DE4328237A1 - Verfahren und Vorrichtung zur gesteuerten Förderung und Lagerung von beweglichen Gütern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vor­ richtung zur gesteuerten Förderung und Lagerung von beweglichen Gütern zu bzw. auf definierten Stellplät­ zen und ist insbesondere anwendbar zur Erstellung und zum Betrieb von Regalgaragen zur Aufnahme von Kraft­ fahrzeugen. Die Erfindung basiert auf dem Prinzip der Aufzugs- und Querförderung.

Aus der Lagertechnik ist bekannt, Regalhochlager zur Aufbewahrung der verschiedensten beweglichen Güter zu nutzen. Die zu lagernden Güter befinden sich hierbei meist auf Paletten oder in Behältern, welche dann durch mobile Hubvorrichtungen, beispielsweise Gabel­ stapler oder Regalbediengeräte, in die Hochregalab­ teilungen eingebracht werden. Zwischen den Regalen sind Gänge angeordnet, in welchen die mobilen Hubvor­ richtungen sich bewegen.

Weiterhin ist bekannt, Parksysteme für Kraftfahrzeuge auf Basis der sogenannten Paternostersysteme zu rea­ lisieren. Nachteilig an diesen Systemen ist, daß stets große Massen bewegt werden müssen und technisch aufwendige Konstruktionen erforderlich sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Förder- und Lagersystem zu schaffen, welches einfach und kostengünstig errichtet und betrieben werden kann, kürzeste Förderwege und damit kürzestmögliche Zugriffszeiten realisiert, eine große Gestaltungs­ vielfalt und Variation ermöglicht und wartungsarm sowie servicefreundlich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale in den kennzeichnenden Teilen der Ansprüche 1 und 4 in Verbindung mit den Merkmalen der Oberbegriffe ge­ löst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß zur Förderung und Lagerung nur die unbedingt not­ wendigen Massen bewegt werden müssen. Dies wird da­ durch gewährleistet, daß alle Stellplätze für die beweglichen Güter Querfördereinrichtungen mit Palette aufweisen und zur Zuführung oder Entnahme der beweg­ lichen Güter die jeweilige Palette über die Querför­ dereinrichtung von ihrem Stellplatz zu einem Aufzug, welcher ebenfalls eine Querfördereinrichtung auf­ weist, transportiert, von diesem aufgenommen und mit ihm der zentralen Be- bzw. Entladestelle zugeführt, dort be- oder entladen und über den Aufzug an ihre Ausgangsposition zurückgeführt wird.

Durch die geringe zu bewegende Masse können relativ hohe Fahrgeschwindigkeiten des Aufzuges gefahrlos realisiert werden.

Dadurch, daß die leere Aufzugsplattform in einer op­ timierten Warteposition geparkt wird, kann die Zu­ griffszeit weiter verkürzt werden.

Die Ausbildung der Paletten mit umlaufendem Winkel­ rahmen und Wanne ermöglicht die Förderung sowohl über die lange als auch über die kurze Seite des Aufzugs­ schachtes bzw. der Stellplätze. Weiterhin wird eine sehr dichte Stapelung realisierbar.

Durch das erfindungsgemäße Förder- und Lagersystem, bei welchem an mindestens einen Aufzugsschacht an­ grenzende Stellplätze übereinander angeordnet sind und an jedem Stellplatz direkt eine Querförderein­ richtung sowie an der Aufzugsplattform direkt oder indirekt eine weitere Querfördereinrichtung zum Hori­ zontaltransport der Paletten angeordnet ist, wird eine Vielzahl von Anordnungsvarianten ermöglicht. Das Baukastenprinzip der Elemente der Querfördereinrich­ tungen und der Palettenausbildung ermöglicht gleiche Bauteile bei allen Grundvarianten, was zu erheblichen Rationalisierungseffekten führt.

Auch bezüglich der Sicherheitstechnik weist die Er­ findung eine Reihe von Vorteilen auf. So sichert die Wanne an der Palette gegen Öl- und Benzinverunreini­ gungen. Durch die Bedienung der Vorrichtung mit einer elektronischen Karte, auf welcher individuelle Daten gespeichert sind, wird ein Diebstahl erschwert und die Toröffnung nur nach Erfüllung vorgegebener Krite­ rien ermöglicht.

Die Anordnung von Abstiegsleitern an der Außenseite der Vorrichtung dient einerseits dem Zugang bei Not­ fällen und Havarien, andererseits der Erhöhung der Steifigkeit und der Stabilisierung der Profile der Baukonstruktion.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das formschlüssige Antriebsprinzip sowohl für die Horizontalbewegung der Paletten auf den Querförder­ einrichtungen angewandt wird als auch zum Vertikal­ antrieb des Aufzuges möglich ist.

Durch die zentrische Anordnung der Antriebsrollen der Querfördereinrichtung der Aufzugsplattform und die versetzte Anordnung der Antriebsrollen der Querför­ dereinrichtungen der Stellplätze zur Aufzugsebene hin wird erreicht, daß keine Unterbrechung in der An­ triebsverbindung zur Palette erfolgt.

Es ist ebenso möglich, die Querfördereinrichtung mit einer Nachsetzeinrichtung auszurüsten. Dies hat den Vorteil einer geringeren Anzahl von Antrieben, jedoch den Nachteil einer aufwendigeren Konstruktion, Steue­ rung und der Notwendigkeit von Sicherheitsvorkehrun­ gen.

Bei Realisierung der Erfindung in Regalgaragen ist es möglich, die Außenfassaden vielfältig zu gestalten. Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildung als natür­ liche Grünfassade, bestehend aus beispielsweise immer grünen Gewächsen. Ebenso ist jedoch auch eine Nutzung als Werbeträger oder eine Kombination der genannten und weiteren Gestaltungsvariationen möglich.

Die Erfindung soll nachstehend anhand von in den Fi­ guren dargestellten Ausführungsbeispielen näher er­ läutert werden. Es zeigen:

Fig. 1A eine Grundvariante der Anordnung von Aufzugsschacht und Stellplätzen,

Fig. 1B eine Reihung der Grundvariante neben­ einander,

Fig. 1C eine Reihung der Grundvariante hinter­ einander,

Fig. 2A eine Vorderansicht der Grundvariante gemäß Fig. 1A,

Fig. 2B eine Seitenansicht der Grundvariante gemäß Fig. 1A,

Fig. 3A eine Variante der Anordnung der Stell­ plätze über die kurze Seite des Auf­ zugsschachtes,

Fig. 3B eine Reihungsvariante gemäß Fig. 3A,

Fig. 4A eine Seitenansicht der Variante gemäß Fig. 3A,

Fig. 4B eine Vorderansicht der Variante gemäß Fig. 3A,

Fig. 5A eine Variante mit Querförderwagen,

Fig. 5B eine Reihungsvariante mit Querförder­ wagen,

Fig. 6A eine Vorderansicht zu Fig. 5B,

Fig. 6B eine Seitenansicht zu Fig. 5B,

Fig. 7A eine Variante mit Drehgestell,

Fig. 7B die stilisierte Bauwerksgestaltung gemäß Fig. 7A,

Fig. 8 eine Querfördereinrichtung,

Fig. 9 eine Querfördereinrichtung mit Quer­ förderwagen,

Fig. 10 die Palette in Gesamtansicht und Schnittdarstellung,

Fig. 11 eine Antriebsrealisierung der Querför­ dereinrichtung.

Fig. 1A zeigt eine Grundvariante einer Regalgarage, wie sie vorzugsweise an Giebelwänden von Gebäuden angeordnet werden kann. Rechts und links neben dem Aufzugsschacht 1 sind die Stellplätze 2 angeordnet. Jeder Stellplatz weist, wie in Fig. 8 zu ersehen ist, eine Querfördereinrichtung 3a und die Aufzugsplatt­ form eine Querfördereinrichtung 3b auf.

In Fig. 1B ist eine Nebeneinanderreihung und in Fig. 1C eine Hintereinanderreihung von insgesamt zwei Auf­ zugsschächten 2 und vier Stellplätzen 1 dargestellt. Die Darstellungen in Fig. 1A bis 1C können beliebig erweitert und miteinander kombiniert werden.

Die Vorderansicht der Regalgarage gemäß Fig. 1A mit den auf den Paletten 4 abgestellten Kraftfahrzeugen ist in Fig. 2A zu sehen; eine diesbezügliche Seiten­ ansicht zeigt Fig. 2B. Ebenfalls ersichtlich aus Fig. 2B ist die an der Außenseite angeordnete Aufstieglei­ ter 5, welche sowohl eine Begehbarkeit der Anlage im Not- und Havariefall ermöglicht als auch eine Stabi­ lisierung der Gesamtkonstruktion bewirkt.

In Fig. 3A ist eine Variante der Regalgarage darge­ stellt, bei welcher die Stellplätze 2 über die Quer­ seiten 1B des Aufzugsschachtes 1 erreicht werden. Fig. 3B zeigt eine diesbezügliche Reihungsvariante, wobei, wie in Fig. 4A und 4B zu ersehen ist, die unteren Stellplätze nicht belegt werden, sondern die­ ser Raum zur Ein- und Ausfahrt für die Kraftfahrzeuge dient.

Eine weitere Variante der Regalgarage ist in den Fig. 5A bis 6B dargestellt. Hier ist die Querförder­ einrichtung 3B des Aufzuges, wie aus einer Zusammen­ schau mit Fig. 9 deutlich wird, auf einem Querförder­ wagen 6 angeordnet, welcher nochmals eine Achse rechtwinklig zur Querförderung befahren kann. Mit dieser Anordnung lassen sich interessante Überbau­ ungsvarianten, beispielsweise über einer Straße oder innerhalb eines Hinterhofes realisieren.

Auch architektonisch interessante Ausführungsformen der Regalgaragen sind möglich, wie aus den Fig. 7A und 7B zu ersehen ist. Die Regalgarage weist in die­ sen Ausführungsbeispielen eine sternförmige Gestal­ tung auf. Hierbei ist die Querfördereinrichtung 3B des Aufzuges auf einem Drehgestell 7 angeordnet. Aus dieser Anordnung resultiert der Vorteil eines gerin­ geren Aufwandes für die Fördereinrichtungen, aller­ dings ist der Platzbedarf relativ hoch.

Eine Standardausführung der Querfördereinrichtungen 3a und 3b ist in Fig. 8 dargestellt. Die Aufzugs­ plattform hat parallel zur Förderachse beidseitig jeweils mindestens drei Stützrollen 8a, 8b und 8c, wobei die mittlere Stützrolle 8b an mindestens einer Seite mit einem reversierbaren Antrieb versehen ist, der die Palette 4 in beiden Richtungen der Querför­ derachse bewegen kann. Der Antrieb wird im vorliegen­ den Ausführungsbeispiel durch einen synchron gesteu­ erten Getriebebremsmotor mit einer Leistung von 250 W realisiert. Es wird vorzugsweise ein form­ schlüssiger Antrieb verwendet, im vorliegenden Aus­ führungsbeispiel ein Zahnrad mit Zahnstange. Ebenso ist es möglich, einen Kettenantrieb oder einen Bol­ zenstangenantrieb einzusetzen. Der reversierbare An­ trieb kann aber auch durch Reibräder erfolgen.

Zur Sicherung der Längsführung sind einseitig oder beidseitig Führungselemente, vorzugsweise Rollenfüh­ rungen angeordnet. Bei beidseitig angeordneten An­ trieben ist die Längsführung und der exakte Eingriff in die formschlüssige Verbindung zur Palette 4 bei­ spielsweise über eine Synchronsteuerung der Antriebe der Querfördereinrichtung 3a und 3b (Aufzug und Stellplatz) möglich.

Von der Querfördereinrichtung 3b des Aufzuges werden nur jeweils ein Stellplatz 2 auf jeder Seite des Auf­ zuges in jeder Speicherebene beschickt.

Die Stellplätze 2 weisen prinzipiell die gleiche Querfördereinrichtung 3a wie die Aufzugsplattform (hier Querfördereinrichtung 3b) auf, nur mit dem Un­ terschied, daß die Antriebsrolle 9 um einen Betrag e so weit zur Aufzugsebene versetzt wird, daß es keine Unterbrechung in der Antriebsverbindung zur Palette gibt.

Durch die Verwendung der gleichen Querfördereinrich­ tung 3a im Stellplatz resultiert ein hoher Standardi­ sierungsgrad. Gleichzeitig wird die Verriegelung ge­ gen Wegrollen sowie eine komplizierte Nachsetzein­ richtung auf der Plattform eingespart.

Die Querfördereinrichtung für die Regalgaragen gemäß der Fig. 5A, 5B, 6A und 6B unterscheidet sich von den Varianten gemäß der Fig. 1A bis 4B lediglich dadurch, daß die Querfördereinrichtung 3B des Aufzu­ ges anstatt direkt auf der Plattform auf einem recht­ winklig zur Querförderrichtung verfahrbaren Querför­ derwagen montiert ist, mit dem die Palette 4 in meh­ reren Reihungsebenen, allerdings nur etagenweise, befördert werden kann.

Die Palette 4 ist in Fig. 10 dargestellt und kon­ struktiv so gestaltet, daß sie zwischen den einzelnen Stellplätzen 2 theoretisch nicht mehr Distanz benö­ tigt, als das Bodenblech der Palette 4 dick ist. Vor­ aussetzung ist allerdings, daß zwischen Aufzugs­ schacht 1 und Speicherebene keine Querstreben ange­ ordnet sind. Dadurch ist in der Höhe eine Packungs­ dichte möglich, die sich auf maximale Kraftfahrzeug­ höhe (z. B. 1600 mm) begrenzen läßt. Die Vorteile lie­ gen in geringeren Kosten pro Stellplatz und in mög­ lichst kurzen Zugriffszeiten.

Die Palette 4 ist derart gestaltet, daß ein außen umlaufender Winkelrahmen 10 mit obenliegendem Schen­ kel, eine innenliegende Blechwanne 11 aufnimmt. Die Blechwanne 11, in welcher das Kraftfahrzeug abge­ stellt wird, kann eine mittige Kröpfung für die Spur­ führung besitzen.

Unter dem obenliegenden Winkelschenkel werden die Führungs- und Auflageprofile für die Querförderein­ richtung angeordnet. Dieses Konstruktionsprinzip ge­ stattet die gleichen Palettengrundformen für alle beschriebenen Varianten. Es sind lediglich andere Führungs- und Auflageprofile notwendig.

In Fig. 11 ist eine mögliche Ausführungsform des An­ triebes der Querfördereinrichtung 3a bzw. 3b darge­ stellt, aus welcher das Zusammenwirken zwischen Zahn­ rad 12 und Zahnprofil 13 sowie Stützrolle 14 und Füh­ rungselement 15 ersichtlich ist.

In den beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Fassade der Regalgaragen mit immer grünen Gewächsen natürlich begrünt und teilweise mit Werbeträgern ver­ sehen. Die Zuführung und Entnahme der Kraftfahrzeuge erfolgt mittels einer elektronischen Karte, auf wel­ cher individuelle Daten gespeichert sind. Eine Kar­ tenauswerteschaltung steuert die programmierten Pro­ zeßschritte.

Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine große Anzahl weiterer Ausführungsvarianten möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims (23)

1. Verfahren zur gesteuerten Förderung und Lagerung von beweglichen Gütern zu bzw. auf definierten Stellplätzen, dadurch gekennzeichnet, daß alle Stellplätze für die beweglichen Güter Querfördereinrichtungen mit Palette aufweisen und zur Zuführung oder Entnahme der beweglichen Güter die jeweilige Palette über die Querförder­ einrichtung von ihrem Stellplatz zu einem Auf­ zug, welcher ebenfalls eine Querfördereinrich­ tung aufweist, transportiert, von diesem aufge­ nommen und mit ihm der zentralen Be- bzw. Entla­ destelle zugeführt, dort be- oder entladen und über den Aufzug an ihre Ausgangsposition zurück­ geführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Aufzug in Ruhestellung keine Quer­ fördereinrichtung aufweist und sich in einer optimierten Warteposition befindet.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Paletten direkt über die Querför­ dereinrichtungen oder indirekt über zwischenge­ ordnete Querförderwagen bewegt werden.

4. Vorrichtung zur gesteuerten Förderung und Lage­ rung von beweglichen Gütern zu bzw. auf defi­ nierten Stellplätzen, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einen Aufzugsschacht (1) an­ grenzende Stellplätze (2) übereinander angeord­ net sind und jedem Stellplatz (2) direkt eine Querfördereinrichtung (3a) sowie an der Aufzugs­ plattform direkt oder indirekt eine Querförder­ einrichtung (3b) jeweils mit Antriebssystem zum Horizontaltransport der Paletten (4) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stellplätze (2) an den Quer­ seiten (1b) oder den Längsseiten (1a) des Auf­ zugsschachtes (1) übereinander angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Querfördereinrichtung (3b) des Aufzuges direkt auf der Aufzugsplattform oder auf einem rechtwinklig zur Querförderrichtung verfahrbaren Querförderwagen (6) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Querfördereinrichtung (3b) des Aufzuges auf einem Drehgestell angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Antriebssystem der Querförder­ einrichtungen (3a, 3b) beidseitig jeweils minde­ stens drei Stützrollen (8a, 8b, 8c) aufweist und die mittlere Stützrolle (8b) an mindestens einer Seite mit einem reversierbaren Antrieb (9) ver­ sehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Antriebssystem ein form­ schlüssiger Antrieb ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der formschlüssige Antrieb ein Kettenrad mit Kette oder Bolzenstange mit An­ triebsstock oder Zahnrad mit Zahnstange ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der reversierbare Antrieb durch Reibräder erfolgt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Antrieb (9) durch Getriebe­ bremsmotore erfolgt, welche bei Bedarf über eine Synchronsteuerung gesteuert werden.

13. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Antriebsrollen (9a) der Quer­ fördereinrichtungen (3b) der Aufzugsplattform zentrisch und die Antriebsrollen (9b) der Quer­ fördereinrichtungen (3a) der Stellplätze (2) zur Aufzugsebene hin versetzt angeordnet sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Abstand der Versetzung zur Mittellinie der Querfördereinrichtung (3a) der Stellplätze (2) größer ist als der Abstand zwi­ schen der Querfördereinrichtung (3a) der Stell­ plätze (2) und der Querfördereinrichtung (3b) der Aufzugsplattform, so daß keine Unterbrechung in der Antriebsverbindung zur Palette (4) erfolgt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Paletten (4) einen umlaufenden Winkelrahmen (10) und eine Wanne (11) aufweisen.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wanne (11) eine Blechwanne ist, welche eine mittige Kröpfung aufweist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Querfördereinrichtungen (3a, 3b) Führungselemente (15) aufweisen, welche unter dem obenliegenden Winkelschenkel angeord­ net sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Antriebssysteme eine Nachsetz­ vorrichtung aufweisen.

19. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Vertikalantrieb des Aufzuges ein formschlüssiger Antrieb ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß außen im Übergangsbereich zwischen Aufzugsschacht (1) und Stellplätzen (2) Auf­ stiegsleitern (5) angeordnet sind.

21. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vorrichtung eine Regalgarage zur Aufnahme von Kraftfahrzeugen ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassade natürlich be­ grünt und/oder mit Werbeträgern versehen ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Zuführung und Entnahme der Kraft­ fahrzeuge mittels auf einer elektronischen Karte gespeicherten Daten über eine Kartenauswerte­ schaltung erfolgt.