Förderwagen mit autonomer Energieversorgung für Notsituationen

Die Erfindung betrifft eine mobile Fördervorrichtung, insbesondere einen Förderwagen, aufweisend zumindest einen Tragrahmen, in dem zumindest ein angetriebenes Förderelement angeordnet ist, sowie einen Stromabnehmer zur Energieversorgung von Antriebsmitteln für den Antrieb des zumindest einen Förderelementes und für den Antrieb des Förderwagens selber, gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1.

Ein gattungsgemäßer Förderwagen ist aus der DE 10 2012 201 641 A1 (dort in den Figuren 5 bis 7 gezeigt) bekannt.

Dieser Förderwagen weist einen Antrieb auf, der auf Antriebsmittel wirkt. Der Förderwagen selber hat keine Energieversorgung für die Antriebsmittel, sondern die Energie wird von außen zugeführt.

In einem bekannten Ausführungsbeispiel läuft der Förderwagen mit Rädern in Schienen, die in die Oberfläche eines Bodens, beispielsweise einer Fabrikhalle, eingelassen sind. Über entsprechend gestaltete Stromabnehmer erfolgt von einer zentralen Stromversorgung aus die Stromversorgung für die Antriebsmittel des Förderwagens während seiner Bewegung. Das heißt, dass der Förderwagen permanent über die Stromabnehmer mit der zentralen Stromversorgung verbunden ist. Im Regelfall ist sichergestellt, dass die Stromversorgung permanent Energie liefert und diese gelieferte Energie auch permanent an den Förderwagen für dessen Betrieb übertragen wird.

Alierdings gibt es Ausnahmesituationen, insbesondere Notfallsituationen, bei denen nicht mehr gewährleistet ist, dass die Energiezufuhr permanent zu dem Förderwagen erfolgt. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Förderwagen eine Brandschutzmauer mit einer entsprechenden Öffnung durchfährt, wobei im Brandfalle diese Öffnung durch eine Feuerschutztür verschlossen werden muss. Damit diese Tür, beispielsweise eine Schiebetür, im Brandfalle verschlossen werden kann, ist es erforderlich, die Stromschiene, über die der Förderwagen mit seinem Stromabnehmer zwecks Energieübertragung verbunden ist, wegzuklappen, da sich diese oberhalb der Bodenfläche befindet. Befindet sich jedoch der Förderwagen gerade in diesem Augenblick, wo die Stromschiene wegklappt und damit der Stromfluss unterbrochen wird, in dem Bereich der Öffnung, der mit der Brandschutztür verschlossen werden soll, kann dieser Schließvorgang nicht ausgeführt werden, da der Weg der Brandschutztür von den Förderwagen verstellt ist. Dies ist eine Situation, die es unbedingt zu verhindern gilt.

Eine andere Ausnahmesituation ist die, dass während der Fahrt des Förderwagens zum Beispiel durch einen technischen Defekt die Stromzufuhr unterbrochen wird und sich gerade in diesem Zeitpunkt eine Person oder ein sonstiges Hindernis in dem direkten Fahrtweg des Förderwagens befindet. Aufgrund der Massenträgheit des Förderwagens (entweder alleine oder sogar mit Beladung) kommt er nicht sofort zum Stillstand, wenn die Stromversorgung ausgefallen ist. Daher weisen solche Förderwagen nicht nur eine mechanische, sondern auch eine elektromechanische Bremse auf, die jedoch eine Energieversorgung benötigt. Ist jedoch die Energieversorgung ausgefallen, kann die elektromechanische Bremse nicht aktiv werden, sodass auch hier ein sicherheitskritischer Notfall entsteht, wenn die Energieversorgung ausgefallen ist. Die beiden vorstehend genannten Notsituationen sind rein exemplarisch und nicht darauf beschränkt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Förderwagen sowie ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Förderwagens bereitzustellen, mit dem zumindest die geschilderten Nachteile vermieden werden.

Diese Aufgabe ist zum einen dadurch gelöst, dass der Förderwagen eine eigene Energiequelle aufweist, die unabhängig von der eigentlichen zentralen Stromversorgung für den normalen Betrieb des Förderwagens ausgelegt ist. Diese eigene Energiequelle ist in, an oder auf dem Förderwagen angeordnet. Mit dieser eigenen Energieversorgung des Förderwagens ist sichergestellt, dass beispielsweise die Antriebsmittel für den Antrieb des Förderwagens zu seiner Fortbewegung, ggfs. zusätzlich auch der Förderelemente, so lange betrieben werden können, bis der Förderwagen aus einem Gefahrenbereich herausbewegt worden ist. Dabei ist der Gefahrenbereich, insbesondere die darin zurückzulegenden Wege, deutlich kürzer als die üblichen Verfahrwege des Förderwagens während seines normalen Betriebes. Der Verfahrweg, der mit der eigenen Energieversorgung des Förderwagens sicherzustellen ist, beträgt mindestens eine Länge des Förderwagens (in Fahrrichtung betrachtet), um so sicherzustellen, dass der Förderwagen mit Sicherheit aus dem Bereich, in dem sich eine Brandschutztür bewegt, herausgefahren werden kann.

Alternativ oder ergänzend dazu ist die eigenständige Energieversorgung so dimensioniert, dass die Energieversorgung für mindestens eine Notbremsung mithilfe der elektromechanischen Bremse des Förderwagens durchgeführt werden kann.

Für das Weiterbewegen und/oder die Notbremsung des Förderwagens sind entsprechende Sensoren und Aktoren sowie ein Algorithmus vorhanden, mit dem erkannt wird, ob der Förderwagen weiter verfahren und aus dem Gefahrenbereich bewegt werden soll oder ob eine Notbremsung erforderlich ist. Die eigenständige Energieversorgung des Förderwagens, die nicht für den eigentlichen Betrieb des Förderwagens ausgelegt ist, ist beispielsweise ein wiederaufladbarer Akkumulator, zumindest ein Kondensator (bzw. eine Zusammenschaltung mehrerer Akkumulatoren und/oder Kondensatoren) oder dergleichen. Dabei muss sichergestellt sein, dass die Energiedichte des Energiespeichers so groß ist, dass der vorstehend beschriebene Verfahrweg aus dem Gefahrenbereich bzw. die Notbremsung sichergestellt ist.

Der Einsatz von Kondensatoren als Energiespeicher ist deshalb besonders von Vorteil, weil diese eine sehr hohe Energiedichte aufweisen (um Bauraum und Gewicht zu sparen), verschleißfrei über die Lebensdauer des Förderwagens betrieben werden können und einfach austauschbar sind. Außerdem ermöglichen Kondensatoren als Energiespeicher ohne Verschleiß permanente Ladezykien, um sicherzustellen, dass mittels einer geeigneten Ladeautomatik die Energieversorgung während des Betriebes des Fahrzeuges jederzeit sichergestellt ist, um auf Notsituationen reagieren zu können.

Außerdem stellt die Erfindung als Lösung des Problems ein Verfahren zum Betreiben eines Förderwagens bereit, bei dem Sensoren am Förderwagen und/oder außerhalb davon vorhanden sind, die eine Notsituation erfassen und entsprechende Mittel aktivieren, um auf die Notsituation reagieren zu können. Diese Mitte! sind beispielsweise eine Weiche in der Stromschiene, die weggeklappt wird, um nicht nur die zentrale Stromversorgung für den Förderwagen zu unterbrechen, sondern es auch zu ermöglichen, eine Brandschutztür zu verfahren. Bei diesen Mitteln handelt es sich auch um Schaltmittel, die die eigenständige Energieversorgung auf dessen Antriebsmittel um-schalten, wenn die zentrale Stromversorgung von außerhalb ausgefallen ist. Außerdem handelt es sich um solche Mittel, mit denen die Art der Notsituation erkannt wird und aufgrund dessen das weitere Verfahren bewirkt oder eine Notbremsung eingeleitet wird. Die in der eigenständigen Energieversorgung gespeicherte Energie ist auf jeden Fall so zu bemessen, dass sichergestellt wird, dass nicht nur der leere Förderwagen, sondern auch der Förderwagen mit seiner maximalen Last zuverlässig noch über eine vorgegebene Strecke weiter bewegt werden kann oder innerhalb einer vorgegebenen Strecke zum Stillstand kommt, wenn die von außen zugeführte Stromversorgung ausgefallen ist.

Die eigenständige Stromversorgung des Förderwagens ist entweder in diesem fest verbaut oder austauschbar, wobei zwischen austauschbarer Energieversorgung und Förderwagen entsprechende Steckverbinder vorhanden sind. Gleiches gilt für die mechanische Lagerung der auswechselbaren Stromversorgung in dem Förderwagen, durch die ein einfaches Einsetzen und genauso einfaches Entnehmen der eigenständigen Stromversorgung gewährleistet ist und aufwendige Montagearbeiten zum Auswechseln vermieden werden.

Die Erfindung basiert beispielsweise auf einem Förderwagen, wie er aus der DE 10 2012 201 641 A1 (dort in den Figuren 5 bis 7 gezeigt) bekannt ist, ohne auf die konkrete Ausgestaltung dieses Förderwagens beschränkt zu sein

Die Figuren 1 bis 3 zeigen, soweit im Einzelnen dargestellt, eine Fördervorrichtung, bei der miteinander mechanisch verbundene Tragrahmen einen Förderwagen bilden. Der Förderwagen enthält eine Anzahl von lösbar miteinander mechanisch verbundenen Tragrahmen 31 , 32, 33, 34, von denen die als Hauptrahmen ausgebildeten Rahmen 32 und 34 die Antriebsmotoren 4 für die Fördereiemente 3 enthalten. Im Ausführungsbeispiel sind vier Tragrahmen 31 bis 34 vorhanden. Die Förderelemente 3 sind bevorzugt umlaufende Gliederbänder, die von Antriebswellen 5, 35 in den Richtungen des Doppelpfeils 11 antreibbar sind und eine ebene Förderfläche bilden. Wie aus der Ansicht von unten in Figur 2 ersichtlich, sind zwei Fördervorrichtungen nebeneinander angeordnet, die jeweils aus einem Hauptrahmen 32, 34 und einem weiteren Tragrahmen 31 , 33 bestehen, der längsseitig mit dem jeweiligen Hauptrahmen 32, 34 verbunden ist. Zusätzlich sind die beiden inneren Rahmen 32, 33 an der anderen Längsseite miteinander verbunden, so dass eine Tragkonstruktion entsteht, bei der jeweils ein Hauptrahmen 32, 34 mit einem weiteren Tragrahmen 31 , 33 verbunden ist. Zusätzlich ist an einer Seite der Tragrahmen 31 mit einem weiteren Tragrahmen 36 verbunden, auf dem Bedienkonsolen 37 und Halte- und Schutzeiemente 38 befestigt sind. Die Bedienkonsole ist wie ersichtlich kastenförmig ausgestaltet, so dass die zumindest eine nicht gezeigte eigene Energieversorgung des Förderwagens für Notsituation (wenn die externe Energiezufuhr von aussen über nicht dargestellte, aber vorhandene Stromabnehmer zu dem Förderwagen unterbrochen ist) zum Beispiel fest oder austauschbar innerhalb des kastenförmigen Gehäuses der Bedienkonsole 37 untergebracht sein kann.

Jeder der Hauptrahmen 32, 34 und der Rahmen 36 weisen auf ihrer Unterseite an jeder Längsseite ein Antriebsrad 40 auf, das von einem Fahrantrieb 41 angetrieben wird. Der aus vier Fördervorrichtungen 31 bis 34 bestehende Förderwagen kann so quer zur Förderrichtung 11 der Förderelemente 3 in den Richtungen des Doppelpfeils 43 verfahren werden. Die zu transportierenden Güter können so in zwei zueinander senkrechte Richtungen transportiert werden.

Bevorzugt sind alle Tragrahmen 31 bis 34 als selbsttragende Rahmen gestaltet, bei dem alle funktionalen Rahmenteile auch zur Stabilität beitragen. Bevorzugt sind die Rahmenteile mit Elementen versehen, die eine Steckverbindung zwischen benachbarten Rahmenteilen ermöglichen. Benachbarte Rahmenteile können so über eine Steckverbindung einfach relativ zueinander positioniert und miteinander verbunden werden. Elemente für derartige Steckverbindungen können Laschen oder Bolzen sein, die in exakt passend gestaltete Löcher des anderen Rahmenteils eingepasst werden. Gleiches gilt für elektrische Steckverbindungen und Verkabelungen für den Fall, dass nur an, in oder auf einem der Tragrahmen 31 bis 34 die eigene Energieversorgung des Förderwagens vorhanden ist und die Antriebsmittel der anderen Tragrahmen mit Energie in der Notsituation versorgt werden müssen. Alternativ kann der Förderwagen auch nur einen einzigen Tragrahmen aufweisen.