和軌道支線的上面和下面設置的凹槽基本上相交于出自分線的軌道支線的結(jié)節(jié)角部。優(yōu)選不僅在軌道和軌道支線的上面也在其下面各設置兩個凹槽。這些凹槽，其走向基本上順著從分線導出的軌道支線的軸線，在通向分線的軌道的上面與下面之間形成一逐漸變尖的凸緣，其內(nèi)側(cè)表面是從分線導出的軌道支線的外形的部分。
利用本發(fā)明的分線的結(jié)構(gòu)可以構(gòu)成對稱的分線和非對稱的分線(“右方的”和“左方的”分岔)。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)采用的運輸車廂具有至少一個滑車，其只部分地圍箍軌道并且例如通過至少三個滾子在軌道上導向。對此這三個滾子優(yōu)選以彼此間約120°的角間距設置，其中還優(yōu)選使兩外面的滾子設置在滑車的開口的邊緣區(qū)域。
此外，在本發(fā)明的運輸設備中滑車相對于運輸車廂通過一為滑車配置的驅(qū)動裝置或通過滑車在軌道上導向所借助的各滾子的斜置可以主動地而不是象DE 36 05 317 C中通過強制導向裝置那樣被動地繞一軸線轉(zhuǎn)動，該軸線基本上與軌道的軸線重合。而且這在軌道由垂直指向上方的裝置垂掛時，在正常的移動操作中可使其例如指向上方對準滑車的開口。在支承軌道的裝置傾斜地例如在側(cè)面指向上方地定位時滑車也可這樣轉(zhuǎn)動，即，其使支承軌道的裝置設置在滑車的開口的區(qū)域內(nèi)。
通過滑車的主動轉(zhuǎn)動，在如上述構(gòu)成的分線處構(gòu)成確定運輸車廂應順著哪一條出自分線的軌道支線運行的可能性。這始終是分岔的軌道的軌道支線使滑車的中間的滾子沿其一側(cè)面導向，該側(cè)面遠離另一軌道支線。兩其他的滑車滾子沿凹槽的側(cè)面(＝逐漸變尖的凸緣的表面)移動，該凹槽的側(cè)面符合軌道支線的外表面的一部分，滑車的中間滾子沿該部分滾動。
這樣，利用本發(fā)明提供一種運輸設備，其中通過滑車的主動轉(zhuǎn)動可以確定，當其駛過一分線處運輸車廂應在哪一條出自分線的軌道支線上移動，而且在分線的區(qū)域內(nèi)甚至連一個可移動部件都沒有設置。使滑車這樣轉(zhuǎn)動是足夠的，即，使其并從而使運輸車廂在各選定的分線的軌道支線上移動。
由于在本發(fā)明的運輸設備中不同于DE 36 05 317 C，在軌道的分線或分岔的區(qū)域內(nèi)不再需要可移動的元件，在本發(fā)明中也節(jié)省了用于控制這樣的可移動元件的任何費用。更確切地說，在本發(fā)明中還在滑車駛?cè)胍环志€以前通過使滑車轉(zhuǎn)動而使運輸車廂自己“尋路”。
本發(fā)明特別適用于具有懸掛的運輸車廂的單軌運輸設備，但也可以用于具有兩條并排或上下設置的軌道的實施形式，運輸車廂在它們之間移動以及運輸車廂在軌道(或多軌道)上面行駛的設備。
滑車可以在軌道上以其任意方式和方法導向。作為導向裝置可以設置滾子、滑塊等。但滑車在軌道上通過空氣軸承和/或借助磁力導向也是可能的。
本發(fā)明還涉及滾子，通過該滾子運輸車廂的滑車可以在軌道上導向。這樣的滾子優(yōu)選應用于按照本發(fā)明的運輸設備，但它也可以應用于與本發(fā)明不同的其他運輸設備中，即在獨立權(quán)利要求19的前序部分所述類型的運輸設備。
本發(fā)明的其他細節(jié)、優(yōu)點和特征由優(yōu)選的實施例借助于附圖的以下描述得出。其中

圖1為軌道的橫剖面圖用以說明術(shù)語“運行范圍”和“阻截范圍”，圖2為軌道的橫剖面圖，包括在其上導向的滑車(簡化的)；圖3為一分線的一個實施例；圖3a為沿圖3中的線A-A截取的剖面；圖4a為一垂直懸掛的軌道，包括運輸車廂和用于滑車轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置；圖4b為具有傾斜懸掛裝置的軌道并包括運輸車廂；圖4c為在駛過一分線時滑車的位置；圖5為運輸車廂的一個實施例；圖6為另一實施例；圖7為軌道的一分線的斜視圖；圖8為滑車要行駛到分線的左軌道支線上的位置；圖9為滾子借助于一伺服驅(qū)動的傾斜位置；圖10簡示用于控制本發(fā)明的運輸設備的一個實施例；圖11簡示一在軌道的彎曲部分上行駛的運輸設備；圖12為本發(fā)明運輸設備優(yōu)選的滾子的側(cè)視圖；圖13為圖12中的滾子的軸向剖面；圖14為一運輸設備的滾子的另一實施形式的局部剖視圖；圖15為圖14的滾子的另一局剖剖視圖；圖16為圖14和圖15的滾子的放大的詳圖；圖17為一改變的實施形式的分線的水平縱剖面圖；以及圖18為沿圖17中的線XVIII-XVIII截取的剖面圖。
圖1示出一圓柱形軌道1的剖面圖，其中標明了運行范圍“FB”和阻截范圍“SB”。運行范圍FB以大于180°包圍承載軌道1并且至少選擇成如此之大以便使運輸車廂的一滑車2可以在軌道1上無困難地行駛。阻截范圍SB是可以將懸掛裝置固定到軌道1上的區(qū)域。
圖2中示出滑車2，其上垂掛一圖2中未示出的運輸車廂，具有一開口3，以使滑車2不延伸于阻截范圍中。至少三個滾子4可旋轉(zhuǎn)地安裝于滑車2中，其中當至少一個滾子4用作運輸車廂的驅(qū)動以使其沿軌道1移動時，至少一個滾子可以是被驅(qū)動的。圖中表明，在滑車2中的各滾子4設置成使它們關(guān)于軌道1的軸線彼此間具有約120°的角間距，其中兩外面的滾子4設置在滑車2的開口3的邊緣5的區(qū)域，即緊靠阻截范圍SB的外面。
一在本發(fā)明的運輸設備中設置的軌道1的分線8，在第一實施形式中示于圖3和3a中，兩軌道支線6和7出自該分線8。顯然，在導出兩軌道支線6和7的分線8處在上面和在下面設有凹槽9和10，以使得即使在分線8的區(qū)域內(nèi)基本上仍保持在實施例中軌道支線6和7特別是在運行范圍FB內(nèi)的圓形外形。在圖3和3a的實例中的凹槽9和10具有基本上V形橫截面形狀，在分線8的上面和下面分別形成一逐漸變尖的凸緣11，其中凸緣11的表面12構(gòu)成軌道支線6的在分線8的區(qū)域內(nèi)由凹槽9中斷的外表面的一部分而凸緣11的另一表面13構(gòu)成軌道支線7的在分線8的區(qū)域內(nèi)由凹槽10中斷的外表面的一部分。凹槽9和10平行于或同心于軌道支線6和7的軸線15和16延伸，并相交于軌道支線6與7間的結(jié)節(jié)角部14的區(qū)域內(nèi)(凸緣11也終止于該處)。由于軌道支線6是直的，凹槽10也是直的，相反，凹槽9相應于彎曲的軌道支線7彎曲地延伸。
圖4a中一軌道1通過懸掛裝置21懸垂式懸掛在一只示意示出的支承件20上?；?及其滾子4通過連接元件(圖5)與運輸車廂23相連接。連接元件22在運輸車廂23與滑車2之間設計成使滑車2可以繞軌道1的軸線偏轉(zhuǎn)，如圖4a中由雙箭頭24所示?；?的轉(zhuǎn)動借助于例如一伺服驅(qū)動40通過由小齒輪41和連接于滑車2的齒圈42構(gòu)成的傳動裝置來實現(xiàn)，但并不限于這種實施形式。
圖4a表示當軌道1的懸掛裝置21垂直伸向上方時滑車2在軌道1的正常行駛時的位置。
圖4b表示運輸車廂23與滑車2的示意圖，其中滑車2占據(jù)一轉(zhuǎn)動位置，該位置使軌道1可由傾斜向上延伸的懸掛裝置21支承。滑車2的轉(zhuǎn)動這樣來實現(xiàn)，即，在滑車2行駛過程中運輸車廂23借助伺服驅(qū)動40橫向偏轉(zhuǎn)并且由運輸車廂23及其裝載物A的重心形成的總重心B向其垂直的重力分量C產(chǎn)生一橫向力D，其引起滑車2的轉(zhuǎn)動直到達到一個位置(圖4c)，其中一個滾子4占據(jù)圖4c中以H標記的位置，并且運輸車廂23再次占據(jù)垂直的位置。
圖4c中表示在駛過一分線8(道岔)時的情況。達到了設定位置H。伺服驅(qū)動40以及運輸車廂23是無轉(zhuǎn)矩的(drehmoment-neutral)。
顯然，滑車2被轉(zhuǎn)動到使可轉(zhuǎn)動地安裝在滑車2上的三滾子4中的中間滾子4從側(cè)面貼緊(直的)軌道支線6的表面17，該表面17位于彎曲的軌道支線7的對面。因此使滑車2的另外兩個滾子4沿逐漸變尖的凸緣11的表面12在凹槽10中導向并且運輸車廂23繼續(xù)在(直線延伸的)軌道支線6上移動。
反之，如果滑車2偏轉(zhuǎn)到使滑車2中的三滾子4中的中間滾子4貼緊彎曲的軌道支線7(圖3)的彎曲內(nèi)側(cè)的表面18并且沿該表面18移動，則使另外兩個滾子4沿凸緣11的表面13滾動并且運輸車廂2在彎曲的軌道支線7上行駛。
圖9表示各滾子4借助于自身的伺服驅(qū)動50的調(diào)節(jié)可能性。通過滾子4相對于軌道1的軸線15一調(diào)節(jié)角I的傾斜位置，滾子4沿螺旋線K運動，從而滑車2在沿軌道1運動時實現(xiàn)一轉(zhuǎn)動。
通過伺服驅(qū)動50的相應操作可使滑車2有針對性地以及主動地移到要求的轉(zhuǎn)動位置，從而避開懸掛裝置，可以在包括左邊的軌道支線6或右邊的軌道支線7的一分線8上行駛。
圖9示例性地示出滾子4用的驅(qū)動裝置55。
在運輸設備中有利的是，設有一開口3的滑車2通過驅(qū)動裝置40或伺服驅(qū)動50可以自動地確定其在圓形橫截面的軌道1上的轉(zhuǎn)動位置，以便選出在軌道1的分線8上的行駛方向或避開懸掛裝置21。對此滑車2可以設有一連接到傳感器上的電子控制裝置，這使其可以在軌道1的任何位置處占據(jù)要求的轉(zhuǎn)動位置。
圖10示出運輸車廂23的控制與調(diào)整電路的示例性實施形式?；?或運輸車廂23不僅設有定位傳感器M還設有轉(zhuǎn)位傳感器N和(電子)控制裝置O。此外，電子控制裝置掌握關(guān)于路線(軌道1)的狀況的信息，或是在行駛路線存儲器P中或是在行駛過程中例如經(jīng)由遙測系統(tǒng)Q提供給它這樣的信息，以便確定滑車2轉(zhuǎn)位相應要求的設定值R。一轉(zhuǎn)位調(diào)整S與由轉(zhuǎn)位傳感器N連續(xù)檢測的轉(zhuǎn)位T的實際值相比較并在偏離設定值時產(chǎn)生一調(diào)整信號U傳送給伺服驅(qū)動E(例如驅(qū)動裝置40或伺服驅(qū)動50)。
特別是例如通過伺服驅(qū)動50使?jié)L子斜置的可能性可得到滑車2在軌道1上很精確的導向和轉(zhuǎn)位調(diào)整。借此可以借助于轉(zhuǎn)彎傳感器V和轉(zhuǎn)彎控制W使?jié)L子4不僅在駛過軌道1的分線8時而且在轉(zhuǎn)彎行駛時都通過調(diào)準一調(diào)節(jié)角I精確地在由軌道1的環(huán)形型式確定的彎曲導軌上運行。
因此，不僅為了滑車2轉(zhuǎn)動到要求的轉(zhuǎn)動位置，例如偏轉(zhuǎn)到滾子4的設定位置H(圖4c)，可使?jié)L子4斜置，而且也可以在轉(zhuǎn)彎行駛時保持小的摩擦損失。這尤其在滑車2的這樣一個實施形式中是有利的其中依次設有各有三個滾子的兩組滾子。
控制電子元件可以設計成使其這樣調(diào)準滾子4的調(diào)節(jié)角I，即，同時不僅實現(xiàn)滑車2所要求的轉(zhuǎn)動而且也使?jié)L子4的位置適應于軌道1的彎曲。
圖11示出各滾子4相應于上述調(diào)節(jié)狀態(tài)以前的在(圓形的)彎曲軌道1的軌跡位置。
圖7和8示出本發(fā)明的一軌道1的分線8的一個實施形式，其中兩軌道支線6和7是彎曲的。在圖7和8中所示的實施例中凹槽9和10不同于圖3中的，其不是基本上V形的而是基本上U形的，從而為滑車2的各滾子4的通過構(gòu)成更大的空間。顯然，其中在分線8的上面和下面也存在逐漸變尖的凸緣11，其表面12和13形成軌道6和7的外表面的部分。
同樣在按照圖7和8的一分線8的實施形式中，凹槽9和10的走向不管是V形槽(如圖3中)或U形槽(如圖7和8中)均完全同樣地選成使它們分別平行于軌道支線6和7的軸線延伸。對此，在圖3中所示的實施例中設有相應于軌道支線6的軸線15延伸的直槽10和順著分岔的彎曲軌道支線7的軸線16的彎曲槽9，在圖7和8中所示的實施例中在分線8的上面和下面的兩凹槽9和10相應于兩彎曲的軌道支線6和7是彎曲的。
圖8示出在滑車2應該在圖8中向左分岔的軌道支線7上行駛時滑車2及其滾子4的位置。顯然，中間滾子4貼緊軌道支線7的遠離另一軌道支線6(不應在軌道支線6上行駛)的一側(cè)面18并且在該連續(xù)的表面18上被這樣導向，即，另外兩個在滑車2的開口3的邊緣5區(qū)域設置的滾子4首先在逐漸變尖的凸緣11的表面13上滾動并緊接著達到向左分岔的軌道支線7上。
在駛過一分線8以后，滑車2可以再次轉(zhuǎn)回按照圖4a或4b的位置。
圖5示例性地示出本發(fā)明的運輸設備的一個實際實施形式，其包括在軌道1和可轉(zhuǎn)動地支承的滑車2上的運輸車廂23。在該實施形式中滑車2具有三個滾子4，其中兩個例如通過驅(qū)動裝置55(圖9)驅(qū)動。在滾子4的前后，在滑車2中分別安裝有三個其他的自由運轉(zhuǎn)和彈性懸掛的輔助滾子30。這些輔助滾子30盡管有凹槽9或10但可以平穩(wěn)地駛過分線8。此外，輔助滾子30對于運輸車廂23沿行駛方向的穩(wěn)定性是有利的?；?在圖5中處于按照圖4b的位置。
運輸車廂23與滑車2的連接通過兩個懸掛裝置22實現(xiàn)，其在滑車2中的彎曲的開口24中導向。這樣，借助于驅(qū)動裝置40(圖4a-4c)或借助于滾子的斜置使滑車2能夠相對于運輸車廂23并繞軌道1的軸線主動偏轉(zhuǎn)。
圖6再次局部簡化和示例性地示出本發(fā)明的具有一運輸車廂23的運輸設備，其適用于人的運輸。
運輸設備的軌道1優(yōu)選可以懸掛式安裝在支柱21或鋼索24上。
按照本發(fā)明的運輸設備在附圖中所示的和借其描述的實施例中具有軌道1，其上可以設置分線8，其中由分線8導出兩軌道支線6和7。因此軌道1分為兩軌道支線6和7。運輸車廂23通過滑車2與至少三個可轉(zhuǎn)動地安裝在滑車2中的滾子4懸掛在軌道1或軌道支線6、7上。運輸車廂23可以例如通過至少一個滾子4的驅(qū)動沿軌道1或軌道支線6或7移動。
軌道1分成軌道支線6和7的區(qū)域，即分線8在其上面和其下面具有各兩個例如基本上V形或U形的凹槽9、10，其可以對稱地或非對稱地構(gòu)成(例如上面和下面不同的深度)，以便在運輸車廂23上設置的至少一個滑車2按照其轉(zhuǎn)動位置在一條或另一條軌道支線6或7上行駛。為此，(至少一個)滑車2與運輸車廂23這樣連接，即，使其在行駛過程中可以繞軌道1的軸線轉(zhuǎn)動。
滑車2如上所述通過其中安裝的滾子4這樣包圍軌道1，即確保運輸車廂23在軌道1上的可靠的懸掛?；?中的開口3一方面能使其駛過分線8而另一方能夠通過軌道1或輔助軌道的懸掛裝置21或25，以便供電。
本發(fā)明的運輸設備特別適用于包括多處分線的復雜的軌道網(wǎng)的全自動化的運行。為此，運輸設備的實施可以裝備所有必需的部件，如定位傳感器、遙測系統(tǒng)和計算機設備，用于全自動的監(jiān)測和控制(即滑車轉(zhuǎn)動的)。運輸車廂可以配備電力驅(qū)動，其中驅(qū)動的供電通過電池組、蓄電池或通過附加的觸軌都是可能的。當本發(fā)明的運輸設備具有兩條平行延伸的軌道1時，這些裝置同樣可以用來給運輸車廂的驅(qū)動供給電能。
在本發(fā)明的運輸設備中，特別重要和有利的是，分線8做成沒有可移動部件的結(jié)構(gòu)，從而不同于具有可移動部件的道岔，不必考慮受污染或環(huán)境影響(例如雨、雪和冰)造成的障礙和維修工作。
運輸設備的按照本發(fā)明的原理也可以應用于集電弓。在這種情況下軌道是通電的而滑車2是集電弓，其與運輸車廂23相連接。
在本發(fā)明的運輸設備中，優(yōu)選采用具有弧形工作表面的塑料滾子4，其中滾子4的工作面可以沿規(guī)定的軌道1的徑向區(qū)域延伸。以下借助圖12至16示例性描述這些滾子4。
塑料(例如聚酰胺或聚氨酯彈性體)制的滾子4是有利的，因為它們具有有利的特性，如無嗓聲的運行、高的承載能力和低費用的制造。
圖12示出一具有凹面的成圓弧形彎曲的工作面60的滾子4。滾子4包括一彈性塑料制成的輪圈61，其在圖12至16中用交叉陰影線標記，還包括一設有中心軸孔63的輪體62，其可以由塑料或金屬制成。輪體62和輪圈61相互力鎖合連接，如這可以例如通過將輪圈61噴鍍在輪體62上來達到。滾子4在圓形橫截面的軌道1上移動，從而滾子4沿圓弧形彎曲工作面60與軌道1接觸。工作面60與軌道1之間接觸面的大小和形狀取決于彈性和輪圈61在接觸區(qū)的壓力載荷。
如果滾子4具有弧形的工作面60，如其例如在具有圓形橫截面形狀的軌道1中的情況，則產(chǎn)生這樣的影響，其具有不同半徑距離的接觸點具有不同的圓周速度并從而不同的行駛路程。這特別在彈性輪圈61的情況下可能導致摩擦損失，其在不利的情況下導致滾子4的發(fā)熱，并導致降低的附著力和在那種情況下甚至導致滾子4的損壞。
摩擦損失的程度取決于幾何特性(軌道橫截面的曲率，滾子的直徑)，以及取決于工作面60上的載荷特性和滾子4材料的彈性。通常，較高的接觸壓力，如其特別在驅(qū)動的或制動的滾子4上為了傳遞加速力和減速力所需要的，導致接觸面的加大并從而由于不同的圓周速度導致較大的摩擦損失。因此傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的滾子4只可有條件地適用于特定的應用情況。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)優(yōu)選的可應用的具有弧形工作面60的滾子4設計成使其一方面盡可能減小摩擦損失，另一方面加大附著力以便傳力(例如驅(qū)動力或制動力)。
圖14至16示出滾子4的一個優(yōu)選的實施形式。其中輪圈61的工作面60分為部分65和66，部分65設置在工作面60的兩外部區(qū)域而部分66設置在其中部區(qū)域。外面的部分65通過凹槽68(環(huán)形槽)與中間的部分66分開。部分65由于工作面60在外部區(qū)域的較大直徑比部分66具有較高的徑向圓周速度。當滾子4在軌道1上滾動時，由此在輪圈61的、工作面60的區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)彈性變形。為了容納這樣的變形，中間的部分66由沿圓周設置的橫向于運動方向的許多薄片67構(gòu)成。
圖16示出圖14和15的滾子4的一個詳細剖面，其中示出在沿箭頭70方向行駛時的滾動過程。其承受一接觸壓力而導致一接觸面，該接觸面沿三個薄片67延伸。此外，根據(jù)滾子4對軌道1的相對速度由輪圈61的未成型的部分65確定，其比中間的部分66具有較高的圓周速度。位于接觸區(qū)的各薄片67由于其較小的圓周速度相反于行駛方向(箭頭70)向后彎曲。這樣的變形導致薄片前緣上的接觸壓力的提高，因此加大各薄片67在軌道1的附著力，對于驅(qū)動滾子4尤其如此。由圖16可見，成型部彎曲減小了用于輪圈61在表面區(qū)域的變形相對于未成型的輪圈61所需的能量。因此可以顯著降低摩擦損失，但加大了滾子4在軌道1上的附著力。
輪圈61可以是單件的或由具有不同特性(硬度、在軌道1上附著摩擦)的塑料制成多件的。例如輪圈61的外面的部分65可由較硬的塑料構(gòu)成而中間的部分66由較軟的塑料構(gòu)成。
前提是，在一分線8后面可以可靠地和無碰撞地在左邊的或右邊的軌道支線6或7上行駛，并且使滑車2以可靠地完全在正確的位置轉(zhuǎn)動。
只適用于貨物運輸?shù)倪\輸設備，有一電子轉(zhuǎn)位控制系統(tǒng)和電子安全裝置是足夠的。用于人員運輸?shù)倪\輸設備，可以在分線的區(qū)域內(nèi)設置一正確轉(zhuǎn)位的控制與安全裝置。
為了確保滑車2在一分線8之前轉(zhuǎn)動后即使在控制或伺服驅(qū)動停止時仍可保持滑車2的設定位置，在一個實施形式中在軌道1和軌道6、7的中性區(qū)域(即中間滾子4在其上滾動的那個區(qū)域，不久滑車2就被轉(zhuǎn)入設定位置(例如圖4c和圖8中))設有凹槽102、103。一定位裝置100，其可以構(gòu)成為滑塊或滾子并設置在滑車2上，按照滑車2的轉(zhuǎn)位嵌入一個或另一個凹槽102、103中。
在定位裝置100嵌入凹槽102或103(按照滑車2的轉(zhuǎn)位)時，通過為定位裝置100配置的電子元件101向控制裝置發(fā)送一反饋信息，說明已成功地占據(jù)用于在左邊的軌道支線6上或在右邊的軌道支線7上行駛的設定位置，并且說明定位裝置已嵌入凹槽102或103中并且例如已被定位在該位置。實現(xiàn)這些以后，就釋放滑車2以便繼續(xù)在分線8上行駛。由此確?；?在該過程后在位置上無故障妨礙地在分線8上安全行駛。
在離開分線8以后定位裝置100越過凹槽102、103在其槽末端104處脫開，并且滑車2可以再次轉(zhuǎn)動，從而借助控制可使滑車2逆向轉(zhuǎn)動而導入其正常轉(zhuǎn)位(圖4a)。
如果發(fā)出關(guān)于定位裝置100的嵌入不是在分線8之前的一相應的軌道1的位置之反饋信息，則開始緊急剎車以使滑車2與車廂23在到達分線8和可能的碰撞之前就停車。
由此得出，凹槽102、103應具有一定的長度，其相當于使分線8本身的長度再增加在最大速度、最大截荷和最小滾子4的附著摩擦(在潮濕的軌道上)時的制動路程的兩倍。
滑車2相對于軌道1特別是在行駛在分線8之前的正確轉(zhuǎn)位的檢測也可非接觸式實現(xiàn)。在該實施形式中軌道1上設有目標線，例如可以是光、電容或磁檢測的條的形式，并且在滑車2中設置一檢測該條的傳感器，其在轉(zhuǎn)動的滑車2處于要求的轉(zhuǎn)位時向控制裝置發(fā)送一相應的信號。
總之，可以描述本發(fā)明的一個實例如下一種運輸設備，具有至少一條，優(yōu)選懸垂式懸掛在支柱或鋼索上的軌道1，運輸車廂23通過至少一個滑車2可在該軌道1上行駛。運輸車廂23在滑車2中設有多個滾子4并且滑車2可以繞軌道1的軸線相對于運輸車廂23主動地轉(zhuǎn)動。
在軌道1上設有分線8，軌道1在分線8處分為兩條軌道支線6和7。在分線8的區(qū)域內(nèi)存在軌道支線6和7的外表面的相交線，從而由于該相交線在分線8的區(qū)域內(nèi)在上面和在下面各設有兩個凹槽9、10，它們相交于軌道支線6、7之間的結(jié)節(jié)角部14的區(qū)域。在凹槽9、10之間在上面和在下面各存在一逐漸變尖的凸緣11，其表面12、13是軌道支線6、7在分線8的區(qū)域內(nèi)的外表面的部分。
通過滑車2相對于運輸車廂23的主動轉(zhuǎn)動可以確定，來自軌道1在分線8上行駛的運輸車廂23在兩軌道支線6和7的哪一條上移動。
在滑車2中可以采用包括輪圈61的滾子4，所述輪圈由彈性塑料制成并具有弧形的、橫截面吻合軌道1的工作面60。輪圈61分為徑向的部分65、66，其中中間的部分66成薄片形成型。因此可以降低由于在工作面60的接觸區(qū)內(nèi)圓周速度不同而引起的摩擦損失，并且加大滾子4在軌道1上的附著力。
權(quán)利要求
1.運輸設備，包括至少一條軌道(1)和至少一個運輸車廂(23)，所述運輸車廂可通過至少一個滑車(2)沿軌道(1)移動，其中所述滑車(2)只部分地包圍軌道(1)，具有一開口(3)，在軌道(1)上導向并可相對于運輸車廂(23)繞軌道(1)的軸線轉(zhuǎn)動，并且在軌道(1)中設有至少一個分線(8)，軌道(1)在該分線處分為兩條軌道支線(6、7)，其特征在于，所述軌道(1)和軌道支線(6、7)具有圓形橫截面形狀；在分線(8)的區(qū)域內(nèi)不僅在軌道(1)和軌道支線(6、7)的上面而且在其下面設有凹槽(9、10)，這些凹槽在分線(8)的上面和下面的中間各限定出一逐漸變尖的凸緣(11)，這個凸緣終止于軌道支線(6、7)之間的結(jié)節(jié)角部(14)；并且滑車(2)可主動地轉(zhuǎn)動。
2.按照權(quán)利要求1所述的運輸設備，其特征在于，所述凹槽(9、10)沿軌道支線(6、7)的軸線(15、16)的方向延伸。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的運輸設備，其特征在于，所述凹槽(9、10)具有基本上U形或V形的橫截面形狀。
4.按照權(quán)利要求1至3之一項所述的運輸設備，其特征在于，所述滑車(2)在軌道(1)或軌道支線(6、7)上通過至少三個滾子(4)、通過滑塊、通過空氣軸承和/或借助磁力導向。
5.按照權(quán)利要求4所述的運輸設備，其特征在于，滑車(2)的滾子(4)彼此間成一個約120°的角度。
6.按照權(quán)利要求5所述的運輸設備，其特征在于，在一分線(8)的區(qū)域內(nèi)，滑車(2)三滾子(4)中的中間滾子(4)貼緊分線(8)的表面(17、18)，所述這些表面(17、18)位于不行駛的軌道支線(6、7)的對面。
7.按照權(quán)利要求1至6之一項所述的運輸設備，其特征在于，凸緣(11)的表面(12、13)是相應于軌道支線(6、7)的外形成形的，并且所述這些表面(12、13)在分線(8)的區(qū)域內(nèi)構(gòu)成軌道支線(6、7)的外表面的部分。
8.按照權(quán)利要求5至7之一項所述的運輸設備，其特征在于，滑車(2)的至少一個滾子(4)是轉(zhuǎn)動驅(qū)動的。
9.按照權(quán)利要求1至8之一項所述運輸設備，其特征在于，為了滑車(2)的轉(zhuǎn)動，設有一驅(qū)動裝置(40)，通過該驅(qū)動裝置滑車(2)可以這樣地轉(zhuǎn)動，即，在開口(3)旁設于滑車(2)中的滾子(4)在駛過分線(8)時嵌入相互對置的凹槽(9、10)中。
10.按照權(quán)利要求9所述的運輸設備，其特征在于，滑車(2)可以借助一伺服驅(qū)動(40)通過一傳動裝置(41、42)轉(zhuǎn)動。
11.按照權(quán)利要求1至8之一項所述的運輸設備，其特征在于，在軌道(1)上引導滑車(2)的滾子(4)可通過一伺服驅(qū)動(50)這樣進行調(diào)節(jié)，即，使?jié)L子(4)對軌道(1)斜置一個角度(I)并且使滑車(2)在其沿軌道(1)移動時轉(zhuǎn)動。
12.按照權(quán)利要求9至11之一項所述的運輸設備，其特征在于，設有一電子控制裝置。其借助于傳感器(M、N)控制用于滑車(2)轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置(40)，使滑車(2)相對于運輸設備(23)轉(zhuǎn)動到設定位置(H)以便在分線(8)之后在軌道支線(6、7)的一條上行駛。
13.按照權(quán)利要求9至11之一項所述的運輸設備，其特征在于，設有一電子控制裝置(O)，其借助于傳感器(M、N)這樣控制一伺服驅(qū)動(50)，即，使?jié)L子(4)相對于軌道軸線(15)傾斜一調(diào)節(jié)角(I)，并且使滑車(2)在沿軌道(1)行駛時轉(zhuǎn)動到一要求的設定位置(H)。
14.按照權(quán)利要求4至13之一項所述的運輸設備，其特征在于，設有一電子控制裝置(O)，其借助于傳感器(M、V)這樣控制一伺服驅(qū)動(50)，即，使?jié)L子(4)偏轉(zhuǎn)到滾子(4)的軌跡順著軌道(1)的彎曲的轉(zhuǎn)彎軌道(W)。
15.按照權(quán)利要求1至14之一項所述的運輸設備，其特征在于，在分線(8)和出自分線(8)的軌道支線(6、7)的區(qū)域內(nèi)，在軌道(1)上和軌道支線(6、7)上設有凹槽(103、104)，并且在滑車(2)中設有至少一個定位裝置(100)，例如一可自由轉(zhuǎn)動的滾子，其在滑車(2)轉(zhuǎn)動到要求的轉(zhuǎn)動位置時嵌入凹槽(102、103)的一個中。
16.按照權(quán)利要求15所述的運輸設備，其特征在于，所述定位裝置(100)配置有一控制元件(101)。
17.按照權(quán)利要求16所述的運輸設備，其特征在于，所述控制元件(101)與一電子控制裝置(O)相聯(lián)系并且檢測定位裝置(100)嵌入或未嵌入一個凹槽(102、103)中。
18.按照權(quán)利要求1至17之一項所述的運輸設備，其特征在于，所述軌道(1)和必要時軌道支線(6、7)設有目標線，在滑車(2)處于各個要求的轉(zhuǎn)位時，所述目標線可由至少一個設置在滑車(2)中傳感器非接觸式測檢。
19.運輸設備，包括至少一條軌道(1)和至少一個運輸車廂(23)，所述運輸車廂可通過至少一個滑車(2)沿軌道移動并且通過滾子在軌道(1)上導向，特別是按照權(quán)利要求1至17之一項所述的運輸設備，其特征在于，滾子(4)的工作面(60)吻合于軌道(1)的外形而呈凹面彎曲的。
20.按照權(quán)利要求19所述的運輸設備，其特征在于，所述滾子(4)具有由彈性塑料制的輪圈(61)。
21.按照權(quán)利要求19或20所述的運輸設備，其特征在于，輪圈(61)的工作面(60)分為至少兩個部分(65、66)，其中至少中間的部分(66)具有一橫向于運行方向(箭頭70)構(gòu)成的成型部(67)。
22.按照權(quán)利要求21所述的運輸設備，其特征在于，所述中間的部分(66)具有橫向于滾子(4)分布的許多薄片(67)。
23.按照權(quán)利要求21或22所述的運輸設備，其特征在于，輪圈(61)的部分(65、66)由不同的塑料構(gòu)成。
24.按照權(quán)利要求21至23之一項所述的運輸設備，其特征在于，輪圈(61)的中間的部分(66)由比兩外面的部分(65)較軟的材料構(gòu)成。
全文摘要
一種運輸設備，具有至少一條優(yōu)選懸垂式懸掛在支柱或鋼索的軌道(1)，運輸車廂可通過至少一個滑車(2)在該軌道上移動。在滑車(2)中設有滾輪(4)并且滑車(2)可繞軌道(1)的軸線相對于運輸車廂(23)主動轉(zhuǎn)動。軌道(1)上設有分線(8)，該分線中分為兩個軌道支線(6和7)。在分線(8)的區(qū)域內(nèi)存在一軌道(6和7)的表面的相交線，從而在上面和在下面由于該相交線各設有兩個凹槽(9、10)，它們相交于兩軌道支線(6、7)之間的結(jié)節(jié)角部(14)的區(qū)域內(nèi)。在凹槽(9、10)之間在上面和在下面各存在一逐漸變尖的凸緣(11)，其表面(12、13)是軌道支線(6、7)的部分。通過滑車(2)相對于運輸車廂(23)的主動轉(zhuǎn)動可以確定，運輸車廂(23)在分線(8)上向兩軌道支線(6和7)的哪一條上運動。
文檔編號E01B25/26GK1441737SQ01812622
公開日2003年9月10日 申請日期2001年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月11日
發(fā)明者亞歷山大·萊希納, 安德列亞斯·沃特凱 申請人:亞歷山大·萊希納, 安德列亞斯·沃特凱