Schienengebundener Förderwagen

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schienengebunden Fördern von Fahrzeugen ohne Eigenantrieb oder ohne Zuhilfenahme eines Eigenantriebs, mit einem elektromotorischen Antriebselement, das durch Signale eines Frequenz- oder Wechselrichters steuerbar ist, mit einer Antriebswelle, und mit einer Antriebsseilscheibe, welche die zum Fördern des Fahrzeugs erforderliche Antriebskraft auf ein Förderseil überträgt.

[0002] Unter dem Begriff "Fahrzeuge" sollen insbesondere Schienenfahrzeuge oder Waggons auf Verteil- oder Verladegleisen (sogenannte "Gleisharfen") oder auf Schienen, welche durch Waschstraßen, Lackierhallen, Be- und Entladestellen oder Wartungshallen für solche Schienenfahrzeuge führen, verstanden werden.

Stand der Technik

[0003] Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind unter dem Begriff "Förderwagen" insbesondere, aber nicht ausschließlich als Bestandteil von Rangiersystemen für Eisenbahnwaggons bekannt. Diese werden beispielsweise für das Zusammenstellen von Güterwaggons zu kompletten, kuppelreifen Zugverbänden eingesetzt. Sie haben die Aufgabe, die Waggons auf einem bestimmten Streckenabschnitt von Zugbildungsanlagen ohne fahrzeug-eigenen Antrieb und ohne Einsatz einer Rangierlok zu bewegen. Dabei werden meist mehrere Förderwagen auf einem oder mehreren Richtungsgleisen einer Gleisharfe einzeln oder abschnittsweise gestaffelt eingesetzt und jeweils durch Seilzugmittel angetrieben. Diese Seilzugmittel weisen im Allgemeinen ein umlaufendes Förderseil auf, in welches der Förderwagen eingebunden ist, und welches mittels der Antriebsseilscheibe reibschlüssig über das elektromotorische Antriebselement angetrieben wird.

[0004] Um im Anwendungsbeispiel der Rangiersysteme für Eisenbahnwaggons zu bleiben, ist der Förderwagen zur Mitnahme der zu fördernden Waggons mit Förderarmen ausgestattet, an deren Enden sich Schubrollen befinden, die zum Bewegen des Waggons mit mindestens einem Spurkranz eines Waggonrades in Schubeingriff gebracht werden. Dabei sind die Förderarme zumeist aus- und einfahrbar ausgebildet. Zum Bewegen eines zu verfahrenden Waggons werden die Förderarme in einer ausgeschwenkten Stellung arretiert, die sie in Transportrichtung in Eingriff mit einem Radsatz bringt.

[0005] Aus der Druckschrift DE 10 2004 060 671 A1 ist eine Vorrichtung zur Steuerung von Fördereinrichtungen für Wagen innerhalb einer Rangieranlage bekannt. Dabei sind Seilenden des Förderseiles vorn und hinten an dem im Gleis laufende Förderwagen angeschlagen. Das Förderseil wird über ortsfeste Umlenkrollen geführt und umschlingt eine Treibscheibe, welche über ein Getriebe und eine elastische Kupplung von einen Drehstromasynchronmotor angetrieben wird.

[0006] Aus der Druckschrift EP 0 413 337 A1 ist ein elektromotorischer Direktantrieb für Fahrzeugräder, insbesondere für Schienenfahrzeugräder offenbart, der dadurch gekennzeichnet ist, dass axial neben dem anzutreibenden Rad ein elektronisch kommutierter Elektromotor angeordnet ist, dessen Rotor zur Drehmomentübertragung an das anzutreibende Rad angeschlossen ist. Dabei fluchten die Rotationsachse des Rotors und die des anzutreibenden Rads mindestens im Wesentlichen miteinander, so dass der Stator des Elektromotors an der dem anzutreibenden Rad abgewandten Seite drehfest an dem Fahrzeug gehalten ist. Verwendung finden diese Art von Direktantrieben vorrangig bei Hochgeschwindigkeits-Schienenfahrzeugen im Bereich ab 200 km/h, bei denen ein großes Anfahrbeschleunigungsvermögen nicht im Vordergrund steht. Entsprechend sind diese Direktantriebe fest im oder am Schienenfahrzeug installiert. Aus Kostengründen macht es bisher keinen Sinn, Fahrzeuge ohne Eigenkraft, wie beispielsweise Güterwaggons, mit einem solchen Antrieb auszustatten.

[0007] Aus der Druckschrift EP 0 582 563 A1 ist ebenfalls ein Schienenfahrzeug-Direktantrieb für ein Fahrzeugrad, insbesondere für ein Rad eines Schienenfahrzeuges, vorzugsweise in Niederflurwagen bekannt. Hierbei wird ein getriebeloser Wechselstrommotor mit dem Rad unmittelbar verbunden. Der Wechselstrommotor stellt dabei einen Außenläufer-Drehstrommotor dar, der direkt auf der Antriebswelle des Schienenfahrzeugrades befestigt ist und diese antreibt.

[0008] Aus der Druckschrift DE 27 35 616 B1 ist beispielsweise eine Vorrichtung zum Verschieben von Eisenbahnwaggons mit einem zwischen den Schienen eines Gleises mit einem angetriebenen Seilzug in Gleisrichtung vor und zurück verfahrbaren Förderwagen bekannt. Dieser Förderwagen ist mittels Seilklemmen in den umlaufenden Seilzug eingebunden, wobei die Bewegung des Förderwagens über die Bewegung des Seilzuges erfolgt, wozu ein - in jener Druckschrift nicht dargestelltes - Antriebselement zum Einsatz kommt.

[0009] Eine ähnliche Vorrichtung zeigt die Druckschrift DE 102 23 561 A1, welche ein Verfahren und eine Anordnung zum Aus- und Einschwenken von Förderarmen an einem mittels eines Förderseils bewegten Förderwagen zeigt. Jener Erfindung lag im Unterschied zur vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung zu schaffen, die das Ausschwenken der Förderarme wie auch deren Einschwenken ohne zusätzliche Einrichtungen zur Energie- oder Kraftübertragung allein durch das Vorhandensein des Förderseiles an beliebigen Positionen des Förderwagens im Gleis ermöglichen. Dabei erfolgt der Antrieb des Förderwagens an dem Förderseil über einen Drehstrom-Asynchronmotor mit zwischengeschaltetem Getriebe, wobei der Drehstrom-Asynchronmotor über einen Frequenzumrichter angesteuert wird. Zwischen dem Getriebe und dem Drehstrom-Asynchronmotor ist eine Feststellbremse angeordnet. Im Zusammenwirken von Frequenzumrichter sowie der Feststellbremse soll so die Einstellung unterschiedlich bemessener Rampenfunktionen zum Beschleunigen und Abbremsen des Förderwagens im lastfreien Zustand erzeugt werden.

[0010] In der Praxis hat sich eine solche Anordnung allerdings als nicht praktikabel und insbesondere im Hinblick auf Bauteile wie die Feststellbremse als störungs- und fehleranfällig erwiesen, was zusätzlich durch den Mangel an implementierten Anwendungsbeispielen in der Praxis belegbar ist.

[0011] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum schienengebunden Fördern von Fahrzeugen ohne Eigenantrieb oder ohne Zuhilfenahme eines Eigenantriebs der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass sowohl ein vereinfachter und damit kostengünstigerer Aufbau als auch eine geringere Stör- und Wartungsanfälligkeit erzielt werden.

[0012] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zum schienengebunden Fördern von Fahrzeugen ohne Eigenantrieb oder ohne Zuhilfenahme eines Eigenantriebs, mit einem elektromotorischen Antriebselement, das durch Signale eines Frequenz- oder Wechselrichters steuerbar ist, mit einer Antriebswelle, und mit einer Antriebsseilscheibe, welche die zum Fördern des Fahrzeugs erforderliche Abtriebskraft auf ein Förderseil überträgt, wobei das elektromotorische Antriebselement und die Antriebsseilscheibe über die Antriebswelle direkt miteinander verbunden sind, so dass das elektromotorische Antriebselement die Antriebskraft über die Antriebswelle direkt und unmittelbar auf die Antriebsseilscheibe überträgt.

[0013] Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegen insbesondere darin, dass auf ein zwischengeschaltetes Getriebe verzichtet werden kann, wodurch sowohl die Herstellungskosten als auch der Wartungsaufwand und die Störanfälligkeit eines derartigen schienengebundenen Förderwagens optimiert wird.

[0014] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

[0015] Um eine Information über die Drehzahl der Antriebswelle zu erhalten, ist es von Vorteil die Drehzahl der Antriebswelle zu erfassen. So ist beispielsweise vorgesehen, dass die Vorrichtung einen Impulsgeber zum Erfassen der Drehzahl der Antriebswelle aufweist.

[0016] In bevorzugter Weise ist vorgesehen, dass der Impulsgeber direkt an den Frequenz- oder Wechselrichter angeschlossen ist. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass der Impulsgeber Signale, insbesondere bezüglich der Drehzahl, direkt an den Frequenz- oder Wechselrichter senden kann. Darüber hinaus, kann aus der Drehzahl der Antriebswelle über den Frequenz- oder Wechselrichter eine direkte Steuerung und Regelung des elektromotorischen Antriebselements erfolgen.
Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass die Vorrichtung über ein Messelement, welches ein der Drehzahl der Antriebswelle entsprechendes Signal vom Impulsgeber empfängt, aufweist. Aus diesem Signal, insbesondere der der so gemessenen Information über die Drehzahl der Antriebswelle und des damit verbundenen Förderwagens, lässt sich so permanent und vorteilhaft auf die Position des Förderwagens in der Anlage zurückschließen. Bevorzugterweise ist eine Regelungs- und Steuereinheit vorgesehen, welche das Ausgangssignal des Messelements empfängt, dieses Ausgangssignal mit einem vorgebbaren Sollwert vergleicht und ein Differenzsignal erzeugt, das auf dem Vergleich des Ausgangssignals des Messelements mit dem Sollwert basiert und dem Frequenz- oder Wechselrichter zugeführt wird. Dieses Differenzsignal ist auf vielfältige Weise nutzbar. So resultiert daraus beispielsweise der Vorteil, dass aus der Differenz zwischen Drehzahl und vorgegebenem Sollwert ein Rückschluss auf die Last, die Lasteigenschaften und das Lastverhalten der Regelstrecke mit den zu fördernden Fahrzeugen, mittels der zu steuernden physikalischen Größen Drehzahl und Drehmoment, möglich wird. "Last" ist dabei die Ladung und das Leergewicht eines oder mehrerer Fahrzeuge zu verstehen und schließt Verluste infolge von Reibung und Verschleiß mit ein, auf die unter Einbeziehung von Fahrzeugdaten über Beladung und Leergewicht in vereinfachter Form eines Quotienten mathematisch rückgefolgert werden kann. Weiter können sogenannte Blockfahrtenerkannt werden. Unter dem Begriff Blockfahrt wird eine Blockierung im Sinne von Blockade verstanden, bei der ein zu förderndes Fahrzeug auf ein Hindernis trifft. Ein wesentlicher Vorteil ergibt sich in der Endphase des kuppelreifen Aufstellens von Fahrzeugen in Zugbildungsanlagen dadurch, dass Einzelwaggons und Zugeinheiten bis zur Drehzahl Null des elektromotorischen Antriebselements und unter Beibehaltung eines gewünschten Nenndrehmoments befördert werden können. Mit Erreichen einer Zielposition und beim Beenden des kuppelreifen Aufstellens kann das Nenndrehmoment und damit die Zugkraft dann langsam reduziert werden. Dies hat den Vorteil, dass die Pufferkräfte von Fahrzeug-Kupplungen langsam entspannt werden und ungewollte Positionsveränderungen der Waggons infolge der Pufferkräfte vermieden werden. Die Regelungs- und Steuerungseinheit ist ferner in der Lage, frei und stufenlos wählbare Vorlauf- und Rücklaufgeschwindigkeiten der Transportanlage vorzugeben. Dadurch wird ein katapulteffektfreies Beschleunigen und Transportieren von Einzelwaggons und Zugeinheiten möglich.

[0017] Weiter ist es möglich, dass der Frequenz- oder Wechselrichter ein Steuersignal zur Drehzahl- und Drehmomentsteuerung an das elektromotorische Antriebselement abgibt. Durch den Frequenz- oder Wechselrichter können so aus der zur Verfügung stehenden Wechselspannung, vorzugsweise Dreiphasenwechselspannung, in Frequenz und Amplitude veränderbare Wechselspannungen zur Ansteuerung des elektromotorischen Antriebselements erzeugt werden. Daraus resultiert der Vorteil, dass die Vorrichtung je nach Streckenabschnitt in verschiedenen Betriebsmodi für beispielsweise Transit, Vor- und Rückschleppen, Anfahren, etc. betrieben werden kann. Neben einem Förder-Modus im Rechts- und Linkslauf ist auch ein Generator-Modus denkbar, der es ermöglicht, in Bewegung befindliche Fahrzeuge, beispielsweise nach oder an einem Ablaufberg, gezielt abzubremsen. Im Zusammenwirken mit der Regelungs- und Steuereinheit wird im Weiteren ein geschlossener Regelkreis implementiert, der sämtliche bekannten Vorteile eines Regelkreises wie beispielsweise Robustheit und Reduktion von Störgrößen ermöglicht.

[0018] Insbesondere ist möglich, dass der Impulsgeber als Frequenzgeber ausgeführt ist und auf einem optischen, induktiven, akustischen oder sonstigen, auf physikalischen Größen basierenden Verfahren beruht und auch aus einer Kombination dieser bestehen kann. Dies hat den Vorteil, dass je nach Fahrzeugtyp oder je nach den benötigten Drehmomenten zur Förderung der Fahrzeuge und Geschwindigkeitsbereiche auf der Regelstrecke eine möglichst genaue Messung von Drehzahl und/oder Drehmoment möglich wird..

[0019] Hinsichtlich der Wahl des Messelements bestehen vorteilhafte Varianten darin, es als optischen, induktiven, akustischen oder sonstigen Sensor auszubilden, und insbesondere durch einen Hallsensor. Hallsensoren bieten dabei den Vorteil, dass sie sehr unempfindlich gegen Schmutz und Wasser sind, soweit diese nichtferromagnetische Bestandteile enthalten. Um die Drehzahl möglichst kleinteilig und exakt zu messen, können auch mehrere Sensoren, insbesondere mehrere Hallsensoren, verwendet werden. Ebenfalls kann als Messelement auch ein Tachogenerator oder Inkrementalgeber Anwendung finden, welche den Vorteil bieten, dass Sie eine hohe Impulsfrequenz abdecken können. Dies kann dann von Relevanz sein, wenn eine hohe Präzision der Messung bei niedrigen Drehzahlen benötigt wird.

[0020] In besonders bevorzugter Weise ist vorgesehen, dass die Regelungs- und Steuereinheit oder der Frequenz- oder Wechselrichter mindestens einen PID-Regler enthält. Ebenso ist aber auch eine Kombination aus für den Anwendungsfall und die Fahrzeugart bedingten und aus technisch bekannten Regelgliedern denkbar. Ein PID-Regler jedoch hat insbesondere den Vorteil, dass eine schnelle Reaktion und exakte Ausregelung auf gewünschte Sollzustände hinsichtlich übertragener Drehzahl und/oder Drehmoment erzielt werden kann.

[0021] Stromrichter sind elektronische Geräte ohne mechanisch bewegte Komponenten und können zur Leistungsregelung von Wechselstromverbrauchern verwendet werden. Entsprechend kann vorgesehen sein, dass der Frequenz- oder Wechselrichter als ein Stromrichter ausgeführt und geeignet ist, eine ausreichende Frequenz und Amplitude zur Ansteuerung des elektromotorischen Antriebselements und der zum Fördern von schweren Fahrzeugen erforderlichen Drehmomente aufzubringen. Komplexe Frequenz- oder Wechselrichter haben nach heutigem Stand der Technik und in gängigen Konfigurationen noch eine Leistungsgrenze, die eventuell unter einer benötigten Leistungsabgabe für entsprechend schwere Fahrzeuge liegen könnte. Unter Verwendung eines Stromrichters mit beispielsweise abschaltbarem Thyristor (Gate Turn Off) ergäbe sich der Vorteil, dass Einsatzbereiche bis zu 600 Volt und 160 Amper möglich werden.

[0022] Das elektromotorische Antriebselement kann auf verschiedene Weisen ausgeführt sein, was sich im Wesentlichen aus der Fahrzeugart und der gewünschten Lastbeeinflussung bestimmt. Entsprechend kommt als elektromotorisches Antriebselement vorzugsweise ein elektronisch kommutierter Motor zum Einsatz, der insbesondere als ein Drehstrommotor, ein Synchronmotor, ein Asynchronmotor, ein Reluktanzmotor oder aber auch als Gleichstrommotor ausgeführt sein kann. Denkbar ist aber auch die Verwendung einer Kombination dieser Motorarten für verschiedene Streckenbereiche und deren Anforderungen bezüglich der Fördervorrichtung.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung eine Feststellbremse aufweist. Insbesondere ist die Feststellbremse derart ausgebildet die Antriebswelle am Rotieren zu hindern, beziehungsweise ein Rotieren zu unterbinden. Die Feststellbremse ist vorzugsweise entlang der Antriebswelle angeordnet und/oder direkt mit ihr verbunden. Optional kann die Feststellbremse über die Regelungs- und Steuereinheit angesteuert werden. Wird ein zu beförderndes Fahrzeug angehalten oder in beabsichtigter Weise gestoppt, ist es häufig äußerlich wirkenden Kräften ausgesetzt. Dies können beispielsweise Windkräfte sein. Um die Vorrichtung in diesem Fall von unnötigem Regelungsaufwand zu entlasten, ist es von Vorteil eine auf die Antriebswelle wirkende Feststellbremse zu verwenden. Die Feststellbremse verhindert die Rotation der Antriebswelle, der Antriebsseilscheibe und des Förderseils. Dadurch hält die Feststellbremse den Förderwagen an seiner Halteposition. Die Feststellbremse kann auch dazu dienen die Vorrichtung von äußeren Kräften oder Überlastungen in Folge unerwünschter äußerer Kräfte, beispielsweise auftreffender Fehlläufer in Rangieranlagen, zu schützen.

[0023] Im Folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert.

[0024] Die einzige Figur zeigt eine schematische Komponentendarstellung eines exemplarischen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum schienengebunden Fördern von Fahrzeugen, wobei nur die für das unmittelbare Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt sind.

[0025] Figur 1 zeigt eine Vorrichtung zum schienengebunden Fördern von Fahrzeugen ohne Eigenantrieb oder ohne Zuhilfenahme eines Eigenantriebs mit einem elektromotorischen Antriebselement (2), mit einem Rotor (24) und einem Stator (26), wobei das elektromotorische Antriebselement (2) durch Signale eines Frequenz- oder Wechselrichters (4) steuerbar ist. Dazu kann es einen oder mehrere Eingänge aufweisen, sowie einen oder mehrere Ausgänge, um Antriebsdaten erfassbar zu machen. Weiter zeigt die Figur 1 eine Antriebswelle (6) mit einer der Antriebsseilscheibe (8) und einer dieser zugeordneten A-Seite (20), wobei das elektromotorische Antriebselement (2) und die Antriebsseilscheibe (8) über die Antriebswelle (6) direkt miteinander verbunden sind. Ein Impulsgeber (12), der in diesem Beispiel der B-Seite (22) zugeordnet ist, aber auch beliebig an der Antriebswelle (6) oder unmittelbar am elektromotorischen Antriebselement (2) angebracht sein kann, erfasst die Drehzahl und übermittelt sie als eine Art Drehzahlrückführung (18) an ein Messelement (14). Das Messelement (14) ist mit einer Regelungs- und Steuerungseinheit (16) verbunden, und dazu geeignet einen Frequenz- oder Wechselrichter (4) anzusteuern. Denkbar ist aber auch, dass der Impulsgeber (12) direkt an den Frequenz- oder Wechselrichter (4) angeschlossen ist. Über die Antriebsseilscheibe wird die zum Fördern des Fahrzeugs erforderliche Antriebskraft auf ein Förderseil (10) übertragen. Mittels in der Zeichnung nicht dargestellter Radsensoren werden beispielsweise in Zugbildungsanlagen ablaufende Fahrzeuge wie Waggons detektiert. Bei Bedarf wird der Start eines Förderwagens ausgelöst. Diese können über die Regelungs- und Steuerungseinheit (16) automatisch zulaufgewichts- oder längenabhängig gesteuert werden. Beim Auftreffen eines Förderarms auf den Güterwaggon wird die Förderkraft so geregelt, dass der Wagen durch den auftretenden Katapulteffekt nicht unzulässig beschleunigt wird. Weiter zeigt Fig. 1 eine Feststellbremse (28). Die Feststellbremse (28) ist an der Antriebswelle (6) zwischen dem elektromotorischen Antriebselement (2) und dem Impulsgeber (12) angeordnet. Die Feststellbremse (28) ist geeignet die Vorrichtung von äußeren Lasten, insbesondere Überlasten, zu schützten. Sie dient insbesondere um den Förderwagen in einer gewünschten Halteposition zu halten. Die Regelungs- und Steuerungseinheit (16) kann durch die Feststellbremse (28) entlastet werden. Die Feststellbremse (28) dient dazu die Rotation der Antriebswelle (6) abzubremsen, insbesondere zu unterbinden.

Bezugszeichenliste

[0026] 

2

elektromotorisches Antriebselement

4

Frequenz- oder Wechselrichter

6

Antriebswelle

8

Antriebsseilscheibe

10

Förderseil

12

Impulsgeber

14

Messelement

16

Regelungs- und Steuerungseinheit

18

Drehzahlrückführung

20

A-Seite

22

B-Seite

24

Rotor

26

Stator

28

Feststellbremse

Ansprüche

1. Vorrichtung zum schienengebundenen Fördern von Fahrzeugen ohne Eigenantrieb oder ohne Zuhilfenahme eines Eigenantriebs, mit
einem elektromotorischen Antriebselement (2), das durch Signale eines Frequenz- oder Wechselrichters (4) steuerbar ist,
einer Antriebswelle (6), und mit
einer Antriebsseilscheibe (8), welche die zum Fördern des Fahrzeugs erforderliche Antriebskraft auf ein Förderseil (10) überträgt,
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektromotorische Antriebselement (2) und die Antriebsseilscheibe (8) über die Antriebswelle (6) direkt miteinander verbunden sind, so dass das elektromotorische Antriebselement (2) die Antriebskraft über die Antriebswelle (6) direkt und unmittelbar auf die Antriebsseilscheibe (8) überträgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vorrichtung einen Impulsgeber (12) zum Erfassen der Drehzahl der Antriebswelle (6) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Impulsgeber (12) direkt an den Frequenz- oder Wechselrichter (4) angeschlossen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vorrichtung über ein Messelement (14), welches ein der Drehzahl der Antriebswelle (6) entsprechendes Signal vom Impulsgeber (12) empfängt, aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch
eine Regelungs- und Steuereinheit (16), welche das Ausgangssignal des Messelements (14) empfängt, dieses Ausgangssignal mit einem vorgebbaren Sollwert vergleicht und ein Differenzsignal erzeugt, das auf dem Vergleich des Ausgangssignals des Messelements (14) mit dem Sollwert basiert und dem Frequenz- oder Wechselrichter (4) zugeführt wird.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Frequenz- oder Wechselrichter (4) ein Steuersignal zur Drehzahl- und Drehmomentsteuerung an das elektromotorische Antriebselement (2) abgibt.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Impulsgeber (12) als Frequenzgeber ausgeführt ist und auf einem optischen, induktiven, akustischen oder sonstigen, auf physikalischen Größen basierenden Verfahren beruht.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Messelement (14) als optischer, induktiver, akustischer oder sonstiger Sensor, insbesondere durch einen Hallsensor, ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Regelungs- und Steuereinheit (16) oder der Frequenz- oder Wechselrichter (4) mindestens einen PID-Regler enthält.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Frequenz- oder Wechselrichter (4) als ein Stromrichter ausgeführt und geeignet ist, eine ausreichende Frequenz und Amplitude zur Ansteuerung des elektromotorischen Antriebselements (2) und der zum Fördern von schweren Fahrzeugen erforderlichen Drehmomente aufzubringen.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektromotorische Antriebselement (2) einen elektronisch kommutierten Motor enthält, der insbesondere als ein Drehstrommotor, ein Synchronmotor, ein Asynchronmotor, ein Reluktanzmotor oder aber auch als Gleichstrommotor ausgeführt sein kann.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vorrichtung eine Feststellbremse (28) aufweist.

Claims

1. A device for the track-bound conveying of vehicles without self-propelled drive or without the aid of a self-propelled drive, comprising
an electromotive drive element (2) which is controllable by frequency converter or inverter (4) signals,
a drive shaft (6), and
a drive sheave (8) which transfers the propulsive power required to convey the vehicle to a haul cable (10),
characterized in that
the drive shaft (6) directly connects the electromotive drive element (2) and the drive sheave (8) such that the electromotive drive element (2) directly and immediately transfers the propulsive power to the drive sheave (8) via the drive shaft (6).

2. The device (1) according to claim 1,
characterized in that
the device comprises a pulse generator (12) for detecting the rotational speed of the drive shaft (6).

3. The device (1) according to claim 2,
characterized in that
the pulse generator (12) is directly connected to the frequency converter or inverter (4).

4. The device (1) according to claim 2 or 3,
characterized in that
the device comprises a measuring element (14) which receives a signal from the pulse generator (12) corresponding to the rotational speed of the drive shaft (6).

5. The device (1) according to one of claims 1 to 4,
characterized by
a regulating and control unit (16) which receives the output signal of the measuring element (14), compares said output signal to a predefinable target value, and generates a differential signal based on the comparison of the output signal of the measuring element (14) to the target value and fed to the frequency converter or inverter (4).

6. The device (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the frequency converter or inverter (4) emits a speed and torque control signal to the electromotive drive element (2).

7. The device (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the pulse generator (12) is designed as a frequency generator and is based on optical, inductive, acoustic or other physical parameter-based operation.

8. The device (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the measuring element (14) is designed as an optical, inductive, acoustic or other sensor, in particular by means of a Hall sensor.

9. The device (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the regulating and control unit (16) or the frequency converter or inverter (4) comprises at least one PID controller.

10. The device (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the frequency converter or inverter (4) is designed as a power converter and is suited to applying sufficient frequency and amplitude to drive the electromotive drive element (2) and the torques required to convey heavy vehicles.

11. The device (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the electromotive drive element (2) comprises an electronically commutated motor which can in particular be configured as a three-phase motor, a synchronous motor, an induction motor, a reluctance motor or else as a direct current motor.

12. The device (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the device comprises a locking brake (28).

Revendications

1. Dispositif de convoyage sur rails de véhicules sans propre propulsion ou sans avoir recours à une propre propulsion, comportant
un élément d'entraînement (2) à moteur électrique qui est pilotable par des signaux d'un convertisseur de fréquence ou d'un onduleur (4),
un arbre d'entraînement (6), et
une poulie d'entraînement (8) qui transmet l'effort d'entraînement, nécessaire pour convoyer le véhicule, à un câble de convoyage (10),
caractérisé en ce que
l'élément d'entraînement (2) à moteur électrique et la poulie d'entraînement (8) sont directement reliés par l'arbre d'entraînement (6), de sorte que l'élément d'entraînement (2) à moteur électrique transmet l'effort d'entraînement directement et sans intermédiaire à la poulie d'entraînement (8) par l'arbre d'entraînement (6).

2. Dispositif selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le dispositif comprend un générateur d'impulsions (12) pour détecter la vitesse de rotation de l'arbre d'entraînement (6).

3. Dispositif selon la revendication 2,
caractérisé en ce que
le générateur d'impulsions (12) est branché directement au convertisseur de fréquence ou à l'onduleur (4).

4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3,
caractérisé en ce que
le dispositif comprend un élément de mesure (14) qui reçoit du générateur d'impulsions (12) un signal qui correspond à la vitesse de rotation de l'arbre d'entraînement (6).

5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4,
caractérisé par
une unité de régulation et de commande (16) qui reçoit le signal de sortie de l'élément de mesure (14), qui compare ce signal de sortie avec une valeur de consigne donnée et qui génère un signal différentiel qui est basé sur la comparaison du signal de sortie de l'élément de mesure (14) avec la valeur de consigne et qui est amené au convertisseur de fréquence ou à l'onduleur (4).

6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le convertisseur de fréquence ou l'onduleur (4) émet un signal de commande à l'élément d'entraînement (2) à moteur électrique, afin de commander la vitesse de rotation ou le couple de rotation.

7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le générateur d'impulsions (12) est réalisé sous forme de générateur de fréquence et est basé sur un procédé optique, inductif, acoustique ou autre, basé sur des grandeurs physiques.

8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'élément de mesure (14) est réalisé sous forme de capteur optique, inductif, acoustique ou autre, en particulier sous forme d'un capteur de Hall.

9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'unité de régulation et de commande (16) ou le convertisseur de fréquence ou l'onduleur (4) comprend au moins un régulateur PID.

10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le convertisseur de fréquence ou l'onduleur (4) est réalisé sous forme de convertisseur de courant et convient pour appliquer une fréquence et une amplitude suffisantes pour piloter l'élément d'entraînement (2) à moteur électrique et les couples de rotation requis pour convoyer des véhicules lourds.

11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'élément d'entraînement (2) à moteur électrique comprend un moteur à commutation électronique, qui peut être réalisé en particulier sous forme de moteur triphasé, moteur synchrone, moteur asynchrone, moteur à reluctance ou également sous forme de moteur à courant continu.

12. Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le dispositif comprend un frein d'immobilisation (28).

Zeichnung