[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen selbstfahrender Laufwagen, insbesondere
für den Transport von Materialien, wie z.B. Holz und dergleichen, sowie eine Seilbahnanlage
mit einem erfindungsgemäßen selbstfahrenden Laufwagen.
[0002] Es sind verschiedene Arten von Laufwägen mit verschiedenen Arten der Seilführung
bekannt. Im Allgemeinen sind Laufwagen bekannt, die seilgebunden sind und sich durch
Verschieben des Tragseils bewegen, mit dem sie fest verbunden sind.
[0003] Eine zweite Art von Laufwagen hat einen Antrieb, der den Laufwagen direkt auf dem
Tragseil bewegt.
[0004] Bei einer dritten Variante läuft der Laufwagen am Tragseil entlang und wird durch
ein Zugseil über eine stationäre Winde bewegt.
[0005] Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere seilgeführte Laufwagen, die von einem
Tragseil getragen werden und sich mittels eines vorzugsweise unterhalb des Tragseils
angeordneten sogenannten Zugseils bewegen. Das heißt, der Laufwagen bewegt sich auf
dem Tragseil, z. B. mittels Rollen, und die Bewegung erfolgt durch das Zugseil, das
ein unbewegliches Seil ist an dem sich der Laufwagen zieht. Dieser Wagen verfügt vorzugsweise
über eine Winde zum Anheben und/oder Abladen von Material, z. B. Bäumen und dergleichen.
[0006] Das Problem bei dieser Art der Installation ist, dass das Zugseil unter Spannung
stehen muss, damit sich der selbstfahrende Laufwagen bewegen kann. Aus diesem Grund
wird das Zugseil oft mit Gegengewichten gespannt. Bei den in der vorliegenden Erfindung
beschriebenen Anlagen handelt es sich häufig um temporäre Anlagen, d. h. sie wird
nur für einen kurzen Zeitraum installiert, um einen Transport von z. B. Bäumen aus
dem Fällungsgebiet zu ermöglichen und/oder den Transport von Material und dergleichen
während der Errichtung von Gebäuden und dergleichen zu gewährleisten.
[0007] Diese Gewichte, die zum Spannen des Zugseils verwendet werden, verursachen einen
hohen Aufwand beim Aufbau der Anlage. Wenn die Gewichte nicht zum Spannen des Zugseils
verwendet werden, kann das Zugseil eingeklemmt werden oder von den Rollen fallen,
und der Wagen kann stecken bleiben. Ein ungespanntes Zugseil kann dazu führen, dass
das Zugseil auf den Rollen rutscht.
[0008] Ein selbstfahrender Laufwagen für Kräne desselben Typs mit einem Energierückgewinnungssystem
ist aus dem
italienischen Patent 10216000099746 bekannt. Ein System und/oder eine Vorrichtung zur Vermeidung der Verwendung von Gegengewichten
und zum Spannen des Zugseils werden nicht gelehrt.
[0009] Aus
CH 562751 ist eine Seilbahnanlage für Kräne bekannt, die auch einen personen- oder ferngesteuerten
Laufwagen für den Transport von Material, insbesondere von Bäumen und dergleichen,
aufweist. Bei diesem Laufwagen werden zwei Raupenketten verwendet, die das Tragseil
zusammendrücken und durch diese Kompression eine Kraft erzeugen, die es ermöglicht,
den Laufwagen zu bewegen. Dieses System garantiert nicht, dass das Seil auf den Rollen
nicht durchrutscht, und daher ist es möglich, dass sich der Wagen nicht richtig bewegt,
wenn das Tragseil nicht unter Zug steht.
[0010] AT163057 beschreibt eine Seilbahnanlage bzw. Seilkräne für den Transport von Holz (gefällte
Bäume). Diese Anlage besteht aus einem Tragseil und einem endlosen Zugseil zum Bewegen
des Laufwagens, wobei das Zugseil den Laufwagen oder den Kran bewegt, der fest mit
dem Seil verbunden ist.
[0011] In der vorliegenden Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen wird unter "im Wesentlichen"
eine Abweichung des Winkels von plus oder minus 5° und der Länge von plus oder minus
5 % der Länge des angegebenen Objekts verstanden.
[0012] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen selbstfahrenden Laufwagen für eine
Seilbahn mit mindestens einem Tragseil und mindestens einem Antriebsseil zu realisieren,
die einen Aktuator zur Bewegung entlang des Seils aufweist.
[0013] Diese Aufgabe wird gelöst durch einen selbstfahrenden Laufwagen für eine Seilbahnanlage
mit mindestens einem Tragseil und mindestens einem Zugseil, die einen Aktuator zur
Bewegung entlang des Seils nach Anspruch 1 aufweist.
[0014] Erfindungsgemäß wird ein selbstfahrender Laufwagen vorgeschlagen, der einen mittels
mindestens einer Tragrolle an einem Tragseil bewegbaren Laufwagenrahmen aufweist,
an dem mindestens ein Stellantrieb angeordnet ist, wobei der Laufwagen mindestens
eine von dem Stellantrieb angetriebene Antriebsrolle aufweist, auf der zumindest teilweise
ein Zugseil aufgewickelt ist, und die mindestens eine Spannvorrichtung aufweist, die
mindestens ein Zugseil gegen die Antriebsrolle drückt, und die in der Druckzone mindestens
einen Rollkörper aufweist, der eine Bewegung des Zugseils ermöglicht.
[0015] Vorzugsweise befinden sich auf dem Laufwagen mindestens zwei drehbare Antriebsrollen
mit zueinander parallelen, oder vorzugsweise nicht parallelen Achsen, um die das Zugseil
zumindest teilweise gewickelt wird, und die Spannvorrichtung drückt das Zugseil vorzugsweise
bei der Eingangswicklung und der Ausgangswicklung des Seils von den Antriebsrollen
gegen die Rollen.
[0016] Die Antriebsrollen haben Rillen für das Zugseil, vorzugsweise sind die Rillen um
eine Rille versetzt zwischen z.B. zwei Antriebsrollen angeordnet, so dass vorteilhafterweise
die Neigung zwischen den Drehachsen der Rollen so ist, dass das Seil pro Windung um
die Breite des Zugseils verschoben wird, so dass das Zugseil möglichst geradlinig
laufen kann und Verschleiß und Festigkeitsverluste minimiert werden. Außerdem fluchten
die Rillen der Antriebsrollen auf einer Seite.
[0017] Das Wagenvorschubsystem umfasst die Antriebsrolle(n), den/die Aktuator(en) und das
Spannsystem und kann entweder horizontal, vertikal oder schräg auf dem selbstfahrenden
Wagen positioniert werden.
[0018] Wird die Vorschubrichtung geändert, so bleibt der Druck auf die Ein- und Auslasswicklungen
stets erhalten.
[0019] Auf dem erfindungsgemäßen Wagen ist eine Hebevorrichtung zum Anheben und Absenken
eines Seils angeordnet, an dem z. B. gefällte Bäume befestigt sind. Dieses Hubseil
wird vorteilhafterweise von demselben Stellantrieb bedient, der auch die Antriebsrollen
antreibt.
[0020] Die vorteilhafte Spannvorrichtung besteht aus zwei Armen, die um eine schwenkbar
am Antriebsrollengestell angebrachte Befestigung geschwenkt werden, wobei einer der
Arme eine Spule auf eine Antriebsrolle drückt und in der Druckzone ein Wälzkörper,
zum Beispiel ein Lager, aufweist, der das Zugseil auf der Antriebsrolle gleiten lässt.
[0021] Um eine Spannung auf den Seilen zu gewährleisten, können die beiden Arme durch ein
Spannelement, z. B. eine Feder, eine Schraube oder ähnliches, miteinander verbunden
werden, wodurch ein bestimmter Druck auf das Zugseil aufrechterhalten werden kann.
[0022] In einer weiteren Ausführung kann das Spannelement hydraulisch oder elektrisch sein
und der Druck des Arms mit Rolle gegen das Zugseil kann auch ferngesteuert eingestellt
werden.
[0023] Der selbstfahrende Laufwagen verfügt vorteilhaft über eine Zugseilführung, die stromabwärts
und stromaufwärts der Antriebsrollen angeordnet ist, so dass das Zugseil sowohl beim
Abwärts als auch beim Aufwärtsfahren des selbstfahrenden Laufwagen zu den Antriebsrollen
geführt werden kann.
[0024] Diese vorteilhafte Führungsvorrichtung besteht aus zwei übereinander angeordneten
Rollen für die vertikale Seilführung, und vorzugsweise zusätzlich zwei seitlich angeordneten
Rollen für die horrizontale Seilführung, zwischen denen das Zugseil geführt wird.
[0025] Weitere Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und der
Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen einer Zug-/Hebevorrichtung unter Bezugnahme
auf die Figuren der beigefügten Zeichnung, in der diese dargestellt sind. Es zeigen,
Figur 1: eine Seitenansicht eines Teils eines erfindungsgemäßen Wagens,
Figur 2 eine Seitenansicht eines Ausschnitts der Zugvorrichtung mit der erfindungsgemäßen
Führungsvorrichtung,
Figur 3: einen Schnitt durch die Spannvorrichtung mit Antriebsrollen,
Figur 4: eine Ansicht der Spannvorrichtung mit den Antriebsrollen von oben,
Figur 5, eine Ansicht der Spannvorrichtung mit den Antriebsrollen von unten,
Figur 5: eine Ansicht der Spannvorrichtung mit den vorderen Antriebsrollen, und
Figur 6: eine Ansicht der Spannvorrichtung mit den hinteren Antriebsrollen.
[0026] In Figur 1 ist ein selbstfahrender Laufwagen mit der Bezugsziffer 100 bezeichnet,
der von einem Tragseil 200 mittels der Stützrollen 102, die mit dem Rahmen 101 des
selbstfahrenden Wagens 100 verbunden sind, gleitend getragen wird. Vorteilhafterweise
verfügt der selbstfahrende Wagen über zwei Aggregate mit zwei Tragrollen 102, die
sich verschiebbar auf dem Tragseil 200 bewegen.
[0027] An dem selbstfahrenden Wagen 100 ist mindestens ein nicht dargestellter Aktuator/Antrieb
angeordnet, der mindestens eine Antriebsrolle 103 antreibt, vorteilhafterweise sind
mindestens zwei Antriebsrollen 103, vorzugsweise beide angetrieben, um zwei zueinander
im Wesentlichen parallele Achsen drehbar. Ein Zugseil 201 ist zumindest teilweise
um mindestens zwei Rollen 103 gewickelt. Das Zugseil 201 ist so gewickelt, dass es
gerade von der Antriebsrolle 103 ein- bzw. aus ihr austritt, wodurch ein Verschleiß
zwischen den Rollen 103, insbesondere den Rändern der Rille in der Rolle 103, in der
das Zugseil 201 liegt, vermieden wird. Vorteilhafterweise sind die Antriebsrollen
nicht parallel zueinander angeordnet, so dass die Rille zwischen dem Eintritt des
Zugseils 201 in die Antriebsrolle 103 und dem Austritt aus der Antriebsrolle 103 um
eine Breite des Zugseils verschoben ist, so dass das Zugseil 201 beim Austritt aus
und Eintritt in die Antriebsrolle 103 als auch in allen Umschlingungen zwischen den
Rollen immer gerade verläuft.
[0028] Um den Halt der Antriebsrollen 103 am Seil zu verbessern, ist eine Spannvorrichtung
110 vorgesehen. Diese Spannvorrichtung 110 umfasst mindestens einen Spannarm 112,
vorzugsweise zwei Spannarme 112, 113, die jeweils an einem Tragrollenrahmen angelenkt
sind. Diese beiden Spannarme 112, 113 sind vorteilhafterweise an den jeweiligen Befestigungspunkten
114, 115 an dem tragenden Rollenrahmen angelenkt. Auf diese Weise können die Arme
in Bezug auf die Antriebsrollen 103 gedreht werden und somit die Druckkraft, mit der
die Arme 112, 113 das Zugseil 201 gegen die Antriebsrolle 103 drücken, eingestellt
werden. Dadurch wird auch sichergestellt, dass das Zugseil 201 nicht aus den Antriebsrollen
herausspringt, was zu einer Blockierung des Wagens 100 führen würde.
[0029] Die Arme 112, 113 haben in der Druckzone einen Rollkörper 116, der gegen das Zugseil
201 drückt und somit eine Druckkraft erzeugt und die Bewegung des Zugseils 201 ermöglicht.
Dieser Rollkörper 116 kann ein Zylinder, ein Lager oder ähnliches sein.
[0030] Um einen optimalen Druck zu gewährleisten, sind die Arme 112, 113 jeweils mindestens
einer für jede Antriebsrolle 103 und der Rollkörper 116 drückt auf mindestens eine
Windung des Treibseils 201, die in die Antriebsrolle 103 einläuft bzw. auf mindestens
eine Windung des Treibseils 201, die aus der Antriebsrolle 103 austritt. Diese werden
natürlich vertauscht, wenn sich die Fahrtrichtung des selbstfahrenden Wagens 100 ändert,
d. h. wenn er zwischen einer Talstation und einer Bergstation der Seilbahn auf- oder
absteigt. Vorzugsweise sind die beiden Arme 112 und 113 durch ein Spannelement 111
verbunden, über das die Druckkraft der Spannvorrichtung 110 eingestellt werden kann.
[0031] Vorteilhafterweise kann diese Verbindung durch das Spannelement 111 gelöst werden,
um das Öffnen der Arme 112 und 113 zu ermöglichen, was ein einfaches Einlegen bzw.
Entnehmen des Zugseils 201 während der Phase des Anbringens/Abnehmens des selbstfahrenden
Wagens 200 an das/vom Zugseil 201 ermöglicht.
[0032] Vorteilhafterweise durchläuft das Zugseil 201 vor der und/oder den Antriebsrolle/n
103 eine Führungsvorrichtung 104, mit der das Zugseil 201 zu den Antriebsrollen 103
geführt werden kann. Diese Führungsvorrichtung 104 ist sowohl stromabwärts als auch
stromaufwärts vor den Antriebsrollen 103 angeordnet.
[0033] Die Führungsvorrichtung 104 verfügt vorteilhafterweise über einen Sensor zur Erkennung
von Blockaden des Zugseils 201, z. B. wenn sich das Zugseil zwischen Felsen und/oder
zwischen Bäumen verfangen hat.
[0034] Falls der Sensor feststellt, dass das Zugseil eingeklemmt/blockiert ist, kann der
Sensor Mittel zur Signalisierung und/oder Blockierung des Laufwagens bereitstellen,
wenn das Zugseil blockiert ist. Zum Beispiel kann auf der Benutzerfernbedienung eine
Signallampe aufleuchten und gleichzeitig der Wagen verriegelt werden.
[0035] Durch Ziehen am Zugseil 201 wird der selbstfahrende Wagen 100 entlang des Tragseils
200 bewegt. Die Bewegung des Wagens 100 kann in beide Richtungen des Tragseils 200
erfolgen. Der Antrieb erfolgt vorzugsweise durch einen nicht abgebildeten Aktuator,
der z. B. ein Elektromotor sein kann, der z. B. durch Fernbedienungen ferngesteuert
werden kann.
[0036] Vorteilhafterweise kann der Elektromotor auch als Generator eingesetzt werden, wenn
sich der Wagen 100 stromabwärts bewegt und der Elektromotor die mechanische Energie
der Antriebsrollen 103, die durch die Schwerkraft bewegt werden, in elektrische Energie
umwandelt. Der Elektromotor kann auch das Hubseil 202 bewegen, das z. B. die gefällten
Holzstämme anhebt, die dann zum Sammelbereich gebracht werden, wo das Holz dann entladen
wird. Durch das Absenken kann auch elektrische Energie erzeugt werden, die z. B. in
einer auf dem selbstfahrenden Wagen 100 angeordneten Batterie gespeichert werden kann.
[0037] Dieses Anwendungsbeispiel für den selbstfahrenden Laufwagen 100 ist nur ein nicht
einschränkendes Beispiel, da der selbstfahrende Laufwagen 100 auch auf Kränen oder
anderen Anwendungen eingesetzt werden könnte, bei denen die Bewegung an einem Tragseil
erforderlich ist. Natürlich kann es auch mehr als ein Tragseil geben, z. B. zwei,
und es kann auch mehr als ein Zugseil geben, das auf zwei oder mehr Antriebsrollen
103 aufgewickelt sein kann, vorzugsweise immer in einer Anzahl von zwei oder einem
Vielfachen von zwei.
[0038] Der selbstfahrende Wagen 100 wird vorteilhaft in einer erfindungsgemäßen Seilbahnanlage
eingesetzt. Bei dieser Seilbahn handelt es sich vorzugsweise um eine temporäre Anlage,
d. h. sie wird nur für einen begrenzten Zeitraum mit Hilfe einer auf- und abbaubaren
Struktur installiert, beispielsweise während der Zeit von Holzschlag in einem Waldgebiet.
[0039] Die erfindungsgemäße Anlage umfasst eine stromabwärts gelegene Station und eine stromaufwärts
gelegene Station, zwischen denen mindestens ein Tragseil 200 gespannt ist, das den
selbstfahrenden Wagen 100 trägt. Außerdem befindet sich zwischen der Talstation und
der Bergstation ein Zugseil 201. Erfindungsgemäß muss das Zugseil nicht gespannt werden,
da das erfindungsgemäße Spannsystem an einem selbstfahrenden Laufwagen 100 eine Bewegung
entlang des gesamten Systems ermöglicht, ohne dass das Zugseil 201 unbedingt gespannt
sein muss.
[0040] Schließlich ist klar, dass Ergänzungen, Änderungen oder Varianten, die für den Fachmann
naheliegend sind, an dem bisher beschriebenen zweiachsigen Kippsystem vorgenommen
werden können, ohne den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche zu überschreiten.
Liste der Bezugsziffern
[0041]
- 100
- selbstfahrender Laufwagen
- 101
- Fahrgestell/Rahmen des selbstfahrenden Laufwagens
- 102
- Stützrollen
- 103
- Antriebsrollen
- 104
- Führungsvorrichtung
- 110
- Spannvorrichtung
- 111
- Einstellelement der Spannvorrichtung
- 112
- Arm der Spannvorrichtung
- 113
- Arm der Spannvorrichtung
- 114
- Befestigung des Arms
- 115
- Befestigung des Arms
- 116
- Spannrolle
- 200
- Tragseil
- 201
- Zugseil
- 202
- Hubseil
1. Selbstfahrender Laufwagen (100) für eine Seilbahnanlage mit mindestens einem Tragseil
(200) und mindestens einem Zugseil (201), wobei der selbstfahrende Laufwagen (100)
einen Rahmen (101) aufweist, wobei der Rahmen (101) mittels mindestens einer Tragrolle
(102) auf einem Tragseil (200) bewegbar ist, wobei an dem Rahmen (101) mindestens
ein Stellglied angeordnet ist, wobei der Laufwagen mindestens zwei Antriebsrollen
(103) aufweist, die durch mindestens ein an dem selbstfahrenden Laufwagen (100) angeordnetes
Stellglied betätigt werden, auf den Antriebsrollen (103) das Zugseil (201) zumindest
teilweise aufgewickelt ist, und an dem Laufwagen (100) mindestens eine Spannvorrichtung
(110) angeordnet ist, die mindestens ein Zugseil (201) gegen mindestens eine Antriebsrolle
(103) drückt, und die Spannvorrichtung (110) in der Druckzone einen Wälzkörper (116)
aufweist, der die Bewegung des Zugseils (201) ermöglicht.
2. Selbstfahrender Laufwagen (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er mindestens zwei Antriebsrollen (103) mit einer nicht parallelen Drehachse zwischen
ihnen aufweist.
3. Selbstfahrender Laufwagen (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (110) einen Arm (112, 113) mit einem Rollkörper (116) umfasst
und dass der Rollkörper (116) des Arms (112, 113) auf mindestens eine Windung des
Zugseils (201) drückt.
4. Selbstfahrender Laufwagen (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (110) mindestens zwei Arme (112, 113) umfasst, mit jeweils mindestens
einem Wälzkörper (116) und dass der Wälzkörper (116) des ersten Arms (112) mindestens
auf die erste Windung des in die Antriebsrolle (103) einlaufenden Zugseils (201) bzw.
der Wälzkörper (116) des zweiten Arms (113) mindestens auf die letzte Windung des
aus der Antriebsrolle (103) austretenden Zugseils (201) oder umgekehrt in entgegengesetzter
Bewegungsrichtung drückt.
5. Selbstfahrender Laufwagen 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass stromabwärts und/oder stromaufwärts der Antriebsrolle(n) (103) eine Führungsvorrichtung
(104) angeordnet ist, um das Zugseil (201) zu den Antriebsrollen (103) zu führen.
6. Selbstfahrender Laufwagen (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsvorrichtung (104) einen Sensor zur Erkennung der Blockierung des Zugseils
(201) und Mittel zur Signalisierung und/oder Blockierung des Laufwagen bei blockiertem
Zugseil (201) aufweist.
7. Selbstfahrender Laufwagen (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator, der die Antriebsrolle(n) (103) antreibt, ein Elektromotor ist und geeignet
ist, elektrische Energie zu erzeugen, und geeignet ist, auch das Hubseil (202) anzutreiben,
um Lasten, z.B. Holz, gefällte Bäume und dergleichen, anzuheben oder abzusenken.
8. Selbstfahrender Laufwagen (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsrollen (103) zueinander geneigt sind und die Rille der Antriebsrollen
(103) nebeneinander liegen und auf gegenüberliegenden Seiten der Rollen um die Breite
einer Rille versetzt sind.
9. Selbstfahrender Laufwagen (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der selbstfahrender Laufwagen-Fortbewegungssystem (100), das die Antriebsrolle(n),
den/die Aktuator(en) und das Spannsystem (110) umfasst, entweder horizontal, vertikal
oder geneigt auf dem selbstfahrenden Laufwagen (100) positioniert werden kann.
10. Seilbahnanlage mit einer Talstation und einer Bergstation, wobei ein Tragseil (200)
zwischen der Talstation und der Bergstation gespannt ist und ein Zugseil (201) zwischen
der Talstation und der Bergstation angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage mindestens einen selbstfahrenden Laufwagen (100) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche aufweist.