具有限制装置的索道

技术领域

本发明设计一种索道，该索道具有多个索道站以及多个索道车辆，索道车辆能借助运送钢索在各索道站之间运动，其中，设有用于控制索道的控制单元，并且其中，在至少一个索道站的驶入区域内设有限制装置，用于限制驶入索道站的索道车辆的侧向摆动。本发明还涉及一种用于运行索道的方法，该索道具有多个索道站以及多个索道车辆，索道车辆能借助运送钢索在各索道站之间运动，其中，用控制单元控制索道，并且其中，索道车辆以侧向摆动运动到索道站的驶入区域E内，在该驶入区域内设有限制装置，用于限制所述侧向摆动。

背景技术

已知的是，在不利的风力条件下，索道的索道车辆会受到激励而摆动。根据风向、风力强度和风的时间变化，在此可以产生索道车辆沿运动方向的摆动以及横向于运动方向的侧向摆动。虽然通常可以通过操作措施减少沿运动方向的摆动，例如通过调整运送速度，但影响侧向摆动是不容易的。虽然在空旷路段上的侧向摆动对乘客来说是不舒服的，但此时发生损坏或受伤的风险相对较低。然而，特别是，如果侧向摆动超过一定的偏移，就会在索道站的驶入区域内造成重大危险。在最坏的情况下，这可能导致索道车辆与索道站的部件发生碰撞，甚至导致运送钢索跳出钢索引导装置。为了避免对索道的损坏以及乘客受伤的危险，因此，当侧向摆动超过一定的偏移时，索道通常会停下。

发明内容

因此，本发明的任务是以尽可能最简单的方式提高索道车辆驶入索道站时的安全性。该任务通过上述索道以如下方式来解决：限制装置包括至少一个可动的探测元件，设有检测单元用于检测探测元件偏移(偏转)的测量参数，并且控制单元构造成基于所检测到的测量参数来控制索道。例如，检测单元可以有以下传感器之一来检测测量参数：位移传感器、位置传感器、速度传感器、加速度传感器、旋转角度传感器、转速传感器、旋转加速度传感器、固体声传感器、力传感器、应变仪、压力传感器、电气开关。这样，就可以通过探测元件的偏移以非常简单的方式检测到代表驶入的索道车辆的侧向摆动的值(参数)。测量参数可用于控制索道的一个或多个安全相关的功能。

优选地，设有分析单元，该分析单元构造成从所检测到的测量参数或从由其导出的参数和索道的至少一个运行参数中确定驶入的索道车辆的侧向摆动的特征参数，并且控制单元构造成根据所确定的特征参数来控制索道。例如，特征参数可以是下列参数中的至少一个：路程(位移)、位置、速度、加速度、角度、频率，并且/或者运行参数是运送速度。由此，可以使用比直接使用测量参数更复杂的分析逻辑。例如，可以根据探测元件的测得位置和索道车辆或运送钢索的运送速度来确定索道车辆的侧向摆动的偏转角度。例如，如果偏转角度超过预定值，控制单元就可以采取适当的行动，如停止索道。

优选的是，可动的探测元件构造成执行平移运动和/或旋转运动。由此，索道站中的构造性设计和布置更加灵活。旋转式可动的探测元件通常具有沿运动方向背离索道站的自由端，而平移式可动的探测元件例如也可以是限制装置的中心部分，它不一定要具有自由端。

限制装置优选地包括彼此相对布置的两个限制元件，这些限制元件沿运动方向汇聚，其中至少一个限制元件具有至少一个探测元件。根据限制装置在侧向摆动时与索道车辆的哪个部件接触，各限制元件可以在此例如在高度方向上(即基本垂直地)或在横向方向上(即基本水平地)间隔开。如果两个限制元件都有可动的探测元件和检测装置，以便能够在两个方向上检测摆动，这可能是有利的。例如，限制元件的一部分可以形成探测元件或整个限制元件形成整体的探测元件。

根据一有利的实施方式，多个索道车辆各自包括用于容纳多个人员的运送主体，该运送主体与吊架的下部连接，其中，吊架的上部与吊架支架连接，并且限制装置以这样的方式布置在至少一个索道站中，即至少一个探测元件可以在驶入的索道车辆的侧向摆动时通过轿厢的外侧、或通过吊架、或通过布置在在轿厢底面上的接触元件、或通过索道车辆的吊架支架的部件进行偏移。由此，限制装置可以非常灵活地适应于与索道车辆的所期望的部件接触。

优选地，在至少一个索道站中设有导轨，在吊架支架处设有钢索夹、至少一个引导滚轮和支撑滚轮，钢索夹用于将索道车辆与运送钢索联接，优选是可释放地联接，借助至少一个引导滚轮可使索道车辆在与运送钢索脱开的状态下沿着导轨运动，并且限制装置如此布置在至少一个索道站中，以使探测元件可以通过支撑滚轮的摆动运动、优选沿垂直方向进行偏移。由此，限制装置能有利地实施成相对紧凑的，并且能布置在索道站的上部区域内。

在此，限制装置还可以有沿运动方向(逐渐)变细的引导型材，该引导型材形成探测元件，其中，该引导型材有两个垂直的彼此相对的支腿，这两个支腿由中央的连接部分相连，其中，位于限制装置的区域内的索道车辆的支撑滚轮接纳于这些支腿之间。由此，可以创造出结构简单、安装耗费较少的实施方式。例如，可以使用U型型材(轮廓)，其布置成垂直可动。U型型材可以连接到设置在索道站内的支撑导轨上，为了在索道站内索道车辆运动期间稳定索道车辆，支撑滚轮在支撑导轨上被引导。在索道车辆进行侧向摆动时，支撑滚轮进行基本垂直的摆动，通过这种摆动，整个引导型材在与其中一个支腿接触时发生偏移(偏转)。因此，只需要一个检测单元。

如果设有构造成缓冲探测元件的偏移(给探测元件的偏移加弹簧)的弹性装置，则是有利的，其中，该弹性装置优选包括以下至少一种弹簧：螺旋弹簧、扭转弹簧、扭力弹簧、板簧、气体弹簧、空气弹簧、橡胶弹簧。替代地或者另外附加地，可以设有阻尼装置，该阻尼装置构造成阻尼探测元件的偏移(偏转)，其中，该阻尼装置优选具有以下阻尼器中的至少一个：液压阻尼器、气动阻尼器、摩擦阻尼器。一方面，弹性装置可以使探测元件迅速返回到其中性位置。另一方面，阻尼装置可以主要抑制车辆的摆动，类似于减振器的情况。

优选的是，在索道中设置了用于驱动多个索道车辆的驱动装置，并且控制单元构造成使用所检测到的测量参数或由其得出(导出)的参数、和/或所确定的特征参数或由其得出(导出)的参数来控制驱动装置。例如，可以设置第一阈值，如果检测到的测量参数和/或确定的特征参数和/或所导出的参数超过第一阈值，控制单元可以停止驱动装置或降低索道车辆的运送速度。由此，如果测量参数、例如探测元件的位置超过了第一阈值，由此就可以停止索道。如果设有分析单元，那么能以类似的方式停止索道，例如，如果特征参数、例如索道车辆围绕运送钢索的偏转角度超过第一阈值。替代地或附加地，也可以使用测量参数或特征参数的导出参数，例如时间导数。当然，也可以指定多个不同的第一阈值，并且控制单元可以首先例如在超过较低的阈值时先降低运送速度，而在超过较高的阈值时才停止驱动装置。

优选地，在索道中设有报警装置，且控制单元构造成使用所检测到的测量参数或由此导出的参数、和/或所确定的特征参数或由此导出的参数来控制报警单元，以产生报警信号、优选为光学、声学或电子的报警信号。例如，可以设置第二阈值，并且当所检测的测量参数和/或确定的特征参数和/或导出的参数(值)超过第二阈值时，报警单元可以产生报警信号。由此，乘客和索道人员能够得到报警，例如通过警报器(警笛)、旋转信标(旋转灯)，或者向紧急呼叫中心或另一个缆车站的控制室发送的电子信息。反过来，也可以预先给出多个不同的第二阈值，其中，例如，当超过较低的第二阈值时，首先产生第一报警信号，电子信息，而当超过较高的阈值时，产生第二报警信号，例如警报器。

此为，本发明借助上述方法通过如下方式来解决，即索道车辆与限制装置的可动的探测元件接触并且使其偏移(偏转)，以使得检测到探测元件的偏移的测量参数(测量值)，并且控制单元将所检测到的测量参数(测量值)用于控制索道。

在权利要求14-20中给出上述方法的有利的实施方式。

附图说明

在下文中将参照图1至图3更详细地阐释本发明，图1至图3示例性、示意性地且非限制性地示出本发明有利的设计构造。附图中示出：

图1以从上方观察的视图示出根据本发明的索道的示例性实施方式，

图2以从上方观察的视图示出索道站的驶入区域内的索道车辆，

图3以沿运动方向从后面观察的视图示出索道站的驶入区域内的索道车辆。

具体实施方式

在图1中示出示例性索道1。索道1以已知的方式具有多个索道站2a、2b以及多个索道车辆3，这些索道车辆能借助运送钢索F在各索道站2a、2b之间运动。所示的索道1被设计成循环索道，其中运送钢索F以已知的方式围绕布置于索道站2a、2b中的钢索轮21以循环的环进行回转。索道车辆3分别具有索道夹(在图1中未示出)，索道车辆3能借助索道夹可释放地并且力配合地与运送钢索F联接。索道1也有一个驱动装置11，用于驱动索道车辆3。在此，驱动装置11构造成驱动至少一个钢索轮21，以便对运送钢索F施加驱动力，通过该驱动力来驱动索道车辆3。

在索道站2a、2b的驶入区域E内，索道车辆3可以通过操纵钢索夹与运送钢索F脱开，然后进行制动并沿导轨14减速运动到驶出区域A内。在驶出区域A中，索道车辆3可以再次加速到运送钢索F的速度，并通过再次致动(操纵)钢索夹而与运送钢索F联接。为了在脱开状态下驱动索道车辆3，驱动装置11也能以已知的方式具有合适的(未示出的)辅助驱动器。例如，辅助驱动器可以包括沿导轨14相继布置的多个从动摩擦轮，它们与索道车辆3的摩擦衬片共同协作来驱动索道车辆3。

在所示的实施例中，示出第一索道站2a和第二索道站2b，它们被设计为终点站。当然，在终点站2a、2b之间还可以提供一个或多个(未示出的)其它索道站，这些其它索道站被设计为中间站，并且可以由索道车辆分别沿一个行驶方向驶过，而不需要索道车辆3掉头。

此外，在索道1中设有控制单元12，用于控制索道1的功能。控制单元12具有合适的硬件和/或软件，并且在所示示例中布置在第一索道站2a内。当然，这只是示例性的，控制单元12也可以布置在索道1的另一个合适的位置处。当然，控制单元12如有必要也可以有多个(未示出的)控制单元，它们以适当的方式相互通信。控制单元12特别是构造成控制驱动装置11，以便控制索道车辆3的运送速度。当然，如果有必要，索道1的其他功能也可以通过控制单元12控制，但这些与本发明无关。索道1的基本结构和功能是已知的，因此在此不作更详细的描述。

在索道站2a、2b的驶入区域E中分别设有限制装置(限位装置)4，以限制驶入对应的索道站2a、2b内的索道车辆3的侧向摆动运动P。在此，限制装置4分别有可动的探测元件5和检测单元6，该检测单元用于检测探测元件5的偏移的测量参数M。根据探测元件5的构造的实施方式，偏移可以是例如平移偏移X或旋转偏移(偏转)α。控制单元12构造成根据所检测到的测量参数M来控制索道1。这使得控制单元12可以例如控制驱动装置11，以在测量参数M达到或超过指定值(确定的值)时停止对索道车辆3的驱动或降低运送速度。

在本发明的优选实施方式中，还可以设有分析单元7，该分析单元构造成从检测到的测量参数(测量值)M或从其导出的参数(例如，时间导数)以及索道1的至少一个运行参数中确定驶入的索道车辆3的侧向摆动P的特征参数K。在这种情况下，控制单元12优选构造成根据所确定的特征参数K来控制索道1、特别是驱动装置11。特征参数K可以是驶入的索道车辆3的侧向摆动P的频率、路程(位移)、位置、速度、加速度或角度。操作参数可以是例如当前的运送速度或代表运送速度的参数，例如，电流或电压等的电学参数。由此，与使用测量参数M相比，更复杂的分析逻辑是可能的。

索道车辆3分别具有用于容纳多个人员的运送主体3a，该运送主体与吊架3b的下部相连，且吊架3b的上部与吊架支架3c相连(详见图3)。优选的是，吊架3b通过接头可旋转地连接到吊架支架3c上，以便在运动方向B上实现摆动(钟摆运动)，即来回运动。根据索道1的实施方式，运送主体3a的构造可以不同。例如，在纯粹的轿厢式索道中，所有索道车辆3分别具有轿厢作为运送主体3a，用于容纳人员，如图1中示例性所示。然而，索道1也可以构造成吊椅式索道，其中，所有的索道车辆3分别都具有吊椅作为运送主体3a，用于容纳多名人员。轿厢式索道和吊椅式索道的组合，即所谓的组合索道，也是可能的，其中一定数量的带有轿厢的索道车辆3和一定数量的带有吊椅的索道车辆在运送钢索F上交替布置。例如，每三个吊椅就接有一个轿厢，等等。

限制装置4优选以这样的方式布置在索道站2a中，即至少一个探测元件5在驶入的索道车辆3的侧向摆动P期间与运送主体3a的外侧、或与吊架3b、或与布置在运送主体3a的底面处的接触元件15、或与吊架支架3c的部件相接触。接触元件15在图1中仅用虚线表示，并且可以例如具有合适的导轨或引导销，该导轨或引导销从运送主体3a向下伸出。根据所期望的接触类型，可以在索道站2a中设置限制装置4的适当布置(适当结构)。下面将参照图2和图3更详细地描述本发明的优选实施方式的细节。

在图2中，示出了在如下时刻的图1中第一索道站2a的驶入区域E，即此时驶入索道站2a的索道车辆3正好处于限制装置4的区域内。索道车辆3进行横向于运动方向B的侧向摆动P，这种侧向摆动可能例如由一阵大风引起。在此，各限制装置4具有横向于运动方向B、彼此相对布置的两个限制元件4a、4b，它们沿运动方向B汇聚。在所示实施例中，两个限制元件4a、4b分别具有探测元件5和检测单元6。然而，原则上，如果限制元件4a、4b中仅一个具有一个可动的探测元件5也足够了。

例如，可动的探测元件5可以进行平移运动T，如依据右图所示的限制元件4a所示的。为此，例如限制元件4a的具有自由端的前部可以形成探测元件5，并以适当的方式平移运动地安装在索道站2a中。替代地，探测元件5也可以由限位元件4a的中心部分形成(未示出)。

在此，当索道车辆3以足够大的幅度围绕作为旋转轴的运送钢索F进行侧向摆动P时，探测元件5可以进行平移运动T。在此，探测元件5的平移偏移量X可以被记录为测量参数M，例如位置或路程(位移)等。测量参数M的类型取决于所使用的检测单元6的类型。例如，检测单元6可以有以下传感器之一来检测测量参数M：位移传感器、位置传感器、速度传感器、加速度传感器、固体声传感器、力传感器、应变仪、压力传感器、电气开关。当然，使用多种传感器也是可能的，多种传感器的组合也是可能的。

替代地或额外地，探测元件5也可以构造成执行旋转运动R，如依据图2中左边所示的限制元件4b所示的。为此，举例来说，整个限制元件4a可以形成探测元件5，如图示例性所示。当然，只有限制元件4a的具有背离索道站2a的自由端5b的前段也可以形成探测元件5。在这里，限制元件4a布置为围绕接头8可旋转地安装在索道站2a中，该接头具有基本垂直的旋转轴8a。因此，当索道车辆3以足够大的幅度进行侧向摆动P时，限制元件4a可以围绕旋转轴8a进行旋转运动R。

在此，探测元件5的旋转偏移量α可以被记录为测量参数M，例如位置或路程(位移)或角度等。测量参数M的类型又取决于所使用的检测单元6的类型。例如，检测单元6可以有以下传感器之一来检测测量参数M：位移传感器、位置传感器、速度传感器、加速度传感器、固体声传感器、力传感器、应变仪、压力传感器、电气开关、旋转角度传感器、转速传感器或旋转加速度传感器。当然，使用多种传感器也是可能的，多种传感器的组合也是可能的。

在所示的实施方式中，还设有分析单元7，它通过合适的无线或有线通信链路、例如传感器线路而与检测单元6连接。分析单元7构造成从对应所检测到的测量参数M或从其导出的参数和索道1的至少一个运行参数中确定驶入的索道车辆3的侧向摆动P的特征参数K。分析单元7通过合适的无线或有线通信链路、例如电气线路而与控制单元12相连，以便将特征参数K传送给控制单元12。以有利的方式，分析单元7也可以集成在控制单元12中，例如作为合适的软件程序，如图2中通过虚线边框所示的。控制单元12为此构造成根据所确定的特征参数K来控制索道1。

根据有利的实施方式，检测单元6例如可以包括合适的位置传感器，用于检测探测元件5的位置(作为测量参数M)，而索道车辆3的运送速度被用作运行参数(其在联接状态下对应于运送钢索F的速度)。运送速度可以是已知的，或者可以设有合适的传感器(未示出)，例如感应传感器，用于检测运送速度，该传感器可以布置在索道1的合适位置处，并与控制单元12进行通信。然后，分析单元7可以根据位置(作为测量参数M)并且根据运送速度(作为运行参数)确定索道车辆3围绕作为旋转轴的运送钢索F的侧向摆动P的角度。

例如，控制单元12可以直接使用由检测单元6检测到的测量参数M，例如探测元件5的位置，或由其导出的参数，例如路径(位移)或速度，用于控制驱动装置11。在此情况下，可以取消分析单元7。然而，控制单元12也可以使用由分析单元7确定的特征参数K，例如摆动P的偏移(偏转)角度，或由该特征参数导出的参数，例如角速度，用于控制驱动装置11。例如，可以在控制单元12中设置或设定第一阈值，并且如果所检测到的测量参数M和/或确定的特征参数K和/或对应导出的参数超过第一阈值，则控制单元12可以停止驱动装置11或降低索道车辆3的运送速度。

优选地，索道1还设有报警装置13，且控制单元12构造成使用所检测到的测量参数M(或由此导出的参数)和/或所确定的特征参数K(或由此导出的参数)来控制报警装置13以产生报警信号13a、优选为光学、声学或电子的报警信号13a。例如，可以在控制单元12中设置或设定第二阈值，如果所检测到的测量参数M和/或确定的特征参数K和/或所导出的参数超过第二阈值，则产生报警信号13a。

在没有分析单元7的简单实施方式中，例如可以指定低于第一阈值的第二阈值。在这种情况下，当超过第二(较低的)阈值时，首先产生报警信号13a，而当超过第一(较高的)阈值时，驱动装置11才被停止(或降低运送速度)。如果设有分析单元7，也能以类似的方式对确定的特征参数K进行这个程序，或者是替代测量参数的，或者如果需要，也可以附加于测量参数地。

以有利的方式，还可以设有弹性装置9，以缓冲对应的探测元件5的偏移α、X。例如，弹性装置可以具有螺旋弹簧、扭转弹簧、扭力弹簧、板簧、空气弹簧、气体弹簧或橡胶弹簧。替代地或者附加地，可以设有阻尼装置10，以阻尼(抑制、减缓)对应的探测元件5的偏移α、X。阻尼装置10可以例如具有液压阻尼器、气动阻尼器或摩擦阻尼器。正如根据图2示意性所示，也可以设有一个或多个组合的弹性/阻尼装置。弹性装置9和阻尼装置10的具体构造性实施方式可以由本领域技术人员选择，并且基本上取决于限制装置4、特别是探测元件5的具体构造和布置。如图2右侧所示，检测单元6不一定要强制地直接在探测元件5处检测测量参数M，而是测量参数M也可以在例如与探测元件5相连的部件、例如阻尼装置10处进行测量。

参照图3，下面将解释本发明的另一有利的实施方式。图3示出了在索道站2a的驶入区域E中、沿运动方向B从后方观察的带有作为运送主体3a的轿厢的索道车辆3。运送主体3a通过吊架3b与吊架支架3c相连。如前所述，吊架3b优选地围绕横向于运动方向B且基本水平延伸的旋转轴与吊架支架3c相连，以便在运动方向上能够实现摆动(来回)。钢索夹16以及至少一个引导滚轮17和支撑滚轮18设置在吊架支架3c上。引导滚轮的作用是使索道车辆3在与运送钢索F脱开的状态下在索道站2内沿导轨14运动。当然，多个引导滚轮17也可以沿运动方向彼此相继地、可旋转地安装在吊架支架3c处。

支撑滚轮18的作用是在沿导轨14运动期间稳定索道车辆3，以便在索道站2内的运动期间尽可能防止或至少减少侧向摆动。以已知的方式，可以为此目的设有支撑导轨20，该支撑导轨基本上与导轨14平行延伸。在索道车辆3的运动过程中，支撑滚轮18沿着支撑导轨20被引导。限制装置4在此布置在索道站2a的上部区域中，以便在索道车辆3的侧向摆动P期间，探测元件5可以通过支撑滚轮18的摆动P'在基本垂直的方向上偏移。

在图3中示出了截面A-A，该截面在沿箭头方向的侧视图中示出了限制装置4和支撑导轨20。在此，限制装置4具有沿运动方向B逐渐变细(沿运动方向收缩)的引导型材(引导轮廓)19，该引导型材在垂直方向上有两个彼此相对的支腿19a、19b。支撑导轨20沿运动方向B与引导型材19邻接(与引导型材连接)，并且也有两个相对的支腿20a、20b。因此，驶入索道站2的索道车辆3的支撑滚轮18在限制装置4区域内最初被接纳于引导型材19的支腿19a、19b之间。在进一步的运动中，支撑滚轮18在支撑导轨20的区域内被接纳在支腿20a、20b之间。

在所示的实施例中，引导型材19被设计成刚性的U型型材。因此，支腿19a、19b通过连接部段19c以已知的方式连接起来。这意味着，在支撑滚轮18的垂直摆动P‘期间，支腿19a、19b只能由支撑滚轮18一起偏移(偏转)。因此，共同的引导型材19用作可动的探测元件5。该引导型材19在所示实施例中为此构造成执行垂直的平移运动T，如双箭头所象征的。这是有利的，因为由此可使支撑导轨20基本上直接与引导型材19邻接(与引导型材连接)。当然，也可以想象到引导型材19围绕(未示出的)基本水平的旋转轴的旋转运动，该旋转轴优选位于引导型材19的变细部段的区域内，并且与剖视图的图平面基本正交。

此外，还设有检测单元6，用于检测引导型材19的偏移的测量参数M，以及与检测单元通信的分析单元7，用于确定索道车辆3的侧向摆动P的特征参数K。分析单元7与控制单元12相连，该控制单元控制索道1的驱动装置11。由于在此整个导轨19总是偏移(偏转)的，所以基本上只需要一个检测单元6。当然，也可以设有两个或更多的检测单元6，例如，每个偏转方向一个检测单元6。

当然，作为刚性的U型型材的实施方式只是示例性的，也可以设有两个分开的、彼此独立的限制元件4a、4b，它们在垂直方向上间隔开。在这种情况下，类似于根据图2的实施例，至少有一个限制元件4a、4b可以有探测元件5(或两个限制元件都有探测元件)。图2中的限制元件4a、4b横向于运动方向B、即基本上水平方向间隔开，且构造成与运送主体3a接触，而图3中的限制元件4a、4b将在高度方向上、即基本上是垂直地间隔开，且构造成与支撑滚轮18接触。此外，这种实施方式与根据图2的变型基本相同，因此在此省略了更多细节。

最后指出，本发明不限于图示的轿厢式循环索道，而是其它循环索道也包含在本发明中，特别是上述的吊椅式索道或组合式索道。此外，本发明还包括多钢索式循环索道，其中运送钢索作为牵引钢索，此外还设有至少一根支承钢索，索道车辆通过行走机构在支承钢索上滚动。本发明还包括(可摆动的)空中索道。