Die Erfindung bezieht sich auf eine Regalanlage mit mehreren wahlweise so verfahrbaren Regalen, dass zwischen zwei ausgewählten Regalen ein Bedienungsgang gebildet werden kann, wobei jedes einzelne Regal mittels einer eigenen Ankupplungsvorrichtung mit einem Mitnehmerorgan einer allen Regalen gemeinsamen Antriebseinrichtung verbindbar ist.
Für das wahlweise Ankuppeln einzelner oder Gruppen von Regalen an eine gemeinsame Antriebseinrichtung sind eine Anzahl von Vorrichtungen bekannt geworden. Diese stellen entweder eine starre Verbindung mit dem Mitnehmerorgan der Antriebseinrichtung her und müssen, wenn ein Überlastschutz gewünscht ist, mit zusätzlichen Sicherungsmitteln ausgerüstet werden. Oder sie stehen dauernd im Friktionseingriff mit dem Mitnehmerorgan und müssen mit Arretiermitteln versehen sein, wenn eine Regalbewegung unerwünscht ist. Andere bekannt gewordene Regalanlagen besitzen Antriebselemente, bei denen relativ lange Nachlaufwege resultieren, nachdem der Antrieb ausgeschaltet worden ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine Regalanlage der genannten Art vorzuschlagen, bei welcher die Ankupplungsvorrichtungen und deren Steuermittel einesteils einen weichen Anlauf der Regale bei Beginn der Regalbewegung ermöglichen, und andernteils durch die Mittel der Ankupplungsvorrichtung selbst eine Überlastsicherung gegeben ist.
Demgemäss ist die vorgeschlagene Regalanlage gekennzeichnet durch ein drehbar gelagertes, vom Mitrtehmerorgan in Drehung versetzbares längliches erstes Kupplungsglied mit polygonförmigem Querschnitt, wobei die Oberfläche dieses Kupplungsgliedes als eine Anzahl ebener Kupplungsflächen gestaltet ist, ein in einer Ebene senkrecht zum ersten Kupplungsglied um einen Zapfen schwenkbar gelagertes zweites Kupplungsglied, dessen Kupplungsfläche auf einer der Kupp lungsflächen des ersten Kupplungsgliedes zum Anliegen bringbar ist; eine Elektromagnetanordnung, mittels welcher das zweite Kupplungsglied gegen das erste gedrängt wird;
sowie eine elektrische Schaltungsanordnung mit unter sich gleichen, auf jedem Regal aufgebauten parallel geschalteten Steuerabschnitten und einem für die ganze Anlage gemeinsamen Antriebsabschnitt, das Ganze derart, dass durch Betätigung eines Druckknopfschalters in einem der Steuerabschnitte einerseits ein Antriebsmotor angespeist wird, welcher das Mitnehmerorgan in Bewegung setzt, und andererseits die Magnetanordnung erregt wird, welche das zweite Kupplungsorgan des betreffenden Regals gegen das erste drängt und damit dieses blockiert, so dass das Regal vom Mitnehmerorgan bewegt wird, wobei entweder das zweite Kupplungsglied oder die Magnetanordnung mit Mitteln versehen sind, welche eine elastische Ankupplung des Regals an das Mitnehmerorgan bewirken.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Regalanlage,
Fig. 2 eine bevorzugte Ausführungsform einer Ankupplungsvorrichtung, eingebaut im Fahrschemel eines Regals, und
Fig. 3 ein elektrisches Schema einer Regalanlage nach der Erfindung, in welchem nur die für die Fahrbewegungen erforderlichen Schaltungsmittel gezeigt sind.
In Fig. 1 bezeichnet 1 ein ortsfestes Endregal, dessen Rückseite an der linksseitigen Begrenzungswand 2 anliegt, und mit 3, 4, 5, 6 sind fahrbare Regale bezeichnet, die auf den ihnen zugeordneten Fahrschemeln 3', 4', 5' und 6' aufgebaut sind. Die Fahrschemel sind durch Laufräder 7, von welchen pro Regal deren zwei gezeigt sind, auf einer nicht besonders dargestellten Bahn auf dem Anlageboden 8 abgestützt. Mit 9 ist das Antriebsaggregat mit einem Getriebemotor 10 bezeichnet, welcher Motor über ein antreibendes Kettenrad 11 eine Rollenkette 12 antreibt, deren oberes Trum 13 über in jedem der Fahrschemel 3', 4', 5' und 6' vorgesehene Umlenkräder 14 und Mitnehmerräder 15 geführt ist. Das untere Kettentrum 16 läuft von einer am rechtsseitigen Ende der Regalanlage vorgesehenen, nicht gezeigten Umlenk- und Spannvorrichtung frei zum antreibenden Kettenrad 11 zurück.
Sowohl das obere als auch das untere Kettentrum sind in einer Nute im Boden 8 angeordnet, in welcher die Kette gegen Verschmutzung und Beschädigung geschützt ist.
Charakteristisch an Regalanlagen der eingangs genannten Art ist, dass in der Regel nur ein einziger Bedienungsgang vorgesehen ist, der zwischen zwei benachbarten fahrbaren Regalen oder einem festen Endregal und dem benachbarten fahrbaren Regal geöffnet werden kann. Dieser Bedienungsgang ist in Fig. 1 zwischen den Regalen 4 und 5 gezeigt und mit 17 bezeichnet Soll nun ein Bedienungsgang z.B. zwischen den Regalen 3 und 4 geöffnet werden, so muss das Regal 4 um die Breite des Bedienungsganges 17 nach rechts verschoben werden. Diese Verschiebung erfolgt, indem das Regal 4 mittels der in Fig. 2 in grösserem Massstab gezeigten Ankupplungsvorrichtung an das in diesem Fall von links nach rechts laufende obere Trum 13 angehängt wird. Um den Vorgang zu erläutern, wird nun auf Fig. 2 Bezug genommen.
In Fig. 2 bezeichnet 21 einen Ausschnitt eines der in Fig. 1 mit 3', 4', 5', 6' bezeichneten Fahrschemel. Die Ketten-Umlenkräder 22 entsprechen den in Fig. 1 mit 14 bezeichneten Umlenkrädern, und mit 23 ist das Mitnehmerrad bezeichnet, das in Fig. 1 die Nummer 15 trägt. Auf der gleichen Welle 24 wie das Mitnehmerrad 23 sitzt ein Vierkant-Block 25, der mit dem Rad 23 fest verbunden ist. Anstelle eines Vierkant Blockes kann selbstverständlich auch ein Drei-, Fünf- oder Sechskant-Block verwendet werden. Auf der obenliegenden der Vierkantblock-Flächen 25' liegt eine Mitnehmerplatte 26, deren eines Ende auf einem Bolzen 27 schwenkbar gelagert ist.
Das andere Ende der Mitnehmerplatte 26 liegt einem Elektromagneten 28 gegenüber und ist als Ankerfläche 26' gestaltet.
Eine Zugfeder 29 zieht die Mitnehmerplatte 26 auch dann gegen den Vierkantblock 25, wenn der Elektromagnet 28 nicht erregt ist und verhindert ein unkontrolliertes Flattern der Platte.
Der Elektromagnet ist, um die nachstehend beschriebene weiche Ankupplung des Regals an die Kette 30 zu erzielen, schwebend am Fahrschemel 21 aufgehängt, wie dies mit dem Federelement 31 symbolisch dargestellt ist. Diese schwebende Aufhängung des Elektromagneten kann auch auf andere Weise vorgesehen werden.
Die in Fig. 2 gezeigte Ankupplungsvorrichtung arbeitet wie folgt: Wenn in der Regalanlage ein Regal verschoben werden soll, wird die Kette 30 durch das in Fig. 1 mit 9 bezeichnete Antriebsaggregat in Links- oder Rechts-Richtung angetrieben. Ist das Regal, welchem der in Fig. 2 gezeigte Fahrschemel zugeordnet ist, nicht zu verschieben, so läuft die Kette einfach über die Umlenkräder 22 und das Mitnehmerrad 23 und treibt diese an, während das Regal dank dem Rollwiderstand seiner Laufräder stehen bleibt. Mit dem Mitnehmerrad 23 dreht sich auch der Vierkantblock 25, welcher die Mitnehmerplatte 26 um den im Fahrschemel 21 ge,lager- ten Bolzen 27 verschwenkt und auf- und abwärts bewegt.
Die Ankerfläche 26' entfernt und nähert sich somit entsprechend der relativen Stellung der Vierkantflächen zur gegenüberliegenden Anlagefläche der Mitnehmerplatte 26 gegenüber dem Elektromagneten 28, wobei die Mitnehmerplatte 26 durch die Zugfeder 29 stets in satter Anlage am Vierkantblock 25 gehalten wird.
Sobald der Elektromagnet 28 erregt wird, wird die Ankerfläche 26' bei der nächsten Annäherung der Mitnehmerplatte 26 an den Elektromagneten von diesem festgehalten und der Vierkantblock 25 am Weiterdrehen gehindert. Das Mitnehmerrad 23 wird blockiert und die Kette 30 zieht das bezügliche Regal in ihrer Bewegungsrichtung mit Es leuchtet nun ein, dass durch die schwebende Lagerung des Elektromagneten 28 eine harte Ankupplung des betrachteten Fahrschemels in jenem Zeitpunkt vermieden wird, in welchem die bezügliche Vierkantfläche und die Anlagefläche der Mitneh merplatte 26 satt aufeinanderliegen.
Die auf den Fahrschemel einwirkende Antriebskraft kann vielmehr progressiv ansteigen, wodurch sich eine weiche Ankupplung zwischen Kette und Fahrschemel ergibt Diese Wirkung kann selbstverständlich auch durch Massnahmen erzielt werden, die an der Mitnehmerplatte selbst getroffen werden.
Die Abkupplung des Fahrschemels bei Erreichen der Endstellung des Regals erfolgt, indem der Elektromagnet durch Betätigung eines Endumschalters entregt wird, während die Kette frei weiterlaufen kann, bis sie beim Stillstand des Antriebsmotors 10 (Fig. 1) ebenfalls stillsteht.
Eine zusammen mit der beschriebenen Antriebseinrichtung und der Ankupplungsvorrichtung nach Fig. 2 besonders geeignete Schaltung wird nachstehend anhand der Fig. 3 beschrieben. Wie bereits erwähnt, sind in diesem Schema nur diejenigen Stromkreise u. Schaltelemente angeführt, welche zur Steuerung der reinen Fahrbewegungen erforderlich sind, d.h. es fehlen sämtliche Freigabe- und Sicherheitsstromkreise und deren Schaltelemente.
Das in Fig. 3 mit A überschriebene Feld links aussen enthält als Netzteil einen Hauptschalter HS, von dem die drei Phasenleiter RST und der Null-Leiter 0 ausgehen. Die Phasenleiter sind an die Eingangsklemmen eines Drehrichtungs- umschalters Dr/Dl, dessen Schaltkontakte von den Relaisspulen RDr und RD1 für Rechts- oder Linkslauf des Antriebsmotors M (10 in Fig. 1) gesteuert werden. In der Phasenleiteranspeisung (T) dieses Relais liegen mit den Hauptkontakten im Drehrichtungsumschalter Dr/Dl schaltende (Hilfs) Haltekontakte Dl1 (für RDr) und Drl (für RDl), sowie Steuerkontakte As und B, von den Drelrrichtungssteuerrelais A und B.
Die Drehrichtungssteuerrelais A, B liegen in Stromkreisen, die in später beschriebener Weise durch die in den Regalfeldern 3, 4, 5 und 6 (die Nummern sind zwecks Erläuterung der Schaltvorgänge gleich gewählt wie in Fig. 1) vorgesehenen Schaltungsteile ausgewählt werden. Diese Stromkreise enthalten wechselweise schaltende Haltekontakte Bl, A2 und Al, B2, sowie eine Oberbrückungsschaltung, welche die beiden Haltekontakte A2, B2 parallel schaltet und einen Schliesskontakt F enthält. Dieser Schliesskontakt wird vor Beginn jeder Regalbewegung durch einen Abschnitt des nicht gezeigten Sicherheitsstromkreises in seinen geschlossenen Zustand gesteuert und öffnet nach Beginn der Regalbewegung automatisch.
Schliesslich enthält das Feld A noch einen Geschwindigkeitsumschalter V1/V2 für den Antriebsmotor M. Sofern der Motor M eine Dahlanderwicklung enthält, ist dem Geschwindigkeitsschalter V1 /V2 ein Steuersatz GS zugeordnet, welcher eine von der Laufzeit oder der Stellung des Regals abhängige Umsteuerung der Motordrehzahl bewirkt.
Jedes der Regale 3, 4, 5 und 6 besitzt einen gleichen Schaltungsabschnitt, der zweckmässig über eine Steckvorrichtung St mit den Sammelschienenleitern T, O, R1 und LL verbunden ist. Jeder dieser Schaltungsabschnitte enthält einen Druckknopfschalter D für die Steuerung der Regalbewegung, ein Relais C mit Kontakten C' und C", einen Endumschalter E, einen Kupplungsmagneten KM und einen diesen speisenden Gleichrichter GR. Diese Schaltelemente sind jeweils mit einem Index versehen, welcher dem bezüglichen Regalfeld entspricht.
Zur Erläuterung der Betriebsweise der beschriebenen Regalanlage sind nachstehend drei Verschiebebewegungen dargestellt. Hierzu wird als Ausgangslage die in Fig. 1 gezeigte Stellung der Regale angenommen, wobei ein Bedienungsgang zwischen den Regalen 4 und 5 gebildet ist. Die gleiche Situation geht auch aus dem Schema Fig. 3 hervor, wo zwischen den Regalfeldern 4 und 5 ein Leerfeld BG (Behienungsgang) gezeigt ist und die Endumschalter E5 E6 in der Stellung gezeigt sind, in welche sie am Schluss der letzten Verschiebebewegung des zugeordneten Regals gebracht worden sind. Als erstes soll ein Bedienungsganz.zwischen den Regalen 3 und 4 geöffnet, d.h. das Regal 4 nach rechts in die Lücke BG verschoben werden.
Nachdem die Regalanlage durch Einschalten des Hauptschalters HS und Entriegelung der (nicht gezeigten) Sicherheitselemente (Kontakt F wird dabei geschlossen) betriebsbereit gemacht worden ist, wird der Druckknopfschalter D4 gedrückt. Dadurch wird der Stromkreis: Phase T - D4 - C4 E4r - RL - A1 - B - F - 0 geschlossen und die Relais C4 und B ziehen an. Die Kontakte C'4, C"4,B2 und Bs schliessen, Kontakt B1 öffnet und Kontakt F wird durch die (nicht gezeigten) Sicherheitselemente geöffnet. Durch das Schliessen der Kontakte C"4 und B2 wird der Erregerstromkreis für die Relais C4 und B auch dann gehalten, wenn der Druckknopf D4 wieder losgelassen wird und der Kontakt F offen ist.
Durch das Schliessen des Kontaktes B5 wird über den geschlossenen Kontakt Dt1 das Relais RDr angezogen und im Drehrichtungsumschalter Dr/Dt wird die Ausgangsphasenfolge für Rechtslauf gewählt. Die hier nicht im Detail gezeigte Geschwindigkeitssteuerung GS hat den Geschwindigkeitsumschalter V1 /V2 auf die niedere Motordrehzahl V1 gebracht und die Anspeisung für den Motor M durchgeschaltet. Gleichzeitig ist beim Schliessen des Kontaktes C'4 der Kupplungsmagnet KM4 über seinen Speisegleichrichter GR4 erregt worden. Durch die Einschaltung des Motors M beginnt die Kette anzulaufen, wobei sich deren oberes Trum von links nach rechts bewegt.
Sobald beim Drehen des Mitnehmerrades 23 (Fig. 2) der Vierkantblock 25 in die in Fig. 2 gezeigte Stellung gelangt, bleibt die Ankerfläche 26' der Mitnehmerplatte 26 am Elektromagneten festgehalten. Dadurch wird das Mitnehmerrad 23 in bereits beschriebener Weise blockiert und das Regal 4 wird durch das obere Kettentrum 13 (Fig. 1) bis zu einer Stelle nach rechts gezogen, in welcher das Regal 4 ohne Zwischenraum dem Regal 5 gegenübersteht. An dieser Stelle wechselt der Endumschalter E4 seine Stellung von r nacht, wodurch das Relais C4 abfällt und die Kontakte C'4 und C"4 öffnen. Dabei wird der Kupplungsmagnet KM4 entregt und die Mitnehmerplatte 26 freigegeben. Weil gleichzeitig auch das Relais B abfällt, öffnet ausser dem Kontakt B2 auch der Kontakt B3, wodurch der Dreh richtungsumschatter Dr/Dl in seine Ausschaltstellung gelangt.
Damit ist auch der Antriebsmotor M ausgeschaltet.
Es versteht sich, dass der Geschwindigkeitsumschalter V1 /V2 in nicht näher beschriebener Weise kurz vor Einlaufen des Regals 4 in seine neue Stellung von der höheren auf die niedrigere Geschwindigkeit umschalten kann. Es ist aber auch möglich, dass das Regal bis kurz vor Erreichen seiner neuen Endstellung mit seiner höheren Geschwindigkeit läuft und dann der Antrieb einfach ausgeschaltet wird.
Soll anschliessend der Bedienungsgang zwischen den Regalen 5 und 6 erstellt werden, so müssen hierzu die Regale 4 und 5 nach links verschoben werden. Dies geschieht dadurch, indem am Regal 5 welches dem bestehenden Bedienungsgang zugewandt ist (nach Freigabe der nicht gezeigten Sicherheits- elemente), der Steuerdruckknopfschatter gedrückt wird. Im vorliegenden Fall ist dies der Druckknopfschalter D5.
Beim Betätigen des Druckknopfschalters D5 wird der StromkreisPhaseT-D5 -C5 - E61 - LL - Bl - A - F - O geschlossen, wobei die Relais C5 und A erregt werden. Beim Anziehen des Relais C5 schliessen dessen Kontakte Cs und C"5, wodurch seine Halteschaltung wirksam und der Gleichrichter GR5 angespeist wird. Der Kupplungsmagnet KM5 wird erregt und die Mitnehmerplatte in der Ankupplungsvorrichtung'des Regals 5 wird an den Magneten gezogen.
Gleichzeitig schliessen die Kontakte A2 und A3, wodurch einerseits die Halteschaltung des Relais A wirksam, und andererseits die Spule RDI erregt wird, welche den Drehrichtungsumschalter auf Linkslauf des Motors M steuert und damit diesen Motor einschaltet. Das nun mit dem von rechts nach links laufenden oberen Kettentrum 13 (Fig. 1) nach links bewegte Regal schiebt das in Bewegungsrichtung vor ihm liegende Regal 4 um die Strecke der Bedienungsgangbreite vor sich her bis zu jener Stelle, wo der Endumschalter Es von 1 auf r geschaltet, und der Antriebsvorgang unterbrochen wird.
Beim beschriebenen Verschiebevorgang übernimmt somit eine einzige Ankupplungsvorrichtung die genannte Verschiebekraft der zu bewegenden Regale. Dies bedingt bei schweren Regalen entsprechend reichlich dimensionierte Ankupplungsvorrichtungen. Weil die gezeigte Schaltung indessen auch die Ankupplung mehrerer in gleicher Richtung zu verschiebender Gestelle zulässt, sei nachfolgend ein solcher Vorgang beschrieben.
Als Ausgangsstellung sei die zuletzt erzielte Situation angenommen, bei welcher ein Bedienungsgang zwischen den Regalen 5 und 6 erstellt ist. Es sei nun ein Bedienungsgang zwischen dem in Fig. 1 mit 1 bezeichneten Endregal und dem fahrbaren Gleitregal 3 zu erstellen. Weiter sei vorgesehen, dass jedes der nun nach rechts zu verschiebenden Regale 5, 4, 3 an die Mitnehmerkette anzukuppeln sei.
Nachdem die zu Anfang jeder Regalbewegung freizugebenden (nicht gezeigten) Sicherheitselemente der Gleitregalanlage betätigt worden sind, wobei der Kontakt F im Antriebsfeld A gemäss Fig. 3 schliesst, wird der Druckknopfschalter D5 gedrückt, wodurch in bereits beschriebener Weise das Regal 5 durch Erregung des Kupplungsmagneten KM5 an die Mitnehmerkette angekuppelt und nach Anlaufen der Antriebsvorrichtung nach rechts bewegt wird. Dabei hat in bekannter Weise das Relais B angezogen, um die Kontakte B2 und B3 zu schliessen, wodurch die Haltestromkreise der Relais B und RDr erstellt worden sind. Im Drehrichtungsumschalter Dr/D1 ist somit die Phasenfolge für von links nach rechts laufendes oberes Kettentrum gewählt.
Hierauf begibt sich die Bedienungsperson zum Regal 4 und drückt dort, während sich das Regal 5 bereits in Bewegung befindet, den Druckknopfschalter D4. Weil auch der Endumschalter E4 auf Rechtslauf umgestellt ist, werden dadurch die Schaltelemente des Regals 4 zu denjenigen des Regals 5 parallel geschaltet und der Kupplungsmagnet KM4 wird erregt. Anschliessend wird auch der Druckknopfschalter D3 im Regal 3 gedrückt, wobei auch dieses Regal durch Anziehen des Kupplungsmagneten KM, an die Mitnehmerkette angekuppelt wird.
Sofern die Druckknopfschalter D5, D4, D5 in einem Zeitraum gedrückt worden sind, der kürzer ist als die Zeit zum Zurücklegen der eine Bedienungsgangbreite messenden Strecke, so befinden sich alle drei Regale 5, 4, 3 gleichzeitig in Bewegung, wobei jedes für sich an die Mitnehmerkette angekuppelt ist und, bedingt durch das zeitlich gestaffelte Drücken der Schalter D,, D4, D5, einen gegenseitigen Abstand unter sich besitzen, der einen Bruchteil der Bedienungsgangbreite beträgt.
Sobald das Regal 5 seine neue Endstellung erreicht, schaltet dessen Endumschalter Es von r auf 1 um, wodurch, in bereits beschriebener Weise der Haltestromkreis des Relais C5 unterbrochen wird, der Kontakt C'5 geöffnet und der Kupplungsmagnet KM5 entregt wird. Indessen läuft die Mitnehmerkette weiter, weil durch die parallelgeschalteten Steuerkreise in den Regalen 4 und 3 die Relais B und RDr im Feld A angezogen bleiben. Erreicht auch das Regal 4 seine neue Endstellung, so öffnet sich beim Umschalten des Endumschalters E4 der Haltestromkreis des Relais C4 und der Kupplungsmagnet KM4 wird beim Öffnen des Kontaktes C'4 entregt.
Erreicht schliesslich das Regal 3 seine neue Endstellung, so schaltet auch der Endumschalter Es von r auf 1 um. Weil nun die Sammelleitung RL spannungslos geworden ist, fällt auch das Relais B ab, und der Drehrichtungsschalter Dr/D1 kehrt in seine Ausschaltstellung zurück. Der Verschiebevorgang ist abgeschlossen und der neue Bedienungsgang befindet sich zwischen dem Endregal 1 (Fig. 1) und dem benachbarten fahrbaren Regal 3.
Eine unerwünschte Drehrichtungsumsteuerung sowohl bei den früher beschriebenen Einzelverschiebungen als auch bei der zuletzt beschriebenen kaskadenartigen Verschiebung mehrerer Regale ist durch die am Ende des Bewegungsweges zwangsläufig festgelegte Stellung der Endumschalter E5 E6 verhindert. Eine Regalbewegung ist, wie eingangs erwähnt, nur in Richtung auf den bestehenden Bedienungsgang möglich. Zur Vermeidung von Beschädigungen der Antriebsvorrichtung bei fehlerhafterweise falscher Stellung des Endumschalters sind (nicht gezeigte) Überlastschutz-Schaltmittel vorgesehen.
Ausserdem sind die Relais A und B sowie Rnr und RDl so beschaltet, dass jeweils nur die durch die Endumschalter Es ..... E6 vorgegebene Drehrichtung des Motors M wählbar ist.
Die hier beschriebene Schaltung zeichnet sich durch ihren einfachen Aufbau aus. Sie ist vor allem durch die Art der Ankupplungsmöglichkeit der Regale an die Mitnehmerkette realisierbar. Selbstverständlich ist es möglich, Regalanlagen mit der der Erfindung zugrundeliegenden Ankupplungsvorrichtung auch mit bereits bekannt gewordenen elektrischen Steuermitteln zu versehen, welche die zuletzt beschriebene Kaskadenschaltung bei Verschiebung mehrerer Regale automatisch vornimmt.