CN110234465B - 带自行驶工件车的运输系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带自行驶工件车(60)的运输系统，该运输系统一方面具有至少两个相互独立的运输轨道(21,22)，并且另一方面具有至少一个工件车(60)，该工件车由运输轨道(21,22)承载并引导，其中，两个运输轨道(21,22)各个相邻的端部(25,26)汇入转车台(40)中，从而可以从其中一个运输轨道(21,22)转换到另一个运输轨道(21,22)上。

Description

带自行驶工件车的运输系统
技术领域
本发明涉及一种带自行驶工件车的运输系统，该运输系统一方面具有至少两个相互独立的运输轨道，并且另一方面具有多个工件车，该工件车在运输轨道上承载并引导。
背景技术
由DE 10 2007 059 611 B4已知一种运输物体的方法和一种装置。该装置具有纵向延伸的轨体，其划分成许多较小的区段，并且具有起点和终点。端侧的区段围绕其纵轴可摆动地布置。所有区段在其上侧和下侧都具有运输轨道。在运输轨道中可移动地放置多个运输车。运输车为了物品运输而在位于上侧的运输轨道上运动。为了将运输车从轨体的终点重新引导回起点，后者在后部区段中向下摆动，从而沿着轨体的下侧重新回到轨体的起点。到达起点后，其重新向上摆动。
发明内容
本发明的目的在于，提出一种带自行驶工件车的运输系统，其中，至少一个工件车承载和/或引导板状或片状工件。
该目的通过独立权利要求的特征实现。在此，两个运输轨道各个相邻的端部汇入转车台中，从而可以从其中一个运输轨道转换到另一个运输轨道上。
自行驶工件车也可以作为工具的运输车或其他非工件的货物的运输车。
附图说明
本发明的其他细节在从属权利要求中以及以下的对至少一个示例性实施方式的说明中给出。其中，
图1示出了加工站从前部的透视图；
图2示出了工件运输系统的正视图；
图3示出了转换器的透视图；
图4示出了工件车从斜前方的透视图；
图5同图4，但是为从斜后方的；
具体实施方式
图1示出了用于加工板状和/或片状工件(9)的加工站。为此，加工站具有直线地长形延伸的机床(1)，在其上安装工件支撑栅(10)。工件运输系统(2)位于工件支撑栅(10)周围。工件运输系统由两个平行的运输轨道(21,22)组成，运输轨道端侧分别在转车台(40)前终止。必要时成组的-自行驶的工件车(60)在置于工件支撑栅(10)前的运输轨道(21)上运动，工件车沿着工件支撑栅(10)运输工件(9)。
工件支撑栅(10)用于例如由木材、压制板、石膏板箱、纤维水泥或类似的材料制成的板状或片状工件的贴靠。复合材料和铝合金也属于这类材料。
相对工件支撑栅(10)及其上的工件(9)而布置例如两个操作设备(7)，其分别承载并引导一个多功能单元(8)。操作设备(7)在此例如为具有所谓RRR-运动学的关节机器人。每个多功能单元(8)具有多个同种和/或不同的工具，借助其可以在各个工件(9)中加工孔、缺口、狭缝和类似的。为此，对于加工步骤所需的工具，例如一组四个钻头，气动地从多功能单元(8)伸出、锁定并开始旋转。多功能单元(8)带着旋转的钻头定位在工件(9)前的预选的位置上并且由此开始直线地借助操作设备(7)朝工件(9)移动，从而制成所需的孔排。在钻孔过程的最后将多功能单元(8)拉回。同时将激活的钻头在关闭其旋转运动的状态下收回。
图2示出了工件运输系统(2)的前方正视图。其安装在机床(1)上。在机床的前部和后部固定运输轨道(21,22)。其分别由形状稳定的支撑角(23)，支撑轨(27)和齿条(31)组成。在此，支撑轨(27)位于支撑角(23)上，而齿条(31)固定在支撑角(23)的下部区域中。在齿条(31)下方将多芯电流和信号轨(35)安装在机床上。多芯电流和信号轨在上部区域中借助导电轨盖(37)遮盖。沿着机床(1)每侧的支撑角(23)、运输轨道(21，22)、齿条(31)和多芯电流和信号轨(35)可以由许多单件组成。
工件车(60)显然可以通过携带的能量存储器驱动。能量存储器例如为电池、高容量电容器或二者的组合。
补充或代替电池的使用，工件车(60)可以具有例如耦合线圈形式的接收器，其在后场中实现无线能量传输的部分。在沿着或平行于运输轨道(21，22)的电池充电区域中，例如也在侧线或停放线上安装用作供电组件的发送器的耦合线圈，工件车(60)以其接收器在该耦合线圈的上方停放特定的充电时间。两个邻近间隔的耦合线圈感应耦合，其中，由发送器产生的磁通在接收器侧的耦合线圈中感应引起交流电压。交流电压经整流地引导至工件车侧的充电控制器，其又为能量存储器充电。
在实施例中，两个运输轨道(21)和(22)同样长并且彼此平行地取向。此外，二者的上边缘位于共同的水平平面中。两个运输轨道端部(25，26)在每个机床端部上都终止于相同的高度。根据图1，在此分别具有一个转车台(40)。
在图3中示出了根据图1的前部的转车台(40)。其在支撑角(23)的高度上具有作为可转动的桌板的支撑板(55)。在支撑板(55)的两个相互相对放置的边缘上分别固定一个转车台支撑轨(41，42)。两个转车台支撑轨(41，42)正好具有与直线的运输轨道(21，22)的支撑轨(27)相同的最短间距。在支撑板(55)的下方，转车台齿条，多芯电流和信号轨(45)和导电轨盖(47)正好以和直线的运输轨道(21，22)同样的方式布置。
支撑板(55)通过管法兰(54)支撑在轴承箱(53)的滚动支承的转台(57)上。轴承箱又拧在机床(1)上，参见图1。在轴承箱中具有例如驱动转台的圆锥齿轮传动机构，其例如通过外部的牵引传动机构(52)可驱动地与固定在轴承箱(53)上的、电驱动的转车台马达(51)连接。
在支撑板(55)下侧，在转车台支撑轨(41,42)下方的区域中分别具有角状的齿条支撑轨(56)，转车台齿条(43)固定在其上。分别在每个齿条支撑轨的后方布置两个向下伸出的轨道支撑(58)。每两个轨道支撑(58)上固定多芯电流和信号轨(45)以及导电轨盖(47)。
为了可以将工件车(60)顺利地从一个运输轨道(21,22)转移到另一个运输轨道(21,22)，转换器(40)的转车台支撑轨(41,42)、转车台齿条(43)和多芯电流和信号轨(45)也在端侧倒角，使这些部件的敞开的端侧圆柱形套筒形地弯曲，在此，圆柱形套筒的表面部分的中线是转车台(40)的摆动轴(59)。运输轨道(21,22)的支撑轨(27)、齿条(31)和多芯电流和信号轨(35)具有相应的凹形匹配的端面。相互相对放置的端面之间的缝隙具有0.1-0.3mm的缝隙宽度。
支撑轨(41,42)和齿条(43)的端面位于其上的、其中线位于摆动轴(59)上的想象的圆柱形套筒的直径大于支撑轨(27)之间的最短的距离。
为了使工件车(60)例如从后部的运输轨道(22)转换到前部的运输轨道(21)上，根据图1的工件车(60)驶到后部转车台支撑轨(42)上。转车台围绕其摆动轴(59)转动180度。工件车(60)从此驶到运输轨道(21)上。一旦工件车(60)在穿过加工站后到达运输轨道(21)的后部端部，则其驶到后部转车台(40)的转车台支撑轨(42)上，从而借助其转换到后侧的运输轨道(22)上。
由此，每个工件车(60)在工件运输系统(2)的内部以近似环形地绕圈行驶。如果将转车台(40)的角速度设置为各个工件车(60)的行驶速度，即在支撑轨(41,42)的高度上的转车台圆周速度等于工件车(60)的行驶速度，工件车(60)则通过转车台(40)无明显速度中断地绕该单轨运输系统(2)的运输路线行驶。
图4和5从前侧和后侧示出了工件车(60)。工件车(60)的中心部件是角状设计的基体(61)。在基体(61)的悬臂的下方布置引导车(62)。引导车(62)是滚珠循环套，其在垂直方向和侧向滚动支承地围绕支撑轨(27,41,42)。
根据图5，在引导车(62)的下方具有副轴(71)，其承载斜齿的输出轮(73)。滚动支承在轴承座(67)中的副轴(71)具有虚线表示的驱动轮(72)，其被成形在基体(61)上的传动机构壳体(66)从外侧包围。在传动机构壳体(66)下部设置法兰板(65)，行驶驱动器(63)适配在其上。行驶驱动器是例如在必要时具有集成的传动机构的向下伸出的伺服马达(64)。在伺服马达(64)的轴上设置直齿的-在此未示出的-小齿轮，其与副轴(71)的驱动轮(72)啮合。
在基体(61)的下侧上除了行驶驱动器(63)以外还设置向下伸出的电刷悬臂(85)，一种板材部件。电流和信号电刷(86)弹性地固定在其上。在该情况下使用七个电刷(86)。最顶端的电刷例如接地。随后的两个电流电刷(86)传输+48V和-48V的例如10A的电流。第四和第五电刷分别是用于+24V和-24V的5A电流的电流电刷(86)。两个下部的电刷(86)是用于例如在此所使用的CAN-Bus的信号电刷。
根据图5，在输出轮(73)旁边距离数毫米处间隔几毫米地布置所谓的润滑轮(82)。未与输出轮(73)啮合的润滑轮(82)通过润滑轮轴(81)支承在轴承座(67)中。在实施例中为毛毡轮，其在齿条(31,43)的区域外部-在一处或多处-分别借助小剂量润滑剂油壶通过润滑油浸湿。毛毡轮(82)持续在齿条(31,43)上滚动并由此将润滑剂分布在斜齿的齿条(31,43)上。
替代毛毡轮(82)也可以使用烧结的或至少局部多孔的金属、陶瓷或塑料轮，其通过润滑轮轴(81)由工件车(60)的基体(61)向外，例如以有规律的时间间隔供应压力油。在该方案中，压力油在润滑轮(82)的齿面的中间区域流出，从而在滚动时转移到齿条的齿面上。接入到基体(61)中的润滑剂油箱的油压在此可以通过小泵产生，该泵通过润滑轮(82)的旋转驱动。
根据图4和5，在工件车(60)的基体(61)上具有例如可机电操作的夹紧钳(90)。具有两个连接凹槽的滑板布置在钳壳体(91)中。滑板-在此未示出-通过电驱动的连接驱动器移动使夹紧钳(90)打开和关闭。每个连接凹槽具有不同的斜度。
在滑板上方具有横向于引导车(62)相继布置在钳壳体(91)中的两个滑座(93,94)。每个滑座(93,94)通过销子与滑板的其中一个连接凹槽连接。此外，每个滑座上侧承载一个夹持件(95,96)。图5中的前部夹持件(96)根据图2仅通过短行程就贴靠到板状工件(9)的后侧上。为此，位于滑座(94)下方的连接凹槽仅具有少量的斜度。根据图4的、固定在滑座(93)上的前部夹持件(95)的任务不仅在于夹持放置在工件车(60)上的工件(9)，还要将其拉抵工件支撑栅(10)和夹持件(96)。为此需要较大的行程。即此处在滑座中的连接凹槽具有大的斜度。
夹紧钳(90)在夹持件的侧悬臂下方分别具有一个轴承座(110)。每个轴承座(110)根据图4具有两个相邻放置的滚轮(111)。这些滚轮(111)滚动或滑动地支承在各自的轴承座(110)中，承载工件负荷。
根据图2，工件(9)的重量负荷在引导车(62)中心旁边的右侧引入。由此产生绕支撑轨(27)顺时针作用的转矩，其使工件车(60)稳定地通过其输出轮(73)和其电流和信号电刷(86)朝运输轨道(21)挤压。
图中所示实施例的结合也是可以考虑的。
附图标记说明
1 机床
2 工件运输系统，单轨运输系统
7 操作设备
8 多功能单元，承载工件的
9 工件，板状和/或片状的
10 工件支撑栅
11 支撑，大的
12 贴靠板，贴靠条
13 排刷
15 (8)的单元保存处
20 轨道系统
21,22 运输轨道，轨道
23 支撑角
25,26 运输轨道的端部
27 支撑轨
31 齿条
35 多芯电流和信号轨
37 导电轨盖
40 转车台，转换器
41,42 转车台支撑轨，支撑轨
43 转车台齿条，齿条
45 多芯电流和信号轨
47 导电轨盖
51 转车台马达
52 传动机构，牵引传动机构
53 轴承箱
54 管法兰
55 支撑板，桌板，可转动
56 齿条支撑轨，角状
57 转台，滚动支承
58 轨道支撑，向下伸出
59 摆动轴
60 工件车，自行驶的；运输车
61 基体，角状
62 引导车，滚珠循环套
63 行驶驱动器
64 马达，必要时具有集成的传动机构，伺服马达
65 法兰板
66 传动机构壳体，板状
67 具有两个滚动轴承的轴承座
71 驱动轴，副轴
72 驱动轮，大的，下部
73 输出轮，小的，上部
81 润滑轮轴，在传动机构壳体上
82 润滑轮，毛毡轮
85 电刷悬臂，板材部件
86 电流和信号电刷，弹性地；电刷
90 夹紧钳
91 钳壳体
93,94 滑座
95,96 夹持件
97 滑动驱动，伺服马达，变速马达
110 轴承座
111 滚轮

Claims (6)

1.一种带自行驶的工件车(60)的运输系统，所述运输系统一方面具有至少两个相互独立的、平行的运输轨道(21,22)，并且另一方面具有至少一个所述工件车(60)，所述工件车由所述运输轨道(21,22)承载并引导，
-其中，两个所述运输轨道(21,22)各个相邻的端部(25,26)汇入转车台(40)中，从而自行驶的所述工件车(60)能够借助所述转车台(40)从其中一个所述运输轨道(21,22)转换到另一个所述运输轨道(21,22)上，
-其中，所述转车台(40)具有两个相互对置的转车台支撑轨(41,42),并且每个所述转车台支撑轨(41,42)具有用于至少一个所述工件车(60)的位置，
-其中，各个所述工件车(60)横向于移动方向在两个侧向上、并且沿着重力方向和反向于重力方向滚动支承地围绕所述运输轨道(21,22)，其中，围绕移动方向的摆动自由度被锁定。
2.根据权利要求1所述的运输系统，其特征在于，各个所述运输轨道(21,22)构造为单轨的，其中，所述运输轨道(21,22)至少由位于上部的支撑轨(27)和布置在支撑轨下方的齿条(31)组成。
3.根据权利要求1所述的运输系统，其特征在于，各个所述运输轨道(21,22)具有多芯电流和信号轨(35)。
4.根据权利要求1所述的运输系统，其特征在于，各个所述转车台(40)与相邻的所述运输轨道(21,22)的端部(25,26)一起位于一个平面中，其中，所述转车台(40)的摆动轴(59)垂直于该平面取向。
5.根据权利要求1所述的运输系统，其特征在于，各个所述转车台(40)分别具有一个支撑板(55)，该支撑板具有位于上部的所述两个转车台支撑轨(41,42)，位于下部的多芯电流和信号轨(45)和位于转车台支撑轨和多芯电流和信号轨之间的转车台齿条(43)。
6.根据权利要求1所述的运输系统，其特征在于，各个所述工件车(60)具有能够机电地操作的夹紧钳(90)，其中，所述夹紧钳(90)具有两个相互对置的夹持件(95,96)，两个夹持件具有不同的行程。
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