DE4339525C2 - Weichengängiges, schienengeführtes Fahrzeug, insbesondere Regalförderzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein weichengängiges, auf einer Schienenfläche einer ersten Schiene geführtes Fahrzeug, insbesondere ein Regalförderzeug, mit einem Fahrwerk, das mindestens einen Fahrwerkskörper mit zumindest einer um eine horizontale Achse drehbaren Laufrolle und mit seitlichen, beiderseits der Schiene angeordneten Führungselementen aufweist, wobei die Laufrolle von einem einteiligen oder mehrteiligen Bauteil gebildet ist, das zumindest zwei kreisscheibenförmige Abschnitte mit einer ersten und einer zweiten Lauffläche besitzt.

Bei einem Regalförderzeug handelt es sich üblicherweise um ein einspuriges Fahrzeug, das entlang einer Boden­ schiene verfahrbar ist. Bei relativ hohen Regalförder­ zeugen ist zusätzlich eine Führung am oberen Ende, d. h. an der Decke vorgesehen. Das Regalförderzeug kann entlang einem Regalgang verfahren und gegebenen­ falls über ein Kurvenstück der Schiene in einen dazu quer verlaufenden Quergang einfahren, aus dem es wahl­ weise in einen einer Vielzahl von Regalgängen einfahren kann. Um diese Verfahrbarkeit bzw. Fahrbewegungen des Regalförderzeuges zu erreichen, müssen in dem Schienen­ system Verzweigungsstellen, beispielsweise Weichen ausgebildet sein, die von dem Regalförderzeug aus geschaltet werden können.

Als Schiene findet entweder eine Schiene mit U-Quer­ schnitt oder eine Kopfschiene mit einem sogenannten S-Profil Verwendung, wie sie auch bei der Eisenbahn verwendet wird. Das Regalförderzeug weist einen Fahr­ werkskörper mit zumindest einer Laufrolle auf, die entweder auf dem Kopf der Kopfschiene oder in der U-Schiene abrollt. Die seitliche Führung des Regalför­ derzeuges wird üblicherweise durch seitliche Führungs­ rollen erreicht, die um eine vertikale Achse drehbar sind. Bei Verwendung einer Kopfschiene liegen die Führungsrollen seitlich am Kopf an, während sie bei Verwendung eines U-Profils auf der Innenseite der Schenkel des U-Profils abrollen. Ein auf einer Kopf­ schiene geführtes Regalförderzeug ist beispielsweise in der EP 0 264 616 beschrieben.

Die Kopfschiene bringt den Vorteil mit sich, daß sie in sich sehr stabil ist und somit eine hohe Eigensteifig­ keit besitzt. Insbesondere für relativ große und schwe­ re Regalförderzeuge ist die Kopfschiene aus diesem Grunde vorteilhaft. An Weichen ist mit der Kopfschiene jedoch der Nachteil verbunden, daß die seitlichen Führungsrollen für die Kurvenfahrt des Regalförderzeu­ ges über den Schienenkopf hinweggehoben werden müssen, wobei jedoch dann die seitliche Führung nicht vorhanden ist. Es ist deshalb aus der EP 0 264 616 bekannt, in der Weiche zusätzlich zu der Kopfschiene eine U-Profil- Schiene oberhalb der Kopfschiene anzuordnen, so daß die Führungsrollen beim Übersetzen über den Kopf der Kopfschiene an den Seitenschenkeln der U-Schiene anlie­ gen und durch diese geführt werden. Zu diesem Zweck müssen einerseits die seitlichen Führungsrollen höhen­ verstellbar gelagert sein und es müssen Vorrichtungen vorhanden sein, um die Führungsrollen in den Weichen anzuheben, was gemäß der EP 0 264 616 durch seitlich neben der Schiene angeordnete Rampen geschieht. Dieses Vorgehen ist jedoch konstruktiv aufwendig und somit äußerst kostenintensiv.

Aus der DE 37 22 135 A1, von der im Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgegangen wird, ist ein Fahrzeug für ein Regalfördersystem bekannt, bei dem jedes Laufwerk zur Aufnahme einer hohen Traglast und zur Erzielung einer hohen Fahrstabilität Laufrollen mit zwei parallel angeordneten Laufflächen sowie seitliche Führungsrollen besitzt, die sich seitlich an die Schiene anlegen. Jede Laufrolle ist über beide Laufflächen gleichzeitig auf den Schienen abgestützt. Aufgrund dieser Ausgestaltung müssen die seitlichen Führungsrollen mittels eines Gestänges angehoben bzw. abgesenkt werden, damit das Fahrzeug Kurvenfahrten durchführen kann. Somit weist das Fahrzeug gemäß der DE 37 22 135 A1 ebenfalls die in Zusammenhang mit der EP 0 264 616 geschilderten Nach­ teile auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein weichen­ gängiges, schienengeführtes Fahrzeug, insbesondere ein Regalförderzeug der genannten Art zu schaffen, das eine konstruktiv einfache Ausbildung einer Weiche ermög­ licht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden kreisscheibenförmigen Abschnitte vertikal beabstandete Laufebenen besitzen und daß das Fahrzeug in einer Weiche auf einer zweiten Schiene läuft und geführt ist, die eine im wesentlichen horizontale Schienenfläche und seitliche Führungswände aufweist, mit denen die seitlichen Führungselemente in Anlage bringbar sind, wobei in einem Ein-/Ausfahrbereich der Weiche ein Übergangsbereich vorgesehen ist, in dem sowohl die erste als auch die zweite Schiene angeordnet ist, und wobei die Schienenfläche der zweiten Schiene um ein der Höhendifferenz zwischen den beiden Laufebe­ nen der kreisscheibenförmigen Abschnitte entsprechendes Maß unterhalb der Schienenfläche der ersten Schiene angeordnet ist.

Im normalen Streckenbereich findet somit die erste Schiene vorzugsweise in Form einer Kopfschiene mit dem sogenannten S-Profil Verwendung. Das Regalförderzeug ist über seine Laufrolle an der ersten Schiene abge­ stützt, indem die erste Lauffläche auf der Schienenflä­ che bzw. dem Kopf der ersten Schiene abrollt. Die zweite Lauffläche übernimmt dabei noch keine Funktion hinsichtlich der Lastabtragung. Die seitliche Führungs­ vorrichtung ist vorzugsweise von Führungsrollen gebil­ det, die um eine vertikale Achse drehbar sind. Die Führungsrollen liegen auf entgegengesetzten Seiten an dem Kopf der Kopfschiene in herkömmlicher Weise an.

In einer Weiche ist statt einer Kopfschiene eine zweite Schiene mit einem U-Profil vorhanden, dessen seitliche Schenkel etwa in Höhe des Kopfes der Kopfschiene ange­ ordnet sind. Die die Schienenfläche bildende Basis der U-Schiene ist unterhalb des Kopfes der Kopfschiene angeordnet. Wenn die Laufrolle des Regalförderzeuges in die Weiche einfährt, tritt sie mit ihrer zweiten Lauf­ fläche größeren Durchmessers mit der Schienenfläche der U-Schiene in Anlage. Dabei liegen die seitlichen Füh­ rungsrollen auf der Innenseite der Schenkel der U-Schiene an. In einem Übergangsbereich, in dem sowohl die Kopfschiene als auch die U-Schiene vorhanden sind, stützt sich die Laufrolle somit in vertikaler Richtung über ihre erste Lauffläche auf der Schienenfläche des Kopfes der Kopfschiene und/oder über ihre zweite Lauf­ fläche auf der Schienenfläche der U-Schiene ab. Die seitlichen Führungsrollen liegen in diesem Übergangsbe­ reich jeweils auf der Außenseite des Kopfes der Kopf­ schiene und/oder der Innenseite des zugeordneten seit­ lichen Schenkels der U-Schiene an. Die Kopfschiene endet am Ende des Übergangsbereiches, so daß in der eigentlichen Weiche nur die U-Schiene vorhanden ist. Innerhalb der Weiche stützt sich das Regalförderzeug somit in vertikaler Richtung über die zweite Lauffläche auf der Schienenfläche der U-Schiene und seitlich über die Anlage der Führungsrollen auf der Innenseite der seitlichen Schenkel der U-Schiene ab. Auf diese Weise kann eine Fahrtrichtungseinstellung mit Hilfe einer an sich bekannten Leitfahne vorgenommen werden, die in der Weiche schwenkbar gelagert ist und in ihren Endstellun­ gen jeweils eine Seitenwand der U-Schiene bildet. Ein Anheben der seitlichen Führungsrollen kann entfallen. Am Ende der Weiche ist wiederum ein Übergangsbereich vorgesehen, in dem die Laufrolle über die erste Lauf­ fläche an dem Kopf bzw. der Schienenfläche der Kopf­ schiene und/oder über die zweite Lauffläche auf der Basis bzw. der Schienenfläche der U-Schiene abgestützt ist. Die U-Schiene endet am Ende des Übergangsbereichs, so daß die Laufrolle dann wieder lediglich auf dem Kopf der Kopfschiene abrollt.

Während bei einer Kopfschiene die Laufebene auf der Oberseite des Kopfes verläuft und die seitlichen Füh­ rungsrollen unterhalb davon an den Seitenflächen des Kopfes anliegen, sind bei Verwendung einer U-Schiene die seitlichen Führungsrollen oberhalb der auf der Basis der U-Schiene verlaufenden Laufebene angeordnet. Diese je nach verwendeter Schienenart unterschiedliche Höhenrelation zwischen der Laufebene und den seitlichen Führungsrollen wurde bisher durch Anheben bzw. Absenken der seitlichen Führungsrollen relativ zur Laufrolle ausgeglichen. Erfindungsgemäß ist es nunmehr möglich, diese unterschiedliche Höhenrelation, die sich durch Verwendung der beiden verschiedenen Schienenarten ergibt, auszugleichen, ohne daß die seitlichen Füh­ rungsrollen höhenverstellbar sind. Die unterschiedli­ chen Höhenrelationen werden erfindungsgemäß durch den vertikalen Versatz der Laufebenen der beiden Laufflä­ chen erreicht, von denen die eine die vertikale Lastab­ leitung bei einer Kopfschiene und die andere bei einer U-Schiene übernimmt.

Vorzugsweise sollte die zweite Lauffläche relativ zur ersten Lauffläche axial versetzt angeordnet sein.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorge­ sehen, daß die kreisscheibenförmigen Abschnitte der Laufrolle koaxial angeordnet sind. Die Laufrolle be­ steht üblicherweise aus Metall, vorzugsweise aus Stahl. Es können jedoch auch andere geeignete Materialien beispielsweise Kunststoff Verwendung finden. Die Lauf­ rolle kann entweder zwei kreisscheibenförmige Abschnit­ te umfassen, die jeweils eine der Laufflächen bilden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, daß drei kreis­ scheibenförmige Abschnitte vorgesehen sind, wobei die beiden äußeren Abschnitte einen größeren Durchmesser aufweisen und die zweite Lauffläche bilden und der mittlere Abschnitt einen kleineren Durchmesser aufweist und die erste Lauffläche bildet. Auf diese Weise wäre ein zur Vertikalachse symmetrischer Aufbau der Laufrol­ le erreicht, was unter Umständen hinsichtlich der Lastabtragung günstig sein kann.

Es hat sich bewährt, wenn die erste Lauffläche eine größere Breite als die zweite Lauffläche aufweist, da auf diese Weise einerseits während der Fahrt außerhalb der Weiche eine relativ großflächige Auflage auf dem Kopf der Kopfschiene gewährleistet ist und andererseits aufgrund der relativ geringen Aufstandsfläche in der Kurvenfahrt die Richtungsänderung leichtgängig erreicht werden kann.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbei­ spiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Regalförderzeugs,

Fig. 2 eine Aufsicht auf eine Weiche mit verschiedenen Stellungen der Lauf­ rolle,

Fig. 3 den Schnitt III-III in Fig. 2, wenn sich die Laufrolle in der ent­ sprechenden Position befindet,

Fig. 4 den Schnitt IV-IV in Fig. 2, wenn sich die Laufrolle in der entspre­ chenden Position befindet, und

Fig. 5 den Schnitt V-V in Fig. 2.

Das in Fig. 1 dargestellte Regalförderzeug weist ein unteres Fahrwerk 1, einen vertikalen Mast 2 und ein oberes Leitwerk 3 auf. Entlang des vertikalen Mastes 2 ist ein Hubtisch 4 vertikal verfahrbar.

Das Fahrwerk 1 besitzt sowohl an seinem vorderen als auch an seinem hinteren Ende jeweils einen Fahrwerks­ körper 6, der jeweils eine Laufrolle 10, die um eine horizontale Achse drehbar ist, sowie vier Führungsrol­ len 13 lagert, die jeweils um eine vertikale Achse drehbar sind. Der Fahrwerkskörper 6 ist vorzugsweise drehbar am Fahrwerk 1 gelagert.

Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, sind auf jeder Seite der Laufrolle 10 zwei seitliche Führungsrollen 13 angeordnet, von denen jeweils eine am vorderen Ende und eine am hinteren Ende plaziert ist.

Die Laufrolle 10 besteht aus zwei koaxial angeordneten kreisscheibenförmigen Abschnitten 10a und 10b, die als einstückiges Stahlteil ausgebildet sind. Der erste kreisscheibenförmige Abschnitt 10a weist einen Durch­ messer d1 auf und bildet auf seiner Umfangsfläche eine erste Lauffläche 11. Der seitlich daneben angeordnete zweite kreisscheibenförmige Abschnitt 10b besitzt gegenüber dem ersten Abschnitt 10a einen größeren Durchmesser d2 und bildet auf seiner Umfangsfläche eine zweite Lauffläche 12, so daß die Laufebenen der beiden kreisscheibenförmigen Abschnitte 10a, 10b vertikal beabstandet sind. Wie den Figuren zu entnehmen ist, besitzt die erste Lauffläche 11 etwa die doppelte Breite der zweiten Lauffläche 12.

Wie Fig. 2 zeigt, ist der normale Streckenbereich außerhalb einer Weiche 17 von einer ersten Schiene in Form einer Kopfschiene 20 gebildet, während in der Weiche 17 eine zweite Schiene in Form einer U-Schiene 22 vorgesehen ist. Beim Übergang zwischen der Kopf­ schiene 20 und der U-Schiene 22 sind jeweils Übergangs­ bereiche 16 vorgesehen, in denen sowohl die Kopfschiene 20 als auch die U-Schiene 22 angeordnet sind.

In der Weiche 17 ist die U-Schiene 22 mit einer Leit­ fahne 18 versehen, die um eine vertikale Achse schwenk­ bar ist. Die Leitfahne 18 kann in nicht dargestellter Weise mittels eines am Regalförderzeug angebrachten Schaltelementes in die gewünschte Schwenkstellung gebracht werden.

Im folgenden sollen anhand der Fig. 2 bis 5 ver­ schiedene Fahrsituationen des Regalförderzeugs erläu­ tert werden. Fig. 3 zeigt die Abstützung und Führung des Regalförderzeuges im freien Streckenbereich, in dem lediglich die Kopfschiene 20 vorgesehen ist. Dies ist in Fig. 2 durch die rechte, gestrichelte Darstellung der Laufrolle angedeutet. In diesem Bereich stützt sich die Laufrolle 10 über ihre erste Lauffläche 11 auf der Oberseite bzw. Schienenfläche 20a des Kopfes 21 der Kopfschiene 20 ab, während die zweite Lauffläche 12 keine lastabtragende Funktion übernimmt. Die seitlichen Führungsrollen 13 liegen auf entgegengesetzten Seiten seitlich am Kopf 21 der Kopfschiene 20 an, wodurch die Laufrolle 10 und somit das Regalförderzeug geführt ist.

Wenn die Laufrolle 10 aus der rechten, gestrichelt dargestellten Position in Fig. 2 nach links bewegt wird, gelangt sie im Ein-/Ausfahrbereich der Weiche 17 in den Übergangsbereich 16 zwischen der Kopfschiene 20 und der U-Schiene 22, in der die in Fig. 4 gezeigten Verhältnisse vorliegen. Die Laufrolle 10 stützt sich wie auch im freien Schienenbereich über die erste Lauffläche 11 auf der Schienenfläche 20a des Kopfes 21 der Kopfschiene 20 ab. Darüber hinaus liegt die zweite Lauffläche 12 auf einer von der Basis der U-Schiene 22 gebildeten horizontalen Schienenfläche 23 auf.

Die seitlichen Führungsrollen 13 liegen auf ihrer Innenseite seitlich am Kopf 21 der Kopfschiene 20 an und stehen auf ihrer Außenseite gleichzeitig mit von seitlichen Schenkeln der U-Schiene 22 gebildeten verti­ kalen Führungswänden 24 in Anlage.

Wenn die Laufrolle gemäß Fig. 2 weiter nach links verfahren wird und in die Weiche 17 vollständig ein­ fährt, wie in Fig. 2 durchgezogen dargestellt ist, kommt sie von der Kopfschiene 20 frei und steht ledig­ lich mit der U-Schiene 22 in Anlage. Dieser Zustand ist in Fig. 5 dargestellt. Dabei stützt sich die Laufrolle 10 über die zweite Lauffläche 12 an der Schienenfläche 23 der U-Schiene ab, während die seitlichen Führungs­ rollen 13 an den Führungswänden 24 der U-Schiene 22 von innen anliegen.

Wenn die Laufrolle 10 die Weiche 17 verläßt, tritt sie zunächst in einen Übergangsbereich 16 ein, in dem die wiederum sowohl durch die Kopfschiene 20 als auch die U-Schiene 22 geführt ist, wie in Fig. 4 dargestellt ist. Daran schließt sich wieder ein freier Streckenbe­ reich an, in dem lediglich die Kopfschiene 20 vorhanden ist, so daß Verhältnisse vorliegen, wie sie in Fig. 3 dargestellt sind.

Claims (10)

1. Weichengängiges, auf einer Schienenfläche einer ersten Schiene geführtes Fahrzeug, insbesondere Regalförderzeug, mit einem Fahrwerk, das min­ destens einen Fahrwerkskörper mit zumindest einer um eine horizontale Achse drehbaren Laufrolle und mit seitlichen, beiderseits der ersten Schiene angeordneten Führungselementen aufweist,
wobei die Laufrolle von einem einteiligen oder mehrteiligen Bauteil gebildet ist, das zumindest zwei kreisscheibenförmige Abschnitte mit einer ersten und einer zweiten Lauffläche besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden kreisschei­ benförmigen Abschnitte (10a, 10b) vertikal beab­ standete Lauf ebenen besitzen und daß das Fahrzeug in einer Weiche (17) auf einer zweiten Schiene (22) läuft und geführt ist, die eine im wesentli­ chen horizontale Schienenfläche (23) und seitliche Führungswände (24) aufweist, mit denen die seitli­ chen Führungselemente (13) in Anlage bringbar sind,
wobei in einem Ein-/Ausfahrbereich der Weiche (17) ein Übergangsbereich (16) vorgesehen ist, in dem sowohl die erste (20) als auch die zweite Schiene (22) angeordnet ist, und wobei die Schienenfläche (23) der zweiten Schiene (22) um ein der Höhendif­ ferenz zwischen den beiden Laufebenen der kreis­ scheibenförmigen Abschnitte (10a, 10b) entspre­ chendes Maß unterhalb der Schienenfläche (20a) der ersten Schiene (20) angeordnet ist.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lauffläche (12) relativ zur ersten Lauffläche (11) axial versetzt angeordnet ist.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die kreisscheibenförmigen Abschnitte (10a, 10b) koaxial angeordnet sind.

4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß drei kreisscheibenförmige Abschnitte vorgesehen sind, von denen die beiden äußeren einen größeren Durchmesser aufweisen und die zweite Lauffläche bilden und die mittlere einen kleineren Durchmesser aufweist und die erste Lauffläche bildet.

5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lauffläche (11) eine größere Breite als die zweite Lauffläche (12) besitzt.

6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schiene eine Kopf­ schiene (20) und die zweite Schiene eine U-Schiene (22) ist.

7. Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufrolle (10) mit ihrer ersten Lauffläche (11) auf der Oberseite der Kopfschiene (20) und mit ihrer zweiten Lauffläche (12) in der U-Schiene (22) läuft.

8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungselemen­ te von Führungsrollen (13) gebildet sind, die um eine vertikale Achse drehbar sind.

9. Fahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrollen (13) auf der Außenseite des Kopfes (21) der Kopfschiene (20) und/oder auf der Innenseite von Schenkeln (24) der U-Schiene (22) anliegen.

10. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufrolle (10) aus Metall, vorzugsweise Stahl besteht.