DD231932A3

DD231932A3 - Fahrwerk fuer handhabungsgeraete und dgl.

Info

Publication number: DD231932A3
Application number: DD25242583A
Authority: DD
Inventors: Klaus Werner; Elmar Belau
Original assignee: Klaus Werner; Elmar Belau
Priority date: 1983-06-27
Filing date: 1983-06-27
Publication date: 1986-01-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrwerk fuer Handhabungsgeraete und dgl. Das Ziel besteht darin, ein Fahrwerk fuer Handhabungsgeraete und dgl. zu schaffen, dass mit hoher Fahrgeschwindigkeit auf Schienen bewegt werden kann, an vorausbestimmten Stellen sicher abgebremst wird und sich exakt arretieren laesst. Die Fahr-, Brems-, Arretier- und Blockierbefehle des Fahrwagens sind der Steueranlage des Handhabegeraetes angepasst. Fig. 1

Description

Ausführungsbeispiel

An einem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen in Fig. 1: eine Perspektivdarstellung des Fahrwerkes mit Handhabungsgerät Fig. 2: eine Prinzipdarstellung der Arretiervorrichtung

Ein Handhabungsgerät 1 ist/entsprechend seiner Einsatzbedingungen, dreh- und/oder schwenkbar auf einer Grundplatte 2 des Fahrwerkes angeordnet. Parallel zu Fahrschienen 3 befindet sich unter der Grundplatte 2 ein Paar Radholme 4. Die Radholme 4 ragen in jeweils einer Richtung ungleich weit unter der Grundplatte 2 hervor. Sie sind jeweils stirnseitig mit Rädern 5 ausgerüstet. Die Räder, die sich an dem kurzen Holmenarm 4' befinden, dienen als Antriebsräder 5' und die an den längeren Holmenarmen 4" als Laufräder 5". Die Antriebsräder 5' sind mit Fahrwerksmotoren 6 verbunden. Im Bereich der Räder 5 unterhalb der Holme 4 sind spurführende Rollen 7 angeordnet, die beidseitig an einer der Fahrschienen 3 anliegen. Zur Erzielung einer höheren Standsicherheit der Vorrichtung können die Fahrschienen 3T-förmig ausgebildet sein, damit die Spurrollen 7 hinter den Flansch der Fahrschienen 3 greifen können. Im Bereich zwischen den Fahrschienen 3 verläuft parallel eine Arretierungsschiene 8. Im darüberliegenden Bereich des Fahrwagens befindet sich eine Arretiervorrichtung 9, die im wesentlichen aus einer Nuttrommel 10 und einem Antrieb 11 besteht. Die drehbare Nuttrommel 10 besitzt Führungsschrägen 12 und ist auf einem Teil des Umkreises mit Aussparungen 13 versehen. Die Arretierungsschiene 8 ist mit Arretierköpfen 14 ausgestattet.

Außerdem sind Initiatoren 15 angeordnet, deren untere Teile 15'sich im Bereich der Arretierungsschiene 8 befinden und deren obere Teile 15" mit der Grundplatte 2 verbunden sind

Aus diesem Aufbau ergibt sich folgende Wirkungsweise:

Um das Handhabungsgerät 1 an mehrere, nicht weiter dargestellte Arbeitsplätze zu bringen, ist es auf der Grundplatte 2 des Fahrwerkes angeordnet. Erfindungsgemäß sind die Radholme 4 unterschiedlich lang. Die Überlegung ging dahin, daß dann, wenn die Lauf räder 5" möglichst weit ausladend angeordnet sind, das Fahrwerk durch Herabsetzung des Kippmomentes der Schienenachse eine entsprechende Standsicherheit erhält. Dem hingegen kommt den Antriebsrädern 5' durch die kurzen Radholme 4' eine höhere Belastung zu, wodurch eine höhere Haftung zwischen Rad und Schiene entsteht und der Bremsvorgang präzise ausführbar wird.

Die Räder 5 sind auf ihrer Oberfläche plan bearbeitet; ebenso die Fahrschienen 3. Dadurch, daß keine besonderen Ansprüche an die Präzision von Rad und Schiene gestellt werden, ergibt sich eine sehr kostensparende Ausführbarkeit des Fahrwerkes. Indem die Rollen 7 seitlich an den Fahrschienen 3 anliegen, wird damit eine ausreichende Spursteuerung des Fahrwerkes gewährleistet. Der Fahr-und Bremsvorgang erfolgt dadurch, daß von den Fahrwerksmotoren 6 die Antriebsräder 5'betätigt werden. Durch den hohen Anpreßdruck der Antriebsräder 5' an die Fahrschiene 3 kann das Fahrwerk ohne Schlupf in.Betrieb gesetzt und ebenso wieder gebremst werden. Um das Fahrwerk an einem bestimmten Punkt zu fixieren, wird die Längsbewegung durch Umschaltung des Motors 6 abgebremst. Für den Brems- und Arretierprozeß wird der jeweilige Initiator 15, der im gewünschten Bedienbereich liegt, von einer nicht weiter dargestellten Steueranlage beeinflußt. Zu dem Zeitpunkt, in welchem der untere Teil 15'des Initiators durch den oberen Teil 15'überfahren wird, beginnt der Bremsprozeß, der bei Stillstand des Fahrwerkes wirkungslos ist. Eine entsprechende Voreinstellung des Initiators 15 sichert den Stillstand des Fahrwerkes im Bereich der Öffnungsweite der Nuttrommel 10 über dem Arretierkopf 14. Nachdem das Fahrwerk zum Stillstand gekommen ist, setzt der Antrieb 11 die Nuttrommel 10 in Drehbewegung. Dabei wird durch Abrollen der Führungsschräge 12 auf dem Arretierkopf 14 das Handhabungsgerät 1 in die exakte Position gebracht und verriegelt. Die Bedienposition des Handhabungsgerätes 1 können in ihrem Umfang und der Betriebsstellung verändert werden. Hierzu werden Anzahl sowie Standort der Arretierköpfe 14 und der unteren Teile 15'der Initiatoren auf der Arretierungsschiene 8 verändert. Die Befehle der Steueranlage werden den neuen Aufgaben angepaßt. Damit das Handhabungsgerät 1 nach verrichteterTätigkeit eine neue Bedienposition einnehmen kann, wird die Arretierung aufgehoben. Hierzu wird die Nuttrommel 10 mit ihrer Aussparung 13 über den Arretierkopf 14 gedreht und der damit verbundene Freigabeimpuls für die Betätigung der Fahrwerkmotore 6 sowie der gewünschten Initiatoren 15 und Arretierköpfe 14 veranlaßt.

Hiermit wurde ein Fahrwerkgeschaffen, mit dem es möglich ist, Bediengeräte in einem großen Aktionsbereich einzusetzen, ohne daß für den Verfahrprozeß ein hoher technischer Aufwand erforderlich ist. Das gefundene Fahrwerk läßt sich sowohl auf geraden Strecken einsetzen als auch ohne zusätzlichen technischen Aufwand dort, wo Kurven oder gar Weichen anzuordnen sind. Mit entsprechenden Initiatoren 15 und Arretierköpfen 14 kann die Arretiervorrichtung 9 an jedem beliebigen, im voraus programmierten Punkt wirksam werden. Das erfindungsgemäße Fahrwerk gewährleistet hierbei die erforderliche Standsicherheit.

Insgesamt wird mit der Erfindung die Rentabilität beim Einsatz von Industrierobotern und relativ einfachen Handhabungsgeräten sehr positiv beeinflußt.

Claims

Patentansprüche:

1. Fahrwerk für Handhabungsgeräte zum schienengebundenen Verfahren über größere Strecken, vorzugsweise in Industriehallen, dadurch gekennzeichnet, daß unter einer Grundplatte (2) für das Handhabungsgerät (Din jeweils einer Richtung unterschiedlich weit auskragende Radholme (4) mit Antriebsrädern (5') an kurzen Holmarmen (4') und Laufräder (5") an wesentlichen längeren Holzarmen (4") angeordnet sind und daß eine Arretiervorrichtung (9) aus Nuttrommel (10) und Antrieb (11), mit mindestens zwei auf Arretierschienen (8) befindlichen Arretierköpfen (14) korrespondierend, besteht.
2. Fahrwerk riach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder (5) — ebene Laufflächen aufweisend — auf vorzugsweise rechteckigen Fahrschienen (3), von beidseitig hierzu spurführenden Rollen (7) begrenzt, angeordnet sind.
3. Fahrwerk nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß unterschiedliche Bereiche einer Einsatzstrecke mittels Initiatoren (15), deren unterer Teil (15') an der Grundplatte (2) angeordnet ist, ansteuerbar sind.
4. Fahrwerk nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dieses, nach entsprechender Impulsnahme der Initiatoren (15) mittels einer Fernsteuerung der vom Antrieb (11) betätigten Nuttrommel (10) infolge Zwangsführung zwischen Führungsschrägen (12) und Blockierkopf (14), arretierbar ist.
5. Fahrwerk nach Punkt 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der diagonal zueinander angeordneten kurzen Holmarme (4') die Antriebsräder (5') zu den Fahrschienen (3) für den Anfahr- und Bremsprozeß im wesentlichen schlupffrei ausgebildet sind.
6. Fahrwerk, nach Punkt 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der diagonal zueinander angeordneten langen Arme (4") und der zugeordneten Lauf räder (5") das Handhabungsgerät (1) standsicher ausgebildet ist.
7. Fahrwerk, nach Punkt 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tätigkeitsprozesse des Handhabungsgerätes (1) mit dem Anfahrt- und Bremsprozeß und dem Arretierprozeß des Fahrwerks verkettbar sind.

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Fahrwerk zum schienengebundenen Verfahren von Gerätetechnik, beispielsweise Handhabungsgeräten und Industrierobotern, über größere Streckenabschnitte, vorzugsweise innerhalb von Industriehallen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Moderne Industrieanlagen können — entsprechend ihrer Spezifik — so aufgebaut sein, daß ein technisch hochentwickeltes Gerät innerhalb einer Industriehaile an verschiedenen Plätzen zum Einsatz kommen soll. Bei dafür bekannten Lösungen sind die Geräte auf Fahrwegen angeordnet, die mit unterschiedlichen Mitteln, jedoch, um Reibungsverluste beim Anfahren und Abbremsen zu vermeiden, mit formschlüssigen Antrieben, wie Zahntrieben, Kettenzügen oder Schubeinrichtungen bewegt werden. Da die Geräte, die über eine relativ große Masse verfügen, mit hoher Präzision an die entsprechenden Arbeitsplätze verfahren werden müssen, wobei die Fahrgeschwindigkeit möglichst hoch sein soll, ist es oft schwierig, die steuerungstechnisch komplizierten Operationen mit einem vertretbaren Aufwand funktionell voll zu beherrschen. Mittels Scheibenläufer- oder Stellmotoren, über Endschalter und mit Endanschlägen bei Berücksichtigung von zwei Fahrtrichtungen ist deshalb der Aufwand für den Einsatz derartiger Gerätetechnik bisher beachtlich hoch. Bereits die Fertigung der zugehörigen Maschinenelemente, die höchste Genauigkeit erfordert, ist mit hohen Kosten verbunden, wodurch sich oftmals eine Einsatzbeschränkung für derartige Geräte ergibt.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein Fahrwerk für Handhabungsgeräte und dgl. zu schaffen, das mit relativ geringem Aufwand hergestellt und eingesetzt werden kann und trotzdem sicherund präzise funktioniert.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Mit der Erfindung soll, um Geräte wie Industrieroboter und dgl. innerhalb von Industriehallen verfahren zu können, ein Fahrwerk geschaffen werden, welches mit hoher Fahrgeschwindigkeit innerhalb langgestreckter Fertigungsbereiche auf Schienen bewegt werden kann, an vorausbestimmten Stellen sicher abgebremst und sich exakt arretieren läßt. Die zuverlässige Verfahrbarkeit soll auch dann gewährleistet sein, wenn die Handhabungsgeräte ein relativ geringes Gewicht aufweisen und trotzdem ein formschlüssiger Fahrbetrieb für die Vorrichtung, wegen der damit verbundenen fertigungs- und betriebstechnischen Nachteile, außer Betracht bleiben kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß dazu, um Handhabungsgeräte innerhalb von Industrieanlagen über große Strecken schienengebunden zu bewegen, diese auf einem Fahrwerk angeordnet sind, dessen Antriebsräder durch verkürzte Holme mit einem höheren Gewicht belastet sind als gegenüberliegend hierzu angeordnete Führungsräder. Weiterhin ist an den Holmen mindestens eine Arretiervorrich'rung angeordnet, die wenigstens aus einer Nuttrommel und zugehörigem Antrieb besteht, wobei die Nuttrommel mit Arretierköpfen korrespondiert, die zwischen den Fahrschienen angeordnet sind. Im Bereich von Fahrwerk und Arretierurigsschienen sind mehrere Initiatoren angeordnet. Die Räder mit ihren ebenen Laufflächen rollen auf vorzugsweise rechteckigen Fahrschienen, wobei auf beiden Seiten der Fahrschienen spurführende Rollen angeordnet sind. Durch die Anordnung von induktiven Initiatoren im Fahrbereich, lassen sich wahlweise unterschiedliche Bereiche innerhalb der gesamten Einsatzstrecke ansteuern. Der Fahrwagen wird, nachdem sein Antrieb initiatorgesteuert abgeschaltet und gebremst wurde, arretiert. Hierzu wird die vom Antrieb betätigte Nuttrommel mit ihren Führungsschrägen über dem durch die Auswahlsteuerung vorbestimmten Arretierkopf zwangsgeführt eingedreht. Durch die kurzen Arme der Radholme liegt eine derartige Belastung auf den Antriebsrädern, daß sich der Anfahr- und Bremsprozeß im wesentlichen schlupffrei gestaltet. Die Standsicherheit des Handhabungsgerätes wird dadurch erreicht, daß die Laufräder des Fahrwerkes in besonders langen Armen der Radholme gelagert sind. Der gesamte Tätigkeitsprozeß des Handhabungsgerätes kann mit dem An- und Abfahrprozeß und dem Arretierprozeß des Fahrwagens verkettet werden.