DE4446835A1 - Antriebseinrichtung für Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für Fahrzeuge für fahrerlose Transportsysteme, wobei die Antriebseinrichtung an der Unterseite eines Fahrzeugrahmens angeordnet ist und auf einer horizontalen Achse eines Drehschemels zwei unabhängig voneinander antreibbare Räder aufweist.

Es sind Fahrzeuge für fahrerlose Transportsysteme bekannt, die zum innerbetrieblichen Transport dienen und beispielsweise die Aufgabe haben, Material, Werkstücke oder dergleichen zu den einzelnen Bearbeitungsstationen zu transportieren und von dort weiter zu befördern. Diese Fahrzeuge besitzen in der Regel vier Rollen, und zwar zwei sogenannte Bockrollen mit fest ausge­ richteter Achse und zwei Lenkrollen, die es erlauben, daß sich das Fahrzeug auf die jeweilige Zugrichtung einstellt. Diese Fahrzeuge werden herkömmlich von Hand oder durch Schleppfahr­ zeuge bewegt. Es ist aber auch möglich, an diese Fahrzeuge Antriebseinrichtungen anzubauen, die eine fahrerlose Bewegung erlauben. Eine solche Antriebseinrichtung besteht im wesent­ lichen aus einem Drehschemel, der an der Unterseite des Fahr­ zeugrahmens angeordnet ist. Der Drehschemel besitzt eine hori­ zontale Achse mit zwei unabhängig voneinander antreibbaren Rädern. Durch eine besondere Steuerung ist es möglich, die Drehgeschwindigkeit der Räder zu beeinflussen, wodurch der Dreh­ schemel Schwenkbewegungen ausführt und das Fahrzeug lenkbar ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zu treffen, die es in einfacher Weise und mit geringem Energieaufwand erlaubt, die Räder des Drehschemels in Fahrstellung zu bringen.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß die Lagerung der horizontalen Achse des Drehschemels einerseits über eine horizontale Schwenkachse und andererseits über eine Kniehebelanordnung abgestützt ist, wobei am Kniegelenk eine Hubeinrichtung angreift, die die Radachsen um die Schwenkachse schwenkend nach unten drückt.

Der erfindungsgemäße Vorschlag berücksichtigt den Umstand, daß bei derartigen Fahrzeugen einerseits erhebliche Massen zu be­ wegen sind, andererseits als Energiequelle nur eine Batterie zur Verfügung steht, deren Energiereserve begrenzt ist. Dabei kann es notwendig sein, die Hubeinrichtung häufiger zu be­ tätigen, wenn das Fahrzeug abwechselnd fahrerlos betrieben wird oder in herkömmlicher Weise beispielsweise von Hand gezogen oder geschoben wird. Soll das Fahrzeug fahrerlos betrieben werden, werden die Radachsen nach unten gedrückt, und zwar um einen vorbestimmten Wert, so daß das spezielle Antriebssystem und Steuersystem derartiger Fahrzeuge wirksam werden kann. Die Lenkrollen des Fahrzeuges sind dabei leicht angehoben, also unwirksam. Die Anhebung ist jedoch nur mäßig, so daß beispiels­ weise die Lenkrollen die Kippsicherheit verbessern.

Die erfindungsgemäße Kniehebelanordnung erlaubt mit einem ein­ fachen Hubantrieb das Aufbringen hoher Kräfte und in der ange­ hobenen Stellung ist es dabei möglich, die Kniehebelanordnung in eine Totpunktlage zu bringen, so daß sie selbsthemmend wirkt und das Getriebe der Hubeinrichtung entlastet wird.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Hubeinrichtung im wesentlichen aus einem Stellmotor besteht, der über eine Schubstange auf das Kniegelenk wirkt. Dabei ist es günstig, wenn der Stellmotor, die Schubstange und die Knie­ hebelanordnung in der durch die Drehachse des Drehschemels bestimmten Mittelebene angeordnet sind. Hierdurch werden Ver­ windungskräfte vermieden, und es wird auch Platz gelassen für die Anordnung der auf die Räder wirkenden Antriebsmotore.

Bei einer bewährten Ausbildungsform ist vorgesehen, daß ein Drehschemelrahmen auf seiner Unterseite die horizontale Schwenkachse und die Kniehebelanordnung trägt, während er mit seiner Oberseite mit dem Drehkranz verbunden ist. Bei dieser Anordnung wird die Ausrichtung der Drehachse des Drehschemels beim Hubvorgang verändert. Die Veränderung ist jedoch gering, und die Anordnung kann leicht derart getroffen werden, daß in der angehobenen Stellung die Drehachse des Drehschemels eine vertikale Ausrichtung besitzt.

Günstig ist es, wenn der Drehschemelrahmen abgewinkelte Rand­ teile zur Lagerung der horizontalen Schwenkachse aufweist.

Für die Radantriebe sind jeweils Vorgelegewellen vorgesehen, auf die über je ein Winkelgetriebe die Antriebsmotoren ein­ wirken.

Eine einfache, wenig aufwendige Bauform wird erhalten, wenn zwei Lagerplatten durch die horizontale Radachse und die eine Achse der Kniegelenkanordnung verbunden sind, wobei die Lager­ platten an den abgewinkelten Randteilen des Drehschemelrahmens gelagert sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht eines Fahrzeuges mit einer erfindungsgemäßen Antriebs­ einrichtung, jedoch ohne Darstel­ lung der Kniegelenkanordnung,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Darstel­ lung der Fig. 1 entsprechend der Schnittlinie II-II,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Dreh­ schemelrahmen,

Fig. 4 eine Schnittdarstellung entspre­ chend der Schnittlinie IV-IV der Fig. 3,

Fig. 5 eine Schnittdarstellung entspre­ chend der Schnittlinie V-V der Fig. 3 und

Fig. 6 eine Darstellung einer Einzelheit der Erfindung.

Der Fahrzeugrahmen 1 trägt auf seiner Unterseite den Drehkranz 10, der aus dem Oberkranz 11 und dem Unterkranz 12 besteht. Der Unterkranz 12 ist frei um die senkrechte Drehachse 13 verdreh­ bar.

Auf der Unterseite des Unterkranzes 12 ist der Rahmen 15 des Drehschemels 14 befestigt. Dieser Rahmen 15 besitzt an gegen­ überliegenden Seiten zwei abgewinkelte Randteile 16, die nach unten ragen und der Lagerung der Schwenkachse 17 dienen.

Die Ausbildung der Lagerung der Schwenkachse 17 geht insbe­ sondere aus der Fig. 6 hervor. Ein Schraubbolzen 18, der in ein Gewinde 19 eingeschraubt ist und durch eine Mutter 20 gesichert ist, führt je eine der Lagerplatten 2.

Die Lagerplatten 2 sind durch die horizontale Achse 21, die auch die Räder 22 und 23 tragen, miteinander verbunden. Ferner sind die Lagerplatten 2 durch die Achse 24 verbunden, an der auch die Kniegelenkanordnung 3 angreift. Diese Kniegelenkan­ ordnung 3 besteht im wesentlichen aus den drei Gelenken 24, 31 und 30. Zwischen den Gelenken 30 und 24 erstrecken sich die Kniehebel 32 und zwischen den Gelenken 30 und 31 die Kniehebel 33. Am Kniegelenk 30 greift ferner die Lasche 34 an, die mit der Schubstange 35 vorzugsweise fest verbunden ist. Die Schub­ stange 35 kann vom Stellmotor 36 bewegt werden zum Zwecke der Verstellung der Kniegelenkanordnung. Der Stellmotor 36 stützt sich ebenfalls am Rahmen 15 ab. Auch das Gelenk 31 ist an einer Abwinklung 37 und den Laschen 38 des Drehschemelrahmens 15 gelagert.

Es ist klar, daß dann, wenn der Stellmotor 36 die Schubstange 35 in der Darstellung der Fig. 2 nach rechts verschiebt, die Kniegelenkanordnung 3 in die Strecklage gelangt und die Achse 24 und damit auch die Räder 22 und 23 nach unten bewegt werden. Bei der Rückholbewegung der Schubstange 35 mittels des Stell­ motores 36 werden demgegenüber die Räder 22 und 23 wieder gegen den Fahrzeugrahmen 1 bewegt, der Fahrzeugrahmen 1 also ab­ gesenkt.

Wie schon ausgeführt, werden die Räder 22 und 23 von der Achse 21 getragen. Die Räder sind auf der Achse 21 drehbar. Um die Räder antreiben zu können, ist jedes Rad 22 bzw. 23 mit einem Zahnrad 40 bzw. 41 starr verbunden. Die Zahnräder 40 bzw. 41 werden je von Zahnrädern 42 angetrieben, die je auf einer Vor­ gelegewelle 43 angeordnet sind und von je einem Motor 44 über Winkelgetriebe 45 angetrieben werden. Mittels der Motoren 44 können die Räder 22 und 23 entweder gleichförmig oder mit unterschiedlicher Geschwindigkeit angetrieben werden, um ent­ weder eine Geradeausfahrt oder eine Schwenkbewegung des Dreh­ schemels 14 um die Achse 13 zu erreichen.

Die jetzt mit der Anmeldung und später eingereichten Ansprüche sind Versuche zur Formulierung ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Schutzes.

Die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Haupt­ anspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Jedoch sind diese nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.

Merkmale, die bislang nur in der Beschreibung offenbart wurden, können im Laufe des Verfahrens als von erfindungswesentlicher Bedeutung, zum Beispiel zur Abgrenzung vom Stand der Technik beansprucht werden.

Claims (7)

1. Antriebseinrichtung für Fahrzeuge für fahrerlose Trans­ portsysteme, wobei die Antriebseinrichtung an der Unter­ seite eines Fahrzeugrahmens angeordnet ist und auf einer horizontalen Achse eines Drehschemels zwei unabhängig voneinander antreibbare Räder aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Lagerung der horizontalen Achse (21) des Drehschemels (14) einerseits über eine horizontale Schwenkachse (17) und andererseits über eine Kniehebel­ anordnung (3) abgestützt ist, wobei am Kniegelenk eine Hubeinrichtung (35, 36) angreift, die die Radachsen um die Schwenkachse (17) schwenkend nach unten drückt.

2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hubeinrichtung (35, 36) im wesentlichen aus einem Stellmotor (36) besteht, der über eine Schub­ stange (35) auf das Kniegelenk (30) wirkt.

3. Antriebseinrichtung nach einem oder beiden der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellmotor (36), die Schubstange (35) und die Kniehebel­ anordnung (3) in der durch die Drehachse (13) des Dreh­ schemels (14) bestimmten Mittelebene angeordnet sind.

4. Antriebseinrichtung nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Dreh­ schemelrahmen (15), der auf seiner Unterseite die hori­ zontale Schwenkachse (17) und die Kniehebelanordnung (3) trägt und mit seiner Oberseite mit dem Drehkranz (10) verbunden ist.

5. Antriebseinrichtung nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dreh­ schemelrahmen (15) abgewinkelte Randteile (16) zur Lagerung der horizontalen Schwenkachse (17) aufweist.

6. Antriebseinrichtung nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Radantriebe je Vorgelegewellen (43) vorgesehen sind, auf die über je ein Winkelgetriebe (45) die Antriebsmotoren (44) einwirken.

7. Antriebseinrichtung nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwei Lager­ platten (2), die durch die horizontale Radachse (21) und die eine Achse (24) der Kniehebelanordnung (3) verbunden sind und die an den abgewinkelten Randteilen (16) ge­ lagert sind.