DE10001666C2 - Flurförderzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug entsprechend dem Obergriff des An­ spruchs 1.

Fahrerlose Transportfahrzeuge sind flurgebundene Fördermittel mit eigenem Fahr­ antrieb, die automatisch gesteuert und mit einer eigenen, überwiegend batterieer­ zeugten Energieversorgung, ausgestattet sind. Im produktionsintegrierten Einsatz werden sie zur flexiblen Verkettung von Fertigungseinrichtungen und Montageplät­ zen verwendet. Sie finden Anwendung auch in der Kommissionierung und bei der Bedienung von Regallagern. Das zu transportierende Fördergut wird normalerweise von aktiven Lastaufnahmemitteln getragen, die am Flurförderzeug angebaut sind. Aktive Lastaufnahmemittel ermöglichen es, dass das Fahrzeug die Last ohne Zuhil­ fenahme anderer Fördermittel selbsttätig und automatisch am Startort aufnehmen und am Zielort abgeben kann.

Eine besonders häufig vorkommende Transportaufgabe besteht darin, bereitge­ stelltes palettiertes Fördergut bodeneben, von überflurliegenden Übergabevorrich­ tungen, Abstellböcken oder aus Regalfächern selbsttätig zu übernehmen, über eine vorgegebene Strecke zu transportieren und bodeneben, auf überflurliegende Über­ gabevorrichtungen, Abstellböcke oder in Regalfächer abzugeben. Je nach Materi­ alflußlayout muß die zu transportierende Ladeeinheit rechts oder links seitlich zum Fahrzeug oder hinter dem Fahrzeug bereitgestellt oder abgegeben werden. Das Lastaufnahmemittel (normalerweise sind das Gabeln), muß demzufolge horizontale Ausschubbewegungen nach links und rechts bzw. nach hinten und vertikale Bewe­ gungen (Heben, Senken) ausführen können.

Bekannt und derzeit in großem Umfang eingesetzt werden fahrerlose Transport­ fahrzeuge, die mit heb- und senkbarer Schwenkschubgabel ausgerüstet sind. Ihre prinzipiellen Bewegungsmöglichkeiten sind in der Fig. 1 gezeigt. Fig. 1 zeigt oben die Möglichkeit des Anhebens und des Senkens der Gabeln und im unteren Teilbild im Draufblick sowohl die Schwenkmöglichkeit nach links und rechts als auch die Verschiebemöglichkeit, um Waren, die neben der Fahrspur des Fahrzeugs liegen, aufzunehmen oder dorthin abzugeben. Da bei diesen Ausführungen die Ladeeinheit auf den Gabelzinken des Lastaufnahmemittels nicht nur während der Lastaufnahme und Lastabgabe sondern auch beim Transportieren der Last vom Aufnahme- zum Abgabepunkt über die Radaufstandsfläche des Fahrzeugs hinaus auskragt, muß das Fahrzeug zur Erzielung ausreichender Standsicherheit mit einem Gegengewicht ausgestattet sein. Um die Forderung zu erfüllen, Ladeeinheiten seitlich rechts oder links auch bodeneben aufnehmen zu können, ist eine Verbesserung der Kippstabilität während des Transportvorgangs durch beim Schubmaststapler übliche feststehende Radarme, bei den fahrerlosen Transportfahrzeugausführungen mit Schwenkschubgabel nicht möglich. Das erforderliche schwere Gegengewicht erhöht das Gesamtgewicht des Fahrzeugs, was zu erhöhten Raddrücken und damit zu größerer Bodenbelastung, höherem Radverschleiß, größeren Fahrwiderständen führt. Daraus resultiert auch der Bedarf größerer Fahrmotoren und eine höhere Beanspruchung der Fahrzeugbatterien.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein weiteres Flurförderzeug zu offenbaren, dessen Standsicherheit ohne Gegengewicht gegeben ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst von einem Fahrzeug, das eine C-Pratze aufweist. Die C-Pratze ist ein C-förmiger Bogen, der geeignet ist, um eine senkrechte Mittelachse geschwenkt zu werden, so daß die offene Stelle des C's sowohl links vom Fahrzeug als auch hinter dem Fahrzeug und rechts vom Fahrzeug liegen kann. Im C ist dann das Lastaufnahmemittel angeordnet, welches einen Hub ausführen kann und teleskopierbar nach außen verschieblich ist, um Lasten von außerhalb der Fahrzeugkontur auch vom Boden aufzunehmen und in das Innere der Fahrzeugkontur zu bringen. Dadurch wird ein Kippmoment wesentlich verringert.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind an der C-Pratze Lauf- oder Lenkrollen angeordnet. Dies hat den großen Vorteil, daß die Last bei zurückgezogenen Lastauf­ nahmemitteln sich dann innerhalb der Aufstandsfläche des Fahrzeuges befindet, so daß während des Fahrens keine Kippmomente auftreten, Gegengewichte oder auskragende Träger also nicht notwendig sind. Das Fahrzeug kann dadurch wesent­ lich leichter gestaltet werden, wodurch die Raddrücke und die Bodenbelastung verringert wird. Dies führt dazu, daß kleinere Fahrmotoren oder kleinere Batterien benutzt werden können. Zudem wird die Umschlagleistung erhöht, oder es ergeben sich wegen der geringeren erforderlichen Fahrmotorleistung längere Betriebszeiten zwischen zwei Batterieaufladungen. Das erfindungsgemäße Lastaufnahmemittel ist so gestaltet, daß es als eigenes Fahrzeug verwendet oder als universell verwendbares Anbaugerät an verschiedenartige Typen von fahrerlosen Transportfahrzeugen angebracht werden kann, von denen es die notwendige Energieversorgung bezieht. Auf diese Weise können auch fahrerlose Transportfahrzeuge, die bisher nur als Schlepper eingesetzt werden, oder nur mit passiven Lastaufnahmemitteln ausgerüstet sind, mit einem universellen aktiven Lastaufnahmemittel nachgerüstet werden.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.

Es zeigen:

Fig. 2 die Gesamteinsicht eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs,

Fig. 3 und 4 Einzelansichten eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs,

und die Fig. 5 bis 9 Einzelteile des erfindungsgemäßen Fahrzeugs.

Das in Fig. 2 gezeigte fahrerlose Transportfahrzeug besteht aus den Hauptkompo­ nenten Fahrzeugvorbau 1 und Lastträger 2. Das Chassis des Fahrzeugvorbaus 1 enthält die Antriebs- und Lenkeinheit, die Energieversorgung, die Steuerung und die erforderlichen Sicherheitseinrichtungen. Es stützt sich über das gelenkte Antriebsrad in der Mitte und über mehrere Laufrollen 1.1, hier zwei Stück; auf der Fahrbahn ab. Als Verbindung zum Lastträger dienen zwei Gelenklager 3.2 an einer Halterung 9. Der Lastträger 2 enthält hier als wesentliches Bauelement die C-Pratze 3, die als eine C-förmig ausgebildete Schweißkonstruktion mit U-förmigem Querschnitt ausgebildet ist. Die C-Pratze 3 ist um die Schwenkachse 3.1, die im wesentlichen vertikal verläuft, drehbar. Die Verdrehung oder Verschwenkung erfolgt über den Getriebemotor 12. Zu erkennen ist in Fig. 2 auch der Hubmast 6 zum Anheben der Last. Die C-Pratze 3 stützt sich auf vier Lenkrollen 14 ab. Die Lenkrollen können zusätzlich mit einer schaltbaren Schwenkbremse oder einem Richtungsfeststeller ausgestattet sein, um insbesondere beim Kurvenfahren die Schwenkbewegung der Lenkrollen 14 um ihre Vertikalachse blockieren zu können. Dabei können dann unabhängig von der Schwenkwinkelstellung der C-Pratze 3 immer die beiden zum Fahrzeugvorbau 1 weisenden Lenkrollen 14 blockiert sein, während die beiden hintersten Rollen 14 frei schwenkbar bleiben. Innerhalb der C-Pratze 3 befinden sich das Teleskop 4 und der Mastschubwagen 5, der den Mast 6 trägt, an dem sich die eigentlichen Lastaufnahmemittel (Gabeln) befinden.

Fig. 3 zeigt einen Draufblick auf das erfindungsgemäße Fahrzeug mit nach rechts geschwenkter C-Pratze 3. Zu erkennen ist hier der Schwenkantrieb für die C-Pratze 3, der das Kettenritzel 12.1 enthält, das vom Motor 12 angetrieben wird und die Rollenkette 13 in Bewegung setzt, deren Enden an der C-Pratze 3 befestigt sind. Je nach Drehrichtung des Motors 12 kann die C-Pratze 3 also von der gezeigten Stellung ganz rechts in andere Stellungen, z. B. die in Fig. 4 gezeigte Stellung, ganz nach hinten geschwenkt werden. Mit 9 ist die Halterung bezeichnet, die Teil 1, den Fahrzeugvorbau, mit der C-Pratze 3 verbindet.

Fig. 4 zeigt das Fahrzeug mit nach hinten geschwenkter C-Pratze 3. Zu erkennen ist wiederum das Teleskop 4, welches ein Ausschieben der Last nach hinten, hier gestrichelt gezeichnet, ermöglicht. Die Last ruht auf dem Mastschubwagen 5, der den Hubmast 6 trägt, an dem sich der Gabelträger 7 mit den Gabelzinken 8 befindet. Während des Schwenkvorgangs befindet sich die Last bevorzugt innerhalb der C- Pratze 3. Dies vermeidet Kippmomente. Die C-Pratze 3 ist hier mit zwei Gelenklagern 3.2 am Fahrzeugvorbau 1 befestigt. Alternativ zu der gezeigten Gelenkverbindung zwischen Fahrzeugvorbau 1 und Lastträger 2 kann letztere auch über eine starre Flanschverbindung mit dem Fahrzeugvorbau 1 verbunden (verschraubt) sein. Dann sind nicht mehr vier Lenkrollen 14, sondern nur noch zwei Lenkrollen notwendig. Der Innendurchmesser und die Öffnungsweite der C-Pratze 3 sind dadurch festgelegt, daß zur Gewährleistung der geforderten bodenebenen Aufnahme/Abgabe die Ladeeinheit kollisionsfrei horizontal durch die Öffnung des C's ein- und ausgeschoben werden kann und dazu nicht über die Radarme der Pratze 3 angehoben werden muß. In der in Fig. 4 gezeigten eingefahrenen Laststellung ist es ferner möglich, die Ladeeinheit durch Schwenken der C-Pratze 3 um die Schwenkachse 3.1 um jeweils 90° zu drehen, ohne daß die Fahrzeugkontur durch die Außenkontur der Ladeeinheit überschritten wird. Somit benötigt man als Arbeitsgangbreite beispielsweise in einem Regallager nur die Fahrzeugbreite und den auf jeder Seite erforderlichen Sicherheitsabstand zu den Regalen.

Fig. 5 zeigt Einzelheiten der Halterung 9. Die Halterung 9 ist über das Gelenklager 3.2 mit dem Fahrzeugvorbau 1 beweglich verbunden. Die hier als Schweißteil ausgebildete Halterang 9 übernimmt mit vier horizontalen Laufrollen 10 die Führung der C-Pratze 3 beim Schwenken um deren Vertikalachse 3.1. Die vier vertikalen Laufrollen 11 dienen zur Aufnahme der Kräfte, die auftreten, wenn der Schwerpunkt der Ladeeinheit außerhalb der Aufstandsfläche der C-Pratze 3 liegt und somit ein Kippmoment wirkt. Die beiden Gelenklager 3.2 dienen dem Anschluß der Halterung an den Fahrzeugvorbau 1 und gleichen Bodenunebenheiten bzw. kleinere Absätze aus, wie sie z. B. bei der Ein- und Ausfahrt in oder aus einem Lastenaufzug entstehen können.

Fig. 6 zeigt eine Ausführung des Mastschubwagens 5. Er besteht hier aus dem Grundrahmen 5.1, in dem die vier Laufrollen 5.2 gelagert sind. Der Grundrahmen 5.1 dient der Aufnahme des Hubmasts 6. Der Mastschubwagen 5 wird entlang der inneren Profilpaare des Teleskops 4 horizontal aus- und eingefahren. Als Hubeinrichtung kann die Initialhubeinrichtung eines Kommissionierstaplers verwendet werden. Sie besteht z. B. aus dem Hubmast 6, einem einfach wirkenden Hydraulikzylinder 6.2 und einem über ein Umlenkrollenpaar 6.3 laufenden, einfach eingescherten Hubkettenpaar 6.1, das den Gabelträger 7 mit dem daran befestigten Gabelzinkenpaar 8 trägt.

Fig. 7 zeigt die C-Pratze 3. Die C-Pratze 3 oder der C-Bogen ist eine C-förmig ausgebildete Schweißkonstruktion, die hier mit U-förmigem Querschnitt ausgebildet ist. Sie besteht aus dem Oberflansch 3.3, dem Unterflansch 3.4 und dem die beiden Flansche verbindenden Stegen 3.5. Am Unterflansch 3.4 sind vier Lenkrollen 14 angebracht. Mit 3.1 ist die Schwenkachse bezeichnet.

Die Fig. 8 und 9 zeigen das Teleskop 4 in seinem Aufbau und in seiner Funktionsweise. Das Teleskop 4 für den Horizontalausschub des Mastschubwagens 5 besteht aus zwei teleskopierbaren Profilpaaren. Das äußere Profilpaar 4.1 ist fest mit der C-Pratze 3 verbunden. Das innere Profilpaar 4.2 kann mit Hilfe von zwei im äußeren Profilpaar 4.1 angeordneten doppelt wirkenden Hydraulikzylindern 4.3 gegenüber dem äußeren Profil aus- und einfahren. Die Führung der beiden Profilpaare 4.1, 4.2 wird von zwei Laufrollenpaaren 4.4 übernommen. Dabei ist ein Laufrollenpaar 4.4 im äußeren Profilpaar 4.1, das andere im inneren Profilpaar 4.2 gelagert. Im inneren Profilpaar 4.1 läuft der Mastschubwagen 5, der die Hubeinrichtung 6 trägt. Die Aus- und Einfahrbewegung des Mastschubwagens 5 wird von den paarweise vorhandenen doppelt wirkenden Hydraulikzylindern 4.3 und den ebenfalls paarweise vorhandenen Ausfahrketten 4.5 bzw. Einfahrketten 4.6 erzeugt. Die Ausfahrkette 4.5 läuft, wie Fig. 9 zeigt, vom vorderen Festpunkt 4.7 des äußeren Profilpaars 4.1 über die erste Umlenkrolle 4.8 zum Festpunkt am Mastschubwagen 5.3. Die Einfahrkette 4.6 läuft vom Festpunkt 4.7 über die zweite Umlenkrolle 4.9 zum Festpunkt 5.4 am Mastschubwagen 5. Der Ausschubweg des Mastschubwagens 5 ist dadurch doppelt so groß wie der Zylinderhub des Hydraulikzylinders 4.3. Die Führung der beiden Profilpaare 4.1 und 4.2 wird von zwei Laufrollenpaaren 4.4 übernommen. Dabei ist ein Laufrollenpaar 4.4 im äußeren Profilpaar 4.1, das andere im inneren Profilpaar 4.2 gelagert. Im inneren Profilpaar 4.2 läuft der Mastschubwagen 5, der die Hubeinrichtung trägt.

Fig. 9 zeigt die Funktion des Teleskops 4 oben im etwas ausgefahrenen Zustand und unten im eingefahrenen Zustand. Zu erkennen ist hier wieder die Verschieblichkeit des inneren Profilpaars 4.2 gegenüber dem äußeren Profilpaar 4.1, welches fest an der Pratze 3 befestigt ist. Gezeigt sind ebenso der Hydraulikzylinder 4.3 sowie die Ausfahrkette 4.5 und die Einfahrkette 4.6. Mit 4.7 ist der Festpunkt am äußeren Profilpaar 4.1, mit 4.8 die erste Umlenkrolle und mit 4.9 die zweite Umlenkrolle bezeichnet. Mit 5.3 und 5.4 sind die Festpunkte für die Ketten 4.5 und 4.6 am Mastschubwagen 5 bezeichnet.

Bezugszeichenliste

1

Fahrzeugvorbau

1.1

Laufrollen

2

Lastträger

3

C-Pratze

3.1

Schwenkachse für C-Pratze

3.2

Gelenklager

3.3

Oberflansch

3.4

Unterflansch

3.5

Steg

4

Teleskop

4.1

Äußeres Profilpaar

4.2

Inneres Profilpaar

4.3

Hydraulikzylinder

4.4

Laufrollenpaar

4.5

Ausfahrkette

4.6

Einfahrkette

4.7

Festpunkt am äußeren Profil

4.8

erste Umlenkrolle

4.9

zweite Umlenkrolle

5

Mastschubwagen

5.1

Grundrahmen

5.2

Laufrolle

5.3

Festpunkt am Mastschubwagen

5.4

Festpunkt am Mastschubwagen

6

Hubmast

6.1

Hubkette

6.2

Hubzylinder

6.3

Umlenkrolle

7

Gabelträger

8

Gabelzinken

9

Halterung

10

Horizontale Laufrolle

11

Vertikale Laufrolle

12

Getriebemotor

12.1

Kettenritzel

13

Rollenkette zum Schwenken der C-Pratze

14

Lenkrollen

Claims (3)

1. Flurförderzeug, insbesondere fahrerloses Transportfahrzeug, mit Lastaufnahmemitteln, die anhebbar, horizontal verschiebbar und um 180° um eine senkrechte Achse verschwenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastaufnahmemittel auf einem C-förmigen Bogen (C-Pratze (3)) mit Lauf oder Lenkrollen angeordnet sind, wobei der C-förmige Bogen eine offene Stelle (Segment) aufweist und um die senkrechte Achse im Bogenmittelpunkt verschiebbar ist.

2. Flurförderzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastaufnahmemittel von einer Stellung innerhalb der C-Pratze (3) in eine Stellung außerhalb der C-Pratze (3) und der Fahrzeugkontor verschiebbar sind.

3. Flurförderzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hubmast (6) vorgesehen ist, mit dem die Lastaufnahmemittel eine größere Strecke gehoben werden können.