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Title:
SYSTEM FOR CONTINUOUSLY LOADING UTILITY VEHICLES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/030439
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a system (1) for continuously loading utility vehicles (2) with material, having: - at least one multidirectional chute (3) which can be switched into different switch states in order to load different utility vehicles (2) successively with material, - at least three utility vehicles (21, 22, 23, 24), wherein the utility vehicles (21, 22, 23, 24) are arranged in at least two rows (41, 42), specifically at least two utility vehicles (21, 22) in a front row (41) and at least one utility vehicle (23, 24) in at least one subsequent row (42), wherein at least one utility vehicle (21, 22) in the front row (41) is followed, counter to the direction of travel (F) thereof, by the at least one utility vehicle (23, 24) unfilled in the at least one subsequent row (42), - a transit control system (5), wherein each utility vehicle (21, 22, 23, 24) is assigned a transit control element (51, 52, 53, 54), - a presence sensor system (6), wherein each utility vehicle (21, 22, 23, 24) is assigned a presence sensor (61, 62, 63, 64), - a material fill level detection system (7), wherein each utility vehicle (21, 22) in the front row (41) is assigned a material fill level detection sensor (71, 72), and - a computer system to control the switch state of the multidirectional chute (3) on the basis of the data of the presence sensor system (6) and of the material fill level detection system (7).The invention also relates to a method for loading the utility vehicles (2) of the system (1).

Inventors:
NARO DANIELE (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/070091
Publication Date:
February 13, 2020
Filing Date:
July 25, 2019
Export Citation:
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Assignee:
THYSSENKRUPP IND SOLUTIONS AG (DE)
THYSSENKRUPP AG (DE)
International Classes:
B65G67/06
Domestic Patent References:
WO2015197133A12015-12-30
Foreign References:
CN107479488A2017-12-15
CN203187128U2013-09-11
DE29722544U11998-02-19
Attorney, Agent or Firm:
THYSSENKRUPP INTELLECTUAL PROPERTY GMBH (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. System zum kontinuierlichen Beladen von Nutzfahrzeugen (2) mit Material, aufweisend:

- mindestens eine in unterschiedliche Schaltzustände schaltbare Mehrwegschurre (3), um unterschiedliche Nutzfahrzeuge (2) nacheinander mit Material zu beschicken,

- mindestens drei Nutzfahrzeuge (21 , 22, 23, 24), wobei die Nutzfahrzeuge (21 , 22, 23, 24) in mindestens zwei Reihen (41 , 42) angeordnet sind, nämlich mindestens zwei Nutzfahrzeuge (21 , 22) in einer Vorderreihe (41 ) und mindestens ein Nutzfahrzeug (23, 24) in mindestens einer Folgereihe (42), wobei mindestens einem Nutzfahrzeug (21 , 22) der Vorderreihe (41 ) entgegen seiner Fahrtrichtung (F) das mindestens eine Nutzfahrzeug (23, 24) ungefüllt in der mindestens einen Folgereihe (42) ansteht,

- ein Durchfahrtregelungssystem (5), wobei jedem Nutzfahrzeug (21 , 22, 23, 24) ein

Durchfahrtregelungselement (51 , 52, 53, 54) zugeordnet ist,

- ein Präsenssensorsystem (6), wobei jedem Nutzfahrzeug (21 , 22, 23, 24) ein

Präsenssensor (61 , 62, 63, 64) zugeordnet ist,

- ein Materialfüllstanderfassungssystem (7), wobei jedem Nutzfahrzeug (21 , 22) der

Vorderreihe (41 ) ein Materialfüllstanderfassungssensor (71 , 72) zugeordnet ist und

- ein Computersystem, um den Schaltzustand der Mehrwegschurre (3) anhand der Daten des Präsenssensorsystems (6) und des Materialfüllstanderfassungssystems (7) zu steuern.

2. System nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass nur die Nutzfahrzeuge (21 , 22) der Vorderreihe (41 ) durch die Mehrfachschurre (3) mit Material zu beschicken sind.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrfachschurre (3) eine Zweifachschurre, eine Dreifachschurre oder eine Vierfachschurre ist.

4. System nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass das Durchfahrtregelungssystem (5) ein Ampelsystem ist.

5. System nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass das System (1 ) eine Vorderreihe (41 ) und zwei Folgereihen (42) mit Nutzfahrzeugen (2) aufweist.

6. System nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass das System (1 ) für die Vorderreihe (41 ) und/ oder pro

Folgereihe (42) mindestens zwei, vorzugsweise drei Nutzfahrzeuge (2) aufweist.

7. System nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass der Mehrwegschurre (3) ein Messsystem vorgeordnet ist, das die Menge des beförderten Materials misst und die gemessenen Daten an das

Computersystem weiterleitet.

8. System nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass das System an eine Anordnung zur kontinuierlichen Material- gewinnung ankoppelt.

9. System nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass das System wenigstens eine Schnittstelle zwischen einerseits einer Anordnung zur kontinuierlichen Materialgewinnung und andererseits einem diskontinu- ierlichen Materialabtransport bereitstellt, indem der kontinuierliche Materialstrom in diskonti nuierliche Materialchargen diskretisiert wird.

10. Verfahren zum Beladen von Nutzfahrzeugen (2) mit einem System (1 ) nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, wobei das Verfahren durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet ist:

- vor und/ oder während des Beladens des ersten Nutzfahrzeugs (21 ) wird der Füllstand des mindestens zweiten Nutzfahrzeugs (22) in der Vorderreihe (41 ) mittels

seines Materialfüllstanderfassungssensors (72) gemessen,

- Beladen eines einzigen, nämlich des ersten Nutzfahrzeugs (21 ) mit Material durch die Mehrwegschurre (3), wobei der Füllstand des Nutzfahrzeugs (21 ) mittels seines

Materialfüllstanderfassungssensors (71 ) gemessen wird,

- sofern das zweite Nutzfahrzeug (22) eine festgelegte Füllmenge enthält, erfolgt für das zweite Nutzfahrzeug (22) durch das ihm zugeordnete Durchfahrtregelungselement (52) ein Freigabesignal, sodass das zweite Nutzfahrzeug (22) von seiner derzeitigen Position abfährt,

- das dem zweiten Nutzfahrzeug (22) entgegen seiner Fahrtrichtung (F) und in der

Folgereihe (42) stehende, dritte Nutzfahrzeug (23) erhält durch das ihm zugeordnete

Durchfahrtregelungselement (53) ein Freigabesignal, sodass das dritte Nutzfahrzeug (23) von seiner derzeitigen Position in die vorherige Position des zweiten Nutzfahrzeugs (22) fährt, - ein Nutzfahrzeug (25) rückt in die vorherige Position des dritten Nutzfahrzeugs (23) in der Folgereihe (42) nach,

- wobei die Mehrwegschurre (3) entlang der Vorderreihe (41 ) zur Beladung auf das dritte Nutzfahrzeug (23) umschaltet, sobald der Materialfüllstanderfassungssensor (71 ) des ersten Nutzfahrzeugs (21 ) eine festgelegte Füllmenge enthält,

wobei das Präsenssensorsystem (5) permanent prüft, ob ein Nutzfahrzeug (2) in der

Folgereihe (42) vorhanden ist, um im Anschluss an ein aus der Vorderreihe (41 ) abfahrendes Nutzfahrzeug (2) ein weiteres Nutzfahrzeug (2) nachzurücken.

1 1. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutzfahrzeuge (2) unbemannt fahren.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten der Mehrwegschurre (3) durch das Computersystem ohne Karenzzeit erfolgt.

13. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 12,

dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrwegschurre (3) durch das Computersystem in einen geschlossenen Betriebszustand geschaltet wird, sofern vor oder während des Beladens eines Nutzfahrzeugs (2) durch den ihm zugeordneten Präsenssensor (7) detektiert wird, dass das Nutzfahrzeug (2) nicht korrekt in seiner Beladeposition steht oder sofern das vollständig befüllte Nutzfahrzeug (2) die festgelegte Füllmenge enthält und kein weiteres Nutzfahrzeug (2) der Vorderreihe (41 ) ungefüllt ist.

14. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 13,

dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrwegschurre (3) nach dem Beladen eines

Nutzfahrzeuges (2) nur dann auf ein anderes Nutzfahrzeug (2) umschaltet, wenn der Präsenssensor (7) des mindestens einen anderen Nutzfahrzeugs (2) der Vorderreihe (41 ) dessen Vorhandensein und seine korrekte Position zur Beladung detektiert hat.

15. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 14,

dadurch gekennzeichnet, dass einzelnen Schritte wiederholt werden.

16. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeich- net, dass das Material beim Beladen von einer Anordnung zur kontinuierlichen Materialge- winnung abgegriffen wird und dem jeweiligen Nutzfahrzeug chargenweise zu geführt wird.

17. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeich- net, dass beim Beladen der Nutzfahrzeuge zwischen einerseits einer Anordnung zur kontinu- ierlichen Materialgewinnung und andererseits einem diskontinuierlichen Materialabtransport der kontinuierliche Materialstrom in diskontinuierliche Materialchargen diskretisiert wird.

18. Bedieneinheit für ein Nutzfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedieneinheit kabellos mit dem Computersystem kommuniziert. 19. Bedieneinheit nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedieneinheit als Nachrüsteinheit ausgebildet ist.

Description:
System zum kontinuierlichen Beladen von Nutzfahrzeugen

Beschreibung

TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung betrifft ein System zum kontinuierlichen Beladen von Nutzfahrzeugen mit Ma- terial nach Anspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Beladen von Nutz- fahrzeugen des vorgenannten Systems.

HINTERGRUND

Allgemein bekannt ist, dass Nutzfahrzeuge mit Material beschickt werden. Allerdings ist kei- ne vollständig kontinuierliche Beladung der Nutzfahrzeuge durch eine Mehrwegschurre be- kannt.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein System und ein Verfahren der vorgenannten Art zu schaffen, wobei die Beschickungseffizienz der Nutzfahrzeuge durch die Mehrwegschurre verbessert werden soll.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung insbesondere ein System zum kontinuierli- chen Beladen von Nutzfahrzeugen mit Material vor, aufweisend mindestens eine in unter- schiedliche Schaltzustände schaltbare Mehrwegschurre, um unterschiedliche Nutzfahrzeuge nacheinander mit Material zu beschicken, wobei die Mehrwegschurre insbesondere eine Ho- senschurre ist. Eine Hosenschurre dient zur Verzweigung des Materialstroms mittels

Schwerkraft. Weiterhin umfasst das System mindestens drei Nutzfahrzeuge. Um eine konti- nuierliche Beladung zu gewährleisten werden mehr als drei Nutzfahrzeuge bevorzugt. Dies gilt insbesondere, wenn die Nutzfahrzeuge oder die Be- und Entladestelle hunderte oder tau- sende Meter voneinander entfernt stehen. So kann eine kontinuierliche Beschickung noch weiter gewährleistet werden. Die Nutzfahrzeuge sind in mindestens zwei Reihen angeordnet, nämlich mindestens zwei Nutzfahrzeuge in einer Vorderreihe und mindestens ein Nutzfahr- zeug in mindestens einer Folgereihe, wobei mindestens einem Nutzfahrzeug der Vorderreihe entgegen seiner Fahrtrichtung das mindestens eine Nutzfahrzeug ungefüllt in der mindes- tens einen Folgereihe ansteht. Ebenso umfasst das System ein Durchfahrtregelungssystem, wobei jedem Nutzfahrzeug ein Durchfahrtregelungselement zugeordnet ist. Weiterhin um- fasst das System ein Präsenssensorsystem, wobei jedem Nutzfahrzeug ein Präsenssensor zugeordnet ist. Ein Materialfüllstanderfassungssystem ist ferner vorgesehen, wobei jedem Nutzfahrzeug der Vorderreihe ein Materialfüllstanderfassungssensor zugeordnet ist. Weiter- hin wesentlich weist das System ein Computersystem auf, um den Schaltzustand der Mehr- wegschurre anhand der Daten des Präsenssensorsystems und des Materialfüllstanderfas- sungssystems zu steuern.

Die numerische Formulierung der Nutzfahrzeuge, nämlich insbesondere erste, zweite und dritte Nutzfahrzeuge, ist nicht limitierend zu verstehen, sondern soll das Verständnis der Fi- guren erleichtern. Sobald sich der Prozess wiederholt, ist die numerische Folge grundsätz- lich hinfällig. Es kann sich insbesondere um baugleiche Nutzfahrzeuge handeln, sodass die se Formulierung mit aufsteigender Nummerierung nur genutzt wird, um die Erfindung deutli- cher zu beschreiben. Das ursprünglich erste Nutzfahrzeug kann beim erneuten Einfahren eine andere Nummerierung erhalten. Bei einer eindeutigen Identifizierung der Nutzfahrzeuge sind auch nichtbaugleiche Fahrzeuge denkbar. Diese können dann dem Computersystem vor der jeweiligen Beschickung bekannt sein. Die individuellen Nutzfahrzeugdaten können dann im Computersystem hinterlegt sein.

Die vorgenannten Teilsysteme des gesamten Systems, nämlich das Präsenssensorsystem und das Materialfüllstanderfassungssystem, sind geeignet, um Daten zu erfassen, die durch das Computersystem ausgewertet werden und somit eine möglichst vorteilhafte Steuerung des Durchfahrtregelungssystems und somit der zu befüllenden Nutzfahrzeuge ermöglichen, sodass diese kontinuierlich beschickt werden können.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass nur die Nutzfahrzeuge der Vorderreihe durch die Mehrfachschurre mit Material zu beschicken sind. Insbesondere, wenn die Vorderreihe und die mindestens eine Folgereihe weit voneinander entfernt sind, erlaubt dies eine einfache Gestaltung der Mehrfachschurre.

Dabei ist die Mehrfachschurre insbesondere eine Zweifachschurre, eine Dreifach schurre oder eine Vierfachschurre. Mit jeder Zunahme des Schurrenausgangs wird die benötigte Zeit erweitert, damit die Nutzfahrzeuge in eine leergewordene Position der Vorderreihe nach- rücken. Hierzu kann die Vorderreihe entsprechend der Anzahl der Schurrenausgänge vorteil- hafterweise auch mit einer entsprechenden Anzahl von Nutzfahrzeugen ausgestattet sein. Eine Dreifachschurre bedeutet bereits, dass sich die Zeit zum Nachrücken für ein neues Nutzfahrzeug in die Vorderreihe verdoppelt. Dies bedeutet mithin, dass ein Nutzfahrzeug be- füllt wird, ein zweites Nutzfahrzeug parkt und als nächstes befüllt werden kann und ein drittes Nutzfahrzeug nachrückt, wobei es die Beladung des ersten und des zweiten Nutzfahrzeugs abwarten kann. Dies ist besonders vorteilhaft, um eine kontinuierliche Beladung weitestge- hend zu gewährleisten. Das Durchfahrtregelungssystem kann insbesondere ein Ampelsystem sein. Dies ist eine be- sonders einfache Durchfahrtregelungsmöglichkeit. Alternativ kann auch vorteilhaft sein, dass die Durchfahrtregelung jeweils über eine Bedieneinheit in einem Nutzfahrzeug stattfindet.

Besonders vorteilhaft ist, dass das System eine Vorderreihe und zwei Folgereihen mit Nutz- fahrzeugen aufweist, sodass eine erhöhte Anzahl an nachrückbaren Nutzfahrzeugen exis- tiert. Insbesondere bei einem Ausfall eines Nutzfahrzeugs, können sich die Nutzfahrzeuge in diesem Kontext leichter ersetzen.

Weiterhin sieht eine vorzugsweise Ausführungsform vor, dass das System für die Vorderrei- he und/ oder pro Folgereihe mindestens zwei, vorzugsweise drei Nutzfahrzeuge aufweist. So ist insbesondere bei einer Dreiwegschurre vorteilhaft, wenn drei Nutzfahrzeuge verwendet werden.

Die Steuerung durch das Computersystem lässt sich zur Lösung der Aufgabe noch weiter optimieren, wenn der Mehrwegschurre ein Messsystem vorgeordnet ist, das die Menge des beförderten Materials misst und die gemessenen Daten an das Computersystem weiterleitet. Somit kann besser vorhergesagt werden, wann spätestens ein Nutzfahrzeug abgefahren be- ziehungsweise angekommen sein muss, um eine kontinuierliche Beladung weitestgehend zu gewährleisten.

Dabei kann das System an eine Anordnung zur kontinuierlichen Materialgewinnung ankop- peln. Mit anderen Worten: Es hat sich gezeigt, dass das erfindungsgemäße System auch besonders vorteilhaft im Zusammenhang mit mobilen Mining-Geräten bzw. Fördertechnik- Anordnungen implementierbar ist, dessen Materialstrom nicht aus stationären Bins gespeist ist, sondern aus einem kontinuierlichen Gewinnungs-, Förder- und Brechprozess folgt.

Das System kann wenigstens eine Schnittstelle zwischen einerseits einer Anordnung zur kontinuierlichen Materialgewinnung und andererseits einem diskontinuierlichen Materialab- transport bereitstellen, indem der kontinuierliche Materialstrom in diskontinuierliche Material- Chargen diskretisiert wird. Anders ausgedrückt: Die Erfindung beruht dabei auch auf dem Konzept, eine möglichst effiziente Schnittstelle zwischen einerseits kontinuierlichem Material- strom (Gewinnung) und andererseits diskontinuierlichem Materialtransport mit Trucks sicher- zustellen. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Beladen von Nutzfahrzeugen mit einem System nach mindestens einem der vorgenannten Merkmale, wobei das Verfahren durch fol- gende Verfahrensschritte gekennzeichnet ist:

- vor und/ oder während des Beladens des ersten Nutzfahrzeugs wird der Füllstand des min- destens zweiten Nutzfahrzeugs in der Vorderreihe mittels seines Materialfüllstanderfas- sungssensors gemessen,

- Beladen eines einzigen, nämlich des ersten Nutzfahrzeugs mit Material durch die Mehrweg- schurre, wobei der Füllstand des Nutzfahrzeugs mittels seines Materialfüllstanderfassungs- sensors gemessen wird,

- sofern das zweite Nutzfahrzeug eine festgelegte Füllmenge enthält, erfolgt für das zweite Nutzfahrzeug durch das ihm zugeordnete Durchfahrtregelungselement ein Freigabesignal, sodass das zweite Nutzfahrzeug von seiner derzeitigen Position abfährt,

- das dem zweiten Nutzfahrzeug entgegen seiner Fahrtrichtung und in der Folgereihe ste- hende, dritte Nutzfahrzeug erhält durch das ihm zugeordnete Durchfahrtregelungselement ein Freigabesignal, sodass das dritte Nutzfahrzeug von seiner derzeitigen Position in die vor- herige Position des zweiten Nutzfahrzeugs fährt,

- ein Nutzfahrzeug rückt in die vorherige Position des dritten Nutzfahrzeugs in der Folgereihe nach,

- wobei die Mehrwegschurre entlang der Vorderreihe zur Beladung auf das dritte Nutzfahr- zeug umschaltet, sobald der Materialfüllstanderfassungssensor des ersten Nutzfahrzeugs eine festgelegte Füllmenge enthält,

wobei das Präsenssensorsystem permanent prüft, ob ein Nutzfahrzeug in der Folgereihe vorhanden ist, damit im Anschluss an ein aus der Vorderreihe abfahrendes Nutzfahrzeug ein weiteres Nutzfahrzeug nachrücken kann. Unter Würdigung dieser wesentlichen Verfahrens- schritte kann sichergestellt werden, dass eine weitestgehend kontinuierliche Beschickung von Nutzfahrzeugen erfolgt.

Reduzierte Fehlereinflüsse, insbesondere durch menschliche Bedienungsfehler, können mit- tels eines automatisierten Systems zu einer mit höherer Wahrscheinlichkeit kontinuierlichen Beschickung von Nutzfahrzeugen führen, wenn die Nutzfahrzeuge unbemannt fahren.

Dabei lässt sich gemäß einer bevorzugten Maßnahme die Effizienz des Verfahrens weiter optimieren, wenn das Umschalten der Mehrwegschurre durch das Computersystem ohne Karenzzeit erfolgt.

Um eine Beschädigung von Nutzfahrzeugen zu vermeiden ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Mehrwegschurre durch das Computersystem in einen geschlossenen Betriebszu- stand geschaltet wird, sofern vor oder während des Beladens eines Nutzfahrzeugs durch den ihm zugeordneten Präsenssensor detektiert wird, dass das Nutzfahrzeug nicht korrekt in seiner Beladeposition steht, oder sofern das vollständig befüllte Nutzfahrzeug die festgelegte Füllmenge enthält und kein weiteres Nutzfahrzeug 2 der Vorderreihe 41 ungefüllt ist. Gefüllt bedeutet gegenüber der Bezeichnung ungefüllt insbesondere, dass das jeweilige Nutzfahr- zeug keine Aufnahmekapazität mehr aufweist. Letztlich würde ein Ausfall eines Nutzfahr- zeugs möglicherweise wegen des verschütteten Materials zu einer Pause der Materialbe- schickung führen, wodurch Folgekosten entstünden.

Gemäß einer vorteilhaften Maßnahme des Verfahrens schaltet die Mehrwegschurre nach dem Beladen eines Nutzfahrzeuges nur dann auf ein anderes Nutzfahrzeug um, wenn der Präsenssensor des mindestens einen anderen Nutzfahrzeugs der Vorderreihe dessen Vor- handensein und seine korrekte Position zur Beladung detektiert hat. Hierdurch wird verhin- dert, dass Material auf den Untergrund abfällt, wodurch die anschließende Beschickung ei- nes Nutzfahrzeugs möglicherweise erheblich verzögert werden könnte.

Die Erfindung ist bereits bei der ersten Durchführung des Verfahrens vorteilhaft. Besonders vorteilhaft werden die einzelnen Schritte allerdings stetig aufeinander folgend wiederholt.

Das Material kann beim Beladen von einer Anordnung zur kontinuierlichen Materialgewin- nung abgegriffen werden und dem jeweiligen Nutzfahrzeug chargenweise zugeführt werden. Anders ausgedrückt: Das Verfahren kann zwischen einer kontinuierlichen und einer diskonti nuierlichen Material-Handhabung puffern. Beim Beladen der Nutzfahrzeuge kann dabei zwi- schen einerseits einer Anordnung zur kontinuierlichen Materialgewinnung und andererseits einem diskontinuierlichen Materialabtransport der kontinuierliche Materialstrom in diskontinu- ierliche Materialchargen diskretisiert wird.

Ebenso betrifft die Erfindung eine Bedieneinheit für ein Nutzfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Merkmale, wobei die Bedieneinheit kabellos mit dem Computersystem kommuniziert. Somit kann ein flexibler Einsatz der Nutzfahrzeuge ge- währleistet werden.

Weiterhin ist bevorzugt, dass die Bedieneinheit als Nachrüsteinheit ausgebildet ist.

FIGURENBESCHREIBUNG

Figur 1 Schematische Draufsicht auf ein System zum kontinuierlichen Beladen von

Nutzfahrzeugen als Ausführungsbeispiel der Erfindung, Figur 2 System nach Figur 1 in einem nächsten Verfahrensschritt, Figur 3 System nach Figur 2 in einem nächsten Verfahrensschritt, Figur 4 System nach Figur 3 in einem nächsten Verfahrensschritt, Figur 5 System nach Figur 4 in einem nächsten Verfahrensschritt und Figur 6 System nach Figur 5 in einem nächsten Verfahrensschritt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

In den Fig. 1 bis Fig. 6 sind jeweils schematische Draufsichten auf ein bevorzugt ausgebilde- tes System 1 zum kontinuierlichen Beladen von Nutzfahrzeugen 2 in unterschiedlichen Ver- fahrensschritten als ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei sind die Bezugszeichen aus Gründen der Übersicht über die sechs Figuren verteilt dargestellt, gelten allerdings jeweils für jede Figur. Sämtliche Komponenten des Systems sind schematisch dargestellt.

Insgesamt umfasst das bevorzugt ausgebildete System 1 mindestens eine in unterschiedli- che Schaltzustände schaltbare Mehrwegschurre 3. Die Mehrwegschurre 3 ist vorgesehen, um unterschiedliche Nutzfahrzeuge 2 nacheinander mit Material zu beschicken, wobei die Mehrwegschurre insbesondere eine Hosenschurre ist.

Das dargestellte System umfasst vier Nutzfahrzeuge 21 , 22, 23, 24, wobei diese Nutzfahr- zeuge 21 , 22, 23, 24 in zwei Reihen 41 , 42 angeordnet sind, nämlich nach Fig. 1 zwei Nutz- fahrzeuge 21 , 22 in einer Vorderreihe 41 und zwei Nutzfahrzeuge 23, 24 in einer Folgereihe 42. Die Nutzfahrzeuge 23, 24 der Folgereihe 42 stehen ungefüllt den Nutzfahrzeugen 21 , 22 der Vorderreihe 41 entgegen ihrer Fahrtrichtung F an. Ungefüllt bedeutet, dass Nutzfahrzeu- ge 23, 24 Aufnahmekapazitäten zur Beschickung mit Material durch die Mehrwegschurre 3 aufweisen. Somit sind die Nutzfahrzeuge 21 , 22, 23, 24 anders formuliert in einer zwei Mal zwei Anordnung positioniert, wobei die Nutzfahrzeuge 23, 24 der Folgereihe 42 leer in Bezug auf Material sind.

Die numerische Formulierung der Nutzfahrzeuge, nämlich insbesondere erste, zweite und dritte Nutzfahrzeuge, ist nicht limitierend zu verstehen, sondern soll das Verständnis der Fi- guren erleichtern. Sobald sich der Prozess wiederholt, ist die numerische Folge grundsätz- lieh hinfällig. Es handelt sich um baugleiche Nutzfahrzeuge, sodass diese Formulierung mit aufsteigender Nummerierung nur genutzt wird, um die Erfindung deutlicher zu beschreiben, insbesondere in den Figuren.

Durch diese Konstellation der beiden Nutzfahrzeuge 21 , 22 der Vorderreihe 41 ist die Mehr- wegschurre 3 als Zweifachschurre ausgebildet. Dabei sind nur die Nutzfahrzeuge 21 , 22 der Vorderreihe 41 durch die Zweifachschurre 3 mit Material zu beschicken.

Weiterhin weist das System 1 ein Durchfahrtregelungssystem 5 auf. Dabei ist jedem Nutz- fahrzeug 21 , 22, 23, 24 ein Durchfahrtregelungselement 51 , 52, 53, 54 zugeordnet. Bevor- zugt kann das Durchfahrtregelungssystem 5 ein Ampelsystem sein, wobei jedes Durchfahrt- regelungselement 51 , 52, 53, 54 insbesondere eine separate Ampelanlage ist. Allerdings kann das Signal zur Durchfahrtregelung beispielhaft auch innerhalb des Fahrzeugs durch eine Bedieneinheit erfolgen.

Ebenso umfasst das System ein Präsenssensorsystem 6, wobei jedem Nutzfahrzeug 21 , 22, 23, 24 ein Präsenssensor 61 , 62, 63, 64 zugeordnet ist. Das Präsenssensorsystem 6 dient der Erfassung, ob und wo die jeweiligen Nutzfahrzeuge 2 zur Beladung mit Material bereit- stehen.

Auch schematisch dargestellt ist ein Materialfüllstanderfassungssystem 7 als Bestandteil des Systems 1 , wobei jedem Nutzfahrzeug 21 , 22 der Vorderreihe 41 ein Materialfüllstanderfas- sungssensor 71 , 72 zugeordnet ist. Somit kann die Mehrwegschurre 3 auf ein ungefülltes Nutzfahrzeug 21 umgeschaltet werden, sobald das Nutzfahrzeug 22 gefüllt ist, siehe Fig. 1 und 2.

Die Steuerung der Mehrwegschurre erfolgt über ein nicht dargestelltes Computersystem. Vorzugsweise wird der Schaltzustand der Mehrwegschurre 3 anhand der Daten des Prä- senssensorsystems 6 und des Materialfüllstanderfassungssystems 7 gesteuert. Insbesonde- re ist vorgesehen, dass der Mehrwegschurre 3 ein nicht dargestelltes Messsystem vorgeord- net ist, das die Menge des beförderten Materials misst und die gemessenen Daten an das Computersystem weiterleitet. Daraufhin kann die Beladungsgeschwindigkeit beziehungswei- se Beladungsmenge des zu beladenden Nutzfahrzeugs 2 weitestgehend vorhergesagt wer- den.

In Fig. 1 ist mithilfe des leer dargestellten Materialfüllstanderfassungssensors 71 gezeigt, dass das erste Nutzfahrzeug 71 ungefüllt ist. Die Mehrfachschurre 3 ist auf das erste Nutz- fahrzeug geschaltet, allerdings erfolgt kein Materialfluss. Erkennbar ist dies an dem schema- tisch leeren Pfeil. Das zweite Nutzfahrzeug 22 ist mit Material gefüllt. Dies ist daran erkenn- bar, dass sein Materialfüllstanderfassungssensor 72 gefüllt dargestellt ist. Alle vier Nutzfahr- zeuge 21 , 22, 23, 24 haben ein Signal stehen zu bleiben. Erkennbar an den gefüllt darge- stellten Durchfahrtregelungselementen 51 , 52, 53, 54 des Durchfahrtregelungssystems 5.

Alle vier Nutzfahrzeuge 21 , 22, 23, 24 sind präsent und in ihrer jeweils richtigen Position. Er- kennbar an den leer dargestellten Präsenssensoren 61 , 62, 63, 64 des Präsenssensorsys- tems 6.

Grundsätzlich ist vorgesehen, dass vor und/ oder während und/ oder nach dem Beladen des ersten Nutzfahrzeugs 21 der Füllstand des zweiten Nutzfahrzeugs 22 in der Vorderreihe 41 mittels seines Materialfüllstanderfassungssensors 72 gemessen wird, siehe Fig. 1. Dies dient dazu, dass sichergestellt ist, dass das der Materialfluss der Mehrwegschurre 3 nach dem Füllen des ersten Nutzfahrzeugs 21 nicht auf ein bereits gefülltes Nutzfahrzeug 21 geschaltet wird. Nach Fig. 1 ist das zweite Nutzfahrzeug 22 durch seinen Materialfüllstanderfassungs- sensor 72 als gefüllt detektiert worden. Das nach Fig. 1 als gefüllt detektierte, zweite Nutz- fahrzeug 22 erhält von dem ihm zugeordneten Durchfahrtregelungselement 52 das Freigabe- signal abzufahren. Daraufhin schaltet der Materialfüllstanderfassungssensor 72 des ur- sprünglich zweiten Nutzfahrzeugs 22 in einen messbereiten Zustand. Schematisch ist dies mit dem schraffierten Inhalt des Materialfüllstanderfassungssensors 72 dargestellt, siehe Fig. 2.

Nach der Darstellung von Fig. 2 erfolgt gleichzeitig mit der Abfahrt des gefüllten, zweiten Nutzfahrzeugs 22 ein Beladen des ersten Nutzfahrzeugs 21 mit Material durch die Mehrweg- schurre 3, wobei der Füllstand des ersten Nutzfahrzeugs 21 mittels seines Materialfüllstan- derfassungssensors 71 gemessen wird. Dass das erste Nutzfahrzeug 21 noch nicht vollstän- dig gefüllt ist, ist an dem leer dargestellten Materialfüllstanderfassungssensor 71 erkennbar.

Um sicherzustellen, dass die Mehrwegschurre 3 ohne Karenzpause auf ein anderes Nutz- fahrzeug 2 umschalten kann, sobald das erste Nutzfahrzeug 21 gefüllt ist, erfolgt zeitgleich während des Befüllens ein Austausch des befüllten, zweiten Nutzfahrzeugs 22 gegen ein ungefülltes, drittes Nutzfahrzeug 23. Dies erfolgt während der Verfahrensschritte der Fig. 2 bis 5 und ist schematisch mittels der ablaufenden Uhr dargestellt.

Das dem zweiten Nutzfahrzeug 22 entgegen seiner Fahrtrichtung F und in der Folgereihe 42 stehende, dritte Nutzfahrzeug 23 erhält nach Fig. 3 durch das ihm zugeordnete Durchfahrtre- gelungselement 53 ein Freigabesignal, sodass das dritte Nutzfahrzeug 23 von seiner derzei- tigen Position in die vorherige Position des zweiten Nutzfahrzeugs 22 fährt, sobald genug Platz durch das abfahrende, zweite Nutzfahrzeug 22 für das dritte Nutzfahrzeug 23 vorhan- den ist. Die Präsenssensoren 62, 63 des zweiten und dritten Nutzfahrzeugs 22, 23 detektieren, dass kein Nutzfahrzeug an der vorgesehenen Position angeordnet ist.

Während das dritte Nutzfahrzeug 23 die vorherige Position des zweiten Nutzfahrzeuges in der Vorderreihe 41 einnimmt, rückt nach den Fig. 4 bis 6 ein Nutzfahrzeug 25 in die vorheri- ge Position des dritten Nutzfahrzeugs 23 in der Folgereihe 42 nach.

In Fig. 5 ist zu erkennen, dass der Materialfüllstanderfassungssensor 72 den ungefüllten Zu- stand des Nutzfahrzeuges 2 detektiert. Der Positionssensor 62 detektiert, dass bereits ein Nutzfahrzeug 2 in der Vorderreihe 41 bereitsteht, wohingegen der Positionssensor 63 detek- tiert, dass in der Folgereihe 42 noch kein Nutzfahrzeug 2 bereitsteht.

Nach Fig. 6 schaltet die Mehrwegschurre 3 entlang der Vorderreihe 41 zur Beladung auf das dritte Nutzfahrzeug 23 um, sobald der Materialfüllstanderfassungssensor 71 des ersten Nutz- fahrzeugs 21 eine festgelegte Füllmenge enthält.

Fig. 6 stellt nun eine ähnliche Ausgangsposition für den nächsten Verfahrensschritt dar wie Fig. 1 für Fig. 2. Anders gesagt, können sich die Verfahrensschritte der Fig. 2 bis Fig. 5 wie- derholen, wobei die Beladung lediglich spiegelsymmetrisch erfolgt.

Bezugszeichenliste

1 System zum kontinuierlichen Beladen von Nutzfahrzeugen

2 Nutzfahrzeug

21 Erstes Nutzfahrzeug

22 Zweites Nutzfahrzeug

23 Drittes Nutzfahrzeug

24 Viertes Nutzfahrzeug

3 Mehrwegschurre

41 Vorderreihe

42 Folgereihe

5 Durchfahrtregelungssystem

51 Durchfahrtregelungselement des ersten Nutzfahrzeugs

52 Durchfahrtregelungselement des zweiten Nutzfahrzeugs

53 Durchfahrtregelungselement des dritten Nutzfahrzeugs

54 Durchfahrtregelungselement vierten Nutzfahrzeugs

6 Präsenssensorsystem

61 Präsenssensor des ersten Nutzfahrzeugs

62 Präsenssensor des zweiten Nutzfahrzeugs

63 Präsenssensor des dritten Nutzfahrzeugs

64 Präsenssensor des vierten Nutzfahrzeugs

7 Materialfüllstanderfassungssystem

71 Materialfüllstanderfassungssensor des ersten Nutzfahrzeugs

72 Materialfüllstanderfassungssensor des zweiten Nutzfahrzeugs

F Fahrtrichtung des Nutzfahrzeugs




 
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