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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Förderanlage mit mehreren Förderabschnitten,
die zum Transportieren von Artikeln in Reihe angeordnet sind, und
ein Verfahren zu deren Betrieb. Die Artikel können auf der Förderanlage
beschleunigt werden, jedoch weisen benachbarte Förderabschnitte im wesentlichen
dieselbe Geschwindigkeit auf, wenn die Artikel zwischen ihnen befördert werden,
um einen Verschleiß oder
eine Beschädigung
der Artikel zu reduzieren. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Förderanlage
zur Verwendung an z.B. Flughäfen
zur Beförderung
von Gepäck.
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Technischer Hintergrund
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Eine
Hochgeschwindigkeitsförderanlage zum
Transport von Gepäck
zwischen einem Hauptflughafenterminal und einer Anzahl von Flugzeugsammlungsbereichen
wird in
US 5,056,647 beschrieben,
auf der die Oberbegriffsabschnitte der Ansprüche 1 und 19 beruhen. Das Gepäck wird
schrittweise über
eine Anzahl von Beschleunigungsabschnitten, z.B. sechs, die in Reihe
angeordnet sind, von einer Transportgeschwindigkeit von z.B. 0,5
m/s auf eine Fördergeschwindigkeit
von z.B. 7,6 m/s beschleunigt, wobei ein folgender Abschnitt mit
einer höheren, konstanten
Geschwindigkeit als der vorhergehende Abschnitt läuft. Das
Gepäck
wird über
eine weite Entfernung mit einer hohen Fördergeschwindigkeit transportiert
und schrittweise auf eine Transportgeschwindigkeit verzögert, wobei
die Verzögerung
in einer ähnlichen
Weise wie die Beschleunigung durchgeführt wird, d.h. über eine
Anzahl von Verzögerungsabschnitten.
Es ist eine Überwachungsanlage in
jedem Abschnitt angeordnet, um zu überwachen, ob ein Abschnitt
mit Gepäck überlastet
ist, wobei in diesem Fall der Abschnitt für eine manuelle Korrektur gestoppt
wird.
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EP-A-0
577 021 betrifft eine Ladefördereinrichtung
zum Laden von Artikeln auf einen Schrägschalensortierer. Die Ladefördereinrichtung
ist zur Abgabe von Artikeln an einem Empfangsort einer Schrägschalenfördereinrichtung
imstande, d.h. an einer Übertragungsstelle.
Die Geschwindigkeit der Förderabschnitte
wird so gesteuert, daß die
Geschwindigkeiten der unterschiedlichen Abschnitte der Ladefördereinrichtung
synchronisiert werden, wenn ein Artikel von einem Abschnitt zu einem
benachbarten Förderabschnitt
geht.
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Eine
andere Anlage zum Transportieren von Gepäck in z.B. Flughäfen wird
in
US 4,227,607 beschrieben.
Diese Anlage weist eine Anzahl von aufeinanderfolgenden Bandförderabschnitten
auf, die imstande sind, unabhängig
zu laufen und zwischen Abfertigungsstationen und einer Gepäcksortierstation angeordnet
sind. Jeder Abschnitt weist einen Photosensor auf, der am Stromaufwärtsende
des Abschnitts zur Detektion von Gepäckstücken angeordnet ist. Der Förderabschnitt
empfängt
Informationen für
den folgenden Abschnitt hinsichtlich dessen, ob er läuft, und
empfängt
Informationen vom vorhergehenden Abschnitt hinsichtlich dessen,
ob an seinem Stromabwärtsende
Gepäck
angeordnet ist. Unter normalen Anwendungsbedingungen laufen alle
Abschnitte ohne Unterbrechungen. Wenn eine Endstation durch Gepäck blockiert
ist, werden alle Abschnitte gestoppt, und werden unter diesen Bedingungen
nur wieder gestartet, um Stromaufwärtsabschnitte mit Gepäck aufzufüllen, um
Gepäck
anzusammeln.
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US 5,150,781 offenbart ein
Fördermodul
mit einer einzelnen PLC-Einheit und Sensoren zur Detektion beförderter
Gegenstände.
Die Module können auf
eine Anzahl von Arten zusammengebaut werden, um eine Förderanlage
aufzubauen, wobei jede Steuereinheit jedes Moduls zur Kommunikation
mit Steuereinheiten benachbarter Module imstande ist. Die Module
sind insbesondere zum Aufbau einer Förderanlage für Fertigungsstraßen geeignet.
Eine Aufgabe der Erfindung gemäß
US 5,150,781 ist es, eine
Förderanlage
bereitzustellen, wobei die Position der Module verschoben werden
kann, ohne eine Umprogrammierung der Steuereinheiten und eine Installation
einer neuen Verkabelung zwischen einer zentralen Steuereinheit und
jedem Fördermodul
zu benötigen.
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US 5,285,887 offenbart eine
Förderanlage, die
eine Anzahl von einzelnen Zonen aufweist, wobei Artikel mittels
Ketten, Bändern,
Zylindern usw. transportiert werden können. Jede Zone wird einzeln
gesteuert und kann mit der vorhergehenden Zone und der folgenden
Zone kommunizieren. Die Anlage weist ferner Sensoren zur Detektion
von Artikeln auf der Förderanlage
auf. Die Anlage ist imstande, sowohl in eine Vorwärtsrichtung
als auch in eine Rückwärtsrichtung
zu laufen. Unter normalen Anwendungsbedingungen ist die Antriebseinheit
einer Zone inaktiv, bis ein Artikel in der vorhergehenden Zone vorhanden
ist, der ein Steuersignal zur gegenwärtigen Zone zur Aktivierung
der Antriebseinheit der gegenwärtigen
Zone schickt. Die gegenwärtige
Zone nimmt den Artikel an und befördert ihn weiter zur folgenden
Zone, wenn ein Steuersignal von der folgende Zone hinsichtlich dessen
empfangen wird, daß sie zur
Aufnahme eines Artikels bereit ist. Falls die folgende Zone nicht
zur Aufnahme eines Gegenstands bereit ist, wird die Antriebseinrichtung
der gegenwärtigen
Zone gestoppt, bis die folgende Zone bereit ist, den Artikel anzunehmen.
Auf diese Weise erhält
die Förderanlage
die Fähigkeit
zur Ansammlung von Artikeln.
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Beschreibung der Erfindung
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Es
ist jedoch festgestellt worden, daß die Anlagen des Stands der
Technik bestimmte Nachteile aufweisen, insbesondere in Bezug auf
Anwendungen, wobei Artikel beschleunigt und/oder verzögert werden
sollen, und/oder in Bezug auf Anwendungen, wobei Artikel über verhältnismäßig weite
Entfernungen mit verhältnismäßig hohen
Beförderungsgeschwindigkeiten
z.B. zwischen Flughafenterminals befördert werden sollen.
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Folglich
kann der Beschleunigungs- und Verzögerungsabschnitt von Anlagen
des Stands der Technik einen Verschleiß und/oder eine Beschädigung an
beförderten
Artikeln verursachen, wenn Artikel zwischen Förderabschnitten befördert werden, die
infolge von Schlupf zwischen dem Artikel und dem Förderabschnitt
unterschiedliche Beförderungsgeschwindigkeiten
aufweisen. Außerdem
können mindestens
einige der Anlagen des Stands der Technik beträchtliche Stockungen des Flusses
von Artikeln verursachen, falls einer oder mehrere Förderabschnitte
infolge unvorhersehbarer Ereignisse den Lauf stoppen. Insbesondere
für Anwendungen,
wobei eine Anzahl von Artikeln über
eine verhältnismäßig weite
Entfernung befördert
werden und wobei eine große
Anzahl von Artikeln längs
der Förderanlage
auf einmal befördert
werden, kann ein zweiteiliger Stillstand eines Förderabschnitts bewirken, daß eine große Anzahl
von Artikeln mit Verzögerung
an ihrem Ziel ankommen. Dies kann weitere Verzögerungen, z.B. Abflugverzögerungen
verursachen, falls die Förderanlage
zur Beförderung
von Gepäck
an einem Flughafen angewendet wird.
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Überdies
weisen einige Anlagen des Stands der Technik, insbesondere jene,
die verhältnismäßig lange
Förderabschnitte
aufweisen, eine Tendenz auf, einen beträchtlichen Geräuschpegel
zu erzeugen, der für
Menschen unangenehm sein kann und in einigen Fällen für menschliche Ohren sogar gefährlich sein
kann. Der Lärm
kann unter anderem durch schwankende Oszillationen von verhältnismäßig langen
und schweren Förderbändern und/oder
durch zugehörige
Antriebseinheiten, wie Elektromotoren erzeugt werden. Als ein weiterer
Nachteil weisen solche Anlagen einen verhältnismäßig hohen Energieverbrauch
auf.
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Daher
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Förderanlage
bereitzustellen, die zur Beförderung
von Artikeln sowohl über
verhältnismäßig weite
Entfernungen als auch über
verhältnismäßig kurze
Entfernungen mit unterschiedlichen Beförderungsgeschwindigkeiten imstande
ist, während
sie einen minimalen Verschleiß an
den beförderten
Artikeln verursacht, wenn sie von einem Förderabschnitt zu einem anderen
gehen. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Förderanlage
bereitzustellen, die in dem Sinne flexibel ist, daß ein unvorhergesehener
Stillstand eines einzelnen oder einiger weniger Förderabschnitte
nicht augenblicklich bewirken wird, daß andere Förderabschnitte stoppen. Eine
noch weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Förderanlage
bereitzustellen, die einen verhältnismäßig niedrigen
Energieverbrauch aufweist, während
sie einen verhältnismäßig niedrigen
Geräuschpegel
erzeugt.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Förderanlage bereitzustellen,
die Förderabschnitte
aufweist, auf denen die Artikel an einer Beladestation, einer Entladestation,
in Kurven usw. mit einer niedrigen Transportgeschwindigkeit befördert werden
können,
während
sie an anderen Stellen längs
der Fördereinrichtung
mit einer hohen Geschwindigkeit befördert werden, und wobei dies
erhalten werden kann, ohne die Artikel einer Belastung auszusetzen,
wenn sie von einem Förderabschnitt zum
anderen gehen.
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Eine
noch weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben
einer solchen Förderanlage
bereitzustellen.
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Folglich
stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer
Förderanlage,
wie durch Anspruch 1 definiert, und eine Förderanlage, wie durch Anspruch
19 definiert, bereit.
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Jeder
des mindestens einen Förderabschnitts
kann eine oder mehrere Bandfördereinrichtungen
zur Beförderung
von Artikeln und/oder eine oder mehrere Kettenfördereinrichtungen, elektromagnetische
Fördereinrichtungen,
und/oder andere geeignete Fördereinrichtungen
aufweisen. Band- oder Kettenfördereinrichtungen
können
vorzugsweise durch eine oder mehrere Antriebseinheiten, wie z.B. Elektromotoren
oder andere geeignete Antriebsvorrichtungen angetrieben werden.
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Wo
im vorliegenden Kontext die Geschwindigkeit eines Förderabschnitts
erwähnt
wird, sollte dies als die Geschwindigkeit verstanden werden, mit der
die Fördereinrichtung
Artikel längs
des fraglichen Förderabschnitts
befördert.
Folglich ist für
einen Förderabschnitt,
der eine Bandfördereinrichtung
aufweist, die Geschwindigkeit des Förderabschnitts die Umfangsflächengeschwindigkeit
eines Förderbands.
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Die
Förderanlage
weist mindestens zwei und vorzugsweise mehrere Förderabschnitte auf, die aneinander
angrenzend in Reihe angeordnet sind. Folglich kann aus einer Anzahl
von Förderabschnitten
eine Förderanlage
mit einer modularen Gestaltung aufgebaut werden.
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Die
Förderanlage
kann z.B. an Flughäfen, Bahnhöfen, Schiffsabfertigungshallen,
Fabriken, Produktionsanlagen, Minen oder anderen Orten installiert
werden, wobei die modulare Gestaltung der Förderanlage angewendet werden
kann, um eine hohe Beförderungskapazität zu erreichen.
Die Förderanlage
kann zur Beförderung
von Artikeln von z.B. einem Flughafen-, Eisenbahn- oder Schiffsterminal
zu einem anderen verwendet werden. Insbesondere ist die Förderanlage
zur Beförderung
von Artikeln über verhältnismäßig weite
Entfernungen, z.B. von einem Flughafenterminal zu einem anderen
geeignet. Folglich kann die Förderanlage
Artikel über
eine Entfernung von z.B. 1 km befördern. Jedoch kann die Entfernung
auch weiter sein, wie 2,5 km oder sogar mehr als 5 km. Die Förderanlage
kann sich auch über
kürzere
Entfernungen, wie 500–1000
m, 200–500
m, 50–200
m, 10–50
m oder weniger als 10 m erstrecken.
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Normalerweise
weist jeder Artikel ein Tragglied auf, wie z.B. eine Schale oder
einen Behälter, das
einen oder mehrere Gegenstände
trägt oder
enthält,
wie z.B. ein oder mehrere Gepäckstücke, Fabrikerzeugnisse
oder andere Gegenstände.
Jedoch kann ein Artikel nur einen Gegenstand aufweisen, der nicht
durch ein Tragglied getragen wird. Falls Tragglieder zum Tragen
von Gegenständen
vorgesehen sind, kann eine Förderanlage
zwei Fördereinrichtungstrassen
aufweisen, von denen jede mindestens einen oder mehrere Förderabschnitte
aufweist, die hintereinander angeordnet sind. So kann eine erste
Fördereinrichtungstrasse
Artikel, d.h. Tragglieder, die mit Gegenständen beladen sind, von einer Ladeposition
zu einer Entladeposition befördern,
wohingegen eine zweite Fördereinrichtungstrasse
geleerte oder unbeladene Tragglieder zu einer Ladeposition befördern kann.
Typischerweise kann die zweite Fördereinrichtungstrasse
Schalen in eine Richtung entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung der ersten
Fördereinrichtungstrasse
befördern.
Es sind vorzugsweise eine oder mehrere Überleitungsstationen vorgesehen,
die Einrichtungen zum Überleiten
von Tragglieder von der ersten zur zweiten Fördereinrichtungstrasse aufweisen.
Solche Einrichtungen können Verschiebungseinrichtungen,
wie z.B. hydraulische, pneumatische oder elektrische Betätigungseinrichtungen,
oder eine sich drehende Scheibe aufweisen, die in der Ebene des
unmittelbar vorhergehenden Förderabschnitts
angeordnet ist.
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Vorzugsweise
ist das Verfahren so angepaßt,
daß jeder
Förderabschnitt
nur einen Artikel oder Tragglied auf einmal befördert. Jedoch können das
Verfahren und die Förderanlage
so ange paßt sein,
daß mehr
als ein Artikel oder Tragglied längs
eines Förderabschnitts
auf einmal befördert
werden kann.
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Die
Detektionseinrichtung kann eine oder mehrere Photozellen, Kameras,
Photodioden, akustische Detektionseinrichtungen und/oder andere
optische oder akustische Detektionseinrichtungen aufweisen, einschließlich Infrarotlicht-
und Ultraschall-Detektionsvorrichtungen,
die in mindestens einem des mindestens einen Förderabschnitts enthalten sind.
Die Detektionseinrichtung kann ferner eine oder mehrere Lastabtastvorrichtungen
aufweisen, welche die Last detektieren, die durch einen Förderabschnitt
befördert
wird.
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Die
Geschwindigkeit, die mit einem Artikel verbunden ist, ist vorzugsweise
die Geschwindigkeit, die als diejenige bestimmt worden ist, die
der Artikel aufweisen wird, wenn er zwischen den beiden Förderabschnitte
befördert
wird, jedoch kann sie auch eine Geschwindigkeit an einer Position
weiter stromaufwärts
sein, aus der die Beförderungsgeschwindigkeit
bestimmt werden kann. Die Geschwindigkeit kann alternativ mittels
eines Sensors direkt gemessen werden, der an der Fördereinrichtung
des vorhergehenden Förderabschnitts
auf den Artikel zielt.
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Die
Förderanlage
weist normalerweise einen Beschleunigungsteil, der einen oder mehrere
Förderabschnitte
zur Erhöhung
der Geschwindigkeit von beförderten
Artikeln aufweist, einen Hauptbeförderungsteil, der mindestens
einen und in der Regel mehrere Förderabschnitte
aufweist, längs
derer Artikel unter normalen Anwendungsbedingungen mit einer im
wesentlichen konstanten Geschwindigkeit befördert werden, und einen Verzögerungsteil
auf, der einen oder mehrere Förderabschnitte
zur Senkung der Geschwindigkeit von beförderten Artikeln aufweist.
Die Geschwindigkeit von zwei aufeinanderfolgenden Förderabschnitten,
d.h. die Geschwindigkeit, mit der die Fördereinrichtung Artikel befördert, ist während des
Zeitintervalls im wesentlichen dieselbe, in dem ein Artikel von
einer gegebenen Fördereinrichtung
zum unmittelbar folgenden Förderabschnitt geht,
d.h. während
des Zeitintervalls, während
dessen der Artikel durch zwei aufeinanderfolge Förderabschnitte auf einmal befördert wird.
Unter im wesentlichen wird innerhalb einer Variation von 25%, vor zugsweise
innerhalb einer Variation von 15% und am bevorzugtesten innerhalb
einer Variation von 10% verstanden. In einer bevorzugteren Alternative wird
auch die Geschwindigkeit des einzelnen Förderabschnitts so gesteuert,
daß im
wesentlichen die Beschleunigung benachbarter Förderabschnitte erhalten wird,
wenn ein Artikel von einem der benachbarten Abschnitte zum anderen
geht. Dies kann durch Steuereinrichtungen erreicht werden, die optional
mit Abtast- oder Detektionseinrichtungen zusammenarbeiten, die in
einer oder mehreren der Förderabschnitte
enthalten sind, wie unten im Detail beschrieben wird. Indem die
Geschwindigkeit aufeinanderfolgender Förderabschnitte eingestellt
wird, wie oben beschrieben, kann ein Verschleiß an den Artikeln infolge von
Schlupf zwischen den Artikeln und der Fördereinrichtung beseitigt oder
mindestens reduziert werden. Insbesondere wird sehr effizient eine
Erhöhung
oder Senkung der Geschwindigkeit eines Artikels erhalten, wenn aufeinanderfolgende
Förderabschnitte
so gesteuert werden, daß ihre
Beschleunigung im wesentlichen dieselbe ist, wenn ein Artikel von
einem zum anderen befördert
wird.
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Unter
dem Ausdruck Beschleunigung wird eine Erhöhung oder Senkung der Geschwindigkeit („Verzögerung") mit einer konstanten Änderungsrate der
Geschwindigkeit verstanden.
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Folglich
kann das Verfahren ferner die Schritte aufweisen:
Bestimmen
aus einer Geschwindigkeit, die mit dem Artikel verbunden ist, einer
gewünschten
Stromabwärtsbeschleunigung
des Artikels am Stromabwärtsende
eines ersten der Förderabschnitte,
Steuern
der variierenden Geschwindigkeit des ersten Förderabschnitts, wenn der Artikel
dadurch befördert wird,
um die vorhergehend bestimmte Beschleunigung des Artikels zu erhalten,
wenn er sich einem Stromabwärtsende
des ersten Förderabschnitts
nähert,
und
Steuern der variierenden Geschwindigkeit des zweiten Förderabschnitts,
um im wesentlichen dieselbe Beschleunigung wie der Artikel zu erhalten,
wenn der Artikel vom ersten Förderabschnitt
zum zweiten Förderabschnitt
geht.
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Wenn
ein Artikel vollständig
von einem ersten Förderabschnitt
zu einem zweiten Förderabschnitt
befördert
worden ist, kann der zweite Förderabschnitt
die Fördergeschwindigkeit
erhöhen
oder senken, während
der Artikel längs
des zweiten Förderabschnitts
befördert
wird, wodurch der Artikel beschleunigt oder verzögert wird, ohne einen Schlupf zwischen
dem Artikel und der Fördereinrichtung
zu bewirken. Offensichtlich kann die Fördergeschwindigkeit des zweiten
Förderabschnitts
während
der Beförderung
des Artikels längs
des Abschnitts auf einem im wesentlichen konstanten Pegel gehalten werden.
Gleichzeitig kann die Fördergeschwindigkeit des
ersten Förderabschnitts
gesteuert werden, wie im folgenden im Detail beschrieben wird. Insbesondere
kann ein Förderabschnitt
gestoppt werden, wenn der folgende Förderabschnitt nicht bereit
ist, einen Artikel anzunehmen.
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Die
Förderabschnitte
können
mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten mit entweder einer verhältnismäßig niedrigen
Transportgeschwindigkeit z.B. an Lade- und/oder Entladestationen,
an Wendestationen, in Kurven und während Änderungen des vertikale Niveaus,
und mit einer verhältnismäßig hohen
Transportgeschwindigkeit längs
anderer Bahnen, wie z.B. geraden Abschnitten der Förderanlage angetrieben
werden. Dies ermöglicht
eine hohe mittlere Transportgeschwindigkeit und folglich eine hohe Transportkapazität der Förderanlage.
Die verhältnismäßig niedrige
Transportgeschwindigkeit ist in der Regel schneller als 0 m/s, liegt
in der Regel zwischen 0,1 und 3 m/s, vorzugsweise zwischen 0,5 und
2,5 m/s, wie zwischen 0,7 und 2,2 m/s, in der Regel zwischen 1 und
2 m/s, wie zwischen 1,5 und 1,8 m/s. Die verhältnismäßig hohe Transportgeschwindigkeit
liegt in der Regel zwischen 2 und 20 m/s, wie zwischen 3 und 15
m/s, in der Regel zwischen 5 und 12 m/s, wie zwischen 6 und 10 m/s.
Jedoch können
Beförderungs-
und Transportgeschwindigkeiten über
den obenerwähnten
Bereichen angewendet werden.
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Im
vorliegenden Kontext sollte der Ausdruck „Stillstand" in Verbindung mit
Förderabschnitten
so verstanden werden, daß sie
zum vollständigen
Stillstand gebracht werden, d.h. auf eine Geschwindigkeit von null
gebracht werden, oder daß sie
auf eine Geschwindigkeit verlangsamt werden, die im wesentlichen
langsamer als die Geschwindigkeit des Förderabschnitts vor dem „Stillstand" ist, d.h. daß sie auf eine
verhältnismäßig langsamere
Geschwindigkeit gebracht werden, die höher als null ist.
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Vorzugsweise
wird ein Förderabschnitt
gestoppt, wenn kein Artikel darauf vorhanden ist und wenn sich kein
Artikel vom vorhergehenden Förderabschnitt
nähert.
Dadurch kann die Energieaufnahme der Förderanlage und der durch die
Anlage erzeugte Lärm
minimiert oder mindestens reduziert werden.
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Das
Vorhandensein eines Artikels auf einem Förderabschnitt kann aus dem
Detektionssignal oder den Signalen und aus der variierenden Geschwindigkeit
des Förderabschnitts
bestimmt werden. Das Detektionssignal(e) kann aus der Detektionseinrichtung bereitgestellt
werden, wie oben beschrieben, und die Geschwindigkeit eines oder
mehrerer Förderabschnitte
kann mittels dessen Geschwindigkeitsdetektionseinrichtung erhalten
werden, die ein Geschwindigkeitsdetektionssignal erzeugt, das proportional zur
variierenden Geschwindigkeit des Förderabschnitts ist.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform des
Verfahrens der vorliegenden Erfindung weisen mindestens ein gegebener
Förderabschnitt
ebenso wie die unmittelbar vorhergehenden und die unmittelbar folgenden
Förderabschnitte
jeweils eine Steuereinheit zum Steuern der variierenden Geschwindigkeit
des Förderabschnitts
und eine Datenübertragungseinrichtung
auf, wobei die Datenübertragungseinrichtung
des vorhergehenden Förderabschnitts angepaßt ist,
Daten von der Steuereinheit des vorhergehenden Förderabschnitts zur Steuereinheit
des gegebenen Förderabschnitts
zu übertragen,
und die Datenübertragungseinrichtung
des gegebenen Förderabschnitts
angepaßt
ist, Daten von der Steuereinheit des gegebenen Förderabschnitts zur Steuereinheit
des folgenden Förderabschnitts
zu übertragen, und
wobei der Betrieb der gegebenen Fördereinrichtung die Schritte
aufweist:
Empfangen von Daten von der Steuereinheit des vorhergehenden
Förderabschnitts
hinsichtlich der Geschwindigkeit, mit der ein sich nähernder
Artikel vom vorhergehenden Förderabschnitt
zum gegebenen Förderabschnitt
gehen wird,
Steuern der variierenden Geschwindigkeit des gegebenen
Förderabschnitts,
um im wesentlichen dieselbe Geschwindigkeit wie der Artikel zu erhalten,
wenn der Artikel vom vorhergehenden Förderabschnitt zu dem gegebenen
Förderabschnitt
geht,
Schicken des Artikels vom vorhergehenden Förderabschnitt
zum gegebenen Förderabschnitt,
Bestimmen
einer gewünschten
Stromabwärtsgeschwindigkeit
des Artikels am Stromabwärtsende des
gegebenen Förderabschnitts
beruhend auf den Daten, die zuvor von der Steuereinheit des vorhergehenden
Förderabschnitts
hinsichtlich der Geschwindigkeit empfangen werden, mit der ein sich
nähernder
Artikel vom vorhergehenden Förderabschnitt zum
gegebenen Förderabschnitt
gehen wird,
Übertragen
der bestimmten Geschwindigkeit zur Steuereinheit des folgenden Förderabschnitts,
und
Variieren der Geschwindigkeit des gegebenen Förderabschnitts,
um die bestimmte Geschwindigkeit zu erreichen, wenn sich der Artikel
dem Stromabwärtsende
des gegebenen Förderabschnitts
nähert.
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Das
Verfahren zum Betreiben einer gegebenen Fördereinrichtung kann ferner
die Schritte aufweisen:
Empfangen von Daten von der Steuereinheit
des vorhergehenden Förderabschnitts
hinsichtlich der Beschleunigung, mit der ein sich nähernder
Artikel vom vorhergehenden Förderabschnitt
zu dem gegebenen Förderabschnitt
gehen wird,
Steuern der variierenden Geschwindigkeit des gegebenen
Förderabschnitts,
um im wesentlichen dieselbe Beschleunigung wie die Beschleunigung
des Artikels zu erhalten, wenn der Artikel vom vorhergehenden Förderabschnitt
zu dem gegebenen Förderabschnitt
geht,
Bestimmen einer gewünschten
Stromabwärtsbeschleunigung
des Artikels am Stromabwärtsende
des gegebenen Förderabschnitts
beruhend auf den Daten, die zuvor von der Steuereinheit des vorhergehenden
Förderabschnitts
hinsichtlich der Geschwindigkeit empfangen werden, mit welcher der
sich nähernde
Artikel vom vorhergehenden Förderabschnitt zu
dem gegebenen Förderabschnitt
gehen wird,
Übertragen
der bestimmten Beschleunigung zur Steuereinheit des folgenden Förderabschnitts,
und
Variieren der Geschwindigkeit des gegebenen Förderabschnitts,
um die bestimmte Beschleunigung zu erreichen, wenn sich der Artikel
dem Stromabwärtsende
des gegebenen Förderabschnitts
nähert.
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Für spezielle
Anwendungen der Förderanlage
können
das Verfahren und die Förderanlage
an eine bidirektionale Beförderung
von Artikeln angepaßt
sein. So kann die Beförderungsrichtung
einer oder mehrerer Förderabschnitte
umgekehrt werden.
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Die
Steuerung der einzelnen Förderabschnitte
oder mindestens einiger der einzelnen Förderabschnitte kann entweder
durch ein verteiltes Steuersystem oder durch ein zentrales Steuersystem durchgeführt werden.
In einem verteilten Steuersystem weist ein einzelner Förderabschnitt
eine Datenprozessoreinheit auf. Die Steuereinheit des gegebenen
Förderabschnitts
kommuniziert vorzugsweise nur mit den Steuereinheiten der unmittelbar
vorhergehenden und der unmittelbar folgenden Förderabschnitte. Jedoch kann
in einem verteilten Steuersystem die Steuereinheit des gegebenen
Förderabschnitts
alternativ/zusätzlich
mit Steuereinheiten anderer Förderabschnitte
kommunizieren. In einem zentralen Steuersystem kann die Datenübertragungseinrichtung
eines einzelnen Förderabschnitts mit
einer zentralen Steuereinheit kommunizieren, die eine Datenverarbeitungseinrichtung
aufweist, und optional mit einer oder mehreren Steuereinheiten eines
oder mehrerer weiterer Förderabschnitte
kommunizieren. Die zentrale Steuereinheit kann ferner eine Datenspeichereinrichtung,
wie einen computerlesbaren Speicher, und Daten-Eingabe/Ausgabeeinrichtungen,
wie eine Tastatur und/oder einen Monitor aufweisen.
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Vorzugsweise
kann jeder einzelne Förderabschnitt,
der in der Förderanlage
enthalten ist, mit einer Datenübertragungseinrichtung
versehen sein. In einer Förderanlage
mit einem verteilten Steuersystem weist jeder einzelne Förderabschnitt
vorzugsweise eine Steuereinheit auf, die eine Datenverarbeitungseinheit
aufweist. In einer Förderanlage
mit einem zentralen Steuersystem sind eine oder mehrere zentrale
Prozessoreinheiten vorgesehen, von denen mindestens eine vorzugsweise
mit der Steuereinheit jedes einzelnen Förderabschnitts kommuniziert.
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Die
Förderabschnitte
sind einzelne Einheiten, die jeweils vorzugsweise alle notwendigen
mechanischen Teile und Steuereinheiten zum Betreiben des Förderabschnitts
aufweisen. Wenn das Steuersystem ein verteiltes Steuersystem ist,
sind die Förderabschnitte
jeweils mit den beiden benachbarten Förderabschnitten durch Datenverbindungseinrichtungen,
um eine Kommunikation zu und von der Steuereinheit jedes benachbarten
Förderabschnitt
zu ermöglichen,
und mit Einrichtungen zur Stromversorgung verbunden. Folglich ist
eine Anlage, die diese Förderabschnitte
aufweist, leicht und flexibel zu installieren oder erneut zu installieren,
da es keine Notwendigkeit von Kabeln gibt, die eine zentrale Steuereinheit
mit jedem Förderabschnitt
verbinden. Die einzige Eingabe, die ein Abschnitt bei der Installation
benötigt,
kann die Vorauswahl einer Nenngeschwindigkeit von Artikeln sein,
die auf dem einzelnen Förderabschnitt
transportiert werden, wenn sie sich dem Stromabwärtsende des Förderabschnitts
näheren.
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Bei
einem Verfahren der vorliegenden Erfindung kann mindestens ein gegebener
Förderabschnitt
ferner eine Datenübertragungseinrichtung aufweisen,
die angepaßt
ist, Daten von der Steuereinheit des gegebenen Förderabschnitts zur Steuereinheit
des vorhergehenden Förderabschnitts
zu übertragen,
und mindestens der Förderabschnitt,
der dem gegebenen Förderabschnitt
unmittelbar folgt, weist eine Datenübertragungseinrichtung auf,
die angepaßt
ist, Daten von der Steuereinheit des unmittelbar folgenden Förderabschnitts
zur Steuereinheit des gegebenen Förderabschnitts zu übertragen,
und wobei der Betrieb der gegebenen einzelnen Fördereinrichtung ferner die
Schritte aufweist:
Empfangen von Daten von der Steuereinheit
des folgenden Förderabschnitts,
die anzeigen, ob der folgende Förderabschnitt
bereit ist, einen Artikel anzunehmen,
Stoppen des Förderabschnitts,
falls der folgende Abschnitt nicht bereit ist, einen Artikel anzunehmen,
Starten
des Förderabschnitts,
wenn Daten von der Steuereinheit des folgenden Förderabschnitts hinsichtlich
dessen empfangen worden sind, daß der folgende Abschnitt bereit
ist, einen Artikel anzunehmen, falls der gegebene Förderabschnitt
gestoppt worden ist, da der folgende Abschnitt nicht bereit war,
einen Artikel anzunehmen,
Übertragen
von Daten, wenn der Artikel den gegebenen Förderabschnitt verlassen hat,
zur Steuereinheit des vorhergehenden Förderabschnitts, die anzeigen, daß der gegebene
Förderabschnitt
bereit ist, einen Artikel anzunehmen.
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Folglich
ist der Betrieb der Förderanlage
flexibel und läßt einen
maximalen Nutzungsgrad der Förderabschnitte
zu. In Betriebssituationen, wo ein Stromabwärtsförderabschnitt gestoppt oder
verzögert
worden ist, können
Stromaufwärtsförderabschnitte
die Beförderung
von Artikeln mit einer verhältnismäßig hohen
Fördergeschwindigkeit
fortsetzen. Wenn ein Artikel einen Förderabschnitt erreicht, der
einem Förderabschnitt
unmittelbar vorhergeht, der gestoppt worden ist, wird der vorhergehende
Förderabschnitt
stoppen oder verzögern,
um so zu vermeiden, daß Artikel
kollidieren. Dadurch wird ein Dominoeffekt, der eine Ansammlung
von Artikeln zuläßt, durch
das erfindungsgemäße Verfahren
bereitgestellt. Eine solche Situation kann z.B. auftreten, wenn das
Entladen von Artikeln von der Förderanlage
an einer stromabwärts
liegenden Stelle mit einer Geschwindigkeit durchgeführt wird,
die langsamer als die Geschwindigkeit ist, mit der Artikel auf die
Förderanlage
an einer stromaufwärts
liegenden Stelle aufgegeben werden. Eine solche Situation kann ferner auftreten,
wenn z.B. ein Artikel einen Förderabschnitt blockiert,
z.B. infolge des Klemmens des Artikels zwischen Seitenwänden oder
anderen Teilen der Förderanlage,
oder sie kann z.B. infolge einer manuellen Stillegung eines Förderabschnitts
auftreten, z.B. während
der Wartung des Förderabschnitts.
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Wo
im vorliegenden Kontext der Ausdruck „Nenngeschwindigkeit" eines Förderabschnitts
oder eines Artikels verwendet wird, sollte dies als eine festgelegte
oder ausgewählte
Geschwindigkeit verstanden werden, mit der ein gegebener Förderabschnitt
einen Artikel befördern
soll, wenn er den Artikel zu einem Stromabwärtsförderabschnitt oder zu irgendeiner
anderen Stromabwärtsvorrichtung,
wie z.B. einer Kurve, einer Wendeeinheit oder einer Entladestation
befördert,
oder wenn ein Artikel von einem Stromaufwärtsförderabschnitt oder von irgendeiner
an deren Stromaufwärtsvorrichtung
empfangen wird, wie z.B. einer Kurve, einer Wendeeinheit oder einer
Beladestation.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung wird ein gegebener Förderabschnitt durch seine Steuereinheit
gestoppt, wenn kein Artikel mehr darauf vorhanden ist und wenn kein
Artikel sich vom vorhergehenden Förderabschnitt nähert.
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Vorzugsweise
weist mindestens ein gegebener Förderabschnitt
eine Detektionseinrichtung zur Detektion des Vorhandenseins eines
Artikels auf dem Förderabschnitt
auf, wobei die Detektionseinrichtung nahe dem Stromaufwärtsende
des Förderabschnitts
angeordnet ist, wobei die Detektionseinrichtung ein Detektionssignal
erzeugt, wenn ein Artikel durch die Detektionseinrichtung detektiert
worden ist, und das Signal zur Steuereinheit des Förderabschnitts überträgt, und
wobei der Betrieb der gegebenen Fördereinrichtung ferner die
Schritte aufweist:
Detektion, daß ein Artikel zum gegebenen
Förderabschnitt
befördert
worden ist, und
Bestimmen, wann der Artikel den gegebenen Förderabschnitt
verlassen hat, beruhend auf dem Detektionssignal und der variierenden
Geschwindigkeit des Förderabschnitts.
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Es
wäre ein
weiterer Vorteil, wenn der Betrieb der gegebenen Fördereinrichtung,
falls der gegebene Förderabschnitt
mit einem darauf vorhandenen Artikel gestoppt wird, die Schritte
aufweist:
Bestimmen der Position des Artikels, der auf dem Förderabschnitt
vorhanden ist, beruhend auf dem Detektionssignal und der variierenden
Geschwindigkeit des Förderabschnitts,
und Bestimmen einer gewünschten
Stromabwärtsgeschwindigkeit
des Artikels am Stromabwärtsende
des gegebenen Förderabschnitts
beruhend auf der Position des Artikels darauf. Folglich wird die
Steuereinheit des Förderabschnitts
von der festgestellten Position des Artikels imstande sein, den
Betrieb des Förderabschnitts
effizient zu starten, nachdem er gestoppt worden ist, was die Beschleunigung
des Artikels einschließt,
der auf dem Förderabschnitt
vorhanden war, als er gestoppt wurde. Diese Schritte ersetzen eine
alternativen und weniger effizienten Betrieb, daß nach einem Stillstand der
Förderabschnitt
mit einer langsamen Geschwindigkeit im Betrieb ist, bis der Artikel
zum folgende Förderabschnitt
weitergegeben worden ist, wo sein Vorhandensein durch die Detektionseinrichtung dieses
Förderabschnitts
detektiert wird.
-
Falls
die Fördereinrichtung
aus dem Typ besteht, wo nicht nur die Geschwindigkeit, sondern auch
die Beschleunigung für
zwei benachbarte Förderabschnitte
im wesentlichen gleich ist, wenn ein Artikel von einem zum anderen
geht, könnte
Betrieb nach einem Stillstand ferner den Schritt aufweisen:
Bestimmen
einer erwünschten
Stromabwärtsbeschleunigung
des Artikels am Stromabwärtsende
des gegebenen Förderabschnitts
beruhend auf der Position des Artikels darauf.
-
In
den oben beschriebenen Betriebsschritten nach einem Stillstand des
Förderabschnitts
werden ähnlich
zur Prozedur im Dauerbetrieb der Förderabschnitte sowohl die festgestellte
Geschwindigkeit als auch die Änderungsrate
der Geschwindigkeit an den folgenden Förderabschnitt übertragen.
-
Es
ist ein Vorteil, wenn mindestens der gegebene Förderabschnitt eine Geschwindigkeitsdetektionseinrichtung
aufweist, die ein Geschwindigkeitsdetektionssignal erzeugt, das
proportional zur Größe der variierender
Geschwindigkeit des Förderabschnitts
ist, und das Signal zur Steuereinheit des Förderabschnitts überträgt, so daß die Steuereinheit
die variierende Geschwindigkeit aus dem Signal bestimmen kann. Die
Geschwindigkeitsdetektionseinrichtung kann z.B. eine optische Codiereinrichtung
aufweisen, welche die Winkelgeschwindigkeit eines der Räder oder
Rollen detektiert, welche die Artikel tragen oder antreiben oder
ein Förderband
tragen oder antreiben, das mit den Artikeln in Eingriff steht, oder die
Geschwindigkeitsdetektionseinrichtung kann z.B. eine Anzahl von äquidistanten
Markierungen auf einem Förderband
und eine optische Codiereinrichtung aufweisen, welche die Frequenz
der Markierungen aufzeichnet, welche die Codiereinrichtung passieren.
-
Ein
optionales und vorteilhaftes Merkmal, das im Verfahren zum Betreiben
der erfindungsgemäßen Fördereinrichtung
enthalten ist, umfaßt
einen Förderabschnitt,
wobei die Datenübertragungseinrichtung
des vorhergehenden Förderabschnitts
Daten, welche die Identität
eines Artikels betreffen, der vom vorhergehenden Förderabschnitt
zu dem gegebenen Förderabschnitt
geht, von der Steuereinheit des vorhergehenden Förderabschnitts zur Steuereinheit
des gegebenen Förderabschnitts überträgt, so daß die Daten,
welche die Identität
des Artikels betreffen, dem Artikel folgen, der auf der Fördereinrichtung
transportiert wird.
-
Dadurch
wird die Verwaltung von Artikeln in einer effizienten Weise ausgeführt, die
eine minimale Datenspeicherkapazität im Steuersystem benötigt, das
die Förderanlage
steuert. Indem Daten, welche die Identität eines Artikels betreffen,
physikalisch dem Artikel folgen gelassen werden, zu dem die Daten
gehören,
müssen
nur die Identitätsdaten
gespeichert werden. Es müssen
keine Überwachungsdaten,
welche die tatsächliche
Position, Geschwindigkeit, das Ziel usw. des Artikels betreffen,
gespeichert werden. Daten hinsichtlich der Identifizierung der Gegenstände, die
auf der Fördereinrichtung
transportiert werden, werden an der Beladestation vorzugsweise zur
Steuereinheit des Förderabschnitts übertragen,
auf dem die Gegenstände
geladen werden, und diese Daten werden dann wiederum von einem Förderabschnitt
zu einem anderen zusammen mit dem Gegenstand übertragen, zu dem sie gehören. Diese
Daten können
das Ziel des Gegenstands, die Masse des Gegenstands usw. betreffen.
Die Daten, die das Ziel betreffen, können an der Entladestation verwendet
werden, um festzustellen, ob ein spezifischer Gegenstand an dieser
Station entladen werden sollte.
-
Eine
weitere wichtige Information, die durch die Datenübertragungseinrichtung übertragen
werden kann, ist das Gewicht des Artikels. Gemäß dieser Ausführungsform
der Erfindung überträgt die Datenübertragungseinrichtung
des vorhergehenden Förderabschnitts
Daten, die das Gewicht eines Artikels betreffen, der vom vorhergehenden
Förderabschnitt zu
dem gegebenen Förderabschnitt
geht, von der Steuereinheit des vorhergehenden Förderabschnitts zur Steuereinheit
des gegebenen Förderabschnitts, so
daß die
Daten, die das Gewicht des Artikels betreffen, dem Artikel folgen,
wenn er auf der Fördereinrichtung
transportiert wird. Die Information über das Gewicht des Artikels
kann durch die Steuereinheit des gegebenen Förderabschnitts als ein weite rer
Parameter verwendet werden, um die erwünschte Stromabwärtsgeschwindigkeit
des Artikels zu bestimmen. Die Gewichtsinformation kann außerdem als
ein weiterer Parameter zur Bestimmung der erwünschten Stromabwärtsbeschleunigung
des Artikels in Ausführungsformen
der Erfindung verwendet werden, wo die Artikel von einem Förderabschnitt
zu einem benachbarten Förderabschnitt
mit einer gemeinsamen Änderungsrate
der Geschwindigkeit übergeben
werden sollen. Überdies
kann die Gewichtsinformation an einer Entladestation als ein Parameter
verwendet werden, um festzustellen, bei welcher Beschleunigung in
eine Richtung transversal zur Beförderungsrichtung der Fördereinrichtung
eine Schale entladen werden kann, ohne zu bewirken, daß Gegenstände, die
auf den Schalen befördert werden,
herunterfallen, wodurch folglich eine effizientere Entladungsprozedur
ermöglicht
wird.
-
Die
Förderabschnitte
können
einzelne Steuereinheiten aufweisen.
-
Die
Fördereinrichtung
kann vorzugsweise eine Antriebseinheit, wie z.B. einen Elektromotor
aufweisen, die mit jedem einzelnen Förderabschnitt verbunden ist,
wobei die Antriebseinheit zum Antrieb des gegebenen Förderabschnitts
mit einem Artikel einer vorbestimmten maximalen Masse darauf mit
einer vorbestimmten maximalen Fördergeschwindigkeit
bemessen ist. Dadurch ist die maximale Leistung, die durch die Antriebseinheit
erzeugt werden soll, wohldefiniert und bekannt. Folglich kann die
Gefahr, Antriebseinheiten infolge einer Überlastung zu beschädigen, beseitigt
oder zumindest reduziert werden.
-
Vorzugsweise
weisen die Tragglieder oder Schalen eine Oberseite mit einer konkaven
Form auf, wenn sie in einem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung
der Fördereinrichtung
betrachtet wird, um zu vermeiden, daß Gegenstände, die durch die Tragglieder
befördert
werden, während
des Transports herunterfallen. Überdies
ist die Oberseite der Schalen oder Tragglieder vorzugsweise mit
einem reibungserhöhenden
Material überzogen,
um zu verhindern, daß Gegenstände, die
durch die Schalen befördert
werden, während
des Transports herunterfallen. Überdies
erhöhen
eine geeignete Form ebenso wie ein Oberflächenüberzug der Schalen die Beschleunigung,
die auf die Schalen in eine Richtung transversal zur Beförderungsrichtung
ausgeübt
werden kann, um die Schalen von der Fördereinrichtung zu entladen,
ohne zu bewirken, daß die
Gegenstände,
die auf den Schalen befördert
werden, während
des Entladevorgangs herunterfallen, wodurch folglich eine effizientere
Entladung der Schalen von der Fördereinrichtung
ermöglicht
wird.
-
Die
Hochgeschwindigkeitsförderanlage weist
vorzugsweise zwei parallele Fördereinrichtungen
oder Fördereinrichtungstrassen
auf, die in entgegengesetzte Richtungen betrieben werden, wobei jede
Fördereinrichtung
eine Anzahl von Förderabschnitten
aufweist. Die beiden Fördereinrichtungen sind
an beiden Enden mit einer Rückführungseinheit zum
Umsetzen der Schalen vom Stromabwärtsende einer Fördereinrichtung
auf das Stromaufwärtsende der
anderen Fördereinrichtung
verbunden, wodurch sie zusammen mit den beiden Fördereinrichtungen einen endlosen
Beförderungsweg
für die
Schalen bilden.
-
Der
Schalen werden vorzugsweise an einer oder mehreren Beladestationen
längs der
Hochgeschwindigkeitsfördereinrichtung
mit Gegenständen, wie
Gepäck
beladen, und die Gegenstände
werden vorzugsweise an einer oder mehreren Entladestationen entladen.
-
Das
Anlage kann Schalen mit unterschiedlichen Größen nutzen, wobei große Schalen
für gewöhnlich für z.B. Gepäck mit großen Abmessungen, wie
Ski, Kinderwagen usw. verwendet werden.
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Ausführungsformen
der Erfindung können ein
Verfahren zum Entladen einer Schale von einer Fördereinrichtung aufweisen,
wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
Ineingriffnahme
der Schale mit einem Entladeglied,
Bewegen des Glieds, wenn
es die Schale in Eingriff nimmt, mit einer Geschwindigkeit in eine
Richtung quer zur Transportrichtung der Fördereinrichtung, um die Schale
in eine Richtung zu bewegen, die im wesentlichen quer zur Transportrichtung
der Fördereinrichtung
ist, um die Schale von der Fördereinrichtung zu
entladen, und
Ändern
der Geschwindigkeit des Glieds in eine Richtung quer zur Transportrichtung
der Fördereinrichtung
mit einer im wesentlichen konstanten positiven Änderungsrate, wobei die Ände rungsrate
so festgelegt wird, daß ein
Gegenstand, der auf einer Schale angeordnet ist, die entladen werden
soll, der Schale während
des Entladevorgangs folgen wird, um eine schnelle Entladung der
Schale von der Fördereinrichtung
zu erhalten.
-
Das
Entladeglied kann Räder
zur Ineingriffnahme der Schalen aufweisen, um den Verschleiß an den
Schalen zu reduzieren.
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Die
Vorrichtung zur Entladung von Schalen aus der Fördereinrichtung weist vorzugsweise
eine Steuereinheit zur Steuerung der Entladung der Schalen auf,
so daß das
Verfahren ferner die Schritte aufweist:
Übertragen von Daten, die den
Gegenstand identifizieren, der auf der Schale angeordnet ist, die
sich der Vorrichtung nähert,
von einer Steuereinheit eines Förderabschnitts
unmittelbar stromaufwärts
von der Vorrichtung zur Steuereinheit der Vorrichtung,
Feststellen,
beruhend auf den Daten, ob die Schale entladen werden soll, und
wenn
die Schale entladen werden soll, Aktivieren der Vorrichtung, um
die Schale aus der Fördereinrichtung
zu entladen.
-
Der
Gegenstand wird häufig
aus der Schale entladen werden müssen,
nachdem die Schale aus der Fördereinrichtung
entladen worden ist. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein
Verfahren zum Entladen mindestens eines Gegenstands aus einer Schale
und eine Vorrichtung zur Ausführung
des Verfahrens. Das Verfahren weist die Schritte auf:
Zulassen,
daß die
Schale eine geneigte Oberfläche hinabgleitet,
Stoppen der Schale, indem sie mit einer Kante kollidieren gelassen
wird, die im wesentlichen vertikal aus der Oberfläche vorsteht,
und
Entladen des mindestens eines Gegenstands aus der Schale,
indem zugelassen wird, daß er
seine Bewegung infolge seiner Trägheit
und der Schwerkraft über
die Kante hinaus fortsetzt.
-
Eine
Vorrichtung zur Ausführung
des obigen Verfahrens zum Entladen von Gegenständen aus einer Schale weist
auf:
eine erste Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme von Schalen,
die von der Fördereinrichtung
entladen worden sind, wobei die erste Aufnahmeeinrichtung benachbart
zur Längsseite
der För dereinrichtung
angeordnet ist, die dem Glied gegebenüberliegt, und die erste Aufnahmeeinrichtung
eine erste Oberseite aufweist, wobei mindestens ein Teil dieser
Oberfläche
in eine Richtung weg von der Fördereinrichtung
mit einem Winkel geneigt ist, der ausreicht, um Gegenstände aus
einer der Schalen zu entladen, wenn die Schale auf der Oberfläche angeordnet
ist,
eine zweite Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme von Gegenständen, die
aus den Schalen entladen werden, wobei die zweite Aufnahmeeinrichtung
benachbart zur ersten Aufnahmeeinrichtung angeordnet ist, wobei
die zweite Aufnahmeeinrichtung eine zweite Oberseite zur Aufnahme
der Gegenstände
aufweist, und
eine Kante, die zwischen der ersten Oberseite
und der zweiten Oberseite ausgebildet ist, wobei die Kante ausreichend
von der ersten Oberseite nach oben vorsteht, um die Bewegung in
die Richtung der Neigung der ersten Oberfläche von Schalen zu stoppen, die
auf der ersten Oberfläche
vorhanden sind, um die Gegenstände,
die auf den Schalen vorhanden sind, auf die zweite Oberfläche zu entladen
und die Schale auf der ersten Oberfläche zu halten.
-
Ausführungsformen
der Erfindung weisen außerdem
eine Vorrichtung zur Ausführung
des Verfahrens zum Entladen der Schalen aus einer Fördereinrichtung
auf. Die Vorrichtung weist mindestens einen Förderabschnitt auf, auf dem
die Schalen befördert
werden, wobei die Vorrichtung aufweist:
ein Glied zur Entladung
der Schalen aus einer Fördereinrichtung
durch Ineingriffnahme einer Schale auf der Fördereinrichtung und Verschiebung
der Schale in eine Richtung, die im wesentlichen transversal zur
Transportrichtung der Fördereinrichtung ist,
wobei das Glied benachbart zu einer Längsseite der Beförderungseinrichtung
angeordnet ist,
eine Vorrichtung, an der das Glied angebracht
ist, wobei die Vorrichtung das Glied eine Entladebewegung ausführen läßt, wobei
während
der Zeitspanne der Bewegung, wobei das Glied den zu entladenden Artikel
in Eingriff nimmt, die Geschwindigkeit des Glieds in die Richtung
quer zur Transportrichtung der Fördereinrichtung
mit einer im wesentlichen konstanten positiven Änderungsrate geändert wird,
wobei die Änderungsrate
so festge legt wird, daß ein
Gegenstand, der auf einer Schale angeordnet ist, die entladen werden
soll, der Schale während
des Entladevorgangs folgen wird, um eine schnelle Entladung der Schale
von der Fördereinrichtung
zu erhalten, und
eine Antriebseinrichtung zum Antrieb des Glieds
bei der Bewegung zur Entladung einer Schale von der Fördereinrichtung.
-
Die
Vorrichtung, an der das Glied angebracht ist, kann vorteilhafterweise
drehbar mit zwei Drehpunkten exzentrisch verbunden sein, die zwei
Achsen definieren, die im wesentlichen parallel sind. Die Vorrichtung
kann in einer bevorzugten Ausführungsform
ferner aufweisen:
zwei erste Teile, die mit dem Glied starr
verbunden sind, mit im wesentlichen demselben Abstand dazwischen
wie dem Abstand zwischen den beiden Drehpunkten, und
zwei zweite
Teile, von denen jedes mit einem zugehörigen der ersten Teile drehbar
verbunden ist, und wobei jedes der zweiten Teile außerdem mit
einem zugehörigen
der Drehpunkte verbunden ist.
-
Ein
Förderanlage,
wo Gegenstände
auf Schalen befördert
werden, die von der Fördereinrichtung
entladen werden, gemäß der obigen
Beschreibungen, kann ferner Rückführungseinrichtungen zum
Zurückführen der
leeren Schalen zu mindestens einer Beladestation aufweisen, wobei
die Rückführungseinrichtungen
aufweisen:
eine erste Fördereinrichtung
zum Transportieren von leeren Schalen von der ersten Oberfläche zu einer Wendeeinheit,
eine
zweite Fördereinrichtung
zum Transportieren von leeren Schalen von der Wendeeinheit zu der mindestens
einen Beladestation, und
eine Wendeeinheit zum Empfangen von
Schalen von der ersten Fördereinrichtung
und Aufgeben der Schalen auf die zweite Fördereinrichtung.
-
Kurze Beschreibung der
Figuren
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1 zeigt
zwei Fördereinrichtungen,
die jeweils eine Anzahl von Förderabschnitten
aufweisen,
-
2 zeigt
einen Querschnitt eines Förderabschnitts,
-
3 zeigt
eine Beladestation zum Laden von Gegenständen auf Schalen auf der Förderanlage,
-
4 zeigt
eine Entladestation zur Entladung von Schalen von der Förderanlage
und zur Entladung von Gegenständen
von den Schalen,
-
5 zeigt
eine Rückführungseinheit
zum Aufgeben der geleerten Schalen auf eine Fördereinrichtung zur Beförderung
der Schalen zu einer oder mehreren Beladestationen,
-
6 zeigt
eine Beladestation zum Laden von Spezialschalen auf die Förderanlage
und zum Laden von Gegenständen
auf die Spezialschalen,
-
7 zeigt
eine Entladestation zur Entladung von Spezialschalen von der Förderanlage
und zur Entladung von Gegenständen
aus den Schalen.
-
Detaillierte Beschreibung
der Figuren
-
1 zeigt
zwei Fördereinrichtungen 20, 21, die
jeweils eine Anzahl von Förderabschnitten 22 aufweisen.
Jeder Förderabschnitt
weist einen Rahmen auf, der zwei longitudinale Seitenwände 23, 24 und eine
Anzahl von Querstangen 25 aufweist, welche die beiden Seitenwände verbinden.
Eine der Querstangen trägt
einen Asynchronelektromotor 26 zum Antreiben einer Rolle 27 über eine
Zahnriemenübertragung.
Der Motor 26 weist einen eingebauten Mikroprozessor und
einen Frequenzwandler zur Regelung des Motors 26 auf.
-
Die
Rollen 27, wie in 2 gezeigt,
bestehen aus verzinkten Stahlröhren.
Die Rollen 27 sind an ihren Endabschnitten mit Kugellagern
an Profilen 28 angebracht, die an den Seitenwänden 23, 24 angebracht
sind. Die Rollen 27 weisen jeweils eine Scheibe 29 auf,
die nahe jedes ihrer Enden zum Antreiben, Halten und Zentrieren
eines endlosen Bandes 30 auf jeder Seite angebracht ist.
Die Bänder 30 sind
angepaßt,
Artikel, wie Schalen 31 zu befördern, die durch die Förderanlage
transportiert werden.
-
Die
Bänder 30 werden
ferner durch Tragrollen und Stützvorrichtungen
gestützt,
wie z.B. Laufbahnen, Profile usw. mit reibungsarmen Oberflächen zum
Minimieren der Reibung und dadurch des Verschleißes am Band und des Energieverbrauchs.
Aluminium profile 23', 24', die längs jeder
Seitenwand 23, 24 angebracht sind, leiten und
zentrieren die Schalen auf dem Förderabschnitt.
-
Es
ist ein Photosensor nahe dem Stromaufwärtsende jedes Förderabschnitts
zur Detektion von Artikeln auf dem Förderabschnitt angebracht.
-
Jeder
Förderabschnitt
weist seine einzelne Steuereinheit zur Steuerung des Förderabschnitts und
zur Kommunikation mit den Steuereinheiten benachbarter Förderabschnitte
oder anderen benachbarten Einheiten, wie Beladestationen, Entladestationen
usw. auf. Die Steuereinheiten sind elektronische Standardeinheiten,
die z.B. als Hardwareeinheiten oder als programmierbare Einheiten
ausgeführt
werden, die eine Datenverarbeitungseinheit und einen computerlesbaren
Speicher, wie z.B. ein EPROM aufweisen.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung schließt
der Betrieb eines gegebenen Förderabschnitts
die folgenden Schritte ein:
- a) falls kein Artikel
auf dem Förderabschnitt
vorhanden ist, Übertragen
von Daten zur Steuereinheit eines unmittelbar vorhergehenden Förderabschnitts
hinsichtlich dessen, daß der
gegebene Förderabschnitt
bereit ist, einen Artikel anzunehmen,
- b) Empfangen von Daten von der Steuereinheit des vorhergehenden
Förderabschnitts
hinsichtlich dessen, welche Geschwindigkeit der vorhergehende Förderabschnitt
aufweisen wird, wenn ein sich nähernder
Artikel vom vorhergehenden Förderabschnitt
zum gegebenen Förderabschnitt gehen
wird,
- c) Empfangen von Daten von der Steuereinheit des vorhergehenden
Förderabschnitts
hinsichtlich der Identität
eines sich nähernden
Artikels,
- d) Steuern der Geschwindigkeit des gegebenen Förderabschnitts,
um im wesentlichen dieselbe Geschwindigkeit wie die vorhergehenden
Fördereinrichtung
zu erhalten, wenn ein Artikel vom vorhergehenden Förderabschnitt
zum gegebenen Förderabschnitt
geht,
- e) Befördern
des Artikels vom vorhergehenden Förderabschnitt zum gegebenen
Förderabschnitt,
- f) Detektion, daß ein
Artikel zum gegebenen Förderabschnitt
weiterbefördert
worden ist,
- g) Empfangen von Daten von der Steuereinheit eines unmittelbar
folgenden Förderabschnitts
hinsichtlich dessen, daß der
folgende Förderabschnitt
bereit ist, einen Artikel anzunehmen,
- h) Stoppen des Förderabschnitts,
falls der folgende Abschnitt nicht bereit ist, einen Artikel anzunehmen,
- i) Starten des Förderabschnitts,
wenn der Förderabschnitt
infolge von Daten gestoppt worden ist, die von der Steuereinheit
des folgenden Förderabschnitts
empfangen werden, falls Daten von der Steuereinheit des folgenden
Förderabschnitts hinsichtlich
dessen empfangen worden sind, daß der folgende Abschnitt bereit
ist, einen Artikel anzunehmen,
- j) Auswählen,
bei welcher Geschwindigkeit der Artikel befördert werden sollte, wenn er
sich dem Stromabwärtsende
des Förderabschnitts
nähert, beruhend
auf einer vorgewählten
Geschwindigkeit für
den gegebenen einzelnen Förderabschnitt und
der gegenwärtigen
Geschwindigkeit des Förderabschnitts.
- k) Übertragen
der im Schritt 1) ausgewählten Geschwindigkeit an die
Steuereinheit des folgenden Förderabschnitts,
- l) Übertragen
von Daten zur Steuereinheit des folgenden Förderabschnitts hinsichtlich
der Identität des
Artikels, der sich dem Stromabwärtsende
des gegebenen Förderabschnitts
nähert,
- m) Variieren der Geschwindigkeit des Förderabschnitts, so daß sie die
Geschwindigkeit erreicht, die im Schritt j) ausgewählt wird,
wenn sich der Artikel dem Stromabwärtsende des Förderabschnitts
nähert,
- n) Bestimmen des Zeitintervalls, während dessen der Artikel durch
den gegebenen Förderabschnitt befördert wird,
beruhend auf dem Signal, das in Schritt f) detektiert wird, und
auf der variierenden Fördergeschwindigkeit,
- o) wenn der Artikel den gegebenen Förderabschnitt verlassen hat, Übertragen
von Daten zur Steuereinheit des vorhergehenden Förderabschnitts hinsichtlich
dessen, daß der
gegebene Förderabschnitt
bereit ist, einen Artikel anzunehmen,
- p) wenn kein Artikel mehr darauf vorhanden ist und wenn sich
kein Artikel vom vorhergehenden Förderabschnitt nähert, Stoppen
der Antriebseinrichtung des Förderabschnitts.
-
Die
Schalen 31, 49, auf denen die zu transportierenden
Gegenstände
angeordnet sind, weisen eine konkave Oberseite 32 auf,
wenn sie in einem Querschnitt senkrecht zur Transportrichtung betrachtet
werden. Jede Schale 31, 49 weist vertikale Schutzwände 33 auf,
die an den vorderen und hinteren Enden vorgesehen sind, wenn sie
in die Transportrichtung betrachtet werden. Die konkave Oberfläche, die
Schutzwände
und der Überzug
mit einem reibungserhöhenden
Material, wie Naturkautschuk oder Synthesegummi reduzieren die Gefahr,
daß Gegenstände zufällig die
Schale 31, 49 verlassen, und gleichzeitig ermöglicht die
konkave Oberfläche
die Entladung von Gegenständen
von der Schale 31, 49 durch Kippen der Schale 31, 49.
Die Schalen 31, 49 bestehen aus einem Material,
das vorzugsweise sowohl schwingungsdämpfend, stoßabsorbierend als auch schlagfest
ist.
-
Die
Normalschalen 31 weisen eine Größe auf, die geeignet ist, einen
Gegenstand der Art zu enthalten, der am häufigsten durch die Förderanlage transportiert
wird. Für
Gepäck
beträgt
eine geeignete Länge
zwischen 0,75 m und 1,75 m und vorzugsweise annähernd 1,25 m, und eine geeignete
Breite beträgt
zwischen 0,5 m und 1,5 m und vorzugsweise annähernd 1 m.
-
Wie
in 3 gezeigt, werden die Schalen 31 an einer
oder mehreren Beladestationen, die längs der Förderanlage angeordnet sind,
mit Gegenständen
beladen. Jede Beladestation kann eine oder mehrere Beladefördereinrichtungen 34 aufweisen, die
in einem spitzen Winkel zu den Förderabschnitten angeordnet
sind, so daß die
Gegenstände
eine Geschwindigkeit in die Transportrichtung der Förderabschnitte
aufweisen, wenn sie auf die Schalen 31 geladen werden,
wobei die Geschwindigkeit vorzugsweise im wesentlichen dieselbe
wie die Geschwindigkeit der Schalen 31 an der Beladestation
ist. Überdies überträgt jede
Beladestation Daten hinsichtlich der Identität jedes Gegenstands an die
Steuereinheit des Förderabschnitts,
welcher den Gegenstand empfängt.
Die Förderabschnitte
an der Beladestation treiben die Schalen mit einer Transportgeschwindigkeit zwischen
1 m/s und 2,5 m/s und vorzugsweise mit annähernd 1,7 m/s an.
-
Ein
Gegenstand wird von der Förderanlage entladen,
indem die Schale, die den Gegenstand befördert, von der Fördereinrichtung
entladen wird und dann der Gegenstand von der Schale entladen wird. Es
wird eine Entladestation 35 in 4 gezeigt,
wobei die Station 35 eine Entladefläche 36, die vorzugsweise
mit Rollen-Kugel-Gestellen versehen ist oder eine andere reibungsmindernde
Gestaltung aufweist, die zwischen zwei Förderabschnitten angeordnet
ist, ein Entladeglied 37 zur Entladung von Schalen 31 von
der Entladefläche 36,
und eine Aktivierungsvorrichtung 38 aufweist, auf der das
Glied 37 angebracht ist, wobei die Aktivierungsvorrichtung 38 das
Glied 37 eine Entladebewegung durchführen läßt. Die Station 35 weist
ferner eine erste Aufnahmefläche 39 auf,
die von der Entladefläche 36 weg
geneigt ist, wobei die Aufnahmefläche 39 zur Aufnahme
der entladenen Schalen 31 von der Entladefläche 36 und
zur Bewegung der geleerten Schalen zu einer Fördereinrichtung 46 angepaßt ist.
Es ist eine vorstehende Kante 40 zum Stoppen der Bewegung
der Schale 31 längs der
ersten Aufnahmefläche 39 weg
von der Entladefläche 36 vorgesehen.
Es ist ferner eine zweite Aufnahmefläche 41 zu Aufnahme
des Gegenstands, der von der Schale 31 entladen wird, in
der Entladestation 35 enthalten. Die Entladestation 35 weist
ferner eine Antriebseinrichtung zum Antreiben des Glieds 37 in
seiner Entladebewegung und eine Steuereinheit zur Steuerung der
Entladung der Schalen 31 von der Fördereinrichtung auf.
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Die
Vorrichtung 38, auf der das Entladeglied 37 angebracht
ist, weist zwei Drehpunkte 42, die zwei parallele, vertikale
Achsen definieren, zwei erste Stangen 43 auf, die starr
mit dem Glied 37 verbunden sind, wobei der Abstand zwischen
den Verbindungen der beiden ersten Stangen 43 mit dem Glied 37 im wesentlichen
derselbe wie der Abstand zwischen den beiden Drehpunkten 42 ist.
Die Vorrichtung 38 weist ferner zwei zweite Stangen 44 auf,
von denen jede drehbar mit einer zugehörigen der ersten Stangen 43 verbunden
ist, wobei jede zweite Stange 44 ferner mit einem zugehörigen der
Drehpunkte 42 verbunden ist.
-
Die
Vorrichtung 38 läßt das Glied 37 eine Entladebewegung
durchführen,
während
derer das Glied 37 eine Schale 31 von der Entladefläche 36 in eine
Richtung quer zur Transportrichtung der Fördereinrichtung schiebt, um
die Schale 31 von der Entladefläche 36 auf die erste
Aufnahmefläche 39 zu
entladen. Während
sich das Glied 37 in Kontakt mit der Schale 31 befindet,
wird das Glied 37 in die Richtung transversal zur Längsrichtung
der Fördereinrichtung mit
einer im wesentlichen konstanten Beschleunigung einer Größe beschleunigt,
so daß ein
Gegenstand, der auf der Oberfläche
der Schale befördert wird,
der Schale während
des Entladevorgangs folgt, ohne von der Schale zu fallen. Dadurch
wird die Schale schnell entladen und das Entladeglied 37 weist
gleichzeitig eine Geschwindigkeit in die Längsrichtung der Fördereinrichtung
während
des Entladevorgangs auf, wodurch verhindert wird, daß das Glied 37 eine
unmittelbar folgende Schale beeinflußt, die durch die Fördereinrichtung
auf die Entladefläche 36 befördert wird.
Während
einer Entladebewegung des Glieds beschreiben das Glied 37 und
die Vorrichtung 38 eine volle Drehung um die Drehpunkte 42,
so daß das
Glied 37 zu seiner Anfangsposition benachbart zur Entladefläche 36 zurückkehrt,
wie in 4 dargestellt.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung treibt der Förderabschnitt
stromaufwärts von
der Entladestation 35 die Schalen 31 mit einer Transportgeschwindigkeit
an, die normalerweise zwischen 1 m/s und 2,5 m/s liegt, und vorzugsweise
annähernd
1,7 m/s beträgt,
wenn die Schalen 31 zur Entladefläche 36 geschickt werden.
Die Daten, die den Gegenstand auf einer sich nähernden Schale 31 identifizieren,
werden von der Steuereinheit des Förderabschnitts unmittelbar
stromaufwärts
von der Entladestation 35 zur Steuereinheit der Entladestation 35 übertragen.
Beruhend auf diesen Daten stellt die Steuereinheit der Entladestation 35 fest,
ob die Schale entladen werden soll. Falls die Schale 31 entladen werden
soll, werden die Antriebseinrichtungen zum Antreiben des Glieds 37 aktiviert,
um die Schale 31 zu entladen. Die Schale 31 gleitet
dann die erste Aufnahmefläche 39 hinab,
die geneigt ist, bis sie die vorstehende Kante 40 trifft.
Jedoch wird der Gegenstand auf der Scha le 31 infolge der
Schwerkraft und seiner Trägheit
seine Bewegung in eine Richtung quer zur Transportrichtung der Fördereinrichtung
fortsetzen, wodurch der Gegenstand von der Schale 31 auf
die zweite Aufnahmefläche 41 entladen
wird.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
werden die leeren Schalen 31 von der ersten Aufnahmefläche durch
eine Fördereinrichtung 46 zu
einer Rückführungseinheit 45 transportiert.
Die Rückführungseinheit 45,
die in 5 gezeigt wird, weist eine im wesentlichen horizontale
Scheibe 47 auf, die sich um eine im wesentlichen vertikale
Achse dreht. Die Schalen 31 werden durch die Fördereinrichtung 46 auf
die Scheibe 47 geladen. Die Schalen 31 werden gedreht,
und es wird ihnen eine Geschwindigkeit in die Transportrichtung
der Fördereinrichtung 21 zur Beförderung
der Schalen zu einer oder mehreren Beladestationen erteilt. Die
Schalen 31 werden durch die Drehbewegung der Scheibe 47 und
durch einen Arm 48 auf die Fördereinrichtung 21 aufgegeben.
-
Spezialschalen 49,
wie in 6 gezeigt, werden zur Beförderung von Gegenständen mit
verhältnismäßig großen Abmessungen,
wie Ski, Kinderwagen usw. verwendet. Die Spezialschalen 49,
die eine Breite aufweisen, die im wesentlichen gleich der Breite
der Normalschalen 31 ist, weisen eine Länge auf, die normalerweise
zwischen 2 m und 8 m liegt, und vorzugsweise etwa 5 m beträgt.
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Die
Spezialschalen 49 werden durch ein Rollengestell 50,
der benachbart zur Fördereinrichtung angeordnet
ist, automatisch auf die Förderanlage
geladen. Das Laden von Gegenständen
auf die Spezialschale 49 wird an einer oder mehreren speziellen Beladestationen
manuell durchgeführt,
indem jeder Gegenstand auf einer Rutsche 51 angeordnet
wird, von wo er auf die Spezialschale 49 hinunter gleitet. Das
Laden der Spezialschalen 49 auf die Fördereinrichtung und das Laden
von Gegenständen
auf die Spezialschalen 49 wird durchgeführt, wenn die Schalen mit einer
Transportgeschwindigkeit befördert
werden, die normalerweise zwischen 1 m/s und 2,5 m/s liegt, und
vorzugsweise annähernd
1,7 m/s beträgt.
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Die
Spezialschalen 49 werden von der Förderanlage an einer oder mehreren
speziellen Entladestationen 52 entladen, wie in 7 gezeigt.
Die Entladestation 52 weist Aktivierungsvorrichtungen 53 zur
Verschiebung der Spezialschalen 49 transversal zur Transportrichtung
auf. Die Spezialschalen 49 werden auf ein Rollengestell 54 entladen,
der benachbart zur Fördereinrichtung
angeordnet ist, und die auf den Spezialschalen 49 vorhandenen
Gegenstände
werden dann manuell entladen. Die Entladung der Spezialschalen 49 von
der Fördereinrichtung
wird normalerweise durchgeführt,
wenn die Schalen mit einer Transportgeschwindigkeit befördert werden,
die normalerweise zwischen 1 m/s und 2, 5 m/s liegt, und vorzugsweise
annähernd
1, 7 m/s beträgt.