[0001] Die Erfindung betrifft eine Tragkonstruktion zur Verwendung für einen Vertikalbandspeicher
nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, einen solchen Vertikalbandspeicher sowohl nach
dem Oberbegriff von Anspruch 6 als auch nach dem Oberbegriff von Anspruch 8, als auch
ein Verfahren zum Speichern eines Metallbands in einem Vertikalbandspeicher nach dem
Oberbegriff von Anspruch 15.
[0002] Für Bandbehandlungsanlagen sind nach dem Stand der Technik vertikale Bandspeicher
bekannt. Hierbei kommt ein einen Schlingenturm bildendes Traggerüst zum Einsatz, in
dem das Metallband in Schleifen um an oberen und unteren horizontalen Rollenbrücken
bzw. Traversen gelagerte Umlenkrollen geführt ist, deren vertikaler Abstand und damit
die Länge des in den Schleifen gespeicherten Metallbandes durch senkrechtes Verfahren
von zumindest einer der Traversen verändert werden kann.
[0003] Vertikale Bandspeicher der beschriebenen Art, die auch als Schlingenturm oder Looper
bekannt sind, werden in Bandanlagen zur Aufrechterhaltung der kontinuierlichen Prozessgeschwindigkeit
während des Coilhandlings, d.h. beim Coil-Wechseln und/oder Anschweißen des Coil-Anfanges
an das Bandende eingesetzt. In diesen vertikalen Bandspeichern können große Bandlängen
vorübergehend dadurch gespeichert werden, dass die Schleifen, in denen das Metallband
abwechselnd um die oberen und unteren Umlenkrollen der Rollenbrücken bzw. Traversen
geführt ist, vergrößert werden. Dies geschieht beispielsweise dadurch, dass bei ortsfester
unterer Traverse die obere Traverse im Traggerüst nach oben verfahren wird, so dass
die zwischen den Rollenbrücken gespeicherte Bandlänge sich vergrößert.
[0004] Aus
DE 198 16 057 A1 ist ein Vertikalbandspeicher bekannt, umfassend eine Tragkonstruktion für einen über
seine nach Art eines Flaschenzugs heb- und senkbaren, mit einem Gegengewicht versehenen
Speicherwagen, der mit Umlenkrollen ausgerüstet ist, die im Zusammenspiel mit fundamentseitigen
stationären Umlenkrollen das ein- und/oder auslaufende Metallband umlenken und führen.
Im Einzelnen ist die Tragkonstruktion in Form einer Säule ausgebildet, wobei der Speicherwagen
als an den Außenflächen dieser Säule laufendes Ausladefahrzeug ausgebildet ist. Bei
einem solchen Vertikalbandspeicher besteht ein Nachteil dahingehend, dass die Abmessungen
der Auslegergröße begrenzt sind, da ansonsten die Knickkräfte für die Säule zu groß
werden. Darüber hinaus wird die Tragkonstruktion in Form der vertikalen Säule durch
die Führungsrollen des vertikal hin- und her bewegten Ausladefahrzeugs zusätzlich
durch Kippkräfte belastet.
[0005] Aus
DE 295 21 303 A ist ein Vertikalspeicher bekannt, der eine Stahl-Tragkonstruktion nach Art eines
Förderturms mit zwei vertikalen Säulen aufweist. Ein beweglicher Speicherwagen ist
innerhalb dieser Tragkonstruktion zwischen den beiden Säulen geführt, wobei der Speicherwagen
sich mit Führungen an der Turm-Innenseite bzw. den gegenüberliegenden Innenseiten
der Säulen abstützt. Die Gegengewichte sind außen, d.h. außerhalb der Säulen angeordnet.
Diese bekannte Stahl-Tragkonstruktion erfordert aufgrund der ungünstigen Krafteinleitung
für die Wagenführung, den Wagenantrieb und die Führung der Ausgleichsgewichte eine
relativ schwere und sperrige Bauweise. Ein weiterer Nachteil besteht dahingehend,
dass die Abmessungen des Speicherwagens, und somit die maximal erzielbare Kapazität
für diesen Vertikalspeicher, wegen der Führung des Speicherwagens zwischen den Säulen
begrenzt ist.
[0006] Entsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Tragkonstruktion zur
Verwendung für eine Vertikalbandspeicher mit einfachen Mitteln kostengünstiger auszugestalten,
und für einen solchen Vertikalbandspeicher eine größere Bandspeicherkapazität und
innerhalb davon eine präzisere Bandführung zu schaffen.
[0007] Die obige Aufgabe wird durch eine Tragkonstruktion mit den in Anspruch 1 angegebenen
Merkmalen, durch einen Vertikalbandspeicher gemäß Anspruch 6 bzw. Anspruch 8, und
durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
[0008] Eine Tragkonstruktion nach der vorliegenden Erfindung ist in Form einer insbesondere
vertikalen Säule ausgebildet, und dient zur Verwendung für einen Vertikalbandspeicher.
Diese Tragkonstruktion umfasst zumindest einen Doppel-T-Träger, der entlang der Längsachse
der Tragkonstruktion verläuft und angrenzend zu einer Außenseite der Tragkonstruktion
angeordnet ist. Hierbei ist eine Führungsschiene für eine Traverse des Vertikalbandspeichers
an einem Flansch des Doppel-T-Trägers befestigt. Dies wird dadurch ermöglicht, dass
der Doppel-T-Träger derart innerhalb der Säule angeordnet ist, dass einer seiner Flansche,
die den mittigen Steg eingrenzen, an der Außenseite der Tragkonstruktion bzw. angrenzend
hierzu verläuft. Entsprechend verläuft dann die Führungsschiene ebenfalls an der Außenseite
der Tragkonstruktion, so dass ein Kontakt der Führungsschiene mit einer Traverse des
Vertikalbandspeichers zwecks einer Führung der Traverse ohne weiteres möglich ist.
[0009] Dieser Ausgestaltung einer solchen erfindungsgemäßen Tragkonstruktion unter Verwendung
eines Doppel-T-Trägers liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass der Doppel-T-Träger
ein wesentliches tragendes Strukturelement für die vertikale Säule ausbildet, und
hierbei angrenzend zu einer Außenseite der Säule angeordnet ist. Hierdurch ist es
in einfacher und insbesondere kostengünstiger Weise möglich, eine Führungsschiene
an einem Flansch des Doppel-T-Trägers anzubringen bzw. zu befestigen. Eine solche
Führungsschiene dient z.B. als Lauffläche für eine Traverse eines Vertikalbandspeicher,
die in bekannter Weise in vertikaler Richtung entlang der Tragkonstruktion bzw. einer
zugeordneten Säule hin- und herbewegt wird, um die Speicherkapazität des Vertikalbandspeicher
zu verändern.
[0010] In vorteilhafter Weiterbildung der erfindungsgemäßen Tragkonstruktion ist deren Querschnitt
rechteckig ausgebildet, wobei in den vier Eckbereichen des Querschnitts jeweils Doppel-T-Träger
angeordnet sind. Diese Doppel-T-Träger sind zweckmäßigerweise jeweils entlang der
Längsachse der Tragkonstruktion bzw. der Säule angeordnet, und erstrecken sich vorzugsweise
vollständig entlang der Längsachse der Tragkonstruktion. Für eine verbesserte Stabilität
der hierdurch gebildeten Säule können die einzelnen Doppel-T-Träger miteinander durch
eine geeignete Stützkonstruktion verbunden sein. Für eine weiter erhöhte Steifigkeit
der Säule ist von Vorteil, wenn die mittigen Stege der einzelnen Doppel-T-Träger jeweils
parallel zueinander angeordnet sind.
[0011] Ein Vertikalbandspeicher nach der vorliegenden Erfindung dient zum Speichern eines
Metallbands. Hierzu umfasst der Vertikalbandspeicher eine Tragkonstruktion mit zwei
vertikalen Säulen, und eine Traverse, die an den Säulen in vertikaler Richtung beweglich
geführt ist, wobei die Traverse mit Umlenkrollen ausgerüstet ist, die im Zusammenspiel
mit gegenüberliegend hierzu angeordneten Umlenkrollen das ein - und/oder auslaufende
Metallband umlenken und führen. Die Traverse ist derart an den vertikalen Säulen geführt
ist, dass sich die seitlichen Enden der Traverse außerhalb der Säulen befinden. Anders
ausgedrückt, ragen die seitlichen Enden der Traverse über die vertikalen Säulen zur
Seite hin hinaus.
[0012] Der vorstehend genannten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Vertikalbandspeichers
liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass eine Gesamtbreite der Traverse, die
an den zwei vertikalen Säulen der Tragkonstruktion geführt ist, im Vergleich zu herkömmlichen
Vertikalbandspeichern größer sein kann, weil die seitlichen Enden der Traverse sich
außerhalb der vertikalen Säule befinden bzw. seitlich darüber hinaus ragen. Dies führt
zu dem wesentlichen Vorteil einer größeren Bandspeicherkapazität, weil das zu speichernde
Metallband über eine größere Breite der Traverse, die entsprechend mit Umlenkrollen
ausgestattet ist, hin- und her geschlungen werden kann.
[0013] Die zuletzt genannte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Vertikalbandspeichers
kann vorteilhaft dadurch weitergebildet sein, dass die Tragkonstruktion auch drei
oder mehr Säulen aufweist, die in Linie mit den beiden erstgenannten Säulen angeordnet
sind. Hierbei können dann zwei Traversen an einer vertikalen Säule an jeweils entgegengesetzten
Seiten hiervon geführt sein, zum Beispiel durch Verwendung von Führungsrollen oder
dergleichen. Anders ausgedrückt, übernimmt bei einer Gesamtzahl von drei (oder mehr)
Säulen eine von diesen Säulen, z.B. bei einer Gesamtanzahl von insgesamt drei Säulen
die mittige Säule, eine Doppelfunktion für die Führung von zwei Traversen, die von
links und von rechts an dieser mittigen Säule angrenzen und zweckmäßigerweise durch
Führungsrollen an dieser Säule geführt sind.
[0014] Ein Vertikalbandspeicher nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, der eine
eigenständige Bedeutung zukommt, umfasst eine Tragkonstruktion mit zumindest einer
ersten und zweiten vertikalen Säulen, und zumindest eine erste Traverse, die zwischen
den Säulen geführt ist, wobei die Traverse mit Umlenkrollen ausgerüstet ist, die im
Zusammenspiel mit gegenüberliegend hierzu angeordneten Umlenkrollen das ein - und/oder
auslaufende Metallband umlenken und führen. Die Tragkonstruktion weist zumindest eine
dritte vertikale Säule auf, die in Linie mit der ersten und zweiten Säule angeordnet
ist. Zwischen der zweiten und dritten Säule ist eine weitere zweite Traverse in vertikaler
Richtung verschieblich geführt ist, wobei die zweite Traverse Umlenkrollen aufweist,
die im Zusammenspiel mit gegenüberliegend hierzu angeordneten Umlenkrollen das ein
- und/oder auslaufende Metallband umlenken und führen.
[0015] Falls der erfindungsgemäße Vertikalbandspeicher zwei (oder mehr) Traversen aufweist,
die zwischen den zugeordneten Säulen in vertikaler Richtung beweglich geführt sind,
ist es zweckmäßig, dass diese Traverse synchron zueinander geführt sind. Dies bedeutet,
dass die Traversen derart zwischen den Säulen geführt sind, dass sie im Vergleich
zueinander stets eine gleiche horizontale Position einnehmen. Hierdurch ist ein gleichmäßiges
Speichern von Metallband in dem Vertikalbandspeicher gewährleistet.
[0016] Die Umlenkrollen, die gegenüberliegend zu der in vertikaler Richtung beweglichen
Traverse angeordnet sind, können fundamentseitig an einer stationären, d.h. ortsfesten
Traverse vorgesehen sein. Alternativ hierzu ist es auch möglich, diese Umlenkrollen
an einer unteren Traverse vorzusehen, die ebenfalls an bzw. zwischen den vertikalen
Säulen beweglich geführt ist und somit in vertikaler Richtung auf und ab bewegt werden
kann, z.B. in jeweils entgegengesetzter Richtung zur oberen Traverse
[0017] In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist zum Bewegen einer Traverse entlang
der Längsachse einer vertikalen Säule ein Seilantrieb vorgesehen, der mit einer zugehörigen
Seilwinde an einer oberen Stirnseite der Säule im Wesentlichen koaxial zu deren Längsachse
angeordnet ist. Eine solche Anordnung des Seilantriebs führt zu dem Vorteil, dass
bei einer Bewegung der Traverse entlang der Säule hierauf lediglich eine Druckkraft
ausgeübt wird.
[0018] In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können pro Traverse jeweils zwei Seilantriebe
vorgesehen sein, die in Form von Servoantrieben ausgebildet sind. Hierdurch können
aufwändige mechanische Synchronantriebe vermieden werden. Von Vorteil ist des Weiteren,
wenn die Servoantrieben elektrisch miteinander synchronisiert sind, wozu eine Steuerungseinrichtung,
mit denen die Servoantrieben signaltechnisch verbunden sind, eingesetzt wird. Eine
weitere Optimierung der Seilantriebe kann in einer Ausgestaltung ohne mechanisches
Getriebe bestehen, wobei ein Elektromotor innerhalb einer Windentrommel des Seilantriebs
aufgenommen ist.
[0019] Ein Verfahren nach der vorliegenden Erfindung dient zum Speichern eines Metallbands
in einem Vertikalbandspeicher. Hierbei wird zumindest eine Traverse an oder zwischen
Säulen in vertikaler Richtung geführt, wobei die Traverse mit Umlenkrollen ausgerüstet
ist, die im Zusammenspiel mit gegenüberliegend hierzu angeordneten insbesondere stationären
Umlenkrollen das ein- und/oder auslaufende Metallband umlenken und führen. Dieses
Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass eine Horizontallage der Traverse kontinuierlich
erfasst bzw. überwacht wird, wobei eine mögliche Abweichung der Traverse von der Horizontallage
automatisch ausgeregelt wird. Hierdurch ist gewährleistet, dass die in vertikaler
Richtung bewegliche Traverse stets exakt horizontal an oder zwischen den Säulen geführt
ist. Das besagte automatische Ausregeln der Horizontallage kann auch für mehrere Traverse
durchgeführt werden, die zwischen einer Mehrzahl von Säulen in vertikaler Richtung
beweglich geführt sind.
[0020] Eine Horizontallagenänderung einer Traverse, die ggf. durch eine Seilverlängerung
bedingt durch eine Seillängung entstehen kann, kann durch geeignete Sensoren bzw.
Wegmesser erfasst werden, welche z.B. im Bereich der Säulen oder auf der Traverse
angebracht bzw. installiert sind. Diese Sensoren bzw. Wegmesser können signaltechnisch
ebenfalls mit der Steuerungseinrichtung verbunden sein. Hierdurch ist es möglich,
eventuell auftretende Änderungen der Traverse bezüglich ihrer Horizontallage automatisch
durch eine Ansteuerung der Servoantriebe mittels der Steuerungseinrichtung auszugleichen,
mit der Folge, dass die Traverse stets exakt horizontal ausgerichtet an bzw. zwischen
den Säulen nach oben oder nach unten geführt wird. Zur Wegmessung der Traverse können
Wegmesser in Form von Laserabstandssensoren eingesetzt werden - falls zwei solcher
Laserabstandssensoren im Bereich der Säulen des Vertikalbandspeichers installiert
sind, kann daraus die Abweichung bzw. die Horizontallagenänderung der Traverse ermittelt
werden. Ergänzend und/oder alternativ kann vorgesehen sein, auf der Traverse eine
elektronische Wasserwaage anzubringen, die geeignet mit einer Stromzufuhr bzw. Funkstrecke
verbunden ist.
[0021] Zur Herstellung einer Tragkonstruktion für den erfindungsgemäßen Vertikalbandspeicher
wird zweckmäßigerweise die Tragkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 5 verwendet.
Im Vergleich zu den Traggerüsten von herkömmlichen Bandspeichern kann hiermit eine
mechanisch einfache und robuste Ausführung für die Tragkonstruktion erzielt werden,
mit gleichzeitig geringen Herstellungskosten.
[0022] Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich durch folgende Aspekte:
- In zumindest eine Säule kann ein Aufstieg für Bedienpersonen integriert sein.
- Gegengewichte für die obere Traverse können innerhalb einer Säule geführt werden.
- Die Antriebe sind außen an der Seilwindentrommel angepflanzt.
- Die Horizontallage einer Traverse wird automatisch ausgeregelt.
[0023] Nachstehend sind bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand einer schematisch
vereinfachten Zeichnung im Detail beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine prinzipielle vereinfachte Vorderansicht eines Vertikalbandspeichers, der eine
erfindungsgemäße Tragkonstruktion in Form von zwei vertikalen Säulen aufweist, zwischen
denen eine obere Traverse in vertikaler Richtung beweglich geführt ist,
- Fig. 2
- eine Schnittführung entlang der Linie A-A von Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Vertikalbandspeichers, nach dem Prinzip
von Fig. 1,
- Fig. 4
- eine Seitenansicht des Vertikalbandspeichers von Fig. 1,
- Fig. 5
- eine Draufsicht auf eine Tragkonstruktion des Vertikalbandspeichers von Fig. 3,
- Fig. 6
- eine Draufsicht auf eine obere Traverse des Vertikalbandspeichers von Fig. 3,
- Fig. 7
- eine Seitenansicht der Traverse von Fig. 6, die bei dem erfindungsgemäßen Vertikalbandspeicher
von Fig. 3 eingesetzt wird,
- Fig. 8
- eine Vorderansicht der Traverse von Fig. 6,
- Fig. 9
- eine weitere ausschnittsweise Vorderansicht des Vertikalbandspeichers von Fig. 3,
- Fig. 10
- eine prinzipiell vereinfachte Vorderansicht für eine Traverse eines Vertikalbandspeichers
nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, und
- Fig. 11
- eine prinzipiell vereinfachte Vorderansicht eines Vertikalbandspeichers nach einer
weiteren Ausführungsform der Erfindung.
[0024] Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 11 bevorzugte Ausführungsformen
nach der vorliegenden Erfindung, nämlich eines Vertikalbandspeichers 100, der zum
Speichern eines Metallbands dient, und einer hierfür vorgesehenen Tragkonstruktion
10 erläutert. Gleiche Merkmale in der Zeichnung sind jeweils mit gleichen Bezugszeichen
versehen. An dieser Stelle wird gesondert darauf hingewiesen, dass die Zeichnung lediglich
vereinfacht und insbesondere ohne Maßstab dargestellt ist.
[0025] Fig. 1 zeigt eine prinzipiell vereinfachte Vorderansicht des Vertikalbandspeichers
100, bei dem zwei Tragkonstruktionen 10 in Form von vertikalen Säulen 11 - nachstehend
nur als solche bezeichnet - eingesetzt werden. Zwischen den Säulen 11 ist eine obere
Traverse 102 beweglich geführt, wobei die Traverse 102 - wie durch den Doppelpfeil
in Fig. 1 kenntlich gemacht - in vertikaler Richtung nach oben oder nach unten zwischen
den Säulen 11 bewegt werden kann. Die obere Traverse 102 ist entlang ihrer Länge mit
Umlenkrollen 104 ausgestattet. Gegenüberliegend zur oberen Traverse 102 ist eine fundamentseitige
stationäre untere Traverse vorgesehen, die mit Umlenkrollen 105 ausgestattet ist.
In an sich bekannter Weise kann ein (in Fig. 1 nicht gezeigtes) Metallband durch abwechselndes
Umleiten um die an der oberen Traverse 102 angebrachten Umlenkrollen 104 und die stationären
Umlenkrollen 105 in Schleifen innerhalb des Vertikalbandspeichers 100 geführt, und
insoweit darin gespeichert werden.
[0026] Die Säulen 11, die bei dem Vertikalbandspeicher 100 von Fig. 1 zum Einsatz kommen,
zeichnen sich durch zumindest einen Doppel-T-Träger 14 aus, der pro Säule 11 entlang
von deren Längsachse L vorgesehen ist. In der Darstellung von Fig. 1 ist ein solcher
Doppel-T-Träger 14 vereinfacht durch eine gestrichelte Linien symbolisiert.
[0027] Eine Ausgestaltung der Säulen 11 und der daran geführten oberen Traverse 102 ist
anhand von Fig. 2 erläutert, die eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A von
Fig. 1 zeigt. Der Umriss einer Säule 11 ist in Fig. 2 vereinfacht durch eine gestrichelte
Linien symbolisiert, und verdeutlicht, dass die Säulen 11 im Querschnitt jeweils rechteckig
sind. In den vier Eckbereichen E der Säulen 11 sind jeweils Doppel-T-Träger 14 angeordnet,
derart, dass diese Doppel-T-Träger 14 jeweils angrenzend zu einer Außenseite 10A der
Tragkonstruktion 10 bzw. der Säule 11 angeordnet sind und deren Stege 15 jeweils parallel
zueinander verlaufen.
[0028] An den Außenseiten 10A der Tragkonstruktionen 10 bzw. der Säulen, die jeweils nach
innen zueinander ausgerichtet sind, sind an den dort verlaufenden Flanschen 14F jeweils
Führungsschienen 16 (z.B. durch Schweißen oder Schrauben) befestigt, mit denen an
einer äußeren Seite davon eine Lauffläche 17 für die obere Traverse 102 bereitgestellt
wird. Somit verlaufen die Führungsschienen 16 an der Außenseite 10 der jeweiligen
Tragkonstruktion 10. Dies ist für den Doppel-T-Träger 14, der bei der im rechten Bildbereich
von Fig. 2 vorgesehenen Säule 11 in deren linken oberen Eckbereich E dargestellt ist,
zur Veranschaulichung in einem Kreis vergrößert gezeigt. An der oberen Traverse 102
sind über geeignete Lagerungen Führungsrollen 106 gelagert angebracht, die auf den
Laufflächen 17 der Führungsschienen 16 abrollen.
[0029] Wie bereits in der Fig. 1 symbolisch gezeigt und erläutert, erstrecken sich die vier
Doppel-T-Träger 14 vollständig entlang der Längsachse L der Tragkonstruktion 10 bzw.
einer Säule 11. In gleicher Weise gilt dies auch für die Führungsschienen 16, die
wie erläutert an den Flanschen 14F der Doppel-T-Träger 14 angrenzend zum Innenbereich
des Vertikalbandspeichers 100 befestigt sind. Eine stabile Positionierung der Doppel-T-Träger
14 relativ zueinander innerhalb einer Säule 11 wird durch eine Stützkonstruktion 18
gewährleistet, die für die in Fig. 2 im linken Bildbereich gezeigte Säule 11 vereinfacht
in Form eines "X" symbolisiert ist. Zur Vereinfachung ist für die in Fig. 2 im rechten
Bildbereich gezeigte Säule 11 diese Stützkonstruktion 18 nicht gezeigt, kann jedoch
in gleicher Weise wie für die linke Säule 11 hierfür vorgesehen sein.
[0030] Fig. 3 zeigt den Vertikalbandspeicher 100 von Fig. 1 nochmals in einer Vorderansicht.
Hierin ist verdeutlicht, dass an den oberen Stirnseiten 12 der Säulen 11 jeweils Seilantriebe
108 mit zugehörigen Seilwinden 109 angebracht sind, derart, dass die Seilwinden 109
im Wesentlichen koaxial zur Längsachse L der Säulen 11 ausgerichtet sind. Die Seilwinden
109 tragen jeweils ein Seil 110 (vgl. Fig. 10), das an der oberen Traverse 102 seitlich
davon angrenzend zu den Führungsrollen 106 befestigt ist. Entsprechend ist es durch
eine Betätigung der Seilantriebe 108 möglich, die obere Traverse 102 in vertikaler
Richtung, d.h. nach oben und nach unten (vgl. Doppelpfeil von Fig. 1) zwischen den
Säulen zu bewegen.
[0031] Weitere Details des Vertikalbandspeichers 100 sind der Figur 4 (= Seitenansicht)
und der Fig. 5 (= Draufsicht auf die Tragkonstruktion 10 in Form der beiden Säulen
11) zu entnehmen.
[0032] Die obere Traverse 102 ist in der Fig. 6 in einer Draufsicht, in Fig. 7 in einer
Seitenansicht, und in der Fig. 8 in einer Vorderansicht gezeigt. Aus der Draufsicht
von Fig. 6 ist ersichtlich, dass für die obere Traverse 102 insgesamt vier Seilantriebe
108 zum Einsatz kommen, deren Seilwinden 109 - wie erläutert - jeweils koaxial zur
Längsachse L der Säulen 11 ausgerichtet sind. Durch eine solche Ausrichtung der Seilwinde
109 mit der Längsachse L der Säulen 11 ist gewährleistet, dass bei einem Bewegen der
oberen Traverse 102 entlang der Säulen 11 diese im Wesentlichen nur auf Druck, jedoch
nicht auf Biegung beansprucht werden. Hierdurch ist es möglich, die Säulen 11 besonders
hoch auszuführen, ohne dass dabei die Gefahr eines Knickens besteht.
[0033] Für ein Bewegen der oberen Traverse 102 entlang der Säulen 11 und ein entsprechendes
Ansteuern der Seilantriebe 108 umfasst der Vertikalbandspeicher 100 eine Steuerungseinrichtung
112, die in Fig. 3 nur symbolisch durch ein Rechteck gezeigt ist. Diese Steuerungseinrichtung
112 steht signaltechnisch mit den jeweiligen Seilantrieben 108 und deren Motoren,
vorzugsweise Servomotoren, in Verbindung. Des Weiteren umfasst der Vertikalbandspeicher
100, ausweislich der Vorderansicht von Fig. 9, zumindest einen Sensor 113 und einen
Wegmesser 114, die an den Säulen 11 angrenzend zu den Führungsschienen 16 angebracht
sind und ebenfalls signaltechnisch mit der Steuerungseinrichtung 112 verbunden sind.
Bezüglich der Darstellung in Fig. 9 versteht sich, dass die hierin gezeigte Anordnung
eines Sensors 113 und eines Wegmessers 114 nur beispielhaft zu verstehen ist: Abweichend
hiervon ist es auch möglich, eine Mehrzahl von solchen Sensoren 113 bzw. Wegmessern
114 entlang der Säulen 11 und jeweils angrenzend zu den Führungsschienen 16 anzubringen.
[0034] Mittels der Steuerungseinrichtung 112 und der hieran angeschlossenen Sensoren 113
bzw. Wegmessern 114 ist es möglich, eine jeweils aktuelle Position der oberen Traverse
102 und deren mögliche Abweichungen von einer Horizontallage zu erfassen bzw. zu überwachen,
und ggf. automatisch zu korrigieren. Solche Abweichungen von der Horizontallage sind
in der Fig. 9 für die unteren beiden Darstellungen der Traverse 102 gezeigt. Jedenfalls
ist es mittels der Steuerungseinrichtung 112 möglich, die Seilantriebe 108, wenn eine
solche Abweichung von der Horizontallage für die Traverse 102 erfasst worden ist,
geeignet anzusteuern, um die Traverse 102 automatisch wieder in eine gleichmäßige
horizontale Position zurückzuführen, wie es in der Fig. 9 ganz oben gezeigt ist.
[0035] Eine weitere Ausführungsform für den erfindungsgemäßen Vertikalbandspeicher 100 ist
anhand der Fig. 10 veranschaulicht, in der die obere Traverse 102 prinzipiell vereinfacht
und ausschnittsweise in einer Vorderansicht gezeigt ist. Diese Ausführungsform zeichnet
sich dadurch aus, dass die Traverse 102 nicht allein zwischen den Säulen 11, sondern
an den Säulen 12 verschieblich geführt ist. Dies bedeutet, dass die obere Traverse
102 mit ihren seitlichen Enden 103 über die Säulen 11 zur Seite hinausragt, was auch
in der Darstellung von Fig. 2 veranschaulicht ist. Entsprechend nimmt eine Gesamtbreite
der Traverse 102 einen größeren Wert an als der Abstand zwischen den beiden Säulen
11. Die seitlichen Enden 103 der Traverse sind ebenfalls mit Umlenkrollen 104 ausgestattet.
In Folge dessen ergibt sich für den Vertikalbandspeicher 100 eine größere Speicherkapazität
für ein zu speicherndes Metallband 101, wenn es zwischen die Umlenkrollen 104, 105
geschlungen wird.
[0036] Die vorstehend genannte Ausführungsform des Vertikalbandspeichers 100 kann des Weiteren
dadurch modifiziert sein, dass die fundamentseitige Traverse mit den daran angebrachten
stationären Umlenkrollen 105 (in Fig. 10 nicht gezeigt) ebenfalls seitlich über Säulen
11 seitlich hinausragt. Dies führt zu einer nochmals vergrößerten Speicherkapazität
für den Vertikalbandspeicher 100.
[0037] Die Fig. 11 veranschaulicht in prinzipiell vereinfachter Vorderansicht eine weitere
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Vertikalbandspeichers 100. Hierbei umfasst die
Tragkonstruktion 10 dieses Vertikalbandspeichers 100 eine erste Säule 11.1 und eine
zweite Säule 11.2, zwischen denen eine erste Traverse 102.1 in vertikaler Richtung
beweglich geführt ist. Des Weiteren umfasst die Tragkonstruktion 10 eine dritte Säule
11.3, die in Linie mit den beiden anderen Säulen 11.1, 11.2 angeordnet ist. Zwischen
der zweiten Säule 11.2 und der dritten Säule 11.3 ist eine zweite Traverse 102.2 in
vertikaler Richtung beweglich geführt. Beide Traversen 102.1, 102.2 sind entlang ihrer
Längsrichtung jeweils mit Umlenkrollen 104 ausgestattet.
[0038] In gleicher Weise wie bereits bei der Fig. 1 und Fig. 3 dargestellt und erläutert,
sind bei der Ausführungsform von Fig. 11 jeweils gegenüberliegend zu den Traversen
102.1, 102.2 jeweils fundamentseitige Umlenkrollen 105 vorgesehen. Somit kann im Zusammenspiel
mit den Umlenkrollen 104, die wie erläutert an den beweglichen Traversen 102.1, 102.2
angebracht sind, ein einlaufendes und/oder auslaufendes Metallband (zur Vereinfachung
in Fig. 11 nicht gezeigt) umgelenkt und geführt werden, zwecks einer Speicherung in
dem Vertikalbandspeicher 100.
[0039] Ein Bewegen der Traversen 102.1, 102.2 in vertikaler Richtung nach oben oder nach
unten ist in der Fig. 11 durch Doppelpfeile symbolisiert, und erfolgt vorzugsweise
synchronisiert zueinander. Entsprechend befinden sich die erste Traverse 102.1 und
die zweite Traverse 102.2 stets in der gleichen Horizontallage. Zur Bewegung der Traversen
102.1, 102.2 können in bekannter Weise auch Gegengewichte 115 eingesetzt werden, die
jeweils innerhalb der Säulen 11.1-11.3 geführt sind. Diesbezüglich darf für die Ausführungsform
von Fig. 1, Fig. 3 und Fig. 10 darauf hingewiesen werden, dass hierbei ebenfalls solche
Gegengewichte 115 eingesetzt werden können.
[0040] Die Ausführungsform von Fig. 11 zeichnet sich dadurch aus, dass die zweite Säule
11.2 eine Doppelfunktion übernimmt, nämlich zum Führen sowohl der ersten Traverse
102.1 als auch der zweiten Traverse 102.2. Im Vergleich zu einer Duplizierung eines
Vertikalbandspeichers 100, wie er z.B. in Fig. 1 gezeigt ist, kann somit für die Fig.
11 - bei Verdoppelung der Speicherkapazität im Vergleich z. B. zu Fig. 1 - eine Säule
eingespart werden, was zu einer beträchtlichen Kostenersparnis führt.
[0041] Die Ausführungsform von Fig. 11 kann dadurch modifiziert werden, dass zusätzlich
zu der dritten Säule 11.3 noch zumindest eine weitere Säule, oder eine Mehrzahl von
weiteren Säulen, vorgesehen sind, die jeweils in Linie mit den Säulen 11.1-11.3 angeordnet
sind. Entsprechend sind dann zwischen diesen weiteren Säulen auch zusätzliche Traversen
vorgesehen und in vertikaler Richtung beweglich geführt. Nach dem gleichen Prinzip
wie zu Fig. 11 bereits erläutert dient bei einer solchen Modifikation dann eine Säule,
an die von links und von rechts jeweils eine Traverse angrenzt, zum gleichzeitigen
Führen dieser Traversen.
[0042] In der Darstellung von Fig. 11 ist mit "116" eine im Fundament verbaute Betonkonstruktion
bezeichnet, auf welche die Säulen 11.1-11.3 aufgesetzt sein können. Dies führt neben
einer Gewichtsersparnis für die Tragkonstruktion 10 vorteilhaft zu einer zusätzlichen
Versteifung, so dass auf eine Stahlbrücke wie bei herkömmlichen Vertikalbandspeicher
verzichtet werden kann. Diesbezüglich versteht sich, dass eine solche Betonkonstruktion
116 auch für die Ausführungsformen nach den Fig. 1, Fig. 3 und Fig. 10 vorgesehen
sein kann.
[0043] Schließlich darf darauf hingewiesen werden, dass die Ausgestaltung einer Tragkonstruktion
10 bzw. einer Säule 11, wie vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 2 erläutert,
auch bei den Ausführungsformen nach Fig. 10 und Fig. 11 eingesetzt werden kann. In
gleicher Weise kann bei den Ausführungsformen nach den Fig. 10 und Fig. 11 die automatische
Überwachung und ggf. Korrektur der Horizontallage der Traversen in der Weise erfolgen,
wie es im Zusammenhang mit der Fig. 9 erläutert worden ist.
Bezugszeichenliste
[0044]
- 10
- Tragkonstruktion
- 10A
- Außenseite (der Tragkonstruktion 10)
- 11
- vertikale Säulen
- 11.1
- erste vertikale Säule
- 11.2
- zweite vertikale Säule
- 11.3
- dritte vertikale Säule
- 12
- obere Stirnseite (einer Säule 11)
- 14
- Doppel-T-Träger
- 15
- mittiger Steg (eines Doppel-T-Trägers 14)
- 16
- Führungsschiene
- 17
- Lauffläche
- 18
- Stützkonstruktion
- 100
- Vertikalbandspeicher
- 101
- Metallband
- 102
- Traverse
- 102.1
- erste Traverse
- 102.2
- zweite Traverse
- 103
- seitliche Enden (der Traverse 102)
- 104
- Umlenkrollen (der Traverse 102)
- 105
- stationäre Umlenkrollen
- 106
- Führungsrollen (für die Traverse 102)
- 108
- Seilantrieb
- 109
- Seilwinde
- 110
- Seil
- 112
- Steuerungseinrichtung
- 113
- Sensor
- 114
- Wegmesser
- 115
- Gegengewicht
- 116
- Betonfundament
- E
- Eckbereich (des Querschnitts der Tragkonstruktion 10)
- L
- Längsachse (der Tragkonstruktion 10 bzw. einer Säule 11)
1. Tragkonstruktion (10) in Form einer insbesondere vertikalen Säule (11) zur Verwendung
für einen Vertikalbandspeicher (100),
gekennzeichnet durch
zumindest einen Doppel-T-Träger (14), der entlang der Längsachse (L) der Tragkonstruktion
(10) verläuft und angrenzend zu einer Außenseite (10A) der Tragkonstruktion (10) angeordnet
ist, wobei eine Führungsschiene (16) für eine Traverse (102) des Vertikalbandspeichers
(100) an einem Flansch des Doppel-T-Trägers (14) befestigt ist, so dass die Führungsschiene
(16) an der Außenseite (10A) der Tragkonstruktion (10) verläuft.
2. Tragkonstruktion (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie im Querschnitt rechteckig ausgebildet ist, wobei in den vier Eckbereichen (E)
des Querschnitts jeweils Doppel-T-Träger (14) angeordnet sind, die jeweils entlang
der Längsachse (L) der Tragkonstruktion (10) verlaufen und miteinander durch eine
Stützkonstruktion (17) verbunden sind.
3. Tragkonstruktion (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppel-T-Träger (14) sich vollständig entlang der Längsachse (L) der Tragkonstruktion
(10) erstrecken.
4. Tragkonstruktion (10) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mittigen Stege (15) der Doppel-T-Träger (14) jeweils parallel zueinander angeordnet
sind.
5. Tragkonstruktion (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Führungsschienen (16) für eine Traverse (102) des Vertikalbandspeichers (100) an
entgegengesetzten Außenseiten (10A) der Tragkonstruktion (10) vorgesehen sind.
6. Vertikalbandspeicher (100) zum Speichern von Metallband (101), umfassend
eine Tragkonstruktion (10) mit zwei vertikalen Säulen (11), und
eine Traverse (102), die an den Säulen (11) in vertikaler Richtung beweglich geführt
ist, wobei die Traverse (102) mit Umlenkrollen (104) ausgerüstet ist, die im Zusammenspiel
mit gegenüberliegend hierzu angeordneten Umlenkrollen (105) das ein- und/oder auslaufende
Metallband (101) umlenken und führen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Traverse (102) derart an den vertikalen Säulen (11) geführt ist, dass sich die
seitlichen Enden (103) der Traverse (102) außerhalb der Säulen (11) befinden.
7. Vertikalbandspeicher (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Traverse (102) an einer vertikalen Säule (11) an entgegengesetzten Seiten hiervon
vorzugsweise durch Führungsrollen (106) geführt ist.
8. Vertikalbandspeicher (100) zum Speichern von Metallband (101), umfassend
eine Tragkonstruktion (10) mit zumindest einer ersten und zweiten vertikalen Säule
(11.1, 11.2), und
zumindest eine erste Traverse (102.1), die zwischen den Säulen (11.1, 11.2) in vertikaler
Richtung beweglich geführt ist, wobei die erste Traverse (102.1) mit Umlenkrollen
(104) ausgerüstet ist, die im Zusammenspiel mit gegenüberliegend hierzu angeordneten
insbesondere Umlenkrollen (105) das ein - und/oder auslaufende Metallband (101) umlenken
und führen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Tragkonstruktion (10) zumindest eine dritte vertikale Säule (11.3) aufweist,
die in Linie mit der ersten und zweiten Säule (11.1, 11.2) angeordnet ist, wobei zwischen
der zweiten und dritten Säule (11.2, 11.3) eine weitere zweite Traverse (102.2) in
vertikaler Richtung beweglich geführt ist, wobei die zweite Traverse (102.2) mit Umlenkrollen
(104) ausgerüstet ist, die im Zusammenspiel mit gegenüberliegend hierzu angeordneten
Umlenkrollen (105) das ein- und/oder auslaufende Metallband (101) umlenken und führen.
9. Vertikalbandspeicher (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Traverse (102.1) und die zweite Traverse (102.2) synchron zueinander zwischen
den vertikalen Säulen (11.1, 11.2, 11.3) geführt sind.
10. Vertikalbandspeicher (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Seilantrieb (108) zum Bewegen einer Traverse (102) entlang der Längsachse (L)
einer vertikalen Säule (11) vorgesehen ist, wobei der Seilantrieb (108) mit einer
zugeordneten Seilwinde (109) an einer oberen Stirnseite (12) der Säule (11) im Wesentlichen
koaxial zu deren Längsachse (L) angeordnet ist, so dass bei einer Bewegung der Traverse
(102) die Säule (11) hierauf lediglich eine Druckkraft ausgeübt wird.
11. Vertikalbandspeicher (100) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass pro Traverse (102) jeweils zwei Seilantriebe (108) vorgesehen sind, die in Form von
Servoantrieben ausgebildet sind, vorzugweise, dass diese Servoantriebe durch eine
Steuerungseinrichtung (112) miteinander synchronisiert sind.
12. Vertikalbandspeicher (100) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Seilantrieb (108) getriebelos ausgebildet ist, vorzugsweise, dass ein Elektromotor
innerhalb einer Windentrommel aufgenommen ist.
13. Vertikalbandspeicher (100) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der Säulen (11) Sensoren (113) und/oder Wegmesser (114) angeordnet sind,
die signaltechnisch mit der Steuerungseinrichtung (112) verbunden sind, wobei mittels
der Sensoren (113) und/oder Wegmesser (114) eine Position und/oder Horizontallagenänderung
der Traverse (102) erfassbar ist, vorzugsweise, dass die Sensoren (113) in Form von
einer an der Traverse (102) angebrachten elektronischen Wasserwaage ausgebildet sind
und/oder dass die Wegmesser (114) in Form von Laserabstandssensoren ausgebildet sind.
14. Vertikalbandspeicher (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragkonstruktion (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist.
15. Verfahren zum Speichern eines Metallbands (101) in einem Vertikalbandspeicher (100),
bei dem zumindest eine Traverse (102, 102.1, 102.2) an oder zwischen Säulen (11) in
vertikaler Richtung beweglich geführt wird, wobei die Traverse (102) mit Umlenkrollen
(104) ausgerüstet ist, die im Zusammenspiel mit gegenüberliegend hierzu angeordneten
Umlenkrollen (105) das ein- und/oder auslaufende Metallband (101) umlenken und führen,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Horizontallage der Traverse (102, 102.1, 102.2) kontinuierlich erfasst bzw.
überwacht wird und eine mögliche Abweichung der Traverse (102, 102.1, 102.2) von der
Horizontallage automatisch ausgeregelt wird.