I. Anwendungsgebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung.
II. Technischer Hintergrund
[0002] Um in Verpackungsanlagen z.B. die Verpackungen zu den Produkten zu transportieren,
ist seit einigen Jahren von der Anmelderin eine Transportvorrichtung unter dem Namen
"Transmodul" bekannt, wie sie beispielsweise durch die
EP 2070843 beschrieben ist:
[0003] Dabei fahren einzelne Fahrzeuge, die unabhängig voneinander gesteuert und verfahren
werden können, entlang eines Fahrweges, an dem sie formschlüssig geführt sind. An
Bahnkörpern sind sowohl auf der Oberseite als auf der Unterseite je ein Fahrweg ausgebildet,
sodass die Fahrzeuge sowohl auf der Unterseite als auch entlang der Oberseite des
Bahnkörpers fahren können. Am Ende eines Bahnkörpers kann ein Wendemodul vorhanden
sein, bei dem der Bahnkörper mit Fahrweg auf der Oberseite und der Unterseite um seine
Längsachse um
180° geschwenkt werden kann und dadurch ein auf ihm stehendes Fahrzeug vom unteren Fahrweg
zum oberen Fahrweg verbringen kann und umgekehrt.
[0004] Der Antrieb der Fahrzeuge entlang des Fahrweges erfolgt mit Hilfe eines Zahnstangen-/Ritzelantriebes,
wobei die Zahnstange entlang des Fahrweges vorhanden ist und das motorisch angetriebene
und gesteuerte Ritzel am einen Ende des Fahrzeugs.
[0005] Die Energieversorgung der Fahrzeuge erfolgt über eine entlang des Fahrweges verlegte
Stromleitung, die induktiv von den Fahrzeugen aus abgegriffen wird. Die Datenübertragung
erfolgt von einem im Zentrum der Bahnkörper verlaufenden Leckwellenleiter auf eine
Antenne im Fahrzeug.
[0006] Bisher konnten die Fahrzeuge nur entlang eines geraden Fahrweges verfahren und exakt
positioniert werden, ermöglichten also keine Kurvenfahrt. Die Wendemodule konnten
nur am Ende eines Verfahrweges angeordnet werden, weil sie an ihrem freien Ende einen
relativ groß bauenden Energiewandler sowie ein Getriebe für die Drehung des Bahnkörpers
aufwiesen, die nicht überfahren werden konnten.
[0007] Die Positionsbestimmung entlang des Fahrweges erfolgte über eine Detektion der Ritzel-Drehungen
und ist bei einem nicht geraden Fahrweg bei starrem Fahrzeug nur für die Stelle des
Ritzels korrekt ermittelt.
III. Darstellung der Erfindung
a) Technische Aufgabe
[0008] Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, die Konstruktion dieser Transporteinrichtung
so zu verbessern, dass zumindest eine Kurvenfahrt möglich ist und insbesondere auch
Wendestationen überfahren werden können.
b) Lösung der Aufgabe
[0009] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0010] Indem das Fahrzeug nicht starr ausgebildet ist, sondern am Grundkörper des Fahrzeuges
an jedem Ende schwenkbar um eine Hochachse je ein Führungskopf angeordnet ist, der
jeweils zwei Paare aus Ritzel und gegenüber liegender Andruckrolle zum Laufen an der
Zahnstange des Fahrweges aufweist, wird jeder Führungskopf tangential an der Zahnstange
geführt und der Grundkörper zwischen den Führungsköpfen ebenfalls tangential zur Zahnstange.
[0011] Dadurch ist ohne aufwändige Kompensations-Berechnung die Position des mittigen Grundkörpers
sowie darauf befestigter Verpackung oder Werkzeuge relativ zum Fahrweg jederzeit exakt
bekannt, sodass Verpackungen oder Werkzeuge auf dem Fahrzeug in einer Arbeitsstation
genau positioniert werden können, selbst wenn diese zuvor eine Kurve durchlaufen haben
oder die Arbeitsstation sogar im Bereich einer Kurve liegt.
[0012] Bei jedem Paar aus Ritzel und Andruckrolle ist eines dieser beiden Elemente, vorzugsweise
die Andruckrolle, quer zur Zahnstange beweglich und in Richtung Zahnstange vorgespannt,
sodass unabhängig von auftretendem Verschleiß oder Querversatz bei Kurvenfahrt die
Ritzel spielfrei mit der Zahnstange kämmen.
[0013] Eines der Ritzel des Fahrzeuges ist als Antriebsritzel ausgebildet und motorisch
angetrieben. Vorzugsweise wird dieses Antriebsritzel hinsichtlich seiner Drehung detektiert
und ausgewertet für die Positionsbestimmung des Fahrzeuges entlang des Fahrweges.
[0014] Vorzugsweise liegen bei jedem Paar aus Ritzel und Andruckrolle sich diese beiden
Elemente bezüglich der Längsrichtung der Zahnstange einander genau gegenüber, sodass
also die Verbindungslinie von der Mitte des Ritzels zur Mitte der Andruckrolle lotrecht
zur Längsrichtung der Zahnstange in diesem Punkt verläuft.
[0015] Dadurch wird die Veränderung des Abstandes zwischen Zahnrad und Ritzel auf ein Minimum
reduziert. Hierfür wird das zusätzliche Ritzel in Kauf genommen, denn allein von der
Bestimmtheit der Position wäre ein Ritzel mit zwei Andruckrollen oder umgekehrt ebenfalls
ausreichend.
[0016] Die beweglich gelagerten Andruckrollen sind vorzugsweise auf einer Schwinge exzentrisch
zu deren Schwenkpunkt angeordnet, und die gesamte Schwinge ist mittels einer Feder
in Richtung der Zahnstange vorgespannt. Dies verringert die Anzahl notwendiger Einzelteile
sowie die Montage erheblich.
[0017] Die Teilkreislinien der oberen und unteren Zahnstange des Bahnkörpers liegen genau
übereinander und betrachtet in Längsrichtung des Fahrweges ist dieser punkt-symmetrisch
ausgebildet. Dadurch können u.a. die Führungsköpfe identisch ausgebildet sein, auch
wenn deren Schwenkachse zum Grundkörper nicht mitten-symmetrisch auf dem Grundkörper
angeordnet ist.
[0018] Das Zahnmodul von Zahnstange und Ritzel ist ein metrisches, also nicht mit dem Faktor
π behaftetes Zahnmodul, wodurch das Erstellen metrischer, aneinander reihbarer Module
vereinfacht wird.
[0019] Wenigstens der Führungskopf, der das Antriebsritzel enthält, vorzugsweise beide Führungsköpfe,
sind gegenüber dem Grundkörper um eine Schwenkachse verschwenkbar, die konstruktiv
als Drehkranz ausgebildet ist, und wobei über das hohle Innere des Drehkranzes die
Leitungen für Energie- und Datenübertragung vom Grundkörper in den Führungskopf und
umgekehrt geführt werden können.
[0020] Dabei liegt die Schwenkachse, insbesondere die Mitte des Drehkranzes, genau in der
Mitte zwischen den beiden Paaren aus Ritzel und Andruckrolle dieses Führungskopfes,
insbesondere auf dem Kreuzungspunkt der Verbindungslinien eines Ritzels zu dem der
Andruckrolle des anderen Paares und umgekehrt. Durch diese symmetrische Führung des
Führungskopfes sowohl vor als auch hinter der Schwenkachse wird erreicht, dass bei
jeweils gleicher Vorspannkraft die beiden Andruckrollen jeweils gleich weit aufgrund
der Krümmung der Zahnstange ausgelenkt werden.
[0021] Dabei ist auf der einen Schwenkachse, insbesondere der Mitte des Drehkranzes, der
das Antriebsritzel antreibende Motor angeordnet, sodass sich seine Motorwelle auf
der Schwenkachse befindet.
[0022] Auf der anderen Schwenkachse ist eine Unterdruckpumpe angeordnet, die die auf dem
Fahrzeug angeordneten Sauger zum Ansaugen und Halten von Gegenständen mit Unterdruck
versorgt.
[0023] Die Wellen von Motor und Unterdruckpumpe werden wegen dieser Anordnung nicht durch
eine Schwenkbewegung der Führungsköpfe beeinflusst.
[0024] Jeder Führungskopf umfasst zwei Lagerböcke, von denen in einem die beiden Andruckrollen
und im anderen die beiden Ritzel gelagert sind, sowie zusätzlich in jedem Lagerbock
zwei Laufrollen, die auf der Lauffläche des Fahrweges abrollen. Die beiden Lagerböcke
in jedem Führungskopf sind identisch, ggf. bis auf die Vorspannung des Lagerbockes
mit den Laufrollen gegen die Zahnstange.
[0025] Diese beiden Lagerböcke sind an der Unterseite des Motorflansches verschraubt, an
dem auf der Oberseite bei dem einen Lagerbock der Motor, bei dem anderen die Unterdruck-Pumpe
verschraubt ist.
[0026] Von den Fahrweg-Modulen kann eines, insbesondere das Wendemodul, welches um seine
Längsachse um
180° schwenkbar ist, eine Hubeinrichtung aufweisen, um den Fahrweg gegenüber dem Basiskörper
dieses Bahnkörpers anzuheben.
[0027] Dadurch kann ein Fahrzeug nicht nur um die Längsachse nach unten auf den unteren
Fahrweg gewendet werden, sondern auch ohne Wenden des Bahnkörpermoduls auf eine andere
Höhe und fluchtend mit einem anderen Fahrweg gebracht werden.
[0028] Dies an einem Wendemodul des Bahnkörpers einzusetzen, hat den Vorteil, dass es dann
möglich ist, das Fahrzeug nach Anheben des Fahrweges über die stirnseitig an dem Wendemodul
sitzenden Wendeantrieb hinweg fahren zu lassen, der sich normalerweise auf Höhe des
nicht angehobenen Fahrweges erstreckt.
[0029] Wenn zusätzlich der Knickwinkel zwischen dem Grundkörper und wenigstens einem, besser
beiden, Führungsköpfen detektiert wird, kann die Lage des mittigen Grundkörpers relativ
zur Längsrichtung, also der Zahnstange, noch genauer ermittelt werden.
[0030] Durch eine direkte Kopplung der beiden Führungsköpfe hinsichtlich ihrer Schwenkbewegung
um den Grundkörper herum kann erreicht werden, dass beide Führungsköpfe gegenüber
dem Grundkörper jeweils immer den exakt gleichen Knickwinkel einnehmen, was ebenfalls
die Lagebestimmung des mittigen Grundkörpers gegenüber dem Fahrweg, also insbesondere
der Zahnstange, verbessert.
c) Ausführungsbeispiele
[0031] Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben.
Es zeigen:
- Fig. 1a:
- eine Pickerstraße in der Aufsicht,
- Fig. 1b:
- einen Querschnitt durch die Transportvorrichtung,
- Fig. 1c:
- einen Längsschnitt durch die Transportvorrichtung
- Fig. 2a:
- eine Aufsicht auf ein in einer Kurve befindliches Fahrzeug in der Transportvorrichtung,
- Fig. 2b:
- eine Aufsicht auf ein Fahrzeug ohne Fahrweg,
- Fig. 3a:
- eine Prinzipdarstellung eines Führungskopfes und
- Fig. 3b:
- einen Schnitt durch einen Führungskopf und
- Fig. 4a, b:
- einen Bahnkörper mit anhebbarem Fahrweg.
[0032] Fig. 1a zeigt in der Aufsicht von oben eine sogenannte Pickerstraße, bestehend aus mehreren
Robotern
104, die auf einem Transportband
106, welches in diesem Fall von links nach rechts läuft, angelieferte Produkte P ergreifen
und in Behälter umsetzen, die auf Fahrzeugen
55 einer erfindungsgemäßen Transportvorrichtung in Gegenrichtung hierzu verfahren werden,
in diesem Fall beidseits des Transportbandes
106.
[0033] Die Roboter
104 sind in Längsrichtung des Transportbandes
106 beabstandet, hängend an jeweils einer sich quer über das Transportband
106 erstreckenden Brücke befestigt und bestehen aus jeweils einem beweglichen Oberarm
102 und einem beweglichen Unterarm
103, an dessen freien Ende sich der sogenannte Picker, meist ein mit Unterdruck das Produkt
P ansaugender Sauger, befindet.
[0034] Im Bereich der Pickerstraße verläuft die Transportvorrichtung
100 in der Regel gerade, aber davor oder danach ist es häufig notwendig, dass der Fahrweg
50 der Transportvorrichtung
100 eine Kurve vollzieht, beispielsweise weil die vor- oder nachgelagerte Arbeitsstation
entsprechend zu der Pickerstraße positioniert ist.
[0035] Der Fahrweg
50 ist dabei auf der Oberseite eines Bahnkörpers
52 ausgebildet, welcher auch auf seiner Unterseite einen weiteren Fahrweg
50 trägt.
[0036] Ein solcher Bahnkörper
52 ist in
Fig. 1b im Querschnitt dargestellt:
Der Bahnkörper 52 ist ein etwa H-förmiges Profil, bei dem in der Mitte des mittleren, verbindenden
Schenkels ein sogenannter Leckwellenleiter 21 verläuft der die Datenübertragung zu den einzeln und unabhängig voneinander entlang
des Bahnkörpers 52 verfahrbaren Fahrzeugen 55 sicherstellt.
[0037] Der Bahnkörper
52 ist punktsymmetrisch zu seinem Mittelpunkt und damit dem Leckwellenleiter
21 ausgebildet, denn sowohl an seiner Oberseite als auch an seiner Unterseite ist ein
Fahrweg
50a
, b ausgebildet, in Form von Nuten in den Innenseiten der frei endenden Schenkel des
H-förmigen Profiles, die als Laufbahnen für darauf auf- oder abrollenden Laufrollen
16 der Fahrzeuge
55 dienen.
[0038] Ebenfalls punktsymmetrisch zum Mittelpunkt
52a des Bahnkörpers
52 trägt dieser sowohl in seinem oberen als auch in seinem unteren Freiraum eine Zahnstange
51, die so positioniert sind, dass deren Verzahnungen
51a punktsymmetrisch zum Mittelpunkt
52a ausgebildet sind.
[0039] Die gegenüberliegende, nicht verzahnte Seite jeder Zahnstange
51 dient in einem bestimmten Höhenbereich als Lauffläche für eine dort abrollende Anpressrolle
4.
[0040] In einem anderen Höhenbereich ist an der Zahnstange
51 ein wie der Leckwellenleiter
21 in Längsrichtung
10 des Fahrweges
52 verlaufender Stromleiter
22 angeordnet, der zur berührungslosen induktiven Energieversorgung des Fahrzeuges
55 dient.
[0041] An dem Fahrzeug
55 ist ein Antriebsritzel
13 vorhanden, welches von einem Motor
15 angetrieben wird und das Fahrzeug
55 durch Abrollen auf der Verzahnung
51a der Zahnstange
51 entlang des Fahrweges
50a oder
50b verfährt, wobei die Position des Fahrzeuges
55 durch einen Inkrementalgeber
12 ständig ermittelt wird, der direkt auf der Motorwelle
14 des Motors
15 befestigt ist und dessen Umdrehungen zählt. In Blickrichtung hinter dem Motor
15 liegend ist die den Unterdruck für das Fahrzeug
55 erzeugende Pumpe
29 angedeutet.
[0042] Die punktsymmetrische Lage der beiden Verzahnungen
51a zueinander zur Mitte
52a des Bahnkörpers
52 ist notwendig, da es Module des Bahnkörpers
52 gibt, die um ihre Längsrichtung
10 schwenkbar, beispielsweise um
180° sind, wodurch ein zunächst auf dem oberen Fahrweg
50b laufendes Fahrzeug
55 in fluchtende Lage zum unteren Fahrweg
50a eines angrenzenden Modules des Bahnkörpers gebracht wird und dort mit deren Verzahnung
51a kämmen können muss.
[0043] Deshalb handelt es sich bei der Verzahnung
51a der Zahnstange
51 auch um ein metrisches Zahnmodul.
[0044] Fig. 1c zeigt im Längsschnitt ein Stück des Bahnkörpers
52, auf dem sowohl auf der Oberseite als auch auf der Unterseite jeweils ein Fahrzeug
55 eingezeichnet ist, welches auf seinem Grundkörper
1 bereits eine Formatplatte
23 trägt, die entsprechend dem damit zu transportierenden Behälter
101 gestaltet ist, der bei dem oberen Fahrzeug
55 darauf aufgesetzt ist, und in dem sich auch bereits ein Produkt P befindet.
[0045] Auf der nach oben bzw. unten gerichteten Außenseite der Formatplatte
23 sind die Sauger
25 zu erkennen, mit denen ein Behälter
101 auf dem Fahrzeug
55 festgehalten und transportiert werden kann, der bereits teilweise mit Produkten P
gefüllt ist.
[0046] Dabei ist in der oberen Hälfte die Verzahnung
51a der einen Zahnstange
51 zu sehen, mit der das Antriebsritzel
13 sowie das weitere, nicht angetriebene Ritzel
13 eines oberen Fahrzeuges
55 kämmt, während in der unteren Hälfte die Lauffläche
24 der unteren Zahnstange
51 zu erkennen ist, auf der die beiden Andruckrollen
4 eines unteren Fahrzeuges
55 abrollen.
[0047] Des Weiteren ist in der unteren Bildhälfte der Stromleiter
22 zu erkennen.
[0048] Auf dem unteren Fahrweg des Bahnkörpers
52 können dagegen leere Fahrzeuge
55 zurück zu ihrer Ausgangsposition verfahren werden.
[0049] Die
Figuren 2a und
2b zeigen ein Fahrzeug
55 einmal bei Kurvenfahrt auf dem Fahrweg und einmal ohne Fahrweg.
[0050] Das Fahrzeug
55 umfasst einen Grundkörper
1, der in der Aufsicht der Figuren
2a
, b
[0051] in der Mitte etwa wannenförmig ausgebildet ist und in diesem mittleren Bereich die
Akkus
26 für die Stromspeicherung als Energieversorgung für den Motor
15 untergebracht sind, als auch der Servo-Regler
27 und die Steuerung
28 des Fahrzeuges
55.
[0052] An seinen Enden in Längsrichtung besitzt der Grundkörper
1 jeweils einen plattenförmigen Überstand, unter dem sich jeweils ein Führungskopf
2a
, b befindet, der gegenüber diesem Überstand des Grundkörpers
1 auf dessen Längsmitte
10' um eine Hochachse
11 mittels eines Drehkranzes
8 gelagert ist.
[0053] Ein solcher Führungskopf
2a ist in
Fig. 3a mit einer übertrieben starken Krümmung der Zahnstange
51 dargestellt:
[0054] Dabei soll aufgezeigt werden, warum jeder Führungskopf
2a
, b in der Aufsicht betrachtet zwei Paare aus einem Ritzel
3, von denen eines ein Antriebsritzel
13 ist, und aus einer Andruckrolle
4, die auf die nicht verzahnte Rückseite der Zahnstange
51 pressen, aufweist. Zum einen verlaufen die Verbindungslinien
9, 9' zwischen den Mittelpunkten jedes Paares von Ritzel
3 zu Andruckrolle
4 im rechten Winkel zu der Längsrichtung
10 des Führungskopfes
2a
, b die auch mit der Richtung der Tangente an die gekrümmte Zahnstange
51 genau in der Mitte zwischen den beiden Paaren übereinstimmt.
[0055] Ferner liegt auf dem Kreuzungspunkt der diagonalen Verbindungslinien zwischen den
beiden Ritzeln
3 und den beiden Andruckrollen
4 die Hochachse
11, also die Mitte des Zahnkranzes
8, um welche der Führungskopf
2a
, b gegenüber dem Grundkörper
1 dreht, und durch dessen hohles Inneres im Übrigen auch Energie und Daten vom Grundkörper
1 zum jeweiligen Führungskopf
1a
, b übertragen werden.
[0056] Nur durch diese Anordnung ist sichergestellt, dass beim Übergang von einer geraden
Zahnstange
51 zu einer gekrümmten Zahnstange
51 der notwendige Achsversatz, der an jedem der beiden Paare von Ritzel
3 und Andruckrolle
4 möglich sein sollte, so gering wie möglich gehalten werden kann.
[0057] Der Achsversatz kann in der Regel an der Andruckrolle
4 realisiert werden, indem die Andruckrolle in der Andruckrollen-Einheit
30 exzentrisch gelagert ist, angedeutet durch den bogenförmigen Pfeil an jeder Andruckrolle
4 um die ebenfalls eingezeichnete Schwenkachse.
[0058] Insbesondere bei Lösungen mit drei im Dreieck angeordneten Rollen bzw. Ritzeln wäre
dieser Achsversatz wesentlich größer und würde zu einer undefinierten Stellung des
Führungskopfes führen.
[0059] Zu diesem Zweck sind gemäß
Fig. 3b die beiden Andruckrollen
4 in einer Andruckrollen-Einheit
30 zusammengefasst, die nicht nur die beiden Andruckrollen
4 trägt, sondern auch die beiden auf dieser Seite vorhandenen Laufrollen
16, von denen wegen der Ansicht in Längsrichtung
10 in dieser Figur nur jeweils eine zu erkennen ist.
[0060] Die in Querrichtung zur Längsrichtung
10 beweglichen Andruckrollen
4 sind mittels einer Dreh-Feder 7 vorgespannt und exzentrisch um eine Excenterachse
31, die zusätzlich zur Rotationsachse der Andruckrolle
4 als gestrichelte Linie in Figur
3b eingezeichnet ist, gegenüber der Andruckrollen-Einheit
30 und damit dem Führungskopf
2a
, b schwenkbar.
[0061] Dadurch ist sichergestellt, dass bei Kurvenfahrt jeder Führungskopf
1a
, b eine definierte Schwenkstellung gegenüber dem Grundkörper mit einem definierten
Knickwinkel
11 zwischen der Längsrichtung
10' des Grundkörpers
1 und der Längsrichtung des Führungskopfes
1a bzw.
2b einnimmt.
[0062] Durch zusätzliche Maßnahmen kann sichergestellt werden, dass die beiden Knickwinkel
11 an den beiden Führungsköpfen
2a
, b eines Fahrzeuges
55 sich immer gleich einstellen und damit eine exakt definierte Lage des Grundkörpers
1 in der Kurve des Fahrweges
50 gegeben ist, beispielsweise durch ein Detektieren und Steuern des Knickwinkels
11 relativ zueinander an den beiden Führungsköpfen
2a
, b.
[0063] Auf diese Art und Weise können sowohl die Andruckrollen-Einheiten
31 vormontiert und diese in einem Führungskopf
2a
, b als weitere vormontierte Einheit angeordnet werden.
[0064] Die beiden Führungsköpfe
2a
, b unterscheiden sich lediglich dadurch, dass in dem einen Führungskopf
2a eines der Ritzel
3 als Antriebsritzel
13 von einem Motor
15 angetrieben wird, während alle anderen Ritzel
3 lediglich mitlaufende Ritzel sind, die der Führung des Fahrzeuges
55 dienen.
[0065] Der das Antriebsritzel
13 antreibende Motor
15 ist konzentrisch zu der Hochachse
11, also der Mitte des Drehkranzes
8, seines Führungskopfes angeordnet. Konzentrisch zu der Hochachse
11 des anderen Führungskopfes
2b ist dagegen eine Pumpe (siehe
Fig. 1b) zur Erzeugung von Unterdruck angeordnet, die die unterdruckbeaufschlagten Sauger
des Fahrzeuges
55 mit Unterdruck versorgt.
[0066] Ein wesentlicher Punkt der beschriebenen Transportvorrichtung ist die Möglichkeit,
ein Modul des Bahnkörpers
52 um seine Längsachse
110 verschwenken zu können, um dadurch ein zuvor auf dem oberen Fahrweg
50 laufendes Fahrzeug
55, nachdem es auf ein solches Wendemodul
54 gefahren wurde, mitzuschwenken und fluchtend zum unteren Fahrweg
50 eines angrenzenden Bahnkörpers
52 auszurichten und es dort weiterfahren zu lassen.
[0067] In diesem Zusammenhang zeigt die
Fig. 4a ein entlang des unteren Fahrweges
50 auf das Wendemodul
54 aufgefahrenes Fahrzeug
55, welches sich nach dem Wenden des Wendemoduls
54 auf dessen oberen Fahrweg
50 befindet, wie in
Fig. 4b dargestellt.
[0068] Normalerweise ist das Wendemodul
54 das Ende eines Bahnkörpers
52. Deshalb ist an der Stirnseite des Wendemoduls
54 der Wendeantrieb
58 angeordnet, der von einem separaten Wendemotor
60 angetrieben wird und im Wesentlichen aus einem Getriebe und einer Steuerung besteht.
Es besteht jedoch häufig die Notwendigkeit, dass ein Fahrzeug
55 das Wendemodul unter Beibehaltung seiner Fahrtrichtung auch wieder verlassen kann,
also das Wendemodul
54 überfahren kann.
[0069] Dabei ist jedoch der stirnseitig am Wendemodul
54 befestigte Wendeantrieb
58 im Weg.
[0070] Deshalb ist erfindungsgemäß das Wendemodul
54 so ausgebildet, dass an einen Basiskörper
56 des Wendemoduls
54 die beiden Fahrwege
50 jeweils über eine Hubvorrichtung
57 gesteuert anhebbar und absenkbar sind.
[0071] In dem angehobenen, also von der Längsmitte
110 entfernten, Zustand ist dieser soweit von der Längsachse
110 entfernt - wie in Fig.
4b für den oberen Fahrweg
50 dargestellt - dass dieser mit einem angrenzenden Fahrweg
50 auf der linken Seite der Fig.
4b fluchtet, welcher oberhalb des Wendeantriebes
58 verläuft, so dass das Fahrzeug
55 das Wendemodul
54 unter Überfahrung des Wendeantriebes
58 verlassen kann, sofern dort ein entsprechend positionierter Fahrweg
50 angeordnet ist.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0072]
- 1
- Grundkörper
- 2a, b
- Führungskopf
- 3
- Ritzel
- 4
- Andruckrolle
- 5
- Schwinge
- 6
- Schwenkpunkt
- 7
- Feder
- 8
- Drehkranz
- 9, 9'
- Verbindungslinie
- 10
- Längsrichtung
- 10'
- Längsmitte
- 11
- Hochachse
- 12
- Inkrementalgeber
- 13
- Antriebsritzel
- 14
- Motorwelle
- 15
- Motor
- 16
- Laufrolle
- 17
- Lagerbock
- 18
- Motorflansch
- 19
- Unterdruck-Pumpe
- 20
- Knickwinkel
- 21
- Leckwellenleiter
- 22
- Stromleiter
- 23
- Formatplatte
- 24
- Lauffläche
- 25
- Sauger
- 26
- Akku
- 27
- Servoregler
- 28
- Steuerung
- 29
- Pumpe
- 30
- Andruck Rollen-Einheit
- 31
- Excenterachse
- 50
- Fahrweg
- 51
- Zahnstange
- 51a
- Verzahnung
- 52
- Bahnkörper
- 52a
- Mittelpunkt
- 53
- Teilkreislinie
- 54
- Wendemodul
- 55
- Fahrzeug
- 56
- Basiskörper
- 57
- Hubeinrichtung
- 58
- Wendeantrieb
- 59
- Lauffläche
- 60
- Wendemotor
- 100
- Transportvorrichtung
- 101
- Behälter
- 102
- Oberarm
- 103
- Unterarm
- 104
- Roboter
- 105
- Brücke
- 106
- Transportband
- 110
- Längsachse
- P
- Produkt
1. Transportvorrichtung mit Fahrzeugen
(55), die entlang eines Fahrweges
(50) mit Zahnstange
(51) verfahrbar sind, welche auch für Kurvenfahrt geeignet ist, wobei das Fahrzeug
(55)
- einen Grundkörper (1) mit mindestens einem Antriebsritzel (13) und mindestens einer Andruckrolle (4) aufweist,
gekennzeichnet durch
- je einen Führungskopf (2a, b), der an je einem Ende des Grundkörpers (1) schwenkbar um eine Hochachse (11) an dem Grundkörper (1) gelagert ist,
- jeder Führungskopf (2a, b) in Längsrichtung (10) beabstandet zwei Paare aus Ritzel (3) und Andruckrolle (4) zum beidseitigen Anliegen an der Zahnstange (51) aufweist,
- wobei in einem der beiden Führungsköpfe (2a, b) eines der Ritzel (3) als Antriebsritzel (13) ausgebildet ist und
- bei jedem Paar aus Ritzel (3) und Andruckrolle (4) eines dieser beiden Elemente beweglich quer zur Längsrichtung (10) der Zahnstange (51) vorgespannt ist.
2. Transportvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei jedem Paar aus Ritzel (3) und Andruckrolle (4) die Andruckrolle (4) quer zur Längsrichtung (10) beweglich und vorgespannt ist.
3. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei jedem Paar aus Ritzel (3) und Andruckrolle (4) diese beiden Elemente genau bezüglich der Längsrichtung (10) gegenüberliegend angeordnet sind, also insbesondere die Verbindungslinie (9, 9') von der Mitte des Ritzels (3) zur Mitte der Andruckrolle (4) lotrecht zur Längsrichtung (10), insbesondere der Tangente an die Zahnstange (51) in diesem Punkt, verläuft.
4. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Teilkreislinien (53) der oberen und unteren Zahnstange (51) genau übereinander liegen und insbesondere im Querschnitt zur Längsrichtung (10) betrachtet punkt-symmetrisch zur Symmetrieachse des punkt-symmetrischen Fahrweges
(50).
5. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Zahnmodul von Zahnstange (51) und Ritzeln (3) ein metrisches, nicht pibehaftetes Zahnmodul ist.
6. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Andruckrollen (4) auf einer Schwinge (5) exzentrisch zu deren Schwenkpunkt (6) angeordnet sind und die Schwinge (5) insbesondere mittels einer Feder (7) in Richtung Zahnstange (51) vorgespannt sind.
7. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens der Führungskopf (2a), der das Antriebsritzel (13) enthält, über einen Drehkranz (8) als Schwenkachse gegenüber dem Grundkörper (1) gelagert ist, und über das hohle Innere des Drehkranzes (8) Energie und Daten vom Grundkörper (1) in den Führungskopf (2a) oder umgekehrt geführt werden.
8. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schwenkachse, insbesondere der Drehkranz (8), genau in der Mitte zwischen den beiden Paaren aus Ritzel (3) und Andruckrolle (4) dieses Führungskopfes (2a) liegt, insbesondere auf dem Kreuzungspunkt der Verbindungslinien (9') eines Ritzels (3) zu dem der Andruckrolle (4) des anderen Paares.
9. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Umdrehungs-Erfassung des Antriebsritzels (13), insbesondere der Inkremental-Geber (12), zentrisch auf der das Antriebsritzel (13) treibenden Motorwelle (14) angeordnet ist.
10. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Motorwelle (14) des das Antriebsritzel (13) antreibenden Motors (15), der sich im Grundkörper (1) befindet, durch die Schwenkachse des Grundkörpers verläuft, insbesondere das Zentrum
des Drehkranzes (8).
11. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
jeder Führungskopf (2a, b) zwei Lagerböcke (17) umfasst, von denen in jedem entweder die beiden Andruckrollen (4) oder die beiden Ritzel (3) gelagert sind, und zusätzlich je zwei Laufrollen (16), die auf der Lauffläche (59) des Fahrwegs (50) abrollen.
12. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden Lagerböcke (17) an der Unterseite des Motorflansches (18) verschraubt sind, an der auf der Oberseite der Motor (15) verschraubt ist.
13. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Grundkörper (1) fluchtend zur Schwenkachse auf der einen Schwenkachse der das Antriebsritzel (13) treibende Motor (15) und auf der anderen Schwenkachse eine Unterdruck-Pumpe (19) angeordnet ist.
14. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Wendemodul (54) des Bahnkörpers (52) zwischen wenigstens einem der Fahrwege (50) des Wendemoduls (54) und dem Basiskörper (56) des Wendemoduls (54) eine Hubeinrichtung (57) aufweist, mittels der der Fahrweg (50) soweit angehoben werden kann, dass nach Anheben das Wendemodul (54) von einem Fahrzeug (55) in Richtung des Wendeantriebs (58) verlassen werden kann auf einen angrenzenden, erhöhten Fahrweg.
15. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Knickwinkel (20) zwischen dem Grundkörper (1) und wenigstens einem der Führungsköpfe (2a, b), insbesondere beiden Führungsköpfen (2a, b), erfasst wird, und/oder
- die beiden Führungsköpfe (2a, b) mit dem Grundkörper (1) und/oder direkt miteinander so gekoppelt sind, dass beide Führungsköpfe (2a, b) gegenüber dem Grundkörper jeweils immer den gleichen Knickwinkel (20) einnehmen.