DE102022134614A1 - Device for providing load carriers, manufacturing system and method for providing load carriers for a manufacturing process - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bereitstellen von Ladungsträgern für einen Fertigungsprozess an einem Abnahmeort, insbesondere Ladungsträgerwechsler, mit einem Grundgerüst, einem Portal, einer Steuerungseinrichtung, einer Aufnahmeeinrichtung, einer Abgabeeinrichtung, einem Fördersystem und einem Wechselsystem, wobei an der Aufnahmeeinrichtung ein Aufnahmemittel zum Übernehmen eines jeweiligen Ladungsträgers von einem Zuführsystem angeordnet ist, wobei mittels der Steuerungseinrichtung das Fördersystem zum Fördern der Ladungsträger von der Aufnahmeeinrichtung zur Abgabeeinrichtung entlang einer Förderrichtung und das Wechselsystem zum Abnehmen zumindest eines separierten Ladungsträgers vom Fördersystem und/oder Rückführen des zumindest einen separierten Ladungsträgers auf das Fördersystem ansteuerbar sind, wobei das Zuführsystem ein fahrerloses Transportsystem mit einem fahrerlosen Transportfahrzeug oder mehreren fahrerlose Transportfahrzeugen aufweist und der jeweilige Ladungsträger mittels eines am Aufnahmemittel zumindest zeitweilig positionierten fahrerlosen Transportfahrzeuges für ein Übergeben an der Abgabeeinrichtung bereitgestellt ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Fertigungssystem und ein Verfahren zum Bereitstellen von Ladungsträgern.The invention relates to a device for providing load carriers for a production process at a receiving location, in particular a load carrier changer, with a basic frame, a portal, a control device, a receiving device, a delivery device, a conveyor system and a changing system, wherein a receiving means for receiving a respective load carrier from a feed system is arranged on the receiving device, wherein the conveyor system for conveying the load carriers from the receiving device to the delivery device along a conveying direction and the changing system for removing at least one separated load carrier from the conveyor system and/or returning the at least one separated load carrier to the conveyor system can be controlled by means of the control device, wherein the feed system has a driverless transport system with a driverless transport vehicle or several driverless transport vehicles and the respective load carrier is provided for transfer to the delivery device by means of a driverless transport vehicle positioned at least temporarily on the receiving means. The invention also relates to a manufacturing system and a method for providing load carriers.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bereitstellen von Ladungsträgern für einen Fertigungsprozess an einem Abnahmeort, insbesondere Ladungsträgerwechsler, mit einem Grundgerüst, einem Portal, einer Steuerungseinrichtung, einer Aufnahmeeinrichtung, einer Abgabeeinrichtung, einem Fördersystem und einem Wechselsystem, wobei die Ladungsträger zum Aufnehmen von Bauteilen für den Fertigungsprozess eingerichtet sind, das Fördersystem am Grundgerüst und das Wechselsystem am Portal aufgenommen sind und an der Aufnahmeeinrichtung ein Aufnahmemittel zum Übernehmen eines jeweiligen Ladungsträgers von einem Zuführsystem angeordnet ist, wobei mittels der Steuerungseinrichtung das Fördersystem zum Fördern der Ladungsträger von der Aufnahmeeinrichtung zur Abgabeeinrichtung entlang einer Förderrichtung und das Wechselsystem zum Abnehmen zumindest eines separierten Ladungsträgers vom Fördersystem und/oder Rückführen des zumindest einen separierten Ladungsträgers auf das Fördersystem ansteuerbar sind. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Fertigungssystem mit einer solchen Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Bereitstellen von Ladungsträgern für einen Fertigungsprozess, insbesondere für einen Montageprozess.The invention relates to a device for providing load carriers for a production process at a receiving location, in particular a load carrier changer, with a base frame, a portal, a control device, a receiving device, a delivery device, a conveyor system and a changing system, wherein the load carriers are set up to receive components for the production process, the conveyor system is received on the base frame and the changing system on the portal, and a receiving means for receiving a respective load carrier from a feed system is arranged on the receiving device, wherein the conveyor system for conveying the load carriers from the receiving device to the delivery device along a conveying direction and the changing system for removing at least one separated load carrier from the conveyor system and/or returning the at least one separated load carrier to the conveyor system can be controlled by means of the control device. The invention further relates to a production system with such a device and a method for providing load carriers for a production process, in particular for an assembly process.
Bekannte Vorrichtungen zum Bereitstellen von Ladungsträgern dienen üblicherweise dem Bereitstellen solcher Ladungsträger für einen Fertigungsprozess aus einer beispielsweise manuellen Anlieferung oder aus einer Anlieferung mittels eines Flurförderfahrzeuges mit einem Fahrer.Known devices for providing load carriers usually serve to provide such load carriers for a manufacturing process from, for example, a manual delivery or from a delivery by means of an industrial truck with a driver.
Dazu sind unterschiedliche Vorrichtungen bekannt. Die
Die
Ebenso wird in der Behältervorrichtung aus der
Die
Aufgabe der Erfindung ist es, den Stand der Technik zu verbessern.The object of the invention is to improve the state of the art.
Gelöst wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Bereitstellen von Ladungsträgern für einen Fertigungsprozess an einem Abnahmeort, insbesondere Ladungsträgerwechsler, mit einem Grundgerüst, einem Portal, einer Steuerungseinrichtung, einer Aufnahmeeinrichtung, einer Abgabeeinrichtung, einem Fördersystem und einem Wechselsystem, wobei die Ladungsträger zum Aufnehmen von Bauteilen für den Fertigungsprozess eingerichtet sind, das Fördersystem am Grundgerüst und das Wechselsystem am Portal aufgenommen sind und an der Aufnahmeeinrichtung ein Aufnahmemittel zum Übernehmen eines jeweiligen Ladungsträgers von einem Zuführsystem angeordnet ist, wobei mittels der Steuerungseinrichtung das Fördersystem zum Fördern der Ladungsträger von der Aufnahmeeinrichtung zur Abgabeeinrichtung entlang einer Förderrichtung und das Wechselsystem zum Abnehmen zumindest eines separierten Ladungsträgers vom Fördersystem und/oder Rückführen des zumindest einen separierten Ladungsträgers auf das Fördersystem ansteuerbar sind, wobei das Zuführsystem ein fahrerloses Transportsystem mit einem fahrerlosen Transportfahrzeug oder mehreren fahrerlosen Transportfahrzeugen aufweist und der jeweilige Ladungsträger mittels eines am Aufnahmemittel zumindest zeitweilig positionierten fahrerlosen Transportfahrzeuges für ein Übergeben an der Aufnahmeeinrichtung bereitgestellt ist.The object is achieved by a device for providing load carriers for a production process at a receiving location, in particular a load carrier changer, with a base frame, a portal, a control device, a receiving device, a delivery device, a conveyor system and a changing system, wherein the load carriers are set up to receive components for the production process, the conveyor system is received on the base frame and the changing system on the portal and a receiving means for receiving a respective load carrier from a feed system is arranged on the receiving device, wherein the conveyor system for conveying the load carriers from the receiving device to the delivery device along a conveying direction and the changing system for removing at least one separated load carrier from the conveyor system and/or returning the at least one separated load carrier to the conveyor system can be controlled by means of the control device, wherein the feed system has a driverless transport system with a driverless transport vehicle or several driverless transport vehicles and the respective load carrier is transported by means of a driverless transport vehicle positioned at least temporarily on the receiving means for a Handed over to the reception facility.
Durch Nutzung eines fahrerlosen Transportsystems kann hierbei insbesondere die übliche Anlieferung von Ladungsträgern mittels eines personenbedienten Gabelstaplers oder anderen personenbedienten Flurförderfahrzeuges vermieden werden, sodass eine weitere Automatisierung eines entsprechenden Ladungsträgerwechsels oder Ladungsträgerbereitstellungsprozesses ermöglicht ist.By using a driverless transport system, the usual delivery of load carriers by means of a person-operated forklift or other person-operated industrial truck can be avoided, thus enabling further automation of a corresponding load carrier change or load carrier provision process.
Folgende Begriffe seien in diesem Zusammenhang erläutert:The following terms are explained in this context:
Eine „Vorrichtung zum Bereitstellen von Ladungsträgern“ bezeichnet eine mechanische oder auch mechatronische Vorrichtung, welche dazu geeignet ist, „Ladungsträger“, also auch als Wechselladungsträger oder Wechselbehälter bekannte Einheiten zum Aufnehmen von beispielsweise Bauteilen für einen Montageprozess oder einen Fertigungsprozess, bereitzustellen. Dazu werden während eines „Fertigungsprozesses“, also während eines Vorgehens zum beispielsweise Herstellen und/oder Montieren von Bauteilen zu einer Baugruppe, solche Ladungsträger an einem „Abnahmeort“, also an dem Ort der Verwendung der beispielsweise im jeweiligen Ladungsträger aufgenommenen Gegenstände, bereitgestellt. Solche Vorrichtungen sind allgemein auch als „Ladungsträgerwechsler“ oder „Behälterwechsler“ bekannt. Die somit bereitgestellten Bauteil in den Ladungsträgern können dann beispielsweise einzeln oder als Montagesatz aus dem jeweiligen Ladungsträger entnommen werden.A "device for providing load carriers" refers to a mechanical or mechatronic device which is suitable for providing "load carriers", i.e. units also known as interchangeable load carriers or interchangeable containers for receiving, for example, components for an assembly process or a manufacturing process. For this purpose, during a "manufacturing process", i.e. during a procedure for, for example, producing and/or assembling components to form an assembly, such load carriers are delivered to a "collection location", i.e. at the location where the load carriers received, for example, in the respective load carrier are used. Objects are provided. Such devices are also generally known as "load carrier changers" or "container changers". The components provided in the load carriers can then be removed from the respective load carrier, for example individually or as an assembly kit.
Das „Grundgerüst“ stellt dabei beispielsweise eine mechanische Verankerung gegenüber einer Umgebung und/oder einem beispielsweise Fabrikboden dar, wobei ein solches Grundgerüst beispielsweise als geschweißte Rahmenkonstruktion ausgebildet ist und/oder Bodenverankerungen aufweist. Weiterhin weist eine solche Vorrichtung ein „Portal“ auf, also eine rahmenförmige und zumeist einen Bereich der Ladungsträger übergreifende Konstruktion, welche insbesondere auch beweglich gegenüber dem Grundgerüst ausgebildet sein kann.The "basic structure" represents, for example, a mechanical anchoring to an environment and/or a factory floor, for example, whereby such a basic structure is designed, for example, as a welded frame construction and/or has floor anchors. Furthermore, such a device has a "portal", i.e. a frame-shaped construction that usually spans an area of the load carrier and which can also be designed to be movable relative to the basic structure.
Weiterhin weist die Vorrichtung eine „Steuereinrichtung“ auf, also beispielsweise ein SPS-System oder einen Computer, welches oder welcher dazu geeignet ist, den mechatronischen Teil der Vorrichtung zu steuern oder anzusteuern. Insbesondere kann eine solche Steuereinrichtung auch Sensorik, Pneumatik oder vergleichbare technische Einrichtungen aufweisen, welche dazu geeignet sind, eine Steuerung oder eine Regelung der Vorrichtung als Ganzes zu begünstigen, zu unterstützen oder möglich zu machen. Die Steuereinrichtung kann auch dazu eingerichtet sein, einen Zugang zur erfindungsgemäßen Vorrichtung zu steuern, indem beispielsweise ein Einschleusen und/oder ein Ausschleusen der fahrerlosen Transportfahrzeuge in Abhängigkeit von der potentiellen Gefährdung von Personen gesteuert wird. So kann beispielsweise auch die Steuereinrichtung mit entsprechenden Sicherheitssensoren verknüpft sein, wobei mit den jeweiligen Sicherheitssensoren sodann Personen oder auch andere fahrerlose Transportfahrzeuge oder auch Flurförderfahrzeuge detektierbar sind.The device also has a "control device", for example a PLC system or a computer, which is suitable for controlling or activating the mechatronic part of the device. In particular, such a control device can also have sensors, pneumatics or comparable technical devices which are suitable for promoting, supporting or making possible control or regulation of the device as a whole. The control device can also be set up to control access to the device according to the invention, for example by controlling the entry and/or exit of the driverless transport vehicles depending on the potential danger to people. For example, the control device can also be linked to corresponding safety sensors, with the respective safety sensors then being able to detect people or other driverless transport vehicles or industrial trucks.
Eine „Aufnahmeeinrichtung“ beschreibt dabei diejenige Seite eines „Fördersystems“, welche die Förderung von Ladungsträgern in Richtung einer „Abgabeeinrichtung“ ermöglicht. Die Aufnahmeeinrichtung dient dabei dem Aufnehmen von Ladungsträgern in die Vorrichtung, wobei die Abgabeeinrichtung einen Übergabepunkt oder eine Übergabezone beschreibt, an dem die Ladungsträger in Richtung des Weiteren Fertigungsprozesses übergeben werden können. Solche jeweiligen Aufnahmeeinrichtungen und/oder Abgabeeinrichtungen können dabei beispielsweise ohne direkten mechanischen Anschluss oder auch mit direktem mechanischem Anschluss, also beispielsweise als Übergabe einer Fördereinrichtung, als Übergang zwischen Rollenförderern oder als freie Aufnahme- und AbgabeEinrichtung, ausgestaltet sein, indem beispielsweise seitens der Abgabeeinrichtung eine Abnahme von Ladungsträgern durch einen Roboter oder durch eine andere technische Einrichtung erfolgt. Die Aufnahmeeinrichtung und die Abgabeeinrichtung kann dabei auch an einer gemeinsamen Seite der Vorrichtung angeordnet und beispielsweise als kombinierte Aufnahme-Abgabeeinrichtung ausgebildet sein. Ein „Aufnahmemittel“ ist in diesem Zusammenhang beispielsweise eine mit dem Zuführsystem in Kontakt oder in örtlicher Nähe befindlicher Bestandteil der Aufnahmeeinrichtung, also beispielsweise eine erste Rolle oder eine mechanische Begrenzung zum direkten Aufnehmen des jeweiligen Ladungsträgers. Es sei hierzu erwähnt, dass eine Fördereinrichtung dabei auch eine Anfahrtsstrecke für fahrerlose Transportfahrzeuge sein, kann, indem die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise in einen üblichen Fahrweg für fahrerlose Transportfahrzeuge integriert ist. Gleiches gilt für die Weiterbeförderung von Ladungsträgern an der Abgabeeinrichtung.A “receiving device” describes the side of a “conveyor system” which enables the conveyance of load carriers in the direction of a “delivery device”. The receiving device serves to receive load carriers in the device, whereby the delivery device describes a transfer point or a transfer zone at which the load carriers can be transferred in the direction of the further production process. Such respective receiving devices and/or delivery devices can be designed, for example, without a direct mechanical connection or with a direct mechanical connection, for example as a transfer of a conveyor device, as a transition between roller conveyors or as a free receiving and delivery device, for example by the delivery device picking up load carriers by a robot or by another technical device. The receiving device and the delivery device can also be arranged on a common side of the device and, for example, be designed as a combined receiving-delivery device. In this context, a "pick-up means" is, for example, a component of the pick-up device that is in contact with the feed system or is located in close proximity to it, for example a first roller or a mechanical limiter for directly picking up the respective load carrier. It should be mentioned here that a conveyor device can also be an access route for driverless transport vehicles, for example by integrating the device according to the invention into a conventional travel path for driverless transport vehicles. The same applies to the further transport of load carriers at the delivery device.
Es sei hierzu auch erwähnt, dass insbesondere die notwendige Zeit zum Aufnehmen oder Abgeben eines Ladungsträgers derart bemessen ist, dass damit keine hemmende zeitliche Einschränkung beispielsweise eines nachfolgenden Montagezyklus erfolgt. Dazu ist beispielsweise eine entsprechende Taktzeit für die Aufnahme und Abgabe eines Ladungsträgers kleiner zu wählen, als die Taktzeit eines solchen Montageprozesses.It should also be mentioned that the time required to pick up or release a load carrier is measured in such a way that it does not result in any inhibiting time restrictions, for example, on a subsequent assembly cycle. For this purpose, for example, a corresponding cycle time for picking up and releasing a load carrier must be selected to be shorter than the cycle time of such an assembly process.
Das „Fördersystem“ selbst kann dabei beispielsweise als Rollenförderer, als Kettenförderer, als Gleitschienenförderer oder vergleichbar dazu, beispielsweise als Stauförderband, aufgebaut sein. Ebenso kann das Fördersystem auch durch das fahrerlose Transportsystem abgebildet werden, in dem beispielsweise ein Durchfahren der Vorrichtung mittels fahrerloser Transportfahrzeuge ermöglicht ist.The "conveyor system" itself can be designed as a roller conveyor, a chain conveyor, a slide rail conveyor or something similar, such as an accumulation conveyor belt. The conveyor system can also be represented by the driverless transport system, in which, for example, the device can be driven through by driverless transport vehicles.
Ein „Wechselsystem“ dient in diesem Zusammenhang dem Abnehmen und/oder Rückführen zumindest eines separierten Ladungsträgers vom Fördersystem, also beispielsweise von einem Rollenförderer oder von einem als Teil des Fördersystems ausgebildeten fahrerlosen Transportfahrzeuges, um beispielsweise einen entsprechenden separierten Ladungsträger gemäß einer gewünschten Reihenfolge von Ladungsträgern umzusortieren. Ein „separierter Ladungsträger“ bezeichnet hierbei speziell den vom Wechselsystem aufgenommenen oder zurückgeführten und damit zu einem jeweiligen Zeitpunkt durch das Wechselsystem manipulierten Ladungsträger.In this context, a "change system" serves to remove and/or return at least one separated load carrier from the conveyor system, for example from a roller conveyor or from a driverless transport vehicle designed as part of the conveyor system, in order to, for example, re-sort a corresponding separated load carrier according to a desired sequence of load carriers. A "separated load carrier" specifically refers to the load carrier picked up or returned by the change system and thus manipulated by the change system at a particular point in time.
Ein „Zuführungssystem“ bezeichnet beispielsweise den seitens der Aufnahmeeinrichtung angeordneten Bereich einer Gesamtfertigungsanlage oder eine technische Einrichtung in diesem Bereich, in dem oder in der ein Anliefern von Ladungsträgern an die Vorrichtung zum Bereitstellen von Ladungsträgern durchgeführt wird. Hierbei ist ein „fahrerloses Transportsystem“ ein Transportsystem, welches insbesondere ohne einen sogenannten „Fahrer“, also ohne eine direkt am oder im Transportsystem befindliche Person, seine jeweilige Transportaufgabe erledigt. Teil eines solchen fahrerlosen Transportsystems ist dabei ein „fahrerloses Transportfahrzeug“ oder mehrere fahrerlose Transportfahrzeuge, welches oder welche automatisiert oder teilautomatisiert gesteuert ihre jeweilige Aufgabe durchführen.A “feed system” refers, for example, to the area of a complete production plant arranged on the side of the receiving device or a technical device in this area in which a delivery of load carriers to the device for providing of load carriers. A "driverless transport system" is a transport system that carries out its respective transport task without a so-called "driver", i.e. without a person directly on or in the transport system. Part of such a driverless transport system is a "driverless transport vehicle" or several driverless transport vehicles, which carry out their respective task in an automated or partially automated manner.
Ein solches fahrerloses Transportfahrzeug wird dabei „zumindest zeitweilig positioniert“ am Aufnahmemittel bereitgestellt, demnach befindet sich das fahrerlose Transportfahrzeug zumindest für den Zeitpunkt der Übergabe eines jeweiligen Ladungsträgers an der Aufnahmeeinrichtung und zwar derart an den Aufnahmemitteln angeordnet, dass eine Übergabe des Ladungsträgers führungsfrei in Richtung der Aufnahmeeinrichtung durchgeführt werden kann.Such a driverless transport vehicle is provided “at least temporarily positioned” at the receiving device, meaning that the driverless transport vehicle is located at the receiving device at least for the time of handing over a respective load carrier and is arranged at the receiving device in such a way that the load carrier can be handed over in the direction of the receiving device without guidance.
Insbesondere ist das jeweilige fahrerlose Transportfahrzeug dabei ein autonom navigierendes fahrerloses Transportfahrzeug, ein automatisiert navigierendes Transportfahrzeug (AGV) und/oder ein Fahrzeug eines Routenzuges, wobei ein Positionieren des jeweiligen fahrerlosen Transportfahrzeugs an einem Positionierpunkt des Aufnahmemittels automatisiert durchführbar ist und/oder das jeweilige Aufnahmemittel ein Fixiermittel zum mechanischen Fixieren des jeweiligen fahrerlosen Transportfahrzeuges am Aufnahmemittel aufweist.In particular, the respective driverless transport vehicle is an autonomously navigating driverless transport vehicle, an automated navigating transport vehicle (AGV) and/or a vehicle of a tugger train, wherein positioning of the respective driverless transport vehicle at a positioning point of the receiving means can be carried out automatically and/or the respective receiving means has a fixing means for mechanically fixing the respective driverless transport vehicle to the receiving means.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Vorrichtung eine Schutzeinrichtung aufweisen, wobei die Schutzeinrichtung einen Sicherheitsbereich definiert und abgrenzt, wobei der Sicherheitsbereich zumindest zeitweilig gegen unbefugten Zutritt gesichert ist. Die Schutzeinrichtung kann dabei beispielsweise ein Zaun oder ein Gitter sein. Insbesondere kann hierbei eine Zugangsregelung für das fahrerlosen Transportsystem geschaffen sein, wobei beispielsweise ein Einfahren eines fahrerlosen Transportfahrzeuges in Abhängigkeit von einer detektierten Anwesenheit einer Person und/oder in Abhängigkeit von einem detektierten Abstand einer Person zugelassen ist. Ein solches Detektieren der notwendigen Parameter kann beispielsweise mittels Laserscannern, Lichtschranken oder auch mittels eines insbesondere an einem jeweiligen fahrerlosen Transportfahrzeug angeordneten Personenscanner erfolgen.According to one embodiment, the device can have a protective device, wherein the protective device defines and delimits a security area, wherein the security area is at least temporarily secured against unauthorized access. The protective device can be, for example, a fence or a grid. In particular, an access control for the driverless transport system can be created, wherein, for example, entry of a driverless transport vehicle is permitted depending on a detected presence of a person and/or depending on a detected distance of a person. Such detection of the necessary parameters can be carried out, for example, by means of laser scanners, light barriers or also by means of a person scanner arranged in particular on a respective driverless transport vehicle.
Solche fahrerlosen Transportfahrzeuge und/oder auch entsprechende Sensorik sind mittlerweile industrielle verfügbar und erleichtern den Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung.Such driverless transport vehicles and/or corresponding sensors are now available industrially and facilitate the use of the device according to the invention.
Ein „autonom navigierendes fahrerloses Transportfahrzeug“ ist dabei beispielsweise ein entlang von Führungspunkten oder Führungslinien oder externen Navigationsmitteln navigierendes fahrerloses Transportfahrzeug. Ein „automatisiert navigierendes fahrerloses Transportfahrzeug“ nutzt beispielsweise selbstgenerierte Routeninformationen oder Umgebungsinformationen zur Navigation innerhalb eines Arbeitsraumes, beispielsweise anhand von Wegpunkten und/oder entsprechenden Steuerprogrammen. Ein „Routenzug“ beschreibt dabei die Zusammenstellung von unterschiedlichen fahrerlosen Transportfahrzeugen, welche beispielsweise gezogen von einem führenden fahrerlosen Transportfahrzeug oder im Rahmen einer Routennavigation für mehrere automatisiert navigierende Transportfahrzeuge in der Lage ist, mehrere Ladungsträger in einem solchen Zug auf unterschiedlichen fahrerlosen Transportfahrzeugen zu transportieren.An “autonomously navigating driverless transport vehicle” is, for example, a driverless transport vehicle that navigates along guide points or guide lines or external navigation means. An “automatically navigating driverless transport vehicle” uses, for example, self-generated route information or environmental information to navigate within a work area, for example using waypoints and/or corresponding control programs. A “tugger train” describes the compilation of different driverless transport vehicles, which, for example, is pulled by a leading driverless transport vehicle or, as part of route navigation for several automatically navigating transport vehicles, is able to transport several load carriers in such a train on different driverless transport vehicles.
Ein „Positionieren“ erfolgt dabei anhand eines sogenannten „Positionierpunktes“ am Aufnahmemittel, also beispielsweise einer Wegmarkierung und/oder einer Positionsmarkierung direkt am Aufnahmemittel derart, dass ein Übergeben des Ladungsträgers an die Aufnahmeeinrichtung ermöglicht ist. „Fixiermittel“ dienen darüber hinaus, alternativ oder auch ergänzend zum mechanischen Fixieren des jeweiligen fahrerlosen Transportfahrzeuges am Aufnahmemittel, wobei solche Fixiermittel dabei beispielsweise als Rastnase, Anschlagpunkt oder einer ähnlichen technischen Einrichtung ausgeführt sind."Positioning" is carried out using a so-called "positioning point" on the receiving device, for example a path marking and/or a position marking directly on the receiving device in such a way that the load carrier can be transferred to the receiving device. "Fixing devices" also serve, alternatively or in addition, to mechanically fix the respective driverless transport vehicle to the receiving device, whereby such fixing devices are designed, for example, as a locking lug, anchor point or a similar technical device.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Fördersystem einen Horizontalförderer auf, sodass der jeweilige Ladungsträger horizontal förderbar ist, wobei der Horizontalförderer insbesondere einen Rollenförderer und/oder einen Schlittenförderer mit insbesondere einer Hubeinrichtung aufweist. Hierbei kann, wie erwähnt, das Fördersystem auch ein fahrerloses Transportfahrzeug oder mehrere fahrerlose Transportfahrzeuge aufweisen, sodass der Horizontalförderer, insbesondere mit einer am jeweiligen fahrerlosen Transportfahrzeug angeordneten Hubeinrichtung, mittels der fahrerlosen Transportfahrzeuge gebildet ist.According to one embodiment, the conveyor system has a horizontal conveyor so that the respective load carrier can be conveyed horizontally, wherein the horizontal conveyor in particular has a roller conveyor and/or a carriage conveyor with in particular a lifting device. As mentioned, the conveyor system can also have a driverless transport vehicle or several driverless transport vehicles so that the horizontal conveyor, in particular with a lifting device arranged on the respective driverless transport vehicle, is formed by means of the driverless transport vehicles.
Ein solcher Horizontalförderer kann die entsprechenden Ladungsträger waagerecht, also horizontal, vom entsprechenden fahrerlosen Transportfahrzeug abnehmen oder durch ein fahrerloses Transportfahrzeug weiter befördern und die Ladungsträger insbesondere ohne Höhenbewegung, also ohne zusätzlichen Energieaufwand, abnehmen.Such a horizontal conveyor can remove the corresponding load carriers horizontally from the corresponding driverless transport vehicle or transport them further using a driverless transport vehicle and remove the load carriers in particular without any vertical movement, i.e. without any additional energy expenditure.
Ein „Horizontalförderer“ beschreibt dabei eine Fördereinrichtung des Fördersystems, welche insbesondere „horizontal“, also parallel zu beispielsweise einem horizontal ausgerichteten Boden, ausgebildet ist. „Horizontal“ beschreibt hierbei beispielsweise auch technisch bedingte Abweichungen von beispielsweise +10° bis -10° (in Bezug auf einen Vollwinkel von 360°). Ein „Rollenförderer“ nutzt hierbei beispielsweise Rollkörper oder Wälzkörper, um einen entsprechenden Ladungsträger zu befördern. Hierbei kann der Rollenförderer passiv, also mit separatem Antrieb für die Ladungsträger, oder aktiv mit entsprechend angetriebenen Rollen ausgebildet sein. Ein „Schlittenförderer“ nimmt dabei den Ladungsträger auf einem Schlitten oder einem Rahmen auf und fördert den Ladungsträger damit insbesondere formschlüssig auf dem entsprechenden Schlitten oder Rahmen. Eine „Hubeinrichtung“ kann dabei sowohl im Rollenförderer als auch im Schlittenförderer oder auf andere Weise angeordnet sein, sodass diese Hubeinrichtung dazu eingerichtet ist, den Ladungsträger um einen entsprechenden Hubweg zu heben, um beispielsweise ein Fördern unabhängig von lokalen Aufnahmemitteln für den Ladungsträger zu ermöglichen, indem der Ladungsträger von diesen lokalen Aufnahmemitteln abgehoben werden kann.A “horizontal conveyor” describes a conveyor system which is particularly “horizontal”, i.e. parallel to, for example, a horizontally aligned floor. “Horizontal” here also describes, for example, technically caused deviations of, for example, +10° to -10° (in relation to a full angle of 360°). A “roller conveyor” uses, for example, rolling elements or rolling bodies to transport a corresponding load carrier. The roller conveyor can be passive, i.e. with a separate drive for the load carriers, or active with correspondingly driven rollers. A “slide conveyor” takes the load carrier on a slide or a frame and thus conveys the load carrier in particular in a form-fitting manner on the corresponding slide or frame. A “lifting device” can be arranged both in the roller conveyor and in the slide conveyor or in another way, so that this lifting device is set up to lift the load carrier by a corresponding lifting distance, for example to enable conveying independently of local receiving means for the load carrier by the load carrier being able to be lifted off these local receiving means.
Um den Ladungsträger mit dem Wechselsystem einfach aufnehmen zu können, weist das Wechselsystem einen insbesondere seitlich in den jeweiligen Ladungsträger eingreifenden Vertikalförderer auf, wobei der Vertikalförderer insbesondere als Zugmittelförderer mit einem Zugmittel oder mehreren Zugmitteln ausgebildet ist, wobei das jeweilige Zugmittel insbesondere ein Seil und/oder eine Kette aufweist und/oder dem jeweiligen Zugmittel ein Umlenkmittel und ein entgegen einem Gewicht des jeweiligen Ladungsträgers wirkendes Gegengewicht zugeordnet ist, sodass das Gegengewicht durch das Umlenken des Zugmittels um das Umlenkmittel das Gewicht des Ladungsträger zumindest teilweise, insbesondere vollständig, kompensiert.In order to be able to easily pick up the load carrier with the changing system, the changing system has a vertical conveyor that engages in particular laterally in the respective load carrier, wherein the vertical conveyor is designed in particular as a traction conveyor with one traction means or several traction means, wherein the respective traction means in particular has a rope and/or a chain and/or the respective traction means is assigned a deflection means and a counterweight acting against a weight of the respective load carrier, so that the counterweight at least partially, in particular completely, compensates for the weight of the load carrier by deflecting the traction means around the deflection means.
Ein „Vertikalförderer“ beschreibt hierbei eine technische Einrichtung, welche entlang einer „vertikalen“ Richtung, also im Wesentlichen parallel zur Gravitationsrichtung, beweglich ausgebildet ist. Dabei ist ein solcher Vertikalförderer insbesondere als „Zugmittelförderer“, also mit einem „Zugmittel“, wie beispielsweise einer Kette oder einem Seil, ausgebildet. Dabei kann im jeweiligen Zugmittel ein „Umlenkmittel“, also beispielsweise eine Rolle oder ein Zahnrad, zugeordnet sein, wobei ein um das Umlenkmittel krafttechnisch umgelenktes Gegengewicht sodann das Gewicht des Ladungsträgers zumindest teilweise oder insbesondere vollständig kompensieren kann. Mit dieser Anordnung kann der Vertikalförderer dann mit einem möglichst geringen Kraftaufwand betrieben werden, da das Gewicht zumindest einen Teil einer Gewichtskraft des jeweiligen Ladungsträgers kompensieren kann.A "vertical conveyor" describes a technical device that is designed to be movable along a "vertical" direction, i.e. essentially parallel to the direction of gravity. Such a vertical conveyor is designed in particular as a "traction conveyor", i.e. with a "traction means", such as a chain or a rope. A "deflection means", i.e. a roller or a gear, can be assigned to the respective traction means, whereby a counterweight deflected by force around the deflection means can then at least partially or in particular completely compensate for the weight of the load carrier. With this arrangement, the vertical conveyor can then be operated with as little effort as possible, since the weight can compensate at least part of the weight of the respective load carrier.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Portal beweglich, insbesondere horizontal beweglich entlang der Förderrichtung, ausgebildet, sodass insbesondere mittels des Abnehmens eines separierten Ladungsträgers, eines Bewegens des Portals entlang der Förderrichtung und des anschließenden Rückführens des separierten Ladungsträgers ein Sortieren von Ladungsträgern auf dem Fördersystem ermöglicht ist.According to one embodiment, the portal is designed to be movable, in particular horizontally movable along the conveying direction, so that sorting of load carriers on the conveyor system is possible in particular by removing a separated load carrier, moving the portal along the conveying direction and then returning the separated load carrier.
Somit kann unter Nutzung des Portals ein separierter Ladungsträger auf dem Fördersystem umsortiert werden, ohne den in den sonstigen Ablauf im Fördersystem einzugreifen. Ein „Sortieren“ beschreibt hierbei insbesondere das Ändern einer beispielsweise von der Aufnahmeeinrichtung zur Abgabeeinrichtung auf dem Fördersystem vorbestimmten Reihenfolge von Ladungsträgern durch Änderung der Reihenfolge.This means that a separated load carrier can be re-sorted on the conveyor system using the portal without interfering with the rest of the conveyor system's process. "Sorting" here describes in particular the changing of a predetermined sequence of load carriers, for example from the receiving device to the delivery device on the conveyor system, by changing the sequence.
In einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Fertigungssystem mit einer Vorrichtung gemäß einer der vorig bezeichneten Ausführungsformen und einer am Abnahmeort angeordneten Fertigungseinrichtung.In a further aspect, the object is achieved by a manufacturing system with a device according to one of the previously described embodiments and a manufacturing device arranged at the acceptance location.
Eine „Fertigungseinrichtung“ beschreibt in diesem Zusammenhang beispielsweise eine Einrichtung zum Montieren und/oder Fertigen von Bauteilen und/oder Baugruppen. Ein solches Fertigungssystem nutzt die erfindungsgemäße Vorrichtung vorteilhaft in einem vollständigen Fertigungsablauf.In this context, a "production facility" describes, for example, a facility for assembling and/or manufacturing components and/or assemblies. Such a production system advantageously uses the device according to the invention in a complete production process.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Fertigungseinrichtung einen manuellen Arbeitsplatz, einen Roboter, insbesondere einen Montageroboter, und/oder einen Bereitstellungsplatz auf.According to one embodiment, the production facility has a manual workstation, a robot, in particular an assembly robot, and/or a preparation station.
Ein „manueller Arbeitsplatz“ bezeichnet in diesem Zusammenhang insbesondere eine Arbeitsstelle für eine Person, beispielsweise eine mit der Montage einer Baugruppe beauftragte Person. Ein „Roboter“ ist eine insbesondere automatisiert arbeitende technische Einrichtung, welche beispielsweise als mehrarmiger Knickarmroboter, als Dreiachs-Portalroboter oder in anderen Achs-Anordnungen bekannt ist. Sofern ein solcher Roboter einen Montageprozess durchführt, wird dieser auch als „Montageroboter“ bezeichnet. Ein „Bereitstellungsplatz“ bezeichnet insbesondere eine Position oder einen Ort, an dem ein Ladungsträger mit beispielsweise darin enthaltenen Bauteilen für weitere Fertigungsschritte bereitgestellt wird.In this context, a "manual workstation" refers in particular to a workstation for a person, for example a person tasked with assembling an assembly. A "robot" is a technical device that operates in particular in an automated manner and is known, for example, as a multi-arm articulated robot, a three-axis gantry robot or in other axis arrangements. If such a robot carries out an assembly process, it is also referred to as an "assembly robot". A "provisioning station" refers in particular to a position or a location at which a load carrier, for example with components contained therein, is provided for further production steps.
In einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Bereitstellen von Ladungsträgern für einen Fertigungsprozess, insbesondere für einen Montageprozess, wobei zumindest ein Ladungsträger mittels einer Vorrichtung gemäß einer der vorig beschriebenen Ausführungsformen und/oder in einem Fertigungssystem gemäß einer der vorig beschriebenen Ausführungsformen am Abnahmeort bereitgestellt wird, mit folgenden Schritten:
- - Aufnehmen eines Ladungsträgers von einem fahrerlosen Transportfahrzeug mittels der Aufnahmeeinrichtung, sodass ein aufgenommener Ladungsträger vorliegt,
- - Fördern des aufgenommenen Ladungsträgers von der Aufnahmeeinrichtung zur Abgabeeinrichtung, sodass der aufgenommene Ladungsträger an der Abgabeeinrichtung als bereitgestellter Ladungsträger bereitgestellt ist.
- - Picking up a load carrier from a driverless transport vehicle using the pick-up device so that a picked-up load carrier is present,
- - Conveying the picked-up load carrier from the receiving device to the delivery device so that the picked-up load carrier is made available at the delivery device as a ready-made load carrier.
Somit kann der Ladungsträger direkt vom fahrerlosen Transportfahrzeug aufgenommen werden, beispielsweise ein entsprechender Ladungsträgerwechsel direkt in eine entsprechende Steuerung des fahrerlosen Transportfahrzeuges integriert sein, sodass eine geschlossene Logistikkette dargestellt ist.This means that the load carrier can be picked up directly by the driverless transport vehicle, for example a corresponding load carrier change can be integrated directly into a corresponding control system of the driverless transport vehicle, so that a closed logistics chain is created.
Ein „Aufnehmen“ eines Ladungsträgers beschreibt hierbei insbesondere den mechanischen Übergang des Ladungsträgers vom fahrerlosen Transportsystem auf die Aufnahmeeinrichtung oder in die Aufnahmeeinrichtung. Dies kann beispielsweise durch ein Überführen des Ladungsträgers von einer Fördermechanik des fahrerlosen Transportfahrzeuges direkt auf das Fördersystem erfolgen.In this case, “picking up” a load carrier describes in particular the mechanical transfer of the load carrier from the driverless transport system to the receiving device or into the receiving device. This can be done, for example, by transferring the load carrier from a conveyor mechanism of the driverless transport vehicle directly to the conveyor system.
Ein „Fördern“ beschreibt dabei den Bewegungsablauf des entsprechenden aufgenommenen Ladungsträgers auf der Fördereinrichtung oder dem Fördersystem.“Conveying” describes the movement sequence of the corresponding load carrier on the conveyor device or conveyor system.
Gemäß einer Ausführungsform ist mittels der Steuereinrichtung eine Auswahl eines für den Fertigungsprozess ausgewählten Ladungsträgers ermöglicht, wobei mittels eines Sortierens der Ladungsträger mittels des Wechselsystems, insbesondere mittels des Portals, der ausgewählte Ladungsträger bereitgestellt wird. Hierbei kann auch ein Sortieren unter Nutzung eines Leerplatzes, also eines Platzes mit zeitweiliger Abwesenheit eines Ladungsträgers, auf dem Fördersystem erfolgen.According to one embodiment, the control device enables a load carrier selected for the production process to be selected, the selected load carrier being provided by sorting the load carriers using the changing system, in particular using the portal. In this case, sorting can also take place using an empty space, i.e. a space with a temporary absence of a load carrier, on the conveyor system.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erfolgt an der Abgabeeinrichtung ein Abnehmen eines Ladungsträgers und/oder eines Bauteils oder mehrerer Bauteile aus dem Ladungsträger manuell und/oder mittels eines Roboters, insbesondere mittels eines Montageroboters, und/oder ein Überführen des Ladungsträgers und/oder eines Bauteils oder mehrerer Bauteile auf einen Bereitstellungsplatz.According to a further embodiment, a load carrier and/or a component or several components are removed from the load carrier at the delivery device manually and/or by means of a robot, in particular by means of an assembly robot, and/or the load carrier and/or a component or several components are transferred to a provisioning location.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen
-
1 eine Fertigungsanlage mit einem Behälterwechsler in einer schematischen Seitenansicht, -
2 den Behälterwechsler der1 in einer isometrischen Ansicht, -
3 eine Teildarstellung des Behälterwechslers der1 und2 in einer weiteren Perspektive, -
4a einen Hubrahmenförderer des Behälterwechslers der vorherigen Figuren in einer isometrischen Darstellung, sowie -
4b eine Detaildarstellung des Hubrahmenförderers der4a in einer veränderten Perspektive.
-
1 a production plant with a container changer in a schematic side view, -
2 the container changer of the1 in an isometric view, -
3 a partial view of the container changer of the1 and2 in a broader perspective, -
4a a lifting frame conveyor of the container changer of the previous figures in an isometric view, as well as -
4b a detailed view of the lifting frame conveyor of the4a in a changed perspective.
Eine Fertigungsanlage 101 ist auf einem Boden 102, beispielsweise einem Fabrikboden, montiert und ist von einem Zaun 103 umgeben. Der Zaun bildet einen Sicherheitsbereich um die Fertigungsanlage 101, in den Personen nur bedingt Zugang erhalten. Die Fertigungsanlage 101 weist einen Behälterwechsler 201 auf, welcher Ladungsträger für einen Roboter 105 zur Verfügung stellt. Der Roboter 105 ist so positioniert, dass ein entsprechender Ladungsträger vom Roboter erreichbar ist und beispielsweise im Ladungsträger aufgenommene Bauteile in Richtung eines Montageplatzes 107 überführt werden können. Der Montageplatz 107 ist hierbei beispielhaft dargestellt und kann manuell, robotisch, automatisiert oder auch halbautomatisiert ausgeführt sein. Beispielhaft sei hier ein Montageplatz 107 mit einem Fuß 171 und einer Arbeitsplatte 172 dargestellt (vergleiche
An einem Anlieferungsplatz 120, welcher auf einer Aufgabeseite 141 des Behälterwechsler 201 angeordnet ist, ist ein Fahrzeug 122 eines Routenzuges 121 positioniert, welches einen Ladungsträger 131 transportiert und anliefert. Der Routenzug besteht aus Fahrzeugen, insbesondere mit dem Fahrzeug 122 sowie einem oberseitig am jeweiligen Fahrzeug angeordneten Rollenförderer 123. Das Fahrzeug 122 ist mittels Rädern 124 beweglich gegenüber dem Boden 102 angeordnet. Der Routenzug kann beispielsweise automatisiert gesteuert sein und aus mehreren Fahrzeugen 122 bestehen.At a
Der Ladungsträger wird vom Fahrzeug 122 durch eine Durchfahrt 104 angeliefert, wobei die Durchfahrt 104 durch eine Lichtschranke 291 abgesichert ist, sodass keine Person in die Fertigungsanlage 101 gelangen kann. Dazu wird mittels einer übergeordneten Steuerung (nicht dargestellt) in Abstimmung mit Personenscannern 125 an jedem Fahrzeug 122 der Zugang so geregelt, dass nur dann ein Fahrzeug 122 durch die Durchfahrt 104 einfahren kann, wenn keine Person in der Nähe des Anlieferungsplatzes 120 und/oder der Durchfahrt 104 anwesend ist. Hierfür sei angenommen, dass das Fahrzeug 122 den Ladungsträger 131 direkt in die Fertigungsanlage 101 einliefert, um den Fahrweg am Anlieferplatz 120 freizuhalten für andere Fahrzeuge des Routenzuges 121. Je nach Ausgestaltung des Behälterwechslers kann das Fahrzeug 122 auch auf einen innenliegenden Anlieferungsplatz (nicht dargestellt) einfahren, sodass der Ladungsträger direkt in der Fertigungsanlage 101 übergeben werden kann. In diesem Fall kann der jeweilige Ladungsträger mittels einer Hubeinrichtung am Fahrzeug 122 angehoben und auf den Rollenförderer 123 abgesetzt werden.The load carrier is delivered by the
Mittels des Rollenförderers 123 kann der Ladungsträger 131 vom Fahrzeug 122 dann auf der Aufgabeseite 141 in den Behälterwechsler 201 eingeführt werden. Weitere, bereits in dem Behälterwechsler 201 aufgenommene und in Richtung einer Abnahmeseite 143 gelförderte Ladungsträger 133 sowie 135 sind analog zum Ladungsträger 131 ausgeführt und ermöglichen es, dass der Roboter 105 mit dem Greifer 160 beispielsweise aus dem Ladungsträger 135 Bauteile oder eine Bauteilsatz entnimmt (vergleiche hierzu
Der Behälterwechsler 201 weist einen Rahmen 213 mit einer Rollenbahn 241 auf, wobei auf der Rollenbahn 241 Ladungsträger aufgenommen werden können. Ebenso können auf der Rollenbahn Plätze für Ladungsträger freigehalten werden. Es sei hierzu erwähnt, dass die Rollenbahn alternativ auch durch entsprechend positionierte und bewegliche fahrerlose Transportfahrzeuge analog zum Fahrzeug 122 gebildet sein kann. Weiterhin weist der Behälterwechsler 201 einen am Rahmen 213 angeordneten Antrieb 211 auf, wobei der Antrieb 211 einen Getriebemotor 215, eine Welle 217 sowie Ketten 219 aufweist, mittels derer auf dem Rahmen 213 längs verschieblich angeordnet ein Portal 301 beweglich angeordnet ist. Somit kann das Portal 301 entlang einer Bewegungsrichtung 391 parallel zu einer Fließrichtung 191 der Ladungsträger 131, 133 und 135 bewegt werden.The
Das Portal 301 weist dabei einen Rahmen 303 auf, welcher einen Bereich der Ladungsträger umgreift. Auf Rollen 305 ist das Portal 301 längsbeweglich gegenüber dem Rahmen 213 angeordnet. An einer Oberseite weist das Portal 301 eine Standfläche 323 für beispielsweise Wartungsarbeiten, gesichert durch ein Geländer 321, auf. Das Portal trägt einen Hubförderer 331, welcher mittels eines jeweilig beidseitig eines Ladungsträgers angeordneten Hubrahmens 333 den entsprechenden Ladungsträger mittels beweglicher Bolzen 341 greift. Der jeweilige Hubrahmen 333 ist mittels einer Kette 335 mechanisch angeschlossen, wobei die Kette 335 über eine Kettenradwelle 349 umgelenkt gegenüberliegend an einem jeweiligen Gewicht 337 mechanisch angeschlossen ist. Damit wird nach dem Prinzip eines Gegengewichtes der entsprechende Hubrahmen 333 entlastet. Im Bereich der Standfläche 323, also an einer Oberseite des Portals 301, ist ein Getriebemotor 343 mittels einer Welle 347 mit einem jeweiligen Winkelgetriebe 345 verbunden, welches beidseitig in die jeweilige Kettenradwelle 349 mechanisch mündet. Somit kann mittels des Getriebemotors 343 der jeweilige Hubrahmen 333 beidseits des jeweiligen Ladungsträgers angehoben werden, wobei die Anordnung aus Welle 347 und Winkelgetrieben 345 in Zusammenhang mit der jeweiligen Kettenradwelle 349 ein synchrones Bewegen der Hubrahmen 333 bewirkt.The portal 301 has a frame 303 which encompasses an area of the load carriers. The portal 301 is arranged on rollers 305 so that it can move longitudinally relative to the frame 213. On an upper side, the portal 301 has a base 323 for maintenance work, for example, secured by a railing 321. The portal carries a lifting conveyor 331 which, by means of a lifting frame 333 arranged on both sides of a load carrier, grips the corresponding load carrier by means of movable bolts 341. The respective lifting frame 333 is mechanically connected by means of a chain 335, wherein the chain 335 is deflected via a sprocket shaft 349 and is mechanically connected opposite to a respective weight 337. This relieves the load on the corresponding lifting frame 333 according to the principle of a counterweight. In the area of the base 323, i.e. on an upper side of the portal 301, a gear motor 343 is connected by means of a shaft 347 to a respective angle gear 345, which mechanically opens into the respective sprocket shaft 349 on both sides. The respective lifting frame 333 can thus be raised on both sides of the respective load carrier by means of the gear motor 343, whereby the arrangement of shaft 347 and angle gear 345 in conjunction with the respective sprocket shaft 349 causes the lifting frame 333 to move synchronously.
Führungsrollen 340 dienen dabei der mechanischen Führung des jeweiligen Hubrahmens 333, wobei ein Feststeller 339 der mechanischen Arretierung des jeweiligen Hubrahmens 333 in einer unteren Position dient.Guide rollers 340 serve to mechanically guide the respective lifting frame 333, whereby a locking device 339 serves to mechanically lock the respective lifting frame 333 in a lower position.
Mittels des Portals 301 kann ein jeweiliger Ladungsträger aufgenommen, in eine obere Position gefördert und mittels eines Verschiebens des Rahmens 303 entlang der Bewegungsrichtung 391 ein jeweiliger Ladungsträger innerhalb des Behälterwechslers 201 in seiner Position verschoben werden, indem beispielsweise eine leere Position auf dem Rollenförderer 241 oder eine leere Position auf einem analog zum Rollenförderer 241 eingesetzten fahrerlosen Transportsystem mit dem Ladungsträger bestückt wird. Zum Überwachen des Zugangs innerhalb des Portals 301 ist die Lichtschranke 291 und eine weitere Lichtschranke 293 jeweils so positioniert, dass in Zusammenwirken mit der übergeordneten Steuerung ein Eingreifen in den durch die Lichtschranken 291 und 293 geschützten Bereich zu einem Nothalt der Fertigungsanlage 101 führt. In
Unterhalb des Portals 301 weist der Behälterwechsler zusätzlich einen Hubrahmenförderer 401 auf. Der Hubrahmenförderer 401 weist eine Führungsschiene 403 auf, in dem mittels eines Getriebes 407 und eines Getriebemotors 405 ein Längsverschieben eines Unterrahmens 421 entlang der Führungsschiene 403 entlang einer Förderrichtung 467 ermöglicht ist. Die Förderrichtung 467 ist dabei parallel zur Fließrichtung 191 der Ladungsträger sowie parallel zur Bewegungsrichtung 391 des Portals 301 angeordnet. Der Getriebemotor 405 bewirkt eine Drehrichtung 463 einer Welle 406, sodass mittels der Getriebe 407 und einer Zahnriemensteuerung die Bewegung des Unterrahmens initiiert wird. Damit kann der Unterrahmen 421 entlang der Förderrichtung 467 frei positioniert werden.Below the portal 301, the container changer also has a lifting frame conveyor 401. The lifting frame conveyor 401 has a guide rail 403 in which a gear 407 and a gear motor 405 enable a longitudinal displacement of a subframe 421 along the guide rail 403 along a conveying direction 467. The conveying direction 467 is arranged parallel to the
Am Unterrahmen 421 ist ein Hubrahmen 423 aufgenommen. Dazu weist der Unterrahmen 421 einen Getriebemotor 425, eine Zahnradwelle 427 sowie Hebel 429 auf, wobei die Hebel 429 gleitend in einer Führungsschiene 431 am Hubrahmen 423 aufgenommen sind. Eine Rotationsbewegung entlang einer Drehrichtung 365 wird mittels der Hebel 429 in eine Hubbewegung des Hubrahmens 423 entlang einer Hubrichtung 461 umgesetzt. Eine Stangenführung 433 entlang der Hubrichtung 461 dient dabei der linearen Führung entlang der Hubrichtung 461.A lifting frame 423 is accommodated on the lower frame 421. For this purpose, the lower frame 421 has a gear motor 425, a gear shaft 427 and levers 429, wherein the levers 429 are slidably accommodated in a guide rail 431 on the lifting frame 423. A rotational movement along a direction of rotation 365 is converted by means of the levers 429 into a lifting movement of the lifting frame 423 along a lifting direction 461. A rod guide 433 along the lifting direction 461 serves for linear guidance along the lifting direction 461.
Damit ist mittels des Hubrahmenförderers 401 ein Aufnehmen eines entsprechenden Ladungsträgers von einer Unterseite her von der Rollenbahn 241 und ein Fördern des Ladungsträgers entlang der Förderrichtung 467 ermöglicht.This makes it possible to pick up a corresponding load carrier from the underside of the roller conveyor 241 by means of the lifting frame conveyor 401 and to convey the load carrier along the conveying direction 467.
Vollständig in Funktion kann damit ein Ladungsträger 131 mittels der Übergabe an den Behälterwechsler 201 an der Aufgabeseite 141 aufgenommen werden und sodann, abhängig vom geplanten Fertigungsprozess, am Montageplatz 107 mittels des Portals 301 in Zusammenwirkung mit dem Hubförderer 401 jeweils entlang der Fließrichtung 191 gefördert und/oder auch umsortiert werden, sodass beispielsweise abhängig von einer übergeordneten Steuerung (nicht dargestellt) und einer entsprechenden Einbindung in eine Gesamtanlagen-SPS ein jeweiliges Bereitstellen eines für den Montageprozess erforderlichen Ladungsträgers 135 an der Abnahmeseite 143 ermöglicht ist.When fully functional, a
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 101101
- FertigungsanlageManufacturing plant
- 102102
- BodenFloor
- 103103
- ZaunFence
- 104104
- DurchfahrtPassage
- 105105
- Roboterrobot
- 107107
- MontageplatzAssembly area
- 120120
- AnlieferplatzDelivery location
- 121121
- RoutenzugTugger train
- 122122
- Fahrzeugvehicle
- 123123
- RollenfördererRoller conveyor
- 124124
- Radwheel
- 125125
- PersonenscannerPerson scanner
- 131131
- Ladungsträgercharge carrier
- 133133
- Ladungsträgercharge carrier
- 135135
- Ladungsträgercharge carrier
- 141141
- AufgabeseiteTask page
- 143143
- AbnahmeseiteAcceptance side
- 151151
- Sockelbase
- 152152
- Säulepillar
- 153153
- Gelenkjoint
- 154154
- Armpoor
- 155155
- Gelenkjoint
- 156156
- Armpoor
- 157157
- DrehgelenkSwivel joint
- 160160
- GreiferGripper
- 171171
- FußFoot
- 172172
- ArbeitsplatteWorktop
- 191191
- FließrichtungFlow direction
- 201201
- BehälterwechslerContainer changer
- 211211
- Antriebdrive
- 213213
- RahmenFrame
- 215215
- GetriebemotorGear motor
- 217217
- WelleWave
- 219219
- KetteChain
- 241241
- RollenbahnRoller conveyor
- 291291
- LichtschrankePhotoelectric barrier
- 293293
- LichtschrankePhotoelectric barrier
- 301301
- Portalportal
- 303303
- RahmenFrame
- 305305
- Rollerole
- 321321
- Geländerrailing
- 323323
- StandflächeStand area
- 331331
- HubfördererLifting conveyor
- 333333
- HubrahmenLifting frame
- 335335
- KetteChain
- 337337
- GewichtWeight
- 339339
- FeststellerLocking device
- 340340
- FührungsrolleLeadership role
- 341341
- Bolzenbolt
- 343343
- GetriebemotorGear motor
- 345345
- WinkelgetriebeAngle gear
- 347347
- WelleWave
- 349349
- KettenradwelleSprocket shaft
- 391391
- BewegungsrichtungDirection of movement
- 401401
- HubrahmenfördererLifting frame conveyor
- 403403
- FührungsschieneGuide rail
- 405405
- GetriebemotorGear motor
- 406406
- WelleWave
- 407407
- Getriebetransmission
- 421421
- UnterrahmenSubframe
- 423423
- HubrahmenLifting frame
- 425425
- GetriebemotorGear motor
- 427427
- ZahnradwelleGear shaft
- 429429
- Hebellever
- 431431
- FührungsschieneGuide rail
- 433433
- StangenführungRod guide
- 461461
- HubrichtungStroke direction
- 463463
- DrehrichtungDirection of rotation
- 465465
- DrehrichtungDirection of rotation
- 467467
- FörderrichtungConveying direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102017004410 B3 [0003]DE 102017004410 B3 [0003]
- WO 2018162425 A1 [0004]WO 2018162425 A1 [0004]
- DE 19519643 B4 [0005]DE 19519643 B4 [0005]
- DE 102016216574 B3 [0006]DE 102016216574 B3 [0006]
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| WO (1) | WO2024132059A1 (en) |
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- 2023-12-21 WO PCT/DE2023/200267 patent/WO2024132059A1/en unknown
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| WO2024132059A1 (en) | 2024-06-27 |
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