DE10109346A1 - Koppelbarer Rolltragrahmen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen multifunktionalen Tragrahmen, der sowohl die funktionalen Merkmale einer koppelbaren Rollpalette als auch eines über konventionelle Fördertechniken wie beispielsweise Elektrohängebahn, fahrerlose Transportsysteme, Power und Free, Kreisförderer, Rollenbahnen, Ketten- und Bandförderer zu fördernden Ladehilfsmittels (Ladungsträgers, Palette) in sich vereint. Die Erfindung funktioniert als Adapter zur Verknüpfung unterschiedlicher Materialfluß- und/oder Fördersysteme. Er kann durch seinen Aufbau auf seinen Rädern auf einem Schienensystem und/oder auf seinen speziell ausgebildeten Tragflächen in der Horizontalen ohne oder mit Drehung direkt durch ein spezielles Fördermittel und/oder indirekt über Standardfördertechniken in zwei senkrecht zueinander stehenden Förderrichtungen und durch einen speziellen Heber auch in die Vertikale verschoben, transportiert oder gefördert werden.

Description

Die Erfindung betrifft einen multifunktionalen Tragrahmen, der die Merkmale einer kop­ pelbaren Rollpalette aufweist, sowie auch die Merkmale beinhaltet, die es ermöglichen den Tragrahmen mit konventioneller Fördertechnik wie beispielsweise Ketten- und Bandförderern etc. zu transportieren und somit die Tragrahmen als Adapter zur Verknüpfung unterschiedlicher Materialfluß- und/oder Fördersystemen eingesetzt werden kann.

Die heute am Markt befindlichen automatisierten Systeme im Umfeld einer Kommissionierung bestehen in der Regel aus einem "Regalbediengerät - bedientem Lager" und einem in der Vorzone des Lagers angeordneten "Sorter". Außerdem entwickelt sich z. Zt. durch den gewachsenen Bedarf nach dynamischen Lagern die Kompaktlagertechnik auf Rollpalettenbasis, die die Auswirkungen des e-commerce am Ende der Warenkette in Form einer flexiblen Sortier- und. Kommissioniermaschine (Sortierung und Lagerung in einem System) realisieren soll. Für den innerbetrieblichen Materialfluss (Materialtransport) und der im innerbe­ trieblichen Bereich zur Montage von Wirtschaftsgütern beliebiger Größe aufge­ bauten Montagelinien werden standardi­ sierte Fördertechniken wie Elektrohänge­ bahnen, Power and Free, FTS, Rollen­ bahnen und Kettenförderern etc. eingesetzt. Mit diesen Techniken ist der Transport innerbetrieblichen Materials gut gelöst. Bei den prozessbedingten immer wieder anstehenden Aufgaben des Sortierens, des Pufferns und das Korrigieren im inner­ betrieblichen Prozess sind mit diesen für den Warentransport entwickelten Systemen nur unvollständig bzw. gar nicht zu lösen. Zwar gibt es hier Umlaufschleifen und Sortierförderer, aber diese sind zum einen sehr kostenintensiv, benötigen viel Platz und führen häufig zu folgenden nicht vermeidbaren Fehlern (Ereignissen):

• 1. Bedingt durch ihre geringe Kapazität führt schon eine leicht erhöhte Variantenvielfalt zur Überlastung der Speicher und somit zur Blockade des Montageprozesses, die in der Regel nur durch manuelle Korrektur aufgelöst werden kann.
• 2. Mit Standardfördertechnik aufgebaute Sortierschleifen sind mit langen Förder­ wegen verbunden. Sie bieten einen räumlich riesigen Aufwand und führen bei notwendig werdenden Sortierungen zu großen zeitlichen Verzögerungen im Prozess.
• 3. Bei einem fehlenden oder fehlerhaften Bauteil am Montageplatz gibt es keine Möglichkeiten zur Korrektur über die bekannten Systeme am Montageplatz.
• 4. Sie können wegen ihrer räumlichen Ausdehnung nicht lokal am Montageplatz aufgebaut werden (Fläche, Volumen, Kosten).

Andere Maßnahmen zur Lösung dieser Auf­ gaben sind speziell für den entsprechenden Einsatzfall eingerichtete Systeme, die meist komplizierte und aufwendige Umpack-, Umsetz- Umsteigemaßnahmen erfordern.

Es besteht also ein großer Bedarf an einem Transportsystem, das zuverlässig, kosten- und raumsparend, flexibel auf die im Produktionsprozess anfallenden zum Teil wechselnden Aufgabenstellungen oder Systeme einsetzbar ist und für die unterschiedlichen Abteilungen oder Aufgaben als verknüpfendes Element eingesetzt werden kann. Dies ist das Ziel der Erfindung.

Die Erfindung wird im folgenden näher erläutert. Dabei zeigt

die Fig. 1 eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Tragrahmens,

die Fig. 2 einen Schnitt durch das Profil des Tragrahmens und die durch die Profilierung ausgebildeten verschiedenen Flächen und Ebenen.

die Fig. 3 die Möglichkeit des Koppelns von Tragrahmen,

die Fig. 4 eine Variante des Tragrahmens, mit modifiziertem Greifpunkt

die Fig. 5 beispielhaft eine Möglichkeit zur Ausbildung des Rahmens nur mit offen Profilen

die Fig. 6 eine Variante, die zwei senkrecht zueinander stehende Förderrichtungen für den schienengebundenen Transport des Rollrahmens auf seinen Rädern ermöglicht

die Fig. 7-9 ein Beispiel zur automatischen Aufnahme bzw. Abgabe von Ladungen an bzw. von Standardfördertechnik

die Fig. 10 und 11 ein Beispiel zur automatischen Aufnahme bzw. Abgabe des Rollrahmens vom schienengebundenen System auf ein Standardsystem

In Fig. 1 ist eine Ansicht auf die Unterseite des erfindungsgemäßen Tragrahmens 1 dargestellt. Dieser Tragrahmen weißt mindestens vier Räder 5 auf, die einen Radsatz für mindestens eine Fahrtrichtung y bilden. An allen Ecken des Tragrahmens sind Koppel- 2, 3 und/oder Greifelemente 4 angebracht, so dass durch ein spezielles stationär oder verfahrbar angeordnetes Handlings- und oder Greifsystem ein oder mehrere Tragrahmen in einer oder beide Förderrichtungen bewegt werden können Die Lage der Greif- und Kopplungspunkte ist so gewählt, dass sich die Greifpunkte immer ausserhalb und die Kupplungen 2, 3 immer innerhalb der durch die Räder 5 in Fahrtrichtung, hier y-Richtung, ausge­ bildeten Spurmasses befinden, vorzugs­ weise immer möglichst nah zur Spur.

In Fig. 2 sind verschiedene Flächen und 1 Ebenen des Tragrahmens dargestellt, die als Schnittstellen definiert sind. Die Ebenen 10 und 11 sind so ausgebildet, dass sie vorzugsweise zur Aufnahme von Ladungen dienen, wie beispielsweise einer bestückten 1 Europafette. Die Ebene 6 ist so gestaltet, dass sie es ermöglicht den Tragrahmen mit konventioneller Fördertechnik zu transportieren. Also auf Rollenbahnen oder Bandförderern etc. wobei die Fläche eine spezielle Profilierung aufweisen kann und/oder als Gleitfläche ausgeführt sein kann, so das der Tragrahmen Form- und/oder Reibschlüssig transportiert werden kann.

Die Ebene 7 ist vorzugsweise oberhalb der Ebene 6 angeordnet und so gestaltet, dass sie Räder und oder spezielle Tragflächen aufweist, die es zulassen den Tragrahmen ohne oder mit Drehung in zwei senkrecht zueinander stehende Schienensysteme zu verschieben oder fördern.

Die Fläche 8 ist vorzugsweise so gestaltet, dass sie bei einem Verschub des Tragrahmens, zum Beispiel auf Schienen, die Aufgabe der Führung übernimmt. Diese Aufgabe kann jedoch auch von der Fläche 9 übernommen werden. Die Flächen 12 und 13 sind vorzugsweise für die Zentrierung, Befestigung oder Sicherung der Ladung, Ware oder der Waren-/Ladungsträger auf dem Tragrahmen reserviert. Dafür dient ihre Profilierung selbst, oder sie sind reserviert und vorbereitet für den Anbau spezieller Halte- und Sicherungselemente.

Fig. 3 zeigt, dass der Tragrahmen 1 an seinen Ecken mit einem Greif und/oder Kupplungssystem 2, 3 und 4 ausgestattet ist, so dass die Tragrahmen mit minimalem Abstand 14 zueinander gekoppelt werden können. So kann eine nahezu geschlossene Fläche ausgebildet werden.

Weiterhin ermöglichen die Greif- 4 und/oder Kupplungssysteme 2 und 3 das indirekte Fördern eines Tragrahmen mittels speziellen stationär oder verfahrbar angeordnetem Handlings- und/oder Greifsystem durch das Handling nur eines erfindungsgemässen Rollrahmens. In Fig. 4 ist eine konstruktive Variante des in Fig. 1 erläuterten Greifpunktes 4 dargestellt. Bei dieser Variante ist der Greifpunkt für ein Handlingssystem direkt als Tasche in die Fläche 9 eingeformt.

Fig. 5 zeigt einen Aufbau des unter Fig. 2 beschriebenen Tragrahmens mit seinen ausgebildeten Ebenen und Flächen 6-13 unter ausschließlicher Benutzung von offenen Profilen 16 und 17. Der hier in Schweißkonstruktion ausgeführte Profil kann auch durch alternative Fertigungsprozesse wie beispielsweise aus Druckguss- oder Stranggussprofilen aufgebaut werden.

In Fig. 6 ist eine Variante des er­ findungsgemässen Rollrahmens dargestellt, der die Möglichkeit bietet auch ein senkrecht zueinander stehendes Schienensystem aufzubauen und mit dem Rahmen auf seinen Rädern oder Gleitflächen zu befahren. Die Kupplungselemente 2, 3 dienen bei Transport in eine Förderrichtung x oder y auf den in Transportrichtung gesehen seitlich liegenden Flächen als Greifpunkte, analog zu in Fig. 1 dargestellten Greifpunkten 4 und auf den Stirnflächen (in Transportrichtung gesehen) als Kupplungselemente 2, 3.

Fig. 7-9 zeigen beispielhaft eine Möglichkeit zur Verknüpfung des Rollrahmens 1 inklusive einer Ladung 18 mit einer Standardfördertechnik 21, mit der das Trennen/Zusammenführen von Ladung 18 mit dem Rollrahmen 1 automatisiert werden kann. Der Rollrahmen 1, wird mit seiner Ladung 18 aus der Förderrichtung z über einen Heber 20 mit einer Tragschiene 19 an der Fördertechnik 21 zugeführt. In der ersten Phase dieses Vorganges Fig. 7 ruht die Ladung 18 auf der dafür ausgebildeten Ebene 11 des Rollrahmens 1 und der Rollrahmen 1 selbst mit der durch die Räder 5 gebildeten Ebene 7 auf den Tragschienen 19 des in z-Richtung arbeitenden Hebers 20.

Fig. 8 zeigt das Durchfahren der Fördertechnik 21 durch den Heber 20 und. Die Tragebene 11 des Rollrahmens 1 befindet sich noch oberhalb des Niveaus der Fördertechnik 21.

In Fig. 9 ist der Heber 20 in z-Richtung soweit durch den Rollenförderer 21 gefahren, das die Ebenen 11 und 10 des Rollrahmens 1 unterhalb des Förderniveaus der Fördertechnik 21 liegen und die Ware 18 auf dem Rollenförderer 21 bereit zum Abtransport liegt.

Die Fig. 10 und 11 zeigen beispielhaft die Übergabe des Rollrahmens 1 inklusive seiner Ladung 18 an eine Standardfördertechnik 21. In Fig. 10 befindet sich wie bei Fig. 7 beschrieben der Rollrahmen 1 auf einem in z-Richtung arbeitenden Fördermittel 20. Die genutzte Tragebene ist die Ebene 7.

Fig. 11 zeigt den in Übergabestellung gefahrenen Heber 20. Der Rollrahmen 1 inklusive seiner Ladung 18 hat die Tragebene 7 mit der Ebene 6 gewechselt und kann auf dieser Ebene 6 mit der Fördertechnik 21 aus dem Wirkbereich des Hebers 20 in x-Richtung herausgefahren werden.

Claims (4)

1. Rollrahmen 1, als Ladungsträger für Transportsysteme, der an seinen Ecken mit mindestens je einer Greifstelle 4, Rolle 5 und Kupplung 2, 3 ausgestattet ist und der auf seinen Rollen die Last tragend direkt oder indirekt angetrieben auf Schienen 19 verfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet:
dass die Profilierung des Rahmens so gestaltet ist, dass festgelegten Funktionen zugeordnete Flächen und Ebenen (6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 und 13) ausgebildet sind
dass zu den auf der Ebene (7) angeordneten Rollen (5), mindestens eine Ebene (6) unterhalb ausgebildet ist, auf der der Rollrahmen mittels Standardfördertechnik (Kettenförderer, Rollenförderer, etc.) transportiert werden kann,
dass mindestens eine Ebene (10 oder 11) oberhalb dieser Ebenen (6 und 7) für die aufzunehmende Ladung ausgebildet ist,
dass mindestens eine die äussere Kontur des Rahmens bildenden Flächen (8 oder 9) für Greif-, und/oder Führungs- und/oder Zentrieraufgaben während des Transportes ausgebildet sind,
dass die innen liegenden Flächen (12 und 13) zur Sicherung der Ladung und/oder Sicherung/Zentrierung des Tragrahmens reserviert ist,
und dass der/die Greifpunkt/-e (4) für einen Verschiebemechanismus beim Verschieben des Tragrahmens auf seinen Rädern (5) immer ausserhalb der durch die Räder (5) in Verschieberichtung gebildeten Spur (22), die Kupplungselemente (2, 3) immer innerhalb liegen.

2. Rollrahmen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der durch den Tragrahmen gebildete freie Innenraum (23) für die automatische Be-/Entladung des Rollrahmens mit Ware, Ladung, Güter oder einem Spezialaufbau genutzt werden kann oder durch eine Tragplatte geschlossen werden kann.

3. Rollrahmen nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass durch Minimierung des Kupplungsmasses (14) ein nahezu geschlossener Rollrahmenzug und somit ein verschiebbarer Bereitstellungsplatz und/oder Arbeitsplatz aufgebaut werden kann.

4. Rollrahmen nach Anspruch 1, 2, und 3 dadurch gekennzeichnet, dass durch die Wahl der Lagerung der Räder (5) mit paarweiser Ausrüstung mit Gleitlager bzw. Kugellager oder durch die Paarung von Rädern mit Gleitschuhen der Rollrahmen an die dynamischen Anforderungen des Systems angepasst werden kann.