DE102012102648B4 - Modulares Bodentransportsystem, insbesondere selbstfahrend und für schwere Montage- und Logistikprozesse - Google Patents

Modulares Bodentransportsystem, insbesondere selbstfahrend und für schwere Montage- und Logistikprozesse Download PDF

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Abstract

Modulares Bodentransportsystem, selbstfahrend als auch bedienergeführt für schwere Montage- und Logistikprozesse, wobei einzelne Transportmodule zu einem größeren Bodentransportsystem zusammenschließbar sind, wobei jeweils ein Transportmodul mindestens eine Antriebseinheit (3) aufweist, wobei jede Antriebseinheit (3) zwei elektrische Antriebsmotoren (2.2) aufweist und jede Antriebseinheit (3) zwei in einer Achse A liegende Räder (4.1) besitzt, die über die Antriebsmotoren (2.2) angetrieben werden und um eine im Wesentlichen mittige und senkrechte Drehachse (D) drehbar sind, und die Antriebseinheit (3) durch ein Lager (9) um die Drehachse (D) drehbar mit einem Rahmen (1) eines Transportmoduls verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (3) an einer mechanischen Ausgleichsplatte (2) befestigt ist und, dass eine mechanische Verbindung zwischen dem Rahmen (1), der mechanischen Ausgleichsplatte (2) und einer kundenspezifischen Abdeckplatte (5) besteht und dass die zusammengeschlossenen Transportmodule über ein Haupttransportmodul steuerbar sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein modulares Bodentransportsystem nach dem Oberbegriff es ersten Patentanspruchs.
  • Das modulare Bodentransportsystem ist bevorzugt in Form eines bedienergeführten modularen Flurförderfahrzeuges bzw. Bodentransportsystem (BTS) ausgebildet, welches bevorzugt für den Anlagen- und Sondermaschinenbau sowie den Werkzeugbau und ähnliche Industriezweige Anwendung findet.
  • Die gegenwärtigen im Maschinenbau bzw. in ähnlichen Industriezweigen eingesetzten Transporttechnologien sind Krane, Gabelstapler, Transportwagen mit Zugfahrzeugen oder Transportwagen mit Eigenantrieb. Diese Technologien werden vorwiegend im Bereich der Einzelfertigung mit Taktzeiten von wenigen Stunden bis mehreren Tagen eingesetzt. Dabei werden Transportmassen bewegt, die ein Gewicht von weniger als 5t bis über 20t aufweisen.
  • Krane größerer Tragkraft sind gewöhnlich fest in die Struktur der Fertigungshallen eingebunden und schon bei der statischen Auslegung vor dem Baubeginn des Gebäudes zu berücksichtigen. Sie werden in verschiedenen Baugrößen von unterschiedlichen Herstellern geliefert. Bei gegenseitiger Verriegelung ist eine Verwendung auf der gleichen Kranbahn oder auf Bahnen unterschiedlicher Höhe möglich. Dabei sind die Stellungen der jeweils anderen Krane bei jedem Bewegungszyklus individuell zu berücksichtigen. Kann ein zu bearbeitendes Werkstück längere Zeit nicht an die nächste Fertigungsstation übergeben werden, können andere Krane in ihren Transportaufgaben behindert werden oder es fallen zusätzliche Umschlagprozesse für eine dann notwendige Zwischenlagerung an.
  • Die derzeit im Werkzeugbau angewendeten Bodentransportsysteme werden mit Elektro-, Verbrennungs-, Hydraulik- oder Druckluftmotor betrieben und sind mit passiven Transportplattformen/ -wagen ausgestattet. Teilweise befinden sich die Antriebssysteme unterhalb der eigentlichen Fahrstrecke im Boden und wirken über Schleppkette, Zug- oder Druckstange auf den eigentlichen Transportwagen. Die Wagen werden meist über ein im Boden eingelassenes Schienensystem geführt und durch einen Barcode oder einer beiliegenden Begleitkarte identifiziert. Der Materialtransport wird über eine manuelle Disposition oder durch die Kommunikation per Funk organisiert.
  • Die ortsfeste Verlegung der Bodenschienen erfordert präzise geschnittene Aussparungen im Hallenboden und eine aufwändige Justierung des Schienensystems. Typischerweise werden dabei Genauigkeiten von +/–1 mm in der Höhe (je 5 m Länge) und +/–0,5 mm bei der seitlichen Abweichung der Spur von der Mitte gefordert. Nach der Justierung sind die Schienensegmente zu vergießen. Es werden hauptsächlich längere gerade Streckenabschnitte aufgebaut, die mit großen Drehweichen oder 90°-Abzweigungen kombiniert werden können.
  • Die Energiezufuhr zum Fahrzeug erfolgt über Stromschienen, Schleppkabel und neuerdings auch über induktive Spannungsversorgungssysteme.
  • Auf Grund des nicht unerheblichen Installationsaufwands und des starren Layouts der Anlagen werden diese Systeme insbesondere in der Fließfertigung mit Taktzeiten im Stunden- bis Tagebereich eingesetzt. Die Tragkraft des Systems wird mit bis zu 50t angegeben.
  • Die in der Automobilindustrie eingesetzten automatisierten Bodentransportsysteme kommen auf Grund ihrer überwiegend starren Struktur und der geringen Traglast von 2 bis 3 Tonnen im Maschinen- und Anlagenbau nicht zum Einsatz. Ihr Einsatzschwerpunkt liegt in Montagelinien mit Taktzeiten im Minutenbereich.
  • Stapler dagegen sind zwar wendig und universell, besitzen aber nur eine begrenzte Hubkraft und können bei unsymmetrischer Masseverteilung oder unregelmäßiger Geometrie des Transportgutes nur bedingt eingesetzt werden.
  • Werden Schlepper mit passiven Anhängern mit Drehschemellenkung eingesetzt, müssen ausreichende Flächen vor dem Hänger zum Rangieren und für die notwendigen Kurvenradien vorhanden sein. Spezialausführungen mit Achsschenkellenkung, Mehrachslenkung und Pendelachsen sind im mechanischen Aufbau des Fahrzeugs deutlich aufwändiger. Je nach Ausführung können die Schwerlastanhänger Nutzlasten zwischen 10t und 100t transportieren und werden durch Schlepper mit Verbrennungs- oder Elektromotoren bewegt. Die Grundflächen liegen je nach Ausführung zwischen ca. 1 m × 2 m und ca. 5 m × 2 m. Die Höhe der Ladefläche liegt zwischen etwa 400 mm und etwa 1 m über dem Boden.
  • Fahrzeuge mit Eigenantrieb sind individuelle Lösungen, die bisher hauptsächlich auf einen speziellen Einsatzfall zugeschnitten sind und sich kaum für andere Einsatzfälle verwenden lassen.
  • Ein Bodentransportsystem, mit mindestens einem Elektro-Transportfahrzeug, das mittels dreier mehreren Räder auf der Oberfläche eines Bodens verfahrbar ist, wird in der Druckschrift DE 202 09 542 U1 beschrieben. Dieses weist einen im Boden vorhandenen Leiter zur berührungslosen induktiven Energieübertragung auf. Es ist weiterhin mit einer Lenkvorrichtung am Fahrzeug, mit Mitteln für eine berührungslose induktive Energieübertragung auch zum Lenken des Fahrzeuges, die eine Lenkantenne enthalten. Die Lenkbewegung erfolgt mittels eines Lenkrades. Durch die im Boden eingebrachten Mittel zur berührungslosen Stromübertragung ist das Bodentransportsystem nicht frei bewegbar. Weiterhin weist es durch das besonders ausgebildete ansteuerbare Lenkrad einen aufwendigen konstruktiven Aufbau auf.
  • In der Druckschrift DE 10 2007 046 868 A1 wird eine Transportvorrichtung (für einen eine Last aufnehmenden Ladungsträger mit einer Einrichtung zum ferngesteuerten Betrieb, einem elektrischen Antrieb zum Lenken, Fahren und Anheben des Ladungsträgers, einem Steuergerät und einer Stromversorgung sowie einem Trägerteil zur Aufnahme des Ladungsträgers, beschrieben, bei welchem Antrieb, Steuergerät und Stromversorgung innerhalb eines Raumbereichs des Trägerteils angeordnet sind und das Trägerteil den Ladungsträger vollständig unterfährt und die Transportvorrichtungen immer paarweise zum Transport eines Ladungsträgers eingesetzt wird, wobei diese zumindest zwei voneinander beabstandete Achsen mit jeweils zumindest zwei separat von jeweils einer elektrischen Antriebseinheit angetriebenen Rädern aufweist. Dadurch besitzt die Transportvorrichtung eine große Bauform uns ich durch die Hubeinrichtung und die vier Räder mit den zwei Achsen relativ aufwendig gestaltet.
  • Beladevorrichtung für Transportfahrzeuge, insbesondere LKWs mit einer flurgebundenen Transporteinrichtung für das Ladegut wird in der Druckschrift DE 299 22 540 U1 beschrieben. Die Beladevorrichtung weist einen selbstfahrend angetriebenen gelenkigen Gliederschleppzug mit einem gelenkigen Entladeförderer für das Ladegut aufweist, wobei der Gliederschleppzug eine Lenkeinrichtung besitzt, die mindestens einen Lenkantrieb, eine Steuerung und eine Messeinrichtung zur Ermittlung der korrekten Fahrtrichtung aufweist. Der Gliederschleppzug besitzt mehrere gelenkig miteinander verbundene Schlepperglieder und ein Frontglied mit einem Entladekopf auf. Diese Lösung ist vom Lenkverhalten seht unflexibel, eine Drehbewegung des Ladegutes ist nicht möglich.
  • Aus der Druckschrift EP 2 062 837 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben einer Flurförderanlage sowie eine Flurförderanlage mit mehreren gleichartigen, autonom betreibbaren Transporteinheiten bekannt. Mittels Kommunikation und Identifikation untereinander können sich die Transporteinheiten zu einem Verbund zusammenschließen, wobei der Verbund mit einer Leitstelle kommuniziert und sich identifiziert. Die einzelnen Transporteinheiten bestehen vorzugsweise aus drei Rädern, wobei ein Rad über eine Lenkeinheit steuerbar ist. Die dahinter liegenden Räder sind mittels einer Antriebseinheit antreibbar. Des Weiteren weisen die Transporteinheiten eine Kommunikationseinheit sowie eine Identifizierungseinheit auf, mit der sie untereinander und mit der Leitstelle kommunizieren können. Die Oberseite der Transporteinheiten bildet eine Ladefläche, an welcher die einzelnen Räder und Energieversorgung verbaut sind. Aufgrund der Montage der Räder an der Ladefläche, kann diese sich jedoch nicht an Bodenunebenheiten anpassen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein modulares und selbstfahrendes Bodentransportsystem, insbesondere für schwere Montage- und Logistikprozesse, zu entwickeln, welches bevorzugt für den Anlagen- und Sondermaschinenbau sowie den Werkzeugbau und ähnliche Industriezweige Anwendung findet und unterschiedlichen Gewichten und Transportaufgaben einfach anpassbar und auf dem Boden frei in beliebige Richtungen bewegbar und drehbar ist.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des ersten Patentanspruchs gelöst, vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Das modulare Bodentransportsystem besteht erfindungsgemäß aus wenigstens einem Transportmodul, der bedarfsweise mit anderen Transportmodulen zu einem großen Bodentransportsystem kombinierbar ist und über ein Haupttransportmodul gesteuert werden kann. Dabei weist das Transportmodul mindestens eine Antriebseinheit mit mindestens einem oder mehreren Elektroantrieben auf. Vorteilhafter Weise fungieren ein oder mehrere Elektroantriebe gleichzeitig als Antrieb und als Sicherheitsbremse.
  • Jedes Transportmodul ist mit zwei Antriebseinheiten ausgestattet, wobei jeder Antrieb als Elektroantrieb in Form eines Direktantriebes ausgestaltet ist, der auch als Bremse wirkt.
  • Die Transportmodule werden dabei fest miteinander gekoppelt, so dass ein in sich im Wesentlichen starres Bodentransportsystem gebildet wird, welches durch die Antriebseinheiten in beliebige Richtungen fahrbar ist.
  • Die Lenkung des Systems bzw. des Transportmoduls bei gleichzeitiger Fahrbewegung erfolgt durch unterschiedliche Drehzahlen der Antriebsmotoren, wodurch das Transportmodul in alle Richtungen (z.B. Längs-, Quer und Schrägfahrt) fahren kann, und auch vorteilhafter Weise auf der Stelle drehbar ist. Werden mehrere Transportmodule miteinander kombiniert, sind die Antriebe entsprechend aufeinander abgestimmt.
  • Das Transportmodul weist jeweils einen Trägerrahmen auf, der bevorzugt aus einer Leichtbaukonstruktion besteht und bereits für eine hohe Traglast ausgelegt ist. Jeder Transportmodul ist mit wenigstens einer oder mehreren Koppelstellen ausgestattet, welche eine mechanische und/oder elektrische Kopplung der Transportmodule untereinander gewährleisten und vorteilhafter Weise an unterschiedliche Transportanforderungen/Aufgabenstellungen anpassbar sind.
  • Der Rahmen ist dabei nicht verwindungssteif ausgebildet, so dass sich das Transportmodul an mögliche Unebenheiten im Boden anpasst und dadurch einfach über die Bodenunebenheiten hinwegführbar ist.
  • Das Transportmodul weist weiterhin eine Antriebseinheit auf, welche eine integrierte mechanische Ausgleichsplatte aufweist, mit welcher eine Gleichverteilung der Transportlast auf dem Boden hervorrufbar ist.
  • Das Antriebssystem des Transportmoduls weist in einer sehr kompakten Bauweise, den Antriebsmotor, eine Not-Stop-Bremsen und eine Steuerung auf.
  • Die Energieversorgung des Systems erfolgt mit Hilfe von Akkumulatoren elektrisch.
  • Das erfindungsgemäße Transportmodul zeichnet sich weiterhin durch eine geringe Bauhöhe von < 400mm auf.
  • Zweck des modularen und bedienergeführten Transportsystems ist es, eine Verbesserung des innerbetrieblichen Transportes hervorzurufen und dabei die Möglichkeit der Bewegung von großen Lasten auf Standardhallenböden zu bieten.
  • Hierfür können mehrere Transportmodule über Verbindungselemente zusammen geschalteten und über ein Steuermodul gesteuert werden.
  • Ein Transportmodul besteht aus mindestens einer elektrischen Antriebseinheit, die durch mehrere Antriebsmotoren bewegt, gelenkt und gebremst wird. Im Notfall, z.B. beim Kapazitätszusammenbruch der Akkus, wird das Transportsystem durch Not-Stop-Bremsen zum Stillstand gebracht. Die Energieführung der Antriebseinheiten zur Transportplattform wird über ein bewegliches System vollzogen. Die Bewegung des Transportsystems kann in alle Richtungen erfolgen. Zusätzlich ist eine Drehbewegung um die eigene Achse möglich.
  • Damit das GBM die Anforderungen unter Einsatzbedingungen erfüllen kann, liegen ihm folgende Prinzipien zugrunde:
    • – Modularität der einzelnen Transportmodule – Transportmodule sind untereinander starr koppelbar, – mögliche Transportlast ist abhängig von der Anzahl der Transportmodule,
    • – bedienergeführte Steuerung der Transportmodule,
    • – Unabhängigkeit von Schienensystemen und Verfahrwegen,
    • – Energieversorgung durch Akkumulatoren,
    • – auf der Stelle drehbar und Querfahrt möglich,
    • – einfaches Handling des Bodentransportsystems,
    • – Ausgleich von Unebenheiten im Boden durch bewegliche Antriebseinheiten im Bezug zum Grundrahmen,
    • – keine extra Lenkmechanismen erforderlich,
    • – Längs-, Quer und Schrägfahrt realisierbar,
    • – geringe Bauhöhe,
    • – Verladbarkeit auf herkömmlichen LKW-Systemen inklusive Transportgut
    • – etc.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 die Prinzipdarstellung der modularen Kombinierbarkeit eines Bodentransportsystems drei Transportmodulen,
  • 3 eine Draufsicht und
  • 2 eine Schnittansicht eines Transportmoduls,
  • 4 einen Transportmodul, welcher vier Antriebseinheiten 3 mit einer Energieführungskette 4 aufweist in der Seitenansicht und
  • 5 in der Ansicht von unten,
  • 6 ein Bremssystem der Antriebseinheit in der Draufsicht und
  • 7 in der Vorderansicht,
  • 8 eine dreidimensionale Darstellung aus welcher ersichtlich ist, dass jede Antriebseinheit über ein Lager 9 mit dem Rahmen 1 verbunden ist.
  • Eine Transporteinheit bzw. ein Bodentransportsystem kann erfindungsgemäß modular mit mehreren Transportmodulen zum Beispiel einem ersten Transportmodul MBTS 1, einem zweiten Transportmodul MBTS 2, einem dritten Transportmodul MBTS 3 ... usw. zusammengeschaltet werden, um größere Lasten oder Abmessungen transportieren zu können (1). Die einzelnen Transportmodule sind so gestaltet, dass diese an der Stirn(kurze Seite des Transportmoduls)- und an der Längsseite (lange Seite des Transportmoduls) zusammengeschalten werden können. Dadurch sind folgende Kombinationsvarianten möglich: Stirnseite-Stirnseite, Längsseite-Längsseite, Stirnseite-Längsseite.
  • 2 zeigt eine Schnittansicht von vorn und 3 die Draufsicht eines Transportmoduls.
  • Es besteht eine mechanische Verbindung zwischen dem Rahmen 1, der integrierten mechanischen Ausgleichsplatte 2 und einer der kundenspezifischen Abdeckplatte 5.
  • In 4 ist ein Transportmodul in der Seitenansicht und in 5 in der Ansicht von unten dargestellt, welcher vier Antriebseinheiten 3 mit einer Energieführungskette 4 (ersichtlich aus 5) aufweist.
  • Durch die Bewegung der Antriebseinheiten 3 werden die Energie- und Steuerungsleitungen über die bewegliche Energieführungsketten 4 gemäß 5 geleitet. Die Energie- und Steuerungsleitungen, welche zu einer Hauptsteuerung und den Akkumulatoren (nicht dargestellt) führen, sichern die Energiezuführung sowie die Kommunikation zwischen den einzelnen Antriebseinheiten 3 ab. An der integrierten mechanischen Ausgleichsplatte 2 (s. 2) ist gemäß 5 die Antriebseinheit 3 befestigt. Diese gewährleistet eine gleichmäßige Lastverteilung auf die Antriebsräder der einzelnen Antriebseinheiten 3. Somit kann eine gleichmäßige Verfahr- und Lenkbewegung in alle Richtungen sichergestellt werden.
  • Aus der Draufsicht in 6 einer Antriebseinheit ist ersichtlich, dass jede Antriebseinheit 2 zwei Antriebsmotoren 2.1 aufweist und dass jeder Antriebseinheit 2 ein Bremssystem 3.1 zugeordnet ist. Das Bremssystem 3.1 dient als Sicherheits- und Verfahrbremse. Eine zusätzliche elektrische Bremswirkung und Rekuperation wird durch die zwei Antriebsmotoren 2.1 erzielt. Die Vorderansicht der Antriebseinheit 2 ist in 7 dargestellt. Jede Antriebseinheit weist zwei in einer Achse A liegende Räder 4.1 auf, die über die Antriebsmotoren 2.2 angetrieben werden und um eine im Wesentlichen mittige und senkrechte Drehachse D drehbar, so dass verschiedenste Lenkoperationen möglich sind.
  • Die Steuerung der Transporteinheit / des Transportmoduls findet über einen ersten Steuerungsmodule 6.1 an der Antriebseinheit 2 und einen zweiten Steuerungsmodul 6.2 am Gesamtsystem statt, der hier ebenfalls an einer Antriebseinheit angeordnet ist.
  • Durch ein Lager 9 (siehe 8) wird die Antriebseinheit 2 um die Drehachse D drehbar mit dem hier nicht dargestellten Rahmen eines Transportmoduls verbunden. Die mechanische Verbindung der Antriebsmotoren und der mechanischen Ausgleichsplatte wird über Lagerböcke 7 und dem Gehäuse 1 der Antriebseinheit 4 gewährleistet.
  • Ein Transportmodul wird mit mindestens einer Antriebseinheit gemäß 6 bis 8 5 und bedarfsweise entsprechenden Stützvorrichtungen betrieben.
  • Die Verbindung der beiden Systeme erfolgt dann über entsprechende mechanische und elektrische Koppelelemente. Die unter Verwendung der Antriebseinheit denkbaren Kombinationsvarianten sind äußerst vielfältig und sollen nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele beschrieben werden:
    Eine einzelne Antriebseinheit ist starr mit dem restlichen Fahrzeug verbunden
    • – Das Fahrzeug bewegt sich entsprechend der Drehrichtung der Antriebe nach vorn oder hinten, wenn sich beide Antriebe mit gleicher Geschwindigkeit und gleicher Drehrichtung bewegen,
    • – Das Fahrzeug beschreibt eine Kurve, wenn sich die Antriebe in gleicher Richtung, aber mit unterschiedlicher Drehzahl bewegen oder
    • – Das Fahrzeug dreht sich auf der Stelle, wenn sich die Antriebe mit gegenläufiger Drehrichtung bewegen.
  • Diese Fahrzeugvariante eignet sich beispielsweise für mobile Roboter oder kleine Montageplattformen
  • Eine einzelne Antriebseinheit ist drehbar mit dem restlichen Fahrzeug verbunden
  • Dabei übernehmen beispielsweise Lenkrollen am Fahrzeugrahmen die tragende Funktion für das Fahrzeug sowie seine Last. Um ein überbestimmtes mechanisches System zu vermeiden, werden das Antriebssystem oder die Lenkrollen über eine Federkraft an den Boden gedrückt.
    • – Das Fahrzeug bewegt sich entsprechend der Drehrichtung der Antriebe nach vorn oder hinten, wenn sich beide Antriebe mit gleicher Geschwindigkeit und gleicher Drehrichtung bewegen,
    • – Das Fahrzeug beschreibt eine Kurve, wenn sich die Antriebe in gleicher Richtung, aber mit unterschiedlicher Drehzahl bewegen oder
    • – Das Fahrzeug bleibt aufgrund der eigenen Trägheit auf der aktuellen Position stehen, wenn sich die Antriebe schnell mit gleicher Geschwindigkeit und gegenläufiger Drehrichtung drehen.
  • So wird es beispielsweise möglich, das Fahrzeug zunächst linear zu bewegen und nach einem Halt mit gleichzeitiger Drehung des Antriebssystems unter einem beliebigen Winkel, beispielsweise 90°, weiter zu fahren.
  • Diese Fahrzeugvariante eignet sich beispielsweise für den logistischen Bereich. Ein Fahrzeug könnte so zunächst entlang eines Linienleiters bewegt werden, stoppt an einer Übergabeposition, dreht die Antriebseinheit um 90° und verlässt seitwärts den Bereich des Linienleiters. So wird der Hauptfahrweg für nachfolgende Fahrzeuge freigehalten und das seitwärts ausgeparkte Fahrzeug entladen.
  • Ein einzelnes Antriebssystem ist drehbar mit dem restlichen Fahrzeug im Sinne eines Drehschemels verbunden
  • Dabei ist der Drehschemel beispielsweise an der Front des Fahrzeugs angebracht, an seiner Rückseite befinden sich Bock- oder Lenkrollen.
    • – Das Fahrzeug bewegt sich entsprechend der Drehrichtung der Antriebe nach vorn oder hinten, wenn sich beide Antriebe mit gleicher Geschwindigkeit und gleicher Drehrichtung bewegen,
    • – Das Fahrzeug beschreibt eine Kurve, wenn sich die Antriebe in gleicher Richtung, aber mit unterschiedlicher Drehzahl bewegen.
  • Zwei Antriebssysteme sind drehbar mit dem restlichen Fahrzeug verbunden und stehen sich beispielsweise diagonal gegenüber
  • Dabei übernehmen beispielsweise Lenkrollen am Fahrzeugrahmen die tragende Funktion für das Fahrzeug sowie seine Last. Die Antriebssysteme werden mit einer für die Nutzung der Antriebsleistung notwendigen Federkraft auf den Boden gedrückt.
    • – Das Fahrzeug bewegt sich entsprechend der Drehrichtung der Antriebe nach vorn oder hinten, wenn sich beide Antriebe mit gleicher Geschwindigkeit und gleicher Drehrichtung bewegen und die fiktiven Antriebsachsen beider Radblöcke quer zur Fahrzeug-Längsachse stehen.
    • – Das Fahrzeug bewegt sich entsprechend der Drehrichtung der Antriebe nach links zur Seite oder nach rechts zur Seite, wenn sich beide Antriebe mit gleicher Geschwindigkeit und gleicher Drehrichtung bewegen, und die fiktiven Antriebsachsen beider Radblöcke längs zur Fahrzeug-Längsachse stehen.
    • – Das Fahrzeug beschreibt eine Kurve, wenn sich mindestens eine fiktive Antriebsachse eines Antriebssystems in einem Winkel ungleich 0° bzw. 90° zur Fahrzeugsachse befindet und sich die Antriebe drehen. Dabei existiert, abhängig von den Längen- und Breitenverhältnissen des Fahrzeugs, eine Winkelstellung der Radblöcke, die ein Drehen des Fahrzeugs auf der Stelle ermöglicht.
  • Drei oder mehr Antriebssysteme sind drehbar mit dem restlichen Fahrzeug verbunden
    • – Das Fahrzeug kann sich durch die koordinierte Ansteuerung der verschiedenen Radblöcke in der Ebene ähnlich wie ein Luftkissenfahrzeug bewegen. Aufgrund der niedrigen Bauhöhe lassen sich universelle Fahrzeuge und Transportplattformenrealisieren.
  • Es sind selbstverständlich auch vielfältige weitere Kombinationen realisierbar.
  • Vorzugsweise besitzt ein Transportmodul gemäß 2 bis 5 mit einer rechteckigen Grundfläche (oder auch mit einer quadratischen Grundfläche) insgesamt vier Antriebseinheiten, die jeweils um bis zu 360° drehbar gelagert sind. In jedem Eckbereich des Transportmoduls ist eine Antriebseinheit vorgesehen. Selbstverständlich ist es auch möglich, den Transportmodul mit einer anderen vieleckigen Gestaltung auszuführen.
  • Alternativ sind auch andere Varianten möglich, wobei z.B. ein Transportmodul eine bevorzugt mittige Antriebseinheit aufweisen kann und dabei zusätzliche Stützräder vorgesehen sind oder wobei ein z.B. runder Transportmodul zwei, drei oder mehr als drei Antriebseinheiten besitzt. Generell können die Transportmodule zusätzlich zu den Antriebseinheiten Stützräder aufweisen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Rahmen
    1.1
    Gehäuse
    2
    integrierte mechanische Ausgleichsplatte
    2.1
    Antriebsmotor
    3
    Antriebseinheit
    3.1
    Bremse
    4
    Energieführungskette
    4.1
    Antriebsrad
    5
    kundenspezifische Abdeckplatte
    6.1
    erste Steuerung
    6.2
    zweite Steuerung
    7
    Lagerbock
    8
    integrierte mechanische Ausgleichsplatte
    9
    Lager
    MBTS 1
    erstes Transportmodul
    MBTS 2
    zweites Transportmodul
    MBTS 3
    drittes Transportmodul

Claims (7)

  1. Modulares Bodentransportsystem, selbstfahrend als auch bedienergeführt für schwere Montage- und Logistikprozesse, wobei einzelne Transportmodule zu einem größeren Bodentransportsystem zusammenschließbar sind, wobei jeweils ein Transportmodul mindestens eine Antriebseinheit (3) aufweist, wobei jede Antriebseinheit (3) zwei elektrische Antriebsmotoren (2.2) aufweist und jede Antriebseinheit (3) zwei in einer Achse A liegende Räder (4.1) besitzt, die über die Antriebsmotoren (2.2) angetrieben werden und um eine im Wesentlichen mittige und senkrechte Drehachse (D) drehbar sind, und die Antriebseinheit (3) durch ein Lager (9) um die Drehachse (D) drehbar mit einem Rahmen (1) eines Transportmoduls verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (3) an einer mechanischen Ausgleichsplatte (2) befestigt ist und, dass eine mechanische Verbindung zwischen dem Rahmen (1), der mechanischen Ausgleichsplatte (2) und einer kundenspezifischen Abdeckplatte (5) besteht und dass die zusammengeschlossenen Transportmodule über ein Haupttransportmodul steuerbar sind.
  2. Modulares Bodentransportsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Antriebseinheit (3) zwei Elektroantriebe/Elektromotoren (2.2) mit separater Sicherheitsbremse aufweist.
  3. Modulares Bodentransportsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Transportmodul einen Rahmen (1) aufweist und Koppelstellen besitzt, welche eine mechanische und elektrische Kopplung der Transportmodule untereinander gewährleisten.
  4. Modulares Bodentransportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (1) des Transportmoduls nicht verwindungssteif ist und es sich dadurch an mögliche Unebenheiten im Boden anpasst.
  5. Modulares Bodentransportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkung des Systems bei gleichzeitiger Fahrbewegung durch unterschiedliche Drehzahlen der Antriebsmotoren/Elektromotoren vollzogen wird und somit das Transportmodul in alle Richtungen (z.B. Längs-, Quer und Schrägfahrt) fahrbar ist.
  6. Modulares Bodentransportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Ausgleichsplatte (2) der Antriebseinheit (3) des Transportmoduls eine Gleichverteilung der Transportlast auf dem Boden hervorruft.
  7. Modulares Bodentransportsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es eine geringe Bauhöhe von < 400mm aufweist.
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