DE4310119C1 - Luftgelagertes mobiles Transportsystem mit Linear- Direktantrieb für flächigen Betrieb - Google Patents
Luftgelagertes mobiles Transportsystem mit Linear- Direktantrieb für flächigen BetriebInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein mobiles Transportsystem für die
Automatisierung von fertigungsabschnitten, insbesondere in der Klein-
und Mittelserienfertigung, wobei es vorrangig zur Verkettung der einzel
nen Bearbeitungsstationen eingesetzt wird und dem Material- bzw.
Werkstückfluß die erforderliche Flexibilität verleiht.
Mit der weiteren Automatisierung der industriellen Fertigung ergibt sich
auch die Aufgabe, die hierbei erforderlichen Transportprobleme sinnvoll
zu lösen. Das betrifft zum einen den Transport von Werkstücken und deren
Einzelbaugruppen sowie Materialien zu den einzelnen Bearbeitungsstatio
nen und zum anderen den Transport von kompletten Bearbeitungsmitteln,
z. B. Industrieroboter, in bestimmte Bearbeitungsbereiche. Letzteres
trifft vor allem bei der Bearbeitung von großvolumigen Bauteilen zu,
deren Transport innerhalb eines flexiblen Fertigungssystemes nur schwer
zu realisieren ist. Wie die Patent- und Literaturrecherchen verdeutli
chen, lassen sich die derzeit angebotenen fahrerlosen Transportsysteme
(FTS) im wesentlichen in zwei Hauptgruppen einordnen. Zur ersten gehören
schienengebundene oder leitliniengesteuerte Systeme, deren Bewegungsab
läufe innerhalb eines Fertigungssystemes festgelegt sind. Die Flexibili
tät derartiger Systeme ist relativ gering und ihr Einsatzgebiet ist
deshalb im wesentlichen die Großserienfertigung, z. B. der Automobilbau.
Die andere Gruppe sind Fahrzeuge, die sich mit Hilfe einer meist sehr
aufwendigen Navigationssteuerung relativ frei in einem vorgegebenen
Umfeld bewegen können. Solche Fahrzeuge können auch für flexible Ferti
gungsaufgaben eingesetzt werden. Ein Nachteil derartiger Transportsysteme
besteht darin, daß sie ausschließlich mit Rollenantrieben ausgerüstet
sind. Das setzt zum einen eine einwandfreie Bodenbeschaffenheit voraus,
um die Reibung und somit Leistungsverluste so gering wie möglich zu
halten, und zum anderen sind auch hier umfangreiche Antriebs-, Übertra
gungs- und Lenksysteme erforderlich. Damit ist der Einsatz solcher
Systeme meist mit einem großen Kostenaufwand verbunden.
Bekannt sind auch Luftkissenfahrzeuge in verschiedensten Ausführungen.
Die klassischen Luftkissenfahrzeuge, wie sie z. B. im Gelände und als
Wasserfahrzeuge eingesetzt werden, sind dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwebezustand mit Hilfe von Druckluft, die mit hohem Druck unter das
Fahrzeug gedrückt wird, erreicht wird. Für diese Technik sind sehr große
Leistungen erforderlich. Sie sind deshalb für innerbetriebliche Trans
portsysteme ungeeignet.
Eine andere Anwendungsart des Schwebens besteht in der Herstellung und
Nutzung eines Druckluftfilms zwischen zwei bearbeiteten Platten. Nach
diesem Prinzip wurden von einigen Firmen Drehtische gebaut. Sie fanden
jedoch in der Vergangenheit nur wenig praktische Anwendungen, da sie
eine große Bearbeitungsgenauigkeit erfordern.
Für den innerbetrieblichen Luftkissen-Transport sind weitere Lösungen,
beispielsweise nach der DE 33 44 267 A1, bekannt. Unter solchen "Luft
kissen" versteht man den Effekt, der entsteht, wenn zwischen den dicht
gegenüberliegenden Flächen zweier Körper dauernd eine Luftschicht
ausreichenden Überdrucks strömt. Im allgemeinen trägt die eine Fläche
die Last und wird "Schwebekörper" genannt, die andere ist die Gleitober
fläche. Der Zwischenraum zwischen den beiden Flächen, in dem sich der
Überdruck aufbauen kann, wird "Auftriebskammer" genannt. Der Abstand
zwischen dem Schwebekörper und der Gleitoberfläche ist die Schwebehöhe.
Ein Teil der Luftmenge entweicht ständig aus der Auftriebskammer
ins Freie. Um diesen Energieverlust zu verkleinern, wird
die Auftriebskammer begrenzt durch einen toroidalen
flexiblen Balg, der von einem Teil des Strahles aufgeblasen wird und
sich der Fahrbahn anpaßt. Zwischen dem Balg und der Fahrbahn (Fläche)
entweicht nur ein Luftfilm, der einige Hundertstel bis Zehntel Millime
ter dick ist. Diese Bauart ist besonders sparsam hinsichtlich Energiebe
darf und ermöglicht einen Transport ohne Geräusch- oder Vibrationsbelä
stigung. Ein Nachteil besteht darin, daß für solche Systeme keine
Antriebslösung existiert, die eine freie Beweglichkeit in allen Richtun
gen zuläßt. Sollen definierte Bahnbewegungen ausgeführt werden, so
werden die Luftkissenfahrzeuge derzeit mit zusätzlichen federnden
Rollen- und Lenksystemen ausgerüstet. Das ist kostenaufwendig und
außerdem wird der Effekt, mit geringen Vorschubkräften zu arbeiten,
stark eingeschränkt. Weiterhin ist in der konventionellen Ausführung
keine definierte Schwebehöhe zu erreichen.
Bekannt ist weiterhin das Antriebsprinzip der Linear-Direktantriebe. Es
sieht neben dem aktiven Primärteil ein Sekundärteil, d. h. im Normalfall
einen Eisenkern mit Kurzschlußwicklung aus Kupfer, vor. Dieses Sekundär
teil ist zum einen die teurere Komponente des Antriebssystems und zum
anderen zwingt es das Primärteil in eine vorgegebene Bewegungsrichtung.
Nach der Erfindung soll
das teure Sekundärteil durch eine genügend dicke Stahlplatte ersetzt
werden, die einfach am Fußboden ausgelegt wird. Weitere Ausführungsformen
von linearen Direktantrieben sind der Reluktanzmotor, der heteropolare
Motor und der homopolare Motor. Alle drei Linear-Motorformen haben den
gleichen Aufbau der Sekundärteile. Sie bestehen aus einer genuteten
Stahlschiene für die Bewegung in eine Richtung und aus einer Stahlpiste
mit würfelförmigen Erhebungen für die Bewegung in zwei senkrecht auf
einander stehenden Richtungen. Für den Betrieb mit Luftkissen sind die
Nuten bzw. Vertiefungen im Sekundärteil mit einem Isoliermaterial
aufgefüllt, so daß eine ebene Fläche gebildet wird. Durch diese Anord
nungen wird es möglich, die Vorteile und Möglichkeiten der Fluidtechnik
und der Linearantriebstechnik sinnvoll zu verbinden.
Weiterhin ist bekannt, daß die Energieversorgung von fahrerlosen Trans
portfahrzeugen von außen über flexible Leitungen erfolgt. Das heißt, das
Fahrzeug ist über Leitungen und Kabel mit einer externen Energiequelle
verbunden. Das führt zu Einschränkungen im Aktionsradius sowie der
gewünschten Flexibilität.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mobiles Transportsystem
für die flexible Automatisierung zu entwickeln, wodurch vor allem der
komplizierte Aufbau bekannter Konstruktionen vermieden wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß
eine Transportplattform an ihrer Unterseite mit zwei konzentrisch zu
ihrem geometrischen Mittelpunkt angeordneten Linearmotoren (Primärteil)
ausgerüstet ist und daß diese Linearmotoren in Wirkverbindung mit einer
als flächenhaftes Element ausgebildeten Stahlplatte (Sekundärteil) in
Wirkverbindung gebracht werden und daß sich weiterhin an der Unterseite
der Transportplattform mehrere, vorzugsweise vier Luftfilmgleiter
befinden, wobei die Transportplattform mit mehreren einstellbaren
Abstandshaltern ausgerüstet ist, derart, daß der erforderliche Wirkab
stand zwischen dem Linearmotor und dem Sekundärteil im Ruhestand des
Systems exakt bestimmt werden kann. Weiterhin gilt, daß die Transport
plattform mit mehreren, den Luftfilmgleitern zugeordneten Abstandssenso
ren bestückt ist, derart, daß eine Wirkverbindung zwischen den Luft
filmgleitern und den Abstandssensoren besteht und sich somit im Be
triebszustand des Systems ein konstanter Wirkabstand zwischen Linearmo
tor und Sekundärteil einstellt und das die Transportplattform zusätzlich
mit digitalen oder analogen Wegmeßsystemen ausgerüstet ist, wobei im
Regelfall jedem Linearmotor eines dieser Wegmeßsysteme funktionsmäßig
zugeordnet wird und das diese Wegmeßsysteme aus einem Signalgeber und
einem Meßrad bestehen, wobei über ein Andrucksystem die Wirkverbindung
zwischen Transportplattform bzw. Meßrad und Sekundärteil hergestellt
wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung betreffen die unterschiedliche
geometrische Anordnung der Linearmotoren unter der Transportplattform,
durch die die Bewegungsmöglichkeiten des Transportsystems erweitert
werden und die Ausrüstung der Transportplattform mit Kollisionssensoren
derart, daß eine drohende Kollision in einem genügend großen
Abstand vor dem Auftreffen auf ein Hindernis signalisiert wird.
Weiterhin ist die Transportplattform zur Verbesserung der
Bewegungsabläufe mit Navigationseinrichtungen, beispielsweise Meßsyste
men mit hoher Auflösung, Glasfaser-Kreiselsystemen, Meßobjekten usw.,
ausgerüstet und weist zur Präzisierung dieser Bewegungsabläufe
in ihrem geometrischen Mittelpunkt eine höhengeregel
te Stützeinrichtung auf und/oder ist mit Abstands
tragrollen ausgerüstet, derart, daß im Betriebszustand des Systemes
unter weitgehender Entlastung dieser Abstandstragrollen der exakte
Wirkabstand zwischen Linearmotor und Sekundärteil eingestellt wird.
Eine weitere Variante sind Abstandstragkugeln, die in der Transport
plattform konventionell gelagert oder mit einem Luftfilm geführt werden.
Eine vereinfachte Ausführung für den gesteuerten Betrieb ohne Wegerfas
sung erfordert die Endpositionierung durch einen Bediener oder eine
zusätzliche Bedienautomatik.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Transport
plattform an ihrer Unterseite flexible Koppeleinrichtungen für Elektro
energie und Druckluft aufweist und daß durch Relativbewegungen der
Plattform gegenüber stationär auf dem Sekundärteil der Anordnung ange
brachten Gegenstücken zu dieser flexiblen Koppeleinrichtung eine Wirkver
bindung zwischen beiden zwecks Energieaustausch hergestellt wird.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 Seitenansicht des Transportsystems,
Fig. 2 Ansicht von unten,
Fig. 3 Ansicht von unten mit winkliger Anordnung der Linearmotoren,
Fig. 4 Ansicht von unten mit doppel-T-förmiger Anordnung der Linearmotoren,
Fig. 5 Ansicht von unten mit Drehkranz,
Fig. 6 Bewegungsabläufe der Transportplattform,
Fig. 7 Bewegungsabläufe der Transportplattform bei doppel-T-förmiger Anordnung
der Motoren,
Fig. 8 Transportsystem in Ruhestellung,
Fig. 9 Transportsystem in Arbeitsstellung.
Das luftgelagerte mobile Transportsystem gemäß Fig. 1 kann sich relativ
frei in einem vorgegebenen Umfeld bewegen. Hierzu wird in der Grundaus
führung eine Transportplattform 1 mit zwei Linearmotoren 3, sie sind der
Primärteil eines Linear-Direktantriebes, ausgerüstet, wobei diese
Linearmotoren 3 symmetrisch zum geometrischen Mittelpunkt 2 der Trans
portplattform 1 angeordnet sind. Durch diese Anordnung wird erreicht,
daß die Transportplattform 1 in jede beliebige Richtung auf einer Fläche
bewegt werden kann (Fig. 6). Diese Fläche besteht aus genügend dicken
Stahlplatten 4 und bildet somit das für die Funktion eines Linear-Direkt
antriebes erforderliche Sekundärteil. Durch diese Stahlplatte 4, die
entsprechend den Anforderungen beliebig verlegt werden können, wird der
Bewegungsraum des Transportsystemes begrenzt. Die Beweglichkeit der
Transportplattform 1 wird dadurch erreicht, daß diese mit im Regelfall
vier Luftfilmgleitern (Luftkissen) 5 ausgerüstet ist. Diese Elemente
gestatten es, die gesamte Transportplattform 1 einschließlich der
Nutzlast in einen stabilen Schwebezustand über der Stahlplatte 4 zu
heben. Somit wird gewährleistet, daß auch extreme Lasten mit relativ
kleinen Vorschubkräften mühelos bewegt werden können. Diese Vorschub
kraft kann mit ca. 1/1000 der Nutzlast angenommen werden.
Das Wirkprinzip der Linear-Direktantriebe erfordert auch im Ruhezustand
einen bestimmten Wirkabstand 7 zwischen Primär- und Sekundärteil. Dieser
wird erfindungsgemäß durch einstellbare Abstandshalter 6, die
an der Transportplattform 1 befestigt sind und sich gegen die Stahlplatte
4 abstützen (Fig. 8).
Der Bewegungsablauf der Transportplattform 1 kann durch unterschiedliche
Anordnungen der Linearmotoren 3 beeinflußt werden, nach den Fig. 2, 3, 4 und 5 bieten sich
hierbei folgende Möglichkeiten:
Gemäß Fig. 2 sind geradlinige Bewegungen in beiden Richtungen möglich,
wenn beide Linearmotoren 3 in gleicher Richtung mit gleichem Sollwert
wirken. Ein Richtungswechsel wird erreicht, wenn die Motoren wechselsei
tig wirken. In diesem Fall wird die Transportplattform 1 um ihren
Mittelpunkt 2 gedreht (Fig. 6). Die Möglichkeit auch beliebig Bahnkurven
zu fahren, bietet die Anordnung gemäß Fig. 3. Durch die rechtwinklige
Anordnung der beiden Linearmotoren 3 ist es möglich während der Fahrt,
beispielsweise in X-Richtung, den zweiten rechtwinklig angeordneten
Motor so zuzuschalten und zu programmieren, daß die gewünschte Kontur
(Kurvenbahn) entsteht.
In vielen Einsatzfällen ist es erforderlich, daß die Werkstückbewegung,
in diesem Fall die Transportplattform 1, nur definierte Bewegungen in
den Koordinaten X-Y ausführt. Hierzu kann die Anordnung gemäß Fig. 4
eingesetzt werden. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß unter der Trans
portplattform 1 drei in ihrer Leistung unterschiedliche Linearmotoren 3
doppel-T-förmig angeordnet sind. Die beiden rechtwinklig angeordneten Motoren,
die hierbei grundsätzlich synchron angesteuert werden, realisieren dabei
die Bewegung in der Y-Koordinate. Den sich daraus ergebenden Bewegungs
ablauf zeigt Fig. 7.
Eine weitere vom Bewegungsablauf her vereinfachte Variante der Linearmo
toranordnung zeigt Fig. 5. Hierbei wird die Transportplattform 1 mit
einem kugelgelagerten Drehkranz 8 ausgerüstet, der durch eine Antriebs
einheit 9 in Bewegung versetzt wird. Diese Antriebseinheit 9 ist gleich
zeitig Träger eines Wegmeßsystemes, das es ermöglicht, jede beliebige
Winkelstellung zu programmieren. Dieser Drehkranz 9 wiederum trägt einen
Linearmotor 3, welcher die geradlinigen Bewegungen ausführt. Da beide
Antriebe unabhängig voneinander angesteuert werden können, wird eine
freie Beweglichkeit der Transportplattform 1 in einem vorgegebenen
Umfeld garantiert.
Das physikalische Wirkprinzip der Linear-Direktantriebe erfordert einen
auch im Betriebszustand in engen Toleranzen definierten Wirkabstand 11
zwischen Linearmotor 3 und der Stahlplatte 4. Erreicht wird das da
durch, daß die Transportplattform 1 mit empfindlichen Abstandssensoren
10 ausgerüstet ist, die einerseits den erforderlichen Wirkabstand 11
definieren und andererseits schaltungs- und steuerungstechnisch den
Luftfilmgleitern 5 zugeordnet sind. Somit kann über eine geregelte
Luftzufuhr der erforderliche Wirkabstand 11 eingehalten werden.
Um einen definierten Bewegungsablauf der Transportplattform 1 zu errei
chen, wird diese je nach Motoranordnung mit Wegmeßsystemen ausgerüstet.
Diese Wegmeßsysteme bestehen beispielsweise aus einem analogen oder
digitalen Signalgeber 12, einem Meßrad 13 und einem Andrucksystem 14.
Durch die steuerungstechnische Kopplung der Wegmeßsysteme mit dem
jeweiligen Linearmotor 3 können somit die erforderlichen Wegstrecken
programmiert werden.
Hierzu wird das Wegmeßsystem über das Andrucksystem 14 derart gegen die
Stahlplatte 4 gedrückt, daß ein schlupffreier Reibschluß zwischen
Meßrad 13 und Stahlplatte 4 entsteht. Dieser Reibschluß wird im Ruhe-
sowie im Betriebszustand der Transportplattform 1 aufrechterhalten.
Für eine vereinfachte Ausführung kann auf den Einsatz der Abstandssenso
ren 10 zur Aufrechterhaltung des Wirkabstandes 11 verzichtet werden, wenn
deren Funktion durch an der Transportplattform 1 angebrachte
Tragrollen 15 übernommen wird. Die Tragrollen 15 übernehmen im
Ruhezustand des Transportsystems die volle Belastung der Transportplatt
form 1 einschließlich der aufgebrachten Nutzlast. Im Betriebszustand
werden sie dann durch die Beaufschlagung der Luftfilmgleiter 5 soweit
entlastet, daß sie durch ihren verbleibenden Kontakt mit der Stahlplatte
4 eine Führung der Transportplattform 1 während des Bewegungsvor
ganges übernehmen. Dadurch kann ein eventuelles Abdriften der Transport
plattform 1 von deren vorgegebenen Bahnverlauf vermieden werden.
Um eine Kollision der Transportplattform 1 mit statischen und dynami
schen Hindernissen im Bewegungsumfeld zu vermeiden, wird diese gemäß
Fig. 1 an ihren Außenkanten mit weitreichenden Kollisionssensoren 16,
beispielsweise Ultraschallsensoren ausgerüstet, die es gestatten, eine
mögliche Kollision in einem genügend großen Abstand anzuzeigen. Diese
Kollisionssensoren 16 stehen in Wirkverbindung mit den Linearmotoren 3
und der Luftzufuhr für die Luftfilmgleiter 5. Damit wird im Kollisions
fall die Transportplattform 1 abgesenkt (Ruhezustand gemäß Fig. 8) und
gleichzeitig werden die Antriebe abgeschaltet.
Für besondere flexible Einsatzfälle, bei denen der erforderliche Funk
tionsablauf die erhöhten Kosten rechtfertigt, wird die Transportplatt
form 1 mit einem Navigationssystem zur Steuerung der Bewegungsabläufe
ausgerüstet. Diese Navigationssysteme, das können z. B. optische Systeme,
dreidimensionale Meßsysteme mit hoher Auflösung oder Glasfaser-Kreisel
systeme sein, setzen in der Regel voraus, daß die Wirkverbindung zwi
schen einer auf der Transportplattform 1 angebrachten Komponente und
externen Meßgebern vorhanden ist.
Gemäß Fig. 2 kann die Transportplattform 1 in ihrem geometrischen
Mittelpunkt 2 eine höhengeregelte und gegenüber der Transportplattform 1
drehbar gelagerte Stützeinrichtung 18 aufweisen, die besonders beim
Bewegungsablauf gemäß Fig. 6 zur Wirkung kommt. Diese Stützeinrichtung
18 wird während des Bewegungswechsels von der geradlinigen Bewegung zur
Drehung ausgefahren und gegen das Sekundärteil 4 gedrückt. Damit kann
ein eventuelles Abdriften der Transportplattform 1 während dieses
Bewegungswechsels vermieden werden und das Transportsystem exakt um
einen definierten Punkt gedreht werden. Wichtig hierbei ist, daß diese
Stützeinrichtung 17 regeltechnisch so in das System eingebunden ist, daß
beim Anheben der Transportplattform 1 durch die Stützeinrichtung 18 der
Wirkabstand 11 gemäß Fig. 9 nicht unzulässig vergrößert wird.
Gemäß Fig. 6 kann die Transportplattform 1 an ihrer Unterseite eine
flexible Koppeleinrichtung 18 zur Energieübertragung, vorzugsweise für
Elektroenergie und Druckluft, tragen, die entweder mit auf der Stahlplatte
4 befindlichen Koppeleinrichtungen 18 oder einer stationär angeord
neten Koppeleinrichtung durch entsprechende Relativbewegung der Trans
portplattform 1 in Wirkverbindung gebracht werden. Eine andere Form der
Energieversorgung der Transportplattform 1 ist ihre Bestückung mit
entsprechend großen Energiespeichern für einen genügend großen Aktions
radius.
Claims (21)
1. Luftgelagertes mobiles Transportsystem mit Linear-Direktantrieb
für flächigen Betrieb, dadurch gekennzeichnet, daß eine Transport
plattform (1) an ihrer Unterseite mit mindestens zwei Linearmotoren
(3) ausgerüstet ist, daß diese Linearmotoren (3) mit einer
als flächenhaftes Element ausgebildeten Stahlplatte (4)
in Wirkverbindung gebracht werden und daß sich weiterhin an der Unterseite
der Transportplattenform (1) mindestens ein
Luftfilmgleiter (5) befindet, wobei die Transportplattform
(1) mit mehreren einstellbaren Abstandshaltern (6) ausgerüstet
ist, derart, daß der erforderliche Wirkabstand (7) zwischem dem Linearmotor
(3) und der Stahlplatte (4) im Ruhezustand des Systems exakt
bestimmt werden kann.
2. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Linearmotoren (3) symmetrisch zum geometrischen
Mittelpunkt (2) der Trageinrichtung angeordnet sind.
3. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1) an der Unterseite mit
zwei, bezogen auf ihre Symmetrieachse (20), rechtwinklig angeordneten
Linearmotoren (3) ausgerüstet ist, die mit der Stahlplatte (4) in
Wirkverbindung stehen.
4. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1) an
ihrer Unterseite mit mindestens drei doppel-T-förmig und symmetrisch zu derem
geometrischen Mittelpunkt (2) angeordneten Linearmotoren (3) ausgerastet
ist, die mit der Stahlplatte (4) in Wirkverbindung stehen.
5. Luftgelagertes mobiles Transportsystem mit Linear- und Direktantrieb,
dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1) einen
Drehkranz (8) trägt, der über eine Antriebseinheit (9), die mit einem
Wegmeßsystem gekoppelt ist, angetrieben wird und daß dieser Drehkranz
(8) einen im Mittelpunkt (2) angeordneten Linearmotor (3) trägt, der die
Wirkverbindung zur Stahlplatte (4) herstellt und daß sich an der
Unterseite der Transportplattform (1) mindestens ein Luftfilmgleiter (5)
befindet.
6. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1) mit
mehreren den Luftfilmgleitern (5) zugeordneten Abstandssensoren (10)
bestückt ist und daß eine Wirkverbindung zwischen den Luftfilmgleitern
(5) und den Abstandssensoren (10) besteht, derart, daß sich im
Betriebszustand des Systems ein konstanter Wirkabstand (11) zwischen
Linearmotor (3) und Stahlplatte (4) einstellt.
7. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1) zusätz
lich mit digitalen oder analogen Wegmeßsystemen ausgerüstet ist, wobei
im Regelfall jedem Linearmotor (3) eines dieser Wegmeßsysteme funktionsmäßig
zugeordnet wird und daß diese Wegmeßsysteme aus einem Signalgeber (12)
und einem Meßrad (13) bestehen, wobei über ein Andrucksystem (14) die
Wirkverbindung zwischen Meßrad (13) und Stahlplatte (4) hergestellt
wird.
8. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die flächige Stahlplatte (4) mit einem
Meßgitter versehen ist, das von einem mit der Transportplattform (1)
verbundenen Sensorsystem abgetastet und ausgewertet wird und zur Rege
lung des Antriebssystems als Istwert dient.
9. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1) mit
Sendern ausgerüstet ist, die mit mindestens einem
außerhalb der Transportplattform angeordneten
Sender in Wirkverbindung stehen, dessen Signale zusammen
mit den Signalen der Transportplattform (1) so ausgewertet
werden, daß sie der Regelung des Antriebssystems als Istwert dienen.
10. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche
1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1) mit
Tragrollen (15) ausgerüstet ist, derart, daß im Betriebszustand
des Systemes unter weitgehender Entlastung dieser Tragrollen (15) der
exakte Wirkabstand (11) zwischen Linearmotor (3) und Stahlplatte (4)
eingestellt wird.
11. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche
1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1) mit
Kollisionssensoren (16) ausgerüstet ist und daß das Anzeigen einer drohenden
Kollision in einem genügend großen Abstand vor dem Auftreffen auf ein
Hindernis signalisiert wird.
12. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche
1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1) mit
einer Navigationseinrichtung
ausgerüstet ist und daß die
auf der Transportplattform (1) angebrachte Komponente dieser Navigationseinrichtung
mit externen Meßgebern in Wirkverbindung gebracht
wird.
13. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche
1, 2 und 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1) in
ihrem geometrischen Mittelpunkt (2) eine höhengeregelte und gegenüber
der Transportplattform (1) drehbar gelagerte Stützeinrichtung (17)
aufweist.
14. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche
1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1)
Speicher für elektrische Energie und Druckluft aufweist und der Inhalt
dieser Speicher zum autarken Betrieb des Transportsystems genutzt wird,
derart, daß über Wandlerelemente und Energieübertragungseinrichtungen
die Antriebseinrichtungen und Luftfilmgleiter (5) versorgt werden und
das Transportsystem im ebenen Bewegungsfeld unbegrenzte Manövrierfähig
keit aufweist.
15. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach Anspruch 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stahlplatte (4)
Koppeleinrichtungen (19) für Elektroenergie und
Druckluft aufweist, so, daß nach einem Andockvorgang zwischen
Koppeleinrichtungen (19) und der Stahlplatte (4) und Koppeleinrichtung (18)
an der Transportplattform (1) die Übertragung von Elektroenergie und
Druckluft möglich ist.
16. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche
1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1)
flexible Koppeleinrichtungen (18) für Elektroenergie und Druckluft
aufweist, so daß innerhalb eines definierten Aktionsradius ein Energie-
und Druckluftübergang zur Transportplattform (1) stattfinden kann.
17. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach Anspruch 14, da
durch gekennzeichnet, daß zumindest in einem Teilbereich der Bewegungs
fläche eine Vorrichtung zur induktiven Übertragung
der Elektroenergie angeordnet ist.
18. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche
1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Transportplattform (1)
eine Brennkraftmaschine zum Antrieb von Erzeugern von elektrischer
und/oder Druckluftenergie angeordnet ist.
19. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche
1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportplattform (1) mit
einem im Bewegungsraum sichtbaren Meßobjekt ausgestattet ist und mit
einem im dreidimensionalen Bereich messenden Kamerasystem in Wirkverbin
dung steht, derart, daß das Meßobjekt mit Licht reflektierenden Marken
versehen ist und das Kamerasystem Informationen über den annähernden
Wirkbereich der Transportplattform (1) besitzt und mittels Ausleuchtung
des Wirkbereichs und Erfassen der Reflexionsmarken am Meßobjekt die
Position des geometrischen Mittelpunktes (2) der Transportplattform (1)
und die Drehung der Transportplattform (1) relativ zu einem festgelegten
Koordinatensystem bestimmen kann.
20. Luftgelagertes mobiles Transportsystem nach einem der Ansprüche
bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter (6) aus Tragrollen
bestehen, die in der Transportplattform (1) mittels Luftfilmlagern
gelagert sind.
21. Luftgelagertes mobiles Transportfahrzeug nach einem der Ansprü
che 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Linearmotor (3) in der
Transportplattform (1) elastisch aufgehängt ist, derart, daß durch
entsprechende Anschläge und durch Ausnutzung der im Betriebszustand des
Linear-Direktantriebes auftretenden Magnetkraft der Wirkabstand (7)
zwischen Linearmotor (3) und Stahlplatte (4) unabhängig von der Höhe
der Transportplattform (1) über der Stahlplatte (4) exakt eingehalten
wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934310119 DE4310119C1 (de) | 1993-03-27 | 1993-03-27 | Luftgelagertes mobiles Transportsystem mit Linear- Direktantrieb für flächigen Betrieb |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934310119 DE4310119C1 (de) | 1993-03-27 | 1993-03-27 | Luftgelagertes mobiles Transportsystem mit Linear- Direktantrieb für flächigen Betrieb |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4310119C1 true DE4310119C1 (de) | 1994-02-17 |
Family
ID=6484107
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934310119 Expired - Fee Related DE4310119C1 (de) | 1993-03-27 | 1993-03-27 | Luftgelagertes mobiles Transportsystem mit Linear- Direktantrieb für flächigen Betrieb |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4310119C1 (de) |
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