CN106114091A - 牵引联结器组件和牵引系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种牵引联结器组件(1)，其中牵引联结器组件包括第一部分(2)和第二部分(10)，其中第一部分和第二部分通过基本上竖直的第一轴(3)结合，其中这两个部分形成能与牵引车(20)连接的连接区域(9)，其中牵引联结器组件设置为能够实现第一和第二配置，其中在第一配置(A)中，牵引联结器组件处于可连接的配置中，其中通过第一部分和第二部分的配合形成凹槽(7)，其中在第二配置(B)中时，牵引联结器组件通过减小凹槽的尺寸来接合牵引车的突出部分(21)，并且从第一配置到第二配置的转变由牵引车驱动。本发明还公开一种牵引系统，包括牵引车、运载车以及上述牵引联结器组件，其中，牵引联结器组件附接至所述运载车。

Description

牵引联结器组件和牵引系统
技术领域
本发明涉及一种牵引联结器组件(towing hitch assembly)，并且本发明还涉及一种牵引系统。
背景技术
在工业生产设施中，已经越来越普遍地使用自动引导的车辆，以便在工业生产设施内进行运输。例如，运输可以是运输在装配线上组装的元件，或者可以是在设施的另一个部分内要处理的废品。使用自动引导的车辆的目的在于，对于简单任务，提高效率并且减少工时。自动引导的车辆可以自己传送所运输的商品或者使用另一个车辆传送商品。在后一种情况下，通常使用某种类型的货车。
发明内容
在牵引情况下使用自动引导的车辆时，进一步需要通过避免用于使运载车和牵引车连接和分离的人际互动来减少工时。通常，这可以通过在牵引车上具有一机构来实现，该机构脱离在运载车上的连接凹槽。然而，人们发现，可以限制操纵牵引车和运载车的组合系统。
由一种牵引联结器组件提供了至少一个提出的问题的解决方案，其中，牵引联结器组件包括第一部分和第二部分，其中，第一部分和第二部分通过基本上竖直的第一轴结合，其中，这两个部分形成能与牵引车连接的连接区域，其中，牵引联结器组件被设置为能够实现第一配置和第二配置，其中，在第一配置中，牵引联结器组件处于可连接的配置中，其特征在于，其中，通过第一部分和第二部分的配合形成凹槽，其中，在第二配置中时，牵引联结器组件通过减小凹槽的尺寸来接合牵引车的突出部分，并且在于，从第一配置到第二配置的转变由牵引车驱动。
该牵引联结器组件的优点在于，在使用牵引联结器组件进行牵引时，牵引车将不会开始摆动。如果牵引车开始摆动，那么运载车将跟着摆动。具有失去控制的风险。一个主要问题在于，通常，整个牵引车调整方向。因此，在牵引车转向时，消除了所牵引的运载车中的机械冲击。
根据进一步方面，牵引联结器组件被设置为通过牵引车接合凹槽并且在预定的方向上推动第一部分和第二部分来实现第二配置，这样使得围绕轴的旋转提供凹槽的变窄。
这在牵引车与牵引联结器组件之间提供特别好的接合。
一种牵引联结器组件，其中，牵引联结器组件利用与第一部分或第二部分中的至少一个相耦接的至少一个缩回装置而能够自动地实现第一配置。
在第一配置中，牵引联结器组件准备好与牵引车接合。因此，在不由牵引车接合时，牵引联结器组件设置为处于第一配置中。
根据牵引联结器组件的一个方面，缩回装置包括至少一个螺旋弹簧，和/或其中，缩回装置包括至少一个气体弹簧。
螺旋弹簧节省成本、简单并且可靠。它们可以现成获得，并且不需要特别修改。在向气体弹簧施加张力之后，在它施加其力量时，气体弹簧是阻尼运动。因此，它提供更安静的且更平稳的运动。由于运动更慢，所以牵引联结器组件不太可能由于快速运动而磨损。它们也可以现成获得，并且不需要特别修改。螺旋弹簧和气体弹簧的组合提供了改进缩回力的更好能力。
根据进一步方面，连接区域能朝着凹槽引导牵引车的突出部分，其中，引导由两个壁部执行，壁部由第一部分和第二部分提供，并且相应的壁部的原点位于凹槽的边缘处，这样使得壁部提供在凹槽的方向上变窄的楔形。
通过给牵引车提供引导，其显著地简化与牵引联结器组件接合。在试图接合牵引联结器组件时，这提供了平稳的操作，该操作允许牵引车犯较小的错误。该方面的优点在于，提供了大基线，其中，牵引车的突出部分能进入凹槽。
根据进一步方面，牵引联结器组件被设置成它能接合牵引车身。
这具有以下优点：由于车辆的车身较宽，所以这提供良好的接合。
一种牵引联结器组件，其中，设置有至少两个夹紧装置(grip means)，在牵引联结器组件处于其第二配置中时夹紧装置能接合牵引车，优选地，夹紧装置被设置在牵引联结器组件上以通过围绕整个牵引车身或者围绕牵引车的突出部分进行夹紧来执行接合。
这特别有利，这是因为在试图转弯时，这防止了牵引车进行蛇式运动。所使用的牵引车通常通过调整整个底盘方向来调整其路线。在某些情况下，这可能造成调整失去控制。因此，夹紧装置的作用在于，由于牵引车与牵引联结器组件更统一，因此与运载车更统一，所以防止了这种情况的发生。通过接合牵引车的区域，可以实现进一步优点：通过调整牵引车的区域的形状，可以调整接合，从而提供更好的接合夹紧。
根据进一步方面，在第一部分和第二部分的相应端处，进一步提供基本上竖直的两个轴，其中，在牵引车接合牵引联结器组件时，这两个轴可以与上述轴一起旋转。
因此，在非常稳定的三角形配置中，在牵引车与牵引联结器组件之间进行接合。
至少一个所讨论的问题进一步由一种牵引系统解决，该系统包括牵引车、运载车、以及根据以上方面中的任一项的牵引联结器组件，其中，牵引联结器组件附接至运载车。
牵引系统具有几个优点：它提供了简单的操作。它还非常可靠，并且牵引车和运载车可以被适配成通过牵引联结器组件而有效地操作。这与任何普通的牵引情况形成鲜明对比，在任何普通的牵引情况中，除了给牵引连接器提供连接之外，牵引车决不进行适配。牵引系统特别有利地用于在生产设施内运输。
根据以上牵引系统的进一步方面，通过了一种牵引系统，其中，运载车包括两个回转轮(swivelling wheel，万向轮)，优选地四个回转轮。
通过将两个回转轮应用于运载车中，牵引系统的可操纵性显著增强。它进一步提供以下优点：如果人们希望向旁边移动运载车的后端，那么这可以容易实现，而无需大幅度地施加力量。如果应用四个回转轮，那么运载车的两端均可以更自由地移动。如果除了这四个回转轮，不应用另外的车轮，那么运载车可以在任何方向上容易移动。
根据以上牵引系统的进一步方面，通过了一种牵引系统，其中，运载车的有限行驶速度是15km/h，优选地7km/h，甚至更优选地3km/h，和/或运载车的最大总重量是400kg，优选地200kg。
通过应用有限行驶速度，当车轮在移动时不存在伤害任何人的风险。还具有以下优点：可以通过特别简单的方式设计运载车，因此，非常节省成本，但是重量也轻。进一步，可以使用特别简单的方式来在牵引连接器与运载车之间进行接合，而不危害运输安全。提供最大总重量400kg或者甚至200kg的优点在于，基本设计可以保持简单。它可以由简单的框架结构构成。
根据以上牵引系统的进一步方面，通过了一种牵引系统，其中，牵引系统仅适合于室内使用。
该方面的优点在于，牵引车、牵引联结器组件以及运载车可以由不需要能够抗雨、抗风等的简单材料制成。进一步的优点在于，系统在其上操作的支撑表面通常是平坦的，而没有在室外出现的不规则性。因此，系统的重量和成本可以降低。牵引车的电子设备不需要防水。所使用的材料不需要防腐蚀，并且也不需要对抗紫外光的稳定性。
根据以上牵引系统的进一步方面，通过了一种牵引系统，其中，牵引车具有接合牵引联结器组件的连接区域的高点，这样使得牵引车能完全经过牵引联结器组件的下方，从而接合连接区域。
这特别有利，这是因为这提供了一种简单并且稳定的牵引车。由于牵引车低，所以它不容易翻车。而且进一步地，牵引车本身的有限高度提供了连接功能而不需要牵引车的任何复杂运动模式，这是因为在牵引车连接至牵引联结器组件时，它可以在基本上笔直的线路中向前移动。这与使用牵引连接器的所有其他车辆形成对比，这些其他车辆需要在与牵引连接器连接之前朝向牵引连接器向后移动。
根据以上牵引系统的进一步方面，通过了一种牵引系统，其中，高点是突出部分，优选地，高点是销。
销是允许容易接合的特别有效并且简单的高点。
根据以上牵引系统的进一步方面，通过了一种牵引系统，其中，牵引车的宽度小于运载车的宽度，和/或优选地，牵引车的宽度小于牵引联结器组件的宽度。
由于牵引车的宽度小于运载车的宽度，所以牵引车能够在运载车的下方容易地穿过。如果牵引车的宽度小于牵引联结器组件的宽度，那么特别容易安装牵引联结器组件，而不需要改变运载车的宽度。
根据以上牵引系统的进一步方面，通过了一种牵引系统，其中，牵引车是自动引导的车辆，优选地是电动车。
由于具有执行运输以及连接和分离的自动引导的车辆，所以使得人际互动的需要最小化，并且使得生产率显著地提高。
根据以上牵引系统的进一步方面，通过了一种牵引系统，其中，牵引联结器组件被附接至运载车的底面，优选地位于基本上中央的位置。
由于牵引车优选地基本上不突出到运载车的外围之外，所以这提供了一种非常紧凑的系统。因此，该系统实现了一种龟形外观。
附图说明
图1公开了根据一个方面的牵引联结器组件的两个配置A和B。
图2公开了一种被连接至运载车的牵引联结器组件以及即将与牵引联结器组件接合的牵引车，它还公开了一种牵引连接器系统。
图3公开了具有已接合的牵引车的处于配置B中的牵引联结器组件以及处于操作中的牵引连接器系统。
图4公开了具有高点的牵引车。
图5公开了具有突出部分的牵引车。
图6公开了具有附接的气体弹簧的牵引联结器组件的一个方面。
图7公开了在接合方向的水平方向上并且处于配置A中的牵引联结器组件。
具体实施方式
本公开内容的一般目的或理念在于，通过上面以及下面描述的解决方案来解决现有技术存在的至少一个或一些缺点。应主要在逻辑的意义上理解下面结合示图所描述的各种步骤。
在本文中使用的术语仅仅用于描述本公开内容的特定方面的目的，并非旨在将本公开内容限于任何特定的实施方式。如在本文中所使用的，单数形式“a(一个)”、“an(一)”以及“the(该)”旨在还包括复数形式，除非上下文另有明确规定。
根据图1，公开了牵引联结器组件1。牵引联结器组件包括第一部分2和第二部分10。第一部分2和第二部分10通过共同的轴3而结合。第一和第二部分2、10可以围绕第一轴3一起旋转。在牵引联结器组件1处于操作中时，轴3基本上是竖直的。在围绕轴3发生旋转时，连接区域9的尺寸改变。还提供了凹槽7。凹槽7由第一和第二部分2、10共同配合提供。第一和第二部分2、10的两个重叠的区域48和49提供凹槽7。第一部分2和第二部分10具有两个相应的另外轴5、11。在牵引联结器组件处于操作中时，轴5、11基本上是竖直的。如图1中所示，轴5、11位于第一和第二部分2、10的左上角和右上角。这使得在围绕相应的轴5、11发生旋转时，第一和第二部分2、10的相应侧边不在横向方向上突出。因此，牵引联结器组件特别容易附接至运载车15。牵引联结器组件1进一步可选地具有两个侧梁50、51。侧梁由相应的轴5、11结合至第一和第二部分2、10。侧梁50、51附接至运载车15。
在图7中最佳地示出了连接区域9，其中，人们可以看出，该连接区域优选地具有圆锥形。连接区域9在上侧36和侧边14、40优选地是圆锥形。这表示上侧46从基线47朝着凹槽7向下倾斜。还可考虑水平设计上侧46。连接区域9由第一部分2和第二部分10的两个重叠区域48、49提供。
在图1和图6中可以看出，牵引联结器组件1进一步具有缩回装置4、12、52。缩回装置优选地是螺旋弹簧4。它应附接至牵引联结器组件1的第一部分2，并且附接至运载车15框架。可以这样附接该弹簧，如图1中所示，其中，它以某个角度从第一部分附接至梁50；在将牵引联结器组件拉入其第一配置A中时，这提供了良好的拉动方向。还可以附接另外的螺旋弹簧12，以便在第一部分2和第二部分10上可以实现整个弹簧效应。缩回装置5还可以由气体弹簧52或气体弹簧52或螺旋弹簧4、12的组合制成。当然，其他设计也可考虑。可以应用电力驱动机构，该机构应用于第一部分2和/或第二部分10中。缩回装置4、12、52的目的在于，将牵引联结器组件1保持在其第一配置A中。由于具有将牵引联结器组件1保持在第一配置中的这种方式，所以这提供了接合牵引联结器组件1的可能性，而无需解锁任何额外的锁等。
优选地，牵引联结器组件1进一步被设置成其可以接合牵引车身22、23。优选地，这通过接合牵引车身22的整个宽度而实现。为此，牵引联结器组件1优选地具有两个夹紧装置8、13，如图1和图3中所示。因此，在牵引联结器组件1处于第二配置B中时，夹紧装置接合牵引车20的相应侧边。夹紧装置8、13还可以这样定位：使得它们可以接合牵引车身22的区域23。这表示夹紧装置8、13共同更接近地定位，用于提供更窄的夹紧。夹紧装置优选地由弹性材料制成，例如，橡胶、泡沫塑料等。
因此，牵引联结器组件1可以实现两种配置。在处于静止位置中时，牵引联结器组件1具有第一配置A。在该配置A中，缩回装置4、12、52拉动牵引联结器组件1停止。在该配置中，牵引联结器组件1具有基本上笔直的配置，如图1和图6中所示。在第一配置A中，牵引联结器组件1准备由牵引车20接合。牵引联结器组件1通过以下方式接合牵引车20。牵引车20在运载车15的下方进入，如图2中所示。根据图3，在牵引车20上的突出部分21接合牵引联结器组件1。如图1中所示，从第一配置A到第二配置B的转变是由牵引车20在牵引联结器组件1的方向上的运动操作。突出部分21优选地由连接区域9引导，如图7中所示。在该阶段，突出部分21可以由连接区域的侧边14、40以及47引导。在突出部分21到达凹槽7时，突出部分将接合凹槽7并且在图2的箭头44的预定方向上拉动牵引联结器组件1。在牵引车20进行该拉动时，第一部分2和第二部分10围绕轴3旋转。在发生该旋转时，通过使第一部分2和第二部分10的相应侧边40和14彼此接近，凹槽7变窄。在突出部分21上实现凹槽7的接合时，该接近停止。在另外方面，牵引联结器组件1具有夹紧装置8、13。这些夹紧装置8、13在围绕轴3的圆形路径上彼此接近。在夹紧装置接近牵引车的车身22时，夹紧装置8、13接合牵引车20的车身。根据另一方面，夹紧装置8、13定位成可以接合牵引车20的区域23，参照图5。该区域23优选地比车辆的车身22略窄。这依然提供了一种良好的接合，但是提供了更少的杠杆作用力，并且允许略微更多地移动牵引车20。
本公开内容还涉及一种牵引系统60，如图2和图3中所示。牵引系统60包括如上所述的牵引联结器组件1、如图4中所示的牵引车20以及如图2和图3中所示的运载车15。
牵引车20优选地是电动车。供应至牵引车20的动力优选地是从可充电的内部电池中提供。牵引车的重要设计在于，它低于在表面上的高度，所述表面是牵引联结器组件1附接至运载车15所在的表面。本公开内容的主要方面在于，在操作期间，牵引车20完全通过而到运载车15的下方并且接合牵引联结器组件1的连接区域9。而且然后牵引车20在牵引联结器组件1的方向上继续其运动，并且将牵引联结器组件1的配置从第一配置A变成第二配置B，如图1至图3中所示。牵引车20的接合优选地由牵引车20的高点22构成。高点优选地是销21。销21可以具有弹簧弹性功能，以便在从上面向下按压它时，它向下弹性地移动。这提供了连接区域9的容易接合，这是因为在牵引车20在牵引联结器组件1的下方移动时，销可以开始在连接区域9的基线47处部分地向下被按压，然后，由上侧46更加向下按压。在销21到达连接区域9时，它可以朝上弹性延伸，从而接合凹槽7。随后，执行牵引联结器组件1从其第一配置A变成其第二配置B的操作。牵引车20优选地是自动引导的车辆或AGV，这表示它可以独立操作，无需直接人工控制。这表示可以对其进行编程以执行任务，然后，无需任何人工干预执行任务。优选地，通过提供可以在不同的方向上运转的两个基本上平行的轮子来控制牵引车20，或者可替换地，在驱动一个轮子时，可以制动另一个轮子24，如图2、4中所示，或者驱动一个轮子24，而另一个轮子24自由转动。
在释放第一部分时，牵引车优选地降低高点21。这由在牵引车20内未示出的机构来执行。在执行这个之后，牵引车20可以自由地移动，并且缩回装置8、13、52将牵引联结器组件缩回到其第一配置A。
运载车15优选地由管结构来构造。运载车优选地适合于室内使用。因此，可以通过非常简单的方式制成。运载车的速度限制优选地是15km/h，更优选地是10km/h或者更优选地是7km/h，通常是3km/h。低速限制规定运载车可以具有非常简单的配置。运载车15优选地包括至少两个回转轮16，参照图2和图3。必要时，可以具有更多的回转轮16。当然，可以具有多于四个回转轮。例如，可以在纵向上在运载车的前面和后面各具有两个回转轮并且在中间附近具有两个轮子16a的配置，参照在图2中的选择。优选地，在该配置中，中间轮16a是没有旋转功能的线性轮。进一步地，如果应用中间轮16a，那么它们应承受负荷运载车的大部分重量。优选地，通过使中间轮16a与回转轮16相比向下更长地突出5mm，来实现上述目的。这反过来表示回转轮16的主要功能是支撑轮(而非承重轮)。
运载车15具有最大总重量400kg，优选地200kg。
牵引联结器组件1优选地附接至运载车15的底面，优选地在基本上中央的位置。优选地，对在运载车15的纵向上延伸的梁或管进行附接。由于牵引车20优选地基本上不突出到运载车15的外围之外，所以这提供了一种非常紧凑的系统60。因此，系统60实现了所谓的龟形外观。这节省了将要对系统60进行操作的生产设施的空间。

Claims (27)

1.一种牵引联结器组件(1)，其中，所述牵引联结器组件(1)包括第一部分(2)和第二部分(10)，其中，所述第一部分(2)和所述第二部分(10)通过基本上竖直的第一轴(3)结合，其中，所述第一部分(2)和所述第二部分(10)形成能与牵引车(20)连接的连接区域(9)，其中，所述牵引联结器组件(1)被设置为能够实现第一配置(A)和第二配置(B)，其中，在所述第一配置(A)中，所述牵引联结器组件(1)处于能连接的配置中，其特征在于，通过所述第一部分(2)和所述第二部分(10)的配合形成凹槽(7)，其中，在处于所述第二配置(B)中时，所述牵引联结器组件(1)通过减小所述凹槽(7)的尺寸来接合牵引车(20)的突出部分(21)，并且其中，从所述第一配置(A)到所述第二配置(B)的转变是由牵引车(20)驱动。
2.根据权利要求1所述的牵引联结器组件(1)，其中，所述牵引联结器组件(1)被设置为通过牵引车接合所述凹槽(7)并且在预定的方向(44)上推动所述第一部分(2)和所述第二部分(10)来实现所述第二配置(B)，这样使得围绕所述第一轴(3)的旋转提供所述凹槽(7)的变窄。
3.根据权利要求1或2所述的牵引联结器组件(1)，其中，所述牵引联结器组件利用与所述第一部分(2)和所述第二部分(10)中的至少一个相耦接的至少一个缩回装置(4、12、52)而能够自动地实现所述第一配置(A)。
4.根据权利要求3所述的牵引联结器组件(1)，其中，所述缩回装置包括至少一个螺旋弹簧(4、12)，和/或其中，所述缩回装置包括至少一个气体弹簧(52)。
5.根据权利要求1所述的牵引联结器组件(1)，其中，所述连接区域(9)能朝着所述凹槽(7)引导牵引车(20)的突出部分(21)，其中，所述引导是由两个壁部(40、14)执行，所述壁部由所述第一部分(2)和所述第二部分(10)提供，并且相应的所述壁部(40、14)的原点位于所述凹槽(7)的边缘处，这样使得所述壁部提供在所述凹槽(7)的方向上变窄的楔形。
6.根据权利要求1所述的牵引联结器组件(1)，其中，所述牵引联结器组件(1)被设置成能与牵引车身(22)接合。
7.根据权利要求1所述的牵引联结器组件(1)，其中，设置有至少两个夹紧装置(8、13)，在所述牵引联结器组件(1)处于所述第二配置(B)中时所述夹紧装置能接合牵引车(20)。
8.根据权利要求7所述的牵引联结器组件(1)，其中，所述夹紧装置(8、13)被设置在所述牵引联结器组件(1)上以通过围绕整个牵引车身(22)或者围绕牵引车(20)的突出部分(23)进行夹紧来执行接合。
9.根据权利要求1所述的牵引联结器组件(1)，其中，在所述第一部分(2)和所述第二部分(10)的相应端处进一步设置基本上竖直的两个轴(5、11)，其中，在牵引车(20)接合所述牵引联结器组件(1)时，所述两个轴(5、11)能与所述第一轴(3)一起旋转。
10.一种牵引系统，包括牵引车(20)、运载车(15)、以及根据权利要求中1至9任一项所述的牵引联结器组件(1)，其中，所述牵引联结器组件(1)附接至所述运载车(15)。
11.根据权利要求10所述的牵引系统，其中，所述运载车(15)包括两个回转轮(16)。
12.根据权利要求10所述的牵引系统，其中，所述运载车(15)包括四个回转轮。
13.根据权利要求10所述的牵引系统，其中，所述运载车(15)的有限行驶速度是15km/h。
14.根据权利要求10所述的牵引系统，其中，所述运载车(15)的有限行驶速度是7km/h。
15.根据权利要求10所述的牵引系统，其中，所述运载车(15)的有限行驶速度是3km/h。
16.根据权利要求10所述的牵引系统，其中，所述运载车(15)的最大总重量是400kg。
17.根据权利要求10所述的牵引系统，其中，所述运载车(15)的最大总重量是200kg。
18.根据权利要求10所述的牵引系统，其中，所述牵引系统仅适合于室内使用。
19.根据权利要求10至18中任一项所述的牵引系统，其中，所述牵引车(20)具有与所述牵引联结器组件(1)的所述连接区域(9)相接合的高点(21)，这样使得所述牵引车(20)能完全经过所述牵引联结器组件(1)的下方，从而接合所述连接区域(9)。
20.根据权利要求19所述的牵引系统，其中，所述高点是突出部分(21)。
21.根据权利要求19所述的牵引系统，其中，所述高点是销(21)。
22.根据权利要求10所述的牵引系统，其中，所述牵引车(20)的宽度小于所述运载车(15)的宽度。
23.根据权利要求10所述的牵引系统，其中，所述牵引车(20)的宽度小于所述牵引联结器组件(1)的宽度。
24.根据权利要求10所述的牵引系统，其中，所述牵引车(20)是自动引导的车辆。
25.根据权利要求24所述的牵引系统，其中，所述牵引车是电动车。
26.根据权利要求10所述的牵引系统，其中，所述牵引联结器组件(1)被附接至所述运载车(15)的底面。
27.根据权利要求26所述的牵引系统，其中，所述牵引联结器组件(1)被附接至所述运载车(15)的底面的基本上中央的位置。
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