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Gattung
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Die Erfindung betrifft ein fahrerloses, mit elektrisch aufladbarer Batterie ausgerüstetes, motorisch angetriebenes Fahrzeug.
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Stand der Technik
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Fahrerlose Fahrzeuge, die Lasten zu programmierbaren Positionen führen, sind in der Industrie in unterschiedlichen Ausführungen und/oder Konstruktionen vorbekannt.
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Aus der nachveröffentlichten
DE 10 2019 104 051 A1 ist ein fahrerloses, motorisch angetriebenes Fahrzeug zum selbständig gesteuerten Auf- und Abladen und Fördern von Lasten zu entnehmen. Dieses fahrerlose Transportfahrzeug ist mit einem Gestell versehen, welches ein sogenanntes Verfahrelement aufnimmt, welches in wenigstens einer horizontalen Richtung gegenüber dem Gestell einseitig oder beidseitig über dessen äußere Umgrenzung hinaus ausgefahren sowie wieder eingefahren werden kann. Das Verfahrelement ist so ausgebildet, dass es sich selbsttätig mit einem Förderhilfsmittel verbindet und sich selbsttätig von dem Förderhilfsmittel lösen kann. Außerdem weist das Verfahrelement ein Greifelement auf, welches das Förderhilfsmittel ergreifen kann. Das Förderhilfsmittel weist außerdem ein Antriebselement auf, welches das Greiferelement in der horizontalen Richtung gegenüber dem Verfahrelement wenigstens einseitig oder beidseitig verfahren kann. Das Antriebselement ist ein endlos geschlossenes Antriebselement, welches im Wesentlichen in horizontaler Richtung um wenigstens einen Antrieb und um ein Umlenkelement geführt ist. Das endlos geschlossene Antriebselement ist ein Antriebsriemen oder eine Antriebskette oder ein Antriebsband. Außerdem zwei Greiferhalbelemente vorgesehen, welche an dem endlos geschlossenen Antriebselement angeordnet sind,. Bei einer Ausführungsform sind dem Verfahrelement ein Paar von Greiferelementen zugeordnet, welche das Förderhilfsmittel gemeinsam ergreifen. Die Greiferelemente sind an einem gemeinsamen Antriebselement sowie zueinander beabstandet angeordnet. Außerdem sind dem Gestell des Transportfahrzeuges parallel zueinander angeordnete, beabstandete Rollenbahnen zugeordnet, die das Förderhilfsmittel aufnehmen.
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Aus der
US 3 486 642 A ist ein Werkzeugwechselsystem für Presswerkzeuge vorbekannt. Dieses verfügt über Rollenbahnen und mehrere Ketten.
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Die
DE 20 2016 107 020 U1 zeigt ein fahrerloses, motorisch angetriebenes Fahrzeug zum selbsttätig gesteuerten Auf- und Abladen und Fördern von Lasten. Das Fahrzeug verfügt über Ketten, die einen Teleskopausleger antreiben, um die Lasten auf- und abzuladen.
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Aufgabe
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein fahrerloses Fahrzeug der vorausgesetzten Gattung zu schaffen, das insbesondere im Karosseriebau der Kfz-Industrie schwere Lasten, zum Beispiel Karosserien, blechförmige Bauteile oder dergleichen, zu vorbestimmten, programmierbaren Positionen bringt oder derartige Bauteile aus bestimmten Lagern oder Magazinen abholt und sie an vorbestimmten Stellen auch störungsfrei ablädt.
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Lösung
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Ausgehend von einem fahrerlosen, mit elektrisch aufladbarer Batterie ausgerüsteten, motorisch angetriebenen Fahrzeug wird die Aufgabe durch ein Fahrzeug zum selbständig gesteuerten und/oder manuellen Auf- und Abladen und Fördern von Lasten zu vorbestimmten, am Fahrzeug manuell oder über Telekommunikation oder dergleichen programmierbar anzusteuernden Positionen in Fertigungsstätten, insbesondere im Karosseriebau der Kfz-Industrie, gelöst mit einem Teleskop-Ketten-Förderer, der in um 180 Grad zueinander versetzten Richtungen aus den seitlichen Umgrenzungslinien des Fahrzeuges ein- und ausfahrbar ist und die aufzunehmende oder abzugebende Last auf beidseitig des Teleskop-Ketten-Förderers angeordneten Rollenbahnen auf- oder in einen Lagerplatz ablädt, wobei der Teleskop-Ketten-Förderer auf beiden Seiten je drei Ketten aufweist, wobei die beiden außen liegenden Ketten jeweils getrieblich miteinander verbunden und gemeinsam motorisch synchron antreibbar sind, wobei die beiden außen liegenden Ketten einen oder mehrere Mitnehmer zum Bewegen der Last oder einer Palette aufweisen und diese Ketten synchron durch einen unterhalb der Rollenbahnen angeordneten Elektromotor über Kardanwellen zusammen synchron angetrieben sind und die jeweils dritte Kette auf jeder Seite des Teleskop-Ketten-Förderers zum motorisch synchronen Antrieb von mit Abstand zueinander angeordneten länglichen Teleskop-Aufnahme-Elemente zum Führen der jeweils beiden getrieblich miteinander gekuppelten Ketten dient, die gemeinsam synchron durch einen unterhalb der Rollenbahnen angeordneten weiteren Elektromotor und über je eine Kardanwelle angetrieben sind.
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Einige Vorteile
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Ein derartiges Fahrzeug erfüllt die an ihn gestellte Aufgabe durch störungslosen Betrieb in Fertigungslinien des Karosseriebaus der Kfz-Industrie. Das Fahrzeug ermöglicht das Aufnehmen und Entladen schwerer Lasten, zum Beispiel ganze Karosserien oder Karosserieblechteile, und fördert diese Bauteile selbständig zu vorprogrammierten Positionen, lädt sie dort ab und fährt selbständig wieder zu vorbestimmten anderen Positionen, und zwar entweder um Lasten aufzunehmen oder abzuladen oder sich in Ruhestellung zu bewegen, zum Beispiel zu einer Aufladestation für die Batterie.
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Das Programmieren kann durch Telekommunikation oder am Fahrzeug selbst vorgenommen werden, wie es auch möglich ist, den automatischen Betrieb am Fahrzeug selbst durch Tastendruck auszuschalten, um das Fahrzeug manuell zu bestimmten Positionen zu bewegen.
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Die beiderseits am Teleskop-Ketten-Förderer angeordneten Rollenbahnen ermöglichen ein leichtes Auf- und Abschieben auch schwerer Lasten, wobei das Fahrzeug in um 180 Grad entgegengesetzten Richtungen den Teleskop-Ketten-Förderer ein- und ausfahren kann, um geeignete Arbeiten durchzuführen. Dabei braucht das Fahrzeug im Bedarfsfalle selbst seine Position nicht zu ändern, kann sich aber im Bedarfsfalle auch zum Beispiel um seine Hochachse drehen, um den Teleskop-Ketten-Förderer in geeignete Positionen zu bringen.
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Die länglichen Transportelemente können zum Beispiel aus Stahl bestehende Längsträger sein, die aus einem oder mehreren ein- und ausfahrbaren Teilen bestehen und beispielsweise in Palettenöffnungen hineinfahren, ähnlich eines Gabelstaplers, um die Last dann über den beiderseits angeordneten, außen liegenden Ketten befestigten Mitnehmern auf die Rollenbahnen zu ziehen oder die Last von diesen Rollenbahnen abzuschieben.
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Die Kardanwellen gleichen den Höhen- und/oder Hubbereich des Teleskop-Ketten-Förderers aus und sind bevorzugt an ihren beiden Enden jeweils mit Kardangelenken ausgestattet, so dass sie selbst ihre Position zu den sie antreibenden Elektromotor nicht zu ändern brauchen.
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Die Ketten können bedarfsweise über mehrere Kettenräder geführt werden, die raumgünstig unterhalb der Rollenförderbahnen angeordnet sind.
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Weitere erfinderische Ausgestaltungen
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Weitere erfinderische Ausgestaltungen sind in den Patentansprüchen 2 bis 18 beschrieben.
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Patentanspruch 2 ist dadurch gekennzeichnet, dass jede Kardanwelle an jedem Endbereich ein Kardangelenk aufweist und jeweils getrieblich mit einem Kettenrad zum Antrieb der zugeordneten Kette getrieblich verbunden ist. Dadurch ergibt sich eine zuverlässige getriebliche Verbindung auch bei dem Ein- und Ausfahren des Teleskop-Ketten-Förderers und Aufnahme schwerer Lasten.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist gemäß Patentanspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils den Teleskop-Ketten-Förderer ein- und ausfahrenden Ketten nicht umlaufend ausgebildet sind, während die die paarweise beidseits der Rollenbahnen befindlichen, die Last fördernden Ketten als umlaufende motorisch angetriebene Ketten ausgebildet sind. Dadurch stören die mit den jeweiligen Mitnehmern ausgestalteten Ketten beim umlaufenden Bewegen der Ketten nicht.
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Das fahrerlose Fahrzeug nach Patentanspruch 4 ist dadurch gekennzeichnet, dass im Abstand von den von der jeweiligen Kardanwelle für das Ein- und Ausfahren des Teleskop-Ketten-Förderers angetriebenen Kettenrädern mit zu den Achsen dieses Kettenrades paarweise Kettenräder angeordnet sind, deren Drehachsen parallel zur Drehachse der von den Kardanwellen angetriebenen Kettenrädern angeordnet sind und dass die Trümer der Kette vom Kettenrad, das von der betreffenden Kardanwelle direkt angetrieben ist, ausgehend in entgegengesetzten Richtungen in S-Form um ein benachbartes Kettenrad herum geführt ist und die von diesen Kettenrädern ausgehenden den Teleskop-Ketten-Förderer ein- und ausfahrenden Kettentrümern parallel zur Hubrichtung verlaufen und an ihren Enden jeweils an dem Teleskop-Ketten-Förderer angeordnet sind. Dadurch ergibt sich eine raumsparende Anordnung sämtlicher Getriebeelemente wie Kettenräder, Wellen und Kettentrümer.
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Vorteilhafterweise sind die ein- und ausfahrbaren Elemente für den Teleskop-Ketten-Förderer in Linearkugelführungen reibungsarm geführt sind. Dadurch ergibt sich eine reibungsarme Bewegungsmöglichkeit des Lastelementes, auch wenn schwere Lasten aufgenommen und transportiert werden müssen - Patentanspruch 5.
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Patentanspruch 6 beschreibt eine Ausführungsform, bei der sich ein oder mehrere der Linearkugelführungen in Hubrichtung des Teleskop-Ketten-Förderers erstreckt bzw. erstrecken. Hierdurch ergibt sich eine gute Lagerung und reibungsarme Führung der Lastaufnahmeelemente.
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Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 7 ist eine Linearkugelführung im mittleren Hubbereich des Teleskop-Ketten-Förderers angeordnet.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist nach Patentanspruch 8 dem Fahrzeug ein Chassis zugeordnet, das an seiner Unterseite an entgegengesetzten Enden Elektromotoren mit Rollen aufweist, die jeweils um eine vertikale Achse in beiden Richtungen um 360 Grad drehbar und motorisch angetrieben sind und zum gesteuerten Fahrbetrieb des Fahrzeuges dienen, wobei einer dieser Elektromotoren im Eckbereich, außermittig, des Chassis angeordnet ist, während der andere Elektromotor am entgegengesetzten Ende des Chassis mittig angeordnet ist. Derartige Elektromotoren mit Rollen werden in der Fachsprache auch als „Omni-Drive“ bezeichnet. Diese Elektromotoren mit Rollen dienen dem Antrieb des Fahrzeuges.
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Um die Kippstabilität des Fahrzeuges zu erhöhen ist dem Fahrgestell mindestens eine mitlaufende Rolle zugeordnet, die sich ebenso wie die motorisch angetriebenen Rollen auf dem Boden ständig abstützt - Patentanspruch 9.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist gemäß Patentanspruch 10 dem Chassis auf jeder Seite des mittig angeordneten Elektromotors je eine ein- oder ausfahrbare Stützrolle und der außermittig angeordneten, motorisch angetriebenen Rolle zwischen dieser und der mitlaufenden Rolle eine Stützrolle angeordnet, die bedarfsweise zur Herstellung eines Bodenkontakts ausfahrbar ist, sich aber normalerweise in einer vom Boden entfernten Hubstellung befindet. Dadurch hat man die Möglichkeit, beim Ausfall eines der Omni-Drives, beispielsweise von Hand oder mittels eines transportablen Hilfsgeräts, zum Beispiel nach Art eines Elektromotors, von außen die betreffende Stützrolle bis in den Boden auszufahren, um dann das Fahrzeug manuell zu bewegen.
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Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 11 befindet sich im mittleren Bereich des Fahrzeuges eine Schublade, in der sich elektronische Bauteile, zum Beispiel ein Bedienpult für das Programmieren oder dergleichen, also zum Beispiel Mittel zum Programmieren des Fahrzeuges, befinden. Dieses Schubladenfach kann somit um ein begrenztes Maß aus der Projektion des Fahrzeuges herausgezogen und nach Vornahme von Bedienvorgängen wieder eingeschoben werden, so dass es im normalen Betrieb nicht nach außen hervorragt und damit nicht stört.
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Vorteilhafterweise ist gemäß Patentanspruch 12 dem Teleskop-Ketten-Förderer ein Sensor zugeordnet, der die Position der aufzunehmenden Last und die Stellung des Fahrzeuges in Bezug auf diese Last und der betreffenden Ladeposition detektiert, um den Teleskop-Ketten-Förderer mit entsprechenden Hub ein- und auszufahren. Dies ist besonders günstig, wenn sich das Fahrzeug der Aufnahmeposition für eine Last, zum Beispiel einem Magazin oder einem Gestell, nährt, in dem sich die aufzunehmende Last befindet. Das fahrerlose Fahrzeug kann auf diese Art und Wiese behutsam und zielgenau in die Position fahren, um danach den Teleskop-Ketten-Förderer auszufahren, um die Last mit den Mitnehmern der betreffenden Ketten auf die beiderseits angeordneten Rollenbahnen zu ziehen oder auch im Bedarfsfalle auf einen Magazinplatz abzuschieben.
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Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 13 sind der jeweiligen Kette zum Beispiel zwei nockenförmige Mitnehmer zum Greifen einer Last zugeordnet.
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Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 14 sind dem Fahrzeug 3D-Sensoren zur Erfassung von Szenen und Objekten zugeordnet. Dadurch kann sich das fahrerlose Fahrzeug zum Beispiel in einer Werkhalle störungsfrei bewegen, erkennt Hindernisse und umfährt diese, so dass eventuell dort arbeitende Personen nicht verletzt werden.
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Dem dient auch gemäß Patentanspruch 15 die Ausstattung des Fahrzeuges mit an den Stirn- und Längsseiten angeordnete Lauflichter, und zwar zum Beispiel vorne weißes Licht, hinten rotes Licht. Dadurch erkennen Personen sofort, in welcher Richtung sich ein Fahrzeug bewegt und können diesem ausweichen oder das Fahrzeug stoppt selbst und weicht aus.
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Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 16 sind vorne und hinten und an den Seiten Lauflichter zugeordnet, die auch das Abbiegen des Fahrzeuges optisch anzeigen. Dies ermöglicht einen weiteren äußerst sicheren und unfallfreien Betrieb eines derartigen fahrerlosen Fahrzeuges.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß Patentanspruch 17 dem Fahrzeug ein Safety-WLAN zur Kommunikation zugeordnet ist. Dadurch hat man es in der Hand, Fernsteuerungen und/oder Fernprogrammierungen über Telekommunikation an dem betreffenden Fahrzeug vorzunehmen. Hierdurch wird die Möglichkeit eröffnet, von einem entfernten Bedienungsstandort, zum Beispiel von einer Zentrale, die Fahrzeuge zu programmieren und/oder bei Bedarf fernzusteuern.
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Das Fahrzeug nach Patentanspruch 18 ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lauflichter durch Telekommunikation oder Tastendruck am Fahrzeug selbst auf andere Farben und/oder Richtungsanzeigen umschaltbar sind. Man hat es dadurch in der Hand, zum Beispiel die Rechtsrichtungsanzeige, die das Fahrzeug im nächsten Moment durchführen will, durch eine andere Farbe anzuzeigen als die Begrenzungen des betreffenden Fahrzeuges sowie die Stirn- und Rückseite desselben.
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Beispiel für ein fahrerloses Fahrzeug gemäß der Erfindung:
- • Breite: 1662 mm
- • Länge: 2270 mm
- • Höhe: 450 mm
- • Übergabehöhe: 350 mm
- • 2x Fahrlenkantrieb
- • Zuladung 1.000 kg
- • Fahrgeschwindigkeit: 1,2 m/s; maximal 2 m/s (in Bereichen ohne Personen)
- • Navigation: Freie Navigation (+/- 10 mm); QR-Code für sichere Position (+/- 3 mm)
- • Teleskop-Ketten-Förderer: 400 mm
- • Mittenpositionsabfrage und Behälterabfrage am Teleskop-Ketten-Förderer
- • Lasersensor zur Behältererkennung
- • Behälterzentrierung durch Führungsschienen
- • Beidseitiges Beladen und Entladen
- • Ersten 3 Rollen PU beschichtet
- • IP54
- • Soundmodul
- • 3D-Feldüberwachung in Hauptfahrrichtungen
- • PFV-Safe zur sicheren Positionierung
- • Safety WLAN zur sicheren Anlagenkommunikation
- • WLAN zur Kommunikation mit dem Produktionsnetz
- • E1 und E15 Schließung
- • LiFePo4 Akkumulator mit 48V/138Ah
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In der Zeichnung ist die Erfindung - teils schematisch - an Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Es zeigen:
- 1 Ein fahrerloses Fahrzeug in der Ansicht von schräg oben, in perspektivischer Darstellung;
- 2 eine ähnliche Darstellung wie in 1, wobei einige Teile entfernt wurden, um eine teilweise Ansicht auf die Antriebe des Teleskop-Ketten-Förderers freizugeben, ebenfalls perspektivisch dargestellt;
- 3 eine teilweise perspektivische Ansicht von unten auf den Teleskop-Ketten-Förderer und dessen motorische Antriebe, wobei Teile weggelassen wurden zur klareren Darstellung;
- 4 eine perspektivische Teilansicht auf die eine Seite des Teleskop-Ketten-Förderers, ohne Antriebe;
- 5 eine Ansicht von unten auf das Chassis des Fahrzeuges in perspektivischer Darstellung;
- 6 eine Ansicht auf das Chassis des Fahrzeuges von oben mit ausgefahrener Schublade, perspektivisch dargestellt;
- 7 eine perspektivische Teildarstellung einer Seite des Teleskop-Ketten-Förderers mit Kettenrädern ohne motorischen Antrieb;
- 8 einen Teilschnitt nach der Linie VIII - VIII der 2 und
- 9 eine ähnliche Darstellung wie in 1, wobei mit durchgezogenen Linien der Teleskop-Ketten-Förderer auf der einen Seite ausgefahren dargestellt ist und auf der anderen Seite mit strichpunktierten Linien das Ausfahren in einer um 180 Grad entgegengesetzten Stellung angedeutet ist.
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Das Fahrzeug ist in der Zeichnung insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet, das ein Chassis 2 aus Stahl- und/oder Aluminiumblechen und/oder Kunststoff und/oder Kohlefaserteilen (5) aufweist, das in der aus 5 ersichtlichen Darstellung etwa H-förmig in der Draufsicht ausgestaltet ist und zum Boden offene, begrenzte Räume 3, 4, 5 aufweist, die zur raumsparenden Aufnahme nachfolgend beschriebener Gegenstände dienen.
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Im Raum 3 sind links und rechts im Abstand von der Längsachse 8 zwei Stützrollen 6 und 7 angeordnet, während sich auf der Längsachse 8 eine als Omni-Drive ausgebildete, durch einen Elektromotor 9 angetriebene Rolle 10 befindet, die um ihre in Bezug auf den Boden vertikale Achse in entgegengesetzten Richtungen um 360 Grad drehbeweglich angeordnet ist.
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Im Endbereich des Raumes 5 ist im Abstand von der Längsachse 8 eine durch einen Elektromotor 11 angetriebene Rolle 12 angeordnet, die ständig Bodenkontakt aufweist und die ebenso wie die Rolle 10 um eine in Bezug auf den Boden vertikale Achse in entgegengesetzten Richtungen um 360 Grad drehbar angeordnet ist. Der Elektromotor 11 und die Rolle 12 bilden einen als Omni-Drive ausgebildeten Antrieb für das Fahrzeug 1, zusammen mit dem Elektromotor 9 und der Rolle 10. Die Rollen 10 und 12 treiben das Fahrzeug 1 in beliebige Richtungen an.
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Im Raum 5 ist auf der Längsachse 8 eine Stützrolle 13 angeordnet, die ebenso wie die beiden Stützrollen 6 und 7 normalerweise keinen Bodenkontakt hat, im Bedarfsfalle hubbeweglich gegen den Boden ausfahrbar, aber auch wieder von diesem abgehoben werden kann.
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Wie aus 5 ersichtlich ist, sind die Stützrollen 6, 7 sowie 13 an den Stirnseiten 14 und 15 des Fahrzeuges, also von außen, über Wellen 16, 17 bzw. 13a, zum Beispiel mittels eines von Hand zu betätigenden Hilfsmittels in vertikaler Richtung in Bezug auf den Boden aus- und einfahrbar. Sollte einer der Omni-Drives 9, 10 und/oder 11, 12 ausfallen oder sich sonstige Störungen am Fahrzeug 1 ergeben, können die Stützrollen 6, 7, 13 ausgefahren werden und das Fahrzeug 1 kann beispielsweise von Hand geschoben werden. Die Betätigung der Wellen 16, 17 und 13a kann zum Beispiel mit einem Akkuschrauber geschehen. Dazu ragen die Wellen 16, 17 und 13a nach außen etwas aus dem Chassis 2 heraus.
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Des Weiteren ist im Raum 5 in dem dem Omni-Drive 11, 12 abgekehrten Eckbereich eine mitlaufende Rolle 18 angeordnet, die keinen eigenen Antrieb aufweist und um eine horizontale Achse drehbar ist.
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Mit 19 und 20 sind an diagonal gegenüberliegenden Eckbereichen des Chassis 2 angeordnete Scanner bezeichnet, die Hindernisse oder die genauen Positionen, die das Fahrzeug 1 programmiert anfahren soll, erkennen. Bedarfsweise können diese Scanner 19, 20 um nicht näher dargestellte Achsen eingeklappt werden, so dass sie nicht über die Umrisslinien des Chassis 2 hinausragen. Die Signale der Scanner 19, 20 steuern die Motoren 9 und 11. Es können auch noch weitere Scanner dem Fahrzeug 1 zugeordnet sein.
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Wie deutlich aus 5 ersichtlich ist, sind die beiden Chassisteile 21, 22 im Abstand voneinander angeordnet und durch einen kastenartigen, mittleren Chassissteg 23 funktionell oder materialmäßig einstückig miteinander verbunden. Dadurch ergibt sich eine verwindungssteife und leichte Konstruktion für das Chassis 2, das gleichzeitig zur Aufnahme der Antriebe 9, 10 bzw. 11, 12, der Stützrollen 6, 7, 13 und der mitlaufenden Rolle 18 dienen.
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Zwischen den beiden Chassisteilen 21, 22 ist eine Schublade 24 (1 und 6) herausziehbar und einschiebbar angeordnet. In der Schublade 24 können sich elektronische Bauteile, aber auch Wartungsmittel, zum Beispiel Schalter und/oder Tastaturen, zum Programmieren und/oder Steuern und Prüfen von Bauteilen des Fahrzeuges 1, zum Beispiel der Elektromotoren, befinden.
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Zwischen den beiden Chassisteilen 21, 22 ist ein insgesamt mit den Bezugszeichen 25, 26 bezeichneter Teleskop-Ketten-Förderer angeordnet, zwischen dem mit Abstand und parallel zueinander verlaufende leistenartige Elemente 27, 28 angeordnet sind.
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Dem Chassisteil 21 ist eine Rollenbahn 29 und dem Chassisteil 22 eine Rollenbahn 30 zugeordnet. Die Rollenbahnen 29, 30 bestehen aus einer Vielzahl hintereinander/nebeneinander angeordneter, lose in entgegengesetzten Richtungen drehbaren Rollen oder Walzen mit jeweils parallel zueinander verlaufenden Drehachsen, auf denen eine nicht dargestellte Last, zum Beispiel eine Karosserie für ein Automobil oder Blechteile im Karosseriebau der Kfz-Industrie, auf- und abgeschoben werden können. Die Rollen sind in Kugel- oder Wälzlagern leicht drehbar gelagert.
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Die beidseitig jeweils im Endbereich liegenden Rollen oder Walzen der Rollenbahnen 29, 30 können mit einer geeigneten reibungs- und/oder geräuschmindernden Beschichtung, zum Beispiel aus einem verschleißbaren Kunststoff versehen sein, so dass das Absenken oder Heraufschieben und Abschieben von Lasten möglichst geräuschlos und/oder schlupffrei geschieht (nicht dargestellt).
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Der Raum zwischen den beiden Rollenbahnen 29 und 30 ist durch drei plattenförmige Elemente, die fugenlos aneinander anschließen (1) zwischen dem Teleskop-Ketten-Förderer 25, 26 abgedeckt, wobei sich unter der einen Platte 31 die Schublade 24 befindet.
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Im Raum 4 ist eine nicht dargestellte elektrisch aufladbare Batterie angeordnet, die die für die Bewegung und den Fahrbetrieb des Fahrzeuges 1 verantwortlichen Omni-Drives 9, 10 bzw. 11, 12 und die übrigen elektrischen bzw. elektronischen Bauteile des Fahrzeuges 1 mit elektrischem Strom versorgt. Die Verkabelungen und sonstige elektrische oder elektronischen Bauteile sind aus Gründen der Übersichtlichkeit in der Zeichnung weggelassen worden.
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Der Teleskop-Ketten-Förderer 25, 26 besteht insgesamt aus sechs Ketten, die nach Art von Gallschen Ketten oder Gliederketten oder dergleichen ausgebildet sind.
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Jeweils drei Ketten 32, 33, 34 bzw. 35, 36, 37 sind der Rollenbahn 29 bzw. der Rollenbahn 30 zugeordnet. Aus Gründen der leichteren zeichnerischen Darstellung sind die Glieder der Ketten nicht dargestellt, sondern durchgehend bandartig gezeichnet, worden (4, 7).
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Das jeweils der Rollenbahn 29 bzw. 30 zugekehrte äußere Kettenpaar 32, 33 einerseits und 35, 36 andererseits ist getrieblich miteinander gekuppelt und gemeinsam in entgegengesetzten Richtungen X - Y angetrieben, wobei die jeweils außen angeordneten Ketten 32 bzw. 35 Mitnehmer aufweisen, von denen in 1 und 3 Mitnehmernocken 38, 39 dargestellt sind. Über die Länge der zugeordneten Kette gesehen kann ein derartiger Mitnehmernocken 38, 39 oder es können mehrere Mitnehmernocken vorgesehen sein. Die Nocken 38, 39 greifen unter geeignete Paletten oder dergleichen (nicht dargestellt), auf denen sich die Last befindet, und ziehen die betreffende Last auf die Rollenbahnen 29, 30 oder schieben sie von diesen Rollenbahnen 29, 30 auf einen geeigneten Lagerplatz, der ebenfalls Rollenbahnen aufweist, ab (nicht dargestellt).
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Die jeweils andere Kette, beispielsweise 34 und 37, dient zum entgegengesetzten linearen Herausfahren X - Y des Teleskop-Ketten-Förderers 25, 26 auf der einen oder anderen Seite des Fahrzeuges 1, also auf um 180 Grad zueinander versetzten Seiten des Fahrzeuges 1, wobei die Ketten durch ein längliches Element, zum Beispiel eine Hohl-, U- oder L-Schiene aus Stahl oder Leichtmetall, geführt sind.
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Bei 40 sind Tragösen angeordnet, die mit einem nicht dargestellten Lastaufnahmemittel im Bedarfsfalle verbunden werden können, um zum Beispiel das Fahrzeug 1 oder Teile desselben durch einen Kran oder dergleichen anzuheben.
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Aus 4 sieht man für eine Seite des Fahrzeuges 1, zum Beispiel für die Rollenbahn 29, die drei Ketten 32, 33, 34, wobei die beiden Ketten 32, 33 getrieblich miteinander, also zwangsgekuppelt, sind und deshalb ebenso wie das Kettenpaare der Rollenbahn 30 synchron mit diesen in Richtung X oder Y motorisch angetrieben bewegen können. Die Kettenpaare, zum Beispiel 32, 33, sind umlaufend ausgebildet, wobei die Kette 33, die über Kettenräder 41, 42, 43 geführt ist, einen Mitnehmer 39 oder mehrere aufweist, so dass die andere Kette 32 ohne Weiteres zwangsweise umlaufend mitgeführt werden kann, da sie den Umlauf dieses Kettenpaares 32, 33 nicht stört. Entsprechend ist der Antrieb auf der anderen Rollenbahn 30 zugekehrten Seite ausgebildet, wo sich entsprechende Kettenräder befinden. Die Kette 34 wird über Kettenräder 44, 45, 46 geführt. Auf der gegenüberliegenden Seite ist die entsprechende Kette ebenso getrieblich angeordnet und über entsprechende Kettenräder geführt.
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7 zeigt nochmals eine etwas von 4 abweichende Ansicht auf die Ketten und Kettenräder.
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Aus 3 ist der Antrieb der Ketten 32, 33, 34 bzw. 35, 36, 37 zu erkennen. Hierzu dienen zwei Elektromotoren 45a, 46a, die über Getriebe 47, 48 die zugeordneten Kettenräder und die getrieblich mit diesen verbundenen Ketten 32, 33, 34 bzw. 35, 36, 37 jeweils über Kardanwellen 49, 50 bzw. 51, 52 antreiben. Die Kardanwellen 49, 50 und 51, 52 besitzen an ihren Enden jeweils ein Kardangelenk.
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Die Kardanwellen 49, 50 treiben über ihre Elektromotoren jeweils die nicht umlaufenden Ketten 34, 37 in entgegengesetzten Richtungen X - Y an, während die Kardanwellen 51, 52 über die zugeordneten Elektromotoren jeweils die zugeordneten Ketten miteinander getrieblich zwangsgekoppelten Ketten 32, 33 bzw. 35, 36 in entgegengesetzten Richtungen X - Y über die zugeordneten Kettenräder (4) antreiben.
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Wie aus 2 ersichtlich ist, befinden sich die Elektromotoren 45a, 46a, die Getriebe 47, 48 und die Kardanwellen 49, 50 sowie 51, 52 im Raum unterhalb der Rollenbahnen 29, 30 im Abstand vom Boden, auf dem sich das Fahrzeug 1 bewegt, und sind dadurch ebenfalls raumsparend dem Chassis 2 geschützt zugeordnet.
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Die Teleskop-Ketten-Förderer 25, 26 sind leichtgängig durch Linearkugelführungen 53, 54 bzw. 55, 56 gelagert und geführt.
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Das Fahrzeug 1 besitzt eingesetzte Sicherheitsscanner und eine Sicherheits-SPS, die eine sichere Abschaltung der Elektronik gewährleistet. Außerdem sind Sensoren für Behältererkennungen vorgesehen und Sicherheitsscanner am Bahnhof, wo das Be- und Entladen der Lasten erfolgt. Mittels eines Mid-Range-Distance-Sensor wird die Position eines Behälters mit Last detektiert, um den Teleskop-Ketten-Förderer 25, 26 mit entsprechendem Hub auszufahren. Zum Beispiel können zwei Nocken 39 an dem jeweiligen Kettenpaar als Greifer dienen, um einen Behälterfuß zum Be- und Entladen zu erfassen, wobei ein beidseitiges Be- und Entladen dadurch möglich ist, da der Teleskop-Ketten-Förderer 25, 26 um 180 Grad versetzt aus- und einfahrbar ist, so dass das Fahrzeuges 1 von beiden Seiten arbeiten kann. Das Fahrzeug 1 kann außerdem über einen Lautsprecher über ein Sound-Modul verfügen. Innerhalb weniger Sekunden ist ein Fahrzeug mit Hilfe eines Akkuschraubers oder dergleichen über die Wellen 13a, 16, 17 aufzubocken, damit das Fahrzeug 1 weg geschoben werden kann. Da Sicherheitsscanner möglicherweise nicht alle Konturen erkennen, wird das Fahrzeug 1 zusätzlich mit 3D-Feldüberwachung ausgestattet. Die 3D-Feldüberwachung erfasst Szenen und Objekte mit einem Öffnungswinkel von 60x45 Grad bei einem Erkennungsbereich von zum Beispiel 2,5 bis 5 Meter, wobei Hauptfahrrichtungen auch abgesichert werden können.
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Die Wartungsschublade 24 kann mit Komponenten für SPS-Programmierung einer SPS ausgestattet sein. Außerdem kann das Fahrzeug 1 mit einer Safety-WLAN zur Kommunikation mit einer zentralen Anlage ausgerüstet sein. Das WLAN ist im Bedarfsfalle zur Kommunikation des Produktionsnetzes mit einem Light System verbunden. Des Weiteren ist das Fahrzeug 1 am diametral entgegengesetzten Endbereich (nicht dargestellt) mit zwei Not-Halt-Tasten ausgestattet, so dass sich eine gute Erreichbarkeit aus allen Richtungen ergibt. Die Schublade 24 kann mit einem Touch-Screen ausgerüstet sein. Unterhalb der Rollenbahnen 29, 30 kann sich rundherum eine Sicke mit LED-Lichtern befinden, die ein blaues Licht von allen Seiten oder in einer anderen Farbe erkennen lassen. Beim Be- und Endladenprozess ist eine Umschaltung auf eine andere Farbe automatisch oder ferngesteuert möglich. Beim Fahren des Fahrzeuges 1 kann ein Lauflicht an beiden Seiten des Fahrzeuges 1 über LED-Leuchten erkennbar sein, zum Beispiel vorne weißes Licht und hinten rotes Licht, wobei alle 1,5 cm eine andere Farbe einschaltbar ist. Die Farben können programmierbar sein.
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8 zeigt einen Teilschnitt nach der Linie VIII - VIII der 2 und die Zuordnung der Ketten des Teleskop-Ketten-Förderers 25, 26 in Bezug auf die Kettenräder 41- 45 und den motorischen Anteil sowie die Kardanwellen 49-52.
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Aus 9 ist das entgegengesetzte Antreiben des Teleskop-Ketten-Förderers 25, 26 in um 180 Grad entgegengesetzten Richtungen X - Y dargestellt. In der Zeichnungsebene zeigt die vordere Darstellung mit durchgezogenen Linien den ausgefahrenen Teleskop-Ketten-Förderer 25, 26.
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Die in den Patentansprüchen und in der Beschreibung beschriebenen sowie aus der Zeichnung ersichtlichen Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.
