WO2024153364A1 - Mobile transport system - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a mobile transport system for transporting objects, which comprises a chassis, a first swing arm which is pivotably mounted about a first swing axis relative to the chassis, a second swing arm which is pivotably mounted about a second swing axis relative to the chassis, a first front wheel and a first rear wheel which are rotatably mounted on the first swing arm, and a second front wheel and a second rear wheel which are rotatably mounted on the second swing arm.
- Mobile transport systems of this type are used, for example, as Mars rovers by NASA.
- Such a mobile transport system includes a chassis designed as a rocker-bogie system.
- the chassis includes two rockers to suspend the wheels.
- the chassis can thus compensate for uneven ground.
- the two rockers are connected to the chassis via a mechanical differential. This means that the chassis moves relatively little even with large vertical movements of the individual wheels, which are attached to the rockers.
- DE 102020 007 712 A1 discloses a mobile transport system for transporting objects, which has a vehicle frame, a pendulum frame and a tilting frame. Two wheels are arranged on each of the frames. The frames can be pivoted about different axes relative to each other. The chassis of the mobile transport system allows uneven ground to be compensated.
- the invention is based on the object of developing a mobile transport system for transporting objects.
- the mobile transport system further comprises a first hydraulic cylinder and a first working piston that can be moved therein, as well as a second hydraulic cylinder and a second working piston that can be moved therein.
- the hydraulic cylinders are articulated to the chassis.
- a first piston rod connected to the first working piston is articulated to the first swing arm in such a way that when the first working piston is moved relative to the first hydraulic cylinder, the first swing arm is pivoted about the first swing axis.
- a second piston rod connected to the second working piston is articulated to the second swing arm in such a way that when the second working piston is moved relative to the second hydraulic cylinder, the second swing arm is pivoted about the second swing axis.
- the hydraulic system of the mobile transport system allows the swing arms to be pivoted around the swing axes in such a way that all wheels are always in contact with the ground on which the mobile transport system is located.
- the swing axes pivot relative to the chassis.
- the chassis of the mobile transport system is always statically determined.
- the hydraulic cylinders take up a relatively small installation space compared to a mechanical differential.
- the mobile transport system has a first angle sensor for detecting a swivel angle of the first swing arm about the first swing axis relative to the chassis and a second angle sensor for detecting a swivel angle of the second swing arm about the second swing axis relative to the chassis.
- the detection of the swivel angle of one of the swing arms enables the other swing arm to be controlled accordingly using a suitable actuator. This enables active control of the chassis of the mobile transport system.
- the working pistons divide the hydraulic cylinders into an upper region and a lower region.
- the upper regions and the lower regions are filled with a fluid, and the piston rods each extend through the lower region.
- the upper regions of the hydraulic cylinders are connected to one another by means of an upper hydraulic line
- the lower regions of the hydraulic cylinders are connected to one another by means of a lower hydraulic line.
- the hydraulic lines enable the fluid in the working pistons to flow back and forth between the upper regions and between the lower regions.
- an upper valve is provided in the upper hydraulic line which, in an open position, hydraulically connects the upper regions of the hydraulic cylinders to one another, and which, in a closed position, hydraulically separates the upper regions of the hydraulic cylinders from one another.
- a lower valve is provided in the lower hydraulic line which, in an open position, hydraulically connects the lower regions of the hydraulic cylinders to one another, and which, in a closed position, hydraulically separates the lower regions of the hydraulic cylinders from one another.
- the mobile transport system has a pump which is connected to the upper hydraulic line and to the lower hydraulic line and which is designed to convey a fluid from the upper hydraulic line to the lower hydraulic line and from the lower hydraulic line to the upper hydraulic line.
- the conveyance of the fluid from the upper hydraulic line to the lower hydraulic line and from the lower hydraulic line to the upper hydraulic line causes pivoting movements of the rockers relative to the chassis synchronously and in the same pivoting direction. This makes it possible to adjust the alignment of the chassis relative to the ground. For example, when driving uphill, fluid is conveyed from the upper hydraulic line to the lower hydraulic line and when driving downhill, fluid is conveyed from the lower hydraulic line to the upper hydraulic line.
- the first oscillation axis runs in a transverse direction and/or the second oscillation axis runs in the transverse direction.
- the first oscillation axis and the second oscillation axis are preferably aligned with one another.
- the front wheels are arranged offset in a longitudinal direction to the rear wheels, and the swing axes are arranged in the longitudinal direction between the front wheels and the rear wheels.
- the longitudinal direction runs at right angles to the transverse direction.
- the front wheels and/or the rear wheels can each be steered about a steering axis running in a vertical direction.
- the vertical direction runs at right angles to the longitudinal direction and at right angles to the transverse direction.
- the front wheels and/or the rear wheels are each rotatable about an axis of rotation running in a horizontal direction.
- Horizontal directions extend at right angles to the vertical direction.
- the longitudinal direction and the transverse direction represent horizontal directions.
- the mobile transport system has a first drive motor for driving the first front wheel and/or the first rear wheel and a second drive motor for driving the second front wheel and/or the second rear wheel, wherein the first drive motor is arranged on the first swing arm and the second drive motor is arranged on the second swing arm.
- gears are also provided via which the drive motors drive the wheels.
- the gears are also arranged on the swing arms. The drive motors and the gears can therefore be arranged in a space-saving manner.
- the mobile transport system has a first braking device for braking the first front wheel and/or the first rear wheel and a second braking device for braking the second front wheel and/or the second rear wheel, wherein the first braking device is arranged on the first swing arm and the second braking device is arranged on the second swing arm.
- the braking devices can preferably be actuated electromagnetically.
- Figure 1 a schematic perspective view of a mobile transport system on a flat floor
- Figure 2 a schematic view of a hydraulic system of the mobile transport system on the flat ground
- Figure 3 a schematic perspective view of the mobile transport system when driving over an uneven floor
- Figure 4 a schematic view of the hydraulic system of the mobile transport system when driving over uneven ground
- Figure 5 a side view of the mobile transport system when driving downhill
- Figure 6 a schematic view of the hydraulic system of the mobile transport system during downhill driving.
- Figure 1 shows a schematic perspective view of a mobile transport system on a flat floor.
- the mobile transport system is used here to transport objects in a technical system.
- the technical system is an industrial application, for example a production plant or a paint shop.
- the transport system is also used, for example, to deliver goods to a private recipient's home in a city or in a residential area.
- the mobile transport system is an autonomously driving vehicle.
- a transverse direction Y runs perpendicular to a vertical direction Z.
- a longitudinal direction X runs perpendicular to the vertical direction Z and perpendicular to the transverse direction Y.
- the longitudinal direction X and the transverse direction Y represent horizontal directions. Any direction perpendicular to the vertical direction Z represents a horizontal direction.
- the longitudinal direction X corresponds at least approximately to the usual direction of travel of the mobile transport system.
- the mobile transport system comprises a chassis 12, a first swing arm 81 and a second swing arm 82.
- the first swing arm 81 is pivotally mounted about a first swing axis 91 relative to the chassis 12.
- the second swing arm 82 is pivotally mounted about a second swing axis 92 relative to the chassis 12.
- the first swing axis 91 runs in the transverse direction Y.
- the second swing axis 92 also runs in the transverse direction Y.
- the first swing axis 91 and the second swing axis 92 are aligned with one another.
- the mobile transport system also includes a first front wheel 21, a first rear wheel 31, a second front wheel 22 and a second rear wheel 32.
- the first front wheel 21 and the first rear wheel 31 are rotatably mounted on the first swing arm 81.
- the second front wheel 22 and the second rear wheel 32 are rotatably mounted on the second swing arm 82.
- the front wheels 21, 22 are arranged offset in the longitudinal direction X to the rear wheels 31, 32.
- the swing axes 91, 92 are arranged in the longitudinal direction X between the front wheels 21, 22 and the rear wheels 31, 32.
- the first front wheel 21 and the first rear wheel 31 can each be steered about a steering axis running in the vertical direction Z relative to the first swing arm 81.
- the first front wheel 21 and the first rear wheel 31 can each be rotated about a rotation axis running in a horizontal direction relative to the first swing arm 81.
- the said rotation axes run in the transverse direction Y.
- the rotation axes may run in a different horizontal direction.
- the second front wheel 22 and the second rear wheel 32 can each be steered about a steering axis running in the vertical direction Z relative to the second swing arm 82.
- the second front wheel 22 and the second rear wheel 32 can each be rotated about a rotation axis running in a horizontal direction relative to the second swing arm 82.
- the said rotation axes run in the transverse direction Y.
- the rotation axes may run in a different horizontal direction.
- the mobile transport system has a first drive motor (not shown here) for driving the first front wheel 21 and the first rear wheel 31.
- the first drive motor is arranged on the first swing arm 81.
- the mobile transport system also has a second drive motor (not shown) for driving the second front wheel 22 and the second rear wheel 32.
- the second drive motor is arranged on the second swing arm 82.
- the mobile transport system has a first braking device (not shown here) for braking the first front wheel 21 and the first rear wheel 31.
- the first braking device is arranged on the first swing arm 81.
- the mobile transport system also has a second braking device (not shown here) for braking the second front wheel 22 and the second rear wheel 32.
- the second braking device is arranged on the second swing arm 82.
- the said braking devices can be actuated electromagnetically.
- the mobile transport system has an electrical energy storage device (not shown here).
- the mobile transport system also has a receiving unit (not shown here), which is arranged on the chassis 12 and to which energy can be inductively transferred from a charging unit.
- the charging unit is designed, for example, as a linear conductor or as a coil. The energy inductively transferred from the charging unit to the receiving unit is used, for example, to charge the electrical energy storage device of the mobile transport system.
- the mobile transport system has a first angle sensor for detecting a pivot angle of the first swing arm 81 about the first swing axis 91 relative to the chassis 12.
- the mobile transport system also has a second angle sensor for detecting a pivot angle of the second swing arm 82 about the second swing axis 92 relative to the chassis 12.
- the mobile transport system also has an inclination sensor for detecting an inclination of the ground, i.e. a slope or an incline.
- the mobile transport system comprises a first hydraulic cylinder 41 and a first working piston 43 that can be moved therein.
- a first piston rod 45 is connected to the first working piston 43.
- the first hydraulic cylinder 41 is articulated to the chassis 12.
- the first piston rod 45 is articulated to the first swing arm 81.
- the mobile transport system comprises a second hydraulic cylinder 42 and a second working piston 44 that can be moved therein.
- a second piston rod 46 is connected to the second working piston 44.
- the second hydraulic cylinder 42 is articulated to the chassis 12.
- the second piston rod 46 is articulated to the second swing arm 82.
- the first hydraulic cylinder 41 and the second hydraulic cylinder 42 are connected to each other by means of an upper hydraulic line 53 and a lower hydraulic line 54.
- Figure 2 shows a schematic view of a hydraulic system of the mobile transport system on the flat ground.
- the hydraulic system includes the first hydraulic cylinder 41, the first working piston 43, the first piston rod 45, the second hydraulic cylinder 42, the second working piston 44, the second piston rod 46, the upper hydraulic line 53, the lower hydraulic line 54 and a pump 55.
- the first working piston 43 separates the first hydraulic cylinder 41 into an upper region 51 and a lower region 52.
- the first piston rod 45 extends through the lower region 52 and breaks through a lower end face of the first hydraulic cylinder 41.
- the upper region 51 and the lower region 52 of the first hydraulic cylinder 41 are filled with a fluid, in particular hydraulic oil.
- the second working piston 44 separates the second hydraulic cylinder 42 into an upper region 51 and a lower region 52.
- the second piston rod 46 extends through the lower region 52 and breaks through a lower end face of the second hydraulic cylinder 42.
- the upper region 51 and the lower region 52 of the second hydraulic cylinder 42 are filled with a fluid, in particular hydraulic oil.
- the upper region 51 of the first hydraulic cylinder 41 and the upper region 51 of the second hydraulic cylinder 42 are connected to one another by means of the upper hydraulic line 53.
- the lower region 52 of the first hydraulic cylinder 41 and the lower region 52 of the second hydraulic cylinder 42 are connected to one another by means of the lower hydraulic line 54.
- the hydraulic lines 53, 54 are also filled with the fluid.
- the first swing arm 81 and the second swing arm 82 are coupled to one another via the hydraulic system in such a way that a pivoting movement of the first swing arm 81 about the first swing axis 91 in a first pivoting direction causes a pivoting movement of the second swing arm 82 about the second swing axis 92 in a second pivoting direction opposite to the first pivoting direction.
- the pump 55 is connected to the upper hydraulic line 53 and to the lower hydraulic line 54.
- the pump 55 is designed to pump the fluid from the upper hydraulic line 53 to the lower hydraulic line 54 and from the lower hydraulic line 54 to the upper hydraulic line 53.
- the mobile transport system is on the level ground.
- the contact points of the wheels 21, 22, 31, 32 with the ground are in one plane.
- the working pistons 43, 44 are located approximately in the middle of the hydraulic cylinders 41, 42.
- the piston rods 45, 46 protrude the same distance from the lower end faces of the hydraulic cylinders 41, 42.
- Figure 3 shows a schematic perspective view of the mobile transport system when driving over an uneven surface.
- the first front wheel 21 drives over an obstacle and is thereby raised in the vertical direction Z.
- the first swing arm 81 is pivoted about the first swing axis 91 and the first rear wheel 31 is thereby lowered in the vertical direction Z.
- the second swing arm 82 is pivoted about the second swing axis 92.
- the second front wheel 22 is lowered in the vertical direction Z and the second rear wheel 32 is raised in the vertical direction Z.
- the contact points of the wheels 21, 22, 31, 32 with the ground are therefore no longer in one plane.
- Figure 4 shows a schematic view of the hydraulic system of the mobile transport system when driving over uneven ground. Due to the pivoting movement of the first swing arm 81 about the first swing axis 91, the first piston rod 45 is pushed further into the first hydraulic cylinder 41. As a result, the upper area 51 of the first hydraulic cylinder 41 is reduced and the lower area 52 of the first hydraulic cylinder 41 is enlarged. As a result, fluid flows from the upper region 51 of the first hydraulic cylinder 41 through the upper hydraulic line 53 to the upper region 51 of the second hydraulic cylinder 42. Fluid also flows from the lower region 52 of the second hydraulic cylinder 42 through the lower hydraulic line 54 to the lower region 52 of the first hydraulic cylinder 41.
- Figure 5 shows a side view of the mobile transport system when driving downhill.
- the inclination sensor detects the inclination of the ground, in this case a slope.
- the hydraulic system pivots the swing arms 81, 82 about the swing axes 91, 92 relative to the chassis 12 in such a way that the front wheels 21, 22 are lowered in the vertical direction Z and the rear wheels 31, 32 are raised in the vertical direction Z.
- a transport surface of the mobile transport system thus remains in an approximately horizontal position.
- Figure 6 shows a schematic view of the hydraulic system of the mobile transport system when driving downhill.
- the pump 55 is controlled in such a way that fluid is pumped from the lower hydraulic line 54 to the upper hydraulic line 53.
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Abstract
The invention relates to a mobile transport system for transporting objects, comprising a chassis (12), a first rocker (81) which is pivotally mounted about a first rocker axis (91) relative to the chassis, a second rocker (82) which is pivotally mounted about a second rocker axis (92) relative to the chassis, a first front wheel (21) and a first rear wheel (31) which are rotatably mounted on the first rocker, and a second front wheel (22) and a second rear wheel (32) which are rotatably mounted on the second rocker. The mobile transport system additionally comprises a first hydraulic cylinder (41), a first working piston (43) which can be moved therein, a second hydraulic cylinder (42), and a second working piston (44) which can be moved therein. The hydraulic cylinders are hinged to the chassis. A first piston rod (45) which is connected to the first working piston is hinged to the first rocker such that when the first working piston is moved relative to the first hydraulic cylinder, the first rocker is pivoted about the first rocker axis, and a second piston rod (46) which is connected to the second working piston is hinged to the second rocker such that when the second working piston is moved relative to the second hydraulic cylinder, the second rocker is pivoted about the second rocker axis.
Description
Mobiles Transportsystem Mobile transport system
Beschreibung: Description:
Die Erfindung betrifft ein mobiles Transportsystem zum Transport von Gegenständen, welches ein Chassis, eine erste Schwinge, welche um eine erste Schwingachse relativ zu dem Chassis schwenkbar gelagert ist, eine zweite Schwinge, welche um eine zweite Schwingachse relativ zu dem Chassis schwenkbar gelagert ist, ein erstes Vorderrad und ein erstes Hinterrad, welche an der ersten Schwinge drehbar gelagert sind, und ein zweites Vorderrad und ein zweites Hinterrad, welche an der zweiten Schwinge drehbar gelagert sind, umfasst. The invention relates to a mobile transport system for transporting objects, which comprises a chassis, a first swing arm which is pivotably mounted about a first swing axis relative to the chassis, a second swing arm which is pivotably mounted about a second swing axis relative to the chassis, a first front wheel and a first rear wheel which are rotatably mounted on the first swing arm, and a second front wheel and a second rear wheel which are rotatably mounted on the second swing arm.
Gattungsgemäße mobile Transportsysteme werden beispielsweise als Marsrover von der NASA eingesetzt. Ein derartiges mobiles Transportsystem umfasst ein als Rocker-Bogie-System ausgebildetes Fahrwerk. Das Fahrwerk umfasst zwei Schwingen zur Aufhängung der Räder. Das Fahrwerk kann so Unebenheiten des Bodens ausgleichen. Die beiden Schwingen sind mit dem Chassis über ein mechanisches Differential verbunden. Dies bewirkt, dass das Chassis sich auch bei großen Vertikalbewegungen der einzelnen Räder, welche an den Wippen angebracht sind, relativ wenig bewegt. Mobile transport systems of this type are used, for example, as Mars rovers by NASA. Such a mobile transport system includes a chassis designed as a rocker-bogie system. The chassis includes two rockers to suspend the wheels. The chassis can thus compensate for uneven ground. The two rockers are connected to the chassis via a mechanical differential. This means that the chassis moves relatively little even with large vertical movements of the individual wheels, which are attached to the rockers.
Aus der DE 102020 007 712 A1 ist ein mobiles Transportsystem zum Transport von Gegenständen bekannt, welches einen Fahrzeugrahmen, einen Pendelrahmen und einen Kipprahmen aufweist. An jedem der Rahmen sind jeweils zwei Räder angeordnet. Die Rahmen sind um verschiedene Achsen relativ zueinander schwenkbar. Das Fahrwerk des mobilen Transportsystems gestattet, Bodenunebenheiten auszugleichen. DE 102020 007 712 A1 discloses a mobile transport system for transporting objects, which has a vehicle frame, a pendulum frame and a tilting frame. Two wheels are arranged on each of the frames. The frames can be pivoted about different axes relative to each other. The chassis of the mobile transport system allows uneven ground to be compensated.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mobiles Transportsystem zum Transport von Gegenständen weiterzubilden. The invention is based on the object of developing a mobile transport system for transporting objects.
Die Aufgabe wird durch ein mobiles Transportsystem mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. The object is achieved by a mobile transport system with the features specified in claim 1. Advantageous embodiments and further developments are the subject of the subclaims.
Ein erfindungsgemäßes mobiles Transportsystem zum Transport von Gegenständen umfasst ein Chassis, eine erste Schwinge, welche um eine erste Schwingachse relativ zu dem Chassis schwenkbar gelagert ist, eine zweite Schwinge, welche um eine zweite Schwingachse relativ zu
dem Chassis schwenkbar gelagert ist, ein erstes Vorderrad und ein erstes Hinterrad, welche an der ersten Schwinge drehbar gelagert sind, und ein zweites Vorderrad und ein zweites Hinterrad, welche an der zweiten Schwinge drehbar gelagert sind. Das mobile Transportsystem umfasst ferner einen ersten Hydraulikzylinder und einen darin verschiebbaren ersten Arbeitskolben sowie einen zweiten Hydraulikzylinder und einen darin verschiebbaren zweiten Arbeitskolben. Die Hydraulikzylinder sind an dem Chassis angelenkt. Eine mit dem ersten Arbeitskolben verbundene erste Kolbenstange ist derart an der ersten Schwinge angelenkt, dass bei einer Verschiebung des ersten Arbeitskolbens relativ zu dem ersten Hydraulikzylinder die erste Schwinge um die erste Schwingachse geschwenkt wird. Eine mit dem zweiten Arbeitskolben verbundene zweite Kolbenstange ist derart an der zweiten Schwinge angelenkt, dass bei einer Verschiebung des zweiten Arbeitskolbens relativ zu dem zweiten Hydraulikzylinder die zweite Schwinge um die zweite Schwingachse geschwenkt wird. A mobile transport system according to the invention for transporting objects comprises a chassis, a first swing arm which is pivotably mounted about a first swing axis relative to the chassis, a second swing arm which is pivotably mounted about a second swing axis relative to the chassis is pivotably mounted, a first front wheel and a first rear wheel, which are rotatably mounted on the first swing arm, and a second front wheel and a second rear wheel, which are rotatably mounted on the second swing arm. The mobile transport system further comprises a first hydraulic cylinder and a first working piston that can be moved therein, as well as a second hydraulic cylinder and a second working piston that can be moved therein. The hydraulic cylinders are articulated to the chassis. A first piston rod connected to the first working piston is articulated to the first swing arm in such a way that when the first working piston is moved relative to the first hydraulic cylinder, the first swing arm is pivoted about the first swing axis. A second piston rod connected to the second working piston is articulated to the second swing arm in such a way that when the second working piston is moved relative to the second hydraulic cylinder, the second swing arm is pivoted about the second swing axis.
Das Hydrauliksystem des erfindungsgemäßen mobilen Transportsystems gestattet, die Schwingen derart um die Schwingachsen zu schwenken, dass stets alle Räder Kontakt zu einem Boden, auf welchem sich das mobile Transportsystem befindet, haben. Beim Überfahren von Unebenheiten erfolgen entsprechende Schwenkbewegungen der Schwingachsen relativ zu dem Chassis. Das Fahrwerk des mobilen Transportsystems ist dabei stets statisch bestimmt. Die Hydraulikzylinder nehmen, im Vergleich zu einem mechanischen Differential, einen verhältnismäßig geringen Bauraum ein. The hydraulic system of the mobile transport system according to the invention allows the swing arms to be pivoted around the swing axes in such a way that all wheels are always in contact with the ground on which the mobile transport system is located. When driving over uneven surfaces, the swing axes pivot relative to the chassis. The chassis of the mobile transport system is always statically determined. The hydraulic cylinders take up a relatively small installation space compared to a mechanical differential.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das mobile Transportsystem einen ersten Winkelsensor zur Erfassung eines Schwenkwinkels der ersten Schwinge um die erste Schwingachse relativ zu dem Chassis und einen zweiten Winkelsensor zur Erfassung eines Schwenkwinkels der zweiten Schwinge um die zweite Schwingachse relativ zu dem Chassis auf. Die Erfassung des Schwenkwinkels einer der Schwingen ermöglicht eine entsprechende Ansteuerung der anderen Schwinge mittels eines geeigneten Aktors. Dadurch ist eine aktive Regelung des Fahrwerks des mobilen Transportsystems möglich. According to an advantageous embodiment of the invention, the mobile transport system has a first angle sensor for detecting a swivel angle of the first swing arm about the first swing axis relative to the chassis and a second angle sensor for detecting a swivel angle of the second swing arm about the second swing axis relative to the chassis. The detection of the swivel angle of one of the swing arms enables the other swing arm to be controlled accordingly using a suitable actuator. This enables active control of the chassis of the mobile transport system.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung trennen die Arbeitskolben die Hydraulikzylinder jeweils in einen oberen Bereich und einen unteren Bereich. Dabei sind die oberen Bereiche sowie die unteren Bereiche mit einem Fluid gefüllt, und die Kolbenstangen erstrecken sich jeweils durch den unteren Bereich hindurch. Bei einer Verschiebung eines Arbeitskolbens in einem der Hydraulikzylinder wird dabei einer der besagten Bereiche vergrößert, währen der andere der besagten Bereiche gleichzeitig verkleinert wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die oberen Bereiche der Hydraulikzylinder mittels einer oberen Hydraulikleitung miteinander verbunden, und die unteren Bereiche der Hydraulikzylinder sind mittels einer unteren Hydraulikleitung miteinander verbunden. Die Hydraulikleitungen ermöglichen, dass das in den Arbeitskolben befindlich Fluid zwischen den oberen Bereichen sowie zwischen den unteren Bereichen hin und her fließen kann. Dadurch erfolgen die Schwenkbewegungen der Schwingen relativ zu dem Chassis in entgegengesetzte Schwenkrichtungen. According to a preferred embodiment of the invention, the working pistons divide the hydraulic cylinders into an upper region and a lower region. The upper regions and the lower regions are filled with a fluid, and the piston rods each extend through the lower region. When a working piston is displaced in one of the hydraulic cylinders, one of the said regions is enlarged, while the other of the said regions is simultaneously reduced in size. According to an advantageous embodiment of the invention, the upper regions of the hydraulic cylinders are connected to one another by means of an upper hydraulic line, and the lower regions of the hydraulic cylinders are connected to one another by means of a lower hydraulic line. The hydraulic lines enable the fluid in the working pistons to flow back and forth between the upper regions and between the lower regions. As a result, the pivoting movements of the rockers relative to the chassis take place in opposite pivoting directions.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ein oberes Ventil in der oberen Hydraulikleitung vorgesehen, welches in einer geöffneten Position die oberen Bereiche der Hydraulikzylinder miteinander hydraulisch verbindet, und welches in einer geschlossenen Position die oberen Bereiche der Hydraulikzylinder voneinander hydraulisch trennt. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ein unteres Ventil in der unteren Hydraulikleitung vorgesehen, welches in einer geöffneten Position die unteren Bereiche der Hydraulikzylinder miteinander hydraulisch verbindet, und welches in einer geschlossenen Position die unteren Bereiche der Hydraulikzylinder voneinander hydraulisch trennt. Durch Schließen eines der besagten Ventile ist ein Fluss des Fluides zwischen den oberen Bereichen sowie zwischen den unteren Bereichen verhindert. Dadurch sind auch Schwenkbewegungen der Schwingen relativ zu dem Chassis verhindert. Die Ventile wirken somit wie eine zuschaltbare Differentialsperre. According to an advantageous development of the invention, an upper valve is provided in the upper hydraulic line which, in an open position, hydraulically connects the upper regions of the hydraulic cylinders to one another, and which, in a closed position, hydraulically separates the upper regions of the hydraulic cylinders from one another. According to an advantageous development of the invention, a lower valve is provided in the lower hydraulic line which, in an open position, hydraulically connects the lower regions of the hydraulic cylinders to one another, and which, in a closed position, hydraulically separates the lower regions of the hydraulic cylinders from one another. By closing one of the said valves, a flow of fluid between the upper regions and between the lower regions is prevented. This also prevents pivoting movements of the swing arms relative to the chassis. The valves thus act like a switchable differential lock.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das mobile Transportsystem eine Pumpe auf, welche an die obere Hydraulikleitung und an die untere Hydraulikleitung angeschlossen ist, und welche dazu eingerichtet ist, ein Fluid von der oberen Hydraulikleitung zu der unteren Hydraulikleitung sowie von der unteren Hydraulikleitung zu der oberen Hydraulikleitung zu fördern. Die Förderung des Fluides von der oberen Hydraulikleitung zu der unteren Hydraulikleitung sowie von der unteren Hydraulikleitung zu der oberen Hydraulikleitung bewirkt Schwenkbewegungen der Schwingen relativ zu dem Chassis synchron und in die gleiche Schwenkrichtung. Dadurch ist eine Ausrichtung des Chassis relativ zu dem Boden einstellbar. Beispielsweise wird beim Bergauffahren Fluid von der oberen Hydraulikleitung zu der unteren Hydraulikleitung gefördert, und beim Bergabfahren wird Fluid von der unteren Hydraulikleitung zu der oberen Hydraulikleitung gefördert. Dadurch ist das Chassis derart ausrichtbar, dass eine Transportfläche des mobilen Transportsystems in einer zumindest annähernd waagerechten Position verbleibt.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung verläuft die erste Schwingachse in eine Querrichtung, und/oder die zweite Schwingachse verläuft in die Querrichtung. Vorzugsweise fluchten die erste Schwingachse und die zweite Schwingachse miteinander. According to an advantageous development of the invention, the mobile transport system has a pump which is connected to the upper hydraulic line and to the lower hydraulic line and which is designed to convey a fluid from the upper hydraulic line to the lower hydraulic line and from the lower hydraulic line to the upper hydraulic line. The conveyance of the fluid from the upper hydraulic line to the lower hydraulic line and from the lower hydraulic line to the upper hydraulic line causes pivoting movements of the rockers relative to the chassis synchronously and in the same pivoting direction. This makes it possible to adjust the alignment of the chassis relative to the ground. For example, when driving uphill, fluid is conveyed from the upper hydraulic line to the lower hydraulic line and when driving downhill, fluid is conveyed from the lower hydraulic line to the upper hydraulic line. This makes it possible to align the chassis in such a way that a transport surface of the mobile transport system remains in an at least approximately horizontal position. According to a preferred embodiment of the invention, the first oscillation axis runs in a transverse direction and/or the second oscillation axis runs in the transverse direction. The first oscillation axis and the second oscillation axis are preferably aligned with one another.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Vorderräder in einer Längsrichtung versetzt zu den Hinterrädern angeordnet, und die Schwingachsen sind in der Längsrichtung zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern angeordnet. Die Längsrichtung verläuft dabei rechtwinklig zu der Querrichtung. According to an advantageous embodiment of the invention, the front wheels are arranged offset in a longitudinal direction to the rear wheels, and the swing axes are arranged in the longitudinal direction between the front wheels and the rear wheels. The longitudinal direction runs at right angles to the transverse direction.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Vorderräder und/oder die Hinterräder jeweils um eine in eine Vertikalrichtung verlaufende Lenkachse lenkbar. Die Vertikalrichtung verläuft dabei rechtwinklig zu der Längsrichtung und rechtwinklig zu der Querrichtung. According to an advantageous development of the invention, the front wheels and/or the rear wheels can each be steered about a steering axis running in a vertical direction. The vertical direction runs at right angles to the longitudinal direction and at right angles to the transverse direction.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Vorderräder und/oder die Hinterräder jeweils um eine in eine horizontale Richtung verlaufende Drehachse drehbar. Horizontale Richtungen erstrecken sich rechtwinklig zu der Vertikalrichtung. Insbesondere stellen die Längsrichtung sowie die Querrichtung horizontale Richtungen dar. According to a preferred embodiment of the invention, the front wheels and/or the rear wheels are each rotatable about an axis of rotation running in a horizontal direction. Horizontal directions extend at right angles to the vertical direction. In particular, the longitudinal direction and the transverse direction represent horizontal directions.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das mobile Transportsystem einen ersten Antriebsmotor zum Antrieb des ersten Vorderrads und/oder des ersten Hinterrads und einen zweiten Antriebsmotor zum Antrieb des zweiten Vorderrads und/oder des zweiten Hinterrads auf, wobei der erste Antriebsmotor an der ersten Schwinge angeordnet ist, und der zweite Antriebsmotor an der zweiten Schwinge angeordnet ist. Vorzugsweise sind ferner Getriebe vorgesehen, über welche die Antriebsmotoren die Räder antreiben. Die Getriebe sind dabei ebenfalls an den Schwingen angeordnet. Die Antriebsmotoren sowie die Getriebe sind dadurch platzsparend anordenbar. According to an advantageous embodiment of the invention, the mobile transport system has a first drive motor for driving the first front wheel and/or the first rear wheel and a second drive motor for driving the second front wheel and/or the second rear wheel, wherein the first drive motor is arranged on the first swing arm and the second drive motor is arranged on the second swing arm. Preferably, gears are also provided via which the drive motors drive the wheels. The gears are also arranged on the swing arms. The drive motors and the gears can therefore be arranged in a space-saving manner.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das mobile Transportsystem eine erste Bremseinrichtung zum Bremsen des ersten Vorderrads und/oder des ersten Hinterrads und eine zweite Bremseinrichtung zum Bremsen des zweiten Vorderrads und/oder des zweiten Hinterrads auf, wobei die erste Bremseinrichtung an der ersten Schwinge angeordnet ist, und die zweite Bremseinrichtung an der zweiten Schwinge angeordnet ist. Die Bremseinrichtungen sind vorzugsweise elektromagnetisch betätigbar.
Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
According to an advantageous embodiment of the invention, the mobile transport system has a first braking device for braking the first front wheel and/or the first rear wheel and a second braking device for braking the second front wheel and/or the second rear wheel, wherein the first braking device is arranged on the first swing arm and the second braking device is arranged on the second swing arm. The braking devices can preferably be actuated electromagnetically. The invention is not limited to the combination of features in the claims. Other useful combination options of claims and/or individual claim features and/or features of the description and/or the figures will arise for the person skilled in the art, in particular from the task and/or the task arising from a comparison with the prior art.
Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert. Die Erfindung ist nicht auf die in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Die Abbildungen stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar. Es zeigen: The invention will now be explained in more detail with reference to figures. The invention is not limited to the embodiments shown in the figures. The figures only represent the subject matter of the invention schematically. They show:
Figur 1 : eine schematische perspektivische Ansicht eines mobilen T ransportsystems auf einem ebenen Boden, Figure 1 : a schematic perspective view of a mobile transport system on a flat floor,
Figur 2: eine schematische Ansicht eines Hydrauliksystems des mobilen Transportsystems auf dem ebenen Boden, Figure 2: a schematic view of a hydraulic system of the mobile transport system on the flat ground,
Figur 3: eine schematische perspektivische Ansicht des mobilen Transportsystems beim Befahren einer Bodenunebenheit, Figure 3: a schematic perspective view of the mobile transport system when driving over an uneven floor,
Figur 4: eine schematische Ansicht des Hydrauliksystems des mobilen Transportsystems beim Befahren der Bodenunebenheit, Figure 4: a schematic view of the hydraulic system of the mobile transport system when driving over uneven ground,
Figur 5: eine Seitenansicht des mobilen Transportsystems beim Bergabfahren und Figure 5: a side view of the mobile transport system when driving downhill and
Figur 6: eine schematische Ansicht des Hydrauliksystems des mobilen Transportsystems beim Bergabfahren. Figure 6: a schematic view of the hydraulic system of the mobile transport system during downhill driving.
Figur 1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines mobilen Transportsystems auf einem ebenen Boden. Das mobile Transportsystem dient vorliegend zum Transport von Gegenständen in einer technischen Anlage. Bei der technischen Anlage handelt es sich um eine industrielle Anwendung, beispielsweise ein Produktionswerk oder eine Lackieranlage. Das Transportsystem dient beispielsweise auch zur Lieferung von Waren zu einem Wohnhaus eines privaten Empfängers in einer Stadt oder in einem Wohngebiet. Bei dem mobilen Transportsystem handelt es sich vorliegend um ein autonom fahrendes Fahrzeug. Figure 1 shows a schematic perspective view of a mobile transport system on a flat floor. The mobile transport system is used here to transport objects in a technical system. The technical system is an industrial application, for example a production plant or a paint shop. The transport system is also used, for example, to deliver goods to a private recipient's home in a city or in a residential area. The mobile transport system is an autonomously driving vehicle.
Eine Querrichtung Y verläuft rechtwinklig zu einer Vertikalrichtung Z. Eine Längsrichtung X verläuft rechtwinklig zu der Vertikalrichtung Z und rechtwinklig zu der Querrichtung Y. Die Längsrichtung X und die Querrichtung Y stellen horizontale Richtungen dar. Jede Richtung rechtwinklig zu der Vertikalrichtung Z stellt eine horizontale Richtung dar. Die Längsrichtung X entspricht zumindest annähernd der gewöhnlichen Fahrtrichtung des mobilen Transportsystems.
Das mobile Transportsystem umfasst ein Chassis 12, eine erste Schwinge 81 und eine zweite Schwinge 82. Die erste Schwinge 81 ist um eine erste Schwingachse 91 relativ zu dem Chassis 12 schwenkbar gelagert. Die zweite Schwinge 82 ist um eine zweite Schwingachse 92 relativ zu dem Chassis 12 schwenkbar gelagert. Die erste Schwingachse 91 verläuft in Querrichtung Y. Die zweite Schwingachse 92 verläuft ebenfalls in Querrichtung Y. Die erste Schwingachse 91 und die zweite Schwingachse 92 fluchten miteinander. A transverse direction Y runs perpendicular to a vertical direction Z. A longitudinal direction X runs perpendicular to the vertical direction Z and perpendicular to the transverse direction Y. The longitudinal direction X and the transverse direction Y represent horizontal directions. Any direction perpendicular to the vertical direction Z represents a horizontal direction. The longitudinal direction X corresponds at least approximately to the usual direction of travel of the mobile transport system. The mobile transport system comprises a chassis 12, a first swing arm 81 and a second swing arm 82. The first swing arm 81 is pivotally mounted about a first swing axis 91 relative to the chassis 12. The second swing arm 82 is pivotally mounted about a second swing axis 92 relative to the chassis 12. The first swing axis 91 runs in the transverse direction Y. The second swing axis 92 also runs in the transverse direction Y. The first swing axis 91 and the second swing axis 92 are aligned with one another.
Das mobile Transportsystem umfasst auch ein erstes Vorderrad 21, ein erstes Hinterrad 31, ein zweites Vorderrad 22 und ein zweites Hinterrad 32. Das erste Vorderrad 21 und das erste Hinterrad 31 sind an der ersten Schwinge 81 drehbar gelagert. Das zweite Vorderrad 22 und das zweite Hinterrad 32 sind an der zweiten Schwinge 82 drehbar gelagert. Die Vorderräder 21, 22 sind in Längsrichtung X versetzt zu den Hinterrädern 31, 32 angeordnet. Die Schwingachsen 91, 92 sind in Längsrichtung X zwischen den Vorderrädern 21, 22 und den Hinterrädern 31, 32 angeordnet. The mobile transport system also includes a first front wheel 21, a first rear wheel 31, a second front wheel 22 and a second rear wheel 32. The first front wheel 21 and the first rear wheel 31 are rotatably mounted on the first swing arm 81. The second front wheel 22 and the second rear wheel 32 are rotatably mounted on the second swing arm 82. The front wheels 21, 22 are arranged offset in the longitudinal direction X to the rear wheels 31, 32. The swing axes 91, 92 are arranged in the longitudinal direction X between the front wheels 21, 22 and the rear wheels 31, 32.
Das erste Vorderrad 21 sowie das erste Hinterrad 31 sind jeweils um eine in Vertikalrichtung Z verlaufende Lenkachse relativ zu der ersten Schwinge 81 lenkbar. Das erste Vorderrad 21 sowie das erste Hinterrad 31 sind jeweils um eine in eine horizontale Richtung verlaufende Drehachse relativ zu der ersten Schwinge 81 drehbar. In der hier gezeigten Darstellung verlaufen die besagten Drehachsen in Querrichtung Y. In Abhängigkeit von einer Lenkbewegung des ersten Vorderrads 21 sowie des ersten Hinterrads 31 um die besagten Schwenkachsen verlaufen die Drehachsen gegebenenfalls in eine andere horizontale Richtung. The first front wheel 21 and the first rear wheel 31 can each be steered about a steering axis running in the vertical direction Z relative to the first swing arm 81. The first front wheel 21 and the first rear wheel 31 can each be rotated about a rotation axis running in a horizontal direction relative to the first swing arm 81. In the illustration shown here, the said rotation axes run in the transverse direction Y. Depending on a steering movement of the first front wheel 21 and the first rear wheel 31 about the said pivot axes, the rotation axes may run in a different horizontal direction.
Das zweite Vorderrad 22 sowie das zweite Hinterrad 32 sind jeweils um eine in Vertikalrichtung Z verlaufende Lenkachse relativ zu der zweiten Schwinge 82 lenkbar. Das zweite Vorderrad 22 sowie das zweite Hinterrad 32 sind jeweils um eine in eine horizontale Richtung verlaufende Drehachse relativ zu der zweiten Schwinge 82 drehbar. In der hier gezeigten Darstellung verlaufen die besagten Drehachsen in Querrichtung Y. In Abhängigkeit von einer Lenkbewegung des zweiten Vorderrads 22 sowie des zweiten Hinterrads 32 um die besagten Schwenkachsen verlaufen die Drehachsen gegebenenfalls in eine andere horizontale Richtung. The second front wheel 22 and the second rear wheel 32 can each be steered about a steering axis running in the vertical direction Z relative to the second swing arm 82. The second front wheel 22 and the second rear wheel 32 can each be rotated about a rotation axis running in a horizontal direction relative to the second swing arm 82. In the illustration shown here, the said rotation axes run in the transverse direction Y. Depending on a steering movement of the second front wheel 22 and the second rear wheel 32 about the said pivot axes, the rotation axes may run in a different horizontal direction.
Das mobile Transportsystem weist einen hier nicht dargestellten ersten Antriebsmotor zum Antrieb des ersten Vorderrads 21 sowie des ersten Hinterrads 31 auf. Der erste Antriebsmotor ist an der ersten Schwinge 81 angeordnet. Das mobile Transportsystem weist auch einen hier
nicht dargestellten zweiten Antriebsmotor zum Antrieb des zweiten Vorderrads 22 sowie des zweiten Hinterrads 32 auf. Der zweite Antriebsmotor ist an der zweiten Schwinge 82 angeordnet. The mobile transport system has a first drive motor (not shown here) for driving the first front wheel 21 and the first rear wheel 31. The first drive motor is arranged on the first swing arm 81. The mobile transport system also has a second drive motor (not shown) for driving the second front wheel 22 and the second rear wheel 32. The second drive motor is arranged on the second swing arm 82.
Das mobile Transportsystem weist eine hier nicht dargestellte erste Bremseinrichtung zum Bremsen des ersten Vorderrads 21 sowie des ersten Hinterrads 31 auf. Die erste Bremseinrichtung ist an der ersten Schwinge 81 angeordnet. Das mobile Transportsystem weist auch eine hier nicht dargestellte zweite Bremseinrichtung zum Bremsen des zweiten Vorderrads 22 sowie des zweiten Hinterrads 32 auf. Die zweite Bremseinrichtung ist an der zweiten Schwinge 82 angeordnet. Die besagten Bremseinrichtungen sind dabei elektromagnetisch betätigbar. The mobile transport system has a first braking device (not shown here) for braking the first front wheel 21 and the first rear wheel 31. The first braking device is arranged on the first swing arm 81. The mobile transport system also has a second braking device (not shown here) for braking the second front wheel 22 and the second rear wheel 32. The second braking device is arranged on the second swing arm 82. The said braking devices can be actuated electromagnetically.
Das mobile Transportsystem weist einen hier nicht dargestellten elektrischen Energiespeicher auf. Das mobile Transportsystem weist auch eine hier nicht dargestellte Empfangseinheit auf, welche an dem Chassis 12 angeordnet ist, und zu welcher Energie induktiv von einer Ladeeinheit übertragbar ist. Die Ladeeinheit ist beispielsweise als linienförmiger Leiter oder als Spule ausgebildet. Die von der Ladeeinheit zu der Empfangseinheit induktiv übertragene Energie dient beispielsweise zum Laden des elektrischen Energiespeichers des mobilen Transportsystems. The mobile transport system has an electrical energy storage device (not shown here). The mobile transport system also has a receiving unit (not shown here), which is arranged on the chassis 12 and to which energy can be inductively transferred from a charging unit. The charging unit is designed, for example, as a linear conductor or as a coil. The energy inductively transferred from the charging unit to the receiving unit is used, for example, to charge the electrical energy storage device of the mobile transport system.
Das mobile Transportsystem weist einen ersten Winkelsensor zur Erfassung eines Schwenkwinkels der ersten Schwinge 81 um die erste Schwingachse 91 relativ zu dem Chassis 12 auf. Das mobile Transportsystem weist auch einen zweiten Winkelsensor zur Erfassung eines Schwenkwinkels der zweiten Schwinge 82 um die zweite Schwingachse 92 relativ zu dem Chassis 12 auf. Das mobile Transportsystem weist ferner einen Neigungssensor zur Erfassung einer Neigung des Bodens, also eines Gefälles oder einer Steigung, auf. The mobile transport system has a first angle sensor for detecting a pivot angle of the first swing arm 81 about the first swing axis 91 relative to the chassis 12. The mobile transport system also has a second angle sensor for detecting a pivot angle of the second swing arm 82 about the second swing axis 92 relative to the chassis 12. The mobile transport system also has an inclination sensor for detecting an inclination of the ground, i.e. a slope or an incline.
Das mobile Transportsystem umfasst einen ersten Hydraulikzylinder 41 und einen darin verschiebbaren ersten Arbeitskolben 43. Mit dem ersten Arbeitskolben 43 ist eine erste Kolbenstange 45 verbunden. Der erste Hydraulikzylinder 41 ist an dem Chassis 12 angelenkt. Die erste Kolbenstange 45 ist an der ersten Schwinge 81 angelenkt. Bei einer Verschiebung des ersten Arbeitskolbens 43 relativ zu dem ersten Hydraulikzylinder 41 wird die erste Schwinge 81 um die erste Schwingachse 91 geschwenkt.
Das mobile Transportsystem umfasst einen zweiten Hydraulikzylinder 42 und einen darin verschiebbaren zweiten Arbeitskolben 44. Mit dem zweiten Arbeitskolben 44 ist eine zweite Kolbenstange 46 verbunden. Der zweite Hydraulikzylinder 42 ist an dem Chassis 12 angelenkt. Die zweite Kolbenstange 46 ist an der zweiten Schwinge 82 angelenkt. Bei einer Verschiebung des zweiten Arbeitskolbens 44 relativ zu dem zweiten Hydraulikzylinder 42 wird die zweite Schwinge 82 um die zweite Schwingachse 92 geschwenkt. The mobile transport system comprises a first hydraulic cylinder 41 and a first working piston 43 that can be moved therein. A first piston rod 45 is connected to the first working piston 43. The first hydraulic cylinder 41 is articulated to the chassis 12. The first piston rod 45 is articulated to the first swing arm 81. When the first working piston 43 is moved relative to the first hydraulic cylinder 41, the first swing arm 81 is pivoted about the first swing axis 91. The mobile transport system comprises a second hydraulic cylinder 42 and a second working piston 44 that can be moved therein. A second piston rod 46 is connected to the second working piston 44. The second hydraulic cylinder 42 is articulated to the chassis 12. The second piston rod 46 is articulated to the second swing arm 82. When the second working piston 44 is moved relative to the second hydraulic cylinder 42, the second swing arm 82 is pivoted about the second swing axis 92.
Der erste Hydraulikzylinder 41 und der zweite Hydraulikzylinder 42 sind mittels einer oberen Hydraulikleitung 53 und einer unteren Hydraulikleitung 54 miteinander verbunden. The first hydraulic cylinder 41 and the second hydraulic cylinder 42 are connected to each other by means of an upper hydraulic line 53 and a lower hydraulic line 54.
Figur 2 zeigt eine schematische Ansicht eines Hydrauliksystems des mobilen Transportsystems auf dem ebenen Boden. Das Hydrauliksystem umfasst den ersten Hydraulikzylinder 41, den ersten Arbeitskolben 43, die erste Kolbenstange 45, den zweiten Hydraulikzylinder 42, den zweiten Arbeitskolben 44, die zweite Kolbenstange 46, die obere Hydraulikleitung 53, die untere Hydraulikleitung 54 und eine Pumpe 55. Figure 2 shows a schematic view of a hydraulic system of the mobile transport system on the flat ground. The hydraulic system includes the first hydraulic cylinder 41, the first working piston 43, the first piston rod 45, the second hydraulic cylinder 42, the second working piston 44, the second piston rod 46, the upper hydraulic line 53, the lower hydraulic line 54 and a pump 55.
Der erste Arbeitskolben 43 trennt den ersten Hydraulikzylinder 41 in einen oberen Bereich 51 und einen unteren Bereich 52. Die erste Kolbenstange 45 erstreckt sich durch den unteren Bereich 52 hindurch und durchbricht eine untere Stirnseite des ersten Hydraulikzylinders 41. Der obere Bereich 51 sowie der untere Bereich 52 des ersten Hydraulikzylinders 41 sind mit einem Fluid, insbesondere Hydrauliköl, gefüllt. The first working piston 43 separates the first hydraulic cylinder 41 into an upper region 51 and a lower region 52. The first piston rod 45 extends through the lower region 52 and breaks through a lower end face of the first hydraulic cylinder 41. The upper region 51 and the lower region 52 of the first hydraulic cylinder 41 are filled with a fluid, in particular hydraulic oil.
Der zweite Arbeitskolben 44 trennt den zweiten Hydraulikzylinder 42 in einen oberen Bereich 51 und einen unteren Bereich 52. Die zweite Kolbenstange 46 erstreckt sich durch den unteren Bereich 52 hindurch und durchbricht eine untere Stirnseite des zweiten Hydraulikzylinders 42. Der obere Bereich 51 sowie der untere Bereich 52 des zweiten Hydraulikzylinders 42 sind mit einem Fluid, insbesondere Hydrauliköl, gefüllt. The second working piston 44 separates the second hydraulic cylinder 42 into an upper region 51 and a lower region 52. The second piston rod 46 extends through the lower region 52 and breaks through a lower end face of the second hydraulic cylinder 42. The upper region 51 and the lower region 52 of the second hydraulic cylinder 42 are filled with a fluid, in particular hydraulic oil.
Der obere Bereich 51 des ersten Hydraulikzylinders 41 und der obere Bereich 51 des zweiten Hydraulikzylinders 42 sind mittels der oberen Hydraulikleitung 53 miteinander verbunden. Der untere Bereich 52 des ersten Hydraulikzylinders 41 und der untere Bereich 52 des zweiten Hydraulikzylinders 42 sind mittels der unteren Hydraulikleitung 54 miteinander verbunden. Die Hydraulikleitungen 53, 54 sind ebenfalls mit dem Fluid gefüllt.
Die erste Schwinge 81 und die zweite Schwinge 82 sind über das Hydrauliksystem derart miteinander gekoppelt, dass eine Schwenkbewegung der ersten Schwinge 81 um die erste Schwingachse 91 in eine erste Schwenkrichtung eine Schwenkbewegung der zweiten Schwinge 82 um die zweite Schwingachse 92 in eine der ersten Schwenkrichtung entgegen gerichtete zweite Schwenkrichtung bewirkt. The upper region 51 of the first hydraulic cylinder 41 and the upper region 51 of the second hydraulic cylinder 42 are connected to one another by means of the upper hydraulic line 53. The lower region 52 of the first hydraulic cylinder 41 and the lower region 52 of the second hydraulic cylinder 42 are connected to one another by means of the lower hydraulic line 54. The hydraulic lines 53, 54 are also filled with the fluid. The first swing arm 81 and the second swing arm 82 are coupled to one another via the hydraulic system in such a way that a pivoting movement of the first swing arm 81 about the first swing axis 91 in a first pivoting direction causes a pivoting movement of the second swing arm 82 about the second swing axis 92 in a second pivoting direction opposite to the first pivoting direction.
Die Pumpe 55 ist an die obere Hydraulikleitung 53 und an die untere Hydraulikleitung 54 angeschlossen. Die Pumpe 55 ist dazu eingerichtet, das Fluid von der oberen Hydraulikleitung 53 zu der unteren Hydraulikleitung 54 sowie von der unteren Hydraulikleitung 54 zu der oberen Hydraulikleitung 53 zu fördern. The pump 55 is connected to the upper hydraulic line 53 and to the lower hydraulic line 54. The pump 55 is designed to pump the fluid from the upper hydraulic line 53 to the lower hydraulic line 54 and from the lower hydraulic line 54 to the upper hydraulic line 53.
In der hier gezeigten Darstellung befindet sich das mobile Transportsystems auf dem ebenen Boden. Kontaktpunkte der Räder 21 , 22, 31 , 32 mit dem Boden liegen in einer Ebene. Die Arbeitskolben 43, 44 befinden sich annähernd in der Mitte der Hydraulikzylinder 41, 42. Die Kolbenstangen 45, 46 ragen gleich weit aus den unteren Stirnseiten der Hydraulikzylinder 41, 42 heraus. In the illustration shown here, the mobile transport system is on the level ground. The contact points of the wheels 21, 22, 31, 32 with the ground are in one plane. The working pistons 43, 44 are located approximately in the middle of the hydraulic cylinders 41, 42. The piston rods 45, 46 protrude the same distance from the lower end faces of the hydraulic cylinders 41, 42.
Figur 3 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht des mobilen Transportsystems beim Befahren einer Bodenunebenheit. Beispielsweise überfährt das erste Vorderrad 21 ein Hindernis und wird dadurch in Vertikalrichtung Z angehoben. Die erste Schwinge 81 wird dabei um die erste Schwingachse 91 geschwenkt, und das erste Hinterrad 31 wird dadurch in Vertikalrichtung Z abgesenkt. Figure 3 shows a schematic perspective view of the mobile transport system when driving over an uneven surface. For example, the first front wheel 21 drives over an obstacle and is thereby raised in the vertical direction Z. The first swing arm 81 is pivoted about the first swing axis 91 and the first rear wheel 31 is thereby lowered in the vertical direction Z.
Über die besagte Kopplung durch das Hydrauliksystem wird die zweite Schwinge 82 dabei um die zweite Schwingachse 92 geschwenkt. Dadurch wird das zweite Vorderrad 22 in Vertikalrichtung Z abgesenkt, und das zweite Hinterrad 32 wird in Vertikalrichtung Z angehoben. Die Kontaktpunkte der Räder 21 , 22, 31 , 32 mit dem Boden liegen somit nicht mehr in einer Ebene. Via the said coupling by the hydraulic system, the second swing arm 82 is pivoted about the second swing axis 92. As a result, the second front wheel 22 is lowered in the vertical direction Z and the second rear wheel 32 is raised in the vertical direction Z. The contact points of the wheels 21, 22, 31, 32 with the ground are therefore no longer in one plane.
Figur 4 zeigt eine schematische Ansicht des Hydrauliksystems des mobilen Transportsystems beim Befahren der Bodenunebenheit. Durch die Schwenkbewegung der ersten Schwinge 81 um die erste Schwingachse 91 wird die erste Kolbenstange 45 weiter in den ersten Hydraulikzylinder 41 hinein geschoben. Dadurch wird der obere Bereich 51 des ersten Hydraulikzylinders 41 verkleinert, und der untere Bereich 52 des ersten Hydraulikzylinders 41 wird vergrößert.
Dadurch fließt Fluid von dem oberen Bereich 51 des ersten Hydraulikzylinders 41 durch die obere Hydraulikleitung 53 zu dem oberen Bereich 51 des zweiten Hydraulikzylinders 42. Fluid fließt auch von dem unteren Bereich 52 des zweiten Hydraulikzylinders 42 durch die untere Hydraulikleitung 54 zu dem unteren Bereich 52 des ersten Hydraulikzylinders 41. Dadurch wird der obere Bereich 51 des zweiten Hydraulikzylinders 42 vergrößert, und der untere Bereich 52 des zweiten Hydraulikzylinders 42 wird verkleinert. Dadurch wird die zweite Kolbenstange 46 weiter aus dem zweiten Hydraulikzylinder 42 heraus geschoben. Dadurch wird die zweite Schwinge 82 um die zweite Schwingachse 92 geschwenkt. Figure 4 shows a schematic view of the hydraulic system of the mobile transport system when driving over uneven ground. Due to the pivoting movement of the first swing arm 81 about the first swing axis 91, the first piston rod 45 is pushed further into the first hydraulic cylinder 41. As a result, the upper area 51 of the first hydraulic cylinder 41 is reduced and the lower area 52 of the first hydraulic cylinder 41 is enlarged. As a result, fluid flows from the upper region 51 of the first hydraulic cylinder 41 through the upper hydraulic line 53 to the upper region 51 of the second hydraulic cylinder 42. Fluid also flows from the lower region 52 of the second hydraulic cylinder 42 through the lower hydraulic line 54 to the lower region 52 of the first hydraulic cylinder 41. As a result, the upper region 51 of the second hydraulic cylinder 42 is enlarged and the lower region 52 of the second hydraulic cylinder 42 is reduced. As a result, the second piston rod 46 is pushed further out of the second hydraulic cylinder 42. As a result, the second swing arm 82 is pivoted about the second swing axis 92.
Figur 5 zeigt eine Seitenansicht des mobilen Transportsystems beim Bergabfahren. Mittels des Neigungssensors wird die Neigung des Bodens, vorliegend ein Gefälle, erfasst. Mittels des Hydrauliksystems werden die Schwingen 81 , 82 derart um die Schwingachsen 91, 92 relativ zu dem Chassis 12 geschwenkt, dass die Vorderräder 21 , 22 in Vertikalrichtung Z abgesenkt, und die Hinterräder 31, 32 in Vertikalrichtung Z angehoben werden. Eine Transportfläche des mobilen Transportsystems verbleibt somit in einer annähernd waagerechten Position. Figure 5 shows a side view of the mobile transport system when driving downhill. The inclination sensor detects the inclination of the ground, in this case a slope. The hydraulic system pivots the swing arms 81, 82 about the swing axes 91, 92 relative to the chassis 12 in such a way that the front wheels 21, 22 are lowered in the vertical direction Z and the rear wheels 31, 32 are raised in the vertical direction Z. A transport surface of the mobile transport system thus remains in an approximately horizontal position.
Figur 6 zeigt eine schematische Ansicht des Hydrauliksystems des mobilen Transportsystems beim Bergabfahren. Bei Erfassung des Gefälles durch den Neigungssensor wird die Pumpe 55 derart angesteuert, dass Fluid von der unteren Hydraulikleitung 54 zu der oberen Hydraulikleitung 53 gefördert wird. Figure 6 shows a schematic view of the hydraulic system of the mobile transport system when driving downhill. When the gradient is detected by the inclination sensor, the pump 55 is controlled in such a way that fluid is pumped from the lower hydraulic line 54 to the upper hydraulic line 53.
Dadurch fließt Fluid durch die obere Hydraulikleitung 53 zu den oberen Bereichen 51 der Hydraulikzylinder 41 , 42. Fluid fließt auch von den unteren Bereichen 52 der Hydraulikzylinder 41, 42 zu der unteren Hydraulikleitung 54. Dadurch werden die oberen Bereiche 51 der Hydraulikzylinder 41, 42 vergrößert, und die unteren Bereiche 52 der Hydraulikzylinder 42 werden verkleinert. As a result, fluid flows through the upper hydraulic line 53 to the upper regions 51 of the hydraulic cylinders 41, 42. Fluid also flows from the lower regions 52 of the hydraulic cylinders 41, 42 to the lower hydraulic line 54. As a result, the upper regions 51 of the hydraulic cylinders 41, 42 are enlarged and the lower regions 52 of the hydraulic cylinders 42 are reduced.
Dadurch werden die Kolbenstangen 45, 46 weiter aus den Hydraulikzylindern 41 , 42 heraus geschoben. Dadurch werden die Schwingen 81, 82 um die Schwingachsen 91 , 92 relativ zu dem Chassis 12 geschwenkt. Dabei werden die Vorderräder 21 , 22 in Vertikalrichtung Z abgesenkt, und die Hinterräder 31 , 32 werden in Vertikalrichtung Z angehoben.
Bezugszeichenliste As a result, the piston rods 45, 46 are pushed further out of the hydraulic cylinders 41, 42. As a result, the swing arms 81, 82 are pivoted about the swing axes 91, 92 relative to the chassis 12. The front wheels 21, 22 are lowered in the vertical direction Z and the rear wheels 31, 32 are raised in the vertical direction Z. List of reference symbols
12 Chassis 12 Chassis
21 erstes Vorderrad 21 first front wheel
22 zweites Vorderrad 22 second front wheel
31 erstes Hinterrad 31 first rear wheel
32 zweites Hinterrad 32 second rear wheel
41 erster Hydraulikzylinder41 first hydraulic cylinder
42 zweiter Hydraulikzylinder42 second hydraulic cylinder
43 erster Arbeitskolben43 first working piston
44 zweiter Arbeitskolben44 second working piston
45 erste Kolbenstange 45 first piston rod
46 zweite Kolbenstange46 second piston rod
51 oberer Bereich 51 upper area
52 unterer Bereich 52 lower area
53 obere Hydraulikleitung53 upper hydraulic line
54 untere Hydraulikleitung54 lower hydraulic line
55 Pumpe 55 Pump
81 erste Schwinge 81 first swing
82 zweite Schwinge 82 second swing arm
91 erste Schwingachse91 first swing axis
92 zweite Schwingachse92 second swing axis
X Längsrichtung X Longitudinal direction
Y Querrichtung Y transverse direction
Z Vertikalrichtung
Z Vertical direction
Claims
Patentansprüche: Patent claims:
1. Mobiles Transportsystem zum Transport von Gegenständen, umfassend ein Chassis (12), eine erste Schwinge (81), welche um eine erste Schwingachse (91) relativ zu dem Chassis (12) schwenkbar gelagert ist, eine zweite Schwinge (82), welche um eine zweite Schwingachse (92) relativ zu dem Chassis (12) schwenkbar gelagert ist, ein erstes Vorderrad (21) und ein erstes Hinterrad (31), welche an der ersten Schwinge (81) drehbar gelagert sind, und ein zweites Vorderrad (22) und ein zweites Hinterrad (32), welche an der zweiten Schwinge (82) drehbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, dass das mobile Transportsystem einen ersten Hydraulikzylinder (41) und einen darin verschiebbaren ersten Arbeitskolben (43) sowie einen zweiten Hydraulikzylinder (42) und einen darin verschiebbaren zweiten Arbeitskolben (44) umfasst, und dass die Hydraulikzylinder (41, 42) an dem Chassis (12) angelenkt sind, und dass eine mit dem ersten Arbeitskolben (43) verbundene erste Kolbenstange (45) derart an der ersten Schwinge (81) angelenkt ist, dass bei einer Verschiebung des ersten Arbeitskolbens (43) relativ zu dem ersten Hydraulikzylinder (41) die erste Schwinge (81) um die erste Schwingachse (91) geschwenkt wird, und dass eine mit dem zweiten Arbeitskolben (44) verbundene zweite Kolbenstange (46) derart an der zweiten Schwinge (82) angelenkt ist, dass bei einer Verschiebung des zweiten Arbeitskolbens (44) relativ zu dem zweiten Hydraulikzylinder (42) die zweite Schwinge (82) um die zweite Schwingachse (92) geschwenkt wird.
2. Mobiles Transportsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das mobile Transportsystem einen ersten Winkelsensor zur Erfassung eines Schwenkwinkels der ersten Schwinge (81) um die erste Schwingachse (91) relativ zu dem Chassis (12) und einen zweiten Winkelsensor zur Erfassung eines Schwenkwinkels der zweiten Schwinge (82) um die zweite Schwingachse (92) relativ zu dem Chassis (12) aufweist. 1. Mobile transport system for transporting objects, comprising a chassis (12), a first swing arm (81) which is pivotably mounted about a first swing axis (91) relative to the chassis (12), a second swing arm (82) which is pivotably mounted about a second swing axis (92) relative to the chassis (12), a first front wheel (21) and a first rear wheel (31) which are rotatably mounted on the first swing arm (81), and a second front wheel (22) and a second rear wheel (32) which are rotatably mounted on the second swing arm (82), characterized in that the mobile transport system comprises a first hydraulic cylinder (41) and a first working piston (43) which can be moved therein, as well as a second hydraulic cylinder (42) and a second working piston (44) which can be moved therein, and that the hydraulic cylinders (41, 42) are articulated to the chassis (12), and that a hydraulic cylinder connected to the first working piston (43) is articulated to the first rocker (81) in such a way that when the first working piston (43) is displaced relative to the first hydraulic cylinder (41), the first rocker (81) is pivoted about the first rocker axis (91), and that a second piston rod (46) connected to the second working piston (44) is articulated to the second rocker (82) in such a way that when the second working piston (44) is displaced relative to the second hydraulic cylinder (42), the second rocker (82) is pivoted about the second rocker axis (92). 2. Mobile transport system according to claim 1, characterized in that the mobile transport system has a first angle sensor for detecting a pivot angle of the first swing arm (81) about the first swing axis (91) relative to the chassis (12) and a second angle sensor for detecting a pivot angle of the second swing arm (82) about the second swing axis (92) relative to the chassis (12).
3. Mobiles Transportsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitskolben (43, 44) die Hydraulikzylinder (41, 42) jeweils in einen oberen Bereich (51) und einen unteren Bereich (52) trennen, und dass die oberen Bereiche (51) sowie die unteren Bereiche (52) mit einem Fluid gefüllt sind, und dass die Kolbenstangen (45, 46) sich jeweils durch den unteren Bereich (52) hindurch erstrecken. 3. Mobile transport system according to one of the preceding claims, characterized in that the working pistons (43, 44) separate the hydraulic cylinders (41, 42) into an upper region (51) and a lower region (52), and that the upper regions (51) and the lower regions (52) are filled with a fluid, and that the piston rods (45, 46) each extend through the lower region (52).
4. Mobiles Transportsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen Bereiche (51) der Hydraulikzylinder (41, 42) mittels einer oberen Hydraulikleitung4. Mobile transport system according to claim 3, characterized in that the upper regions (51) of the hydraulic cylinders (41, 42) are connected by means of an upper hydraulic line
(53) miteinander verbunden sind, und die unteren Bereiche (52) der Hydraulikzylinder (41, 42) mittels einer unteren Hydraulikleitung(53) are connected to each other, and the lower areas (52) of the hydraulic cylinders (41, 42) by means of a lower hydraulic line
(54) miteinander verbunden sind. (54) are interconnected.
5. Mobiles Transportsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein oberes Ventil in der oberen Hydraulikleitung (53) vorgesehen ist, welches in einer geöffneten Position die oberen Bereiche (51) der Hydraulikzylinder (41, 42) miteinander hydraulisch verbindet, und welches in einer geschlossenen Position die oberen Bereiche (51) der Hydraulikzylinder (41, 42) voneinander hydraulisch trennt, und/oder, dass ein unteres Ventil in der unteren Hydraulikleitung (54) vorgesehen ist, welches in einer geöffneten Position die unteren Bereiche (52) der Hydraulikzylinder (41, 42) miteinander hydraulisch verbindet, und welches in einer geschlossenen Position die unteren Bereiche (52) der Hydraulikzylinder (41, 42) voneinander hydraulisch trennt.
6. Mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mobile Transportsystem eine Pumpe (55) aufweist, welche an die obere Hydraulikleitung (53) und an die untere Hydraulikleitung (54) angeschlossen ist, und welche dazu eingerichtet ist, ein Fluid von der oberen Hydraulikleitung (53) zu der unteren Hydraulikleitung (54) sowie von der unteren Hydraulikleitung (54) zu der oberen Hydraulikleitung (53) zu fördern. 5. Mobile transport system according to claim 4, characterized in that an upper valve is provided in the upper hydraulic line (53), which in an open position hydraulically connects the upper regions (51) of the hydraulic cylinders (41, 42) to one another, and which in a closed position hydraulically separates the upper regions (51) of the hydraulic cylinders (41, 42) from one another, and/or that a lower valve is provided in the lower hydraulic line (54), which in an open position hydraulically connects the lower regions (52) of the hydraulic cylinders (41, 42) to one another, and which in a closed position hydraulically separates the lower regions (52) of the hydraulic cylinders (41, 42) from one another. 6. Mobile transport system according to one of claims 4 to 5, characterized in that the mobile transport system has a pump (55) which is connected to the upper hydraulic line (53) and to the lower hydraulic line (54) and which is designed to convey a fluid from the upper hydraulic line (53) to the lower hydraulic line (54) and from the lower hydraulic line (54) to the upper hydraulic line (53).
7. Mobiles Transportsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schwingachse (91) in eine Querrichtung (Y) verläuft, und/oder dass die zweite Schwingachse (92) in die Querrichtung (Y) verläuft, und/oder dass die erste Schwingachse (91) und die zweite Schwingachse (92) miteinander fluchten. 7. Mobile transport system according to one of the preceding claims, characterized in that the first oscillation axis (91) runs in a transverse direction (Y), and/or that the second oscillation axis (92) runs in the transverse direction (Y), and/or that the first oscillation axis (91) and the second oscillation axis (92) are aligned with one another.
8. Mobiles Transportsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderräder (21, 22) in einer Längsrichtung (X) versetzt zu den Hinterrädern (31, 32) angeordnet sind, und dass die Schwingachsen (91, 92) in der Längsrichtung (X) zwischen den Vorderrädern (21 , 22) und den Hinterrädern (31 , 32) angeordnet sind. 8. Mobile transport system according to one of the preceding claims, characterized in that the front wheels (21, 22) are arranged offset from the rear wheels (31, 32) in a longitudinal direction (X), and that the swing axes (91, 92) are arranged in the longitudinal direction (X) between the front wheels (21, 22) and the rear wheels (31, 32).
9. Mobiles Transportsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderräder (21, 22) und/oder die Hinterräder (31, 32) jeweils um eine in eine Vertikalrichtung (Z) verlaufende Lenkachse lenkbar sind. 9. Mobile transport system according to one of the preceding claims, characterized in that the front wheels (21, 22) and/or the rear wheels (31, 32) are each steerable about a steering axis extending in a vertical direction (Z).
10. Mobiles Transportsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderräder (21, 22) und/oder die Hinterräder (31 , 32) jeweils um eine in eine horizontale Richtung verlaufende Drehachse drehbar sind.
11. Mobiles Transportsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mobile Transportsystem einen ersten Antriebsmotor zum Antrieb des ersten Vorderrads10. Mobile transport system according to one of the preceding claims, characterized in that the front wheels (21, 22) and/or the rear wheels (31, 32) are each rotatable about an axis of rotation extending in a horizontal direction. 11. Mobile transport system according to one of the preceding claims, characterized in that the mobile transport system comprises a first drive motor for driving the first front wheel
(21) und/oder des ersten Hinterrads (31) und einen zweiten Antriebsmotor zum Antrieb des zweiten Vorderrads (22) und/oder des zweiten Hinterrads (32) aufweist, wobei der erste Antriebsmotor an der ersten Schwinge (81) angeordnet ist, und der zweite Antriebsmotor an der zweiten Schwinge (82) angeordnet ist. (21) and/or the first rear wheel (31) and a second drive motor for driving the second front wheel (22) and/or the second rear wheel (32), wherein the first drive motor is arranged on the first swing arm (81) and the second drive motor is arranged on the second swing arm (82).
12. Mobiles Transportsystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mobile Transportsystem eine erste Bremseinrichtung zum Bremsen des ersten Vorderrads (21) und/oder des ersten Hinterrads (31) und eine zweite Bremseinrichtung zum Bremsen des zweiten Vorderrads (22) und/oder des zweiten Hinterrads (32) aufweist, wobei die erste Bremseinrichtung an der ersten Schwinge (81) angeordnet ist, und die zweite Bremseinrichtung an der zweiten Schwinge (82) angeordnet ist.
12. Mobile transport system according to one of the preceding claims, characterized in that the mobile transport system has a first braking device for braking the first front wheel (21) and/or the first rear wheel (31) and a second braking device for braking the second front wheel (22) and/or the second rear wheel (32), wherein the first braking device is arranged on the first swing arm (81) and the second braking device is arranged on the second swing arm (82).
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