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1. CN107428343 - TRANSPORT CARRIAGE AND SYSTEM FOR TRANSPORTING OBJECTS

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[ ZH ]
用于运输物体的运输车和设备


技术领域
本发明涉及一种用于运输工件的运输车,该运输车能沿运输方向在承载轨道上运动,该运输车具有:
a)运输车行驶机构,该运输车行驶机构支承至少一个驱动滚子,该至少一个驱动滚子能在承载轨道的驱动工作面上滚动并且能借助于驱动马达驱动,该驱动马达由运输车行驶机构携带;
b)用于至少一个工件的至少一个固定装置。
此外,本发明涉及一种用于运输工件的设备,该设备具有:
a)轨道系统,该轨道系统包括至少一个承载轨道;
b)至少一个能在承载轨道上沿运输方向运动的运输车。
背景技术
在这种设备中必须给运输车供给能量,为此在市场上已知的设备中沿承载轨道铺设导电轨,运输车可以从这些导电轨经由相应适配的集电器获得能量。这可以通过滑接导线实现或也可以无接触地实现。
这种能量供给然而在建筑方面很昂贵,很难维护并且容易发生故障。此外当能量供给存在问题时通常会导致停机时间,这是因为那么大多时候轨道系统也受到损坏。
发明内容
因此本发明的目的在于,提出开头所述类型的运输车和设备,它们能够实现高效的、易于维护的和安全的运行。
该目的在开头所述类型的运输车中由此实现:
c)运输车自身携带自给自足的能量供给装置,借助于该能量供给装置能给驱动马达供给能量。
以这种方式可以免除用于沿承载轨道供给能量的设施。运输车的能量供给的故障则始终限于运输车本身,因此这种损坏的运输车可以被更换且不需要在轨道系统处进行工作。
在此特别有利的是,自给自足的能量供给装置包括至少一个能充电的蓄能器。为此特别考虑蓄电池或电容器。
如果运输车行驶机构包括沿运输方向领先的在前运动单元和沿运输方向滞后的在后运动单元,该在前运动单元和在后运动单元与固定装置联接,则当联接位置由相应的旋转离合器构成时,系统可以设计为曲线行走的。
考虑到驱动,在此有利的是:
a)在前运动单元承载驱动滚子和驱动马达;和/或
b)在后运动单元承载驱动滚子和驱动马达;其中
c)在前运动单元和/或在后运动单元承载至少一个能充电的蓄能器。
因此可以仅驱动在前运动单元或仅驱动在后运动单元或驱动所有两个单元。在此,被驱动的单元也不必始终承载蓄能器。
作为高效的驱动方案可以提出,运输车设计为组合式运输装置,其中,运输车行驶机构包括驱动单元和一个或多个被动的运输单元,它们可拆松地相互联接,其中,至少运输单元各具有一个固定装置。以这种方式可以节省驱动部件。
在此有利的是,运输车行驶机构包括可驱动的运输单元作为驱动单元和用于至少一个工件的固定装置,该运输单元具有行驶机构,该行驶机构自身携带至少一个驱动滚子。在这种情况下,驱动单元被用于运输工件。
另选地,有利的是,运输车行驶机构包括牵引车作为驱动单元,该牵引车没有承载功能并且具有行驶机构单元,该行驶机构单元自身携带至少一个驱动滚子。在这种情况下实现了一种火车头原理。
在两种方案中有利的是,驱动单元自身携带自给自足的能量供给装置。那么不需要从能量源到驱动马达的较长的连接或在各个行驶机构区域之间的能量耦合。
上面说明的目的在开头所述类型的设备中由此实现,即运输车是具有一些或所有上面说明的特征的运输车。
如果承载轨道被固定在地面上,那么该输送方案和能量供给方案可以特别高效地实施。
附图说明
下面根据附图详细说明本发明的实施例。其中:
图1示出用于运输工件的设备的透视图,其中,示出具有可在其上运动的运输车的轨道系统的承载轨道的一个部段;
图2示出图1的部段的侧视图,其中,额外示出由运输车承载的车身;
图3示出按照图1和图2的设备的轨道系统的直线的上坡部段,具有根据第二个实施例的运输车;
图4示出沿图3中的切线IV-IV的垂直于承载轨道的剖面;
图5示出具有按照图1和图2的运输车的设备的轨道系统的较短的上坡部段;
图6示出具有根据第三个实施例的运输车的承载轨道的一个部段;
图7示出具有根据第四个实施例的运输车的承载轨道的一个部段;
图8示出具有按照图7的没有车身的运输车的承载轨道的部段的透视图;
图9示出用于运输工件的设备的轨道系统的示意性平面布局图。
具体实施方式
首先参考图1和图2,在图中用10整体上表示用于运输工件12的设备。工件12在运输车14上被运输,运输车在轨道系统16上运动。下面说明四个实施例,其中用14.1,14.2,14.3和14.4表示运输车。下面将车身18用作为待运输的工件12的例子;但是工件12也可以是其它工件并且特别可以是车身18的安装件或结构件,如保险杠、侧视镜或类似部件。较小的工件12可以必要时被布置在未特别示出的工件支架上,其随后由运输车14运输。
对于设备10的轨道系统16来说在图1和图2中仅示出了承载轨道22的水平延伸的部段20,运输车14.1在该承载轨道上运动并且该承载轨道以本身已知的方式设计为I形型材并且锚固在地面上。因此被固定在地面上的承载轨道22是单轨式的。另选地也可以设有多轨式的、特别是双轨式的轨道系统16。输送设备10同样也可以是高空钢缆系统,如其在基本原理中本身已知的那样。
运输车14.1包括固定装置24,在该固定装置上可以固定车身18或用于工件12的相应的工件支架。在当前的实施例中,固定装置24被设计为用于接纳车身18。为此,固定装置24包括具有支承销28的承载型材26,它们中分别仅有一个带有附图标记并且它们以本身已知的方式和方法与车身18上的配对元件共同工作,因此车身18可以被紧固在固定装置24上。固定装置24也可以具有多组这样的支承销28,支承销与具有不同尺寸和设计方案的不同车身18适配,因此固定装置28可以被灵活地用于不同的车身类型。固定装置24因此直接地接纳车身18。在另一种输送方案中,车身18以本身已知的方式被固定在所谓的滑板上,该滑板随后与车身18共同被安装在固定装置24上。
运输车14.1包括运输车行驶机构30,该运输车行驶机构在承载轨道22上行进并且支承固定装置24。在当前的实施例中,运输车行驶机构30包括沿运输方向32领先的在前运动单元34和沿运输方向32滞后的在后运动单元36。运输方向32仅在图2中通过箭头表示并且应该在图1至图3和图5至图8中始终指向右侧。
在前运动单元34和在后运动单元36分别通过联轴节38或40与固定装置24联接并且在它们之间支承该固定装置,因此运输车14.1能够也驶过承载轨道22的转弯部段。
在前运动单元34和在后运动单元36在很大程度上是结构相同的,其中,各个构件和部件在承载轨道22的直线的部段上关于垂直于运输方向32的平面以镜像的方式定位。在前运动单元34的彼此相对应的构件和部件和在后运动单元36带有相同的附图标记,该附图标记具有标志“.1”或“.2”。在前运动单元34形成行驶机构单元42.1,在后运动单元36形成运输车14.1的运输车行驶机构30的行驶机构单元42.2。
下面说明在前运动单元34;这里所述的内容相应地适用于在后运动单元36。在前运动单元34支承驱动滚子44.1,该驱动滚子在承载轨道22的驱动工作面46上滚动并且借助于驱动马达48.1驱动,该驱动马达由在前运动单元34携带。在当前的实施例中,承载轨道22的驱动工作面46是位于I形型材的顶侧上的面并且相应地在承载轨道22的水平的部段中同样水平地延伸。在未特别示出的变型方案中,驱动工作面46也可以例如竖直地延伸;在这种情况下驱动滚子40.1作为摩擦轮在侧面压紧到承载轨道22上。
为了防止在前运动单元34沿运输方向32倾翻,也就是说围绕垂直于运输方向32的水平轴线倾翻,在前运动单元34的行驶机构单元42.1与驱动滚子40.1隔开一距离地支承被动的支承滚子50.1,该支承滚子同样在承载轨道22的驱动工作面46上滚动。此外,在前运动单元34的行驶机构单元42.1支承多个在侧面的导向滚子52.1,这些导向滚子中的仅两个导向滚子带有附图标记并且它们从两侧贴靠在承载轨道22上并且因此以本身已知的方式和方法防止在前运动单元34向侧面倾翻。
在当前的实施例中,在前运动单元34包括驱动框架54.1,该驱动框架支承具有驱动马达48.1的驱动滚子40.1并且向承载轨道22的两侧支承各四个导向滚子52.1。驱动框架54.1通过支撑横梁56.1铰接地与支撑框架58.1连接,该支撑框架自身又支撑支承滚子50.1并且同样向承载轨道22的两侧支承各四个导向滚子52.1。驱动框架54.1与支撑框架58.1的铰接式连接又经由联轴节实现,该联轴节能够实现驶过承载轨道22的转弯部段并且对应于联轴节38,40,然而不特别带有附图标记。
在当前的实施例中,在前运动单元34和在后运动单元36都分别支承驱动滚子44.1或44.2以及各个对应的驱动马达48.1,48.2。在未特别示出的变型方案中如果仅在在前运动单元34上设置具有驱动马达48.1的驱动滚子44.1就足够了。运输车14.1的运输车行驶机构30无论如何都支承至少一个驱动滚子并且自身携带其驱动马达。
为了实现在前运动单元34和在后运动单元36的驱动马达48.1和48.2的能量供给,运输车14.1自身携带自给自足的能量供给装置60。这可以理解为一种能量供给装置,该能量供给装置确保在行驶运行中,也就是说在运输车14.1运动期间无关于外部能量源给驱动马达48.1,48.2供给能量。
在当前的实施例中,能量供给装置60配置有带有至少一个蓄能器单元64的能充电的蓄能器62。在每个行驶机构单元42.1,42.2上在此设有用于各个驱动马达48.1,48.2的蓄能器单元64。用于电能的能充电的蓄能器单元64能够以蓄电池或电容器的形式来提供。在未特别示出的变型方案中也可以仅设置唯一一个的蓄能器单元用于两个驱动马达48.1,48.2。另选地也可以设置压缩气体储存器作为用于压缩气体驱动的能量源。
在后运动单元36此外承载控制装置66,借助于该控制装置操控和同步驱动马达48.1,48.2。控制装置66与设备10的未特别示出的中央控制器通信。
如上所述,运输车14.1通过固定装置24与在前运动单元34和在后运动单元36的铰接式连接而设计为曲线行走的。在一些设备中,运输车14.1也必须跨越承载轨道22的倾斜的部段、也就是说上坡部段或下坡部段。在这些倾斜的部段中可能导致出现困难的是,驱动滚子48.1,48.2的作用到承载轨道22的驱动工作面46上的压紧力不足以防止驱动滚子48.1,48.2在上坡部段中打滑或运输车14.1在下坡部段中滑动。因此,变型的运输车14.2包括额外的倾斜驱动器68,该倾斜驱动器仅支承在承载轨道22的倾斜的部段中。
图3示出作为承载轨道22的倾斜部段的例子的上坡部段70,运输车14.2位于该上坡部段中。如在那里和根据图4可以看出地,用于每个驱动滚子44.1,44.2的倾斜驱动器68包括齿轮72,该齿轮借助于轴74同轴地且抗转动地与各个驱动滚子44.1或44.2联接并且因此在驱动滚子44.1,44.2转动时一同转动。在图4中的剖面中,支撑框架58连同其构件未示出并且不是所有的部件都带有附图标记。
除了承载轨道22之外,齿条76沿上坡部段70延伸,当运输车14.2到达上坡部段70时,齿轮72啮合到该齿条中。相应的情况适用于在此未特别示出的承载轨道22下坡部段。
在这种情况下这样布置齿条76,使得负载通过驱动滚子44.1,44.2消除并且推进力或制动力通过齿条76吸收。取代齿条76也可以设置链条,齿轮72可以啮合到该链条中。
为了使运输车14.2能够通过位于承载轨道22的水平的部段20与上坡部段70之间的过渡部,联轴节38,40必须在固定装置24与在前运动单元34或在后运动单元36之间还能够实现相互连接的部件围绕垂直于运输方向32的水平的摆动轴线的摆动。
这特别可以在图5中看出,其中示出承载轨道22的上坡部段78,该上坡部段较短以使得在前运动单元34或在后运动单元36始终位于两个水平的部段20之一上,它们在不同的高度水平上延伸并且通过上坡部段78相互连接。
在这种情况下可以在必要时放弃倾斜驱动器70,这是因为运输车的安全推进始终通过位于承载轨道22的水平的部段20之一中的行驶机构单元42.1,42.2得到保证;因此在图5中又示出运输车14.1。
在图5中和在后面说明的图6至图8中,出于简明的原因不是所有的部件都带有附图标记。未特别说明的或标出的构件对应于按照图1、图2和图5的运输车14.1或按照图3和图4的运输车14.2中的构件。
在图6中示出具有运输车行驶机构80的变型的运输车14.3,该运输车行驶机构80包括作为驱动单元82的可驱动的运输单元84以及此外多个被动的运输单元86,它们通过铰接式离合器88可拆松地联接,因此运输车14.3设计为组合式运输装置90。可驱动的运输单元84和被动的运输单元86自身分别携带固定装置24。在此,可驱动的运输单元84包括行驶机构单元42.1,42.2,该行驶机构单元具有驱动滚子44.1,44.2和驱动马达48.1,48.2以及相应地因此具有按照图1至图5的运输车14.1,14.2的运输车行驶机构30;可驱动的运输单元84因此也自身携带能量供给装置60。
沿运输方向32在可驱动的运输单元84后面跟随被动的运输单元86,该被动的运输单元被可驱动的运输单元84拖曳。被动的运输单元86同样也分别对应于按照图1至图5的运输车14.1,14.2的运输车行驶机构30,区别在于,取代驱动滚子44.1,44.2仅设有被动的滑轮92.1,92.2并且相应地未设有驱动马达48.1,48.2和能量供给装置60。
在图7和图8中示出具有运输车行驶机构94的再次变型的运输车14.4,该运输车行驶机构也包括驱动单元82和多个被动的运输单元86。然而不同于运输车行驶机构80,驱动单元82不是具有固定装置的运输单元,而是没有承载功能且具有自身的行驶机构单元98的牵引车96。它和在前运动单元34类似地构造,而在此两个驱动框架54.1,54.2与分别所属的驱动滚子44.1和44.2以及需要的驱动马达48.1和48.2相互连接。行驶机构单元94自身携带用于其能量供给的能量供给装置60。牵引车96也就不包括固定装置24并且可以不接纳工件12。
在未特别示出的变型方案中,能充电的蓄能器62也不能由驱动单元82携带,而是由被动的运输单元86之一携带。另选地也可以设有特殊的能量供给车,其仅自身携带能充电的蓄能器62并且例如被布置在位于驱动单元82与跟随的运输单元86之间的组合式运输装置94中。
图9现在示意性地示出具有不同的输送区和处理区的设备10的平面布局图,上面说明的运输车14.1,14.2,14.3和14.4可以被插入所述不同的输送区和处理区中。
在那里,100和102分别表示缓冲区,104表示干燥器,106表示具有倾斜区域的部段,它们沿两个可能的运输方向作为上坡和下坡彼此跟随。用108a至108g表示变位转换器/切换器(Verschiebeweichen),用110表示转动转换器(Drehweiche),以便跨接路段交叉口。如果转动转换器110对于运输车14.1,14.2足够大或甚至对于组合运输车14.3,14.4足够大,那么可以例如也实现在路段交叉口上的方向变换。
运输车14.1,14.2,14.3,14.4通过那里的转换器108依次驶入具有缓冲轨道112的缓冲区100中。而仅运输车14.1和14.2能够驶入缓冲区102中,这是因为在那里实现运输车14.1,14.2在两个平行的轨道114,116上的一种倾斜设置。这由此实现,即首先在前运动单元34例如通过转换器108f并且行驶到轨道114上,转换器108f随后被转换,使得在后运动单元36到达轨道116上并且运输车14.1,14.2可以基于存在的旋转离合器38,40横置,如通过车身18在缓冲区102中的位置表明的那样。
在干燥器104中特别可以使用承载车14.3和14.4。以这种方式仅少量的驱动部件被暴露于热干燥器气氛中。在运输车14.4中也可能的是,那里的牵引车96将被动的运输单元86转送给另选的输送技术设备、例如输送链条或类似部件,借助于该输送技术设备随后输送被动的运输单元86经过干燥器104。牵引车96随后可以在干燥器104处的轨道118上引导经过并且在干燥器出口处重新接收离开干燥器104的被动的运输单元96。
用120示例性地表示充电站,运输车14.1,14.2,14.3或14.4的装配有能充电的蓄能器62的行驶机构可以驶入该充电站中并且被充电。在实践中这种充电站120存在于旁轨上,其同样也能通过转换器到达。
如果运输车14.1,14.2,14.3或14.4的蓄能器62的充电状态达到下阈值,那么可以特别驶到这种充电站120以用于充电过程。充电站120也可以构造在充电站或放电站上,在那里运输车14.1,14.2,14.3或14.4被充电或放电。因此运输车14.1,14.2,14.3或14.4的在那里的停留时间被用于充电操作。
如果蓄能器62具有足够大的电容量,而运输车14.1,14.2,14.3或14.4由此具有大的有效距离,则设备10只需要相对较少的充电站120就足够了。这可以在将蓄电池作为蓄能器62的情况下良好地实施。
在另一种方案中,蓄能器62的电容量和两个充电站120之间的距离可以这样彼此协调,使得被充电的蓄能器62仅能接收这样多的能量,即运输车14.1,14.2,14.3或14.4可以跨接位于两个充电站120之间的路段。作为蓄能器62在这种情况下特别考虑电容器。
相对于这种充电站120另选地或补充地,承载轨道22可以包括充电部段122,该充电部段装配有导电轨,运输车14.1,14.2,14.3或14.4能从该导电轨通过触靴或以无接触的方式吸收能量。为此,运输车14.1,14.2,14.3或14.4自身携带相应的集电器。在图9中,将位于转换器108a与108g之间的部段标记为充电部段122。如果运输车14.1,14.2,14.3或14.4驶过这些充电部段122,则所述一个或多个现有的蓄能器62被充电。