CN105307815B - 伴随供应平台 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有总驱动系统(1)的伴随供应平台(100)，用于大型产品(3)的非常缓慢运动的装配单元(2)，其中，所述伴随供应平台(100)具有用于自动地无接触地跟随装配单元(2)的器件(4)。

Description

伴随供应平台
技术领域
本发明涉及一种用于大型产品的非常缓慢地运动的装配单元的伴随供应平台。
背景技术
大型产品、尤其是飞机在其装配期间非常缓慢地运动，以便达到与在较小型产品和流水线装配的情况下类似的效果。装配单元在此以与大型产品相同的速度伴随大型产品运动。该装配单元可以短暂地固定在大型产品上。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种用于这种类型的装配单元的伴随供应平台。
该任务通过一种具有总驱动系统的伴随供应平台来解决，该伴随供应平台用于大型产品的非常缓慢运动的装配单元，其中，所述伴随供应平台具有用于自动地无接触地跟随装配单元的器件，其特征在于，所述伴随供应平台具有两个不同构造的、分开的驱动系统，其中一个驱动系统具有与另一个驱动系统不同的驱动轮。
按本发明的用于非常缓慢地运动的装配单元的伴随供应平台具有驱动系统、更确切地说总驱动系统。因此，该伴随供应平台也可称为自行式伴随供应平台。伴随供应平台具有用于自动地无接触地、优选在速度和方向上跟随装配单元的器件。
取代用于大型产品的装配或除此之外，装配单元也可用于大型产品的装备。因此，装配单元也可称为装配和/或装备单元。
装配单元非常缓慢地运动，即优选以小于每分钟1米的速度并且特别优选以每分钟约1毫米至100毫米的速度运动。
总驱动系统优选也包括转向部件并且因此也可称为驱动和转向系统。
大型产品优选是飞机。
因为伴随供应平台具有用于无接触地跟随装配单元的器件，所以装配单元并且因而由大型产品和装配单元组成的系统可以在力学上至少在很大程度上不受伴随供应平台的影响。因此可实现：伴随供应平台至少几乎不会导致在大型产品和装配单元之间可能存在的固定器件的负荷的增加。
因为伴随供应平台具有用于自动地跟随装配单元的器件，所以为在跟随运行期间不需要执行该任务的驾驶员创造了条件。
优选地，所述器件包括监控装置，该监控装置连续地监控伴随供应平台和装配单元的相对位置。
特别优选地，监控装置包括距离传感器并且进一步优选包括位置传感器。例如可设置超声波传感器、电感式传感器、激光传感器或雷达传感器作为距离传感器。可设置例如经由轮廓探测绝对位置的传感器、如激光传感器或雷达传感器作为位置传感器。
优选地，所述用于自动地无接触地跟随装配单元的器件包括中央计算机，优选将监控装置的数据传送给该中央计算机。优选将由监控装置确定的伴随供应平台和装配单元的相对位置传送给中央计算机。中央计算机优选由这些信息计算出在伴随供应平台的速度和/或方向上所需的校正。所述中央计算机将该校正优选传送给驱动系统。
如果通过传感器探测到的值之一超过定义为允许极限值的相应值，则优选关断伴随供应平台的总系统并且特别优选关断整个“流水线”。因此，优选如果通过伴随供应平台的传感器探测到的值之一超过定义为允许极限值的相应值时，则尤其是为了避免碰撞而停止大型产品和供应平台的运动。
有利的是，设有两个不同构造的、分开的驱动系统。因此，总驱动系统包括优选两个不同构造的、分开的驱动系统。术语“分开的驱动系统”在本文献的范围中尤其是指：各驱动系统不涉及共同的部件，而是完全单独地构造。这适应这样的情况：在伴随供应平台的行驶速度方面具有优选两种极为不同的要求。因为一方面伴随供应平台必须能够与大型产品一样缓慢地行驶。伴随供应平台因此优选可以小于每分钟1米的速度并且特别优选以每分钟1毫米至200毫米的速度行驶。这两个驱动系统优选可彼此不相关地使用。
伴随供应平台优选具有至少一个驱动轮并且进一步优选具有至少两个驱动轮。
两个驱动系统优选包括不同的驱动轮。其中一个驱动系统优选具有正好一个或多个不同于另一个驱动系统的驱动轮。
为了确保从装配线的末端快速地驶回始端，伴随供应平台优选还能够以对于地面运输工具而言正常的速度、即优选每分钟16米至每分钟166米的速度行驶。
因此，伴随供应平台优选能够以至少两种速度行驶，这两种速度的比值优选在1：80至1：166000之间。如此大的速度范围或速度差不能经由驱动装置的控制范围或至少不能借助标准部件被覆盖。
因为优选通过两种不同的分开的驱动系统来覆盖这两种如此不同的速度，所以总驱动系统例如优选可以基于标准部件。优选地，两个分开的驱动系统都基于标准部件。另外优选的是，两个驱动系统包括标准单轮驱动装置或者以此为基础。
有利地，设有用于快速行驶、尤其是用于在较长距离上从装配线末端驶回始端的驱动系统。该驱动系统优选包括至少一个具有标准驱动装置的驱动单元，该标准驱动装置包括驱动带、标准传动装置、马达和制动器。在一种优选实施方式中，标准驱动装置由上述部件构成。制动器优选包括电磁制动器。
优选地，用于快速行驶的驱动系统(即快速行驶驱动系统)包括至少一个驱动单元并且特别优选包括正好两个驱动单元。
术语“驱动带”在本文献的范围中表示驱动皮带或驱动轮。
优选设有用于慢速驱动、尤其是用于跟随运行的驱动系统。在跟随运行中，伴随供应平台跟随大型产品，这种运行也可称为伴随运行。用于慢速驱动的驱动系统优选具有至少一个驱动单元，该驱动单元包括驱动带、标准传动装置、优选电磁式的离合器、高传动比变速器、马达和制动器。在一种实施方式中，用于慢速驱动的驱动系统的驱动单元由这些部件构成。
用于慢速驱动的驱动系统(即慢速驱动驱动系统)优选包括至少一个驱动单元并且特别优选包括正好两个驱动单元。
用于快速行驶的驱动系统优选包括至少一个快速驱动轮，并且用于慢速驱动的驱动系统进一步优选包括至少一个与快速驱动轮不同的慢速驱动轮。
用于快速行驶的驱动系统优选包括两个快速驱动轮，并且用于慢速驱动的驱动系统进一步优选包括两个与快速驱动轮不同的慢速驱动轮。
因为总驱动系统如上所述优选包括快速行驶驱动系统和慢速驱动驱动系统，所以为伴随供应平台具有两种运行方式、即快速行驶和跟随运行创造了前提。这优选以下述方式实现：
在快速行驶时，伴随供应平台优选经由用于快速行驶的驱动系统运动，而用于慢速驱动的驱动系统的所述至少一个驱动单元作为未被驱动的承载轮空转。为了保护该驱动单元的位于离合器下游的部件(高传动比变速器、马达、制动器)免受高转速损坏，这些部件优选经由离合器被分离。
在跟随运行的情况下，用于快速行驶的驱动系统的所述至少一个驱动单元的制动器优选被拉开，并且该驱动单元进一步优选作为未被驱动的承载轮空转。现在所述驱动经由用于慢速驱动的驱动系统实现，在该运行方式中离合器使标准传动装置与之前分离的部件耦合。
优选地，伴随供应平台可选择性地经由用于快速行驶的驱动系统或者经由用于慢速驱动的驱动系统被驱动。仅用于慢速驱动的驱动系统的所述至少一个驱动单元在此具有离合器，该离合器在主动使用用于快速行驶的驱动系统期间将该驱动单元的部件分离。因为已证明的是，当用于快速行驶的驱动系统在慢速驱动期间被动地一起运行时，在该系统的部件不通过离合器被分离的情况下，用于快速行驶的驱动系统不受损伤。
每个驱动单元优选是可转向的。
有利地，伴随供应平台具有全自动控制模式并且进一步优选也具有手动控制模式。在此，快速行驶运行方式优选在手动控制模式中实现。使得伴随供应平台跟随装配单元的跟随运行运行方式优选在全自动控制模式中实现。
优选地，伴随供应平台包括载货升降机。伴随供应平台在该实施方式中可以构成自行式伴随载货升降机。
本发明的任务也在于，提供一种用于非常缓慢地运动的大型产品的装配编队。
该任务通过一种用于非常缓慢地运动的大型产品的装配编队来解决，该装配编队包括按本发明的伴随供应平台和装配单元，其中，装配单元固定在大型产品上。
本发明因此也包括一种用于非常缓慢地运动的大型产品的装配编队，该装配编队具有装配单元和根据上述实施方式之一的伴随供应平台。所述装配编队可以是装配和/或装备编队。
优选地，装配单元固定在大型产品上。装配单元优选具有用于固定在大型产品上的固定器件。由此可在没有其它措施的情况下确保：装配单元在速度和方向上跟随大型产品。
优选地，伴随供应平台的用于自动地无接触地跟随装配单元的器件包括监控装置。在装配单元上优选设有与监控装置配合作用的装置。
所述装置优选具有传感器靶。另外，在装配单元上优选设有用于驾驶员的粗定向器件。传感器靶和用于驾驶员的粗定向器件优选设置在装配单元的一个共同的元件、即定位辅助装置上。
传感器靶可包括反射器和/或孔和/或亮区域。
粗定向器件可包括可用眼睛识别的标记、例如设置在装配单元上的箭头，这些箭头指示伴随供应平台相对于装配单元的正确定向。粗定向器件也可指示伴随供应平台的部分或局部、如外边缘相对于装配单元的正确定向。
粗定向器件可包括亮区域，当传感器的激光束定位于该亮区域上时驾驶员可看到它们。
附图说明
现在应借助于在附图中所示的实施例详细说明本发明。在附图中：
图1是一个大型产品的透视图，在该大型产品上固定有装配单元，按本发明的伴随供应平台跟随该装配单元；
图2是伴随供应平台和装配单元的一部分的俯视图；
图3是用于跟随运行的驱动系统的一部分的前视图；
图4是用于快速行驶的驱动系统的一部分的视图；
图5是伴随供应平台的一部分和装配单元的俯视图；
图6是伴随供应平台和装配单元的一部分的侧视图；
图7是伴随供应平台的一部分和装配单元的局部俯视图；
图8是伴随供应平台的显示器的视图，该显示器便于用户将伴随供应平台相对于装配单元粗定向；
图9、10是伴随供应平台驶向装配单元的俯视图；
图11、12是伴随供应平台相对于装配单元的粗定向的侧视图；
图13是如图11和12的、但是在完成粗定向之后的视图。
具体实施方式
图1示出整体以100表示的在跟随运行中的伴随供应平台。装配平台2固定在大型产品、即飞机上。所述大型产品3和装配平台2以相同的非常低的速度、例如每分钟1毫米至100毫米的速度运动。伴随供应平台100在速度和方向上跟随装配单元2，并不与装配单元接触。伴随供应平台100因此不会给在装配单元2和大型产品3之间的固定器件加载负荷。
为了实现无接触的跟随，伴随供应平台100具有总驱动系统1，该总驱动系统自身具有两个不同构造的、分开的驱动系统7、8。其中一个驱动系统7具有与另一驱动系统8不同的驱动轮15a。
在所示的实施例中，伴随供应平台100具有四个轮。每个轮都是被驱动的，从而设有四个驱动轮15a。如图2所示，用于快速行驶的驱动系统7和用于跟随运行的驱动系统8分别具有两个驱动单元7a、7a'、8a、8a'，并且图3和4示出，每个驱动单元8a、7a正好具有一个驱动轮15a。一个驱动系统7、8的两个驱动单元在此分别成对角线地设置，即设置在伴随供应平台100的斜对置的角上。
用于快速行驶的驱动系统7包括两个快速驱动轮15b、15b'，并且用于跟随运行的驱动系统8包括两个与之不同的慢速驱动轮15c、15c'。
图3示出用于跟随运行的驱动系统8的两个驱动单元8a之一的结构。该驱动单元8a在所示的实施例中包括驱动轮15a、标准传动装置10、电磁离合器13、高传动比变速器14、马达11和制动器。
在图4中所示的用于快速行驶的驱动单元7a具有标准驱动装置，该标准驱动装置包括驱动轮15a、标准传动装置10、马达11'和电磁制动器12。另外设有电离合器13。因此，两个驱动系统的两个驱动单元主要由标准部件组成。
为了能够自动地无接触地跟随装配单元2，伴随供应平台100具有包括监控装置5的器件4。监控装置5连续地监控伴随供应平台100和装配单元2的相对位置。监控装置5包括距离传感器18、18'和位置传感器19。图5示出位置/距离传感器的示意性布置。
为了能够确定伴随供应平台100的两个区域并且因而整个伴随供应平台100相对于装配单元2的位置，在伴随供应平台100的两个不同的区域中都设有传感器18、18'、19。在所示实施例中，在伴随供应平台100的每个传感器区域28、29中设有两个距离传感器18、18'。所述距离传感器18、18'冗余地连通。在每个传感器区域28、29中设有一个冗余的距离传感器18。由此可靠避免伴随供应平台100与装配单元2碰撞。距离传感器18控制伴随供应平台100的转向。在伴随供应平台100的每个传感器区域28、29中还设有一个位置传感器19。该位置传感器控制伴随供应平台100的速度。
图8示出一个显示器，该显示器便于伴随供应平台100的驾驶员将伴随供应平台相对于装配单元2粗定向、即这样定向，使得传感器18、19能够借助于中央计算机来进一步控制伴随供应平台100。在图8中所示的显示器因而使得从手动控制模式到全自动控制模式中的过渡更容易。为此目的，设有两个相互平行的位置指示器24，它们指示伴随供应平台100相对于装配单元2的平行度。垂直于这两个位置指示器设有另外两个同样彼此平行的位置指示器25，它们指示伴随供应平台100相对于装配单元2的同心性。后一位置指示器25的阴影区域在此连同箭头26一起表示：要求驾驶员根据下倾方向使车辆运动。如果这些阴影区域如在指示平行性的位置指示器24中那样是小的，则这意味着伴随供应平台100在该方向上的位置是正确的。
图9至13示出伴随供应平台100相对于装配单元2进行粗定向的五个步骤。该粗定向在手动控制模式中、即由伴随供应平台100的驾驶员完成。图9和10示出伴随供应平台100驶向装配单元2，直至达到希望的距离。紧接着，校正伴随供应平台100沿着在图9至11中通过箭头P表示的行驶方向的位置。这借助于粗定向器件20实现，该粗定向器件包括箭头21、21'，它们为驾驶员指示伴随供应平台的前边缘和后边缘相对于装配单元2的正确位置。图11在此示出伴随供应平台100过于靠左地设置的位置，而图12示出伴随供应平台100过于靠右地设置的位置。图13示出正确的定向。在该定向中进行从手动控制模式到全自动控制模式中的转换，在该全自动控制模式中伴随供应平台100自动地无接触地跟随装配单元2。
图1也示出包括装配单元2和伴随供应平台100的装配编队200。
如图5详细示出，在装配单元2上有器具17，该器具与装配单元2的监控装置5配合作用。所述器具17、17'针对伴随供应平台100的每个传感器区域28、29具有正好一个定位辅助装置17a。在该定位辅助装置上设有传感器靶27，这些传感器靶可构造为孔、反射器或亮区域。
附图标记列表
100 伴随供应平台
200 装配编队
1 总驱动系统
2 装配单元
2a、2a' 轮
3 大型产品
4 器件
5 监控装置
6
7 用于快速行驶或正常行驶的驱动系统
7a、7a' 用于快速行驶或正常行驶的驱动单元
8 用于跟随运行的驱动系统
8a、8a' 用于跟随运行的驱动单元
9
10 标准传动装置
11 马达或驱动马达
11' 标准驱动马达
12 制动器
13 离合器
14 高传动比变速器或中间轴变速器
15 标准单轮驱动装置
15a 驱动轮
15b、15b' 快速驱动轮
15c、15c' 慢速驱动轮
16 载货升降机
17、17' 器具
17a 定位辅助装置
18、18' 距离传感器
19 位置传感器
20 粗定向器件
21、21' 箭头
22 指示器
23 皮带位置指示器
24 关于平行性的位置指示器
25 关于同心性的位置指示器
26 运动指示(箭头)
27 传感器靶
28、29 传感器区域
P 箭头

Claims (11)

1.具有总驱动系统(1)的伴随供应平台(100)，用于大型产品(3)的非常缓慢运动的装配单元(2)，其中，所述伴随供应平台(100)具有用于自动地无接触地跟随装配单元(2)的器件(4)，其特征在于，所述伴随供应平台具有两个不同构造的、分开的驱动系统(7、8)，其中一个驱动系统(7)具有与另一个驱动系统(8)不同的驱动轮(15a)。
2.根据权利要求1所述的伴随供应平台，其特征在于，所述器件(4)包括监控装置，这些监控装置连续地监控伴随供应平台(100)和装配单元(2)的相对位置。
3.根据权利要求2所述的伴随供应平台，其特征在于，所述监控装置(5)包括距离传感器(18、18')和位置传感器(19)。
4.根据权利要求1至3之一所述的伴随供应平台，其特征在于，所述器件(4)包括中央计算机，通过监控装置(5)确定的伴随供应平台(100)和装配单元(2)的相对位置被传送给该中央计算机，并且该中央计算机由这些信息计算出在伴随供应平台的速度和方向上所需的校正并且将所述校正传送给驱动系统(1)。
5.根据权利要求1所述的伴随供应平台，其特征在于，两个驱动系统(7、8)基于标准部件。
6.根据权利要求1所述的伴随供应平台，其特征在于，设有用于快速行驶的驱动系统(7)，该驱动系统包括具有驱动轮(15a)、标准传动装置(10)、马达(11')和电磁制动器(12)的标准驱动装置，并且为了跟随运行而设有用于慢速驱动的驱动系统(8)，该驱动系统包括驱动轮(15a)、标准传动装置(10)、电磁离合器(13)、高传动比变速器(14)、马达(11)和制动器。
7.根据权利要求1所述的伴随供应平台，其特征在于，所述伴随供应平台具有全自动控制模式和手动控制模式。
8.根据权利要求1所述的伴随供应平台，其特征在于，所述伴随供应平台包括载货升降机(16)。
9.用于非常缓慢地运动的大型产品(3)的装配编队(200)，该装配编队包括根据权利要求1所述的伴随供应平台(100)和装配单元(2)，其中，装配单元(2)固定在大型产品(3)上。
10.根据权利要求9所述的装配编队，其中，所述用于自动地无接触地跟随装配单元(2)的器件(4)包括监控装置(5)，其特征在于，在装配单元(2)上设有与监控装置(5)配合作用的器具(17、17')。
11.根据权利要求10所述的装配编队，其特征在于，所述器具(17、17')具有传感器靶(27)，并且设有用于驾驶员的粗定向器件(20)，并且传感器靶(27)和粗定向器件(20)设置在装配单元(2)的一个共同的元件、即定位辅助装置(17a)上。
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