DD261925A3

DD261925A3 - RAILWAY AND FEEDING DEVICE CONNECTED TO A SHELF

Info

Publication number: DD261925A3
Application number: DD29841586A
Authority: DD
Inventors: Michael Garn; Frank Juenemann; Rudolf Meinl; Peter Schiemann; Ulrich Schmidt
Original assignee: Werkzeugmaschinenbau Fz
Priority date: 1986-12-24
Filing date: 1986-12-24
Publication date: 1988-11-16

Abstract

Ein zweckmaessiges Anwendungsgebiet erstreckt sich auf die Direktbeschickung von Bearbeitungszentren mit werkstueck- oder werkzeugbelegten Paletten aus einem Hochregal. Die Beschickungsvorrichtung besteht aus einem Tragrahmen, der auf einer Laufschiene mittels Trag- und Fuehrungsrollen in parallelem Abstand zu einem Regal verfahrbar ist. Als Antrieb dient eine Zahnrad-Zahnstangenpaarung. Am Tragrahmen erstreckt sich in vertikaler Richtung ein Hubmast, der am unteren Ende gelenkig mit dem Tragrahmen und am oberen Ende gelenkig mit dem Regal verbunden ist. Der Hubmast nimmt auf- und abbeweglich einen Hubtisch mit einem quer zur Verfahrrichtung des Tragrahmens verschiebbaren Schlitten auf. FigurA suitable application area is the direct loading of machining centers with workpiece or tool-occupied pallets from a high bay. The loading device consists of a support frame, which is movable on a running rail by means of carrying and Fuehrungsrollen in parallel distance to a shelf. The drive is a gear-rack pairing. On the support frame extends in the vertical direction, a lifting mast, which is pivotally connected at the lower end to the support frame and at the upper end to the shelf. The mast moves up and down a movable lifting table with a transversely displaceable to the direction of travel of the support frame carriages. figure

Description

einwirkenden Kräfte unbeeinflußt bleiben, die Lage des Zahnrades zur ortsfesten Zahnstange sowie der Trag- und Führungselemente zu den Laufflächen der Laufschiene unverändert bleibt und damit die Beibehaltung einer spielarmen Zahnrad-Zahnstangenantriebspaarung bei unterschiedlichen Belastungsverhältnissen am Regal/Hubmast gewährleistet ist. Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß ein Gelenk im Tragrahmen zur beweglichen Aufnahme des Hubmastes an seinem unteren Ende angeordnet ist. Zum beweglichen Verbinden des oberen Endes des Hubmastes mit der Führungsschiene des Regals ist ein im oberen Ende des Hubmastes angeordnetes Gelenk und/oder ein weiteres mit der Führungsschiene verbundenes Gelenk vorgesehen.acting forces remain unaffected, the position of the gear to the stationary rack and the support and guide elements to the running surfaces of the track remains unchanged and thus the maintenance of a low-backlash Zahnradstrakeantriebspaarung is guaranteed at different load conditions on the shelf / mast. According to the invention this is achieved in that a joint in the support frame for movably receiving the lifting mast is arranged at its lower end. For movably connecting the upper end of the lifting mast to the guide rail of the shelf, a joint arranged in the upper end of the lifting mast and / or another joint connected to the guide rail is provided.

Nach einer vorteilhaften konstruktiven Gestaltung ist das im unteren Ende des Hubmastes befindliche Gelenk in einer Lagerkonsole angeordnet, die Bestandteil des Tragrahmens ist.According to an advantageous structural design located in the lower end of the mast joint is arranged in a bearing bracket, which is part of the support frame.

Dieses Gelenk weist einen geringen Abstand von der oberen Lauffläche der Laufschiene auf. Der geringe Abstand bewirkt, daß eine Minimierung der vom Gelenk auf die seitlichen Führungselemente des Tragrahmens übertragenen Kraftmomente eintritt und damit eine verlagerungsfreie Führung des Tragrahmens entlang der Laufschiene und die Beibehaltung einer spielarmen Antriebspaarung Zahnrad/Zahnstange wesentlich unterstützt wird.This joint has a small distance from the upper running surface of the running rail. The small distance causes minimization of the transmitted from the joint on the lateral guide elements of the support frame moments of force occurs and thus a displacement-free guidance of the support frame along the track and the maintenance of a low-play Antriebspartung gear / rack is substantially supported.

embodiment

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to a preferred embodiment.

Die zugehörige Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung einer mit einem Hochregal verbundenen Beschickungsvorrichtung. Die erfindungsgemäße Beschickungsvorrichtung besteht aus einem Tragrahmen 1 mit einer an dessen Oberseite befestigten Lagerkonsole 2. Der Tragrahmen 1 ist mit zwei Tragrollen 3 und vier Führungsrollen 4 zum geführten Verfahren des Tragrahmens 1 entlang einer Laufschiene 5 versehen, wobei die Tragrollen 3 an der Oberseite und die Führungsrollen 4 an den Seitenflächen der Laufschiene 5 anliegen. Weiterhin befindet sich im Tragrahmen 1 eine Antriebseinheit 6 mit einem ausgangsseitigen Zahnrad 7, welches mit einer an der Laufschiene 5 befestigten Zahnstange 8 in Eingriff steht. DieThe accompanying drawing shows a schematic representation of a connected to a high bay feeder. The support device 1 is provided with two support rollers 3 and four guide rollers 4 for guided process of the support frame 1 along a running rail 5, wherein the support rollers 3 at the top and the Guide rollers 4 rest against the side surfaces of the running rail 5. Furthermore, there is a drive unit 6 in the support frame 1 with an output-side gear 7, which is in engagement with a toothed rod 8 attached to the running rail 5. The

Laufschiene 5 erstreckt sich in horizontaler Richtung und parallelem Abstand zu einem Hochregal 9. ,Running rail 5 extends in the horizontal direction and parallel distance to a high-bay 9.,

In der Lagerkonsole 2 sind zwei Lagerzapfen 10 hintereinander liegend angeordnet, die in axialer Richtung längs zur Laufschiene 5 verlaufen und einen geringen Abstand zur oberen Lauffläche der Laufschiene 5 aufweisen. Die Lagerzapfen 10 nehmen schwenkbar einen Hubmast 11 auf, der sich in vertikaler Richtung erstreckt. Im oberen Ende des Hubmastes 11 befindet sich ein weiteres Lagerzapfenpaar 12, das längs zur Laufschiene 5 verläuft und schwenkbar einen zum Hochregal 9 gerichteten Träger 13 aufnimmt. Das zum Hoch regal 9 gerichtete Ende des Trägers 13 ist durch ein weiteres Lagerzapfenpaar 14 schwenkbar mit einem Halteteil 15 verbunden. An diesem sind zwei Führungsrollen 16 so angeordnet, daß sie an je einer Seitenfläche einer am Hochregal 9 befestigten Führungsschiene 17 anliegen.In the bearing bracket 2, two bearing pins 10 are arranged one behind the other, which extend in the axial direction along the running rail 5 and have a small distance from the upper running surface of the running rail 5. The journals 10 pivotally receive a mast 11 which extends in the vertical direction. In the upper end of the mast 11 is another pair of bearing journals 12, which extends longitudinally to the running rail 5 and pivotally receives a directed to the high-bay rack 9. The high shelf 9 directed end of the carrier 13 is pivotally connected by a further bearing pin pair 14 with a holding part 15. At this two guide rollers 16 are arranged so that they rest on one side surface of a fixed to the high-bay 9 guide rail 17.

DasLagerzapfenpaar14erstrecktsich längs zur Führungsschiene 17. Durch eine solche Anordnung der Lagerzapfenpaare 12,14, des Trägers 13, des Halteteiles 15, der Führungsrollen 16 und der Führungsschiene 17 ist eine schwenkbare Verbindung des Hubmastes 11 mit dem Hochregal 9 hergestellt.The bearing journal pair 14 extends longitudinally to the guide rail 17. By such an arrangement of the bearing journal pairs 12, 14, the carrier 13, the holding member 15, the guide rollers 16 and the guide rail 17, a pivotable connection of the lifting mast 11 to the high-bay 9 is produced.

Zwischen dem oberen und unteren Ende des Hubmastes 11 befindet sich auf-und abbewegbar ein Hubtisch 18. Dieser nimmt einen querzurVerfahrrichtung des Tragrahmens 1 verschiebbaren und damit in das Hochregal 9 einschiebbaren Schlitten 19Between the upper and lower ends of the lifting mast 11 there is a lifting table 18 which can be moved up and down. This takes up a carriage 19 which can be moved transversely to the direction of movement of the supporting frame 1 and thus can be pushed into the high-bay rack 9

Im Betriebszustand wirken auf die miteinander verbundenen Einheiten Beschickungsvorrichtung/Hochregal unterschiedliche Belastungen. Diese treten im wesentlichen auf durch Beschleunigungs- und Verzögerungskräfte beim Verschieben des Schlittens 19, Gewichtskräfte bei auskragender Stellung des belasteten Schlittens 19 und Kräfte durch außermittigen Belegungszustand im Hochregal 9. Durch diese Belastungen entstehen am Hochregal 9 und Hubmast 11 querzurVerfahrrichtung des Tragrahmens 1 gerichtete Verlagerungen gegenüber einer Senkrechten.In operation, different loads act on the interconnected units of the feeder / high bay. These occur essentially by acceleration and deceleration forces when moving the carriage 19, weight forces in cantilevered position of the loaded carriage 19 and forces due to eccentric occupancy state in the high bay 9. By these loads arise on the high rack 9 and 11 mast eleven QuerzurVerfahrrichtung of the support frame directed against 1 displacements a vertical.

Damit diese Verlagerungen vom Hubmast 11 auf den Tragrahmen 1 nicht übertragen werden können, ist die schwenkbare Verbindung des Hubmastes 11 mit dem Tragrahmen 1 durch die Lagerzapfen 10 vorgesehen. Die schwenkbare Verbindung verhindert eine Lageänderung der Antriebseinheit 6 mit dem Zahnrad 7 gegenüber der ortsfesten Zahnstange 8 und der Trag- und Führungsrollen 3,4 gegenüber der Laufschiene 5. Damit ist bei unterschiedlichen Belastungsverhältnissen am Hochregal/ Beschickungsvorrichtung die Beibehaltung einer spielarmen Zahnrad-Zahnstangenantriebspaarung sowie spielarmen Führung der Beschickungsvorrichtung entlang der Laufschiene gewährleistet. Diese vorteilhaften Auswirkungen bewirken eine hohe Positioniergenauigkeit der Beschickungsvorrichtung und sind gleichzeitig Voraussetzung für eine NC-Achse entlang der Laufschiene.Thus, these displacements from the mast 11 on the support frame 1 can not be transmitted, the pivotal connection of the mast 11 is provided with the support frame 1 through the bearing pin 10. The pivotal connection prevents a change in position of the drive unit 6 with the gear 7 relative to the stationary rack 8 and the support and guide rollers 3,4 relative to the running rail 5. Thus, maintaining a low-backlash gear rack and pinion drive pairing at different load conditions on the high bay / feeder Guiding the feeder along the running rail guaranteed. These advantageous effects cause a high positioning accuracy of the feeder and are at the same time a prerequisite for an NC axis along the running rail.

Das Freihalten der Führungs- und Antriebselemente im Tragrahmen 1 und am oberen Ende des Hubmastes 11 von Lageänderungen gegenüber der Lauf-bzw. Führungsschiene 5,17 aufgrund belastungsabhängiger Verformungen am Hochregal/Hubmast realisiert die schwenkbare Verbindung des oberen Endes des Hubmastes 11 mit dem Hochregal 9.The keeping clear of the guide and drive elements in the support frame 1 and at the upper end of the mast 11 of changes in position relative to the running or. Guide rail 5,17 due to load-dependent deformations on the high-bay / mast realized the pivotal connection of the upper end of the mast 11 with the high-bay. 9

Claims

1. rail-guided and connected to a shelf feeder, consisting of a support frame which is movable on a running rail by means of support and guide elements in the horizontal direction and parallel distance to the shelf using a gear-rack drive pairing, on the support frame in the vertical direction Mast extends, which is slidably connected at its upper end via a connecting element with a guide rail attached to the shelf and an up and down movable lifting table with a transversely displaceable to the travel direction of the support frame carriage, characterized in that a hinge (10) in the support frame ( 1) for movably receiving the lifting mast (11) at its lower end and the upper end of the lifting mast (11) via a joint (12) received therefrom and / or via a further joint (14) connected to the guide rail (17) ) using the connecting element (13) with d he guide rail (17) of the shelf (9) is movably connected.

2. Loading device according to claim 1, characterized in that in the lower end of the lifting mast (11) located joint (10) is arranged in a bearing frame with the (1) bearing bracket (2) and a small distance from the upper tread of the running rail (5).

For this 1 page drawing

Field of application of the invention

The invention relates to a rail-guided and connected to a shelf loading device having a support frame. This is movable on a running rail by means of support and guide elements in the horizontal direction and parallel distance to the shelf using a gear-rack drive pairing. On the support frame extends in the vertical direction, a lifting mast which is slidably connected at its upper end via a connecting element with a guide rail attached to the shelf. Furthermore, located on the mast an up and down movable lifting table with a transversely displaceable to the direction of travel of the support frame carriages.

A convenient application of such a feeder extends to the direct loading of machining centers with workpiece or die occupied pallets from a high bay.

Characteristic of the known state of the art

According to DE-OS 3111 943; B 66 F, 9/07 a storage and retrieval unit is known, which is guided on a parallel to a high-bay rail arranged in the horizontal direction by means of support rollers. In addition, the stacker crane is guided at its upper end to a rail connected to the high rack. Between the ends of the stacker crane is a vertically movable up and down lifting table, which has a slidable in the direction of the high rack slide. The process of the stacker crane on the track is done by a. Friction wheel drive. A disadvantage of this drive, however, is an inaccurate positioning of the stacker crane along the track. The reason for this lies in the non-comprehensibility of the frictional relationships between drive wheel and running rail during the transition from static to rolling friction. _#

To circumvent these disadvantages, also gear-rack drive pairings are known (DE-AS 2219142; B66f, 9/20). These drives ensure a high positioning accuracy due to the forrVischlüssigen connection of the drive elements together. By the action of external loads on the storage and retrieval unit, caused by acceleration and deceleration forces, projection of the recorded load on the storage and retrieval unit and off-center occupancy of the high rack, but the drive pairing gear rack limits. Thus, the forces acting on the gear-side drive system forces lead to torsional torques relative to the stationary rack and have a change in position of the gear relative to the rack result. This change in position causes a jamming of the positive connection gear / rack, leads to high wear and damage to the teeth and can eventually have a complete inoperability of the drive result.

Object of the invention

The aim of the invention, a high positioning accuracy and reliability should be achieved.

Explanation of the essence of the invention

The invention has the object to improve a rail-guided and connected to a shelf feeder according to the preamble of claim so that the drive system and the support and guide elements for longitudinal process of the feeder from the shelf / mast transverse to the direction of travel of the support frame