(19)
(11) EP 0 327 724 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
16.08.1989  Patentblatt  1989/33

(21) Anmeldenummer: 88121657.6

(22) Anmeldetag:  24.12.1988
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B66F 9/07, B65G 1/04
(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB IT NL

(30) Priorität: 06.02.1988 DE 3803626

(71) Anmelder: Dambach - Industrieanlagen GmbH
D-76571 Gaggenau (DE)

(72) Erfinder:
  • Killinger, Erich, Dr. Ing.
    D-7560 Gaggenau (DE)

(74) Vertreter: Dipl.-Ing. Heiner Lichti Dipl.-Phys. Dr.rer.nat. Jost Lempert Dipl.-Ing. Hartmut Lasch 
Postfach 41 07 60
76207 Karlsruhe
76207 Karlsruhe (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Regalförderzeug und Hochregalanlage hierfür


    (57) Ein Regalförderzeug für Hochregallager, besteht aus einem Chassis (1) mit mindestens zwei hintereinander angeordneten Laufrädern (10, 11), von denen wenigstens eines (11) angetrieben ist, einer unteren Führung (13) für die Fahrbewegungen in den Regal­gängen (17) sowie einem eine Lastaufnahme führenden Mast (2), dem im Regalgang eine obere Führung (8) zugeordnet ist. Das Regal­förderzeug ist über einen Quergang (18) von Regalgang (17) zu Regal­gang umsetzbar, indem es beim Einfahren in den Quergang von den Führungen freikommt und quer zu seiner Längsachse ver­fahrbar ist. Zu diesem Zweck sind zumindest die angetrie­benen Laufräder (11) um eine senkrechte Achse um etwa 90 Grad in eine Fahrstellung im Quergang (18) schwenkbar und an dem Chassis (1) zumindest zwei quer zu dessen Längsachse beidseitig ausfahrbare Stützräder (14) angeordnet, deren Achsen senkrecht zu den nicht angetriebenen Laufrädern (10) verlaufen und die zusammen mit den angetriebenen Laufrädern (11) das Regalförder­zeug beim Fahren im Quergang (18) abstützen, während die nicht angetriebenen Laufräder (10) vom Boden des Quergangs abgehoben sind. Dieses Regalförderzeug arbeitet nach dem 4 Wege- Prinzip und gestattet damit eine Automatisierung der Fahr­bewegungen.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Regalförderzeug für Hochregal­lager, bestehend aus einem Chassis mit mindestens zwei hintereinander angeordneten Laufrädern, von denen wenig­stens eines angetrieben ist, einer unteren Führung für die Fahrbewegungen in den Regalgängen sowie einem eine Last­aufnahme führenden Mast, dem im Regalgang eine obere Führung zugeordnet ist, wobei das Regalförderzeug über einen Quergang von Regalgang zu Regalgang verfahrbar ist, indem es beim Einfahren in den Quergang von den Führungen im Regalgang freikommt und auf dem Boden des Quergangs frei bewegbar ist. Ferner betrifft die Erfindung eine für solche Regalförderzeuge eingerichtete Hochregalanlage.

    [0002] Hochregalanlagen werden entweder von Regalstaplern oder von Regalförderzeugen bedient. Bei Regalstaplern (DE-C-25 08 696, DE-B-12 71 030) handelt es sich um frei verfahrbare Geräte, die infolgedessen eine große Mobilität besitzen und über den Quergang mehrere Regalgänge wahlweise be­dienen können. Sie haben jedoch den Nachteil, daß auf­ grund ihrer Konstruktion, insbesondere des freistehenden Mastes, die Hubhöhe und Tragfähigkeit begrenzt sind, um eine ausreichende Fahrstabilität und Kippsicherheit zu gewährleisten.

    [0003] Regalförderzeuge (EP-A-213 289) hingegen haben den Vorteil, daß sie aufgrund ihrer Führung im Bereich des Chassis und am oberen Ende des Mastes höher bauen können und somit auch höhere Regalanlagen bedient werden können. Aufgrund der oberen und unteren Führung erfordern die Regalförder­zeuge jedoch einen höheren Aufwand für den Gangwechsel. Es wird deshalb häufig für jeden Regalgang ein Regalförder­zeug vorgesehen, auch wenn die Umschlagleistung dies nicht erfordert. Zur Ausführung eines Gangwechsels sind Regal­anlagen entstanden, bei denen an dem dem Quergang gegen­überliegenden Ende der Regalgänge ein weiterer Quergang angeordnet ist, der von einer Umsetzbrücke befahren wird, mit der das Regalförderzeug von einem Regalgang zu einem anderen umgesetzt werden kann.

    [0004] Daneben sind kurvenfahrende Regalförderzeuge (DE-C-34 25 682, DE-A-34 46 310) bekannt, die mit lenkbaren Lauf- bzw. Antriebsrädern ausgestattet sind. Diese Geräte setzen voraus, daß die unteren und die oberen Führungen auch im Quergang vorhanden und über Kurvenstücke mit den Führungen im Regalgang verbunden sind. Ferner müssen entsprechende Weichenkonstruktionen vorgesehen sein. Im übrigen sind Führungen in der Vorzone der Regalanlage höchst unerwünscht, weil sie den Verkehr mit anderen Geräten in dieser Vorzone praktisch unmöglich machen.

    [0005] Es ist deshalb weiterhin schon vorgeschlagen worden, zu­mindest auf Führungsschienen im Quergang zu verzichten und das kurvenfahrende Regalförderzeug mit lenkbaren Laufrädern im Quergang frei zu verfahren. Solche kurvenfahrenden Regalförderzeuge mit einer konventionellen Lenkkinematik weisen neben den bereits erwähnten Mängeln den Nachteil auf, daß der Quergang eine gewisse Mindestbreite aufweisen muß, um die Kurvenfahrt zu ermöglichen, wobei dennoch stets Rangierbewegungen notwendig sind, die umso häufiger und infolgedessen auch zeitraubender sind, je enger der Quer­gang ist. Auch lassen sich die Fahrbewegungen nur mit einem unvertretbar hohen Steuerungsaufwand automatisieren.

    [0006] Der Erfindung liegt die Aufgang zugrunde, ein Regalförder­zeug zu schaffen, das in kürzestmöglichen Zeiträumen einen Gangwechsel ermöglicht und bei dem ferner eine Automati­sierung der Fahrbewegungen und des Gangwechsels mit ein­fachen Mitteln möglich ist.

    [0007] Ausgehend von dem eingangs genannten Regalförderzeug wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Regalförderzeug im Quergang quer zu seiner Längsachse verfahrbar ist, indem zumindest die angetriebenen Laufräder aus der Fahrstellung im Regalgang um eine senkrechte Achse um etwa 90 Grad in eine Fahrstellung im Quergang schwenkbar sind, und daß an dem Chassis zumindest zwei quer zu dessen Längsachse aus­fahrbare Stützräder angeordnet sind, deren nichtfluchtende Achsen senkrecht zu den Laufrädern in der vorgenannten Fahrstellung verlaufen und die zusammen mit den angetrie­benen Laufrädern das Regalförderzeug beim Fahren im Quer­gang abstützen, während die nicht angetriebenen Laufräder vom Boden des Quergangs abgehoben sind.

    [0008] Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung wird für ein Regal­förderzeug ein 4-Wege-Prinzip verwirklicht. Das Regal­förderzeug ist in senkrecht zueinander verlaufenden Rich­tungen in den Regalgängen einerseits und im Quergang andererseits verfahrbar. Im Quergang, wo das Regalförder­zeug sich quer zur Längsachse seines Chassis bewegt, wird die notwendige Kippsicherheit durch die Stützräder erreicht. Mit dem Wirksamwerden der Stützräder werden die nicht angetriebenen Laufräder vom Boden freigesetzt, so daß das Regalförderzeug im Quergang auf den angetriebenen Lauf­rädern und den Stützrädern läuft. Das 4-Wege-Prinzip mit vier definierten Fahrtrichtungen des Regalförderzeugs gibt die Möglichkeit, dessen Fahrbewegungen mit relativ ein­fachen Mitteln zu automatisieren und ggfls. zusammen mit den Vorgängen der Regalbedienung rechnergesteuert ablaufen zu lassen. Damit läßt sich eine Hochregalanlage nicht nur mit einem Minimum an Personal betreiben, sondern es lassen sich auch die Stillstandzeiten des Regalförderzeugs mini­mieren, also eine höchstmögliche Auslastung erzielen, was insgesamt zu einer Reduzierung des Investitionsaufwandes führt.

    [0009] Die nur im Quergang wirksamen Stützräder sind vorzugsweise an Hubstützen angeordnet, denen ein Stellantrieb zum Aus­heben des Chassis und der nicht angetriebenen Laufräder zugeordnet ist. Die im Regalgang unwirksamen Stützräder werden nach dem Einfahren in den Quergang ausgefahren, wobei sie das Chassis anheben und die nicht drehbaren Laufräder vom Boden frei setzen.

    [0010] Eine größtmögliche Kippsicherheit ergibt sich dann, wenn die Stützräder auf eine Breite ausfahrbar sind, die größer ist als die Breite des Regalgangs.

    [0011] In einer weiterhin vorteilhaften Ausführung kann vorgesehen sein, daß wenigstens eines der ausfahrbaren Stützräder an­getrieben ist. Diese Ausbildung empfiehlt sich insbesondere dann, wenn das angetriebene Laufrad bzw. die angetriebenen Laufräder an einem Ende des Regalförderzeugs angeordnet sind. In diesem Fall werden die Stützräder am anderen Ende des Chassis angeordnet, so daß eine ausreichende Richtungs­ stabilität beim Fahren im Quergang gewährleistet ist. Dabei kann ferner vorgesehen sein, daß die Stützräder um eine senkrechte Achse schwenkbar und wenigstens eines von ihnen lenkbar ist. Stattdessen oder zusätzlich hierzu ist es möglich, daß wenigstens eines der Laufräder lenkbar ist.

    [0012] Für die Fahrbewegungen im Quergang kann eine Linienführung vorgesehen sein, die als mechanisch ausgebildete Linear­führung, als elektrische,z.B. induktive Führung, oder optische Leitlinienführung ausgebildet sein kann.

    [0013] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß zu beiden Seiten der Längsachse des Regalförderzeugs einander paarweise zugeordnete Laufräder angeordnet sind und daß die Achsen jedes Laufradpaars gegenüber einer fluchtenden Lage versetzt sind.

    [0014] Der Versatz der beiden angetriebenen Laufräder hat den Vorteil, daß beim Überfahren von Bodenunebenheiten, ver­senkten Führungsschienen od.dgl. Stöße besser aufgefangen werden können, was bei der hohen Bauweise der Regalförder­zeuge von wesentlicher Bedeutung ist. Da beide angetrie­benen Laufräder in die Fahrstellung im Quergang schwenkbar sind, wirkt sich der im Regalgang in Fahrtrichtung vor­handene Versatz im Quergang als seitlicher Versatz aus, der auch beim Verfahren im Quergang den Vorteil hat, daß Fahrbahnstöße nicht oder mit nur geringer Wirkung das Regalförderzeug beeinflussen.

    [0015] Zur Vermeidung zusätzlicher Belastungen an den oberen Führungen, die aus Schrägstellung des Gerätes aufgrund von Bodenunebenheiten resultieren, kann mindestens ein Laufrad pendelnd gelagert sein. Diese Pendel-Ausgleichsbewegung ist bei Bedarf, z.B. für die für Fahrbewegungen im Quergang blockierbar.

    [0016] In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, daß an wenigstens zwei etwa in einer Horizontalebene liegenden Ecken über den Umriß des Regalförderzeugs in dieser Ebene vorragende, an senkrechten Achsen gelagerte Leitrollen angeordnet sind.

    [0017] Mit den vorgenannten Leitrollen kann die Seitenführung des Regalförderzeugs im Regalgang erfolgen. Durch entsprechende Anbringung dieser Leitrollen können sie auch zur Führung im Quergang herangezogen, zumindest aber als Anfahrschutz genutzt werden.

    [0018] Statt der Leitrollen kann als untere Führung für die Fahrbe­wegungen in den Regalgängen und/oder im Quergang auch eine berührungslose Führung, z.B. eine Induktivführung vor­gesehen sein.

    [0019] Eine Hochregalanlage, die von einem oder mehreren erfin­dungsgemäß ausgebildeten Regalförderzeugen bedient wird, kann gemäß der Erfindung dann besonders platzsparend gebaut werden, wenn die Regale an ihren jeweils ersten Plätzen unmittelbar am Quergang stützenfrei ausgebildet und die ersten Plätze so hoch angeordnet sind, daß sie zumindest von einem Teil des Chassis unterfahrbar sind.

    [0020] Das erfindungsgemäß ausgebildete Regalförderzeug benötigt normalerweise eine Quergang-Breite, die etwa der Abmessung des Regalförderzeugs in Richtung seiner Längsachse ent­spricht. Mit der vorgenannten Ausbildung des Hochregal­lagers kann die für die Fahrbewegungen notwendige Quergang- Breite reduziert werden, indem das Regalförderzeug mit einer entsprechenden Teillänge seines Chassis die ersten Plätze der Regalreihen unterfährt. Statt der Reduzierung der Breite des Quergangs kann mit der erfindungsgemäßen Ausbildung des Hochregallagers im Quergang auch ausreichend Platz für andere Fördermittel geschaffen werden.

    [0021] Nachstehend ist die Erfindung an Hand einiger in der Zeich­nung wiedergegebener Ausführungsbeispiele beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

    Figur 1 Eine Seitenansicht eines Regelförderzeugs;

    Figur 2 eine Stirnansicht zu der Darstellung gem. Fig.1;

    Figur 3 eine Draufsicht auf das Regalförderzeug mit einem Ausschnitt einer Hochregalanlage;

    Figur 4 eine der Fig.3 entsprechende Ansicht, bei der sich das Regalförderzeug in einer anderen Fahrstellung befindet und

    Figur 5 eine Seitenansicht des Regalförderzeugs mit einer Ausführungsform der Hochregalanlage in Teilansicht.



    [0022] Das in den Figuren 1 bis 4 gezeigte Regalförderzeug weist ein Chassis 1 auf, auf dem ein Mast 2 mit einer senkrechten Führrung 3 aufgebaut ist. An der Führung 3 ist eine Last­aufnahme 4 zum Bedienen der Hochregalanlage geführt. Die Lastaufnahme 4 ist mittels eines am Mast 2 befestigten Windenmotors 5, dessen Windenseil 6 über Umlenkrollen 7 am Kopf des Mastes läuft, hebund senkbar.

    [0023] In der gezeigten Ausführung ist der Mast an seinem Kopf an einer ortsfesten Schiene 8 geführt. Er weist zu diesem Zweck zwei beiderseits der Schiene angeordnete Führungs­rollen 9 (Fig. 2) auf, die den Mast beim Verfahren in den Regalgängen führen. Die Stromversorgung des Regalförder­ zeugs erfolgt über die in Fig. 2 erkennbare Schleifleitung 10.

    [0024] In der gezeigten Ausführung sind am Chassis 1 vier Lauf­räder 10,11 jeweils paarweise angeordnet, von denen die hinteren Laufräder 11 angetrieben sind, beispielsweise mittels Radnabenmotoren. Auf diesen Laufrädern 10,11 läuft das Regalförderzeug in den Regalgängen. Weiterhin sind zur exakten Führung des Regalförderzeugs zu beiden Seiten der Längsachse und im Bereich des äußeren Umrisses des Chassis Führungsrollen 12 angeordnet, die um senkrechte Achsen drehbar sind und mit entsprechenden Seitenschienen 13 (Fig. 2) in den Regalgängen zusammenwirken.

    [0025] Am Chassis 1 sind ferner an beiden Längsseiten Stützräder 14 angebracht, die an einer Hubstütze 15 gelagert sind und mittels eines Stellantriebs 16 ein- und ausfahrbar und dabei gleichzeitig heb- und senkbar sind. Die Stützräder 14 sind an horizontalen Achsen, die senkrecht zu den Achsen der Laufräder 10,11 verlaufen, gelagert.

    [0026] In Figur 3 ist das Regalförderzeug in einer Übernahme­position gezeigt, in der es sich mit dem seinen Mast 2 einschließenden Teil noch im Regalgang 17 eines Regal­lagers 19, mit seiner Lastaufnahme 4 hingegen bereits im Quergang befindet, um dort Gut 20 zu übernehmen oder abzu­geben. Es ist ferner erkennbar, daß die Führungsrollen 12 an dem im Regalgang 17 befindlichen Ende den seitlichen Führungsschienen 13 anliegen, während die Führungsrollen 12 am anderen Ende frei sind. Beim Einfahren in den Regalgang 17 werden diese Führungsrollen 12 über Einlaufschrägen 21 an die Schienen 13 herangeführt.

    [0027] Die angetriebenen Räder 11, die sich in diesem Fall im Quergang 18 befinden, sind um eine senkrechte Achse 22 (Fig.1) um einen Winkel von etwa 90 Grad drehbar. Ferner sind die Lagerachsen 23 der angetriebenen Laufräder 11, wie Fig.3 zeigt, etwas außer der Flucht versetzt.

    [0028] Zum Umsetzen des Regalförderzeugs in einen anderen Regal­gang oder zum Anfahren eines Zwischenlagers am Ende des Quergangs 18 wird das Regalförderzeug in die in Fig.4 gezeigte Position in den Quergang 18 verfahren. Die ange­triebenen Laufräder 11 werden in die gestrichelt wieder­gegebene Position um 90 Grad gedreht und sind auch in dieser Position wieder geringfügig gegeneinander versetzt. Ferner werden die Stützräder in die in Fig.4 erkennbare Position ausgefahren, so daß sie Bodenkontakt erhalten. Durch weiteres Absenken der Stützräder 14 wird das Chassis 1 angehoben, so daß die nicht angetriebenen Laufräder 10 den Bodenkontakt verlieren und das Regalförderzeug im Quergang 18 auf den angetriebenen Laufrädern 11 und den Stützrädern 14 senkrecht zu den Regalgängen 14 verfahren werden kann.

    [0029] Um auch im Quergang eine Seitenführung, zumindest aber einen Anfahrschutz zu bilden, können die Führungsrollen an den Ecken des Chassis 1 angeordnet sein, wie dies gestrichelt in Fig.4 angedeutet ist.

    [0030] Figur 5 zeigt einen Ausschnitt aus einem Regallager 19 im Bereich des Quergangs 18. Die ersten Plätze 24 des Regal­lagers weisen an ihrer dem Quergang zugekehrten Vorderseite keine Bodenstütze auf, so daß der unterste erste Platz 25 gleichfalls stützenfrei ist. Dadurch wird ein Freiraum geschaffen, so daß das Regalförderzeug beim Verfahren im Quergang 18 diesen Teil der Regale unterfahren kann und im Quergang Platz eingespart wird.


    Ansprüche

    1. Regalförderzeug für Hochregallager, bestehend aus einem Chassis mit mindestens zwei hintereinander angeordneten Laufrädern, von denen wenigstens eines angetrieben ist, einer unteren Führung für die Fahr­bewegungen in den Regalgängen sowie einem eine Last­aufnahme führenden Mast, dem im Regalgang eine obere Führung zugeordnet ist, wobei das Regalförderzeug über einen Quergang von Regalgang zu Regalgang ver­fahrbar ist, indem es beim Einfahren in den Quergang von den Führungen im Regalgang freikommt und auf dem Boden des Quergangs frei bewegbar ist, dadurch ge­kennzeichnet, daß das Regalförderzeug im Quergang (18) quer zu seiner Längsachse verfahrbar ist, indem zumindest die angetriebenen Laufräder (11) aus der Fahrstellung im Regalgang (17) um eine senkrechte Achse (22) um etwa 90 Grad in eine Fahrstellung im Quergang (18) schwenkbar sind, und daß an dem Chassis (1) zumindest zwei quer zu dessen Längsachse ausfahr­bare Stützräder (14) angeordnet sind, deren nicht­ fluchtende Achsen senkrecht zu den Laufrädern (10, 11) in der vorgenannten Fahrstellung verlaufen und die zusammen mit den angetriebenen Laufrädern (11) das Regalförderzeug beim Fahren im Quergang (18) ab­stützen, während die nicht angetriebenen Laufräder (10) vom Boden des Quergangs abgehoben sind.
     
    2. Regalförderzeug nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Stützräder (14) an Hubstützen (15) angeordnet sind, denen ein Stellantrieb (16) zum Ausheben des Chassis (1) und Freisetzen der nicht angetriebenen Laufräder (10) zugeordnet ist.
     
    3. Regalförderzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützräder (14) auf eine Breite ausfahrbar sind, die größer ist als die Breite des Regalgangs (17).
     
    4. Regalförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der ausfahrbaren Stützräder (14) angetrieben ist.
     
    5. Regalförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützräder (14) um eine senkrechte Achse schwenkbar und wenigstens eines von ihnen lenkbar ist.
     
    6. Regalförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Laufräder lenkbar ist.
     
    7. Regalförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für die Fahrbewegungen im Quergang eine Linienführung für das Regalförder­zeug vorgesehen ist.
     
    8. Regalförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten der Längsachse des Regalförderzeugs einander paarweise zugeordnete angetriebene Laufräder (11) angeordnet sind und daß die Achsen (23) jedes Laufradpaars gegenüber einer fluchtenden Lage versetzt sind.
     
    9. Regalförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Laufrad (10, 11) pendelnd gelagert und gegebenenfalls die Pendelbewegung für die Fahrbewegungen im Quergang (18) arretierbar ist.
     
    10. Regalförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens zwei etwa in einer Horizontalebene liegenden Ecken über den Umriß des Regalförderzeugs in dieser Ebene vorragende, an senkrechten Achsen gelagerte Leitrollen (12) angeordnet sind.
     
    11. Regalförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Führung für die Fahrbewegungen in den Regalgängen (17) und/oder im Quergang (18) eine berührungslose Führung, z.B. eine Induktivführung ist.
     
    12. Hochregalanlage für Regalförderzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Regale (19) an ihren jeweils ersten Plätzen (24) unmittelbar am Quergang (18) stützenfrei ausgebildet sind, so daß sie zumindest von einem Teil des Chassis (1) unterfahrbar sind.
     




    Zeichnung
















    Recherchenbericht