CH688316A5 - Antriebseinrichtung in einem Kanal fuer Rollpalettenfoerderung - Google Patents

Description

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CH 688 316 A5

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung in einem Kanal für Rollpalettenförderung.

Ein parallel verlegtes Schienenpaar kann als Geleise für Rollpaletten dienen und eignet sich gut als kostengünstiges Element des innerbetrieblichen Transportes. Diese Geleise werden aber nicht verlegt wie bei einer Eisenbahn und mit Weichen ausgerüstet, sondern beginnen und enden mit einer senkrecht zum Geleise stehenden Transportebene, in welcher Ladeeinheiten quer zum Geleise nach oben und/oder nach der Seite verschoben werden können. Der Schnittpunkt zwischen der Verschiebung auf der Linie und der Verschiebung in der senkrecht darauf stehenden Ebene ist in der industriellen Fördertechnik recht aufwendig. Das entwickelte und hier beschriebene System sollte mehrere Aufgaben der industriellen Fördertechnik lösen:

- die Schnittstellen zu den das Geleise schneidenden querlaufenden Förderungen einfach zu gestalten

- auf dem Geleise organisatorisch eine Belegung nach dem Schiebespeicherprinzip zu erlauben, indem in stochastischer Weise Einheiten eingefüllt und unabhängig davon entnommen werden. Der Speicher hat eine maximale Kapazität, die nicht überschritten werden darf, die aber die Streckenlänge möglichst gut ausnutzen soll. Die Strecke kann als Differenz aus Zu- und Abgängen Bestände zwischen Null und voll aufweisen. In der Regel ist erwünscht, dass beim Bestand Null ein schneller Durchlauf einer eingegebenen Einheit stattfindet.

Die vielen Misserfolge von solchen Fördersystemen in der Praxis zeigen, dass beide Aufgaben in Wirklichkeit schwer zu erfüllen ist. Die Erfindung soll diese erfüllen.

Die Schnittstellen, an welchen die Linienförderung in eine Querbewegung übergeht, wird als Station bezeichnet. Station ist somit ein Sammelbegriff für alle angeschlossenen Fördergeräte, die umfassen können Hebebühnen, Aufzüge, Drehscheiben, Querverschiebewagen, Wägevorrichtungen, Umwik-kelstationen, Regalbediengeräte und andere, gleichwertige Geräte.

Diese beanspruchen für die Querverschiebung einen freien Raum, in den die lineare Fördereinrichtung eindringen muss, um Einheiten wegzuziehen oder einzustossen. Die Fördereinrichtung muss daher in bestimmten, erlaubten Konstellationen aus ihrem eigenen Raum der Linearbewegung in den Raum Querbewegung der Station ausgreifen. Dann ist es möglich, diese Stationen von der angeschlossenen Strecke her zu entleeren resp. zu füllen und somit die Stationen einfacher zu gestalten ohne «Kreuztische», d.h. eigene, interne Aufnahme- und Abgabevorrichtungen, die in mehreren Richtungen wirksam sind. Kreuztische sind unerwünscht wegen dem Aufwand an Raum und Antriebs- und Steuerungseinrichtungen und weil eine Formschlüssigkeit zwischen Transporteinrichtung und Transportgut ohne Veränderungen des letzteren nicht möglich ist.

Nicht zuletzt muss die Fördertechnik die absolute Gewähr bieten, dass die Zuordnung der Einheiten zu den synchron in einem Überwachungscomputer in Abbildungs-Schieberegistern verschobenen Informationen unverrückt bleibt. Sogenannte Versetzungen zwischen dem realen Stand der Einheiten und der zugehörigen Information erzeugen unverhält-nissmässig lästige Störungen und Zeitverluste.

Für diese Aufgabenstellung sind Kettenantriebe mit Mitnehmern eingesetzt worden, sie können nur als Kapselförderer wirken, d.h. die geometrischen entsprechen den zeitlichen Abständen.

Deshalb wurden die Mitnehmer oft mit Reib-schluss ausgerüstet. Da dieser Reibschluss einerseits die volle Vorschubkraft für jede Einheit aufbringen muss, anderseits diese Kraft mit der Anzahl der im Kanal maximal befindlichen Einheiten multipliziert werden muss, wäre schon theoretisch einzusehen, dass hohe Reibleistungen auftreten, deren Nachteil unter anderem der Verschleiss ist.

Beim bisher am besten bewährten System werden die Rollpaletten in Teilstrecken mit hin- und hergehenden Schubstangen mit Freilaufwirkung angetrieben. Trotzdem die Förderaufgabe organisatorisch gut erfüllt wird, wird die Förderung in vielen kleinen oft stotterenden Schüben, verbunden mit entsprechenden Geräuschen, nicht so gerne gesehen.

Die Erfindung setzt sich zur Aufgabe, die Förderung in wenigen, langhubigen und harmonischen Bewegungen auszuführen und dabei die eingangs gestellten Betriebsbedingungen ohne Verschleiss und Geräusche zu verursachen.

Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1.

Ausführungsbeispiel

Als abstrakte Problemdarstellung ist in Zeichnung Nr. 1 eine Transportstrecke 6 im Prinzip gezeichnet, welche zwei quer dazu stehende Ebenen 5 und 7 verbindet, in welchen Querbewegungen stattfinden können. Aus den Ebenen 5 und 7 können weitere parallele Strecken abzweigen, hier als 18 und 19 bezeichnet.

In Zeichnung 2 ist eine Darstellung des Zieh-und Schiebeverfahrens, die zeigt, wie sich die drei folgenden Abmessungen zueinander verhalten:

- Transportstrecke 5 -» 7 ist grösser als die Länge des Kanales

- die Fahrstrecke des Mitnehmers 1 oder Mitnehmerwagens ist kürzer als der Kanal 6

Ein einfacher Transportvorgang vom 5 nach 7 wird in 3 Schritten ausgeführt:

1. Schritt: Mitnehmer 1 ragt über Kanalende hinaus und zieht die Palette auf den Kanal um den Weg Paletten- plus Mitnehmerlänge.

2. Schritt: Mitnehmer 1 fährt unter der Palette durch aus der Position vor der Palette in die Position hinter der Palette.

3. Schritt: Mitnehmer 1 stösst die Palette an das Ende des Kanales 6 resp. über dieses hinaus auf den Platz 7.

Zeichnung 3 zeigt den Mitnehmer(wagen) 1 in einer konkreteren Darstellung. In der Transportstrek-ke (Kanal 6) mit der Möglichkeit unter (oder neben)

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den Paletten beliebig durchzufahren, z.B. auf einer zwischen den Palettenschienen gelegenen Mitnehmerschiene befindet sich ein Mitnehmerwagen 1, der die ganze Strecke S durchfahren kann, mit einem Nutzweg I, der um seine Einbaulänge geringer ist als die Geleiselänge L von Kanal 6.

Die Förderung erfolgt von links nach rechts. Der Mitnehmer hat in Förderrichtung gesehen hinten einen Zughaken, vorne einen Stössel. Der Zughaken 2 ist als Klinke ausgebildet, die vorne an der Palette (z.B. Quertraverse Rolluntersatz) einschnappt, so dass der Mitnehmenwagen zieht. Das Stosselement 4 stösst die Palette über das normale Geleise 3 vor sich her. Es weicht beim Rückwärtsfahren nach unten aus. Die Ziehklinke 2 dient nur dazu, das Feld 7 zu entleeren. Sobald die dort angehängte Rollpalette genügend weit gezogen ist, fährt der Mitnehmer hinter dieselbe (die Klinken weichen dabei aus) und stösst dann diese Palette mit allen vor ihr stehenden zum Kanalende resp. auf das Feld 7.

In Zeichnung 4 ist gezeigt, wie die Paletten B bis L durch den Kanal geführt werden und immer wieder eine geschlossene Warteschlange bilden vor dem Feld 7. Der Mitnehmer wird von einem formschlüssigen Zugmittel (Kette, Zahnriemen) angetrieben, das von einem Absolutwinkelgeber kontrolliert wird. Der Antrieb wird vorteilhaft von einem frequenzgesteuerten Elektromotor besorgt, so dass alle Bewegungen des Mitnehmers in einer speicherprogrammierten Steuerung programmiert werden können. Die Bildung der Warteschlange wird ebenfalls in der Steuerung abgebildet, so dass auch der Haltepunkt hinter der Warteschlange und seine Bremskurve errechnet werden kann.

Die Transportstrecke hat zwei Endpunkte, den einen inklusive das Feld 7, den anderen exklusive desselben, mit Halt vor einem gesteuerten Sicherheitsanschlag 9, wenn das Feld 7 nicht aufnahmebereit ist (Signal an die Steuerung). Der Anhalte-punkt des Mitnehmers 1 wird entsprechend berechnet.

Der Anschlag 9 ist so ausgebildet, dass er beim Eingreifen = Hochgehen die nachfolgende Palette von der vorlaufenden distanziert und so aus dem Luftraum des Feldes 7 fernhält.

Die Steuerung hält aus der Differenz zwischen Zu- und Abgang den Inhalt der Strecke fest und verändert dementsprechend die hier als Beispiel gezeigte Förderung von einzelnen zu einer Mehrzahl von Paletten.

Die Stellung des Mitnehmerwagens 1 wird nicht nur mittels Messung an der Antriebskette (Winkelgeber) kontrolliert, sondern auch zusätzlich die Schubkraft durch Messung der Motorenstromauf-nahme. Ein charakteristischer Anstieg des Drehmomentes beim Einschieben in Feld 7 kann bei bestimmten Anordnungen den endgültigen Haltebefehl auslösen.

Die Leistung des Systemes in Paletten/Zeiteinheit lässt sich simulieren. Wenn sowohl in Feld 5 wie Feld 7 hohe Durchsatzzahlen in stochastischer Form berücksichtigt werden müssen, kann es zweckmässig sein, den Mitnehmer 1 in Zug- und Stossfunktion aufzutrennen, was zwei Antriebe voraussetzt.

In Zeichnung 5 ist ein typischer Layout aufgezeichnet, in dem solche Systeme zur Anwendung kommen. Die maximale Leistung der einzelnen Geräte kann nur ausgenutzt werden, wenn jede einzelne Verbindung als Staustrecke benutzt werden kann.

In Zeichnung 6 ist eine solche Strecke aufgezeichnet, wenn sie sich gefüllt hat, weil der Abgang auf Feld 7 langsamer ist als der Zugang auf Feld 5.

Claims (8)

Patentansprüche

1. Antriebseinrichtung in einem Kanal (6) für Rollpalettenförderung, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines in drei Phase in Eingriff kommenden Mitnehmerwagens (1) mit Zieh- und Schubelementen eine nutzbare Förderstrecke (S) zwischen Abgangsort der Rollpalette und ihrem Zielort zurückgelegt werden kann, die grösser ist als Länge (L) des Kanals und die noch kürzere Fahrstrecke (I) des Mitnehmerwagens (1).

2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zieh- und Stosselemente als Klinken ausgebildet sind, die nur in einer Bewegungsrichtung wirken und in der anderen wirkungslos abtauchen.

3. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zieh- und Stosselemente über die Endstellen des Transportkanales (6) hinauswirken.

4. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein antreibendes Element vorgesehen ist, das mit einem Absolutwinkelgeber formschlüssig gekoppelt ist.

5. Antriebseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das antreibende Element durch einen Stromwächter überwacht wird, der jeden Drehmomentanstieg an die Steuerung meldet.

6. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das antreibende Element über ein vorgespanntes und gedämpftes Federelement mit der Schub- und Stoss-einrichtung verbunden ist.

7. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende des Transportkanales ein federelastischer, durch die Steuerung wegklappbarer Anschlag vorhanden ist, der die Überfahrt der Rollpaletten auf die nachfolgende Station verhindern kann.

8. Antriebseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der am Ende des Transportkanales eingerichtete federelastische, durch die Steuerung wegklappbare Anschlag beim Wirksamwerden die anliegende Rollpalette um einen Weg zurückdrückt.

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