Für das Einbringen von Waren in und das Entnehmen von Waren aus Rollgestellanlagen mittels schienengeführten Stapeleinrichtungen ist es notwendig, dass die Lage der Bedienungsgänge und deren Breite in relativ engen Toleranzgrenzen reproduzierbar ist. Um ein zuverlässiges Funktionieren dieser Stapeleinrichtungen sicherzustellen, sind daher die Anhaltepositionen der Einzelgestelle für alle Stellen des Anlagegrundrisses, wo Bedienungsgänge geöffnet werden können, anlässlich der Anlageerstellung genau festzulegen und stets einzuhalten. Herkömmliche Rollgestellanlagen, insbesondere solche für schwere und sperrige Güter sind indessen nicht für die Einhaltung enger Anhaltetoleranzen ausgelegt, weil solche normalerweise auch nicht gefordert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist deshalb, eine Rollgestellanlage vorzuschlagen, bei welcher die Endlage der Gestelle nach einer Verschiebung innerhalb enger Toleranzen mit auf die Antriebsorgane in den Einzelgestellen einwirkenden Schaltmitteln erreicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch auf beiden Schmalseiten von fahrbaren Gestelleinheiten voneinander unabhängig wirkende Antriebseinrichtungen, an beiden Schmalseiten jeder der fahrbaren Gestelleinheiten vorgesehene, auf die Antriebseinrichtungen der bezüglichen Gestelleinheit einwirkende Bewegungsbegrenzungsmittel zur Erzeugung von Anhaltesignalen, und eine Schalteinrichtung mit Elementen für die Eingabe und Verarbeitung von Fahrbefehlen zur Verschiebung einzelner oder Gruppen von Gestelleinheiten, sowie zur Verarbeitung der Anhaltesignale der Bewegungsbegrenzungsmittel zum individuellen Anhalten der Antriebseinrichtungen, zwecks Erzielens einer links- und rechtsseitigen, in einem vorbestimmten Toleranzbereich liegenden Endstellung für jedes der Einzelgestelle.
Zweckmässig ist jeder Antriebseinrichtung ein mit mindestens einem Antriebsrad gekuppelter Motor zugeordnet, so dass jede Gestelleinheit auf beiden Schmalseiten einen Motor besitzt. Die Motoren der Antriebseinrichtungen sind vorteilhaft drehzahlregulierbar, wobei jede Gestelleinheit mit einem Schaltelement versehen sein kann, das auf längs des Bewegungsweges angeordnete Steuermittel anspricht und eine Drehzahländerung der Motoren bewirkt. Den Bewegungsbegrenzungsmitteln können ortsfeste Steuerelemente zugeordnet sein, von welchen je eines auf jeder Schmalseite der Gestelleinheiten angebracht ist.
Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Anlage ist nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt:
Fig. 1 im Grundriss einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemässen Rollgestellanlage,
Fig. 2a, b, c Details von Anordnungsbeispielen einer Endschalter- und Geschwindigkeitsumschaltungsanordnung am Fahrschemel eines Einzelgestelles und
Fig. 3 ein elektrisches Schema der Antriebssteuerung, in welchem nur die für die Fahrbewegungen erforderlichen Schaltungsmittel gezeigt sind.
In Fig. 1 ist schematisch eine Rollgestellanlage gezeigt, wobei mit A ein ortsfestes Endregal oder eine Begrenzungswand, mit B, C und D fahrbare Einzelgestelle oder Gestell einheiten und mit K ein zwischen den Gestellen B und C freigemachter Bedienungsgang bezeichnet sind. Jede der fahrbaren Gestelleinheiten besitzt Lauf- oder Stützräder 1, 2 und Antriebseinrichtungen mit Antriebsrädern 3b, 4b, 3C, 4C, 3d, 4d, die jeweils von Motoren MB1, MB2, MC1, MC2, MDl und MD2 mit variabler synchroner Drehzahl (vorzugsweise polumschaltbare Motoren) angetrieben werden. Es versteht sich, dass jeweils mehrere Stütz- und Antriebsräder auf der gleichen Welle angeordnet sein können. Auf jeder
Schmalseite jedes Einzelgestelles sind Endschalter EB 11, EB12, EB21, EB22 bzw.
EC11, EC12, EC21, EC22 bzw.
EDl 1, ED21 usw. als Bewegungsbegrenzungsmittel für das individuelle Ausschalten der Antriebsmotoren vorgesehen.
Auf der einen Schmalseite, in Fig. 1 auf der untern, sind allgemein mit GU bezeichnete Steuermittel für die Geschwindigkeitsumschaltung der Motoren angeordnet. Die Endschalter EBII...ED21 arbeiten mit Anschlaggliedern PB1, PB2, PCl, PC2, PDt und PD2 zusammen, die wie anhand der Fig. 2a, 2b beschrieben, zusammen mit einem Pufferorgan auch als Bewegungswegbegrenzungen dienen. Die Geschwindigkeitssteuermittel GU sind anhand der Fig. 2c mit mehr Details gezeigt.
In den Fig. 2a und 2b ist der Fahrschemel 11 eines der Einzelgestelle B, C, D gemäss Fig. 1 in seiner rechtsseitigen (Fig. 2a) bzw. linksseitigen Endstellung bezüglich eines Anschlaggliedes 12 gezeigt. Die Endstellung nach Fig. 2a hat das bezügliche Einzelgestell nach einer Bewegung in Pfeilrichtung X erreicht, und der Bedienungsgang K (Fig. 1) liegt links davon. In dieser Stellung ist das Betätigungsorgan des Endschalters 13 auf den einen Schenkel einer Steuerkufe 14 am Anschlagglied 12 aufgelaufen und hat einen Schaltkontakt betätigt. Der Endschalter 13 ist auf einer am Fahrschemel montierten Platte 15 einstellbar befestigt und bewirkt die Ausschaltung des ihm nächstliegenden, in Fig. 2a nicht gezeigten Motors des Antriebsrades 16.
Durch das Beharrungsvermögen des Motorankers und des Gestells läuft dieses noch etwas weiter in Pfeilrichtung X und wird schliesslich durch eine am Steg 12.1 des Anschlaggliedes 12 auflaufende Pufferanordnung, bestehend aus einem elastischen Pufferglied 17 und einem auf der Platte 15 befestigten Träger 18 angehalten. Bei Verwendung eines Stopmotors kann dieser Nachlaufweg sehr klein gehalten werden. Das Pufferglied 17 kann ein Gummipfropfen mit einer Shore-Härte von etwa 70 oder ein anderes elastisches Glied mit progressiv ansteigender Kraft-Weg-Charakteristik sein. Wie bereits erwähnt, sind auf jeder Schmalseite jedes Einzelgestelles zwei Endschalter 13, 23 vorgesehen, die jeweils zum Anhalten des einen Einzelgestelles in seiner links- oder rechtsseitigen Endstellung dienen.
Fig. 2b zeigt die Endstellung des oben betrachteten Einzelgestelles nach einer Verschiebebewegung in Richtung des Pfeiles Y, wobei der Bedienungsgang K (Fig. 1) rechts vom Gestell liegt. In dieser Stellung ist das Betätigungsorgan des Endschalters 23 auf den andern Schenkel der Steuerkufe 14 am Anschlagglied 12 aufgelaufen und hat einen (nicht gezeigten) Schaltkontakt betätigt, welcher die Ausschaltung des in Fig. 2b ebenfalls nicht gezeigten Motors des Antriebsrades 16 bewirkt. Das in den Fig. 2a, 2b mit 19 bezeichnete Rad ist ein Lauf- oder Stützrad, wie in Fig. 1 mit 1, 2 bezeichnet. Der Fahrschemel 11 ist auf seiner gegenüberliegenden Schmalseite in gleicher Weise mit Endschalter- und Puffermitteln versehen, wie oben beschrieben, wobei jene Endschalter zur Steuerung des Motors für das Antriebsrad auf der andern Gestellseite dienen.
Diese Motorenanordnung ist deshalb besonders vorteilhaft, weil bei Rollgestellanlagen für das Einbringen und Entnehmen von Waren mittels schienengeführter Stapeleinrichtungen die Gestellänge üblicherweise gross ist und ein Synchronlauf der beiden Gestellschmalseiten und somit ein genauer Parallellauf der Gestellängsseite bezüglich eines Nachbargestells oder einer Staplerführung nicht unter allen Umständen sicher steht. Die auf beiden Schmalseiten angebrachten Endschalter gestatten, unmittelbar vor Abschluss jeder Gestellbewegung eine Parallelaufkorrektur vorzunehmen und das Gestell ortsrichtig anzuhalten. Als Staplerführung kann eine Führungsschiene 24 dienen, die beidseitig längs der Gestelleinheit angebracht ist, wie dies in Fig. 2a und Fig. 2b gezeigt ist.
Die Verwendung von Motoren mit variabler Drehzahl, vorzugsweise polumschaltbare Motoren, bezweckt, die Einzelgestelle langsam anfahren zu lassen, hierauf den grössern Teil des Bewegungsweges mit einer höhern Geschwindigkeit zurückzulegen, und kurz vor Erreichen der neuen Endstellung mit reduzierter Geschwindigkeit in diese einzufahren, um das Gestell innerhalb eines engen Toleranzbereiches anhalten zu können. Eine Möglichkeit zur Lösung dieser Aufgabe besteht im vorliegenden Beispiel darin, dass, wie in Fig. 2c gezeigt, am Fahrschemel 11 ein Schaltglied 31 angebaut wird, welches in Abhängigkeit von Betätigungselementen, die längs des individuellen Bewegungsweges eines Gestelles angeordnet sind, gesteuert wird.
Es sei hier vermerkt, dass die Endschalter- und Anschlagmittel gemäss den Fig. 2a, 2b in Fig. 2c aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen sind, wie umgekehrt dort die Geschwindigkeitssteuermittel gemäss Fig. 2c nicht gezeigt sind. Während jedoch, wie auch aus Fig. 1 hervorgeht, die Endschalter- und Anschlagmittel auf beiden Schmalseiten vorhanden sind, sind die Geschwindigkeitssteuermittel nur auf der einen Schmalseite notwendig.
Sie können aber auch an andern Stellen der Anlage angebracht werden.
Im vorliegenden Fall ist das Schaltglied 31 ein Magnetschalter mit zwei stabilen Schaltstellungen, die bei Annäherung an einen Magneten von bestimmter Polarität festgelegt werden. Vier solcher Magnete N, S sind gemäss Fig. 2c vorgesehen, um die Stellung der Kontakte im Magnetschalter 31 zu bestimmen. Die Einzelgestelle sind analog Fig. 1 mit B, C und D bezeichnet, und zur Erläuterung der Wirkungsweise werden nachfolgend die dem Gestell C zugeordneten Geschwindigkeitsumschaltmittel betrachtet. Nimmt man an, dass dieses Gestell zuletzt nach links bewegt wurde, so ist die Kontaktstellung im Magnetschalter 31 vom zuletzt überfahrenen N-Magneten 32 abhängig. Aus der vorstehenden Beschreibung entspricht dies einer Schaltstellung für niedrige Bewegungsgeschwindigkeit.
Wird nun eine Gestellbewegung nach rechts eingeleitet, so bewegt sich das Gestell vorerst mit der kleinen Bewegungsgeschwindigkeit, bis der Magnetschalter 31 den S-Magneten 33 kreuzt. In diesem Moment schaltet der Kontakt im Magnetschalter 31 um und veranlasst die Umschaltung der Antriebsmotoren auf ihre höhere Drehzahlstufe. Das Gestell wird nun mit einer höheren Geschwindigkeit nach rechts verschoben. Wenn der Magnetschalter 31 den S-Magneten 34 passiert, bleibt die nun Südpol-orientierte Kontaktstellung bestehen. Erst beim Kreuzen des N-Magneten 35 schaltet der Kontakt im Magnetschalter 31 und steuert die Antriebsmotoren auf niedrige Geschwindigkeit, mit welcher das Gestell schliesslich in seine mit unterbrochenen Linien gezeigte Stellung C' in Fig. 2c einfährt. Der neue Bedienungsgang liegt nun zwischen den Gestellen B und C.
Beim Zurückfahren in die mit ausgezogenen Linien gezeigte Stellung des Einzelgestells C erfolgt dies bis zum Kreuzen des S-Magneten 34 mit niedriger Geschwindigkeit, und von dort an mit der höheren.
Da in einer Rollgestellanlage normaler Bauart stets nur ein Bedienungsgang erstellbar ist, legt ein Einzelgestell stets nur einen Weg zurück, der aus Fig. 2a, 2b hervorgeht. Das Gestell C in Fig. 2c ist somit auch nur zwischen der mit ausgezogenen und der mit unterbrochenen Linien gezeigten Stellung verschiebbar. Desgleichen ist das Gestell D nur zwischen seiner mit ausgezogenen Linien gezeigten Stellung und einer zweiten Stellung verschiebbar, in welcher es am Gestell C anliegt. Die dem Gestell D bzw. dessen Magnetschalter 41 zugeordneten Magnete, mit 42, 43, 44, 45 bezeichnet, liegen somit ohne jegliche Überschneidung mit den Magneten 32 bis 35 innerhalb des Bewegungsweges des Gestelles D. Das gleiche gilt sinngemäss für alle übrigen Gestelle.
Wie bereits erwähnt, sind in Fig. 3, welche eine Schaltung zur Steuerung der Antriebsmotoren in den Einzelgestellen zeigt, nur diejenigen Stromkreise und Schaltelemente angeführt, welche zur Steuerung der reinen Fahrbewegung erforderlich sind, d. h. es fehlen sämtliche Freigabe- und Sicherheitsstromkreise und deren Schaltelemente, wie sie z. B. in der schweizerischen Patentschrift Nr. 491 022 erläutert sind.
Das Schema gemäss Fig. 3 enthält einen mit HSK bezeichneten Hauptsteuerkasten und Gestell-Steuerfelder B und C, welche z. B. Einzelgestellen in der Anordnungsweise nach Fig. 1 zugeordnet sind. Das Steuerfeld B ist somit einem fahrbaren Gestell zugeordnet, das links einem festen Gestell A oder einer Wand benachbart ist, während es rechts einem weitern fahrbaren Gestell C zugewandt ist. Das in Fig. 1 teilweise gezeigte Gestell D und weitere, rechts davon anschliessende, nicht gezeigte fahrbare Gestelle besitzen gleiche Schaltungen wie im Steuerfeld C gezeigt. Auch die Schaltungen der Steuerfelder B und C sind praktisch gleich aufgebaut.
Im Hauptsteuerkasten HSK bezeichnet RSTO den Netzanschlussteil hinter einem nicht gezeigten Hauptschalter zum Abtrennen der Rollgestellanlage vom Speisenetz. Tr bezeichnet einen Steurtransformator, der sekundärseitig eine Steuerspannung von z. B. 48 Volt liefert. Als hauptsächlichste Schaltelemente neben den nicht gezeigten Freigabe- und Sicherheitsschaltungselementen, sind im Hauptsteuerkasten Relaisspulen L und R, welche einen Drehrichtungsumschalter mit den Kontaktsätzen L', L'1 und R', R', steuern, und eine Relaisspule V vorgesehen, welche Geschwindigkeitsumsteuer-Kontaktsätze Lg und S steuert. Diese Relaisspulen sind einerseits an einen gemeinsamen Steuerleiter 101 angeschlossen und werden über später beschriebene Steuerleitungen 103, 104 und 105 erregt.
Die ausgangsseitigen Klemmen der Kontaktsätze R', L' und die eingangsseitigen Klemmen der Kontaktsätze Lg, S sind in nicht gezeigter Weise derart miteinander verbunden, dass die Phasenfolge an den ausgangsseitigen Klemmen der Kontaktsätze Lg und S bzw. auf den Speiseleitungen 111, 112 durch die jeweils eingeschalteten Kontakte der Sätze R' und L' bestimmt und damit die Drehrichtung der Motoren MB1, MB2, MC1, MC2 usw. festgelegt ist.
Die den Kontaktsätzen L', R' zugeordneten und gegen über diesen umgekehrt schaltenden Hilfskontakte L'1, R' L liegen in einer sekundären, von der Steuerleitung 102 abgezweigten Steuerleitung 106, an welche die Laufrichtungs Druckknopfschalter LB, RB, LC und RC in den Steuerfeldern B und C angeschlossen sind. In beiden Steuerfeldern B, C sind Relaisspulen 115.1, 115.2 und 116.1, 116.2 vorgesehen, welche jeweils in Serie zu den auch in Fig. 1 mit EB11, EB12, EB21, EB22 bzw. EC11-EC22 bezeichneten Endschalter geschaltet sind.
Die Spulen 115.1, 115.2 und 116.1, 116.2 steuern jeweils einen gemeinsamen Halte- und Kupplungskontaktsatz 115' bzw. 116' (oder je zwei parallelgeschaltete Kontaktsätze 115', 116') und je einen sepraten, in den gleich wie die Spulen bezeichneten Blöcken der Motorschalter MSB1, MSB2, MSC1, MSC2 enthaltenen Kontaktsatz.
Wie bereits erwähnt, besitzt jedes fahrbare Einzelgestell zwei Antriebsmotoren, die sowohl in Fig. 1 wie in Fig. 3 mit MB1, MB2 bzw. MC1, MC2 usw. bezeichnet sind. Um jeden der Antriebsmotoren am Schluss der Gestellbewegung einzeln ausschalten zu können, müssen die im Beispiel verwendeten polumschaltbaren Motoren in den Drehzahlstufen Wicklungszuleitungen mit Schaltgliedern versehen sein, die die Motoren mit den bezüglichen Speiseleitungen 111 für Langsamfahrt, und 112 für Schnellfahrt verbinden. Diese sind entsprechend der Anspeisung aus den Speiseleitungen 111, 112 für beide Geschwindigkeitsstufen-Klemmen an den Antriebsmotoren als 6polige Schaltglieder ausgelegt. Die Geschwindigkeitsumschaltung erfolgt, wie bereits anhand der Fig. 1 und 2c beschrieben, mittels Magnetschaltern GUB, GUC (31, 41 in Fig. 2c), die als Zweistellungsumschalter gezeigt sind.
In der Annahme, dass bei unerregter Spule V der Kontaktsatz Lg geschlossen und der Kontaktsatz S offen ist, ist nur der mit s bezeichnete Kontakt in den Magnetschaltern GUB, GUC angeschlossen. Die Kontaktsätze Lg und S sind somit Umschaltkontakte, die wahlweise Spannung an eine der Speiseleitungen 111 oder 112 legen.
Die im Feld B den Buchstaben B enthaltenden Schaltelemente enthalten im Feld C an dessen Stelle den Buchstaben C, z. B. LC im Feld C anstelle von LB im Feld B.
Zur Erläuterung der Betriebsweise der beschriebenen Rollgestellanlage und deren Steuerungsorgane sind nachstehend drei Gestellbewegungen dargestellt. Hierzu wird angenommen, dass das Gestell B gemäss Fig. 1 zuletzt eine Fahrbewegung nach links ausgeführt hat, um gegenüber dem Gestell C einen Bedienungsgang K zu öffnen. Das Gestell B wurde dabei durch öffnen der Endschalter EB 11 und EB 12 angehalten und der bewegliche Kontakt im Geschwindigkeitsumschalter GUB steht auf dem leeren festen Kontakt, d. h.
der Geschwindigkeits-Kontaktsatz Lg ist geschlossen und die Speiseleitung 111 für langsame Geschwindigkeit ist durchgeschaltet. Die letzte Bewegung des Gestells C erfolgte in Übereinstimmung mit dem früher bezüglich den Bewegungsmöglichkeiten der Einzelgestelle gesagten von links nach rechts und wurde durch Öffnen der Endschalter EC21, EC22 unterbrochen, während die Endschalter EC11 und EC12 geschlossen sind. Die in Opposition zu den Kontaktsätzen R', L' schaltenden Hilfskontakte R'X, L'1 im Hauptsteuerkasten HSK sind geschlossen, weil der bezügliche der beiden Kontaktsätze R', L' erst nach einem Bewegungsbefehl geschlossen wird.
Zuerst soll das Gestell C nach links verschoben werden, um einen Bedienungsgang zwischen den Gestellen C und D in Fig. 1 zu bilden. Zu diesem Zweck wird der Fahrbefehl Druckknopf LC in dem am Gestell C angeordneten Steuerfeld C gemäss Fig. 3 kurzzeitig gedrückt und dadurch der über die geschlossenen Endschalter EC11, EC12 führende Erregerstromkreis der den Motoren MC1 und MC2 für Linkslauf zugeordneten Spulen 115.1 und 115.2 eingeschaltet.
Dadurch schliesst der Kontaktsatz 115'; der Haltestromkreis der Spulen 115.1, 115.2 schliesst sich über den Kontakt b und die Haltesammelleitung 107. Über dem Kontakt c im Satz 115' (Feld C) wird der Erregerstromkreis für die Spule L geschlossen, welche über den Haltekontakt b nach dem Loslassen des Druckknopfes LC und dem Offnen des Hilfskontaktes L' an volle Steuerspannung gelegt wird. Der Kontaktsatz L' schliesst und wählt dabei eine Phasenfolge für die Antriebsmotoren MCI und MC2, die eine Gestellbewegung nach links zur Folge hat. Durch die Stellung des Geschwindigkeitsumschalters GUC ist vorerst der Kontaktsatz Lg geschlossen und das Gestell C beginnt sich mit der niedrigen Geschwindigkeitsstufe nach links zu bewegen.
Nachdem das Gestell eine Strecke von etwa 10 cm auf der niedrigen Geschwindigkeitsstufe zurückgelegt hat, kreuzt der Geschwindigkeitsumschalter GUC (z. B. Schaltelement 41 in Fig. 2c) ein Stellglied (z. B. Magnet S, 43 in Fig. 2c).
Dadurch schaltet der bewegliche Kontakt im Geschwindigkeitsumschalter GUC auf den Kontakt s um, die Spule V wird über die Steuerleitung 105 erregt, der Kontaktsatz Lg wird aus- und der Kontaktsatz S eingeschaltet. Dadurch bewegt sich das Gestell mit der höheren Geschwindigkeit nach links, bis der Geschwindigkeitsumschalter GUC erneut ein Stellglied, z. B. den Magneten N, 45 gemäss Fig. 2c kreuzt, wodurch die Kontaktsätze Lg, S wieder auf die langsame Bewegungsgeschwindigkeit zurückschalten. Sobald der erste der Endschalter EC11, EC12 den Haltestromkreis der zugeordneten Spule 115.1, 115.2 öffnet, schaltet auch der bezügliche Kontaktsatz im Motorschalter MSC1, MSC2 aus und der daran angeschlossene Antriebsmotor wird stillgesetzt.
Der Kupplungs- und Haltekontaktsatz 115' (Feld C) bleibt so lange eingeschaltet, bis auch der zweite der Endschalter EC11, EC12 öffnet. Gleichzeitig wird auch die Spule L spannungslos, der Kontaktsatz L' schaltet aus und der Hilfskontakt L'l wieder ein, womit im Prinzip die Befehlsgabe für eine weitere Gestellbewegung möglich ist. Ebenso gehen die Kontaktsätze 115.1 und 115.2 in den Motorschaltern in ihre Aus-Stellung. Durch das separate Ausschalten der Motoren MC1, MC2 wird sichergestellt, dass das Gestell genau parallel bezüglich einer Sollrichtung angehalten wird. Die Antriebsmotoren in der beschriebenen Anlage sind vorzugsweise Stopp-Motoren, deren Rotoren bereits kurz nach Abschalten der Anspeisung stillstehen.
Der Bedienungsgang K, in Fig. 1 zwischen den Gestellen B und C liegend, befindet sich nun zwischen den Gestellen C und D.
Als nächster Vorgang soll der Bedienungsgang zwischen den Gestellen A und B in Fig. 1 geöffnet werden. Dies bedingt die Verschiebung des Gestelles B und zusätzlich des sich nun ebenfalls links des offenen Bedienungsganges befindenden Gestelles C. Beide Gestelle werden durch eine einzige Druckknopfbetätigung in Gang gesetzt, wobei die Motoren jedes Einzelgestells jeweils nur das bezügliche Gestell antreiben. Schaltungsmässig stimmt die Stellung der Endschalter des Gestelles B mit der in Fig. 3 gezeigten überein, dagegen sind im Gestell C die Endschalter EC11, EC12 von der letzten Gestellbewegung her geöffnet und die Endschalter EC21, EC22 geschlossen.
Die Ansteuerung erfolgt durch den Druckknopf RB im Steuerfeld B. Wie oben beschrieben, werden dadurch die Spulen 116.1 und 116.2 erregt, und die Kontaktsätze 116' (Feld B), R' (Feld HSK) und 116.1, 116.2 in den Motorschaltern MSB1 und MSB2 werden eingeschaltet. Der Hilfskontakt R'l im Hauptschaltkasten HSK öffnet und die Spulen 116.1, 116.2 werden über den Haltekontakt b im Kontaktsatz 116' (Feld B) gehalten. Damit sind die Motoren MB1 und MB2 für Antrieb nach rechts gespeist.
Wenn sich der Kontakt c im Kupplungs- und Haltekontaktsatz 116' (Feld B) schliesst, werden über eine Verbindungsleitung 121 die Spulen 116.1, 116.2 im Steuerfeld C erregt (die Endschalter EC21, EC22 sind, wie oben erwähnt, geschlossen). Dadurch werden, wie oben bezüglich des Steuerfeldes B erwähnt, die Kontaktsätze 116' (Feld C) und
116.1, 116.2 in den Motorschaltern MSC1 und MSC2 eingeschaltet. Zur bereits erstellten Halteschaltung für den Kontaktsatz R' durch den Kupplungs- und Haltekontaktsatz 116' im Feld B wird nun noch der Kupplungs- und Haltekontaktsatz 116' im Feld C parallelgeschaltet. Jeder dieser Kontaktsätze 116' ist für die Aufrechterhaltung der Anspeisung der Motoren in seinem zugeordneten Gestell verantwortlich, bis dieses seine Zielstellung erreicht hat.
Beide Gestelle B und C laufen praktisch gleichzeitig mit der niedern Geschwindigkeit an, und ihre Motoren werden durch die Parallelschaltung der Geschwindigkeitsumschalter GUB, GUC gleichzeitig auf die höhere und später wieder auf die niedrigere Geschwindigkeit umgeschaltet.
Sobald einer der Endschalter EB21, EB22, EC21, EC22 in seine Ausschaltstellung und somit die eine Seite eines der beiden Gestelle in ihre Zielstellung gelangt, wird der zugeordnete Antriebsmotor durch Öffnen des bezüglichen Kon taktsatzes in einem der Motorschalter MSB 1 MSB1. . .MSC2 abge- schaltet. Die Gestelle bewegen sich somit unabhängig voneinander in ihre vorbestimmte Sollstellung. Der Bewegungsvorgang ist abgeschlossen, sobald alle vier genannten Endschalter geöffnet haben. Der neue Bedienungsgang befindet sich nun zwischen den Gestellen A und B gemäss Fig. 1; die Endschalter EB 11, EB 12, EC11, EC12 sind geschlossen, die Endschalter EB21, EB22, EC21, EC22 sind offen.
Ist erneut ein Bedienungsgang zwischen den Gestellen C und D zu öffnen, so wird der Druckknopf LC gedrückt, wo durch die Spulen 115.1, 115.2 im Feld C erregt werden, die Spule L im Feld HSK erregt wird und die Kontaktsätze 115' (Feld C), L' in Feld HSK und die Kontaktsätze 115.1, 115.2 in den Motorschaltern MSC1, MSC2 schliessen. Beim Schliessen des Kupplungs- und Haltekontaktsatzes 115' (Feld C) wird nicht nur der gestelleigene Haltestromkreis über den Kontakt b geschlossen, sondern über den Kontakt a und die Verbindungsleitung 122 wird auch der Erregerstromkreis für die Spulen 115.1, 115.2 im Steuerfeld B geschlossen (die Endschalter Es 11 und Es 12 sind wie oben erwähnt, geschlossen).
Damit wird, ähnlich wie bereits bezüglich der gruppenweisen Gestellverschiebung nach rechts, eine gruppenweise Gestellverschiebung nach links eingeleitet. Es er übrigt sich an dieser Stelle alle Vorgänge erneut zu beschreiben, da sie wie oben erwähnt, mit geänderter Fahrrichtung in gleicher Weise ablaufen.
Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, dass sich der Schaltungsaufbau für jedes Gestell praktisch gleich bleibt und nur bei den Endgestellen geringfügige Anpassungen bezüglich der Fortschaltverbindungen (z. B. 122) für die gruppenweise Gestellverschiebung ergibt.
Obschon die Antriebsmotoren als Elektromotoren beschrieben sind, kann der Antrieb der Gestelle grundsätzlich auch mit hydraulischen oder pneumatischen Antriebsaggregaten erfolgen. Die im Schema gezeigten Schaltelemente wären in diesem Fall allenfalls als Ventile für die bezüglichen Arbeitsmedien zu gestalten. Ausserdem ist es möglich, anstelle der gezeigten Motoren Ankupplungsvorrichtungen zum wahlweisen Verbinden des Gestells an zwei umlaufende Seil- oder Kettentrums, je eines im Endbereich eines Gestells, vorzusehen, wie sie für den Antrieb von Rollgestellen bereits bekanntgeworden sind.
In diesem Fall wären die gezeigten Motorschalter MSB1, MSB2, MSC1 und MSC2 als Schaltelemente für die Ankupplungseinrichtungen auszulegen, während die Drehrichtungs- und Geschwindigkeitsumsteuerung für den Gestellantrieb nach wie vor in einem stationären Hauptschaltkasten unterbringbar ist.
For the introduction of goods into and the removal of goods from trolley systems by means of rail-guided stacking devices, it is necessary that the position of the service aisles and their width can be reproduced within relatively narrow tolerance limits. In order to ensure reliable functioning of these stacking devices, the stopping positions of the individual racks for all points on the layout of the system where service aisles can be opened must be precisely defined when the system is being created and must always be observed. Conventional trolley systems, especially those for heavy and bulky goods, are not designed to comply with tight stopping tolerances, because they are usually not required.
The object of the present invention is therefore to propose a roller rack system in which the end position of the racks is reached after a displacement within narrow tolerances with switching means acting on the drive elements in the individual racks.
This object is achieved according to the invention by drive devices acting independently of one another on both narrow sides of mobile frame units, movement limiting means provided on both narrow sides of each of the mobile frame units and acting on the drive devices of the relevant frame unit for generating stop signals, and a switching device with elements for inputting and processing Travel commands for moving individual or groups of rack units, as well as for processing the stop signals of the movement limiting means for individually stopping the drive devices, in order to achieve a left and right-hand end position for each of the individual racks within a predetermined tolerance range.
A motor coupled with at least one drive wheel is expediently assigned to each drive device, so that each frame unit has a motor on both narrow sides. The motors of the drive devices can advantageously be speed-regulated, and each frame unit can be provided with a switching element which responds to control means arranged along the movement path and causes a change in the speed of the motors. Fixed control elements can be assigned to the movement limiting means, one of which is attached to each narrow side of the frame units.
An embodiment of such a system is described below with reference to the drawing. In this shows:
1 shows a section of a trolley system according to the invention in plan,
2a, b, c details of arrangement examples of a limit switch and speed switching arrangement on the subframe of a single frame and
3 shows an electrical diagram of the drive control, in which only the switching means required for the travel movements are shown.
In Fig. 1, a trolley system is shown schematically, with A a stationary end shelf or a boundary wall, with B, C and D mobile individual racks or frame units and with K a cleared service aisle between the racks B and C are designated. Each of the mobile frame units has running or support wheels 1, 2 and drive devices with drive wheels 3b, 4b, 3C, 4C, 3d, 4d, each of which is driven by motors MB1, MB2, MC1, MC2, MDl and MD2 with variable synchronous speed (preferably pole-changing Motors) are driven. It goes without saying that several support and drive wheels can be arranged on the same shaft. On each
Limit switches EB 11, EB12, EB21, EB22 resp.
EC11, EC12, EC21, EC22 or
EDl 1, ED21, etc. provided as a movement limiting device for the individual switching off of the drive motors.
On one narrow side, in Fig. 1 on the bottom, control means, generally designated GU, are arranged for switching the speed of the motors. The limit switches EBII ... ED21 work together with stop members PB1, PB2, PCl, PC2, PDt and PD2, which, as described with reference to FIGS. 2a, 2b, together with a buffer member also serve as movement path limits. The speed control means GU are shown in more detail with reference to FIG. 2c.
2a and 2b show the subframe 11 of one of the individual frames B, C, D according to FIG. 1 in its right-hand (FIG. 2a) or left-hand end position with respect to a stop member 12. The end position according to FIG. 2a has reached the relevant single frame after moving in the direction of arrow X, and the operating aisle K (FIG. 1) is to the left of it. In this position, the actuator of the limit switch 13 has run into one leg of a control runner 14 on the stop member 12 and has actuated a switching contact. The limit switch 13 is adjustably fastened to a plate 15 mounted on the subframe and switches off the motor of the drive wheel 16 which is closest to it and is not shown in FIG. 2a.
Due to the inertia of the motor armature and the frame, it runs a little further in the direction of arrow X and is finally stopped by a buffer arrangement consisting of an elastic buffer member 17 and a carrier 18 attached to the plate 15, which runs up on the web 12.1 of the stop member 12. When using a stop motor, this overtravel can be kept very small. The buffer member 17 can be a rubber stopper with a Shore hardness of about 70 or another elastic member with progressively increasing force-displacement characteristics. As already mentioned, two limit switches 13, 23 are provided on each narrow side of each individual frame, each of which serves to stop the one individual frame in its left or right-hand end position.
Fig. 2b shows the end position of the individual frame viewed above after a sliding movement in the direction of the arrow Y, the operating aisle K (Fig. 1) being to the right of the frame. In this position, the actuator of the limit switch 23 has run into the other leg of the control runner 14 on the stop member 12 and has actuated a switching contact (not shown) which switches off the motor of the drive wheel 16, also not shown in FIG. The wheel designated by 19 in FIGS. 2a, 2b is a running or support wheel, as designated by 1, 2 in FIG. The subframe 11 is provided on its opposite narrow side in the same way with limit switch and buffer means, as described above, these limit switches being used to control the motor for the drive wheel on the other side of the frame.
This motor arrangement is particularly advantageous because the rack length is usually long in rolling rack systems for bringing in and removing goods by means of rail-guided stacking devices and synchronous running of the two narrow sides of the rack and thus precise parallel running of the long side of the rack with respect to a neighboring rack or a forklift truck is not guaranteed under all circumstances . The limit switches attached to both narrow sides allow a parallel correction to be made immediately before each frame movement is completed and the frame to be stopped in the correct position. A guide rail 24, which is attached on both sides along the frame unit, as shown in FIGS. 2a and 2b, can serve as a stacker guide.
The purpose of using motors with variable speed, preferably pole-changing motors, is to allow the individual racks to move slowly, then to cover the greater part of the movement path at a higher speed, and to move into the new end position at reduced speed shortly before reaching the new end position in order to move the rack to be able to stop within a narrow tolerance range. One possibility for solving this problem in the present example is that, as shown in FIG. 2c, a switching element 31 is installed on the subframe 11, which is controlled as a function of actuating elements which are arranged along the individual movement path of a frame.
It should be noted here that the limit switch and stop means according to FIGS. 2a, 2b are omitted in FIG. 2c for reasons of clarity, and conversely the speed control means according to FIG. 2c are not shown there. However, while, as can also be seen from FIG. 1, the limit switch and stop means are present on both narrow sides, the speed control means are only necessary on one narrow side.
However, they can also be attached to other parts of the system.
In the present case, the switching element 31 is a magnetic switch with two stable switching positions, which are set when approaching a magnet of certain polarity. Four such magnets N, S are provided according to FIG. 2c in order to determine the position of the contacts in the magnetic switch 31. Analogously to FIG. 1, the individual racks are designated by B, C and D, and the speed change-over means assigned to the frame C are considered below to explain the mode of operation. Assuming that this frame was last moved to the left, the contact position in the magnetic switch 31 is dependent on the last N-magnet 32 passed over. From the description above, this corresponds to a switch position for low movement speed.
If a frame movement to the right is now initiated, the frame initially moves at the low speed of movement until the magnetic switch 31 crosses the S magnet 33. At this moment, the contact in magnetic switch 31 switches over and causes the drive motors to switch to their higher speed level. The frame is now shifted to the right at a higher speed. When the magnetic switch 31 passes the S magnet 34, the contact position, which is now oriented towards the south pole, remains. Only when the N magnet 35 crosses does the contact in the magnetic switch 31 switch and control the drive motors to low speed at which the frame finally moves into its position C 'in FIG. 2c, shown with broken lines. The new service aisle is now between racks B and C.
When moving back into the position of the individual frame C shown with solid lines, this takes place at a lower speed until the S-magnet 34 crosses, and from there on at the higher speed.
Since only one operating aisle can always be created in a rolling rack system of normal design, an individual rack always only covers one path, which is evident from FIGS. 2a, 2b. The frame C in FIG. 2c can therefore only be displaced between the position shown with solid lines and the position shown with broken lines. Likewise, the frame D is only displaceable between its position shown with solid lines and a second position in which it rests on the frame C. The magnets associated with the frame D or its magnetic switch 41, labeled 42, 43, 44, 45, are thus within the movement path of the frame D without any overlap with the magnets 32 to 35. The same applies mutatis mutandis to all other frames.
As already mentioned, in Fig. 3, which shows a circuit for controlling the drive motors in the individual racks, only those circuits and switching elements are shown which are required to control the pure travel movement, i.e. H. all enabling and safety circuits and their switching elements are missing, as they are for. B. in Swiss Patent No. 491 022 are explained.
The scheme according to FIG. 3 contains a designated HSK main control box and frame control fields B and C, which z. B. individual racks are assigned in the arrangement of FIG. The control field B is thus assigned to a mobile frame that is adjacent to a fixed frame A or a wall on the left, while it faces a further mobile frame C on the right. The frame D, which is partially shown in FIG. 1, and further, to the right of it adjoining, not shown, mobile frames have the same circuits as shown in the control field C. The circuits of the control fields B and C are practically constructed in the same way.
In the main control box HSK, RSTO designates the mains connection part behind a main switch (not shown) for disconnecting the trolley system from the supply network. Tr denotes a control transformer which, on the secondary side, supplies a control voltage of z. B. supplies 48 volts. The main switching elements in addition to the release and safety circuit elements, not shown, are relay coils L and R in the main control box, which control a direction switch with the contact sets L ', L'1 and R', R ', and a relay coil V, which speed reversal Contact sets Lg and S controls. These relay coils are connected on the one hand to a common control conductor 101 and are excited via control lines 103, 104 and 105 described later.
The output-side terminals of the contact sets R ', L' and the input-side terminals of the contact sets Lg, S are connected to one another in a manner not shown in such a way that the phase sequence at the output-side terminals of the contact sets Lg and S or on the supply lines 111, 112 through the The contacts of sets R 'and L' that are switched on are determined and the direction of rotation of the motors MB1, MB2, MC1, MC2, etc. is thus determined.
The auxiliary contacts L'1, R 'L associated with the contact sets L', R 'and switching in reverse with respect to these are located in a secondary control line 106 branched off from the control line 102, to which the direction of travel push-button switches LB, RB, LC and RC in the Control panels B and C are connected. Relay coils 115.1, 115.2 and 116.1, 116.2 are provided in both control fields B, C, which are each connected in series with the limit switches also designated in FIG. 1 with EB11, EB12, EB21, EB22 or EC11-EC22.
The coils 115.1, 115.2 and 116.1, 116.2 each control a common holding and coupling contact set 115 'or 116' (or two contact sets 115 ', 116' connected in parallel) and one separate each in the motor switch blocks labeled the same as the coils MSB1, MSB2, MSC1, MSC2 included contact set.
As already mentioned, each mobile single frame has two drive motors, which are denoted by MB1, MB2 and MC1, MC2 etc. in both FIG. 1 and FIG. In order to be able to switch off each of the drive motors individually at the end of the frame movement, the pole-changing motors used in the example must be provided with switching elements in the speed stages, which connect the motors with the relevant feed lines 111 for slow travel and 112 for high speed travel. These are designed as 6-pole switching elements in accordance with the feed from the supply lines 111, 112 for both speed level terminals on the drive motors. The speed changeover takes place, as already described with reference to FIGS. 1 and 2c, by means of magnetic switches GUB, GUC (31, 41 in FIG. 2c), which are shown as two-position changeover switches.
Assuming that when the coil V is de-energized, the contact set Lg is closed and the contact set S is open, only the contact marked with s is connected in the magnetic switches GUB, GUC. The contact sets Lg and S are thus changeover contacts that optionally apply voltage to one of the feed lines 111 or 112.
The switching elements containing the letter B in field B contain the letter C in its place in field C, e.g. B. LC in field C instead of LB in field B.
To explain the mode of operation of the rolling frame system described and its control elements, three frame movements are shown below. For this purpose, it is assumed that the frame B according to FIG. 1 last performed a travel movement to the left in order to open an operating aisle K with respect to the frame C. The frame B was stopped by opening the limit switches EB 11 and EB 12 and the moving contact in the speed switch GUB is on the empty fixed contact, i.e. H.
the speed contact set Lg is closed and the feed line 111 for slow speed is switched through. The last movement of the frame C took place in accordance with what was said earlier with regard to the movement possibilities of the individual frames from left to right and was interrupted by opening the limit switches EC21, EC22, while the limit switches EC11 and EC12 are closed. The auxiliary contacts R'X, L'1 in the main control box HSK, which switch in opposition to the contact sets R ', L', are closed because the relevant one of the two contact sets R ', L' is only closed after a movement command.
First, the frame C is to be shifted to the left in order to form an operating aisle between the frames C and D in FIG. For this purpose, the move command pushbutton LC in the control field C arranged on the frame C according to FIG. 3 is pressed briefly and the excitation circuit of the coils 115.1 and 115.2 assigned to the motors MC1 and MC2 for counterclockwise rotation is switched on via the closed limit switches EC11, EC12.
This closes the contact set 115 '; the holding circuit of the coils 115.1, 115.2 closes via the contact b and the holding bus line 107. The excitation circuit for the coil L is closed via the contact c in the set 115 '(field C), which via the holding contact b after releasing the push button LC and the opening of the auxiliary contact L 'is applied to full control voltage. The contact set L 'closes and thereby selects a phase sequence for the drive motors MCI and MC2, which results in a frame movement to the left. As a result of the position of the speed switch GUC, the contact set Lg is initially closed and the frame C begins to move to the left at the low speed level.
After the frame has covered a distance of about 10 cm at the low speed level, the speed switch GUC (e.g. switching element 41 in Fig. 2c) crosses an actuator (e.g. magnet S, 43 in Fig. 2c).
As a result, the movable contact in the speed switch GUC switches to contact s, the coil V is excited via the control line 105, the contact set Lg is switched off and the contact set S is switched on. As a result, the frame moves to the left at the higher speed until the speed switch GUC again activates an actuator, e.g. B. the magnet N, 45 crosses according to FIG. 2c, whereby the contact sets Lg, S switch back to the slow movement speed. As soon as the first of the limit switches EC11, EC12 opens the holding circuit of the associated coil 115.1, 115.2, the relevant contact set in the motor switch MSC1, MSC2 also switches off and the drive motor connected to it is stopped.
The coupling and holding contact set 115 '(field C) remains switched on until the second limit switch EC11, EC12 also opens. At the same time, the coil L is also de-energized, the contact set L 'switches off and the auxiliary contact L'l switches on again, which in principle enables the issuing of commands for a further frame movement. The contact sets 115.1 and 115.2 in the motor switches also go into their off position. By switching off the motors MC1, MC2 separately, it is ensured that the frame is stopped exactly parallel with respect to a target direction. The drive motors in the system described are preferably stop motors, the rotors of which come to a standstill shortly after the supply is switched off.
The operating aisle K, lying between the frames B and C in FIG. 1, is now located between the frames C and D.
The next step is to open the service aisle between racks A and B in FIG. 1. This requires the displacement of the frame B and also the frame C, which is now also to the left of the open service corridor. Both frames are set in motion by a single push-button actuation, the motors of each individual frame only driving the relevant frame. In terms of circuitry, the position of the limit switches of frame B corresponds to that shown in FIG. 3, whereas in frame C the limit switches EC11, EC12 are opened from the last frame movement and the limit switches EC21, EC22 are closed.
It is controlled by pushbutton RB in control field B. As described above, this energizes coils 116.1 and 116.2, and contact sets 116 '(field B), R' (field HSK) and 116.1, 116.2 in motor switches MSB1 and MSB2 are switched on. The auxiliary contact R'l in the main switch box HSK opens and the coils 116.1, 116.2 are held in the contact set 116 '(field B) via the holding contact b. The motors MB1 and MB2 for drive to the right are thus fed.
When contact c closes in coupling and holding contact set 116 '(field B), coils 116.1, 116.2 in control field C are excited via a connecting line 121 (limit switches EC21, EC22 are, as mentioned above, closed). This, as mentioned above with respect to control field B, the contact sets 116 '(field C) and
116.1, 116.2 switched on in the motor switches MSC1 and MSC2. To the already created holding circuit for the contact set R 'by the coupling and holding contact set 116' in field B, the coupling and holding contact set 116 'in field C is now connected in parallel. Each of these sets of contacts 116 'is responsible for maintaining the supply of power to the motors in its associated frame until it has achieved its objective.
Both frames B and C start practically at the same time at the low speed, and their motors are switched to the higher and later to the lower speed by the parallel connection of the speed switch GUB, GUC.
As soon as one of the limit switches EB21, EB22, EC21, EC22 reaches its switch-off position and thus one side of one of the two frames reaches its target position, the associated drive motor is activated by opening the relevant contact set in one of the motor switches MSB 1 MSB1. . .MSC2 switched off. The frames thus move independently of one another into their predetermined target position. The movement process is completed as soon as all four limit switches mentioned have opened. The new operating aisle is now between the frames A and B according to FIG. 1; the limit switches EB 11, EB 12, EC11, EC12 are closed, the limit switches EB21, EB22, EC21, EC22 are open.
If an operating corridor between the racks C and D is to be opened again, the push button LC is pressed, where the coils 115.1, 115.2 in field C are excited, the coil L in the HSK field is excited and the contact sets 115 '(field C) 'L' in field HSK and contact sets 115.1, 115.2 in motor switches MSC1, MSC2 close. When the coupling and holding contact set 115 '(field C) is closed, not only is the rack's own holding circuit closed via contact b, but the excitation circuit for coils 115.1, 115.2 in control field B is also closed via contact a and connecting line 122 (the Limit switches Es 11 and Es 12 are closed as mentioned above).
In this way, similar to the group-wise shifting of the frame to the right, a group-wise shifting of the frame to the left is initiated. There is no need to describe all processes again at this point, since, as mentioned above, they run in the same way with a different direction of travel.
From the above it can be seen that the circuit structure remains practically the same for each frame and only minor adjustments are made with regard to the incremental connections (e.g. 122) for the group-wise frame displacement for the end frames.
Although the drive motors are described as electric motors, the frames can in principle also be driven with hydraulic or pneumatic drive units. In this case, the switching elements shown in the scheme would at most be designed as valves for the relevant working media. It is also possible, instead of the motors shown, to provide coupling devices for the optional connection of the frame to two circumferential rope or chain strands, one each in the end area of a frame, as has already become known for driving roller frames.
In this case, the shown motor switches MSB1, MSB2, MSC1 and MSC2 should be designed as switching elements for the coupling devices, while the direction of rotation and speed reversal for the rack drive can still be accommodated in a stationary main switch box.