EP4334234A1 - Hubvorrichtung, hubeinheit und transportfahrzeug - Google Patents

Hubvorrichtung, hubeinheit und transportfahrzeug

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EP4334234A1
EP4334234A1 EP22721409.5A EP22721409A EP4334234A1 EP 4334234 A1 EP4334234 A1 EP 4334234A1 EP 22721409 A EP22721409 A EP 22721409A EP 4334234 A1 EP4334234 A1 EP 4334234A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lifting
spindle nut
spindle
outer spindle
transport vehicle
Prior art date
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Granted
Application number
EP22721409.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4334234B1 (de
EP4334234C0 (de
Inventor
Dirk Degen
Marc HAMMER
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SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Original Assignee
SEW Eurodrive GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by SEW Eurodrive GmbH and Co KG filed Critical SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Publication of EP4334234A1 publication Critical patent/EP4334234A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4334234B1 publication Critical patent/EP4334234B1/de
Publication of EP4334234C0 publication Critical patent/EP4334234C0/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F3/00—Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads
    • B66F3/08—Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads screw operated
    • B66F3/10—Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads screw operated with telescopic sleeves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F3/00—Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads
    • B66F3/46—Combinations of several jacks with means for interrelating lifting or lowering movements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/063—Automatically guided

Definitions

  • Lifting device lifting unit and transport vehicle
  • the invention relates to a lifting device, in particular for a transport vehicle, which includes a spindle and a spindle nut.
  • the invention also relates to a lifting unit, in particular for a transport vehicle, which comprises a plurality of lifting devices according to the invention.
  • the invention also relates to a transport vehicle, in particular a driverless transport vehicle.
  • a driverless transport vehicle is known from document DE 102020000746 A1.
  • Driverless transport vehicles are used in technical systems, for example in production plants, for transporting objects, for example small parts or boxes.
  • the mobile transport vehicles mentioned bring, among other things, components from logistics areas, such as a material warehouse, to workplaces where the components are processed.
  • the driverless transport vehicle has a receiving plate, which is height-adjustable, for raising and lowering objects to be transported.
  • a vehicle is known from document DE 102013019688 A1, which has a lifting unit.
  • the lifting unit includes a scissor lift table, which can be driven by a motor via a rotatable spindle and a spindle nut.
  • the invention is based on the object of further developing a lifting device, in particular for a transport vehicle, a lifting unit, in particular for a transport vehicle, and a transport vehicle, in particular a driverless transport vehicle.
  • a lifting device in particular for a transport vehicle, comprises an inner spindle, an inner spindle nut which can be rotated relative to the inner spindle, an outer spindle and an outer spindle nut which can be rotated relative to the outer spindle.
  • the inner spindle nut is non-rotatably connected to the outer spindle nut, in particular rigidly.
  • a rotation of the inner spindle nut and the outer spindle nut relative to the inner spindle and to the outer spindle results in a movement of the outer spindle relative to the inner spindle in an axial direction, which is referred to as a stroke.
  • Relatively heavy loads can be lifted by means of the lifting device according to the invention.
  • the lifting device is designed to be robust and functionally reliable.
  • the lifting device has two threads, which means that a larger stroke can be achieved with the same number of revolutions.
  • the lifting device has only a relatively small extent in the axial direction and is therefore particularly suitable for use on a driverless transport vehicle.
  • the inner spindle nut is arranged coaxially in the outer spindle.
  • the inner spindle nut and the outer spindle are arranged concentrically to a central axis that defines the axial direction.
  • the outer spindle is coupled to the inner spindle in a rotationally fixed manner. A torque transmitted by the inner spindle nut and the outer spindle nut can thus be intercepted.
  • the outer spindle is movably mounted relative to the inner spindle in the axial direction. This allows the outer spindle to move relative to the inner spindle in the axial direction, which is referred to as a stroke.
  • the inner spindle nut and/or the outer spindle nut each have an internal thread in the form of a trapezoidal thread. Trapezoidal threads have proven to be particularly advantageous.
  • the inner spindle nut has a first internal thread with a first orientation
  • the outer spindle nut has a second internal thread with a second orientation.
  • the first orientation and the second orientation opposite to each other. If the inner spindle and the inner spindle nut are designed with a right-hand thread, the outer spindle and the outer spindle nut are designed with a left-hand thread, and vice versa. As a result, the stroke movements of the inner spindle and the outer spindle nut add up when the inner spindle and the outer spindle rotate relative to the inner spindle nut and to the outer spindle nut.
  • the outer spindle nut includes external teeth.
  • the external toothing serves in particular to drive the external spindle nut in rotation relative to the external spindle by means of a toothed belt.
  • a lifting unit according to the invention in particular for a transport vehicle, comprises a plurality of lifting devices according to the invention, an electric motor, a drive wheel and a drive belt, the electric motor driving the drive belt via the drive wheel, and the drive belt rotating the outer spindle nuts of the lifting devices relative to the outer spindles drives.
  • the lifting devices are arranged offset in parallel to one another.
  • the lifting unit particularly suitable for mobile applications, such as the load pick-up of a driverless transport vehicle, in which braking processes act on the lifting devices due to the inertia of the load.
  • the drive belt is designed as a toothed belt and meshes with external teeth on the outer spindle nuts of the lifting devices.
  • Such a structure is relatively inexpensive and guarantees a uniform drive of all lifting devices.
  • the lifting unit comprises a support plate which is non-rotatably, in particular rigidly, connected to the inner spindles of the lifting devices.
  • the support plate is used in particular to accommodate loads. Further, the support plate prevents rotation of the inner spindles relative to the support plate and relative to the outer spindles.
  • a transport vehicle according to the invention in particular a driverless transport vehicle, comprises a drive device, an electrical energy store for supplying the drive device and a control device for controlling the drive device and at least one lifting device according to the invention and/or at least one lifting unit according to the invention.
  • the driverless transport vehicle also includes a stroke sensor for detecting a stroke, i.e. a movement of the outer spindles relative to the inner spindles in the axial direction, of the at least one lifting device according to the invention and/or the at least one lifting unit according to the invention.
  • Figure 1 a plan view of a lifting unit
  • Figure 2 a sectional view of the lifting unit in the retracted state
  • Figure 3 a sectional view of the lifting unit in the extended state
  • Figure 4 a perspective view of the lifting unit in the retracted state
  • FIG. 5 a perspective representation of the lifting unit in the extended state.
  • FIG. 1 shows a top view of a lifting unit 50.
  • the lifting unit 50 includes several, in this case four, lifting devices 10.
  • Each of the lifting devices 10 includes an inner spindle 4, an inner spindle nut 5, which is rotatable relative to the inner spindle 4, an outer Spindle 6 and an outer spindle nut 7 which is rotatable relative to the outer spindle 6.
  • the inner spindle nut 5 has a flange 8 which covers the outer spindle 6, the outer spindle nut 7 and the rest of the inner spindle nut 5 in this representation.
  • the inner spindle 4, the inner spindle nut 5, the outer spindle 6, the outer spindle nut 7 and the flange 8 of a lifting device 10 are each at least approximately rotationally symmetrical and arranged concentrically to a central axis M.
  • the inner spindle 4 is arranged coaxially in the inner spindle nut 5 .
  • the inner spindle nut 5 is arranged coaxially in the outer spindle 6 .
  • the outer spindle 6 is arranged coaxially in the outer spindle nut 7 .
  • the lifting devices 10 of the lifting unit 50 are each firmly connected to a separate base plate 35 of a driverless transport vehicle. Alternatively, it is conceivable that the lifting devices 10 are connected to a common base plate 35 of the driverless transport vehicle.
  • the lifting devices 10 are arranged offset in parallel to one another. The central axes M of the lifting devices 10 thus run parallel to one another and each define an axial direction.
  • the outer spindle nuts 7 of the lifting devices 10 each include external teeth 27.
  • the lifting unit 50 includes an electric motor 28, a drive wheel 29 and a drive belt 40.
  • the electric motor 28 drives the drive belt 40 via the drive wheel 29.
  • the drive belt 40 is designed as a toothed belt and meshes with the external teeth 27 of the outer spindle nuts 7 of the lifting devices 10.
  • the lifting unit 50 also includes a plurality of rollers 42 which guide the drive belt 40.
  • the outer spindle nuts 7 of the lifting devices 10 are driven in rotation by the drive belt 40.
  • the outer spindle nuts 7 of the lifting devices 10 are rotated relative to the outer spindles 6 about the respective central axis M of the lifting devices 10 .
  • FIG. 2 shows a sectional representation of the lifting unit 50 along the section line A-A in FIG. 1 in the retracted state. Two of the four lifting devices 10 are thus visible.
  • the lifting unit 50 includes a support plate, not shown here, which is non-rotatably, in particular rigidly, connected to the inner spindles 4 of the lifting devices 10 .
  • the support plate is used in particular as a load bearing.
  • the lifting devices 10 are of identical design. In the following, reference is made to one of said lifting devices 10 .
  • the outer spindle 6 of the lifting device 10 is rigidly connected to the base plate 35 of the driverless transport vehicle by means of several screws 30 .
  • the inner spindle 4 is screwed to the inner spindle nut 5 via a trapezoidal thread. Other types of threads are also conceivable here.
  • the outer spindle nut 7 is screwed to the outer spindle 6 via a trapezoidal thread. Other types of threads are also conceivable here.
  • the flange 8 of the inner spindle nut 5 is rigidly connected to the outer spindle nut 7 by means of several screws 30.
  • the inner spindle nut 5 is thus non-rotatably, in particular rigidly, connected to the outer spindle nut 7 .
  • the inner spindle 4 is non-rotatably connected to the base plate 35 of the driverless transport vehicle.
  • the inner spindle 4 is relative to the base plate 35 of the driverless Transport vehicle movably mounted in the axial direction.
  • the inner spindle 4 is rotationally coupled to the outer spindle 6 and is movably mounted relative to the outer spindle 6 in the axial direction.
  • the lifting device 10 is extended by a rotary drive of the outer spindle nut 7 relative to the outer spindle 6 by the drive belt 40.
  • Other types of drive are also conceivable, through which a rotary movement of the outer spindle nut 7 relative to the outer spindle 6 is generated.
  • a movement of the drive belt 40 drives the outer spindle nut 7 in rotation via the outer teeth 27 . Due to the thread of the outer spindle nut 7 and the outer spindle 6, this rotation produces a translational movement of the outer spindle nut 7 relative to the outer spindle 6 in the axial direction. Since the outer spindle nut 7 is rigidly connected to the inner spindle nut 5, this also results in a translatory movement of the inner spindle nut 5 relative to the outer spindle 6 in the axial direction.
  • the inner spindle nut 5 rotates relative to the inner spindle 4.
  • the thread of the inner spindle nut 5 and the inner spindle 4 results in a translational movement of the inner spindle nut 5 relative to of the inner spindle 6 in the axial direction.
  • FIG. 3 shows a sectional representation of the lifting unit 50 along the section line A-A in FIG. 1 in the extended state. Two of the four lifting devices 10 are thus visible. As already mentioned, the lifting devices 10 are of identical design in the present case. In the following, reference is made to one of said lifting devices 10 .
  • the inner spindle nut 5 has a first internal thread 15 in the form of a trapezoidal thread.
  • the inner spindle 4 has a matching external thread in the form of a trapezoidal thread.
  • the outer spindle nut 7 has a second internal thread 17 in the form of a trapezoidal thread.
  • the outer spindle 6 has a matching external thread in the form of a trapezoidal thread.
  • the first internal thread 15 of the inner spindle nut 5 has a first orientation; in the present case, the first internal thread 15 is designed as a right-hand thread.
  • the second internal thread 17 of the outer spindle nut 7 has a second orientation, which is present the second internal thread 17 is designed as a left-hand thread. The first orientation and the second orientation are thus opposite to each other.
  • FIG. 4 shows a perspective view of the lifting unit 50 in the retracted state.
  • the electric motor 28 is firmly connected to the driverless transport vehicle and is therefore arranged in a stationary manner in relation to the base plates 35 .
  • the drive wheel 29 and the rollers 42 are rotatable relative to the base plates 35 but are also arranged stationary relative to the base plates 35 .
  • the drive belt 40 is in the axial direction at a constant distance from the
  • FIG. 5 shows a perspective view of the lifting unit 50 in the extended state. In the extended state shown here, the drive belt 40 is located on an axial end of the outer spindle nuts 7 of the lifting devices 10 facing the base plates 35.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hubvorrichtung (10), insbesondere für ein Transportfahrzeug, umfassend eine innere Spindel (4), eine innere Spindelmutter (5), welche relativ zu der inneren Spindel (4) drehbar ist, eine äußere Spindel (6) und eine äußere Spindelmutter (7), welche relativ zu der äußeren Spindel (6) drehbar ist, wobei die innere Spindelmutter (5) mit der äußeren Spindelmutter (7) drehfest, insbesondere starr, verbunden ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Hubeinheit (50), insbesondere für ein Transportfahrzeug, umfassend eine Mehrzahl von erfindungsgemäßen Hubvorrichtungen (10), einen Elektromotor (28), ein Antriebsrad (29) und einen Antriebsriemen (40), wobei der Elektromotor (28) über das Antriebsrad (29) den Antriebsriemen (40) antreibt, und wobei der Antriebsriemen (40) die äußeren Spindelmuttern (7) der Hubvorrichtungen (10) relativ zu den äußeren Spindeln (6) rotatorisch antreibt. Die Erfindung betrifft auch ein Transportfahrzeug, insbesondere ein fahrerloses Transportfahrzeug, welches eine Antriebseinrichtung, einen elektrischen Energiespeicher zur Versorgung der Antriebseinrichtung sowie eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Antriebseinrichtung sowie mindestens eine erfindungsgemäße Hubvorrichtung (10) und/oder mindestens eine erfindungsgemäße Hubeinheit (50) umfasst.

Description

Hubvorrichtung, Hubeinheit und Transportfahrzeug
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft eine Hubvorrichtung, insbesondere für ein Transportfahrzeug, welche eine Spindel und eine Spindelmutter umfasst. Die Erfindung betrifft auch eine Hubeinheit, insbesondere für ein Transportfahrzeug, welche eine Mehrzahl von erfindungsgemäßen Hubvorrichtungen umfasst. Die Erfindung betrifft ferner ein Transportfahrzeug, insbesondere ein fahrerloses Transportfahrzeug.
Aus dem Dokument DE 102020000746 A1 ist ein fahrerloses Transportfahrzeug bekannt. Fahrerlose Transportfahrzeuge werden in technischen Anlagen, beispielsweise in Produktionswerken, zum Transport von Gegenständen, beispielsweise Kleinteilen oder Kisten, eingesetzt. Die besagten mobilen Transportfahrzeuge bringen unter anderem Bauteile von Logistikbereichen, wie beispielsweise einem Materiallager, zu Arbeitsplätzen, wo die Bauteile verarbeitet werden. Zum Anheben sowie zum Absenken von zu transportierenden Gegenständen weist das fahrerloses Transportfahrzeug eine Aufnahmeplatte auf, welche höhenverstellbar ist.
Aus dem Dokument DE 102013019688 A1 ist ein Fahrzeug bekannt, welches eine Hubeinheit aufweist. Die Hubeinheit umfasst einen Scherenhubtisch, welcher von einem Motor über eine drehbare Spindel und eine Spindelmutter antreibbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hubvorrichtung, insbesondere für ein Transportfahrzeug, eine Hubeinheit, insbesondere für ein Transportfahrzeug, sowie ein Transportfahrzeug, insbesondere ein fahrerloses Transportfahrzeug, weiterzubilden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Hubvorrichtung mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Aufgabe wird ferner durch eine Hubeinheit mit den in Anspruch 8 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Aufgabe wird auch durch ein Transportfahrzeug mit den in Anspruch 11 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Eine erfindungsgemäße Hubvorrichtung, insbesondere für ein Transportfahrzeug, umfasst eine innere Spindel, eine innere Spindelmutter, welche relativ zu der inneren Spindel drehbar ist, eine äußere Spindel und eine äußere Spindelmutter, welche relativ zu der äußeren Spindel drehbar ist. Dabei ist die innere Spindelmutter mit der äußeren Spindelmutter drehfest, insbesondere starr, verbunden.
Durch eine Drehung der inneren Spindelmutter und der äußeren Spindelmutter relativ zu der inneren Spindel und zu der äußeren Spindel erfolgt eine Bewegung der äußeren Spindel relativ zu der inneren Spindel in eine Axialrichtung, was als Hub bezeichnet wird. Mittels der erfindungsgemäßen Hubvorrichtung sind verhältnismäßig schwere Lasten hebbar. Dabei ist die Hubvorrichtung robust und funktionssicher ausgeführt. Die Hubvorrichtung umfasst zwei Gewinde, wodurch bei gleicher Anzahl von Umdrehung ein größerer Hub erzielbar ist. Die Hubvorrichtung weist dabei nur eine verhältnismäßig geringe Ausdehnung in Axialrichtung auf und ist somit besonders zum Einsatz auf einem fahrerlosen Transportfahrzeug geeignet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die innere Spindelmutter koaxial in der äußeren Spindel angeordnet. Die innere Spindelmutter und die äußere Spindel sind dabei konzentrisch zu einer Mittelachse angeordnet, welche die Axialrichtung definiert. Dadurch ist eine Ausdehnung der Hubvorrichtung in Radialrichtung vorteilhaft gering.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die äußere Spindel drehfest mit der inneren Spindel gekoppelt. Somit ist ein durch die innere Spindelmutter und die äußere Spindelmutter übertragenes Moment abfangbar.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die äußere Spindel relativ zu der inneren Spindel in Axialrichtung beweglich gelagert. Somit ist eine Bewegung der äußeren Spindel relativ zu der inneren Spindel in Axialrichtung, was als Hub bezeichnet wird, ermöglicht.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die innere Spindelmutter und/oder die äußere Spindelmutter jeweils ein Innengewinde in Form eines Trapezgewindes auf. Trapezgewinde haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die innere Spindelmutter ein erstes Innengewinde mit einer ersten Orientierung auf, und die äußere Spindelmutter weist ein zweites Innengewinde mit einer zweiten Orientierung auf. Dabei sind die erste Orientierung und die zweite Orientierung einander entgegengesetzt. Wenn die innere Spindel und die innere Spindelmutter mit einem Rechtsgewinde ausgeführt sind, so sind die äußere Spindel und die äußere Spindelmutter mit einem Linksgewinde ausgeführt, und umgekehrt. Dadurch addieren sich die Hubbewegungen der inneren Spindel und der äußeren Spindelmutter bei einer Drehung der inneren Spindel und der äußeren Spindel relativ zu der inneren Spindelmutter und zu der äußeren Spindelmutter.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die äußere Spindelmutter eine Außenverzahnung. Die Außenverzahnung dient insbesondere zum rotatorischen Antrieb der äußeren Spindelmutter relativ zu der äußeren Spindel durch einen Zahnriemen.
Eine erfindungsgemäße Hubeinheit, insbesondere für ein Transportfahrzeug, umfasst eine Mehrzahl von erfindungsgemäßen Hubvorrichtungen, einen Elektromotor, ein Antriebsrad und einen Antriebsriemen, wobei der Elektromotor über das Antriebsrad den Antriebsriemen antreibt, und wobei der Antriebsriemen die äußeren Spindelmuttern der Hubvorrichtungen relativ zu den äußeren Spindeln rotatorisch antreibt. Die Hubvorrichtungen sind dabei parallel versetzt zueinander angeordnet.
Dadurch sind verhältnismäßig große Querbelastungen und daraus resultierende Momente aufnehmbar, ohne Knicken der Spindeln oder der Spindelmuttern der Hubvorrichtungen zu riskieren. Hierdurch eignet sich die Hubeinheit besonders für mobile Anwendungen, wie die Lastaufnahme eines fahrerlosen Transportfahrzeugs, bei der durch Bremsvorgänge durch die Trägheit der Ladung große Belastungen auf die Hubvorrichtungen einwirken.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Antriebsriemen als Zahnriemen ausgebildet und kämmt jeweils mit einer Außenverzahnung der äußeren Spindelmuttern der Hubvorrichtungen. Ein solcher Aufbau ist verhältnismäßig kostengünstig und garantiert einen gleichmäßigen Antrieb aller Hubvorrichtungen.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Hubeinheit eine Tragplatte, welche mit den inneren Spindeln der Hubvorrichtungen drehfest, insbesondere starr, verbunden ist. Die Tragplatte dient dabei insbesondere zur Aufnahme von Lasten. Ferner verhindert die Tragplatte eine Drehung der inneren Spindeln relativ zu der Tragplatte und relativ zu den äußeren Spindeln. Ein erfindungsgemäßes Transportfahrzeug, insbesondere ein fahrerloses Transportfahrzeug, umfasst eine Antriebseinrichtung, einen elektrischen Energiespeicher zur Versorgung der Antriebseinrichtung sowie eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Antriebseinrichtung sowie mindestens eine erfindungsgemäße Hubvorrichtung und/oder mindestens eine erfindungsgemäße Hubeinheit.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst das fahrerlose Transportfahrzeug auch einen Hubsensor zur Erfassung eines Hubs, also einer Bewegung der äußeren Spindeln relativ zu den inneren Spindeln in Axialrichtung, der erfindungsgemäßen mindestens einen Hubvorrichtung und/oder der erfindungsgemäßen mindestens einen Hubeinheit.
Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert. Die Erfindung ist nicht auf die in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Die Abbildungen stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar. Es zeigen:
Figur 1 : eine Draufsicht auf eine Hubeinheit,
Figur 2: eine Schnittdarstellung der Hubeinheit im eingefahrenen Zustand,
Figur 3: eine Schnittdarstellung der Hubeinheit im ausgefahrenen Zustand,
Figur 4: eine perspektivische Darstellung der Hubeinheit im eingefahrenen Zustand und
Figur 5: eine perspektivische Darstellung der Hubeinheit im ausgefahrenen Zustand.
Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Hubeinheit 50. Die Hubeinheit 50 umfasst mehrere, vorliegend vier, Hubvorrichtungen 10. Jede der Hubvorrichtungen 10 umfasst jeweils eine innere Spindel 4, eine innere Spindelmutter 5, welche relativ zu der inneren Spindel 4 drehbar ist, eine äußere Spindel 6 und eine äußere Spindelmutter 7, welche relativ zu der äußeren Spindel 6 drehbar ist. Die innere Spindelmutter 5 weist einen Flansch 8 auf, welcher in dieser Darstellung die äußere Spindel 6, die äußere Spindelmutter 7 und die restliche innere Spindelmutter 5 verdeckt.
Die innere Spindel 4, die innere Spindelmutter 5, die äußere Spindel 6, die äußere Spindelmutter 7 und der Flansch 8 einer Hubvorrichtung 10sind jeweils zumindest annähernd rotationssymmetrisch ausgebildet und konzentrisch zu einer Mittelachse M angeordnet. Die innere Spindel 4 ist koaxial in der inneren Spindelmutter 5 angeordnet. Die innere Spindelmutter 5 ist koaxial in der äußeren Spindel 6 angeordnet. Die äußere Spindel 6 ist koaxial in der äußeren Spindelmutter 7 angeordnet.
Die Hubvorrichtungen 10 der Hubeinheit 50 sind jeweils mit einer separaten Grundplatte 35 eines fahrerlosen Transportfahrzeugs fest verbunden. Alternativ ist es denkbar, dass die Hubvorrichtungen 10 mit einer gemeinsamen Grundplatte 35 des fahrerlosen Transportfahrzeugs verbunden sind. Die Hubvorrichtungen 10 sind dabei parallel versetzt zueinander angeordnet. Die Mittelachsen M der Hubvorrichtungen 10 verlaufen somit parallel zueinander und definieren jeweils eine Axialrichtung. Die äußeren Spindelmuttern 7 der Hubvorrichtungen 10 umfassen jeweils eine Außenverzahnung 27. Die Hubeinheit 50 umfasst einen Elektromotor 28, ein Antriebsrad 29 und einen Antriebsriemen 40. Der Elektromotor 28 treibt über das Antriebsrad 29 den Antriebsriemen 40 an. Der Antriebsriemen 40 ist als Zahnriemen ausgebildet und kämmt mit den Außenverzahnungen 27 der äußeren Spindelmuttern 7 der Hubvorrichtungen 10. Die Hubeinheit 50 umfasst ferner eine Mehrzahl von Rollen 42, welche den Antriebsriemen 40 führen.
Wenn der Elektromotor 28 das Antriebsrad 29 antreibt, so werden die äußeren Spindelmuttern 7 der Hubvorrichtungen 10 von dem Antriebsriemen 40 rotatorisch angetrieben. Dabei werden die äußeren Spindelmuttern 7 der Hubvorrichtungen 10 relativ zu den äußeren Spindeln 6 um die jeweilige Mittelachse M der Hubvorrichtungen 10 gedreht.
Figur 2 zeigt eine Schnittdarstellung der Hubeinheit 50 entlang der Schnittlinie A-A in Figur 1 im eingefahrenen Zustand. Es sind somit zwei der vier Hubvorrichtungen 10 sichtbar. Die Hubeinheit 50 umfasst eine hier nicht dargestellte Tragplatte, die mit den inneren Spindeln 4 der Hubvorrichtungen 10 drehfest, insbesondere starr, verbunden ist. Die Tragplatte dient insbesondere als Lastaufnahme. Die Hubvorrichtungen 10 sind vorliegend identisch ausgebildet. Im Folgenden wird auf einer der besagten Hubvorrichtungen 10 Bezug genommen.
Die äußere Spindel 6 der Hubvorrichtung 10 ist mit der Grundplatte 35 des fahrerlosen Transportfahrzeugs mittels mehrerer Schrauben 30 starr verbunden. Die innere Spindel 4 ist mit der inneren Spindelmutter 5 über ein Trapezgewinde verschraubt. Auch andere Arten von Gewinde sind hier denkbar. Die äußere Spindelmutter 7 ist mit der äußeren Spindel 6 über ein Trapezgewinde verschraubt. Auch andere Arten von Gewinde sind hier denkbar.
Der Flansch 8 der inneren Spindelmutter 5 ist mit der äußeren Spindelmutter 7 mittels mehrerer Schrauben 30 starr verbunden. Die innere Spindelmutter 5 ist dadurch mit der äußeren Spindelmutter 7 drehfest, insbesondere starr, verbunden. Alternativ ist es denkbar, die innere Spindelmutter 5 und die äußere Spindelmutter 7 mittels eines separaten Verbundrings miteinander zu verbinden.
Die innere Spindel 4 ist mit der Grundplatte 35 des fahrerlosen Transportfahrzeugs drehfest verbunden. Dabei ist die innere Spindel 4 relativ zu der Grundplatte 35 des fahrerlosen Transportfahrzeugs in Axialrichtung beweglich gelagert. Somit ist die innere Spindel 4 drehtest mit der äußeren Spindel 6 gekoppelt und relativ zu der äußeren Spindel 6 in Axialrichtung beweglich gelagert.
Ein Ausfahren der Hubvorrichtung 10 erfolgt durch einen rotatorischen Antrieb der äußeren Spindelmutter 7 relativ zu der äußeren Spindel 6 durch den Antriebsriemen 40. Auch andere Arten des Antriebs sind denkbar, durch welche eine Drehbewegung der äußeren Spindelmutter 7 relativ zu der äußeren Spindel 6 erzeugt wird.
Durch eine Bewegung des Antriebsriemens 40 wird die äußere Spindelmutter 7 über die Außenverzahnung 27 rotatorisch angetrieben. Durch das Gewinde der äußeren Spindelmutter 7 und der äußeren Spindel 6 erzeugt diese Drehung eine translatorische Bewegung der äußeren Spindelmutter 7 relativ zu der äußeren Spindel 6 in Axialrichtung. Da die äußere Spindelmutter 7 starr mit der inneren Spindelmutter 5 verbunden ist, erfolgt dadurch auch eine translatorische Bewegung der inneren Spindelmutter 5 relativ zu der äußeren Spindel 6 in Axialrichtung.
Da die äußere Spindel 6 drehfest mit der inneren Spindel 4 gekoppelt ist, rotiert die innere Spindelmutter 5 dabei relativ zu der inneren Spindel 4. Durch das Gewinde der inneren Spindelmutter 5 und der inneren Spindel 4 erfolgt dadurch eine translatorische Bewegung der inneren Spindelmutter 5 relativ zu der inneren Spindel 6 in Axialrichtung.
Figur 3 zeigt eine Schnittdarstellung der Hubeinheit 50 entlang der Schnittlinie A-A in Figur 1 im ausgefahrenen Zustand. Es sind somit zwei der vier Hubvorrichtungen 10 sichtbar. Die Hubvorrichtungen 10 sind vorliegend, wie bereits erwähnt, identisch ausgebildet. Im Folgenden wird auf einer der besagten Hubvorrichtungen 10 Bezug genommen.
Die innere Spindelmutter 5 weist ein erstes Innengewinde 15 in Form eines Trapezgewindes auf. Die innere Spindel 4 weist ein dazu passendes Außengewinde in Form eines Trapezgewindes auf. Die äußere Spindelmutter 7 weist ein zweites Innengewinde 17 in Form eines Trapezgewindes auf. Die äußere Spindel 6 weist ein dazu passendes Außengewinde in Form eines Trapezgewindes auf.
Das erste Innengewinde 15 der inneren Spindelmutter 5 weist eine erste Orientierung auf, vorliegend ist das erste Innengewinde 15 als Rechtsgewinde ausgebildet. Das zweite Innengewinde 17 der äußeren Spindelmutter 7 weist eine zweite Orientierung auf, vorliegend ist das zweite Innengewinde 17 als Linksgewinde ausgebildet. Die erste Orientierung und die zweite Orientierung sind somit einander entgegengesetzt.
Figur 4 zeigt eine perspektivische Darstellung der Hubeinheit 50 im eingefahrenen Zustand. Der Elektromotor 28 ist fest mit dem fahrerlosen Transportfahrzeug verbunden und somit ortsfest in Bezug auf die Grundplatten 35 angeordnet. Das Antriebsrad 29 und die Rollen 42 sind relativ zu den Grundplatten 35 drehbar, aber ebenfalls ortsfest in Bezug auf die Grundplatten 35 angeordnet. Der Antriebsriemen 40 ist sich in Axialrichtung in einem konstanten Abstand zu den
Grundplatten 35 angeordnet. In dem hier dargestellten eingefahrenen Zustand befindet sich der Antriebsriemen 40 an einem den Grundplatten 35 abgewandten axialen Ende der äußeren Spindelmuttern 7 der Hubvorrichtungen 10. Figur 5 zeigt eine perspektivische Darstellung der Hubeinheit 50 im ausgefahrenen Zustand. In dem hier dargestellten ausgefahrenen Zustand befindet sich der Antriebsriemen 40 an einem den Grundplatten 35 zugewandten axialen Ende der äußeren Spindelmuttern 7 der Hubvorrichtungen 10.
Bezugszeichenliste
4 innere Spindel 5 innere Spindelmutter
6 äußere Spindel
7 äußere Spindelmutter
8 Flansch
10 Hubvorrichtung 15 erstes Innengewinde
17 zweites Innengewinde
27 Außenverzahnung
28 Elektromotor
29 Antriebsrad 30 Schraube
35 Grundplatte
40 Antriebsriemen
42 Rolle
50 Hubeinheit A Schnittlinie
M Mittelachse

Claims

Patentansprüche:
1. Hubvorrichtung (10), insbesondere für ein Transportfahrzeug, umfassend eine innere Spindel (4), eine innere Spindelmutter (5), welche relativ zu der inneren Spindel (4) drehbar ist, eine äußere Spindel (6) und eine äußere Spindelmutter (7), welche relativ zu der äußeren Spindel (6) drehbar ist, wobei die innere Spindelmutter (5) mit der äußeren Spindelmutter (7) drehfest, insbesondere starr, verbunden ist.
2. Hubvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Spindelmutter (5) koaxial in der äußeren Spindel (6) angeordnet ist.
3. Hubvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Spindel (6) drehtest mit der inneren Spindel (4) gekoppelt ist.
4. Hubvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Spindel (6) relativ zu der inneren Spindel (4) in Axialrichtung beweglich gelagert ist.
5. Hubvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Spindelmutter (5) und/oder die äußere Spindelmutter (7) jeweils ein Innengewinde (15, 17) in Form eines Trapezgewindes aufweisen.
6. Hubvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Spindelmutter (5) ein erstes Innengewinde (15) mit einer ersten Orientierung aufweist, und dass die äußere Spindelmutter (7) ein zweites Innengewinde (17) mit einer zweiten Orientierung aufweist, wobei die erste Orientierung und die zweite Orientierung einander entgegengesetzt sind.
7. Hubvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Spindelmutter (7) eine Außenverzahnung (27) umfasst.
8. Hubeinheit (50), insbesondere für ein Transportfahrzeug, umfassend eine Mehrzahl von Hubvorrichtungen (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, einen Elektromotor (28), ein Antriebsrad (29) und einen Antriebsriemen (40), wobei der Elektromotor (28) über das Antriebsrad (29) den Antriebsriemen (40) antreibt, und wobei der Antriebsriemen (40) die äußeren Spindelmuttern (7) der Hubvorrichtungen (10) relativ zu den äußeren Spindeln (6) rotatorisch antreibt.
9. Hubeinheit (50) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsriemen (40) als Zahnriemen ausgebildet ist und jeweils mit einer Außenverzahnung (27) der äußeren Spindelmuttern (7) der Hubvorrichtungen (10) kämmt.
10. Hubeinheit (50) nach einem der Ansprüche 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubeinheit (50) eine Tragplatte umfasst, welche mit den inneren Spindeln (4) der Hubvorrichtungen (10) drehtest, insbesondere starr, verbunden ist.
11. Transportfahrzeug, insbesondere fahrerloses Transportfahrzeug, umfassend eine Antriebseinrichtung, einen elektrischen Energiespeicher zur Versorgung der
Antriebseinrichtung sowie eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Antriebseinrichtung sowie mindestens eine Hubvorrichtung (10) und/oder mindestens eine Hubeinheit (50) nach einem der vorangegangenen Ansprüche.
12. Transportfahrzeug nach Anspruch 11, ferner umfassend einen Hubsensor zur Erfassung eines Hubs der mindestens einen Hubvorrichtung (10) und/oder der mindestens einen Hubeinheit (50).
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