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"Verschieberegal-Anlage
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Die Erfindung betrifft eine Verschieberegal-Anlage mit beidseitig
stationär angeordneten Regaleinheiten und zwischen diesen derart verschieblichen
Regaleinheiten, daß mindestens ein Verschieberegal-Bediengang zwischen benachbarten
stationären oder verschieblichen Regaleinheiten freischiebbar ist und mit mindestens
einem in jedes Regalfach eines freigeschobenen Bedienganges einfahrbaren Be-Bediengerät.
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Bei bekannten Verschieberegal-Anlagen der betreffenden Art ist das
in jedes Regalfach eines freigeschobenen Bedienganges einfahrbare Bediengerät an
einem längs des betreffenden Bedienganges verfahrbaren Trägerfahrzeug angeordnet,
welches mit einer Bedienungsperson ausgerüstet sein muß, um jeweils ein bestimmtes
Regalfach durch entsprechendes horizontales und vertikales Manövrieren genau ansteuern
zu können. Eine exakte Zwangsführung des Bediengerätes bzw. des dieses tragenden,
in dem jeweilig freigeschobenen Bediengang längsverfahrbaren Trägerfahrzeugs ist
deshalb bei den bekannten Verschieberegal-Anlagen nicht möglich, weil dies Schienenführungen
in jedem freischiebbaren Bediengang voraussetzen würde, welche mit den Schienenführungen
für die verschiebbaren Regaleinheiten eine Vielzahl von Kreuzungspunkten bilden
müßten, welche ein exaktes und erschütterungsfreies Positionieren sowohl
der
verschieblichen Regaleinheiten als auch des Trägerfahrzeuges unmöglich machen würden.
Ein Manövrieren eines das Bediengerät tragenden Trägerfahrzeugs in den jeweils freischiebbaren
Bediengängen mittels Fahrdrahtsteuerung anstelle einer Zwangsschienenführung ist
mit den bisher bekannten Mitteln deshalb nicht möglich, weil hier zu große Sicherheitsabstände
zwischen Träger- bzw. Bedienfahrzeug und Regaleinheiten eingehalten werden müßten,
welche das nachfolgende seitliche Einfahren des Bediengerätes in die jeweils ausgewählten
Regalfächer zu unsicher und ungenau machen würden, jedenfalls dann, wenn die Verschieberegal-Anlage
zur möglichst guten Raumausnutzung eine möglichst große Bauhöhe aufweisen soll.
Im übrigen erfordert ein längs der jeweils freigeschobenen Bediengänge verfahrbares
Trägerfahrzeug eine erhebliche Breite für den betreffenden Bediengang, weil der
Hubmast mit zugehörigen Betätigungsvorrichtungen für die Vertikalbewegung des Bediengerätes
am Trägerfahrzeug ebenfalls noch untergebracht werden muß.
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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, welche bei Beibehaltung
der Hauptvorteile eines Verschieberegales, nämlich der hohen Raumausnutzung desselben
bei direkter Zugriffsmöglichkeit zu jedem einzelnen Regalfach, die Vollautomatisierung
eines derartigen Verschieberegal-Lagers ermöglicht, d. h. die Bedienung jedes einzelnen
Regalfaches, ohne hierzu irgendwelcher visuelle Uberwachungen
und
Steuerungen wahrnehmender Bedienungspersonen zu bedürfen, und damit einen weiteren
Integrationsbaustein für automatische Produktionsanlagen zu schaffen.
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Bei einer Verschieberegal-Anlage der eingangs bezeichneten Art wird
diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an den einander zugekehrten
Seiten der stationären und beweglichen Regaleinheiten in diese als tragende Elemente
integrierte horizontale Fahrschienen für jede Regalfachhöhe derart vorgesehen sind,
daß ein längs einer der beiden Frontseiten der Regaleinheiten verfahrbares und höhenbewegliches
Bedienfahrzeug in einen an beliebiger Stelle freigeschobenen Bediengang in beliebiger
Regalfachhöhe in die dieser zugeordneten Fahrschienen an den Regaleinheiten einfahrbar
ist, wobei das Bedienfahrzeug mit beidseitig in jedes beliebige Regalfach einfahrbaren
Tragelementen mit Initalhub ausgerüstet ist.
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Aufgrund dieser Ausbildung ist erkennbar, daß das betreffende Bedienfahrzeug
jederzeit exakt schienengeführt jedes beliebige Regalfach mittels üblicher Steuerungmittel
ansteuern kann, wozu lediglich ein Steuerungssystem vorzusehen ist, das die Positionierung
der Regaleinheiten mit genauer Ausrichtung sowie die Positionierung des Bedienfahrzeuges
anforderungsgerecht zu erfüllen hat. Erkennbar ist dabei vor allem, daß durch die
zur Führung des Bedienfahrzeuges vorgesehenen Fahrschienen praktisch kein zusätzlicher
Aufwand
erforderlich wird, weil diese Fahrschienen gleichzeitig auch neben ihrer Führungsfunktion
für das Bedienfahrzeug als tragende Elemente der Regaleinheiten dienen können.
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Zweckmäßig kann man die Fahrschienen als U- oder C-Profile ausbilden
und das Bedienfahrzeug beidseitig mit auf den unteren Flanschen der U- oder C-Profile
laufenden Antrieb rollen und gegen die oberen Flansche der U- oder C-Profile greifenden
Stützrollen versehen. Dadurch wird nämlich sichergestellt, daß beim seitlichen Ausfahren
der Tragelemente des Bedienfahrzeuges und Lastaufnahme im jeweils angesteuerten
Regalfach das von der Last ausgeübte Moment durch Anlage der Antriebsrollen auf
den unteren Flanschen des U- oder C-Profils an dem jeweils angesteuerten Regalfach
und Anlage der Stützrollen an den oberen Flanschen des U- oder C-Profils auf der
gegenüberliegenden Seite des Bediengangs sicher aufgenommen wird.
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In Weiterbildung der Erfindung ist es besonders zweckmäßig, wenn das
Bedienfahrzeug in an einem Hubschlitten eines längs einer Frontseite der Regaleinheiten
verfahrbaren Trägerfahrzeugs angeordneten Führungen horizontal verfahrbar ist, die
den in die Regaleinheiten integrierten Fahrschienen entsprechend ausgebildet und
mit diesen ausfluchtbar sind.
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Dabei kann in ausgefluchteter Stellung zwischen den Führungen des
Hubschlittens und den Fahrschienen an den Regaleinheiten ein vorbestimmter Sicherheitsabstand
eingestellt sein.
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Zur Überbrückung dieses Sicherheitsabstandes kann jeder Antriebsrolle
des Bedienfahrzeuges in an sich bekannter Weise eine Laufrolle mit einem etwas größeren
Abstand als dem Sicherheitsabstand zwischen den Führungen des Hubschlittens und
den Fahrschienen an den Regaleinheiten zugeordnet sein.
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Die Tragelemente des Bedienfahrzeuges können als Teleskopgabel ausgebildet
sein, deren seitlich nicht ausfahrbare Teleskopführungsteile gegenüber dem Tragrahmen
des Bedienfahrzeuges um den zum Anheben einer in einem Regalfach befindlichen Last,
wie einer Palette, eines Lagerkastens od. dgl., erforderlichen Initalhub vertikal
heb- und senkbar sind.
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Dabei können die seitlich nicht ausfahrbaren Teleskopführungsteile
auf beidendigen Querriegeln abgestützt sein, welche an ihrer Unterseite beidendig
mit Führungen versehen sind, in den Stützplatten verschieblich gelagert sind, welche
mittels Schwenkhebeln anhebbar sind.
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Vorzugsweise können dabei alle Schwenkhebel durch einen gemeinsamen
Spindeltrieb anhebbar sein.
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Zur optimalen Raumausnutzung kann man bei entsprechend niedriger Umschlaghäufigkeit
der verschiedenartigen Artikel jedem Trägerfahrzeug ein- oder beidseitig zwei oder
mehr unabhängig voneinander verschiebliche Regaleinheiten derart zuordnen, daß die
Regalfächer der vom Trägerfahrzeug entfernteren Regaleinheiten durch Bilden eines
durchgehenden Bediengangs mittels Verschieben bzw. Freischieben der näher zum Trägerfahrzeug
gelegenen Regaleinheiten vom Bedienfahrzeug desselben anfahrbar sind.
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Ferner kann man die einzelnen Regaleinheiten sowohl an ihrem Fußende
als auch an ihrem Kopfende verschieblich führen, um dadurch die exakte Ansteuerbarkeit
unter Wahl eines möglichst geringen Sicherheitsabstandes zwischen den Führungen
des Hubschlittens des Bediengerätes und den Fahrschienen an den Regaleinheiten sowie
einer möglichst großen Höhe des Verschieberegals optimal zu gewährleisten.
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Schließlich kann man eine stationäre Lastübergabestation an einem
Ende der Fahrbahn des Trägerfahrzeuges mit den Führungen am Hubschlitten für das
Bedienfahrzeug entsprechenden Führungen vorsehen, denen einseitig eine Zuförderbahn
und auf der gegenüberliegenden Seite eine
Abförderbahn zugeordnet
ist, um derart die betreffende Verschieberegal-Anlage an externe Materialflußsysteme
anschließen zu können.
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Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise
näher erläutert. Diese zeigt in Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Verschieberegal-Anlage
nach der Erfindung, Fig. 2 einen perspektivisch wiedergegebenen Ausschnitt einer
Verschieberegal-Anlage nach Fig. 1 mit einem an einem längsverfahrbaren Trägerfahrzeug
höhenbeweglichen Bedienfahrzeug in für das Einfahren in einen freigeschobenen Bediengang
ausgefluchteter Stellung, Fig.3a ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Bedienfahrzeug
in perspektivischer Darstellung in abgesenkter Stellung seiner als Teleskopgabel
ausgebildeten Tragelemente, Fig.3b das Bedienfahrzeug in angehobener Stellung seiner
Teleskopgabel in Seitenansicht, Fig. 4 einen perspektivischen vergrößerten Ausschnitt
der erfindunqsyemäßen Verschieberegal-Anlage mit zwischen
Führungen
am Hubschlitten des Trägerfahrzeugs und Führungsschienen eines freigeschobenen Bedienganges
befindlichem, einen Sicherheitsabstand zwischen diesen Führungsteilen überbrückendem
Bedienfahrzeug, Fig. 5 verschiedene Phasen einer Lastaufnahme durch das Bedienfahrzeug,
nämlich a) Ausfahren der Teleskopgabel b) Anheben der Last c) Einfahren der Teleskopgabel
mit Last, Fig. 6 eine abgewandelte Ausführungsform einer Verschieberegal-Anlage
mit mehreren von jeweils zwei feststehenden Regaleinheiten und dazwischen verschieblichen
Regaleinheiten gebildeten Regalblöcken, die einem einzigen Trägerfahrzeug nebeneinander
zugeordnet sind und in Fig. 7 eine Frontansicht eines Ausschnitts einer Verschieberegal-Anlage
mit sowohl an ihrem Fußende als auch an ihrem Kopfende verschieblich angeordneten
einzelnen Regaleinheiten.
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Die in Figur 1 wiedergegebene Verschieberegal-Anlage weist zwei nebeneinander
angeordnete Regalblöcke 1 auf, von denen jeder an jeder Stirnseite eine stationäre
Regale in
heit 2 sowie eine Anzahl von zwischen den stationären
Regaleinheiten 2 verschieblichen Regaleinheiten 3 aufweist, wobei jede stationäre
Regaleinheit mit einer Reihe und jede verschiebbare Regaleinheit 3 mit zwei Reihen
von Regalfächern 4 in verschiedenen Höhenlagen versehen ist.
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Die Anordnung ist dabei derart, daß an beliebiger Stelle zwischen
jeweils benachbarten stationären oder verschieblichen Regaleinheiten ein Bediengang
5 freigeschoben werden kann, der eine etwas größere Breite als die Tiefe eines Regalfaches
4 aufweist.
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Zur Verschiebung der verschiebbaren Regaleinheiten 3 sind diese jeweils
mit einem Fahrschemel 6 (s. Figur 2) mit Einzelantrieb versehen, dessen nicht näher
dargestellte Antriebsräder längs am Boden verlegter Schienen 7 verfahrbar sind.
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An den einander zugekehrten Seiten der stationären Regaleinheiten
2 und der verschiebbaren Regaleinheiten 3 sind als tragende Elemente dieser Regaleinheiten
jeder Regalfachhöhe U-förmige Fahrschienen 8 zugeordnet, deren Flansche gegeneinander
gerichtet sind, so daß beidseits eines von Regaleinheiten freigeschobenen Bediengangs
5 in jeder Regalfachhöhe eine Fahrbahn für ein Bedienfahrzeug 9 gebildet ist, das
an einem Hubschlitten 10 eines längs einer Fahrbahn 11 verfahrbaren Trägerfahrzeuges
12 angeordnet ist.
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Der Hubschlitten 10 ist in nicht näher dargestellter Weise längs eines
Hubmastes 13 des Trägerfahrzeuges 12 exakt geführt vertikal beweglich.
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Der Hubschlitten 10 weist den Fahrschienen 8 an den Regaleinheiten
genau entsprechende U-förmige Führungen 14 auf, in denen das Bedienfahrzeug 9 auf
deren unteren Flanschen mittels Antriebsrollen 15 verfahrbar ist, wobei sich ebenfalls
seitlich angeordnete Stützrollen 16 gegen die oberen Flansche der Führungen 14 abstützen.
Jeder Antriebsrolle 15 ist einwärts eine weitere kleinere Laufrolle 17 zugeordnet.
Außerdem sind Seitenführungsrollen 18 vorgesehen, welche gegen die Stege der U-förmigen
Führungen 14 greifen.
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Ein Schleppkabel 19 führt vom Bedienfahrzeug 9 über eine Schleppkabelumlenkung
20 am Hubschlitten 10 zu einer Kabeltrommel 21 am Fuß des Trägerfahrzeugs 12, wobei
das Schleppkabel 19 zur Energie- und Datenübertragung dient.
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Wie insbesondere Figur 4 zeigt, ist der Hubschlitten 10 mit jeweils
einem Paar von Fahrschienen 8 an den Regaleinheiten derart ausfluchtbar, daß zwischen
den Enden der Fahrschienen 8 und den gegenüberliegenden Enden der Führungen 14 ein
Sicherheitsabstand 22 verbleibt, der bei der Bewegung des Bedienfahrzeuges 9 aus
den Führungen 14
in die mit diesen ausgefluchteten Fahrschienen
8 dadurch stoßfrei überwunden werden kann, daß die jeweils den Sicherheitsabstand
22 überbrückende Antriebsrolle 15 durch die weiter einwärts des Bedienfahrzeugs
9 gelegene zugeordnete Stützrolle 17 abgestützt wird.
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Das Bedienfahrzeug 9 ist weiterhin mit einer zweizinkigen beidseitig
ausfahrbaren Teleskopgabel 23 augerüstet, deren Antrieb 24 nur angedeutet, aber
als nicht zur Erfindung gehörig nicht näher beschrieben ist, weil derartige Teleskopgabelmechanismen
bekannt sind, beispielsweise durch DE-PS 20 21 611.
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Zusätzlich zu derartig bekannten beidseitig ausfahrbaren Teleskopgabeln
ist noch ein Hubmechanismus vorgesehen, der für die Bewirkung eines sogenannten
Initialhubes zum Anheben einer Last L aus einem Regal fach 4 und zum anschließenden
Wiederabsenken nach dem Einfahren der Last auf das Bedienfahrzeug geeignet ist.
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Zu diesem Zweck stützen sich seitlich nicht ausfahrbare Teleskopführungsteile
25, welche die ausfahrbaren Teleskopgabelteile tragen, auf beidseitigen oberen Querriegeln
26 ab, die mit Führungsausnehmungen 27 versehen sind, in denen Gelenke 28 und 28
verschieblich gelagert sind, welche ihrerseits mittels Schwenkhebeln 29 gegenüber
einem Tragrahmen 30 des Bedienfahrzeugs 9 schwenkbar sind. Der
Antrieb
bzw. die Verschwenkung der Schwenkhebel 29 erfolgt über einen Spindeltrieb 31, der
eine Spindel 32 beaufschlagt, die das Gelenk 28 , welches auch als Mutter ausgebildet
ist, durchsetzt. Den Gelenken 28 und 28 liegen auf den anderen Seiten der Schwenkhebel
29 Festgelenke 34 bzw. 34 gegenüber, die über eine Gelenkstange 33 miteinander verbunden
sind. Je nach Drehrichtung des Spindelantriebs 31 wird das Gelenk 28 in Figur 3b
nach links zum Absenken der Teleskopgabel 23 oder nach rechts zum Anheben der Teleskopgabel
23 verschoben.
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Wie erkennbar ist, ist aufgrund der beschriebenen Ausgestaltung eine
geringfügige Anhebung der lastaufnehmenden Teile der Teleskopgabel 23 möglich, nachdem
diese Teleskopteile in ein Regalfach 4 zum Aufnehmen einer dort befindlichen Last
L, wie einer Palettenladung, eines Lagerkastens od. dgl., eingefahren sind und ein
entsprechendes Wiederabsenken, sobald die Last L in den Bereich des Bedienfahrzeuges
eingefahren ist, wie nachfolgend noch näher insbesondere in Verbindung mit Fig.
5 ausgeführt wird.
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An einer Stirnseite eines Regalblockes 1 ist ferner noch eine stationäre
Lastübergabestation 35 angeordnet, welche den Fahrschienen 8 bzw. den Führungen
14 am Hubschlitten 10 entsprechende U-förmige Führungen 36 aufweist, denen einseitig
eine Zuförderbahn 37 und aut der yeyenüberliegenden
Seite eine
Abförderbahn 38 zugeordnet ist.
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Der vorbeschriebenen Verschieberegal-Anlage ist ein Steuerungssystem
zugeordnet, welches die verschiedenen Systemfunktionen steuert und überwacht und
darüber hinaus den Lagerbestand führt und kontrolliert. Mit Hilfe eines Prozeßrechners
können mehrere Verschieberegal-Anlagen zusammen mit mehreren Träger- und Bedienfahrzeugen
gesteuert werden. Um die Systemfunktionen für die Positionierung der Regaleinheiten,
des Trägerfahrzeuges und des Bedienfahrzeuges sowie das Ausrichten der Verschieberegal-Bediengänge
anforderungsgerecht zu erfüllen, ist das Steuerungssystem funktional-technisch so
auszulegen, daß ein absolut reibungsloser Ablauf der Ein- und Auslagerungsvoryänge
für den vollautomatischen Betrieb sichergestellt wird.
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Die Arbeitsweise der beschriebenen Verschieberegal-Anlage ist wie
folgt: Eine Last L, beispielsweise eine in den Figuren 2 und 4 wiedergegebene Palettenlast,
wird von einem anderen Materialflußsystem über die Zuförderbahn 37 angefördert und
von hier durch das in die Führungen 36 der Lastübergabestation 35 eingefahrene Bedienfahrzeug
9 aufgenommen und von dort unter Uberfahren eines dem vorerwähnten Sicherheitsabstand
22 entsprechenden Sicherheitsabstandes in die mit den Führungen 36 ausgefluchteten
Führungen 14 des Hubschlittens 10 des entsprechend positionierten
Hubschlittens
10 des Trägerfahrzeuges 12 überführt. Anschließend verfährt das Trägerfahrzeug längs
der Fahrschienen 11, beispielsweise bis in die in Figur 1 wiedergegebene Stellung,
d. h. gegenüber einem freigeschobenen Bediengang 5 des gemäß Figur 1 rechten Regalblocks
1.
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Während der Fahrbewegung des Trägerfahrzeugs 12 fährt der Hubschlitten
10 desselben bereits in eine entsprechend vorgewählte Höhenlage, beispielsweise
wie in Figur 2 dargestellt, derart, daß die Führungen 14 am Hubschlitten 10 mit
den von unten dritten Fahrschienen 8 der beidseits des freigeschobenen Bedienganges
5 angeordneten verschieblichen Regaleinheiten 3 ausgefluchtet sind, worauf das Bedienfahrzeug
9 unter Überfahren des Sicherheitsabstandes 22 in die betreffenden mit den Führungen
14 ausgefluchteten Fahrschienen 8 einfährt und genau gegenüber einem ausgewählten
Regalfach 4 anhält, worauf die Teleskopgabeln 23 in der in Figur 3b wiedergegebenen
angehobenen Stellung seitlich in das betreffende Regal fach einfahren und die Last
L dort auf der auch als Tragelement der betreffenden Regaleinheit dienenden Fahrschiene
8 sowie einem weiter hinten angeordneten winkelförmigen Profil 41 absetzen, worauf
die Teleskopgabel wieder eingezogen wird und das Bedienfahrzeug 9 ein neues Regalfach
4 zur Aufnahme einer neuen Last L ansteuern kann.
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Die Aufnahme einer Last aus einem Regalfach 4 ist in Figur 5 in verschiedenen
Phasen näher wieder(3e(j(l)cnf n.illllich in
Figur 5a) das Einfahren
der Teleskopgabel 23 im abgesenkten Zustand derselben in die Hohlräume einer Palette
der betreffenden Palettenlast L, während in Figur 5b) das Anheben der Palettenlast
L mittels Anheben der nicht ausfahrenden Führungsteile 25 des Bedienfahrzeugs wiedergegeben
ist und schließlich in Figur 5c) das Einfahren der Teleskopgabel 23 mit auf dieser
ruhenden Last L in den Bereich des Bedienfahrzeugs 9. Nach dem Einfahren können
die nicht ausfahrenden Führungsteile 25 vorzugsweise wieder abgesenkt werden, um
bei den nachfolgenden horizontalen und vertikalen Bewegungsvorgängen des Bedienfahrzeuges
9 und des Trägerfahrzeuges 12 die Last L möglichst erschütterungsfrei zu führen.
Die entnommene Last L kann dann in umgekehrter Weise zur Übergabestation 35 transportiert
und von dort über die Abförderbahn 38 einem anderen Materialflußsystem zugeführt
werden.
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Bei der in Figur 6 wiedergegebenen abgeänderten Ausführungsform einer
Verschieberegal-Anlage sind dem Trägerfahrzeug 12 auf der einen Seite drei Regalblöcke
la mit unabhängig voneinander verschieblichen Regaleinheiten 3a und stationären
End-Regaleinheiten 2a derart zugeordnet, daß die Regalfächer der vom Trägerfahrzeug
entfernteren Regaleinheiten durch Bilden eines durchgehenden Bediengangs 5a mittels
Verschieben der näher zum Trägerfahrzeug gelegenen Regaleinheiten 3a vom Bedienfahrzeug
desselben anfahrbar sind, wobei der in Figur 6 freigeschobene Bediengang 5a
sich
nur über die beiden ersten dem Trägerfahrzeug 12 benachbarten Regalblöcke la erstreckt,
derart, daß in dieser Stellung jedes beliebige Regalfach auf beiden Seiten des Bedienganges
5a des zweiten Regalblockes la angefahren werden kann.
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Weitere Modifikationen der Regalblockanordnung sind insoweit möglich,
als einem Regalblock ein oder mehrere verschiedene Bediengänge zugeordnet werden
können, um so die Leistungsfähigkeit des Systems zu erhöhen. Auch ist es möglich,
in der jeweiligen Schieberegal-Anlage sowohl mehrere Trägerfahrzeuge als auch Bedienfahrzeuge
einzusetzen.
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Figur 7 zeigt schließlich noch eine Ausführungsform bei der die einzelnen
verschieblichen Regaleinheiten 3b sowohl an ihrem Fußende mittels eines Fahrschemels
6b als auch an ihrem Kopfende mittels Laufrollen 39 an entsprechend angeordneten
Laufschienen 40 geführt sind.
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Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind in vielfacher Weise weiter
abzuändern ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. So kann statt eines
gesonderten Antriebs für jede verschiebbare Regaleinheit 3 bzw. 3a für die gesamte
Verschieberegal-Anlage ein Gesamtantrieb installiert werden. Der Antrieb 42 der
Antriebsrollen am Bedienfahrzeug kann auch anstelle der Energiezuführung
über
das beschriebene Schleppkabel mittels einer am Bedienfahrzeug untergebrachten Batterie
erfolgen u. dgl.
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mehr.
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