[0001] Die Erfindung betrifft ein Regalbedienungsgerät, wie beispielsweise ein Flurförderfahrzeug
in Form eines Hochregalstaplers. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein
Regalbedienungsgerät mit einem Gabelträger in Form eines Schwenkschubgerätes, nach
dem Oberbegriff des Anspruches 1.
[0002] Derartige Regalbedienungsgeräte kommen insbesondere in Hochregallagern zum Einsatz
und zeichnen sich dadurch aus, daß die an dem Gabelträger gelagerte Hubgabel quer
zur Fahrrichtung des Regalbedienungsgerätes verschiebbar und gleichzeitig um eine
vertikale Achse schwenkbar ist. Hierdurch sind derartige Regalbedienungsgeräte sehr
flexibel, was ihre Einsatzmöglichkeiten betrifft, da das Ladegut mit entweder in Fahrtrichtung
weisenden Hubgabeln oder hierzu um 90° in der Horizontalebene versetzten Hubgabeln
aufgenommen, verfahren und ein- oder ausgestapelt werden kann. Insbesondere ist es
mit derarti gen Regalbedienungsgeräten möglich, im Regalgang eines Hochregallagers
beispielsweise auf der in Fahrtrichtung linken Seite das Ladegut in Form einer Palette,
eines Containers oder einer Gitterbox einzustapeln, wonach dann die leere Hubgabel
im Gang auf die in Fahrtrichtung rechte Seite geschwenkt wird, um hier ein anderes
Ladegut auszustapeln.
[0003] Aus Wirtschaftlichkeitsgründen werden die Gangbreiten in Hochregallagern auf ein
Mindestmaß reduziert, um soviel Lagerfläche wie möglich zu erhalten. Zumeist ist die
Breite des Regalganges nurmehr geringfügig größer als die Breite des Regalbedienungsgerätes,
so daß das Schwenken der Hubgabel um 180° von der einen Gangseite auf die andere
von dem Fahrer des Regalbedienungsgerätes große Konzentration und Sorgfalt fordert.
Bei herkömmlichen Regalbedienungsgeräten sind nämlich die Antriebe für die Schwenkbewegung
der Hubgabel um ihre senkrechte Achse und für die Querverschiebung der Hubgabeln quer
zur Fahrtrichtung des Regalbedienungsgerätes voneinander getrennt ausgelegt und sie
müssen auch getrennt angesteuert werden. Soll nun nach dem Einstapeln von Ladegut
auf der einen Gangseite die nunmehr leere Hubgabel zum Ausstapeln eines anderen Ladegutes
auf der anderen Regalseite um 180° gedreht werden, erfordert dies eine gefühlvolle
Bedienung der beiden Steuerorgane für die getrennten Antriebe für die Schubbewegung
und die Drehbewegung der Hubgabel, um sicherzustellen, daß die Spitze der Hubgabel
nicht in den Regalen eingestapeltes Ladegut beschädigt. Da die Bedienung der Steuerorgane
für Querschub und Drehung der Hubgabel mit der erwähnten Sorgfalt erfolgen muß, ist
ein schneller und wirtschaftlicher Warenumschlag mit derartigen Regalbedienungsgeräten
nur bedingt möglich.
[0004] Es hat daher in der Vergangenheit nicht an Versuchen gemangelt, diesen wesentlichen
Nachteil der an sich sehr praktischen Schwenkschubgeräte zu umgehen. So ist es beispielsweise
bekannt, sogenannte Teleskopgabeln zu verwenden, bei denen die Hubgabeln quer zur
Fahrtrichtung des Regalbedienungsgerätes in beide Richtungen teleskopartig ausfahrbar
sind. Da hierbei keine Drehbewegung der Hubgabel erforderlich ist, kann mit derartigen
Teleskopgabeln sehr schnell und auch gefahrlos für bereits eingestapeltes Ladegut
beiderseits des Regalganges ein- und ausgestapelt werden. Allerdings kann mit Teleskopgabeln
weder im Regalgang noch außerhalb des Regalganges die Last direkt vom Boden aufgenommen
oder abgesetzt werden. Deshalb ist es erforderlich, auch die unterste Regalreihe mit
Regalböden zu versehen und die einzelnen Regalzeilen am Anfang bzw. Ende mit Übergabestationen
auszurüsten, um die für eine Teleskopgabel nötige Aufnahmehöhe für das Ladegut zu
erhalten.
[0005] Die US-PS 3,786,952 zeigt einen Gabelträger für ein Regalbedienungsgerät, bei dem
die Hubgabeln unter gleichzeitiger Querbewegung im rechten Winkel zur Fahrtrichtung
des Regalbedienungsgerätes um 180° geschwenkt werden, wobei nach einem Schwenkweg
von ungefähr 90° die beiden Zinken der Hubgabel übereinander weg gleiten. Abgesehen
davon, daß auch bei diesem Regalbedienungsgerät kein Ladegut unmittelbar vom Boden
aufgenommen werden kann, ist aufgrund der parallelogrammartigen Drehbewegung der Gabelzinken
kein Umschwenken der Hubgabel von der einen Regalseite auf die andere mit angehobener
Last möglich.
[0006] Versuche, Gabelträger in Form eines Schwenkschubgerätes derart auszubilden, daß eine
Schwenkung der Hubgabeln um 180° möglich ist, wobei das Schwenken nicht außerhalb
des Stapelumrisses erfolgen soll, sind beispielsweise in den DE-PSen 1 193 879, 28
05 557 und 28 05 669, sowie in der US-PS 3,659,733 beschrieben. Alle diese bekannten
Gabelträger erfordern jedoch aufwendige mechanische und/oder hydraulische Steuersysteme,
die entsprechend teuer sind und beispielsweise im Falle der DE-PS 28 05 669 den Lastschwerpunkt
ungünstig weit nach vorne verlagern, so daß die Tragfähigkeit des Regalbedienungsgerätes
abnimmt.
[0007] Aus der gattungsgemäßen DE-AS 1 000 287 ist ein Regalbedienungsgerät mit einem quer
verschiebbaren Gabelträger bekannt, bei dem die Schubbewegung des Gabelträgers mittels
einer um eine horizontale Welle schwenkbaren Antriebskurbel erzeugt wird. Der Antrieb
des Seitenschubschlittens des Gabelträgers mittels der Antriebskurbel ermöglicht
einen sinusförmigen Verlauf der Bewegungsgeschwindigkeit des Seitenschubschlittens,
so daß ein weiches Anfahren und Abbremsen des zu bewegenden Ladegutes erfolgt und
somit einerseits keine Endlagendämpfer für den Seitenschubschlitten nötig sind und
andererseits das insbesondere bei sehr hochreichenden Regalbedienungsgeräten nachteilige
seitliche Ausnicken des Hubgerüstes verhindert wird. Auch bei diesem bekannten Regalbedienungsgerät
sind die Hubgabeln um 180° in einer horizontalen Ebene drehbar, allerdings erfolgt
die Drehung nicht über einen Antrieb, sondern muß vielmehr von Hand vorgenommen werden.
[0008] Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Regalbedienungsgerät
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart zu schaffen, daß auf einfache und störungssichere
Weise eine Umschwenkbewegung der Hubgabel auf engstem Raum ohne separate Handsteuerung
der Umschwenkbewegung gewährleistet ist.
[0009] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches
1.
[0010] Erfindungsgemäß erfolgt der Antrieb des Seitenschubschlittens durch eine Antriebskurbel,
wie dies an sich aus der DE-AS 1 000 287 bekannt ist, wobei jedoch die Welle, um die
die Antriebskurbel dreht, im Schubschlitten gelagert ist und das schwenkende Ende
der Kurbel in einer vertikalen Kulisse geführt ist. An dem Schubschlitten ist eine
vertikale Schwenkwelle für den Gabelträger drehbeweglich gelagert und zwischen der
Welle der Antriebskurbel und der Schwenkwelle des Gabelträgers sind ein Getriebe
und eine Kupplung angeordnet, wobei die Kupplung in ihrer Einrückstellung die Schwenkwelle
mit der Welle der Antriebskurbel antriebsverbindet und in ihrer Ausrückstellung die
Schwenkwelle der Gabelabstützung gegenüber dem Schwenkschubschlitten drehfest festlegt.
Hierbei setzt das Getriebe die zur Erzielung des vollen Seitenschubes erforderliche
Schwenkbewegung der Antriebskurbel in eine über 180° reichende Drehbewegung der Schwenkwelle
der Gabelabstützung um und die Winkelgeschwindigkeit der Welle der Antriebskurbel
ist mit der Winkelgeschwindigkeit der Schwenkwelle der Gabelabstützung derart synchronisiert,
daß im Zuge der Umschwenkbewegung der Gabelabstützung eine unnötig große seitliche
Ausschwenkbewegung der Gabelspitzen vermieden ist.
[0011] Durch die Antriebskurbel für den Seitenschubschlitten ergibt sich ein sinusförmiges
Geschwindigkeitsprofil für die Linearbewegung des Seitenschubschlittens, wobei gleichzeitig
durch die Führung des schwenkenden Endes der Kurbel in der vertikalen Kulisse auf
die Welle der Antriebskurbel eine Drehbewegung aufgebracht wird, welche über das
Getriebe und die Kupplung auf die Schwenkwelle für den Gabelträger derart übertragen
wird, daß der Gabelträger synchron mit der Linearbewegung des Seitenschubschlittens
eine Drehbewegung ausführt. Die Linearbewegung des Seitenschubschlittens und die
Drehbewegung des Gabelträgers sind hierbei derart zueinander synchron, daß die Gabelspitzen
bei der Drehung des Gabelträgers beispielsweise von der linken Regalgangseite zur
rechten Regalgangseite niemals über den Stapelgrundriß hinausschwenken können und
somit keinerlei Gefahr besteht, daß eingestapeltes Lagergut durch die Gabelspitzen
beschädigt wird. Von wesentlicher Bedeutung hierbei ist, daß sowohl die Linearbewegung
des Seitenschubschlittens als auch die Drehbewegung des Gabelträgers von einem einzigen
Antriebsmittel, beispielsweise einem Elektro- oder Hydraulikmotor erzeugt wird,
und keine separaten Antriebsmittel für Seitenschubschlitten und Gabelträger nötig
sind. Somit wird gegenüber bekannten Regalbedienungsgeräten eine ganz erhebliche
Erleichterung für den Fahrer geschaffen, da keine sorgfältige und gefühlvolle Steuerung
von zwei voneinander separaten Antriebsmitteln mehr nötig ist und ein rasches und
exaktes Umschwenken des Gabelträgers um 180° quasi auf Knopfdruck und ohne weitere
Aufmerksamkeit des Fahrers eingeleitet und durchgeführt werden kann.
[0012] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0013] Gemäß Anspruch 2 erfolgt die Schwenkbewegung der Antriebskurbel in einem Bereich
von annähernd 180°, wobei das schwenkende Ende der Kurbel in der vertikalen Kulisse
geradlinig geführt wird. Hierdurch ist bei geringstmöglichen konstruktivem Aufwand
die Synchronisation zwischen der Linearbewegung des Seitenschubschlittens und der
Schwenkbewegung der Hubgabel möglich. Weiterhin erfolgt in der verschwenkten Lage
der Hubgabel, d. h. bei 0° und 180° eine Selbstarretierung der Hubgabel. Schließlich
ist kein Unter- oder Übersetzungsgetriebe zur Synchronisation der Schub- und Drehbewegung
nötig, da eine 1:1-Übersetzung erfolgt.
[0014] Gemäß Anspruch 3 ist das Getriebe oberhalb der Lagerung der Schwenkwelle für die
Gabelabstützung der Hubgabel an dem Schubschlitten angeordnet. Hierdurch befindet
sich das Getriebe in einer im wesentlichen kräftefreien Zone und kann entsprechend
kompakt dimensioniert werden.
[0015] Gemäß Anspruch 4 wird das Getriebe von einer Kegelradpaarung gebildet, so daß zur
Bildung des Getriebes auf preiswerte Standardbauelemente zurückgegriffen werden kann.
[0016] Gemäß Anspruch 5 befindet sich die Kupplung zwischen dem Getriebe und der Lagerung
der Schwenkwelle der Gabelabstützung, so daß hierdurch das Getriebe keine Momentenbeaufschlagung
erfährt.
[0017] Gemäß Anspruch 6 weist die Kupplung eine drehfest auf der Schwenkwelle der Gabelabstützung
angeordnete Schiebemuffe mit beidseitigen Formschlußeingriffsmitteln auf, welche mit
drehenden bzw. schlittenfesten Gegeneingriffsmitteln der Schwenkwelle in Eingriff
bringbar sind. Hierdurch wird mit einfachen Mitteln ein zuverlässiges Einkuppeln der
Schwenkwelle mit dem Getriebe bzw. eine zuverlässige Verriegelung der Schwenkwelle
mit dem Schubschlitten erzielt.
[0018] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichung.
[0019] Es zeigt:
Fig. 1 in vereinfachter Seitendarstellung ein erfindungsgemäßes Regalbedienungsgerät;
Fig. 2 in vereinfachter Seitendarstellung den Gabelträger des Regalbedienungsgerätes
gemäß Fig. 1;
Fig. 3 eine Ansicht des Gabelträgers von Fig. 2 von hinten aus der Sicht des Fahrers;
und
Fig. 4 eine Draufsicht von oben auf den Gabelträger mit drei verschiedenen Schwenklagen
der Hubgabel.
[0020] Gemäß Fig. 1 weist ein erfindungsgemäßes Regalbedienungsgerät 2, das im dargestellten
Fall als Hubstapler ausgebildet ist, im wesentlichen ein Grundfahrzeug 4, ein Hubgerüst
6 und einen am Hubgerüst angebauten, höhenverfahrbaren Hubschlitten 8 auf. Die Konstruktion
des Grundfahrzeuges 4 und des Hubgerüstes 6 sind allgemein bekannt, so daß hierauf
nicht näher eingegangen werden soll.
[0021] Der Hubschlitten ist in Form eines Schwenkschubgerätes ausgebildet, d. h., er weist
einen Seitenschubschlitten 10, der quer zur Fahrtrichtung des Regalbedienungsgerätes
2 linear bewegbar ist, sowie einen Gabelträger 12 auf, der um eine vertikale Schwenkwelle
14 drehbar an dem Gabelträger 12 gelagert ist. An dem Gabelträger 12 ist in bekannter
Weise eine Hubgabel 16 mit zwei Gabelzinken 18 und 18′ angeordnet.
[0022] Bis hierher entspricht der Aufbau des erfindungsgemäßen Regalbedienungsgerätes im
wesentlichen dem von herkömmlichen Regalbedienungsgeräten mit Schwenkschubgeräten
als Gabelträgern.
[0023] Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 4 wird die vorliegende Erfindung im folgenden
näher erläutert.
[0024] Gemäß Fig. 2 ist der Seitenschubschlitten 10 in bekannter Weise mittels Rollenführungen
20 und 22 an dem Hubschlitten 8 derart gelagert, daß er sich entlang der Längserstreckung
des Hubschlittens 8 linear bewegen kann. Eine in bekannter Weise ausgebildete Abstützung
mit Zahnrädern an dem Seitenschubschlitten 10 und Zahnstangen an dem Hubschlitten
8 zur Aufnahme von Lastmomenten ist in Fig. 2 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht
dargestellt.
[0025] Der Seitenschubschlitten 10 weist einen Ausleger 24 auf, der an seinem freien Ende
ein Lager 26 trägt, in dem die Schwenkwelle 14 des Gabelträgers 12 drehbeweglich gelagert
ist. Hubschlittenseitig ist zwischen zwei horizontal verlaufenden Traversen 28 und
30 eine vertikal verlaufende Kulissenführung 32 mittig zum Hubschlitten 8 angeordnet.
Die Kulissenführung 32 ist ein C-Profil und dient zur Aufnahme einer Führungsrolle
oder eines Gleitsteins 34 einer Antriebskurbel 36. Das andere freie Ende der Antriebskurbel
36 ist mit einer Welle 38′ verbunden, welche sich parallel zu dem Ausleger 24 in Richtung
auf das Lager 26 erstreckt. Das freie Ende der Welle 38′ trägt ein Kegelrad 48. Mit
der Längsachse der Welle 38′ fluchtend ist eine weitere Welle 38 vorgesehen. Die Welle
38 trägt ein Kegelrad 40, das mit einem weiteren Kegelrad 42 kämmt, das frei drehbar
auf der Schwenkwelle 14 des Gabelträgers 12 gelagert ist. Das Kegelrad 40 und das
Kegelrad 42 bilden zusammen ein Getriebe 44. Gemäß Fig. 2 durchtritt die Welle 38′
ausgehend von der Antriebskurbel 36 den Seitenschubschlitten 10 in einer Bohrung 46,
wobei im Nahbereich der Bohrung 46 ein weiteres Kegelrad 48 drehfest auf der Welle
38′ angeordnet ist. Das Kegelrad 48 kämmt mit einem Kegelrad 50, das in einem Lager
52 drehbeweglich an dem Seitenschubschlitten 10 geführt ist und welches wiederum mit
einem Kegelrad 54 in Eingriff steht, das auf der Abtriebswelle eines Motors 56 befestigt
ist.
[0026] Weiterhin steht mit dem Kegelrad 50 ein Kegelrad 48′ in Eingriff, welches die Drehbewegung
von dem Motor 56 auf die Welle 38 überträgt. Die Kegelräder 48, 50 und 48′ bilden
hierbei ein Umkehrgetriebe 50′, d. h., bei gleichbleibender Drehrichtung des Motors
56 sind die Drehungen der Wellen 38 und 38′ einander entgegengesetzt.
[0027] Die in der Zeichnung nicht dargestellte Welle, die in dem Seitenschubschlitten 10
drehbeweglich gelagert ist und sich zur Momentenaufnahme mittels Zahnrädern an Zahnstangen
im Bereich der Traversen 28 und 30 abstützt, kann hierbei vorteilhafterweise durch
die Drehachse des Kegelrades 50 verlaufen, so daß auf das Lager 52 dergestalt verzichtet
werden kann, daß das Kegelrad 50 auf der nicht dargestellten Welle gelagert wird,
die sich in Fig. 2 vertikal von der unteren Traverse 30 zur oberen Traverse 28 erstrecken
würde und hierbei den Freiraum zwischen den Kegelrädern 48 und 48′ durchtritt.
[0028] Zwischen dem Getriebe 44 und dem Lager 26 für die Schwenkwelle 14 ist eine Kupplung
58 angeordnet. Die Kupplung 58 weist im wesentlichen eine drehfest auf der Schwenkwelle
14 befestigte Schiebemuffe auf, welche mittels eines Anlenkmechanismus 60 und eines
Stellorgans 62 in axialer Richtung auf der Schwenkwelle 14 auf- und abgleiten kann.
In der in Fig. 2 dargestellten Ausrückstellung der Kupplung 58 ist die Schiebemuffe
64 nach Art einer Klauenkupplung mit einem unteren Kupplungsteil 66 in Eingriff, welches
fest mit dem Lager 26 bzw. dem Seitenschubschlitten 10 verbunden ist. In dieser Stellung
der Kupplung 58 ist somit die Schwenkwelle 14 bzw. der Gabelträger 12 gegenüber dem
Seitenschubschlitten 10 drehfest lagefixiert. In einer Einrückstellung der Kupplung
58 ist die Schiebemuffe 64 mit einem oberen Kupplungsteil 68 in Eingriff, welches
mit dem Kegelrad 42 in Verbindung steht, so daß eine Drehung der Welle 38 über das
Getriebe 44 auf die Schwenkwelle 14 des Gabelträgers 12 übertragen wird. Vorteilhafterweise
ist die Klauenkupplung so ausgebildet, daß der Gabelträger 12 in drei definierten
Stellungen relativ zum Seitenschubschlitten 10 lagefixiert werden kann, nämlich in
der in Fig. 2 dargestellten Lage, in der die Hubgabel 16 in Fahrtrichtung des Regalbedienungsgerätes
2 weist und in hierzu jeweils um 90° versetzten Stellungen, in denen die Hubgabel
16 nach links oder rechts quer zur Fahrtrichtung des Regalbedienungsgerätes 2 weist.
[0029] Im folgenden soll weiterhin unter Bezugnahme auf die Fi guren die Arbeitsweise des
erfindungsgemäßen Regalbedienungsgerätes näher erläutert werden.
[0030] Angenommen sei der folgende Arbeitsablauf:
Außerhalb der Regalreihe abgestelltes Ladegut aufnehmen - Einfahren des Regalbedienungsgerätes
in den Regalgang - Einstapeln des Ladegutes auf der linken Regalseite - Wenden der
leeren Gabel im Regalgang - Ausstapeln eines anderen Ladegutes aus der rechten Regalseite
- Ausfahren des Regalbedienungsgerätes aus dem Regalgang.
[0031] Zum Aufnehmen eines Ladegutes befindet sich die Hubgabel 16 in der Stellung gemäß
Fig. 1, d. h., sie erstreckt sich quer zur Fahrtrichtung des Regalbedienungsgerätes
2. Das Stellglied 62 der Kupplung 58 wird derart betätigt, daß die Schiebemuffe 64
mit dem unteren Kupplungsteil 66 in Eingriff ist, so daß die Schwenkwelle 14 des Gabelträgers
12 gegenüber dem Seitenschubschlitten 10 drehfest lagefixiert ist. Der Seitenschubschlitten
10 befindet sich hierbei in einer Stellung gemäß Fig. 4, d. h., am in Fahrtrichtung
gesehen rechten Ende der Traversen 28 und 30, so daß die Gabelzinken 18 und 18′ nicht
über die Baubreite des Regalbedienungsgerätes 2 hinausragen. Die Antriebskurbel 36
erstreckt sich hierbei im wesentlichen waagrecht und parallel zu den Traversen 28
und 30, d. h., die Führungsrolle 34 befindet sich in einer Stellung, die in Fig. 3
mit E bezeichnet ist und die Bohrung 46 bzw. die durch die Bohrung 46 verlaufende
Welle 38′ befinden sich in einer Stellung, die in Fig. 3 mit E′ bezeichnet ist.
[0032] Wird nun der Motor 56 aus Blickrichtung des Fahrers entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht,
so wird diese Drehung über die Kegelräder 54, 50 und 48 auf die Welle 38′ und somit
auf die Antriebskurbel 36 übertragen. Weiterhin wird die Drehung des Motors 56 über
die Kegelräder 54, 50 und 48′ auf die Welle 38 und somit auf das Getriebe 44 übertragen.
Da jedoch die Kupplung 58 im ausgerückten Zustand ist, besteht kein Eingriff zwischen
der Schiebemuffe 64 und dem oberen Kupplungsteil 68, so daß das obere Kupplungsteil
68 zusammen mit dem Kegelrad 42 frei auf der Schwenkwelle 14 dreht und die Schwenkwelle
14 aufgrund des Eingriffes der Schiebemuffe 64 mit dem unteren Kupplungsteil 66 lagefixiert
gehalten wird.
[0033] Eine Drehung der Welle 38′ entgegen dem Uhrzeigersinn bewirkt, daß die Führungsrolle
34 gemäß Fig. 3 aus ihrer Lage E gebracht wird und in der Kulissenführung 32 nach
unten geführt wird, bis sie über die Zwischenlagen D, C und B ihre untere Endlage
A erreicht. Die Welle 38′ durchläuft hierbei auf einer geradlinigen Bahn senkrecht
zur Kulissenführung 32 die Zwischenlagen D′, C′ und B′, bis sie eine Mittenlage A′
erreicht hat, in der die Antriebskurbel 36 senkrecht und parallel zur Kulissenführung
32 verläuft. Da die Welle 38′ in der Bohrung 46 des Seitenschubschlittens 10 geführt
ist, erfolgt bei einer Wanderung der Welle 38′ von ihrer Lage E′ nach A′ eine Mitnahme
des Seitenschubschlittens 10, so daß dieser mittels der Rollenführungen 20 und 22
entlang den Traversen 28 und 30 in Fig. 3 nach links verschoben wird. Bei einer Weiterdrehung
des Motors 56 wandert der Schwenkpunkt der Welle 38′ in Fig. 3 aus der Position E
in seine linke Endlage E˝, wobei die Führungsrolle 34 nacheinander wieder die Stellungen
B, C und D durchläuft, bis sie in der Stellung E zu liegen kommt. In dieser linken
Endstellung des Schwenkpunktes der Welle 38′ liegt die Antriebskurbel 36 wieder waagrecht
und erstreckt sich im wesentlichen im rechten Winkel zu der Kulissenführung 32. Gleichzeitig
ist in dieser Stellung die linke Endlage des Seitenschubschlittens 10 erreicht und
die Gabelzinken 18 und 18′ der Hubgabel 16 erstrecken sich maximal seitlich von dem
Regalbedienungsgerät 2 weg nach außen.
[0034] Nachdem durch den eben geschilderten Ablauf die Hubgabel 16 unter eine Palette, einen
Container oder eine Gitterbox oder dergleichen geschoben wurde, wird der Hubschlitten
an dem Hubgerüst 6 leicht höhenverfahren, um das Ladegut anzuheben, wonach die Drehrichtung
des Motors 56 umgekehrt wird, so daß die Welle 38′ nunmehr im Uhrzeigersinn gedreht
wird und der Drehpunkt der Welle 38′ von der Position E˝ über die Stellung E wieder
in die Stellung E′ zurückkehrt. Der Seitenschubschlitten 10 befindet sich nun wieder
in der in Fig. 4 mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung und das auf den Gabelzinken
18 und 18′ ruhende Ladegut befindet sich innerhalb der Umrißlinien des Regalbedienungsgerätes
2.
[0035] In dieser Stellung des Seitenschubschlittens 10 wird das Regalbedienungsgerät 2 in
den Regalgang 72 eingefahren, der eine Breite B aufweist. Ist in dem Regalgang die
Stelle erreicht, an der das aufgenommene Ladegut eingestapelt werden soll, wird gegebenenfalls
der Hubschlitten 8 an dem Hubgerüst 6 höhenverfahren, wonach der bereits erläuterte
Vorgang von neuem abläuft, d. h., der Motor 56 dreht entgegen Uhrzeigersinn und die
Schwenkachse der Welle 38′ wandert von ihrer Lage E′ nach E˝, so daß das auf der Hubgabel
16 abgestellte Gut in das Regalfach eingeschoben wird. Durch ein leichtes Absenken
des Hubschlittens 8 wird dann das Ladegut auf dem Regalboden abgestellt, die Drehrichtung
des Motors 56 wird umgekehrt und der Seitenschubschlitten 10 bzw. die Hubgabel 16
wird unter dem Ladegut hervorgezogen, bis die Schwenkachse der Welle 38′ wieder ihre
Lage E′ eingenommen hat.
[0036] Wie erläutert, soll nun die leere Hubgabel 16 in dem Regalgang 72 auf die gegenüberliegende
Seite geschwenkt werden, um ein dort gelagertes Ladegut aufzunehmen. Die hierbei bislang
vorhandene Problematik zeigt sich am besten aus Fig. 4. Da es bislang zumeist nötig
war, die beiden voneinander getrennten Antriebe für den Seitenschubschlitten 10 und
den Gabelträger 12 separat zu be dienen, war für den Fahrer des Regalbedienungsgerätes
2 ein hohes Maß an Konzentration und Fingerspitzengefühl nötig, die beiden Antriebe
derart zu bedienen, daß einerseits die Hubgabel 16 schnell von der einen nach der
anderen Seite unter gleichzeitiger Querverschiebung des Seitenschubschlittens 10
erfolgte und andererseits hierbei die Spitzen der Gabelzinken 18 und 18′ bereits
eingestapeltes Lagergut nicht beschädigten. Dieser Nachteil ist bei der vorliegenden
Erfindung vollständig behoben.
[0037] Genauer gesagt, um den Seitenschubschlitten 10 und den Gabelträger 12 in eine Stellung
zu bringen, die spiegelbildlich zu der in Fig. 4 dargestellten Stellung ist, wird
bei der vorliegenden Erfindung wie folgt verfahren:
In der in Fig. 4 mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung des Seitenschubschlittens
10 und des Gabelträgers 12 wird das Stellorgan 62 der Kupplung 58 betätigt, so daß
die Schiebemuffe 64 in Fig. 2 nach oben gleitet und mit dem oberen Kupplungsteil 68
in Eingriff gelangt. Hierbei ist die Schiebemuffe 64 bzw. sind die Kupplungsteile
66 und 68 derart dimensioniert, daß bei einem beginnenden Eingriff zwischen der Schiebemuffe
64 und dem oberen Kupplungsteil 68 die Schiebemuffe 64 noch mit dem unteren Kupplungsteil
66 in Eingriff ist, so daß die Schwenkwelle 14 bei der Aufwärtsbewegung der Schiebemuffe
64 nicht in einen völlig ungeführten Zustand geraten kann. Erst wenn die Schiebemuffe
64 vollständig mit dem oberen Kupplungsteil 68 in Eingriff ist, ist der Eingriff zwischen
der Schiebemuffe 64 und dem unteren Kupplungsteil 66 gelöst. Aufgrund des Eingriffes
zwischen der Schiebemuffe 64 und dem oberen Kupplungsteil 68 besteht eine Drehmomentverbindung
zwischen der Welle 38 und der Schwenkwelle 14 über das Kegelrad 40, das auf der Schwenkwelle
14 freilaufende Kegelrad 42 mit dem daran befestigten oberen Kupplungsteil 68 und
der Schiebemuffe 64, die in Eingriff mit dem oberen Kupplungsteil 68 ist und welche
drehfest auf der Schwenkwelle 14 geführt ist.
[0038] Wird nun der Motor 56 entgegen Uhrzeigersinn gedreht, erfolgt wieder die Bewegung
der Schwenkachse der Welle 38′ aus ihrer Position E′ in ihre Position E˝, wobei die
Führungsrolle 34 aus der Stellung A′ in die Stellung A und wieder zurück in die Stellung
A′ gemäß Fig. 3 läuft. Hierdurch wird der Seitenschubschlitten 10 in Fig. 3 von rechts
nach links bewegt. Gleichzeitig wird über die Kupplung 58, die sich nun in ihrer Einrückstellung
befindet, das Drehmoment von dem Motor 56 über die Kegelräder 54, 50 und 48′ auf
die Welle 38 und von dort über das Getriebe 44 und die Kupplung 58 auf die Schwenkwelle
14 des Gabelträgers 12 übertragen. Hierbei wird durch das Umkehrgetriebe 50′ erreicht,
daß die Welle 38′ entgegen Uhrzeigersinn dreht und die Welle 38 im Uhrzeigersinn dreht.
Die Drehung der Welle 38′ entgegen Uhrzeigersinn bewirkt die Verschiebung des Seitenschubschlittens
10 in F ig. 3 von rechts nach links und die Drehung der Welle 38 im Uhrzeigersinn
bewirkt eine Drehung des Gabelträgers 12 im Uhrzeigersinn, wie in Fig. 4 durch den
Pfeil G dargestellt. Die Linearbewegung des Seitenschubschlittens 10 ist in Fig. 4
mit dem Pfeil F angezeigt.
[0039] Aufgrund des Antriebes über die Antriebskurbel 36 hat das Geschwindigkeitsprofil
des Seitenschubschlittens bei seiner Bewegung von in Fig. 3 rechts nach links einen
sinusförmigen Verlauf, d. h., die Geschwindigkeit ist im Bereich der Stellungen E′
und E˝ flach ansteigend bzw. abfallend und erreicht im Mittenbereich, d. h. im Bereich
der Kulissenführung 32 ihr Maximum. Hieraus ergeben sich zwei wesentliche Vorteile.
Zum einen kann aufgrund des weichen Anfahrens bzw. Abbremsens auf Endlagendämpfungen
für den Seitenschubschlitten 10 verzichtet werden und das speziell bei sehr großen
Hubhöhen von über 12 m oder mehr wird das Problem des seitlichen Ausnickens des Hubgerüstes
6 beim Anfahren bzw. Abbremsen des Seitenschubschlittens 10 vermieden. Zum anderen
ist aufgrund des sinusförmigen Verlaufes des Geschwindigkeitsprofils des Seitenschubschlittens
10 beispielsweise im Bereich E′ bis D′ in Fig. 3 nur ein geringer Versatz des Seitenschubschlittens
10 relativ zum Schlitten 8 zu erwarten, wohingegen die konstante Winkelgeschwindigkeit
der Drehung der Welle 38 bereits ein relativ weites Ausschwenken des Gabelträgers
12 hervorruft, wie in Fig. 4 durch die strichpunktierten Linien dargestellt. Im Zuge
der Bewegung des Seitenschubschlittens 10 in Richtung des Pfeiles F, wobei diese
Bewegung bis zur Stellung E der Drehachse der Welle 38′ beschleunigt ist und ab dann
wieder verzögert wird, schwenkt somit der Gabelträger 12 mit konstanter Winkelgeschwindigkeit
um die Schwenkwelle 14 (Pfeil G in Fig. 4), wie in Fig. 4 durch die strichpunktierten
und strichdoppelpunktierten Stellungen dargestellt ist. Befindet sich der Seitenschubschlitten
10 im Bereich der Kulissenführung 32, steht die Antriebskurbel 36 senkrecht zu den
Traversen 28 und 30 und die Hubgabel 16 erstreckt sich um 90° aus ihrer Ausgangslage
gemäß Fig. 4 verdreht in Fahrtrichtung des Regalbedienungsgerätes 2, wie in Fig.
2 dargestellt. Eine weitere translatorische Bewegung des Seitenschubschlittens 10
in Richtung der Position E˝ bewirkt, daß sich der Gabelträger 12 weiter mit konstanter
Winkelgeschwindigkeit um die Schwenkwelle 14 dreht, bis die Hubgabel 16 in Richtung
auf die gegenüberliegende Regalseite weist. In dieser Stellung wird der Gabelträger
12 durch Betätigung des Stellorgans 62 wieder relativ zu dem Seitenschubschlitten
verriegelt, d. h., die Schiebemuffe 64 wird außer Eingriff mit dem oberen Kupplungsteil
68 und in Eingriff mit dem unteren Kupplungsteil 66 gebracht. Wird nun die Drehrichtung
des Motors 56 umgekehrt, d. h., dreht das Kegelrad 54 in Uhrzeigersinn, bewegt sich
der Gabelträger 12 nicht und der Seitenschubschlitten 10 bewegt sich aus der Stellung
E˝ über die Stellung E wieder in die Stellung E′ (Fig. 3), d. h., die Hubgabel 16
kann unter eine Palette oder dergleichen auf der anderen Regalseite geschoben werden.
Danach wird nach einem Anheben des Lade gutes die Drehrichtung des Motors 56 wieder
umgekehrt, so daß das Ladegut durch die Bewegung des Seitenschubschlittens 10 in
Fig. 3 von rechts nach links aus dem Regal ausgestapelt wird. Das ausgestapelte Ladegut
kann dann aus dem Regalgang 72 gefahren werden und außerhalb des Regalganges 72 abgesetzt
oder in einen anderen Regalgang eingebracht werden.
[0040] Somit liegt bei der vorliegenden Erfindung der wesentliche Vorteil vor, daß nicht
mehr separat voneinander angeordnete Antriebe für den Seitenschubschlitten und den
Gabelträger zur Schwenkung des Gabelträgers innerhalb des Regalganges 72 um 180° individuell
und dennoch miteinander synchronisiert gesteuert werden müssen, da durch die mechanische
Kopplung und Zwangssynchronisation des Seitenschubschlittens mit dem Gabelträger
der Gabelträger stets zuverlässig in die gewünschte Richtung unter gleichzeitiger
Linearbewegung des Seitenschubschlittens geschwenkt wird, ohne daß hierbei die Spitzen
der Gabelzinken 18 und 18′ über den Stapelgrundriß bzw. die Breite B des Regalganges
72 hinausragen, so daß auch keinerlei Gefahr besteht, daß durch die Spitzen der Gabelzinken
in den Regalen gelagertes Gut beschädigt wird. Durch Verwendung von Endlagenschaltern
für den Seitenschubschlitten 10, die den Motor 56 stoppen, wenn der Seitenschubschlitten
10 eine seiner beiden Endlagen erreicht hat, kann das Schwenken des Gabelträgers 12
um 180° beispielsweise durch Knopfdruck oder dergleichen ausgelöst werden, wonach
der Fahrer des Regalbedienungsgerätes 2 dem Schwenkvorgang des Gabelträgers 12 keinerlei
Aufmerksamkeit mehr widmen braucht.
[0041] Durch den sinusförmigen Verlauf des Geschwindigkeitsprofils des Seitenschubschlittens
10 erfolgt ein weiches Beschleunigen und Abbremsen der angehobenen Last, so daß auf
Endlagendämpfer für den Seitenschubschlitten verzichtet werden kann und bei großen
Hubhöhen das bisher problematische seitliche Ausnicken des Hubgerüstes 6 vermieden
werden kann.
[0042] Es versteht sich, daß das erfindungsgemäße Regalbedienungsgerät 2 auch als Fronthuber
eingesetzt werden kann, bei dem die Hubgabel 16 in der Stellung gemäß Fig. 2 ist,
d. h., bei dem die Hubgabel in Fahrtrichtung des Regalbedienungsgerätes weist. In
dieser Stellung der Hubgabel 16 ist die Antriebskurbel 36 im wesentlichen senkrecht
und fluchtend mit der Kulissenführung 32 angeordnet, wie ebenfalls aus Fig. 2 hervorgeht.
Auch in dieser Stellung ist der Gabelträger 12 bzw. die Hubgabel 16 durch Betätigung
der Kupplung 58 gegenüber dem Seitenschubschlitten 10 verriegelbar.
[0043] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist eine Mehrzahl von Modifikationen und Abwandlungen
denkbar, auf die hier noch im folgenden eingegangen werden soll:
[0044] Die Bewegung des Seitenschubschlittens bzw. des Gabelträgers kann auch durch eine
kinematische Umkehr des Antriebes gemäß der beschriebenen Ausführungsform erfolgen.
Genauer gesagt, anstelle des Motors 56, mit dem die Drehbewegungen auf die Wellen
38 und 38′ aufgebracht werden, kann der Seitenschubschlitten 10 über einen Kettenantrieb,
eine Hydraulik oder dergleichen linear bewegt werden, wobei die hierdurch zwangsweise
erzeugte Drehung der Welle 38′ über das Umkehrgetriebe 50′ auf die Welle 38 übertragen
wird.
[0045] Weiterhin ist es möglich, anstelle des Motors 56 oder eines Antriebes für den Seitenschubschlitten
10 im Bereich der Führungsrolle 34 die notwendige Bewegungsenergie einzuleiten,
beispielsweise durch einen Hydraulikkolben, der im Bereich der Führungsrolle 34 an
der Antriebskurbel 36 angreift, oder dadurch, daß die Führungsrolle 34 als motorbetriebenes
Zahnrad ausgebildet wird, welches mit einer in der Kulissenführung 32 angeordneten
Zahnstange kämmt.
[0046] Weiterhin kann anstelle der Welle 38 mit den Kegelrädern 48′ und 40 zwischen dem
Kegelrad 50 und dem Kegelrad 42 eine Kette, ein Zahnriemen oder dergleichen vorgesehen
werden, wobei der Antrieb der Kette oder des Zahnriemens über einen Motor, einen Hydraulikzylinder
oder dergleichen erfolgen kann.
[0047] Ist es aus konstruktionstechnischen Gründen nicht nötig, das Umkehrgetriebe 50′ vorzusehen,
mit dem einerseits die Drehrichtung der Welle 38′ zur Drehrichtung der Welle 38 invertiert
wird und mit dem andererseits die Drehbewegung um die in diesem Bereich verlaufende
Welle mit den Zahnrädern zur Momentenabstützung herumgeleitet wird, kann auf das
Umkehrgetriebe 50′ verzichtet werden, wobei dann das Kegelrad 40 in Fig. 2 mit dem
Kegelrad 42 auf der linken Seite in Eingriff sein muß, um die nötige Drehrichtungs-Beziehung
zwischen der Welle 38, die dann direkt an der Antriebskurbel 36 befestigt ist und
der Schwenkwelle 14 zu erhalten.
[0048] Wird für spezielle Anwendungsfälle ein von 180° abweichender Schwenkbereich für
den Gabelträger benötigt, kann dies dadurch erreicht werden, daß beispielsweise das
Getriebe 44 als Unter- oder Übersetzungsgetriebe ausgebildet wird. Weiterhin ist
es möglich, das Geschwindigkeitsprofil der Bewegung des Seitenschubschlittens 10
dadurch zu variieren, daß die Kulissenführung 32 nicht vertikal geradlinig ausgebildet
ist, sondern beispielsweise eine geeignete Kurvengeometrie aufweist.
[0049] Das Stellorgan 62 für die Kupplung 58 kann ein Elektromagnet, eine hydraulische
oder pneumatische Zylindereinrichtung oder dergleichen sein.
[0050] Zusammenfassend weist somit das erfindungsgemäße Regalbedienungsgerät die folgenden
wesentlichen Vorteile auf:
- Da nurmehr ein Antriebsmotor sowohl für die Linearbewegung des Seitenschubschlittens
als auch die Drehbewegung des Gabelträgers nötig ist und die Linear- und die Schwenkbewegung
mechanisch zwangsgekoppelt und synchronisiert sind, kann der Gabelträger innerhalb
der Gangbreite des Regalganges problemlos um 180° geschwenkt werden, ohne daß hierbei
besondere Aufmerksamkeit seitens des Fahrers des Regalbedienungsgerätes nötig wäre;
- Da der Aufbau und die Anordnung der Hubgabel sich von dem Aufbau und der Anordnung
einer Hubgabel eines herkömmlichen Regalbedienungsgerätes in keiner Weise unterscheidet,
ist es möglich, direkt auf dem Boden abgestellte Paletten, Container, Gitterboxen
oder dergleichen aufzunehmen und zu bewegen, da die Hubgabel 16 bis auf den Boden
abgesenkt werden kann. Es sind somit an den Regalein- und -ausfahrten keine Übergabestationen
nötig und es kann auch auf Regalböden in den untersten Regalfächern verzichtet werden,
die bislang beispielsweise bei Teleskopgabeln nötig waren;
- Die Kupplung 58, das Getriebe 44 und das Getriebe 50′ befinden sich jeweils in kräftefreien
Zonen, d. h. oberhalb des Lagers 26 für die Schwenkwelle 14 und hinterhalb der Bohrung
46, die als Lager für die Welle 38′ dient, so daß diese entsprechenden Teile einem
geringen Verschleiß unterliegen und somit die Zuverlässigkeit der gesamten Anordnung
wesentlich erhöht wird;
- Durch die kompakte Bauweise des Schwenkschubgerätes, das sich von bekannten Schwenkschubgeräten
rein äußerlich nicht oder nur unwesentlich unterscheidet, liegt keine ungünstige
Verschiebung des Lastschwerpunktes nach vorne vor, so daß die Tragfähigkeit eines
Regalbedienungsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung gegenüber bekannten Regalbedienungsgeräten
nicht vermindert ist;
- Da sich während des Schwenkvorganges des Gabelträgers die Relativlagen der Hubgabel
und der Gabelzinken zueinander nicht ändern, kann der Schwenkvorgang auch mit auf
den Gabelzinken ruhendem und angehobenem Ladegut vorgenommen werden;
- Da Aufbau und Anordnung des Gabelträgers von der vorliegenden Erfindung unbeeinflußt
bleiben, kann die Hubgabel problemlos gegen andere Lastaufnahmemittel, wie z. B. Lasthaken,
Schäkel, Pratzengehänge und Tragpratzen oder dergleichen ausgetauscht werden, wobei
die Vorteile der vorliegenden Erfindung voll beibehalten werden;
- Da sich der Fahrer des erfindungsgemäßen Regalbedienungsgerätes nicht mehr auf
den Schwenkvorgang der Hubgabel konzentrieren muß, nachdem er diesen beispielsweise
durch Knopfdruck eingeleitet hat, und bei dem Schwenkvorgang der Stapelumriß von den
Spitzen der Gabelzinken nicht überschritten wird, kann das Regalbedienungsgerät
unmittelbar nach dem Einleiten der Schwenkbewegung im Regalgang zu einer anderen Ein-
oder Ausstapelposition gefahren werden und hierbei auch der Hubschlitten höhenverfahren
werden. Hierdurch wird eine größtmögliche Umschlagsgeschwindigkeit bei gleichzeitig
optimalen Sicherheitsbedingungen ermöglicht;
- Schließlich ist das Schwenkschubgerät gemäß der vorliegenden Erfindung bei bereits
vorhandenen Regalbedienungsgeräten ohne allzu großen Aufwand nachrüstbar.
[0051] Aufgrund der neuesten Rechtssprechung wird hiermit noch betont, daß alle vorangegangenen
Ausführungen als erfindungswesentlich anzusehen sind.