[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verladen von Fahrzeugen auf und von Eisenbahnwaggons,
wobei die Fahrzeuge quer zu den Eisenbahngleisen zum Beladen von einer Rampe auf den/die
Waggons und zum Entladen in umgekehrter Richtung geschoben werden, indem die Fahrzeuge
auf Paletten fahren, die sodann zum Beladen auf den/die Waggons verschoben werden
und zusammen mit den Fahrzeugen während des Schienentransports dort verbleiben, umfassend
eine Palette von der Grundfläche wenigstens eines Fahrzeugs mit unterseitigen Mittel
zum Verschieben von einer Rampe auf einen Eisenbahnwaggon sowie auf der Ladefläche
des Waggons in Fahrtrichtung vor und hinter dem für eine Palette reservierten Ort
Zentrierungsmittel angeordnet sind, um die Palette während deren Verschiebung exakt
zu dem hierfür reservierten Ort zu führen.
[0002] Die mitteleuropäischen Staaten, insbesondere Deutschland, Österreich und die Schweiz,
sind infolge ihrer zentralen Lage Durchgangsländer für einen riesigen Güterverkehr,
aber auch für Reisende, beispielsweise bei der jährlichen Urlaubsfahrt in den Süden.
Dieser immense Verkehr führt nicht selten zu Staus, insbesondere an Grenzübergängen,
Autobahnkreuzen und bei Unfällen, wobei sodann oftmals lange Wartezeiten hinzunehmen
sind, während der leicht verderbliche Güter wie Lebensmittel, Blumen, etc. ihre Frische
verlieren. Es muß daher ein ständiges Bestreben sein, durch Bereitstellung anderer
Verkehrsmittel die Straßen von dem viel zu hohen Verkehrsaufkommen zu entlasten. In
dieser Hinsicht sind bereits Versuche unternommen worden, einen Teil der Straßenfahrzeuge
auf der Schiene zu transportieren, beispielsweise zur Entlastung von Alpenpaßstraßen.
Hierbei werden die betreffenden Fahrzeuge - Personen- wie auch Lastkraftwagen - zusammen
mit dem eingeladenen Gepäck und/oder der Fracht auf Eisenbahnwaggons aufgeladen. Die
in Deutschland aufgeladenen Fahrzeuge werden erst an der italienischen Grenze wieder
abgeladen. Dabei ist es bislang üblich, daß die Fahrzeuge nacheinander von einer im
Bereich eines Prellbocks angeordneten Rampe auf die zusammengekoppelten Waggons und
auf diesen entlang bis in ihre Transportpositionen fahren. Ein derartiges Beladen
ist jedoch sehr zeitintensiv, wie auch das abschließende Entladen. Für den reinen
Transportverkehr ist derzeit ein System im Einsatz, wobei etwa 17 Lastkraftwagen in
etwa 20 Minuten nacheinander über die endseitige Rampe über den ganzen Zug fahren
müssen und deshalb ausschließlich in einem als Kopfbahnhof konzipierten Anfangs- und
Endbahnhof verladen werden können. Ein selektives Ausladen einzelner, insbesondere
mittig plazierter Fahrzeuge ist dabei über haupt nicht möglich.
[0003] Ein Verladesystem ist bspw. aus der deutschen Offenlegungsschrift 34 44 411 bekannt.
Nach der daraus bekannten Lehre fahren die Kraftfahrzeuge auf Plattformen, welche
über unterseitige Walzen auf Schienen mit U-förmigem Querschnitt von einer Rampe auf
einen Eisenbahnwaggon und umgekehrt bewegt werden können. Diese Anordnung hat den
Nachteil, dass die Seitenführung der Walzen in den Schienen vergleichsweise schlecht
ist, da bei einem einer Plattform extrem hohe Drehmomente aufgebracht werden müssen,
was eine erhebliche Materialbeanspruchung darstellt, insbesondere für die Lager der
Walzen, die hierbei in Achsrichtung belastet werden. Deshalb versuchte der Vorerfinder,
einem Verkanten dadurch vorzubeugen, dass die Walzenführungsschienen von dem Waggon
zu der Rampe verlängert werden, indem U-Schienen-Verlängerungen von dem Waggon herabgeklappt
werden und auf die Rampe aufgelegt werden. Hierdurch ist es demnach erforderlich,
stets die Verlängerungen auf dem betreffenden Waggon mitzuführen, was ein erhöhtes
Gewicht und einen erhöhten Luftwiderstand mit sich bringt. Außerdem müssen diese Verlängerungen
manuell herab und wieder hochgeklappt werden, so dass zusätzliches Personal erforderlich
ist.
[0004] Aus der gattungsbildenden FR-A 1.148.982 ist folgendes bekannt. Bei dem Verschieben
der Kraftfahrzeuge auf und von den Waggons werden die Fahrzeuge etwa lotrecht zu ihrer
Hauptfahrtrichtung bewegt, was aus eigenem Antrieb bei normalen Fahrzeugen nicht möglich
ist. Deshalb wird hier eine besondere Konstruktion verwendet, nämlich die gesamte
Aufstandsfläche der Fahrzeuge als verfahrbare Palette ausgebildet, die selbst gegenüber
dem Untergrund, d. h. der Oberseite der Rampe oder der Ladefläche des Waggons, versetzt
werden kann. Naturgemäß müssen diese Paletten eine immense Stabilität aufweisen, da
sie nicht nur das Gewicht eines Fahrzeugs, sondern auch das seiner Ladung aufnehmen
und abstützen müssen, ohne dabei ihre Beweglichkeit zu verlieren. Dies erfordert insbesondere
eine hohe Verwindungssteifigkeit der erfindungsgemäßen Paletten, da Verbiegungen gleich
welcher Art zu erhöhter Reibung und damit zu einer Hemmung der Verschiebebewegung
beitragen.
[0005] Die Zentrierungsmittel können derart ausgebildet sein, dass sie mit zunehmendem Abstand
der Palette von deren gewünschter Position eine zunehmende Rückstellkraft auf die
Palette ausüben. Da die Zentrierungsmittel sowohl vor als auch hinter der Palettentransportposition
angeordnet sind, heben sich die antiparallel gerichteten Rückstellkräfte in mittiger
Position der Palette gegenseitig auf, während bei einer Abweichung von dieser Position
eine Rückstellkraft erhöht, die dazu antiparallele reduziert und so die resultierende
Kraft ungleich null wird.
[0006] Wenn die Rückstellkräfte ausreichend groß sind, so ist auch die resultierende Gesamtkraft
groß und kann die Palette in die gewünschte Position drücken. Da hierbei die Zentrierungsmittel
auf die Stirnseiten der Palette drücken, können sie enorme Kräfte ausüben, da die
Palettenstirnseiten weitaus stärker konstruiert werden können als die Palette abstützende
Gleit- oder Rollmittel; letztere werden dadurch von Seitenkräften entlastet und sind
daher keiner unvorhersehbaren Materialbeanspruchung ausgesetzt.
[0007] Somit ist es möglich, die Paletten mit den aufgeladenen Kraftfahrzeugen weitgehend
automatisch von einer Rampe auf den/die Waggons und in umgekehrter Richtung zu schieben,
so dass mehrere, ggf. alle Waggons eines Zugs gleichzeitig be- und/oder entladen werden
können und sich die Verladezeit etwa auf die zum Verladen eines Fahrzeugs erforderliche
Zeit verkürzt. Ferner muß ein Verladebahnhof nicht als Kopfbahnhof ausgebildet sein,
so daß Autotransportzüge nach einem kurzen Aufenthalt in derselben Richtung und damit
ohne Abkuppeln der Lokomotive weiterfahren können. Weiterhin ist auch das selektive
Entladen jedes beliebigen Fahrzeugs an einem Bahnhof möglich, während die übrigen
auf den Waggons verbleiben können, um ihre Reise fortzusetzen.
[0008] Hiervon ausgehend hat sich die Erfindung die Weiterentwicklung der gattungsgemäßen
Vorrichtung dahingehend zur Aufgabe gemacht, dass die Verschiebung der Fahrzeuge mit
der darunter befindlichen Palette auch bei hohen Kräften problemlos möglich wird.
[0009] Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die Palette als unterseitiges
Mittel Gleitmittel, insbesondere Kufen oder sonstige, vorzugsweise ebene Flächen verwendet.
[0010] Es hat sich als günstig erwiesen, dass die Paletten während der Ver schiebephase
auf unterseitigen Gleitmittel, insbesondere Kufen oder sonstigen, vorzugsweise ebenen
Flächen gleiten. Diese Stützelemente wiederum werden auf ebenen, vorzugsweise als
Gleitbahnen ausgebildeten Flächen verschoben. Es ergibt sich somit eine Gleitbewegung,
welche ohne jegliche bewegliche Teile auskommt, so dass Beschädigungen vermieden sind.
Auch hat sich gezeigt, dass bei Verwendung von etwa 2 bis 10, vorzugsweise etwa 5
Kufen pro Palette, deren Breite jeweils etwa 5 bis 25, vorzugsweise etwa 10 bis 15
cm beträgt, der Flächendruck im Bereich der Reibflächen minimal ist, so dass keinerlei
Verschleiß zu befürchten ist, selbst wenn sich zwischen den Reibflächen kein reibungsvermindernder
Schmier- oder Gleitfilm befindet. Ferner ist es solchenfalls problemlos, einen verbleibenden
Spalt zwischen Waggon und Rampe zu überbrücken, wenn ausschließlich die jeweils vordere
Kante leicht abgeschrägt ist, so dass ein Verhaken ausgeschlossen ist.
[0011] Die Erfindung läßt sich dahingehend weiterbilden, daß die unterseitigen Mittel in
vertieften Führungsbahnen und/oder auf sonstigen Schienen eines Waggons und/oder einer
Rampe geführt verfahrbar sind. Unter Verwendung zusätzlicher Axiallager bei der Aufhängung
der Verschiebungsrollen unter den Paletten sind dieselben in die Lage versetzt, von
den Seitenkanten der Führungsbahnen erfahrene Axialkräfte auf die Palette übertragen
zu können, um somit neben den stirnseitigen Führungselementen zusätzlich zu einer
Verbesserung der Spurführung beizutragen.
[0012] Die erfindungsgemäßen Führungselemente bieten einerseits eine hohe Präzision bei
dem vielmaligen Verladen von Fahrzeugen auf Züge, sie können diese Funktion jedoch
nur dann erfüllen, wenn gewährleistet ist, daß die Paletten beim Aufladen auf einen
Güterwaggon sich bereits grob vorzentriert zwischen den Führungselementen befinden
und nicht an deren Seiten anstoßen. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor, daß die
Waggons vor dem Be- und/oder Entladen derart rangiert werden, daß die waggonseitige
Palettentransportposition mit der rampenseitigen Palettenentladeposition fluchtet.
Dabei soll das Wort "rangieren" nicht in dem engen Sinne des Verschiebens von Güterwaggons
auf unterschiedliche Gleise verstanden werden, sondern vielmehr als hochpräzises Anfahren
einer bestimmten Sollwertposition. Hierzu ist ein Auseinanderkuppeln der einzelnen
Waggons nicht erforderlich, wenn auf anderem Wege eine exakte Plazierung der zu be-
und/oder entladenden Waggons sichergestellt ist. Dieses kann bspw. mit einer üblichen
Lokomotive erfolgen, wenn durch Sonderkupplungen zwischen den Waggons gewährleistet
ist, daß sich die Waggons gegeneinander nicht verschieben können. Darüber hinaus sollte
zu diesem Zweck eine elektrische Lokomotive verwendet werden, welche besonders günstige
Langsamfahreigenschaften aufweist und mittels moderner Regelungsstrukturen bspw. ein
ruckfreies Anfahren, aber auch ein hochgenaues Positionieren zuläßt.
[0013] Es hat sich als günstig erwiesen, daß das Rangieren unter Auswertung von Istwertsignalen
eines oder mehrerer Lagegeber erfolgt. Erst ein derartiger Rückmelder erlöst den Lokomotivführer
von der optischen und daher naturgemäß sehr ungenauen Kontrolle der Waggonpositionen.
Man erhält statt dessen exakte Signale, welche eine bequeme Kontrolle vom Führerstand
aus ermöglichen oder gar eine automatische Positionierung möglich machen.
[0014] Wie oben bereits ausgeführt, haben sich für das hochgenaue Positionieren elektrische
Antriebsmotoren als besonders vorteilhaft erwiesen, da sie einerseits in ihrer Drehzahl
und/oder Lage auf elektronischem Weg und damit ohne größeren Konstruktionsaufwand
sowie mit äußerster Präzision geregelt werden können. Darüber hinaus können Elektromotoren
bei Realisierung moderner Antriebsalgorithmen ihr volles Nenndrehmoment auch im Stillstand
erbringen, so daß die den Lagern der Waggonräder innewohnende Haftreibung mit Leichtigkeit
überwunden werden kann und darüber hinaus noch ein sanftes und ruckfreies Anfahren
möglich ist wie auch ein Stillsetzen an jedweder gewünschten Position.
[0015] Besondere Vorteile ergeben sich dadurch, daß an den Waggons mit einer oder mehreren
Achsen antriebsmäßig gekoppelte und/oder koppelbare Elektromotoren vorgesehen sind.
Bei Verwendung derartiger, selbstfahrender Waggons ist eine Lose, wie sie bei Eisenbahnkupplungen
nahezu unvermeidlich ist, völlig vermeidbar, vielmehr kann jeder Waggon nach vollständigem
Abbremsen des Zuges ohne Abkopplung von den übrigen Waggons exakt an die gewünschte
Position hinfahren, wobei Relativbewegungen zwischen benachbarten Waggons durch die
Kupplungslose toleriert werden. Besonders bewährt hat sich hierbei eine Anordnung,
wobei der Elektromotor für den Normalbetrieb des von einer Lokomotive gezogenen Zustandes
abgekoppelt werden kann, so daß überflüssige, Verschleiß hervorrufende und Energie
verzehrende Relativbewegungen zwischen verschiedenen Teilen des Antriebssystems ausgeschlossen
sind.
[0016] Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß der/die Elektromotor(en) über ein kräftemäßig
stark übersetzendes Getriebe mit der/den Achsen des Waggons gekoppelt und/oder koppelbar
ist (sind). Eine derartige Übersetzung ermöglicht einerseits die Verwendung von schwächer
dimensionierten und somit platzsparend aufgebauten Motoren, die vergleichsweise preiswert
sind. Darüber hinaus ist für das hochpräzise Rangieren eine schnellere Bewegung der
Waggons überhaupt nicht erforderlich, vielmehr kommt es ausschließlich darauf an,
daß für den Übergang vom Stillstand in die demgegenüber verminderte Rollreibung ein
ausreichendes Drehmoment erzeugt werden kann, ohne daß hierbei ein erkennbarer Ruck
den Waggon über die gewünschte Stillstandsposition hinaus bewegt. Dies kann bei einer
hochdynamischen Regelung durch ein sofortiges Gegensteuern erreicht werden.
[0017] Die erfindungsgemäße Verladevorrichtung umfaßt eine Palette von der Grundfläche wenigstens
eines Fahrzeugs, mit unterseitigen Gleitmitteln zum Verschieben von einer Rampe auf
einen Eisenbahnwaggon, und zeichnet sich dadurch aus, daß auf der Ladefläche des Waggons
in Fahrtrichtung vor und hinter der Palettentransportposition Zentrierungsmittel angeordnet
sind, um die Palette während deren Verschiebung exakt zu dem für sie reservierten
Ort zu führen.
[0018] Auch eine mit einem Kraftfahrzeug belastete Palette stellt eine hohe, zu verfahrende
Masse dar, die möglichst leichtgängig gelagert werden soll, damit zur Verschiebung,
insbesondere zum Losbrechen aus der Haftreibung, keine überdimensionierten Antriebe
erforderlich sind. Andererseits kann die Oberfläche einer erfindungsgemäßen Palette
mit einer reibungserhöhenden Profilierung versehen sein, damit darauf befindliche
Fahrzeuge auch bei Nässe und/oder Kälte sicher rangieren können. Die Palette muß eine
außerordentliche Stabilität aufweisen, um die enormen Gewichtskräfte viele Tonnen
schwerer, beladener Lastkraftfahrzeuge sicher abstützen zu können. Zu diesem Zweck
können Versteifungssicken oder -wülste vorgesehen sein, welche vorzugsweise in Längsrichtung
der Eisenbahngleise verlaufen und damit auch in Richtung eines auf- oder abfahrenden
Kraftfahrzeugs. Zur Vermeidung unnötigen Gewichts sollte die Palette trotz ihrer außerordentlichen
hohen Stabilität möglichst leicht sein, und sie sollte schließlich auch rostfrei sein,
da sie Tag für Tag der Witterung ausgesetzt ist.
[0019] Die Gleitmittel sollten zur Erhöhung ihrer Betriebsdauer möglichst von Seitenbeanspruchungen
weitgehend freigehalten werden. Diesem Zweck dienen die erfindungsgemäßen Zentrierungsmittel,
welche stattdessen die Seitenbeanspruchungen abfangen. Zwar könnten derartige Zentrierungsmittel
auch im Bereich der Rampe angeordnet werden, solchenfalls könnte jedoch bereits eine
minimal versetzte Waggonposition zu einem Verklemmen der Palette führen, so dass die
Erfindung im Bereich der Rampe auf zusätzliche Führungsmittel verzichtet und sogar
vorzugsweise einen Ankopplungsmechanismus für einen Verschiebeantrieb vorsieht, der
geringfügige Versetzungen der Palette gegenüber ihrer idealen Beladeposition toleriert.
[0020] Die erfindungsgemäßen Zentrierungsmittel erlauben eine reine Geleitbewegung der Palette,
so dass hierfür unterseitige Kufen oder sonstige, ebene Flächen Verwendung finden
können.
[0021] Bei Verwendung von Kufen können deren Stirnseiten jeweils leichte Abschrägungen aufweisen,
so dass hierdurch die Gefahr eines Verhakens bei dem Verschieben über den Spalt zwischen
Waggon uns Rampe vermieden ist.
[0022] Um weitere Vorteile zu erzielen, kann vorgesehen sein, daß die Gleitmittel unterhalb
von parallel zu den Eisenbahnschienen verlaufenden, nach oben ausgewölbten Versteifungsrippen
angeordnet sind. Dabei lassen sich mehrere Effekte vorteilhaft miteinander kombinieren.
Einerseits sind die gleitmittel unterhalb dieser Versteifungsrippen vor Witterungseinflüssen
wie auch vor direkter Einwirkung der Autoreifen geschützt. Ferner können die Lagerungselemente
direkt in den Seitenbereichen der Versteifungsrippen oder an in diese eingesetzten
Stegen angeordnet sein, so daß sich eine an den Rollen "hängende" Konstruktion ergibt,
die auch bei den höchsten Gewichtskrafteinwirkungen nicht zu irgendwelchen Ausbiegungen
neigt, sondern vielmehr die einer Hängekonstruktion innewohnende, hohe mechanische
Stabilität zu entfalten vermag. Die Gefahr von Durch- oder Verbiegungen ist nahezu
vollständig eliminiert, und schließlich bilden die Rippen Versteifungselemente in
der ansonsten relativ ebenen Palettengrundfläche.
[0023] Da, wie oben ausgeführt, die Palette mit nach oben sich erhebenden Versteifungen
vershen ist, die sich vorzugsweise nicht nur in Fahrtrichtung des Waggons erstrecken,
sondern auch quer dazu, um nach Art einer Kassettenkonstruktion eine maximale Steifigkeit
der Palette zu gewährleisten, ergeben sich Mulden, in denen bei Regen Pfützen entstehen
könnten. Deshalb ist die Palettenfläche in regelmäßigen Abständen von Wasserablauföffnungen
durchsetzt, welche u.a. auch zur Verankerung von Bremsklötzen für die aufgeladenen
Fahrzeuge verwendet werden können.
[0024] Ferner sollten an den Paletten Arretierungsanschlüsse, bspw. in Form von unterseitigen
Vertiefungen etc. vorgesehen sein, um dieselben während des Eisenbahntransports an
dem betreffenden Waggon unverrückbar festzulegen.
[0025] Auch die Waggons sind an die erfindungsgemäßen Paletten angepaßt. Dies beginnt bei
der Verwendung von mittelschweren Waggons mit einer hohen Steifigkeit und einer möglichst
niedrigen Ladefläche, damit auch schwere und hohe Lastkraftwagen transportiert werden
können.
[0026] Ferner sind auf der Waggonoberseite Gleitflächen oder Schienen vorgesehen, die allesamt
exakt in derselben Ebene liegen. Durch die hohe Steifigkeit des Waggons ist gewährleistet,
dass die Gleitflächen oder Schienen, welche die unterseitigen Kufen oder Rollen abstützen,
auch unter Belastung ihre Relativposition nicht ändern, so dass sich eine möglichst
gleichmäßige Gewichtsaufteilung auf die verschiedenen Stützelemente ergibt.
[0027] Ein besonders wichtiges Merkmal der erfindungsgemäßen Waggons sind die Zentrierungselemente
jeweils vor und hinter einer Palettenposition. Diese Zentrierungselemente sind in
jeweils gleicher Anzahl vor und hinter der Palette vorhanden, so dass sich ihre Zentrierungskräfte
an der Idealposition gegenseitig aufheben. Die Zentrierungselemente können als in
der Palettenebene, d.h., knapp oberhalb der Ladefläche des betreffenden Waggons, angeordnet
sein. Sie bestehen vorzugsweise aus in Längsrichtung des Waggons federnd ausweichenden
Elementen, deren jeweils der Palettenstirnfläche zugekehrten Enden mit einer um eine
vertikale Achse rotierbaren Rolle versehen sein können, welche die von einem Federelement
erzeugte Druckkraft auf die Palette übertragen. Die Federn müssen derart hart ausgebildet
sein, dass bereits eine Auslenkung um wenige Millimeter Rückstellkräfte in der Größenordnung
von Tonnen auslösen kann. Sie müssen andererseits die hierbei ausgeübten Kräfte auf
das Waggonchassis einleiten und daher entsprechend fest mit diesem verbunden sein.
[0028] Darüber hinaus sollten an der Oberseite des erfindungsgemäßen Waggons Arretierungselemente
vorhanden sein, welche die Palette in der erreichten Transportposition unverrückbar
festlegen. Hierfür eigenen sich bspw. vertikal verfahrbare, massive Metallstifte mit
einem Durchmesser von bspw. 5 bis 10 cm, welche in an je einer Ecke der betreffenden
Palette eingearbeitete Verankerungsöffnungen eingreifen. Diese Stifte werden von je
einem kräftigen Hubmechanismus ausgefahren, sobald sich die Palette an Ort und Stelle
befindet, bspw. mit getriebemäßig stark untersetzten Elektromotoren. Sofern die Zentrierungselemente
die Palette auf etwa 2 bis 5 Millimeter genau führen, kann dieser restliche Abstand
beim Ausfahren der Arretierungselemente von diesen vollständig beseitigt werden. Es
hat sich hierbei als vorteilhaft erwiesen, wenn die Oberseite der ausfahrbaren Stifte
eine sich nach oben verjüngende Kontur aufweist, bspw. in Form einer Pyramide oder
eines Kegels, so dass die Hangabtriebskraft entlang dieser Schrägflächen zur vollständigen
Zentrierung der Palette verwendet werden kann. Hierbei wird in vorteilhafter Weise
davon Gebrauch gemacht, dass die Metallstifte beim Ausfahren ggf. mit ihren geneigten
Flächen an die Öffnungskanten der Palette anstoßen und dieselbe dadurch leicht anheben,
wodurch sich die Reibungskraft reduziert.
[0029] Schließlich sollten an den erfindungsgemäßen Waggons seitliche Vorrichtungen zur
Justierung ihrer Position gegenüber der Rampe vorgesehen sein. Hierfür bevorzugt die
Erfindung keil-, pyramiden- oder kegelförmige Vertiefungen, in welche ein entsprechendes
Pendant mit einer komplementären Form von der Rampe aus hineingedrückt wird, nachdem
der Waggon mittels der Elektromotoren möglichst genau rangiert worden ist. Infolge
der Schrägflächen wird hierbei nach dem keilprinzip die quer zu den Gleisen gerichteten
Druckkraft in eine Kraftkomponenten in Gleisrichtung umgesetzt, die in der Lage ist,
den Waggon exakt in die gewünschte Position zu führen. Bei Verwendung von kegeligen
oder pyramidenförmigen Druckkörpern kann sogar eine in vertikaler Richtung wirkende
Justierungskraft auf den Waggon ausgeübt werden. Sofern deshalb an der Rampe und in
dem der Rampe gegenüberliegenden Bereich des Gleises je zwei derartige Justiervorrichtungen
mit ausfahrbaren Kegel- oder Pyramidenkörpern vorgesehen sind, welche mit je einer
Vertiefung an den vier Ecken des erfindungsgemäßen Waggons korrespondieren, so läßt
sich der Waggon zusätzlich in vertikaler Richtung justieren, er wird sozusagen an
einer genormten Position eingespannt, nämlich exakt horizontal ausgerichtet und derart,
daß seine Gleitflächen exakt mit der Rampengleitebene fluchten. Dadurch wird die Federung
des Waggons überbrückt, und auch bei Belastung des Waggons durch das Aufschieben der
beladenen Palette verändert sich dessen Position um keinen Millimeter. Somit bereitet
es keinerlei Probleme, die beladene Palette über den kurzen Spalt zwischen Rampe und
Waggon hinwegzuschieben.
[0030] Weitere Vorteile bietet eine Anordnung, wobei die Führungsbahnen der Rampe gegenüber
der Umgebung des Palettenbeladeplatzes vertieft angeordnet sind. Dadurch kann die
Palette in eine Art Mulde der Rampenoberseite eingefahren werden und sodann eben mit
dem übrigen Bereich der Rampe abschließen, so dass ein Fahrzeug ohne Überwindung eines
Hindernisses direkt von der Rampe auf die Palette fahren kann.
[0031] Eine Weiterbildung der Erfindung umfaßt eine Einrichtung an der Rampe zum ziehenden
und/oder schiebenden Versetzen einer Palette. Um das Gewicht der erfindungsgemäßen
Waggons und damit das Gesamtgewicht des von der Lokomotive zu ziehenden Zuges so gering
wie möglich zu halten, ist der Antriebsmechanismus für die Bewegung der Palette vollständig
an der Rampe angeordnet, während die Palette auf den Eisenbahnwaggons ausschließlich
passiv entlangrollt. Hat sie ihre Endposition erreicht, kann dieselbe mittels vertikal
durch die Palette hindurch bis in die Ladefläche des Waggons hineingesteckte Bolzen
fixiert bzw. arretiert werden. Sofern jegliche Bewegung der Palette durch eine rampenseitig
angeordnete Bewegungsvorrichtung erzeugt wird, ist die auf diesen Punkt bezogene Relativbewegung
der Palette beim Beladen eine schiebende Bewegung, beim Entladen dagegen eine ziehende.
Die unterschiedlichen Bewegungsarten müssen von dem rampenseitigen Antrieb auf die
Palette übertragen werden, auch wenn dieselbe sich nahezu vollständig auf dem Waggon
befindet. Andererseits muß die Antriebsvorrichtung zum Abfahren des Güterzuges von
der auf dem betreffenden Waggon verbleibenden Palette getrennt werden. Diese Anforderungen
resultieren in einer speziellen Kupplungsvorrichtung.
[0032] Auch die Versetzungseinrichtung selbst muß an die unterschiedlichen Kraft- und Bewegungsrichtungen
angepaßt sein und verfügt zu diesem Zweck über eine parallel zu der Versetzungsrichtung
verlaufende Gewindespindel, auf der ein mit einer Palette koppelbarer Bock aufgeschraubt
und durch Drehen der Spindel verschiebbar ist. Somit werden die unterschiedlichen
Bewegungsrichtungen in unterschiedliche Drehrichtungen der Gewindespindel transformiert,
die wiederum durch unterschiedliche Drehrichtungen eines antreibenden Motors, bspw.
Elektromotors, hervorgerufen werden können. Der Antrieb selbst kann daher mit einem
handelsüblichen Elektromotor realisiert sein.
[0033] Es hat sich als günstig erwiesen, daß der Bock über ein Schub-/Zugglied mit der Palette
koppelbar ist. Wie oben bereits ausgeführt, erfordern die unterschiedlichen Bewegungsrichtungen
ein besonders gestaltetes Koppelelement, das die verschiedenen Bewegungsrichtungen
und -kräfte übertragen kann. Darüber hinaus muß dieses Koppelglied lösbar sein, da
die Palette im aufgeladenen Zustand auf dem Waggon verbleibt, die Antriebseinrichtung
dagegen am Bahnhof.
[0034] Eine Realisierungsmöglichkeit für das Schub-/Zugglied umfaßt einen Mittelsteg, der
zwei zueinander parallele Koppelstifte miteinander verbindet. Eine derartige, etwa
U-oder H-förmige Konstruktion gewährleistet, daß in Richtung der U- oder H-Ebene lotrecht
zu den Koppelstiften verlaufende Kräfte stets ohne Verformung übertragen werden können,
unabhängig davon, ob es sich um Zug- oder Druckkräfte handelt.
[0035] Eine weitere, konstruktive Verbesserung sieht vor, daß die Koppelstifte an ihren
beiden Enden durch je einen Steg miteinander verbunden sind, so daß sich eine ringförmig
geschlossene Struktur etwa in der Form eines O ergibt. Ein derartiger Ring kann ähnlich
einem Kettenglied mit zwei unterschiedlichen Einrichtungen, nämlich der Antriebseinrichtung
einerseits und der Palette andererseits, verbunden werden, um Zugkräfte einerseits
und auch Druckkräfte andererseits zu übertragen. Letzteres wird dadurch möglich, daß
das ringförmige Kopplungselement in einer Durchstecköffnung der Antriebseinrichtung
einerseits und in einem vertikalen Schlitz der Palette andererseits eingesetzt bzw.
eingelegt ist. Solchenfalls kann der Ring horizontale Kräfte übertragen, durch eine
Vertikalbewegung kann er jedoch aus dem Schlitz herausgehoben und dadurch die Kopplung
zu der Palette aufgehoben werden, damit der Waggon seine Reise antreten kann.
[0036] Ein weiteres, vorteilhaftes Merkmal der Erfindung ist ein in sich geschlossener Regelkreis,
der zur Positionsregelung eines Waggons vor dem Be- und/oder Entladen in Bezug auf
die betreffende Rampe dient, dergestalt, daß die Führungsschienen oder -bahnen des
Waggons und der Rampe miteinander fluchten. In Anbetracht der großen, zu bewegenden
Massen ist eine reibungslose Verschiebbarkeit der Palette ausschlaggebend für deren
lange Lebensdauer. Aus diesem Grund ist eine exakte Positionierung des zu beladenen
Waggons von zentraler Bedeutung für die Leistungsfähigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Eine derartige, hochgenaue Positionierung läßt sich nur durch eine Regelung erreichen,
mit der die Waggonposition exakt angefahren wird. Bei einer reinen Steuerung könnten
dagegen äußere Einflüsse in unvorhersehbarem Ausmaß zu einer Verstellung der Istposition
gegenüber der Sollposftion beitragen.
[0037] In Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß der Regelkreis einen
Istwertgeber für die Relativposition des Waggons zu der betreffenden Rampe aufweist.
Dieser Istwertgeber stellt die Rückkopplung für den Regelkreis dar, und je genauer
dieser Istwertgeber arbeitet, um so bessere Positionierungsergebnisse lassen sich
erzielen, da die Stellgenauigkeit eines elektromotorischen Waggonantriebs über ein
zwischengeschaltetes, kraftverstärkendes Getriebe, insbesondere mit einer unterlegten
Lageregelung des Antriebsmotorrotors, äußerst präzise Regelvorgänge erlaubt.
[0038] Zusätzliche Vorteile ergeben sich, wenn ein berührungslos arbeitender Positionsgeber
verwendet wird, bspw. ein optischer Geber. Derartige Geber erlauben eine vollautomatische
Positionierung, da keinerlei mechanische Verbindung zwischen dem betreffenden Waggon
und der Rampe oder einem sonstigen, feststehenden Element, vorzunehmen ist.
[0039] Im Rahmen eines optischen Sensors läßt sich eine Anordnung treffen, wobei an dem
Waggon oder an der Rampe in räumlicher Beziehung zu den Führungsschienen oder - bahnen
ein seitlicher und/oder unterseitiger Reflektor angeordnet ist. Obzwar auch das Prinzip
der Lichtschranke zu einer Lageregelung verwendet werden kann, bietet die Reflektionstechnik
den Vorteil, daß Lichtquelle und Auswerteeinheit räumlich zusammengefaßt sein können,
so daß der feststehende oder waggonfeste Teil des Lagegebers mit einem geringstmöglichen
Aufwand installiert werden kann.
[0040] Bei einer derartigen Ausführungsform kann der Reflektor weiterhin derart ausgebildet
sein, daß ein darauf fallender Lichtstrahl je nach der Position des Waggons in unterschiedliche
Richtungen reflektiert wird. Somit kann der Auftreffpunkt des zurückgeworfenen Lichtstrahls
auf den optischen Sensor Aufschluß darüber geben, ob sich der Waggon genau an der
Sollposition befindet oder nicht.
[0041] Eine Realisierungsmöglichkeit dieses Prinzips besteht darin, daß der Reflektor in
Fahrtrichtung des Waggons gewölbt ist, insbesondere konvex. Je nachdem, an welchem
Bereich ein Lichtstrahl auf die gewölbte Oberfläche eines derartigen Spiegels trifft,
wird der Lichtstrahl in sich selbst zurückgeworfen (abgesehen bspw. von einer geringen,
vertikalen Versetzung), wodurch signalisiert wird, das sich der Waggon in der Sollposition
befindet, oder der reflektierte Lichtstrahl trifft vor oder hinter diesem Bereich
auf den Lichtsensor auf und zeigt dadurch an, daß die Sollposition noch nicht erreicht
ist und der Waggon statt dessen noch zurück- bzw. vorbewegt werden muß.
[0042] Diese Reflektionsvorrichtung korrespondiert mit einer rampen- oder waggonseitigen
Anordnung, die eine Lichtquelle zur Aussendung eines Lichtstrahls einerseits sowie
eines oder mehrere lichtempfindliche Elemente zum Registrieren des reflektierten Strahls
andererseits aufweist. Hierbei kann der Sensor insbesondere als lichtempfindlicher
Balken ausgebildet sein, wobei das jeweils beleuchtete Element ein elektrisches Signal
abgibt, das als Maß für die aktuelle Position des betreffenden Waggons interpretiert
werden kann und eine Korrektur möglich macht.
[0043] Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß der Regelkreis einen vorzugsweise elektrischen
Stellmotor aufweist. Wie oben bereits ausgeführt, hat ein Elektromotor besonders gute
Langsamfahr- und Stillstandseigenschaften und kann daher bei entsprechendem Aufbau
für eine besonders feinfühlige Regelung herangezogen werden.
[0044] Eine direkte Kopplung oder Koppelbarkeit des Elektromotors an eine oder mehrere Achsen
des zu positionierenden Waggons erlaubt eine individuelle Positionierung jedes Waggons
und ist somit weitaus genauer als dies durch ein noch so feinfühliges Rangieren mittels
einer angekoppelten Lokomotive möglich wäre. Durch ein kräftemäßig übersetzendes Getriebe
kann der zusätzliche Elektromotor leistungsmäßig klein gehalten werden, so daß er
preiswert ist und kein allzugroßes Gewicht umfaßt, er kann in einem vollständig gekapselten
Gehäuse untergebracht sein, damit ihm die Witterung nichts anhaben kann, und er kann
bspw. über ein von dem Stromabnehmer der Lokomotive abgeleitetes und von Waggon zu
Waggon durchgeschleiftes Stromkabel mit Strom versorgt werden, wobei die Ansteuerung
durch einen ebenfalls an dem betreffenden Waggon angeordneten Steuersatz vorgenommen
werden kann. Solchenfalls kann die gesamte Elektronik in einem einzigen Gehäuse untergebracht
werden, wobei sich die weitere Möglichkeit bietet, auch die Lichtquelle und den optischen
Sensor an dem Waggon anzubringen und statt dessen den Reflektor an der Rampe, so daß
durch Installation eines einzigen Steuerkastens sämtliche Elemente an dem betreffenden
Waggon verdrahtet sein können. Ein auf elektrischem Weg, insbesondere von dem Lokomotivführer
gegebenes Signal über eine oder mehrere Steuerleitungen führt zu einer Abkopplung
der Stellenmotoren aller angekoppelten Waggons, so daß dieselben nach Lösen der Bremsen
von der Lokomotive in der gewohnten Weise mit hoher Geschwindigkeit gezogen werden
können.
[0045] Zur Fixierung eines Waggons an der gefunden Position kann einerseits die vorzugsweise
pneumatische Waggonbremse dienen, sofern deren Steuerung über elektromagnetische Ventile
erfolgt, die wiederum von der Regelungselektronik beeinflußt werden können, um erst
nach exakter Positionierung die Feststellbremse zu betätigen.
[0046] Andererseits ist es auch möglich, daß an der Rampe und/oder an dem Waggon Zentrierung-
und/oder Fixierungselemente zum Arretieren des Waggons in justierter Position vorgesehen
sind. Solchenfalls kann die Positionierung mittels Elektromotor und Regelkreis ersetzt
werden durch ein bspw. von der Rampe ausgehendes mechanisches Element, welches den
betreffenden Waggon an exakt vorgegebener Position stillsetzt. Dies kann bspw. ein
ausschwenkbarer Anschlag sein, gegen den ein eigens dafür konstruiertes Element des
Waggons fährt und den Waggon sodann in dieser Position stoppt. Oder es wird ein bspw.
keilförmiges Element in Längsrichtung des Keils quer zu den Eisenbahngleisen gegen
den Waggon vorgeschoben, wobei der Keil mit einer entsprechend geformten Ausnehmung
des Waggonunterbaus zusammenwirkt, um bei voll ausgefahrenem Keil eine in beiden Fahrtrichtungen
wirkende Arretierung des Waggons herbeiführt.
[0047] Schließlich entspricht es der Lehre der Erfindung, daß die Zentrierungs- und/oder
Fixierungselemente bei ihrer Aktivierung einen mechanischen Form- und/oder Reibschluß
zwischen dem betreffenden Waggon und der Rampe ausbilden. Dieses Merkmal dient im
Gegensatz zu dem vorangehend erläuterten Merkmal nicht der Justierung der Waggonposition,
sondern der Fixierung des Waggons in der einmal gefundenen Position, in dem derselbe
unverrückbar festgehalten wird. Dies kann auf den unterschiedichsten Wegen erfolgen,
u. a. auch nach dem Prinzip einer Feststellbremse.
[0048] Weitere Merkmale, Einzelheiten, Vorteile und Wirkungen auf der Basis der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in:
- Fig. 1
- eine schematische Draufsicht auf eine Verladestation für Lastzüge;
- Fig. 2
- einen Ausschnitt aus Fig. 1, jedoch ohne Kraftfahrzeuge;
- Fig. 3a
- eine Draufsicht auf die Palette aus Fig. 2;
- Fig. 3b
- einen Schnitt durch die Fig. 3a entlang der Linie III - III;
- Fig. 4
- eine Vorrichtung zum exakten Positionieren eines Güterwaggons in der Draufsicht;
- Fig. 5
- einen Schnitt durch die Fig. 2 entlang der Linie V - V;
- Fig. 6
- einen Schnitt durch die Fig. 5 entlang der Linie VI- VI;
- Fig. 7
- eine Seitenansicht eines über eine Palette nach einer anderen Ausführungsform der
Erfindung mit einem Fahrzeug beladenen Waggons;
- Fig. 8
- eine perspektivische Ansicht auf den Waggon aus Fig. 1 an einer Rampe vor dem Beladen
mit einem Fahrzeug;
- Fig. 9
- das Detail IX aus Fig. 8 in einer vergrößerten Darstellung;
- Fig. 10
- eine Draufsicht auf ein Führungselement der Fig. 7 in Richtung des Pfeils X;
- Fig. 11
- einen Schnitt durch die Fig. 10 in Richtung der Linie XI - XI;
- Fig. 12
- einen Schnitt durch die Fig. 8 entlang der Linie XII - XII; sowie
- Fig. 13
- einen Arretierungsmechanismus in einer Sprengdarstellung.
[0049] Fig. 1 zeigt in der Draufsicht eine erfindungsgemäße Verladestation 1 für Kraftfahrzeuge,
insbesondere Lastkraftwagen 2 und Anhänger 3. Die Verladestation 1 hat die Form einer
parallel zu einem Eisenbahngleis 4 verlaufenden Rampe 5 mit einer Breite, die größer
ist als ein Lastkraftwagen 2, bspw. 3 m, und mit einer ebenen, befahrbaren Oberseite
6, deren Höhe ziemlich exakt mit der Höhe der Ladefläche 7 eines auf dem Gleis 4 stehenden
Güterwaggons 8 übereinstimmt. Bei dem dargestellten Beispiel wird ein Güterwaggon
8 mit einer Länge von etwa 20 m verwendet, auf welchem ein vollständiger Lastzug 9
mit Lastkraftwagen 2 und Anhänger 3 Platz findet.
[0050] Sobald der Güterwaggon 8 in der dargestellten Form plaziert ist, muß der Lastzug
9 zum Beladen von der Rampe 6 quer zu seiner bevorzugten Fahrtrichtung 10 auf den
Güterwaggon 8 verschoben werden. Dies wird mit einer Vorrichtung 11 bewerkstelligt,
die in Fig. 2 deutlicher zu sehen ist. Man erkennt dort eine Palette 12 mit einer
horizontalen Grundfläche, auf der ein Lastkraftwagen 2 oder ein Anhänger 3 Platz findet.
Solche Paletten 12 können von dem Lastkraftwagen oder dem Anhänger 3 befahren werden
und werden sodann mit einer Antriebseinrichtung 13 quer zu den Gleisen 4 von der Oberseite
6 der Verladerampe 5 auf die Ladefläche 7 des Güterwaggons 8 verschoben.
[0051] Eine derartige Palette 12, von denen zwei Stück hintereinander auf einem Güterwaggon
8 Platz finden, ist in Fig. 3a vergrößert dargestellt. Man erkennt die befahrbare,
ebene Grundplatte 14, die zum Abstützen eines voll beladenen Lastkraftwagens aus einer
massiven Stahlplatte mit einem Querschnitt von mehreren mm hergestellt ist. Wie man
aus Fig. 3b erkennen kann, ist die Grundfläche der Palette 12 in mehrere Felder 15
eingeteilt, zwischen denen die Grundplatte 14 nach oben ragende Erhebungen 16 aufweist,
die sich nach Art eines Profils über die gesamte, zu den Gleisen 4 parallele Länge
der Palette 12 erstrecken und dieser dadurch eine hohe Steifigkeit verleihen. Eine
zusätzliche Stabilisierung erfährt die Palette 12 durch im rechten Winkel zu den wulstartigen
Erhebungen 16 verlaufende Querverstrebungen 17, die ein ähnliches Profil aufweisen
können wie die längsvelaufenden Erhebungen 16. Die Querverstrebungen 17 verbinden
die aufeinander zu weisenden Seiten 18, 19 benachbarter Längserhebungen 16 und sorgen
dadurch für eine maximale Verbindungssteifigkeit eines somit allseits von Versteifungen
16, 17 umgebenen Feldes 15 und damit der Palette 12 insgesamt.
[0052] Während die Querverstrebungen 17 auf die Oberseite 20 der Grundplatte 14 aufgeschweißt
sind, so daß sich in diesen Bereichen von den Profilen 17 und der Grundplatte 14 vollständig
umschlossene Hohlräume 21 ergeben, sind die Längserhebungen 16 nicht auf die Grundplatte
14 aufgesetzt, sondern in dieselbe eingefügt, so daß die darunter befindlichen Räume
22 nach unten offen sind.
[0053] Darüber hinaus ist es auch möglich, mechanische Zentrierungsmittel vorzusehen, welche
den grob positionierten Güterwaggon 8 derart ausrichten, daß dessen Führungsbahnen
mit denjenigen der Rampe 5 fluchten. Hierbei können um vertikale Achsen rotierbare
Rollen von der Rampe 5 oder von dem Waggon 8 ausfahrbar angeordnet sein, die zwischen
zueinander konvergierenden, vertikalen Führungsflächen eine Positionierung erfahren
und diese dem Güterwaggon 8 mitteilen. In einer besonderen Ausführungsform können
diese um vertikale Achsen rotierbaren Zentrierungsrollen sogar an den Paletten 12
selbst angeordnet sein, vorzugsweise unterhalb der äußeren, randseitigen Erhebungen
27, und die damit zusammenwirkenden, vertikalen und zueinander konvergierenden Führungsflächen
können sich an der dem Gleis 4 zugewandten Kante 28 der Rampe 5 befinden.
[0054] Eine andere Justierungsvorrichtung ist in Fig. 4 zu sehen. Man erkennt einen Keil
49, der bei einem näherungsweise positionierten Güterwaggon 8 von der Rampe 5 gegen
eine derselben zugewandte Längsseite des Waggons 8 vorgeschoben wird, beispielsweise
mittels eines Hydraulikzylinders 50, und dort in eine komplementäre, V-förmige Vertiefung
51 eingreift und dabei den Güterwaggon 8 derart verfährt, dass die Mittelachsen der
V-förmigen Vertiefung 51 und des Keils 49 miteinander fluchten. Damit ist jeder Güterwaggon
8 reproduzierbar positionierbar.
[0055] Die Antriebseinrichtung 13 zum Verschieben der Paletten 12 ist in den Fig. 5 und
6 wiedergegeben. Es handelt sich hierbei um zwei zueinander parallele und miteinander
synchronisierte Vorrichtungen 29 im Bereich je einer Stirnseite 30 der betreffenden
Palette 12. Zur Ankopplung der beiden, identischen Zug-/Schubvorrichtungen 29 ist
an der betreffenden Außenseite 31 der randseitigen Erhebung 27 je eine Metallfahne
32 angeschweißt, die einen oberseitigen Schlitz 33 aufweist, in den ein kettengliedförmiges
Kopplungselement 34 eingelegt werden kann. Sofern an beiden Längsseiten 26 der Palette
12 jeweils zwei oder mehrere Metallfahnen 32 vorgesehen sind, so kann die Rampe 5
an unterschiedlichen Bahnhöfen auch an verschiedenen Seiten des Verladegleises 4 angeordnet
sein, d.h., ein Waggon 8 kann bspw. von der rechten Seite beladen und zur linken Seite
hin entladen werden.
[0056] Das Kopplungselement 34 hat eine ringförmige, jedoch ovale Struktur und ist mit einer
seiner beiden Schmalseiten in einer Ausnehmung 35 einer Zug-/Schubplatte 36 gelagert.
Die Platte 36 fluchtet bei richtiger Positionierung des Waggons 8 mit der betreffenden
Metallfahne 32, so daß es möglich ist, den Metallbügel 34 von einer etwa rückwärtigen
Bereitschaftsposition in die vordere Eingriffsposition nach Fig. 5 zu verschwenken
37, wobei der vordere Bügelbereich 52 in den Schlitz 33 der Metallfahne 32 eingreift
und somit eine in horizontaler Richtung formschlüssige Verbindung zwischen der Palette
12 und der Zug-/Schubplatte 36 herstellt. Die Zug /Schubplatte 36 greift durch einen
quer zu der Rampe 5 verlaufenden Schlitz 38 in deren Oberseite 6 und erstreckt sich
in einen darunter befindlichen Hohlraum 39.
[0057] Dort befindet sich in unmittelbarer Nachbarschaft der Zug-/Schubplatte 36 eine parallel
zu dem Schlitz 38 verlaufende Gewindespindel 40, die an beiden Seiten 41, 42 der Rampe
5 verdrehbar, ansonsten jedoch unverrückbar gelagert 43 ist. Mittels eines an der
dem Gleis 4 abgewandten Seite 42 angebauten Antriebs 44 kann die Gewindespindel 40
in Drehbewegung versetzt werden. Hierbei wird über einen darauf geschraubten Reiter
45 mit Innengewinde-Bohrung 46 zwecks Eingriff mit der Gewindespindel 40 die mittels
Schrauben 47 daran festgelegte Zug-/Schubplatte 36 und damit über das Koppelelement
34 die Palette 12 in Richtung der Gewindespindel 40 verschoben. Zum Schutz der Gewindespindel
40 vor Witterungseinflüssen kann an dem Reiter 45 eine Abdeckung angeordnet sein,
welche die Gewindespindel überdeckt. Eine ähnliche Wirkung haben auch den Schlitz
38 abdeckende Gummilaschen.
[0058] Damit die Bewegung der Palette 12 an beiden Stirnseiten 30 gleichmäßig erfolgt, muß
die Drehbewegung der beiden Gewindespindeln 40 vollständig synchronisiert sein. Dies
wird durch eine rückwärtige 42 Kopplung 48 erreicht, die bspw. durch eine Kette realisiert
werden kann, welche je ein Zahnrad der beiden Gewindespindeln 40 vorzugsweise unter
Spannung umschließt, so daß die beiden Spindeln 40 drehbeweglich miteinander gekoppelt
sind. Infolge dieser Kopplung ist es möglich, auch mehr als zwei Schubvorrichtungen
29 für eine Palette 12 vorzusehen, sofern besonders große Massen, bspw. ein gesamter
Lastzug 9 oder ein Sattelzug mit Zugmaschine und Aufleger und aufgeladenen Containern,
auf nur einer Palette 12 verladen werden sollen.
[0059] Aus logistischen Gründen kann eine Palette 12 nach dem Entladen des betreffenden
Waggons 8 wieder auf den Waggon geschoben werden. Damit dies in einem möglichst kurzen
Zeitraum erfolgen kann, läßt sich im Bereich des Antriebs 44 für die Gewindespindeln
40 ein umschaltbares Getriebe vorsehen, so dass die Paletten 12 in unbeladenem Zustand
in einem Schnellgang verfahren werden können.
[0060] Die in den Fig. 7 bis 13 wiedergegebene Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verladesystems
100 unterscheidet sich von dem vorangehenden vor allem durch die Realisierung der
Palette 101 mit unterseitigen 102 Kufen 103 anstelle von Rollen. Eine Kufe 103 ist
in Fig. 12 im Querschnitt wiedergegeben, sie ist aus rostfreiem Edelstahl und hat
eine Breite von bspw. 10 cm, eine Stärke von etwa 2 cm und erstreckt sich über die
gesamte Breite der Palette 101. Sie gleitet auf einer ebenen Edelstahlbahn 104, welche
auf der Oberseite 105 des Waggons 106 festgelegt ist. Die Edelstahlbahn 104 hat eine
Breite von etwa 15 cm, eine Stärke von ebenfalls etwa 2 cm und erstreckt sich über
die gesamte Breite des Waggons 106. Die Stirnseiten der beiden Edelstahlbahnen 103,
104 konvergieren von ihrer rückwärtigen Befestigungsfläche zu ihrer Gleitfläche, so
dass sich eine rampenartige Anlauffläche ergibt und beim Verschieben der Palette 101
über den Spalt zwischen dem Waggon 106 und der Rampe 107 hinweg kein Verhaken zu befürchten
ist.
[0061] Die in Fig. 8 wiedergegebene Schiebevorrichtung 13 entspricht der bei der vorangehenden
Ausführungsform beschriebenen. In der Zeichnung ist durch ein in Sprengmanier dargestelltes
Detail zu erkennen, dass ein bügelförmiges Koppelelement 34 mit der Zug-/Schubplatte
36 derart formschlüssig verbunden werden kann, dass die Zug-/Schubplatte 36 einen
oberseitigen Schlitz aufweist, in den das Koppelelement 34 zunächst eingelegt wird.
Sodann wird eine weitere Metallplatte 108 mit einem entsprechenden Schlitz in gestürzter
Position seitlich an die Zug-Schubplatte 36 angeschraubt, derart, dass die einander
überlappenden Schlitze eine nur etwa dem Querschnitt des Bügels 34 entsprechende Kreisöffnung
freilassen, so dass diesem neben einer Verschwenkbewegung kaum ein weiterer Bewegungsfreiheitsgrad
erlaubt ist.
[0062] Das bügelförmige Koppelelement 34 wirkt zusammen mit einem palettenseitigen Metallfahne
109, wie sie in Fig. 9 vergrößert wiedergegeben ist. Man erkennt, dass die Metallfahne
109 eine etwa U-förmige Gestalt aufweist, wobei die nach oben weisenden, freien Enden
110, 111 nach innen aufeinander zu weisende Vorsprünge aufweisen, welche das bügelförmige
Koppelelement 34 sowohl im Zug- wie auch im Schubzustand übergreifen und daher ein
Ausweichen desselben nach oben unterbinden. Aufgrund der hohen, über die Metallfahnen
109 in die Palette 101 einzuleitenden Kräfte sind die Metallfahnen 109 an Verstärkungen
112 festgeschweißt, welche wiederum in die seitlichen Längsträger 27 der Palette 101
eingeschweißt sind. Die Verstärkungen 112 haben eine längliche Gestalt und einen etwa
trapezförmigen Längsschnitt, so dass die Krafteinleitung in das Palettenchassis 27
auf einen mögleichst großen Bereich verteilt wird.
[0063] Die den Waggon 106 justierende Vorrichtung 113 unterscheidet sich von der Justiervorrichtung
49 - 51 aus Fig. 4 vor allem dadurch, dass anstelle des dortigen Keils 49 hier ein
kegelförmiges Element 114 verwendet wird, das in eine dazu komplementäre, konische
Vertiefung 115 in der Seite 116 des Waggons 106 hineingeschoben werden kann. Dadurch
kann einerseits gegenüber der Keil-Ausführungsform auch eine Justierung des Waggons
106 in vertikaler Richtung erfolgen, um diesen dadurch während des Entladevorgangs
wie in einem Schraubstock in allen drei Raumrichtungen unbeweglich einzuspannen und
somit einem Nachgeben der Waggonfederung unter dem aufgeladenen Gewicht vorzubeugen.
Andererseits ist es infolge der Kegelform möglich, das Justierelement 114 an dem vorderen
Ende einer Gewindespindel 117 anzuordnen und durch Relatiwerdrehung gegenüber einem
Innengewinde in seiner Längsrichtung gegenüber dem Waggon 106 auszufahren, bis es
formschlüssig in der dortigen Ausnehmung 115 festsitzt. Das Anstellen mittels Gewindespindel
117 bringt einerseits eine Umsetzung der Linearbewegung in eine für den Antrieb mit
einem Elektromotor optimal geeignete Drehbewegung und andererseits eine starke Untersetzung
mit sich. Eine weitere Untersetzung läßt sich einfach dadurch bewirken, dass die Drehbewegung
der Gewindespindel 117 oder eines diese umschließenden Innengewindeelements über einen
Schneckentrieb erfolgt. Schließlich kann durch eine spitzkegelige Anordnung des kegelförmigen
Elements 114 eine weitere Reduzierung der erforderlichen Betätigungskraft erreicht
werden, so dass der Waggon 106 mit Elektromotoren vergleichsweise niedriger Leistung
auch in vertikaler Richtung fixiert werden kann und daher beim Aufladen viele Tonnen
schwerer Gegenstände keinen Millimeter nachgibt.
[0064] Während des Beladevorgangs wird die ein Fahrzeug 118 tragende Palette101 von zwei
Schubvorrichtungen 13 von der Laderampe 107 auf den festgespannten 113 Waggon 106
geschoben. Da ferner auch bei dieser Ausführungsform 100 die beiden Schubvorrichtungen
13 miteinander gekoppelt sind, kann die Palette 101 kaum in eine Schieflage geraten.
Ein übriges tun hierzu auf dem Waggon 106 angeordnete Zentrierungseinrichtungen 119,
die zu beiden Stirnseiten 120 der Palette 101 angeordnet sind. Wie Fig. 11 zeigt,
weist jede Zentrierungseinrichtung 119 eine bspw. als Spiralfeder ausgebildete Druckfeder
121 auf, die in einem rückwärtigen Zylinder 122 aufgenommen ist und sich über diesen
auf der Oberseite 105 des Waggons 106 abstützt. Der Zylinder 122 ist an seiner der
Palette 101 zugewandten Stirnseite offen und bietet dadurch einem innerhalb des Zylinders
längsverschiebbar geführten, vor der Druckfeder 121 angeordneten Kolben 123 Gelgenheit,
durch diese Stirnseite nach außen zu treten. Der Kolben 123 ist an seinem freien Ende
124 mit einer aus zwei übereinander liegenden Armen 125 gebildeten Gabel 126 verbunden,
die eine vertikale Achse 127 verdrehbar, ansonsten jedoch weitgehend unverrückbar
abstützt. Die Vertikale Achse 127 trägt eine Rolle 128 aus einem festen Werkstoff
wie bspw. Stahl, welche einerseits an der Stirnseite 120 der Palette 101 bei deren
Verschiebebewegung abrollt, andererseits die dabei empfangene Längsverschiebung im
Falle eines Versatzes der Palette 101 als Auslenkung auf die Feder 121 überträgt.
Sofern bei einem erhöhten Versatz die Rückstellkraft der Feder 121 größer wird als
die Reibungskraft zwischen den Gleitbahnen 103, 104, so gibt die Palette 101 nach
und kehrt in die für sie vorgesehene Mittelposition zurück. Wie Fig. 8 zeigt, sind
an jeder Stirnseite 120 der Palette 101 mehrere, bspw. fünf Zentrierungseinrichtungen
119 angeordnet, so dass die Rückstellkraft entsprechend vervielfältigt ist.
[0065] Aufgrund der hochgenauen Justierung des Waggons 106 und der präzisen Führung der
Palette 101 bei deren Verschiebebewegung nimmt diese im Anschluß an die Verschiebung
millimetergenau die vorgersehene Position ein und muß dort nur noch arretiert werden.
Dies bewirkt der Arretierungsmechanismus 129 nach Fig. 13.
[0066] Man erkennt aus Fig. 13, dass in dem Kreuzungspunkt der Versteifung dienender Erhebungen,
nämlich einer Längserhebung 16 und einer Querverstrebung 17, an der Unterseite 102
der Palette 101 ein massiver Metallblock 130 eingeschweißt ist, der eine einzige,
unterseitige Ausnehmung 131 aufweist. Die Ausnehmung 131 hat einen sich nach oben
verjüngenden Mantel, im dargestellten Ausführungsbeispiel im unteren Bereich pyramidenförmig,
der nach oben in eine Kegelform übergeht.
[0067] Mit dieser Form der Ausnehmung 131 korrespondiert das obere Ende 132 eines massiven
Metallstifts 133, derin der Oberseite 105 des Waggons 106 versenkt angeordnet ist,
durch motorischen Antrieb 134 dagegen nach oben ausgefahren werden kann. Vorzugsweise
sind vier derartige Metallstifte 133 vorgesehen, die bei ideal plazierter Palette
101 mit je einer Ausnehmung 131 im Bereich der vier Ecken der Palette 101 fluchten.
Werden solchenfalls die Metallstifte 133 nach oben gefahren, greifen sie in die Ausnehmungen
131 der Palette 101 ein und legen diese dadurch in horizontaler Richtung formschlüssig
fest. Sollte die Palette 101 nach dem Verschiebevorgang noch einen geringen Versatz
im Millimeterbereich aufweisen, so sind die Metallstifte 133 aufgrund ihrer sich verjüngenden
oberen Enden 132 in der Lage, die Palette 101 vollends auszurichten, die hierbei mit
dem sich entsprechend nach oben verjüngenden Bereich der Ausnehmungen 131 zusammenwirken.
1. Device for loading vehicles (2, 3) onto, and unloading vehicles from, railway wagons
(8), the vehicles (2, 3) , in the case of loading, being pushed transversely to the
railway rails (4) from a ramp (5) onto the wagon(s) (8) and, in the case of unloading,
being pushed in the opposite direction, wherein the vehicles (2, 3) drive onto pallets
(12), which are then displaced onto the wagon(s) (8) and, together with the vehicles
(2, 3), remain there during rail transportation, said device comprising a pallet (12),
which has the base area of at least one vehicle (2, 3) and has means on its underside
for displacing from a ramp (3) onto a railway wagon (8), and centring means being
arranged on the loading surface of the wagon, in the direction of travel, in front
of and behind the place reserved for the pallet, in order, as the pallet is displaced,
to guide it exactly to the area reserved for it,
characterised in that
the means on the underside are sliding means, in particular runners or other preferably
flat surfaces.
2. Device according to claim 1, characterised in that means for anchoring the pallet during rail transportation are arranged at the place
reserved for the pallet on the loading surface of the goods wagon.
3. Device according to one of the preceding claims, characterised in that flat surfaces for supporting the pallet are arranged on the loading surface of the
goods wagon and/or of the ramp for supporting the pallet during its sliding motion.
4. Device according to one of the preceding claims, characterised by an apparatus (29) on the ramp (5) for displacing a pallet (12) by pulling and/or
pushing.
5. Device according to claim 4, characterised in that the displacement apparatus (2) has a threaded spindle (40), which runs parallel to
the displacement direction and on which a block (45), which is coupled to the pallet
(12), is screwed (46), and is displaceable by rotating said spindle (40).
6. Device according to claim 5, characterised in that the block (45) can be coupled to the pallet by means of a pushing/putting link (34).
7. Device according to one of the preceding claims, characterised by a device for approaching a predetermined wagon position, in particular for controlling
the position of a wagon (8) with respect to the particular ramp (5), before loading
and/or unloading, such that the guide apparatuses or guide tracks of the wagon (8)
and the ramp (5) are aligned with one another.
8. Device according to one of the preceding claims, characterised in that centring and/or fixing elements for locking the wagon (8) in an adjusted position
are provided on the ramp (5) and/or on the wagon (8).