WO2022194661A1 - Transportfahrzeug für schwerlasttransporte und transportvorrichtung zum transport und zur handhabung schwerer lasten - Google Patents

Transportfahrzeug für schwerlasttransporte und transportvorrichtung zum transport und zur handhabung schwerer lasten Download PDF

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WO2022194661A1
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Sebastian Riedel
Michael Trenkle
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Deckel Maho Pfronten Gmbh
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Definitions

  • the present invention relates to a transport vehicle for heavy-duty transport and a transport device for transporting and handling heavy loads, in particular for use in a production hall.
  • Driverless moving transport vehicles for use in production halls are mostly known from the prior art, which are used to transport components, workpieces, tools and the like as part of industrial production in a machine park.
  • Heavy-duty forklift as a transport vehicle it is still possible for a machine operator to react to such irregularities or operational influences, whereas in the case of driverless transport vehicles, this task is the responsibility of the transport vehicles themselves.
  • An object of the present invention is therefore a
  • a further object of the present invention is also to provide a transport device for transporting and handling heavy loads with a possibility of compensating for operational influences during transport and during handling of the heavy loads.
  • a transport device according to claim 15 is proposed.
  • a transport vehicle for heavy-duty transport in particular for use in a production hall, comprising a frame body and a large number of drive devices attached to the frame body, which are each attached to the frame body via a carrier unit of the drive device and each have a the carrier unit connected chassis unit for moving the transport vehicle on a base, wherein of the plurality of drive devices at least a first and a second drive device each comprise a bearing unit with a hydraulic chamber, via which the chassis unit opposite the The carrier unit is slidably mounted along a first axis, in particular along a vertical axis, and wherein the bearing units of the first and the second drive device are hydraulically coupled to one another.
  • the transport vehicle according to the invention makes it possible to transport heavy loads, with the hydraulic coupling of the bearing units of the first and second drive devices making it possible to compensate for operational influences on the transport vehicle within the transport vehicle, which primarily include load-related and/or environmental influences counting.
  • the compensation is to be understood as falling under the requirement to reduce deviations from a target configuration during transport, which are caused, among other things, by the relative position and orientation of the transported goods on the transport vehicle, a tilted position and/or the height of the frame body or of the goods to be transported in relation to the base area, a load distribution—in particular to the drive devices carrying the frame body—and the like are defined. It is particularly advantageous for the transport of heavy transport goods that they are not tilted in relation to the base area during transport, do not slip on the transport vehicle and that the load to be carried is distributed as evenly as possible over the individual drive devices. Operational influences lead to changing operating boundary conditions of the transport vehicle and should therefore be compensated in order to keep their effects on the transport vehicle, which have already been described as examples, as low as possible.
  • the hydraulic coupling can be used in an advantageous manner for the transmission of information and / or for the transmission of energy and / or for the transmission of forces and / or displacements between the two said drive devices or their storage units, which in turn serves the aforementioned purpose serves to compensate for load-related and/or environmental influences during the transport process.
  • loading condition - e.g. due to goods being transported of different weights, different transport positions on the transport vehicle, slipping of the transported goods during transport, etc. - or to changes in the environment - e.g first and the second drive device or between the storage units is transmitted.
  • the first drive device during a
  • relevant information can be transmitted to the second drive device via the hydraulic coupling, so that the first and the second drive device in combination can advantageously compensate for the previously mentioned change of environment can be used, which can be expressed, for example, in a reduction in tilting of the frame body and thus a cargo located on it due to the unevenness of the floor.
  • Changes affecting the drive device - e.g. the environment - both the first drive device and the second drive device coupled to it can be used for compensation, which, in comparison to compensation to be effected only by the first drive device, allows a greater compensation latitude and thus also more efficient compensation.
  • this mobility provided by the storage units can be used advantageously to compensate for changing boundary conditions, by not only providing information on the relational positions of the carrier and chassis units connected to the storage units, but also displacements themselves between the two Drive devices or between the storage units can be transferred in order to better compensate for example caused by the environment height differences of the base.
  • Under frame body is to be understood as a vehicle frame or a vehicle frame of the transport vehicle that can have any geometric design and a single component or a component group can be several interconnected individual parts of the frame body.
  • the drive device or between its bearing units is understood to mean any connection options from the field of hydraulics, which are - not exhaustively - a hydraulic connecting line, a hydraulic throttle, a hydraulic capacity, a switchable valve, a hydraulic converter or pressure booster for Specification of a pressure ratio between hydraulic pressures in the hydraulic chambers of the two storage units or the like can act.
  • the hydraulic coupling in combination with the carrier and chassis units of the first and second drive means, which are mounted so that they can be displaced relative to one another, allows the frame body to be mounted statically relative to the base area - at least in relation to the direction of the first axis - in a rest position of the Transport vehicle are made possible, which usually requires three spatially clearly positioned support points of the frame body, which are realized by the respective drive devices attached to the frame body.
  • Carrier units connected to the frame body and movably mounted with respect to the chassis unit do not represent a spatially clearly positioned support point in the conceptual sense, since their position is not spatially clearly defined, but is variable due to said displaceability.
  • the concept of a rocker or a lever mechanism can be implemented via the hydraulic coupling according to the invention, in which the coupled drive devices assume a state of equilibrium dependent on the boundary conditions and thus only in combination define a spatially clearly positioned support point of the frame body.
  • the frame body of the transport vehicle is nevertheless statically determined at least in the direction of the first axes and not statically overdetermined, since two of the four drive devices only define a clearly positioned support point together.
  • this exemplary constellation would correspond in a figurative sense to an exemplary body that rests on two fixed points and also has a seesaw with two lever arms that is rotatably attached to this body, with one lever arm each on a third and a fourth fixed point
  • a load acting on the body is distributed over all four stationary points, with the body itself being statically supported at three points by the position of the first two points and by the point of connection to the seesaw.
  • the body itself being statically supported at three points by the position of the first two points and by the point of connection to the seesaw.
  • Bearing units of the first and second drive device are hydraulically coupled to one another in such a way that, at least when the transport vehicle is at rest, a hydraulic pressure within the hydraulic chamber of the first drive device and a hydraulic pressure within the hydraulic chamber of the second drive device are in a fixed ratio, in particular the hydraulic pressures in essentially the same.
  • a state of rest can be understood to mean a standstill of the transport vehicle on the base area, with a state of equilibrium, in particular of the two bearing units of the first and the second drive device, already being established.
  • a corresponding pressure ratio can be determined, for example, by a hydraulic pressure booster arranged between the two bearing units or their hydraulic chambers, e.g. in the form of a double-piston pressure booster, in which a pressure ratio is defined by a ratio of the two piston surfaces.
  • a pressure intensifier with a transmission ratio of 1:1 can be used, or a more cost-effective hydraulic connecting line that ensures pressure equalization between the two hydraulic chambers.
  • a pressure ratio By specifying a pressure ratio, the information transmitted between the first and the second drive device and/or the transmitted energy can be influenced in a targeted manner and thus also the displacements and/or forces of the displaceable bearing by the respective bearing unit, and so on
  • a supporting effect at least in the direction of the first axis of the drive devices, can be specifically adapted to a load from the transported goods. It should be noted here that the exemplary supporting effect is not defined solely by the pressure, but is also determined, among other things, by the geometric dimensions of the hydraulic chambers themselves.
  • a pressure ratio of the hydraulic chambers of the bearing units can be defined in such a way that the hydraulic pressure in the area obviously caused by the weight force of the goods to be transported is greater than the hydraulic pressure in the second drive device, which in turn can be used to improve the support of the frame body, with which central bending of the frame body itself caused by the goods to be transported is reduced.
  • the fixed ratio between the hydraulic pressures within the storage units of the two drive means can be varied during transport, which further expands the possibilities for compensation.
  • a load acting on the associated chassis unit via the bearing unit of the first drive device and a load acting on the associated chassis unit via the bearing unit of the second drive device are in a fixed ratio, in particular are the two loads are equal.
  • these are the loads acting along the first axes of the respective first and second drive device. Due to the displaceable bearing via the bearing unit with the hydraulic chamber arranged therein, a bearing force is transmitted between the respective carrier unit and the chassis unit of the two drive devices in the direction of the first axis via the hydraulic medium located in the hydraulic chambers, with the bearing force transmitted being Pressure of the hydraulic medium and determined by the chamber surfaces of the hydraulic chambers aligned orthogonally to the first axes.
  • the load acting on a chassis unit of one of the two drive devices in the direction of the first axis from the side of the frame body is thus obtained in simplified form as the product of the pressure of the hydraulic medium and a chamber area of the hydraulic chamber on the chassis side.
  • this comprises
  • Transport vehicle with at least one bearing unit of the bearing units of the first and the second drive device hydraulically coupled hydraulic device, which is set up to adjust a hydraulic pressure within the hydraulic chamber of the at least one bearing unit coupled to the hydraulic device.
  • Said hydraulic device can be, for example, a complete hydraulic control or regulation circuit, which includes one or more pressure supply devices as well as control valves and measuring means for detecting hydraulic-specific variables such as pressure and volume.
  • a complete hydraulic control or regulation circuit which includes one or more pressure supply devices as well as control valves and measuring means for detecting hydraulic-specific variables such as pressure and volume.
  • at least one pressure supply devices as well as control valves and measuring means for detecting hydraulic-specific variables such as pressure and volume.
  • the hydraulic chamber of the bearing units of the first and the second drive device is delimited by a cylinder element with a recess and a piston element which is displaceably mounted in this recess along the first axis.
  • the bearing unit with hydraulic chamber for displaceable mounting can be provided in a simple and cost-effective manner, with the piston element running in the recess of the cylinder element being able to be mounted securely in relation to the cylinder element in a simple manner, in order to prevent unwanted tilting or wedging prevent and thus to ensure a smooth mutually directed displacement of the two elements along the first axis.
  • the cylinder element of the bearing unit is connected to the carrier unit and the piston element of the bearing unit is connected to the chassis unit in the at least one hydraulic chamber.
  • an outlet opening of the hydraulic chamber which is usually to be arranged on the cylinder element, can advantageously be arranged on the side of the carrier unit, so that the connection opening for establishing the hydraulic coupling is located on an upper side of the first and/or second drive device, which makes it possible to connect a Connection element greatly facilitated.
  • a position of the running gear unit relative to the associated carrier unit with respect to the first axis is determined by a volume of the hydraulic chamber of the bearing unit.
  • a variable that is comparatively easy to specify is available for indicating the relative position of the chassis unit and the carrier unit along the first axis, namely the instantaneous volume of the hydraulic chamber, which can be used as a control variable, for example when using a hydraulic device for hydraulic control of the coupled drive devices.
  • the instantaneous volume of the hydraulic chamber which can be used as a control variable, for example when using a hydraulic device for hydraulic control of the coupled drive devices.
  • Carrier unit of at least one drive device has a first carrier element fastened to the frame body and a second carrier element connected to the bearing unit, the first and the second carrier element being connected to one another such that they can rotate about a first axis of rotation, which runs in particular along the first axis of the drive device.
  • Frame body to the base (apart from the travel movements of the transport vehicle on the base itself] or the frame body to the chassis unit of the relevant drive device is extended by a rotational movement.
  • the chassis unit can be translated relative to the frame body along the first axis are shifted and also rotated by rotation of the first relative to the second carrier element.
  • Steering movements are transmitted to the chassis unit, so that the transport vehicle can also be moved along curved trajectories with respect to the base area.
  • all drive devices of the plurality of drive devices comprise first and second carrier elements which can be rotated in relation to one another, according to the embodiment described above.
  • Cornering along curved trajectories are used, which increases the amount to be realized trajectories of the transport vehicle.
  • the chassis unit is mounted at least one drive device with respect to the carrier unit so as to be rotatable about a second axis of rotation at an angle to the first axis of rotation, in particular perpendicularly.
  • Frame body to the chassis unit of the relevant drive device by one further rotational movement is extended by a second rotational axis oriented differently from the first axis, which is referred to below as the tilting movement of the chassis unit.
  • the chassis unit can thus be tilted relative to the other components of the drive unit, in particular about a second axis of rotation that is essentially parallel to the base, so that local irregularities in the base, e.g. in the form of slight inclinations, can be compensated for by the tilting movement of the chassis unit and thus ensure improved support and thus improved contact of the chassis unit with the base.
  • all drive devices of the plurality of drive devices comprise a chassis unit that can be rotated about a respective second axis of rotation according to the embodiment described above.
  • the chassis unit comprises at least one drive device, a multiplicity of wheels, of which at least two can be driven independently of one another by respective drive units of the chassis unit.
  • Transport vehicle are implemented on the base, with the possibility of independent driving expands the possibilities to react to changes in the environment or to implement specified movements in the best possible way.
  • the landing gear units include all
  • Drive devices of the multiplicity of drive devices have a multiplicity of wheels, of which at least two can be driven independently of one another by respective drive units of the chassis unit, which in turn is particularly advantageous in combination with carrier elements which can be rotated relative to one another.
  • Transport vehicle are additionally increased.
  • all chassis units can be rotated by driving the wheels in opposite directions through any angle - e.g. 90° - relative to the frame body around the first axis of rotation, so that the transport vehicle can move in any direction on the road from a standing start Base area can be moved and also angular movements with a movement trajectory that cannot be constantly differentiated at this point can be realized.
  • this comprises
  • Transport vehicle has a control device which is coupled to the drive units of the at least one drive device and is set up to control the drive units independently of one another.
  • control device is available with all
  • Coupled drive units of the transport vehicle are Coupled drive units of the transport vehicle.
  • Transport vehicle designed as an autonomously driving transport vehicle, such that the transport vehicle can be moved without a driver along virtual driving lines independently of a guide device arranged in an area surrounding the transport vehicle.
  • Bound guide devices and can be used at any point in the production hall or in the machine park without having to provide for complex installations such as induction loops laid in the floor. It is particularly advantageous in such an application Provide transport vehicle according to the invention with an improved possibility of compensating for loading and / or environmental influences, so that the transport vehicle can be used directly without significant prior adaptation to different operational environments, since it itself brings the possibilities for compensating said influences.
  • a movement is specified either locally by a software program product executed by a computer unit of the transport vehicle or centrally by a central computer unit in the production hall, which is wirelessly coupled to the computer unit or the control device of one or more transport vehicles.
  • the computer unit of the transport vehicle can be designed as part of the control device.
  • Control device transmitted, which controls on the basis of which the drive units to move the transport vehicle according to the predetermined movement.
  • the transport vehicle includes a
  • Energy storage device that is set up to supply energy to the transport vehicle, in particular to supply energy to the drive units.
  • the transport vehicle is thus self-sufficient with regard to an external energy supply, so that additional supply cables are not necessary.
  • the energy storage device is preferably on a
  • Top of the frame body arranged largely symmetrically with respect to the plurality of drive devices, such that a weight of the energy storage device is distributed substantially evenly to the individual drive devices of the plurality of drive devices. This ensures that there is no initial asymmetrical loading before the goods to be transported are picked up and a transport process is initiated.
  • Frame body on several identically designed receiving sections that such are designed such that the first and/or the second drive device can be releasably attached to each of the identically designed receiving sections of the frame body.
  • This provides a modular structure for the transport vehicle, in which the first and/or the second drive device can be placed at any desired location with respect to the frame body.
  • Transport vehicle are adapted to the goods usually to be transported. If, for example, the expected size or weight of the goods to be transported changes, the transport vehicle can be adjusted comparatively easily and quickly by redistributing the first and/or second drive device or even by adding further first and/or second drive devices.
  • this comprises
  • a coupling group can have more than two
  • Each coupling group corresponds to a resulting one
  • the individual drive devices can also have a bearing unit, which, however, is not hydraulically coupled to the bearing unit of another drive device.
  • a transport device for transporting and handling heavy loads in particular for use in a production hall, which has a transport vehicle according to the first aspect of the invention and at least one handling device attached to the transport vehicle, which is used for handling is set up by workpieces and / or workpiece pallets includes.
  • the handling device can be - not exhaustive
  • - be a pallet pick-up for fixed pick-up of workpiece pallets, a pallet changer or a robotic arm device for handling workpieces.
  • the possibility of compensating for the operational influences of the load and the environment can advantageously be expanded to include the handling of workpieces and/or workpiece pallets to be carried out autonomously by the transport device, which usually change their position relative to the transport vehicle during their handling and thus become a Lead change in the loading condition, which is compensated in an advantageous manner by the transport vehicle of the transport device according to the invention.
  • the handling device is a pallet changer for workpiece pallets that is attached to the transport vehicle and is set up, after the transport vehicle has been positioned on a Machine tool and/or at a setup station and/or at a storage location, a workpiece plate in a pallet holder in a work area of the machine tool and/or at the setup station and/or at the storage location and/or exchanged.
  • Figures la, lb show schematic representations of an embodiment of a transport vehicle according to the first aspect of the invention in a respective side view.
  • Figures 2a, 2b show an embodiment of a
  • Transport vehicle according to the first aspect of the invention in a perspective view.
  • Figure 3 shows an embodiment of a first or second drive device of a
  • Transport vehicle according to the first aspect of the invention in a cross section.
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a drive device without a storage unit of a transport vehicle according to the first aspect of the invention in a cross section.
  • Figures 5a to 5e show schematically different arrangements of
  • FIGS. 6a, 6b show an embodiment of a
  • Transport device with pallet changer according to the second aspect of the invention.
  • Fig. La and lb show schematic representations of a
  • Embodiment of a transport vehicle 100 according to the first aspect of the invention in a respective side view on a flat base 101 in Fig. La and on a partially elevated base 102 in Fig. Lb.
  • Fig. la shows a state of equilibrium of the transport vehicle 100 on the completely flat base 101.
  • the transport vehicle 101 comprises a first drive device la and a second drive device lb as drive devices, which are fastened to the vehicle frame 3, with a height of the vehicle frame 3 above the base area 101 being indicated by the variable H, which in the illustrated state of equilibrium has the value ho assumes Only the two drive devices 1a and 1b are shown in side view. Of course, additional drive devices are required for a statically determined mounting of the vehicle frame, which, however, are not shown in the present side view.
  • Both drive devices 1a and 1b which are identical in construction in the illustration, each comprise a carrier unit 12, which is connected to the vehicle frame 3, a chassis unit 13 and a bearing unit 14, not shown here in detail, via the carrier unit 12 and the chassis unit 13 relative to one another are displaceable along a first axis, here the vertical.
  • the chassis units 13 of the two drive devices 1a and 1b are in contact with the base 101 and can be moved in relation to this via the wheels 31.
  • the bearing units 14 of the drive devices 1a and 1b each comprise a hydraulic chamber 41 which is filled with a hydraulic medium and sealed off from the surroundings of the transport vehicle, the two hydraulic chambers being hydraulically coupled to one another via a hydraulic coupling 15 .
  • the drive devices 1a and 1b are loaded, for example, by the weight of the vehicle frame 3, which leads to a compression-related pressure build-up in the hydraulic chambers 41 up to a state of equilibrium.
  • the hydraulic chambers are connected to one another via connecting lines 51 and a pressure intensifier 52, which in the illustrated state of equilibrium keeps the hydraulic pressures within the hydraulic chambers 41 of the first 1a and the second drive device 1b in a predetermined ratio.
  • a ratio of one is assumed, ie the hydraulic pressures within the two hydraulic chambers 41 are essentially the same.
  • the pressure intensifier shown could alternatively also be replaced by a continuous connecting line.
  • FIG. 1b shows a new state of equilibrium based on FIG Floor space in a production hall may be the case.
  • a displacement of the chassis unit 13 of the second drive device lb caused by U results in a relative displacement between said chassis unit 13 and the associated carrier unit 12 via the bearing unit 14, which influences the hydraulic network between the two drive devices la and lb.
  • This compensation can advantageously prevent the first drive device 1a from "hanging in the air” (i.e. loss of contact with the base surface 101), so that the load of the vehicle frame 3 still rests on both drive devices 1a and 1b and the Vehicle frame 3 is still stored statically determined.
  • FIG. 2a shows an embodiment of a transport vehicle 100 according to a first aspect of the invention in a perspective view.
  • the transport vehicle comprises four drive devices 1a, 1b, 2 arranged symmetrically with respect to a vehicle frame 3, of which the two rear drive devices 2 are without storage units and the front two have a first drive device 1a and a second drive device lb, each of which has a storage unit with a hydraulic chamber have (not shown here], wherein the Bearing units or their hydraulic chambers are hydraulically coupled to one another via a connecting line 51 .
  • the drive devices 1a, 1b, 2 are fastened on a respective upper side to circularly shaped receiving sections 4 of the vehicle frame 3.
  • the transport vehicle 100 can be moved by the four drive devices la, lb, 2 on a base area not shown here, with the hydraulic coupling of the first la and the second drive device lb or their storage units an information and an energy or displacement and/or power transmission to compensate for operational, usually constantly changing influences during a transport process.
  • FIG. 2b shows a more detailed view of the transport vehicle from FIG. 2a with the frame body hidden (with reference number 3 in FIG. 2a).
  • the two drive devices 2 without a storage unit are essentially identical in construction, just like the first 1a and the second drive device 1b.
  • Each of the four drive devices 1a, 1b, 2 has a chassis unit 13, each of which includes two wheels 31 (rear wheels each covered in perspective) for moving the drive devices 1a, 1b, 2 and thus the transport vehicle relative to the base area, with the Wheels 31 can each be driven independently by a separate, electrically operated drive motor 32, so as to enable universal mobility of the transport vehicle on the base.
  • each of the four drive devices 1a, 1b, 2 has a support unit 12 on the upper side, which is attached to the frame body of the transport vehicle (see Fig. 2a], and via which a load is introduced from the frame body into the drive devices 1a, 1b, 2 in direction of the base.
  • the hydraulic chambers of the bearing units of the first la and the second drive device lb are connected to one another via the connecting lines 51 connected, so that a pressure of hydraulic oil in the hydraulic chambers is the same at least in a rest position of the transport vehicle.
  • the connecting lines 51 are each connected to the top connections 54 of the drive devices 1a, 1b.
  • the hydraulic coupling also includes a ventilation 53 arranged between the relevant drive devices la, lb.
  • Fig. 3 shows an embodiment of a first la or second drive device lb of the transport vehicle according to the invention in a cross-sectional view.
  • the drive device 1a comprises a carrier unit 12 and a chassis unit 13, which are supported by a bearing unit 14 so that they can be displaced relative to one another along a first axis Z.
  • a permissible displacement range is approximately ⁇ 13 mm, so that two positions of the carrier unit 12 with respect to the chassis unit 13 can be up to 26 mm apart along the first Z axis.
  • the carrier unit 12 comprises a first carrier element 21 to be fastened to the frame body of the transport vehicle and a second carrier element 22 firmly connected to the bearing unit 14, the two carrier elements 21, 22 being mounted relative to one another via a crossed roller bearing 23 arranged on a circumference of the second carrier element 22 are rotatable. Due to the rotatable mounting via the cross roller bearing 23, the two carrier elements 21, 22 can be rotated in relation to one another about a first axis of rotation RI, which runs parallel to the first axis Z in the exemplary embodiment shown.
  • the drive device la or lb can be rotated relative to the frame body of the transport vehicle about the first axis of rotation RI, except for the first carrier element 21, in order to change a direction of travel of the drive device la or lb.
  • a permissible angle of rotation is in a range of approx. ⁇ 185°, so that any desired orientation with respect to the frame body can be achieved.
  • the chassis unit 13 is rotatably connected to the bearing unit 14 via a tilting pin 34 in such a way that the chassis unit can be tilted about a second axis of rotation R2, which points out of the cross-sectional plane in the given illustration, so that the chassis unit 13 has minor misalignments can compensate for the base area, not shown here, without one of the two wheels 31 losing contact with said base area.
  • a permissible tilting angle is in a range of approx. ⁇ 4°.
  • the chassis unit 13 comprises a separate wheel shaft 33 for each of the two wheels 31, on which the respective wheel 31 is rotatably mounted about an axis of the wheel shaft 33 via two antifriction bearings set according to the O-principle.
  • the bearing unit 14 connecting the carrier unit 12 and the chassis unit 13 comprises a cylinder 42 on the carrier side with a cylindrical recess in which a piston 43 on the chassis side is mounted so that it can be displaced in the direction of the first axis Z, with the piston 43 and cylinder 42 being supplied with hydraulic oil Limit filled hydraulic chamber 41 of the bearing unit 14.
  • a load acting along the first axis Z is transmitted via the pressurized hydraulic oil within the hydraulic chamber 41 between the carrier unit 12 and the running gear unit 13, with a transmitted force depending on the pressure of the hydraulic oil and a surface perpendicular to the first axis Z of the piston 43 or the cylinder 42 is determined.
  • a change in pressure can cause a change in the transmitted force in Z Direction and a change in the volume of the hydraulic chamber 41 result in a displacement between the carrier unit 12 and the chassis unit 13, which can be used advantageously to compensate for operational influences caused by loading or the environment of the transport vehicle (see also Fig. La, lb).
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a drive device 2 without a bearing unit of the transport vehicle according to the invention in a cross-sectional view.
  • the structure essentially corresponds to that of the first or second drive device from FIG. 3, with the present drive device 2 not comprising a bearing unit.
  • the second carrier element 22 of the carrier unit 12 is designed to be larger in comparison and fills the installation space occupied by the bearing unit in the previous exemplary embodiment in FIG.
  • the running gear unit 13 is also rotatably mounted here via a tilting pin 34 , but in this case it is connected to the second carrier element 22 of the carrier unit 12 .
  • Fig. 5a to 5e show schematically different arrangements of drive devices 1, 2 with respect to a vehicle frame 3 of a
  • Transport vehicle 100 according to the first aspect of the invention.
  • 100 comprise between six and 16 drive devices 1, 2 shown in a circle, which are designed either as a drive device 1 with a bearing unit and hydraulic chamber or as a drive device 2 without a bearing unit and without a hydraulic chamber.
  • a hydraulic coupling 15 of the drive devices 1 with the bearing unit is represented by bold lines, which connect the centers of the drive devices 1 to each other and thus all of the drive devices 1 hydraulically coupled to one another by the lines (or their Combine storage units) in a coupling group.
  • the hydraulic coupling 15 of all drive devices 1 of a coupling group can, for example, be designed in such a way that, at least when the transport vehicle 100 is in a rest position, it causes a pressure equalization between the hydraulic chambers of the coupled drive devices 1 .
  • a battery 5 is also shown as an energy storage device for supplying energy to the respective transport vehicle 100 .
  • the batteries 5 are arranged essentially symmetrically to the drive devices 1, 2, so that their load or weight is distributed as evenly as possible to the individual drive devices.
  • FIG. 5a and 5b schematically show exemplary embodiments with six drive devices 1, 2 distributed differently with respect to the respective vehicle frame 3, four of which are combined in a coupling group and with the two further drive devices 2 without a bearing unit, a statically determined bearing of the Vehicle frame 3 provide at least in a direction perpendicular to the plane of the drawing.
  • Fig. 5c and Fig. 5d schematically show exemplary embodiments with eight drive devices 1 with bearing unit distributed differently with respect to the respective vehicle frame 3, four of which are combined in a first coupling group and two each in a second and third coupling group, so that the three coupling groups together provide a statically determined mounting of the vehicle frame 3 at least in a direction perpendicular to the plane of the drawing.
  • 5e shows a schematic exemplary embodiment of an oversized transport vehicle 100 with 16 drive devices 1, all of the drive devices 1 shown having a storage unit and hydraulic chamber and three batteries 5.
  • Vehicle frame 3 Here, too, the three coupling groups together provide a statically determined mounting of the vehicle frame 3 at least in a direction perpendicular to the plane of the drawing, the batteries 5 and the drive devices being arranged as uniformly as possible with respect to the vehicle frame 3 .
  • FIGS. 5a to 5e illustrate the modular structure of the transport vehicle 100 according to the invention, in which any number of drive devices 1, 2 can be distributed over the vehicle frame 3 for even load distribution, without at least one in one plane of the drawing vertical direction to lead a statically overdetermined mounting of the vehicle frame 3, whereby a loss of contact of one or more drive devices 1, 2, e.g. due to uneven ground during a transport process, is avoided.
  • FIG. 6a shows an embodiment of a transport device 1000 for transporting and handling heavy loads according to the second aspect of the invention.
  • the transport device 1000 comprises a transport vehicle 100 according to the first aspect of the invention, on the vehicle frame 3, a pallet changer 300 for changing workpiece pallets 1001 in and out is attached.
  • the transport device 1000 can be moved via the transport vehicle 100 on a base area, after which positioning has taken place, e.g.
  • the pallet changer 300 is extended and carries a workpiece pallet 1001 with a workpiece 1002 on it, shown here as an example as a transparent cylinder with maximum permissible dimensions.
  • a housing 200 arranged above the pallet changer 300 protects the goods to be transported both during transport and during handling.
  • the transport device 1000 according to the invention can be used not only to compensate for operational influences during a transport process, but also for handling-related influences on the transport device 1000.
  • an influence of a load redistribution caused by an extension movement of the pallet changer 300 can be advantageously compensated for by the transport vehicle 100 according to the invention, so that, among other things, the transport device is prevented from tilting or even falling over.
  • FIG. 6b shows a section of a machine park with machine tools 2000 for machining workpieces and a transport device 1000 with a pallet changer for transporting and handling heavy loads according to the second aspect of the invention, as shown in FIG. 6a.
  • the transport vehicle 100 of the transport device 1000 is designed to be driverless and to drive autonomously, with the driving lines indicated on the base merely corresponding to virtual driving lines which the vehicle follows in the course of its travel movements.
  • the transport device 1000 can move to different machine tools 2000 by means of displacement movements of the transport vehicle 100 and can change a workpiece pallet into a working area 2001 of the machine tool 2000 or change it out of it there with the aid of the pallet changer (see FIG. 6a), which is not shown here.

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Abstract

Die Erfindung stellt ein Transportfahrzeug (100) für Schwerlasttransporte, insbesondere zum Einsatz in einer Fertigungshalle, umfassend einen Rahmenkörper (3) und eine Vielzahl am Rahmenkörper (3) befestigter Antriebseinrichtungen (1,2), die jeweils über eine Trägereinheit (12) der Antriebseinrichtung (1,2) am Rahmenkörper befestigt sind und jeweils eine mit der Trägereinheit (12) verbundene Fahrwerkeinheit (13) zum Verfahren des Transportfahrzeugs (100) auf einer Grundfläche (101) umfassen, wobei von der Vielzahl der Antriebseinrichtungen (1,2) zumindest eine erste (1a) und eine zweite Antriebseinrichtung (1b) jeweils eine Lagereinheit (14) mit einer Hydraulikkammer (41) umfassen, über die die Fahrwerkeinheit (13) gegenüber der Trägereinheit (12) entlang einer ersten Achse (Z), insbesondere entlang einer vertikalen Achse, verschiebbar gelagert ist, und wobei die Lagereinheiten (14) der ersten (1a) und der zweiten Antriebseinrichtung (1b) hydraulisch miteinander gekoppelt sind, bereit.

Description

Transportfahrzeug für Schwerlasttransporte und Transportvorrichtung zum Transport und zur Handhabung schwerer Lasten
Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Transportfahrzeug für Schwerlasttransporte sowie eine Transportvorrichtung zum Transport und zur Handhabung schwerer Lasten, insbesondere zum Einsatz in einer Fertigungshalle.
Hintergrund der Erfindung
[0002] Aus dem Stand der Technik sind meist fahrerlose fahrende Transportfahrzeuge zum Einsatz in Fertigungshallen bekannt, die zum Transport von Bauteilen, Werkstücken, Werkzeugen und dergleichen im Rahmen einer industriellen Fertigung in einem Maschinenpark zum Einsatz kommen.
[0003] Diese meist autonom fahrenden Transportfahrzeuge werden dabei üblicherweise im Rahmen einer zumindest teilweise automatisierten Materialflusskette zwischen Werkzeugmaschinen, Rüstplätzen, Lagereinrichtungen und dergleichen eingesetzt. Daraus ergeben sich vergleichsweise hohe Anforderungen an Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit besagter Transportfahrzeuge, da diese mit ständig wechselnden Randbedingungen im Zuge eines Transportvorgangs konfrontiert werden und auch entsprechend darauf reagieren müssen. [0004] So fallen beispielsweise bei unterschiedlichen Transportvorgängen je nach zu transportierendem Transportgut Beladungszustände des Transportfahrzeugs unterschiedlich aus oder das Transportfahrzeug muss aufgrund des Einsatzes in einer weitläufigen Umgebung einer Fertigungshalle bzw. eines Maschinenparks in geeigneter Weise auf sich ändernde Umgebungsbedingungen reagieren können. [0005] Mit einem steigenden Gewicht des durch die Transportfahrzeuge zu transportierenden Transportguts steigen dabei auch besagte Anforderungen, besonders im Hinblick auf eine durch das Transportgut verursachte Last, da z.B. bereits eine geringe Positionsabweichung des Transportguts von einer Soll-Position aufgrund des hohen Gewichts zu erheblichen Änderungen in der Belastung führen kann. [0006] Beim Einsatz eines beispielhaften manuell zu bedienenden
Schwerlastgabelstaplers als Transportfahrzeug ist es für einen Maschinenführer noch möglich, auf derartige Ungleichmäßigkeiten bzw. betriebsbedingte Einflüsse zu reagieren, wohingegen im Falle fahrerlos fahrender Transportfahrzeuge diese Aufgabe den Transportfahrzeugen selbst obliegt.
Zusammenfassung der Erfindung
[0007] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein
Transportfahrzeug für Schwerlasttransporte mit einer Möglichkeit zur Kompensation von betriebsbedingten Einflüssen während eines Transportvorgangs bereitzustellen.
[0008] Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Transportfahrzeug nach Anspruch 1 vorgeschlagen.
[0009] Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist zudem, eine Transportvorrichtung zum Transport und zur Handhabung schwerer Lasten mit einer Möglichkeit zur Kompensation von betriebsbedingten Einflüssen während des Transports und während der Handhabung der schweren Lasten bereitzustellen. [0010] Zur Lösung dieser weiteren Aufgabe wird eine Transportvorrichtung nach Anspruch 15 vorgeschlagen.
[0011] Die jeweiligen abhängigen Ansprüche beziehen sich dabei auf bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtungen, die jeweils für sich genommen oder in Kombination bereitgestellt werden können. [0012] Gemäß eines ersten Aspekts der Erfindung wird ein Transportfahrzeug für Schwerlasttransporte, insbesondere zum Einsatz in einer Fertigungshalle, bereitgestellt, umfassend einen Rahmenkörper und eine Vielzahl am Rahmenkörper befestigter Antriebseinrichtungen, die jeweils über eine Trägereinheit der Antriebseinrichtung am Rahmenkörper befestigt sind und jeweils eine mit der Trägereinheit verbundene Fahrwerkeinheit zum Verfahren des Transportfahrzeugs auf einer Grundfläche umfassen, wobei von der Vielzahl der Antriebseinrichtungen zumindest eine erste und eine zweite Antriebseinrichtung jeweils eine Lagereinheit mit einer Hydraulikkammer umfassen, über die die Fahrwerkeinheit gegenüber der Trägereinheit entlang einer ersten Achse, insbesondere entlang einer vertikalen Achse, verschiebbar gelagert ist, und wobei die Lagereinheiten der ersten und der zweiten Antriebseinrichtung hydraulisch miteinander gekoppelt sind.
[0013] Durch das erfindungsgemäße Transportfahrzeug wird eine Möglichkeit zum Transport schwerer Lasten bereitgestellt, wobei durch die hydraulische Kopplung der Lagereinheiten der ersten und der zweiten Antriebseinrichtung eine transportfahrzeuginterne Kompensation von betriebsbedingten Einflüssen auf das Transportfahrzeug ermöglicht wird, zu denen vorwiegend beladungsbedingte und/oder umgebungsbedingten Einflüsse zählen.
[0014] Die Kompensation ist hierbei als unter die Maßgabe fallend zu verstehen, während eines Transports Abweichungen von einer Soll-Konfiguration zu verringern, die sich unter anderem durch relative Position und Ausrichtung des Transportguts auf dem Transportfahrzeug, eine Kippstellung und/oder Höhe des Rahmenkörpers bzw. des Transportguts gegenüber der Grundfläche, eine Lastverteilung - insbesondere auf die den Rahmenkörper tragenden Antriebseinrichtungen - und dergleichen definiert. So ist es insbesondere für den Transport schwerer Transportgüter vorteilhaft, dass diese im Zuge des Transports in Relation zur Grundfläche möglichst nicht verkippt werden, nicht auf dem Transportfahrzeug verrutschen und eine Verteilung der zu tragenden Last auf die einzelnen Antriebseinrichtungen möglichst gleichmäßig ausfällt. Betriebsbedingte Einflüsse führen zu sich ändernden Betriebsrandbedingungen des Transportfahrzeugs und sollten daher kompensiert werden, um deren bereits beispielhaft beschrieben Auswirkungen auf das Transportfahrzeug möglichst gering zu halten.
[0015] Die hydraulische Kopplung kann dazu in vorteilhafter Weise zur Übertragung von Informationen und/oder zur Übertragung von Energie und/oder zur Übertragung von Kräften und/oder Verschiebungen zwischen den beiden besagten Antriebseinrichtungen bzw. deren Lagereinheiten eingesetzt werden, was wiederum dem vorgenannten Zweck der Kompensation beladungsbedingter und/oder umgebungsbedingter Einflüsse während des Transportvorgangs dient.
[0016] So kann in vorteilhafter Weise auf Änderungen eines
Beladungszustandes - z.B. durchunterschiedlich schwere Transportgüter, unterschiedliche Transportpositionen auf dem Transportfahrzeug, Verrutschen des Transportguts während des Transports etc. - oder auch auf Änderungen der Umgebung - z.B. in Form von Bodenunebenheiten der überfahrenen Grundfläche - reagiert werden, indem Informationen und/oder Energie und/oder Kräfte und/oder Verschiebungen zwischen der ersten und der zweiten Antriebseinrichtung bzw. zwischen deren Lagereinheiten übertragen wird.
[0017] Wird beispielsweise die erste Antriebseinrichtung während eines
Transportvorgangs einer Umgebungsänderung ausgesetzt, z.B. in Form einer Bodenunebenheit, so kann eine diesbezügliche Information (oder auch Energie etc.) über die hydraulische Kopplung an die zweite Antriebseinrichtung übertragen werden, sodass in vorteilhafter Weise die erste und die zweite Antriebseinrichtung in Kombination zur Kompensation der zuvor genannten Umgebungsänderung eingesetzt werden, was sich beispielsweise in einer Reduktion eines Verkippens des Rahmenkörpers und damit eines darauf befindlichen Transportguts aufgrund der Bodenunebenheit äußern kann.
[0018] Somit können selbst im Falle einer lediglich auf die erste
Antriebseinrichtung wirkenden Veränderung - z.B. der Umgebung - sowohl die erste als auch die mit dieser gekoppelten zweite Antriebseinrichtung zur Kompensation eingesetzt werden, was im Vergleich zu einer lediglich von der ersten Antriebseinrichtung zu bewirkenden Kompensation einen größeren Kompensationsspielraum und damit auch eine effizientere Kompensation zulässt.
[0019] Auf diese Weise lässt sich auf zuverlässige und effiziente Weise auf Änderungen der Betriebsrandbedingungen während des Transportvorgangs reagieren.
[0020] Durch die verschiebbare Lagerung über die Lagereinheiten der ersten und der zweiten Antriebseinrichtung sind deren geometrische Abmessungen zumindest in Richtung der ersten Achse veränderbar, sodass im exemplarischen Falle einer vertikal verlaufenden ersten Achse eine Höhe bzw. ein Abstand des Rahmenkörpers, der mit den jeweiligen Trägereinheiten der Antriebseinrichtungen verbunden ist, und der Grundfläche, die mit der Fahrwerkeinheit in Kontakt steht, veränderlich ist. Unter „vertikal“ ist dabei im Wesentlichen die zu einem Normalenvektor einer nicht geneigten Grundfläche parallel verlaufende Richtung zu verstehen ist, die üblicherweise im Wesentlichen parallel zum Schwerfeld der Erde verläuft.
[0021] Durch die hydraulische Kopplung kann diese durch die Lagereinheiten bereitgestellte Verschiebbarkeit in vorteilhafter Weise zur Kompensation sich ändernder Randbedingungen eingesetzt werden, indem nicht nur Informationen zu den relationalen Positionen der mit den Lagereinheiten verbundenen Träger- und Fahrwerkeinheiten, sondern auch Verschiebungen selbst zwischen den beiden Antriebseinrichtungen bzw. zwischen deren Lagereinheiten übertragen werden können, um so beispielweise durch die Umgebung bedingte Höhenunterschiede der Grundfläche besser auszugleichen.
[0022] Unter Rahmenkörper ist ein Fahrzeugrahmen oder ein Fahrzeuggestell des Transportfahrzeugs zu verstehen, dass geometrisch beliebig gestaltet sein kann und ein einziges Bauteil oder eine Bauteilgruppe mehrere miteinander verbundener Einzelteile des Rahmenkörpers sein kann.
[0023] Unter der hydraulischen Kopplung zwischen der ersten und der zweiten
Antriebseinrichtung bzw. zwischen deren Lagereinheiten sind hierbei jedwede Verbindungsmöglichkeiten aus dem Bereich der Hydraulik zu verstehen, bei denen es sich - nicht erschöpfend - um eine hydraulische Verbindungsleitung, eine hydraulische Drossel, eine hydraulische Kapazität, ein schaltbares Ventil, einen hydraulischen Wandler bzw. Druckübersetzter zur Vorgabe eines Druckverhältnisses zwischen hydraulischen Drücken in den Hydraulikkammern der beiden Lagereinheiten oder dergleichen handeln kann.
[0024] Überdies kann durch die hydraulische Kopplung in Kombination mit den gegenüber einander verschiebbar gelagerten Träger- und Fahrwerkeinheiten der ersten und der zweiten Antriebseinrichtung eine gegenüber der Grundfläche statisch bestimmte Lagerung des Rahmenkörpers - zumindest bezogen auf die Richtung der ersten Achse - in einer Ruheposition des Transportfahrzeugs ermöglicht werden, die üblicherweise dreier räumlich eindeutig positionierter Auflagepunkte des Rahmenkörpers bedarf, welche durch die jeweiligen am Rahmenkörper befestigten Antriebseinrichtungen verwirklicht sind. [0025] Je nach Ausführung des Transportfahrzeugs können diese allerdings mehr als drei Antriebseinrichtungen umfassen, um so eine Einzelbelastung einer einzelnen Antriebseinrichtung zu reduzieren oder eine Lastverteilung innerhalb des Transportfahrzeugs, insbesondere bei besonders schwerem Transportgut, zu verbessern, was allerdings zu einer statischen Überbestimmtheit führt, infolge derer beispielsweise die Gefahr besteht, dass bei unebener Grundfläche einzelne Antriebseinrichtungen den Kontakt zur Grundfläche während eines Transportvorgangs verlieren und „in der Luft hängen“.
[0026] Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung stellen die mit dem
Rahmenkörper verbundenen und bzgl. der Fahrwerkeinheit verschiebbar gelagerten Trägereinheiten im konzeptionellen Sinne keinen räumlich eindeutig positioniert Auflagepunkt dar, da deren Position eben nicht räumlich eindeutig festgelegt ist, sondern aufgrund besagter Verschiebbarkeit veränderlich ist. Über die erfindungsgemäße hydraulische Kopplung kann das Konzept einer Wippe oder eines Hebelmechanismus umgesetzt werden, bei dem die miteinander gekoppelten Antriebseinrichtungen einen von den Randbedingungen abhängigen Gleichgewichtszustand einnehmen und damit erst in Kombination einen räumlich eindeutig positionierten Auflagepunkt des Rahmenkörpers definieren.
[0027] Mit exemplarischen Bezug auf ein Ausführungsbeispiel mit vier Antriebseinrichtungen, von denen zwei der hydraulisch gekoppelten ersten und der zweiten Antriebseinrichtung entsprechen, ist der Rahmenkörper des Transportfahrzeugs trotzdem zumindest in Richtung der ersten Achsen statisch bestimmt und nicht statisch überbestimmt, da zwei der vier Antriebseinrichtungen erst zusammen einen eindeutig positionierten Auflagepunkt definieren. Mit Bezug auf das Konzept der Wippe entspräche diese exemplarische Konstellation im übertragenen Sinne einem exemplarischen Körper, der an zwei ortsfesten Punkten aufliegt und zusätzlich eine an diesem Körper drehbar befestigte Wippe mit zwei Hebelarmen aufweist, wobei je ein Hebelarm auf einem dritten und einem vierten ortsfesten Punkt aufliegt ln diesem Fall wird eine auf den Körper wirkende Last auf alle vier ortsfesten Punkte verteilt, wobei der Körper selbst durch die Position der ersten zwei Punkte und durch den Verbindungspunkt zur Wippe durch eine Auflage auf drei Punkten statisch bestimmt gelagert ist. [0028] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die
Lagereinheiten der ersten und der zweiten Antriebseinrichtung derart hydraulisch miteinander gekoppelt, dass zumindest in einem Ruhezustand des Transportfahrzeugs ein hydraulischer Druck innerhalb der Hydraulikkammer der ersten Antriebseinrichtung und ein hydraulischer Druck innerhalb der Hydraulikammer der zweiten Antriebseinrichtung in einem festgelegten Verhältnis stehen, insbesondere sind die hydraulischen Drücke im Wesentlichen gleich.
[0029] Unter Ruhezustand kann dabei ein Stillstehen des Transportfahrzeugs auf der Grundfläche verstanden werden, wobei sich ein Gleichgewichtszustand, insbesondere von den beiden Lagereinheiten der ersten und der zweiten Antriebseinrichtung, bereits eingestellt hat.
[0030] Im Gegensatz zum Ruhezustand kann es während eines Transports zu zusätzlichen dynamischen Effekten wie Trägheit oder Dämpfung kommen, sodass die hydraulischen Drücke selbst im Vergleich zum Ruhezustand keine statischen Größen, sondern dynamische und damit veränderliche Größen sind, die zwar miteinander gekoppelt sind, deren Verhältnis aufgrund besagter dynamischer Effekte allerdings nicht mehr zwingend dem festgelegten Verhältnis entsprechen muss. Da sich das Transportfahrzeug aufgrund des hohen Gewichts des zu transportierenden Transportguts jedoch nur langsam bewegt, fallen diese dynamischen Effekte in der Regel vergleichsweise gering aus.
[0031] Ein entsprechendes Druckverhältnis kann dabei beispielweise durch einen zwischen den beiden Lagereinheiten bzw. deren Hydraulikkammern angeordneten hydraulischen Druckübersetzer, z.B. in Form eines Doppelkolben- Drückübersetzers, bei dem sich ein Druckverhältnis über ein Verhältnis der beiden Kolbenflächen definiert, bestimmt sein.
[0032] Im Falle gleicher hydraulischer Drücke kann ein Druckübersetzer mit dem Übersetzungsverhältnis 1:1 eingesetzt werden, oder aber eine kostengünstigere hydraulische Verbindungsleitung, die für einen Druckausgleich zwischen den beiden Hydraulikkammern sorgt. [0033] Durch das Vorgeben eines Druckverhältnisses kann gezielt Einfluss auf die zwischen der ersten und der zweiten Antriebseinrichtung übertragenen Informationen und/oder auf die übertragene Energie genommen werden und damit auch auf Verschiebungen und/oder Kräfte der verschiebbaren Lagerung durch die jeweilige Lagereinheit, um so z.B. eine Stützwirkung zumindest in Richtung der ersten Achsen der Antriebseinrichtungen gezielt auf eine Belastung durch das Transportgut anzupassen. Es ist hierbei anzumerken, dass sich die exemplarische Stützwirkung nicht allein durch den Druck definiert, sondern sich unter anderem auch über die geometrischen Abmessungen der Hydraulikkammern selbst bestimmt.
[0034] So kann im Falle einer bzgl. des Rahmenkörpers mittig unterhalb des Transportguts liegenden ersten Antriebseinrichtung und einer bzgl. des Rahmenkörpers am Rand angeordneten zweiten Antriebseinrichtung ein Druckverhältnis der Hydraulikkammern der Lagereinheiten derart festgelegt sein, dass der hydraulische Druck in der offensichtlich durch die Gewichtskraft des Transportguts stärker belasteten ersten Antriebseinrichtung größer ausfällt als der hydraulische Druck in der zweiten Antriebseinrichtung, was wiederum zu einem verbesserten Abstützen des Rahmenkörpers eingesetzt werden kann, mit dem ein durch das Transportgut bedingtes mittiges Durchbiegen des Rahmenkörpers selbst verringert wird.
[0035] Vorzugsweise kann das festgelegte Verhältnis zwischen den hydraulischen Drücken innerhalb der Lagereinheiten der beiden Antriebseinrichtung während des Transports variiert werden, wodurch die Möglichkeiten zur Kompensation zusätzlich erweitert werden.
[0036] ln einer besonders bevorzugten Ausführungsform stehen in dem zumindest einen Ruhezustand des Transportfahrzeugs eine über die Lagereinheit der ersten Antriebseinrichtung auf die zugehörige Fahrwerkeinheit wirkende Last und eine über die Lagereinheit der zweiten Antriebseinrichtung auf die zugehörige Fahrwerkeinheit wirkende Last in einem festgelegten Verhältnis, insbesondere sind die beiden Lasten gleich groß.
[0037] Insbesondere handelt es sich hierbei um die entlang der ersten Achsen der jeweiligen ersten und zweiten Antriebseinrichtung wirkenden Lasten. [0038] Durch die verschiebbare Lagerung über die Lagereinheit mit der darin angeordneten Hydraulikkammer, wird zwischen der jeweiligen Trägereinheit und der Fahrwerkeinheit der beiden Antriebseinrichtungen in Richtung der ersten Achse eine Lagerkraft über das in den Hydraulikkammern befindliche Hydraulikmedium übertragen, wobei sich die übertragene Lagerkraft durch den Druck des Hydraulikmediums sowie durch die zu den ersten Achsen orthogonal ausgerichteten Kammerflächen der Hydraulikkammern bestimmt. So ergibt sich die von Seiten des Rahmenkörpers auf eine Fahrwerkeinheit einer der beiden Antriebseinrichtungen in Richtung der ersten Achse wirkende Last vereinfacht als Produkt des Drucks des Hydraulikmediums und einer fahrwerkseitigen Kammerfläche der Hydraulikkammer.
[0039] Im Wesentlichen gleich groß ist hierbei so zu verstehen, dass durch den
Aufbau bedingte Unterschiede, z.B. in Form von geometrischen Abweichungen einzelner Bauteile innerhalb eines Toleranzbereichs, durchaus zu geringfügigen Unterschiede der Lasten (oder auch der Drücke] führen können, wobei diese allerdings im Vergleich zur Größenordnung der Lasten (oder auch der Drücke] eher gering ausfallen.
[0040] ln einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das
Transportfahrzeug eine mit zumindest einer Lagereinheit der Lagereinheiten der ersten und der zweiten Antriebsvorrichtung hydraulisch gekoppelte Hydraulikvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, einen hydraulischen Druck innerhalb der Hydraulikkammer der zumindest einen mit der Hydraulikvorrichtung gekoppelten Lagereinheit einzustellen.
[0041] Dadurch wird die bisher größtenteils passiv gehaltene hydraulische
Kopplung durch die Möglichkeit einer aktiven Drucksteuerung erweitert, über die ein hydraulischer Druck in zumindest einer der Hydraulikkammern gezielt verändert werden kann
[0042] Bei besagter Hydraulikvorrichtung kann es sich beispielsweise um einen vollständigen hydraulischen Steuer- oder Regelkreis handeln, der ein oder mehrere Druckversorgungseinrichtungen sowie Steuerungsventile und Messmittel zum Erfassen hydraulikspezifischer Größen, wie Druck und Volumen, umfasst. [0043] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird zumindest eine
Hydraulikkammer der Lagereinheiten der ersten und der zweiten Antriebseinrichtung durch ein Zylinderelement mit einer Aussparung und einem in dieser Aussparung entlang der ersten Achse verschiebbar gelagerten Kolbenelement begrenzt.
[0044] Auf diese Weise lässt sich die Lagereinheit mit Hydraulikammer zur verschiebbaren Lagerung auf einfache und kostengünstige Weise bereitstellen, wobei das in der Aussparung des Zylinderelements laufende Kolbenelement auf einfache Weise sicher gegenüber dem Zylinderelement gelagert werden kann, um so ein unerwünschtes Verkippen oder Verkeilen zu verhindern und damit für ein leichtgängiges gegeneinander gerichtetes Verschieben der beiden Elemente entlang der ersten Achse zu sorgen.
[0045] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist bei der zumindest einen Hydraulikkammer das Zylinderelement der Lagereinheit mit der Trägereinheit und das Kolbenelement der Lagereinheit mit der Fahrwerkeinheit verbunden.
[0046] Durch diese Ausführungsform kann in vorteilhafter Weise eine üblicherweise am Zylinderelement anzuordnende Auslassöffnung der Hydraulikkammer auf Seiten der Trägereinheit angeordnet werden, sodass die Anschlussöffnung zum Herstellen der hydraulischen Kopplung jeweils auf einer Oberseite der ersten und/oder zweiten Antriebseinrichtung liegt, was ein Anschließen eines Verbindungselements erheblich erleichtert.
[0047] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform bestimmt sich bei der ersten und/oder der zweiten Antriebseinrichtung eine bezüglich der ersten Achse relative Position der Fahrwerkeinheit gegenüber der zugehörigen Trägereinheit durch ein Volumen der Hydraulikkammer der Lagereinheit.
[0048] Dadurch steht zur relativen Positionsangabe der Fahrwerkeinheit und der Trägereinheit entlang der ersten Achse eine vergleichsweise einfach anzugebende Größe bereit, nämlich das momentane Volumen der Hydraulikkammer, welches beispielsweise bei Verwendung einer Hydraulikvorrichtung zur hydraulischen Steuerung der gekoppelten Antriebseinrichtungen als Steuergröße verwendet werden kann. [0049] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die
Trägereinheit zumindest einer Antriebseinrichtung ein an dem Rahmenkörper befestigtes erstes Trägerelement und ein mit der Lagereinheit verbundenes zweites Trägerelement, wobei das erste und das zweite Trägerelement um eine erste Rotationsachse, die insbesondere entlang der ersten Achse der Antriebseinrichtung verläuft, drehbar miteinander verbunden sind.
[0050] Dadurch wird die Menge möglicher Relativbewegungen des
Rahmenkörpers zur Grundfläche (abgesehen von den Fahrbewegungen des Transportfahrzeugs auf der Grundfläche selbst] bzw. des Rahmenkörpers zur Fahrwerkeinheit der betreffenden Antriebseinrichtung um eine rotatorische Bewegung erweitert. Beispielsweise kann so im Falle der ersten oder zweiten Antriebseinrichtung die Fahrwerkeinheit relativ zum Rahmenkörper entlang der ersten Achse translatorisch verschoben und durch Verdrehung von dem erstem gegenüber dem zweiten Trägerelement auch verdreht werden.
[0051] Auf diese Weise können während eines Transportvorgangs
Lenkbewegungen auf die Fahrwerkeinheit übertragen werden, um so mit Bezug auf die Grundfläche das Transportfahrzeug auch entlang gekrümmter Bahnkurven zu verfahren.
[0052] Vorzugsweise umfassen alle Antriebseinrichtungen der Vielzahl von Antriebseinrichtung gegeneinander verdrehbare erste und zweite Trägerelemente gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsform.
[0053] Dadurch können alle Antriebseinrichtung zur Umsetzung einer
Kurvenfahrt entlang gekrümmter Bahnkurven eingesetzt werden, was die Menge zu realisierender Bahnkurven des Transportfahrzeugs erhöht.
[0054] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Fahrwerkeinheit zumindest einer Antriebseinrichtung bezüglich der Trägereinheit um eine zur ersten Rotationsachse winklig, insbesondere senkrecht, stehende zweite Rotationsachse drehbar gelagert.
[0055] Dadurch wird die Menge möglicher Relativbewegungen des
Rahmenkörpers zur Fahrwerkeinheit der betreffenden Antriebseinrichtung um eine weitere rotatorische Bewegung um eine zur ersten Achse unterschiedliche orientierte zweite Rotationsachse erweitert, die nachfolgend als Kippbewegung der Fahrwerkeinheit bezeichnet wird.
[0056] Die Fahrwerkeinheit kann somit relativ zu den übrigen Komponenten der Antriebseinrichtung verkippt werden, insbesondere um eine zur Grundfläche im Wesentlichen parallel stehende zweite Rotationsachse, sodass örtliche Unregelmäßigkeiten der Grundfläche, z.B. in Form leichter Schrägstellungen, durch die Kippbewegung der Fahrwerkeinheit kompensiert werden können und so für eine verbesserte Auflage und damit einen verbesserten Kontakt der Fahrwerkeinheit mit der Grundfläche sorgen.
[0057] Vorzugsweise umfassen alle Antriebseinrichtungen der Vielzahl von Antriebseinrichtung eine um eine jeweils zweite Rotationsachse verdrehbare Fahrwerkeinheit gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsform.
[0058] ln einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Fahrwerkeinheit zumindest einer Antriebseinrichtung eine Vielzahl von Rädern, von denen zumindest zwei unabhängig voneinander durch jeweilige Antriebseinheiten der Fahrwerkeinheit antreibbar sind.
[0059] Durch Antreiben der Räder kann eine Verfahrbewegung des
Transportfahrzeugs auf der Grundfläche umgesetzt werden, wobei die Möglichkeit des unabhängigen Antreibens die Möglichkeiten erweitert, auf Umgebungsänderungen zu reagieren oder vorgegebene Verfahrbewegungen bestmöglich umzusetzen.
[0060] Besonders in Kombination mit den relative zueinander verdrehbaren ersten und zweiten Trägerelementen um die erste Rotationsachse, kann eine Vielzahl von möglichen Verfahrbewegungen des Transportfahrzeugs bereitgestellt werden. [0061] So können beispielsweise die unabhängig voneinander antreibbaren
Räder gegenläufig angetrieben werden und so eine winkelmäßige Ausrichtung der Fahrwerkeinheit gegenüber dem Rahmenkörper bei im Wesentlich an Ort und Stelle verbleibenden Transportfahrzeug bewirken. [0062] Vorzugsweise umfassen die Fahrwerkeinheiten aller
Antriebseinrichtungen der Vielzahl von Antriebseinrichtungen eine Vielzahl von Rädern, von denen zumindest zwei unabhängig voneinander durch jeweilige Antriebseinheiten der Fahrwerkeinheit antreibbar sind, was wiederum besonders vorteilhaft in Kombination mit relativ zueinander verdrehbaren Trägerelementen ist.
[0063] Dadurch kann die Vielzahl von Verfahrbewegungen des
Transportfahrzeugs zusätzlich erhöht werden. So können beispielsweise bei an Ort und Stelle verbleibendem Transportfahrzeug alle Fahrwerkeinheiten durch gegenläufiges Antreiben der Räder um einen beliebigen Winkel - z.B. um 90°- relativ zum Rahmenkörper um die erste Rotationsachse verdreht werden, sodass das Transportfahrzeug aus dem Stand heraus in jede beliebige Richtung auf der Grundfläche verfahren werden kann und auch eckige Verfahrbewegungen mit einer an dieser Stelle nicht stetig differenzierbaren Bewegungstrajektorie realisiert werden können.
[0064] ln einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das
Transportfahrzeug eine Steuerungsvorrichtung, die mit den Antriebseinheiten der zumindest einen Antriebseinrichtung gekoppelt ist und dazu eingerichtet ist, die Antriebseinheiten unabhängig voneinander anzusteuern.
[0065] Vorzugsweise ist die Steuerungsvorrichtung mit allen verfügbare
Antriebseinheiten des Transportfahrzeugs gekoppelt.
[0066] ln einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das
Transportfahrzeug als autonom fahrendes Transportfahrzeug ausgeführt, dergestalt, dass das Transportfahrzeug fahrerlos entlang virtueller Fahrlinien unabhängig von einer in einer Umgebung des Transportfahrzeugs angeordneten Führungsvorrichtung verfahren werden kann.
[0067] Auf diese Weise ist das Fahrzeug nicht an örtliche
Führungsvorrichtungen gebunden und kann so an jeder beliebigen Stelle in der Fertigungshalle bzw. im Maschinenpark eingesetzt werden, ohne vorher aufwendige Installationen, wie beispielsweise im Boden verlegte Induktionsschleifen, vorsehen zu müssen. Gerade in einem solchen Anwendungsfall ist es besonders vorteilhaft ein Transportfahrzeug im Sinne der Erfindung mit einer verbesserten Möglichkeit zur Kompensation von beladungs- und/oder umgebungsbezogenen Einflüssen bereitzustellen, sodass das Transportfahrzeug ohne nennenswerte vorherige Anpassung an verschiedene Einsatzumgebungen direkt verwendet werden kann, da es selbst die Möglichkeiten zur Kompensation besagter Einflüsse mit sich bringt.
[0068] Die Vorgabe einer Verfahrbewegung erfolgt entweder lokal durch ein durch eine Computereinheit des Transportfahrzeugs ausgeführtes Softwareprogrammprodukt oder aber zentral durch eine zentrale Computereinheit in der Fertigungshalle, die drahtlos mit der Computereinheit oder der Steuerungsvorrichtung von ein oder mehreren Transportfahrzeugen gekoppelt ist. Die Computereinheit des Transportfahrzeugs kann dabei als Teil der Steuerungsvorrichtung ausgeführt sein.
[0069] ln beiden Fällen wird die vorgegebene Verfahrbewegung an die
Steuerungsvorrichtung übermittelt, die auf Basis dessen die Antriebseinheiten ansteuert, um das Transportfahrzeug gemäß der vorgegebenen Verfahrbewegung zu verfahren.
[0070] Vorzugsweise umfasst das Transportfahrzeug dabei eine
Energiespeichervorrichtung, die zur Energieversorgung des Transportfahrzeugs, insbesondere zur Energieversorgung der Antriebseinheiten, eingerichtet ist. Damit ist das Transportfahrzeug autark hinsichtlich einer externen Energieversorgung, sodass zusätzlich Versorgungskabel nicht notwendig sind.
[0071] Die Energiespeichervorrichtung ist dabei vorzugsweise auf einer
Oberseite des Rahmenkörpers weitestgehend symmetrisch in Bezug auf die Vielzahl der Antriebseinrichtungen angeordnet, derart, dass eine Gewichtskraft der Energiespeichervorrichtung im Wesentlichen gleichmäßig auf die einzelnen Antriebseinrichtungen der Vielzahl von Antriebseinrichtungen verteilt wird. Damit wird sichergestellt, dass keine anfängliche asymmetrische Belastung noch vor Aufnahme des Transportguts und Einleitung eines Transportvorgangs vorliegt.
[0072] ln einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der
Rahmenkörper mehrere identisch ausgeführte Aufnahmeabschnitte auf, die derart ausgeführt sind, dass die erste und/oder die zweite Antriebseinrichtung an einem jeden der identisch ausgeführten Aufnahmeabschnitte des Rahmenkörpers lösbar befestigt werden können.
[0073] Dadurch wird ein modularer Aufbau des Transportfahrzeugs bereitgestellt, bei dem die ersten und/oder die zweite Antriebseinrichtung an beliebigen Stellen bezüglich des Rahmenkörpers platziert werden können.
[0074] Auf diese Weise kann bereits im Vorfeld der Aufbau des
Transportfahrzeugs an die üblicherweise zu transportierenden Transportgüter angepasst werden. Ändert sich beispielsweise die üblich zu erwartende Größe oder das zu erwartende Gewicht des Transportguts, kann das Transportfahrzeug vergleichsweise einfach und schnell durch ein Umverteilen der ersten und/oder zweiten Antriebseinrichtung oder sogar durch ein Hinzunehmen weiterer erster und/oder zweiter Antriebseinrichtungen angepasst werden.
[0075] ln einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das
Transportfahrzeug n Antriebseinrichtungen mit Lagereinheiten, die auf N Kopplungsgruppen verteilt sind, und M einzelne Antriebseinrichtungen, wobei jede der N Kopplungsgruppen zumindest zwei Antriebseinrichtungen umfasst und die Antriebseinrichtungen einer jeden Kopplungsgruppe hydraulisch miteinander gekoppelt sind, und wobei die ganzen Zahlen n, N und M den Bedingungen N > 1, M >0, n>2N und N + M = 3 genügen.
[0076] Eine Kopplungsgruppe kann hierbei mehr als zwei
Antriebseinrichtungen mit Lagereinheiten umfassen, die alle im Sinne der Erfindung untereinander (auch im Sinne der bevorzugten Ausführungsformen] hydraulisch gekoppelt sind, sodass sich der erfindungsgemäße Vorteil nicht länger auf die erste und die zweite Antriebseinrichtung, sondern auf alle Antriebseinrichtung einer jeden Kopplungsgruppe erstreckt.
[0077] Eine jede Kopplungsgruppe entspricht dabei einem resultierenden
Auflagepunkt zur Lagerung des Rahmenkörpers, wobei zur statisch bestimmten Lagerung insgesamt drei Auflagepunkte benötigt werden, die gemäß bevorzugter Ausführungsform z.B. durch N=3 Kopplungsgruppen oder durch N=2 Kopplungsgruppen und M=1 einzelne Antriebseinrichtungen umgesetzt werden kann. Die einzelnen Antriebseinrichtungen können dabei ebenfalls eine Lagereinheit aufweisen, die allerdings nicht mit der Lagereinheit einer anderen Antriebseinrichtung hydraulisch gekoppelt ist.
[0078] Dadurch kann ein modular gehaltener Aufbau für besonders schwere
Transportgüter erzielt werden, bei dem die Last des zu transportierenden Transportguts auf insgesamt n+M Antriebseinrichtungen aufgeteilt wird und der Rahmenkörper des Transportfahrzeugs durch die Vorgabe von N+M=3 Auflagepunkten nach wie vor statisch bestimmt (und nicht überbestimmt) gelagert ist.
[0079] Gemäß eines zweiten Aspekts der Erfindung wird eine Transportvorrichtung zum Transport und zur Handhabung schwerer Lasten, insbesondere zum Einsatz in einer Fertigungshalle, bereitgestellt, die ein Transportfahrzeug gemäß des ersten Aspekts der Erfindung und zumindest eine an dem Transportfahrzeug befestigte Handhabungseinrichtung, die zur Handhabung von Werkstücken und/oder von Werkstückpaletten eingerichtet ist, umfasst.
[0080] Bei der Handhabungseinrichtung kann es sich dabei - nicht erschöpfend
- um eine Palettenaufnahme zur fixierten Aufnahme von Werkstückpaletten, einem Palettenwechsler oder einer Roboterarmvorrichtung zur Handhabung von Werkstücken handeln.
[0081] Mit der durch das erfindungsgemäße Transportfahrzeug gegebenen
Möglichkeit zur Kompensation der betriebsbedingten Einflüsse von Beladung und Umgebung kann so die Kompensation in vorteilhafter Weise auf eine autonom durch die Transportvorrichtung durchzuführende Handhabung von Werkstücken und/oder von Werkstückpaletten erweitert werden, die bei ihrer Handhabung üblicherweise ihre Position relativ zum Transportfahrzeug verändern und so zu einer Änderung des Beladungszustands führen, was auf vorteilhafte Weise durch das Transportfahrzeug der erfindungsgemäßen Transportvorrichtung kompensiert wird.
[0082] Vorzugsweise handelt es sich bei der Handhabungseinrichtung um einen am Transportfahrzeug befestigten Palettenwechsler für Werkstückpaletten, der dazu eingerichtet ist, nach Positionierung des Transportfahrzeugs an einer Werkzeugmaschine und/oder an einem Rüstplatz und/oder an einem Lagerplatz, eine Werkstückplatte in einen Palettenaufnahme in einem Arbeitstraum der Werkzeugmaschine und/oder am Rüstplatz und/oder am Lagerplatz ein- und/oder auszuwechseln.
[0083] Dass die Palette im Zuge dieses Ein- und/oder Auswechselvorgangs ihre relative Position zum Transportfahrzeug verändert, bedingt eine nicht unerhebliche Gewichtsverlagerung, die insbesondere bei schweren Lasten durch das den Aufbau des Transportfahrzeugs in vorteilhafter Weise kompensiert werden kann, um so im Zuge des Ein- und/oder Auswechselvorgangs nicht nur den Palettenwechsler möglichst waagerecht zu halten, sondern auch ein Verkippen oder sogar ein Umfallen der gesamten Transportvorrichtung zu verhindern.
[0084] Weitere Aspekte und deren Vorteile als auch speziellere Ausführungsbeispiele der zuvor genannten Aspekte und Merkmale werden im Folgenden unter Zuhilfenahme der in den beigefügten Figuren gezeigten Zeichnungen beschrieben.
[0085] Figuren la, lb zeigen schematische Darstellungen einer Ausführungsform eines Transportfahrzeugs gemäß des ersten Aspekts der Erfindung in einer jeweiligen Seitenansicht.
[0086] Figuren 2a, 2b zeigen ein Ausführungsbeispiel eines
Transportfahrzeugs gemäß des ersten Aspekts der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht.
[0087] Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer ersten oder zweiten Antriebseinrichtung eines
Transportfahrzeugs gemäß des ersten Aspekts der Erfindung in einem Querschnitt.
[0088] Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Antriebseinrichtung ohne Lagereinheit eines Transportfahrzeugs gemäß des ersten Aspekts der Erfindung in einem Querschnitt. [0089] Figuren 5a bis 5e zeigen schematisch verschiedene Anordnungen von
Antriebseinrichtungen bezüglich eines Rahmenkörpers eines Transportfahrzeugs gemäß des ersten Aspekts der Erfindung. [0090] Figuren 6a, 6b zeigen ein Ausführungsbeispiel einer
Transportvorrichtung mit Palettenwechsler gemäß des zweiten Aspekt der Erfindung.
[0091] Gleiche bzw. ähnliche Elemente in den Figuren können hierbei mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sein, manchmal allerdings auch mit unterschiedlichen Bezugszeichen.
[0092] Es wird hervorgehoben, dass die vorliegende Erfindung in keiner Weise auf die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele und deren Ausführungsmerkmale begrenzt ist. Die Erfindung umfasst weiterhin Modifikationen der genannten Ausführungsbeispiele, insbesondere diejenigen, die aus Modifikationen und/oder Kombinationen einzelner oder mehrerer Merkmale der beschriebenen Ausführungsbeispiele im Rahmen des Schutzumfanges der unabhängigen Ansprüche hervorgehen.
Ausführliche Figurenbeschreibung
[0093] Fig. la und lb zeigen schematische Darstellungen einer
Ausführungsform eines Transportfahrzeugs 100 gemäß des ersten Aspekts der Erfindung in einer jeweiligen Seitenansicht auf einer ebenen Grundfläche 101 in Fig. la und auf einer teilweise erhöhten Grundfläche 102 in Fig. lb.
[0094] Fig. la zeigt einen Gleichgewichtszustand des Transportfahrzeugs 100 auf der vollständig ebenen Grundfläche 101.
[0095] Das Transportfahrzeug 101 umfasst als Antriebseinrichtungen eine erste Antriebseinrichtung la und eine zweite Antriebseinrichtung lb, die am Fahrzeugrahmen 3 befestigt sind, wobei eine Höhe des Fahrzeugrahmens 3 über der Grundfläche 101 durch die Größe H angegeben ist, die im dargestellten Gleichgewichtszustand den Wert ho annimmt. [0096] Es sind lediglich die zwei Antriebseinrichtungen la und lb in der Seitenansicht gezeigt. Natürlich bedarf es für eine statisch bestimmte Lagerung des Fahrzeugrahmens weitere Antriebseinrichtungen, die in der vorliegenden Seitenansicht allerdings nicht dargestellt sin.
[0097] Beide in der Darstellung baugleich ausgeführten Antriebseinrichtungen la und lb umfassen jeweils eine Trägereinheit 12, die in Verbindung mit dem Fahrzeugrahmen 3 steht, eine Fahrwerkeinheit 13 sowie eine hier nicht detailliert dargestellte Lagereinheit 14, über die Trägereinheit 12 und die Fahrwerkeinheit 13 relativ zueinander entlang einer ersten Achse, hier der Vertikalen, verschiebbar sind.
[0098] Die Fahrwerkeinheiten 13 der beiden Antriebseinrichtungen la und lb stehen mit der Grundfläche 101 in Kontakt und können gegenüber dieser über die Räder 31 verfahren werden.
[0099] Die Lagereinheiten 14 der Antriebseinrichtungen la und lb umfassen jeweils eine mit einem Hydraulikmedium befüllte und gegenüber einer Umgebung des Transportfahrzeugs abgedichtete Hydraulikkammer 41, wobei die beiden Hydraulikkammern über eine hydraulische Kopplung 15 miteinander hydraulisch gekoppelt sind.
[0100] Eine Belastung der Antriebseinrichtungen la und lb erfolgt beispielsweise durch ein Gewicht des Fahrzeugrahmens 3, welches zu einem kompressionsbedingten Druckaufbau in den Hydraulikkammern 41 bis zu einem Geleichgewichtszustand führt.
[0101] ln der dargestellten Ausführung sind die Hydraulikkammern miteinander über Verbindungsleitungen 51 und eine Druckübersetzer 52 verbunden, der in dem dargestellten Gleichgewichtszustand die hydraulischen Drücke innerhalb der Hydraulikkammern 41 der ersten la und der zweiten Antriebseinrichtung lb in einem vorgegebenen Verhältnis hält. Vorliegend wir ein Verhältnis gleich eins angenommen, d.h. die hydraulischen Drücke innerhalb der beiden Hydraulikkammern 41 sind im Wesentlichen gleich groß ln einem solchen Fall könnte der gezeigte Druckübersetzer alternativ auch durch eine durchgehende Verbindungsleitung ersetzt werden. [0102] Fig. lb zeigt unter Annahme des gleichen Belastungszustandes durch den Fahrzeugrahmen 3 einen neuen Gleichgewichtszustand ausgehend von Fig. la, wobei die zweite Antriebseinrichtung lb des Transportfahrzeugs 100 auf einer um den Wert U erhöhten Grundfläche 102 steht, wie es beispielsweise bei Unebenheiten der Bodenfläche in einer Fertigungshalle der Fall sein kann.
[0103] Durch eine durch U bedingte Verschiebung der Fahrwerkeinheit 13 der zweiten Antriebseinrichtung lb kommt es zu einer Relatiwerschiebung zwischen besagter Fahrwerkeinheit 13 und der zugehörigen Trägereinheit 12 über die Lagereinheit 14, die Einfluss auf das Hydrauliknetzwerk zwischen den beiden Antriebseinrichtungen la und lb nimmt.
[0104] Im Vergleich zum vorherigen Gleichgewichtszustand aus Fig. la wurde das Volumen der Hydraulikkammer 41 der zweiten Antriebseirichtung gesenkt, wobei im Rahmen des durch die hydraulische Kopplung 15 bewirkten Druckausgleichs das Volumen der Hydraulikkammer 41 der ersten Antriebseinrichtung la zunimmt ln anderen Worten wird das Hydraulikmedium aus der rechten in die linke Hydraulikkammer 14 verdrängt, infolge dessen die durch mit U gekennzeichnete Erhöhung der Grundfläche gelichmäßig auf die beiden Antriebseirichtungen aufgeteilt wird, derart, dass sich der Rahmenkörper nun in einer Höhe H=ho+U/2 befindet.
[0105] Durch diesen Ausgleich kann ein „ln-der-Luft-hängen“ der ersten Antriebseinrichtung la (also Kontaktverlust zur Grundfläche 101] vorteilhaft vermieden werden, sodass die Last des Fahrzeugrahmens 3 nach wie vor auf beiden Antriebseinrichtungen la und lb ruht und der Fahrzeugrahmen 3 trotzdem statisch bestimmt gelagert ist.
[0106] Fig. 2a zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Transportfahrzeugs 100 gemäß eines ersten Aspekts der Erfindung in einer perspektivischen Darstellung.
[0107] Das Transportfahrzeug umfasst vier bezüglich eines Fahrzeugrahmens 3 symmetrisch angeordnete Antriebseinrichtungen la, lb, 2, von denen die hinteren beiden Antriebseinrichtungen 2 ohne Lagereinheiten sind und die vorderen beiden eine erste Antriebseinrichtung la und eine zweite Antriebseinrichtung lb, die jeweils eine Lagereinheit mit Hydraulikkammer aufweisen (hier nicht dargestellt], wobei die Lagereinheiten bzw. deren Hydraulikkammern miteinander über eine Verbindungsleitung 51 hydraulisch gekoppelt sind.
[0108] Die Antriebseinrichtungen la, lb, 2 sind dabei an einer jeweiligen Oberseite an kreisförmig gestalteten Aufnahmeabschnitten 4 des Fahrzeugrahmens 3 befestigt.
[0109] Das Transportfahrzeug 100 kann durch die vier Antriebseinrichtungen la, lb, 2 auf einer hier nicht dargestellten Grundfläche verfahren werden, wobei durch die hydraulische Kopplung der ersten la und der zweiten Antriebseinrichtung lb bzw. von deren Lagereinheiten eine Informations- und eine Energie- bzw. Verschiebungs- und/oder Kraftübertragung zur Kompensation betriebsbedingter, sich üblicherweise fortwährend ändernder Einflüsse während eines Transportvorgangs bereitstehen.
[0110] Fig. 2b zeigt eine detailliertere Ansicht des Transportfahrzeugs aus Fig. 2a mit ausgeblendetem Rahmenkörper (mit Bezugszeichen 3 in Fig. 2a].
[0111] Die beiden Antriebseinrichtungen 2 ohne Lagereinheit sind im Wesentlichen baugleich, genauso wie die erste la und die zweite Antriebseinrichtung lb.
[0112] Jede der vier Antriebseinrichtungen la, lb, 2 weist eine Fahrwerkeinheit 13 auf, die jeweils zwei Räder 31 (hintere Räder jeweils perspektivisch verdeckt] zum Verfahren der Antriebseinrichtungen la, lb, 2 und damit des Transportfahrzeugs gegenüber der Grundfläche umfassen, wobei die Räder 31 jeweils durch einen separaten, elektrisch betrieben Antriebsmotor 32 unabhängig voneinander angetrieben werden können, um so eine universelle Verfahrbarkeit des Transportfahrzeugs auf der Grundfläche zu ermöglichen.
[0113] Ferner weist jede der vier Antriebseinrichtungen la, lb, 2 oberseitig eine Trägereinheit 12 auf, die am Rahmenkörper des Transportfahrzeugs befestigt ist (siehe Fig. 2a], und über die ein Lasteinleitung vom Rahmenkörper in die Antriebseinrichtungen la, lb, 2 in Richtung der Grundfläche erfolgt.
[0114] Die Hydraulikkammern der Lagereinheiten der ersten la und der zweiten Antriebseinrichtung lb sind über die Verbindungsleitungen 51 miteinander verbunden, sodass ein Druck eines in den Hydraulikkammern befindlichen Hydrauliköls zumindest in einer Ruhestellung des Transportfahrzeugs gleich ist. Die Verbindungsleitungen 51 sind jeweils an oberseitigen Anschlüssen 54 der Antriebseinrichtungen la, lb angeschlossen. Die hydraulische Kopplung umfasst ferner eine zwischen den betreffenden Antriebseinrichtungen la, lb angeordnete Entlüftung 53.
[0115] Die erste la und die zweite Antriebseinrichtung lb stehen zusammen zumindest in einer zur Grundfläche vertikale stehenden Richtung erst in Kombination einen Auflagepunkt für den Rahmenkörper dar (siehe auch Fig. la, lb), der zusammen mit den durch die hinteren beiden Antriebseinrichtungen 2 bereitgestellten Lagerpunkten zu einer statisch bestimmten Lagerung des hier ausgeblendeten Rahmenkörpers führt.
[0116] Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer ersten la oder zweiten Antriebseinrichtung lb des erfindungsgemäßen Transportfahrzeugs in einer Querschnittsansicht.
[0117] Die Antriebseinrichtung la umfasst eine Trägereinheit 12 sowie eine Fahrwerkeinheit 13, die entlang einer ersten Achse Z verschiebbar gegenüber einander durch eine Lagereinheit 14 gelagert sind. Ein zulässiger Verschiebungsbereich hegt ausgehend von einer Ausgangsstellung bei ca. ±13mm, sodass zwei Positionen der Trägereinheit 12 bezüglich der Fahrwerkeinheit 13 bis zu 26mm entlang der ersten Achse Z voneinander entfernt sein können.
[0118] Die Trägereinheit 12 umfasst ein am Rahmenkörper des Transportfahrzeugs zu befestigendes erstes Trägerelement 21 und ein mit der Lagereinheit 14 fest verbundenes zweites Trägerelement 22, wobei die beiden Trägerelemente 21, 22 relativ zueinander über ein an einem Umfang des zweiten Trägerelements 22 angeordnetes Kreuzrollenlager 23 verdrehbar sind. Durch die drehbare Lagerung über das Kreuzrollenlager 23 können die beiden Trägerelemente 21, 22 gegeneinander um eine erste Rotationsachse RI verdreht werden, die im gezeigten Ausführungsbeispiel parallel zur ersten Achse Z verläuft. [0119] Auf diese Weise kann die Antriebseinrichtung la oder lb bis auf das erste Trägerelement 21 relativ zum Rahmenkörper des Transportfahrzeugs um die erste Rotationsachse RI verdreht werden, um so eine Fahrtrichtung der Antriebseinrichtung la oder lb zu verändern. Ein zulässiger Verdrehwinkel liegt ausgehend von einer Ausgangstellung in einem Bereich von ca. ± 185°, sodass jede beliebige Orientierung gegenüber dem Rahmenkörper erreicht werden kann.
[0120] Die Fahrwerkeinheit 13 ist über einen Kippbolzen 34 drehbar mit der Lagereinheit 14 verbunden, derart, dass die Fahrwerkeinheit um eine zweite Rotationsachse R2, die in der gegebenen Darstellung aus der Querschnittebene herauszeigt, gekippt werden kann, sodass die Fahrwerkeinheit 13 kleinere Schiefstellungen einer hier nicht gezeigten Grundfläche kompensieren kann, ohne dass eines der beiden Räder 31 den Kontakt zu besagter Grundfläche verliert. Ein zulässiger Kippwinkel liegt ausgehend von einer Ausgangstellung in einem Bereich von ca. ± 4°.
[0121] Die Fahrwerkeinheit 13 umfasst für jedes der beiden Räder 31 eine separate Radwelle 33 an denen das jeweilige Rad 31 über zwei gemäß des O-Prinzips angestellte Wälzlager drehbar um eine Achse der Radwelle 33 gelagert ist.
[0122] Die die Trägereinheit 12 und die Fahrwerkeinheit 13 verbindende Lagereinheit 14 umfasst einen trägerseitigen Zylinder 42 mit einer zylinderförmigen Aussparung, in der ein fahrwerkseitiger Kolben 43 in Richtung der ersten Achse Z verschiebbar gelagert ist, wobei Kolben 43 und Zylinder 42 eine mit einem Hydrauliköl befüllte Hydraulikkammer 41 der Lagereinheit 14 begrenzen.
[0123] Je nach Verschiebung von Trägereinheit 12 gegenüber Fahrwerkeinheit 13 ändert sich das Volumen der Hydraulikkammer 41, wobei durch die Anschlussöffnung 44 Hydrauliköl ab- oder nachfließt.
[0124] Ein entlang der ersten Achse Z wirkende Last wird dabei über das unter Druck stehende Hydrauliköl innerhalb der Hydraulikkammer 41 zwischen Trägereinheit 12 und Fahrwerkeinheit 13 übertragen, wobei sich eine übertragene Kraft nach dem Druck des Hydrauliköls und einer zur ersten Achse Z senkrecht stehenden Fläche des Kolbens 43 bzw. des Zylinders 42 bestimmt. So kann eine Veränderung des Drucks beispielsweise eine Änderung der übertragenen Kraft in Z- Richtung und eine Veränderung des Volumens der Hydraulikkammer 41 eine Verschiebung zwischen Trägereinheit 12 und Fahrwerkeinheit 13 zur Folge haben, wobei dies in vorteilhafter Weise zur Kompensation betriebsbedingter Einflüsse durch Beladung oder Umgebung des Transportfahrzeugs eingesetzt werden kann (siehe auch Fig. la, lb).
[0125] Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Antriebseinrichtung 2 ohne Lagereinheit des erfindungsgemäßen Transportfahrzeugs in einer Querschnittsansicht.
[0126] Der Aufbau entspricht bis auf die Lagereinheit im Wesentlichen dem der ersten oder zweiten Antriebseinrichtung aus Fig. 3, wobei die vorliegende Antriebseinrichtung 2 keine Lagereinheit umfasst.
[0127] Das zweite Trägerelement 22 der Trägereinheit 12 ist im Vergleich größer gestaltet und füllt den im vorherigen Ausführungsbeispiel in Fig. 3 von der Lagereinheit eingenommenen Bauraum aus. Die Fahrwerkeinheit 13 ist auch hier über einen Kippbolzen 34 drehbar gelagert, allerdings ist diese dabei mit dem zweiten Trägerelement 22 der Trägereinheit 12 verbunden.
[0128] Der übrige Aufbau ist im Wesentlichen gleich dem aus Fig. 3.
[0129] Fig. 5a bis 5e zeigen schematisch verschiedene Anordnungen von Antriebseinrichtungen 1, 2 bezüglich eines Fahrzeugrahmens 3 eines
Transportfahrzeugs 100 gemäß des ersten Aspekts der Erfindung.
[0130] Die in einer Draufsicht schematisch dargestellten Transportfahrzeuge
100 umfassen zwischen sechs und 16 kreisförmig dargestellte Antriebseinrichtungen 1, 2, die entweder als Antriebseinrichtung 1 mit Lagereinheit und Hydraulikkammer oder als Antriebseinrichtung 2 ohne Lagereinheit und ohne Hydraulikkammer ausgeführt sind.
[0131] Eine hydraulische Kopplung 15 der Antriebseinrichtungen 1 mit Lagereinheit ist durch fettgedruckte Linien dargestellt, die jeweils Mittelpunkte der Antriebseinrichtungen 1 miteinander verbinden und damit alle durch die Linien miteinander hydraulisch gekoppelten Antriebseinrichtungen 1 (bzw. deren Lagereinheiten) in einer Kopplungsgruppe zusammenfassen. Die hydraulische Kopplung 15 aller Antriebseinrichtungen 1 einer Kopplungsgruppe kann z.B. derart ausgeführt sein, dass diese zumindest in einer Ruhestellung des Transportfahrzeugs 100 einen Druckausgleich zwischen den Hydraulikkammern der gekoppelten Antriebseinrichtungen 1 bewirkt.
[0132] Zusätzlich zu den kreisförmig dargestellten Antriebseinrichtungen ist ebenfalls eine Batterie 5 als Energiespeichervorrichtung zur Energieversorgung des jeweiligen Transportfahrzeugs 100 dargestellt. Die Batterien 5 sind hierbei im Wesentlichen symmetrisch zu den Antriebseinrichtungen 1, 2 angeordnet, sodass deren Last bzw. Gewichtskraft weitestgehend gleichmäßig auf die einzelnen Antriebseinrichtungen verteilt wird.
[0133] Fig. 5a und 5b zeigen schematisch Ausführungsbeispiele mit sechs bzgl. des jeweiligen Fahrzeugrahmens 3 unterschiedlich verteilten Antriebseinrichtungen 1, 2, von denen jeweils vier in einer Kopplungsgruppe zusammengefasst sind und mit den jeweils zwei weiteren Antriebseinrichtungen 2 ohne Lagereinheit eine statisch bestimmte Lagerung des Fahrzeugrahmens 3 zumindest in einer zur Zeichenebene senkrecht stehenden Richtung bereitstellen.
[0134] Fig. 5c und Fig. 5d zeigen schematisch Ausführungsbeispiele mit acht bzgl. des jeweiligen Fahrzeugrahmens 3 unterschiedlich verteilten Antriebseinrichtungen 1 mit Lagereinheit, von denen einmal vier in einer ersten Kopplungsgruppe und jeweils zwei in einer zweiten und dritten Kopplungsgruppe zusammengefasst sind, sodass die drei Kopplungsgruppen zusammen eine statisch bestimmte Lagerung des Fahrzeugrahmens 3 zumindest in einer zur Zeichenebene senkrecht stehenden Richtung bereitstellen.
[0135] Fig. 5e zeigt ein schematisches Ausführungsbeispiel eines übergroßen Transportfahrzeugs 100 mit 16 Antriebseinrichtungen 1, wobei alle dargestellten Antriebseinrichtungen 1 mit Lagereinheit und Hydraulikkammer ausgeführt sind und drei Batterien 5.
[0136] Fahrzeugrahmens 3Auch hier stellen die drei Kopplungsgruppen zusammen eine statisch bestimmte Lagerung des Fahrzeugrahmens 3 zumindest in einer zur Zeichenebene senkrecht stehenden Richtung bereit, wobei die Batterien 5 und die Antriebseinrichtungen weitestgehend gleichmäßig bezüglich des Fahrzeugrahmens 3 angeordnet sind.
[0137] Die vorangegangenen Ausführungsbeispiele in den Fig. 5a bis 5e verdeutlichen den modularen Aufbau des erfindungsgemäßen Transportfahrzeugs 100, bei dem beliebig viele Antriebseinrichtungen 1, 2 zur gleichmäßigen Lastverteilung über den Fahrzeugrahmen 3 verteilt werden können, ohne dabei zu einer zumindest in einer zur Zeichenebene senkrecht stehenden Richtung eine statisch überbestimmte Lagerung des Fahrzeugrahmens 3 zu führen, wodurch ein Kontaktverlust einer einzelnen oder auch mehrerer Antriebseinrichtungen 1, 2, z.B. durch Bodenunebenheiten während eines Transportvorgangs, vermieden wird.
[0138] Fig. 6a zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Transportvorrichtung 1000 zum Transport und zur Handhabung schwerer Lasten gemäß des zweiten Aspekts der Erfindung.
[0139] Die Transportvorrichtung 1000 umfasst ein Transportfahrzeug 100 gemäß des ersten Aspekts der Erfindung, an dessen Fahrzeugrahmen 3 ein Palettenwechsler 300 zum Ein- und Auswechseln von Werkstückpaletten 1001 befestigt ist.
[0140] Die Transportvorrichtung 1000 kann über das Transportfahrzeug 100 auf einer Grundfläche verfahren werden, wobei nach dadurch erfolgter Positionierung, z.B. vor einem Arbeitsraum einer Werkzeugmaschine, ein durch den Palettenwechsler 300 durchgeführter Ein- oder Auswechselprozess einer Werkstückpalette 1001 erfolgt.
[0141] ln der gezeigten Darstellung ist der Palettenwechsler 300 ausgefahren und trägt eine Werkstückpalette 1001 mit darauf befindlichem, hier exemplarisch als transparenter Zylinder mit maximal zulässigen Ausmaßen dargestelltem Werkstück 1002.
[0142] Ein oberhalb des Palettenwechslers 300 angeordnetes Gehäuse 200 schütz dabei das zu transportierende Transportgut sowohl während des Transports als auch während der Handhabung. [0143] Durch die erfindungsgemäße Transportvorrichtung 1000 können nicht nur betriebsbedingte Einflüsse während eines Transportvorgangs, sondern auch handhabungsbedingte Einflüsse auf die Transportvorrichtung 1000 kompensiert werden.
[0144] So kann insbesondere ein Einfluss einer durch eine Ausfahrbewegung des Palettenwechslers 300 bedingten Lastumverteilung durch das erfindungsgemäße Transportfahrzeug 100 in vorteilhafter Weise kompensiert werden, sodass unter anderem ein Verkippen oder sogar ein Umfallen der Transportvorrichtung vermieden wird.
[0145] Fig. 6b zeigt einen Ausschnitt eines Maschinenparks mit Werkzeugmaschinen 2000 zur Bearbeitung von Werkstücken sowie eine Transportvorrichtung 1000 mit Palettenwechsler für Transport und Handhabung schwerer Lasten gemäß des zweiten Aspekts der Erfindung, wie in Fig. 6a dargestellt.
[0146] Das Transportfahrzeug 100 der Transportvorrichtung 1000 ist fahrerlos und autonom fahrend ausgeführt, wobei die auf der Grundfläche angedeuteten Fahrlinien lediglich virtuellen Fahrlinien entsprechen, denen das Fahrzeug im Zuge seiner Verfahrbewegungen folgt.
[0147] Die Transportvorrichtung 1000 kann über Verfahrbewegungen des Transportfahrzeugs 100 unterschiedliche Werkzeugmaschinen 2000 anfahren und dort mit Hilfe des hier nicht dargestellten Palettenwechsler (siehe Fig. 6a] eine Werkstückpalette in einen Arbeitsraum 2001 der Werkzeugmaschine 2000 einwechseln oder aus diesem auswechseln.
[0148] Durch die erfindungsgemäße Möglichkeit zur Kompensation betriebsbedingter Einflüsse kann dabei ein zu einer Fehlstellung führendes Verkippen oder sogar ein Umfallen der Transportvorrichtung 1000 bei diesen Vorgängen zuverlässig reduziert bzw. verhindert werden.
[0149] Vorstehend wurden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sowie deren Vorteile detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. [0150] Es wird erneut hervorgehoben, dass die vorliegende Erfindung in keinster Weise auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele und deren Ausführungsmerkmale begrenzt ist. Die Erfindung umfasst weiterhin Modifikationen der genannten Ausführungsbeispiele, insbesondere diejenigen, die aus Modifikationen und/oder Kombinationen einzelner oder mehrerer Merkmale der beschriebenen Ausführungsbeispiele im Rahmen des Schutzumfanges der unabhängigen Ansprüche hervorgehen.
Liste der Bezugszeichen
1 Antriebseinrichtung mit Lagereinheit la erste Antriebseinrichtung lb zweite Antriebseinrichtung
2 Antriebseinrichtung ohne Lagereinheit
3 Fahrzeugrahmen
4 Montageabschnitt
5 Batterie
12 Trägereinheit
13 Fahrwerkeinheit
14 Lagereinheit
15 hydraulische Kopplung 21 Trägerelement auf Seiten des Fahrzeugrahmens 22 Trägerelement auf Seiten der Lagereinheit 23 Kreuzrollenlager
31 Rad
32 Antriebsmotor
33 Radwelle
34 Kippbolzen
41 Hydraulikkammer
42 Zylinder der Lagereinheit
43 Kolben der Lagereinheit
44 Anschlussöffnung
51 Verbindungsleitung
52 Druckübersetzer 53 Entlüftung
54 Anschluss Hydraulikkammer
100 Transportfahrzeug
101 Grundfläche
102 erhöhte Grundfläche
200 Schutzhaube
300 Palettenwechsler
1000 Transportvorrichtung
1001 Wer kstü ckp al ette
1002 Werkstück
2000 Werkzeugmaschine
2001 Arbeitsraum Werkzeugmaschine
H Höhe Rahmenkörper über Grundfläche
RI erste Rotationsachse
R2 zweite Rotationsachse
U Höhe erhöhte Grundfläche
Z erste Achse

Claims

ANSPRÜCHE
1. Transportfahrzeug (100) für Schwerlasttransporte, insbesondere zum Einsatz in einer Fertigungshalle, umfassend einen Rahmenkörper (3) und eine Vielzahl am Rahmenkörper (3) befestigter Antriebseinrichtungen (1, 2), die jeweils über eine Trägereinheit (12) der Antriebseinrichtung (1, 2) am Rahmenkörper (3) befestigt sind und jeweils eine mit der Trägereinheit (12) verbundene Fahrwerkeinheit (13) zum Verfahren des Transportfahrzeugs (100) auf einer Grundfläche (101) umfassen, wobei von der Vielzahl der Antriebseinrichtungen (1, 2) zumindest eine erste (la) und eine zweite Antriebseinrichtung (lb) jeweils eine Lagereinheit (14) mit einer Hydraulikkammer (41) umfassen, über die die Fahrwerkeinheit (13) gegenüber der Trägereinheit (12) entlang einer ersten Achse (Z), insbesondere entlang einer vertikalen Achse, verschiebbar gelagert ist, und wobei die Lagereinheiten (14) der ersten (la) und der zweiten Antriebseinrichtung (lb) hydraulisch miteinander gekoppelt sind.
2. Transportfahrzeug (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagereinheiten (14) der ersten (la) und der zweiten Antriebseinrichtung (lb) derart hydraulisch miteinander gekoppelt sind, dass zumindest in einem Ruhezustand des Transportfahrzeugs (100) ein hydraulischer Druck innerhalb der Hydraulikkammer (41) der ersten Antriebseinrichtung (la) und ein hydraulischer Druck innerhalb der Hydraulikkammer (41) der zweiten Antriebseinrichtung (lb) in einem festgelegten Verhältnis stehen, insbesondere sind die hydraulischen Drücke im Wesentlichen gleich.
3. Transportfahrzeug (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zumindest einen Ruhezustand des Transportfahrzeugs (100) eine über die Lagereinheit (14) der ersten Antriebseinrichtung (la) auf die zugehörige Fahrwerkeinheit (13) wirkende Last und eine über die Lagereinheit (14) der zweiten Antriebseinrichtung (lb) auf die zugehörige Fahrwerkeinheit (13) wirkende Last in einem festgelegten Verhältnis stehen, insbesondere sind die beiden Lasten gleich groß.
4. Transportfahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportfahrzeug (100) eine mit zumindest einer Lagereinheit (14) der Lagereinheiten (14) der ersten (la) und der zweiten Antriebsvorrichtung (lb) hydraulisch gekoppelte Hydraulikvorrichtung umfasst, die dazu eingerichtet ist, einen hydraulischen Druck innerhalb der Hydraulikkammer (41) der zumindest einen mit der Hydraulikvorrichtung gekoppelten Lagereinheit (14) einzustellen.
5. Transportfahrzeug (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Hydraulikkammer (41) der Lagereinheiten (14) der ersten (la) und der zweiten Antriebseinrichtung (lb) durch ein Zylinderelement (42) mit einer Aussparung und einem in dieser Aussparung entlang der ersten Achse (Z) verschiebbar gelagerten Kolbenelement (43) begrenzt wird.
6. Transportfahrzeug (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei der zumindest einen Hydraulikkammer (41) das Zylinderelement (42) der Lagereinheit (14) mit der Trägereinheit (12) und das Kolbenelement (43) der Lagereinheit (14) mit der Fahrwerkeinheit (13) verbunden ist.
7. Transportfahrzeug (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich bei der ersten (la) und/oder der zweiten Antriebseinrichtung (lb) eine bezüglich der ersten Achse (Z) relative Position der Fahrwerkeinheit (13) gegenüber der zugehörigen Trägereinheit (12) durch ein Volumen der Hydraulikkammer (41) der Lagereinheit (14) bestimmt.
8. Transportfahrzeug (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinheit (12) zumindest einer Antriebseinrichtung (1, la, lb, 2) ein an dem Rahmenkörper (3) befestigtes erstes Trägerelement (21) und ein mit der Lagereinheit (14) verbundenes zweites Trägerelement (22) umfasst, wobei das erste (21) und das zweite Trägerelement (22) um eine erste Rotationsachse (RI), die insbesondere entlang der ersten Achse (Z) der Antriebseinrichtung (1, la, lb, 2) verläuft, drehbar miteinander verbunden sind.
9. Transportfahrzeug (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerkeinheit (13) zumindest einer Antriebseinrichtung (1, la, lb, 2) bezüglich der Trägereinheit (12) um eine zur ersten Rotationsachse (RI) winklig, insbesondere senkrecht, stehende zweite Rotationsachse (R2) drehbar gelagert ist.
10. Transportfahrzeug (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerkeinheit (13) zumindest einer Antriebseinrichtung (1, la, lb, 2) eine Vielzahl von Rädern (31) umfasst, von denen zumindest zwei unabhängig voneinander von jeweiligen Antriebseinheiten (32) der Fahrwerkeinheit (13) antreibbar sind.
11. Transportfahrzeug (100) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportfahrzeug (100) eine Steuerungsvorrichtung umfasst, die mit den Antriebseinheiten (32) der zumindest einen Antriebseinrichtung (1, la, lb, 2) gekoppelt ist und dazu eingerichtet ist, die Antriebseinheiten (32) unabhängig voneinander anzusteuern.
12. Transportfahrzeug (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportfahrzeug (100) als autonom fahrendes Transportfahrzeug (100) ausgeführt ist, dergestalt, dass das Transportfahrzeug (100) fahrerlos entlang virtueller Fahrlinien unabhängig von einer in einer Umgebung des Transportfahrzeugs (100) angeordneten Führungsvorrichtung verfahren werden kann.
13. Transportfahrzeug (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmenkörper (3) mehrere identisch ausgeführte Aufnahmeabschnitte (4) aufweist, die derart ausgeführt sind, dass die erste (la) und/oder die zweite Antriebseinrichtung (lb) an einem jeden der identisch ausgeführten Aufnahmeabschnitte (4) des Rahmenkörpers (3) lösbar befestigt werden können.
14. Transportfahrzeug (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportfahrzeug (100) n Antriebseinrichtungen (1) mit Lagereinheiten (14), die auf N Kopplungsgruppen verteilt sind, und M einzelne Antriebseinrichtungen (1; 2) umfasst, wobei jede der N Kopplungsgruppen zumindest zwei Antriebseinrichtungen (1) umfasst und die Antriebseinrichtungen (1) einer jeden Kopplungsgruppe hydraulisch miteinander gekoppelt sind, und wobei die ganzen Zahlen n, N und M den Bedingungen N > 1, M > 0, n>2N und N + M = 3 genügen.
15. Transportvorrichtung (1000) zum Transport und zur Handhabung schwerer Lasten, insbesondere zum Einsatz in einer Fertigungshalle, umfassend:
- Transportfahrzeug (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
- zumindest eine an dem Transportfahrzeug (100) befestigte Handhabungseinrichtung (300), die zur Handhabung von Werkstücken (1002) und/oder von Werkstückpaletten (1001) eingerichtet ist.
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