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Die Erfindung betrifft einen Transportroboter mit Längsförderer für die Handhabung von Behältern nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Schienengebundene Transportroboter sind autonom arbeitende Arbeits- und Transportvorrichtungen, die selbstfahrend auf Fahrschienen bewegbar angetrieben sind. Zur Ausführung einer Transportaufgabe ist es bekannt, dass der Transportroboter in ein über die Fahrschienen erreichbares Lager oder Magazin fährt. Von den neben den Fahrschienen angeordneten Lagerplätzen werden Behälter aufgenommen oder wahlweise die auf dem Transportroboter aufgesattelten Behälter in den Lagerplatz eingeschoben. Hierzu trägt der Transportroboter einen Längsförderer, der in der Lage ist, den im Lagerplatz lagernden Behälter zu Ergreifen und auf den Transportroboter zu transportieren. Umkehrt soll der Längsförderer den auf einem Transportroboter aufgesattelten Behälter in den Lagerplatz verbringen können.
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In der einfachsten Ausführung eines Längsförderers ist dieser als mechanisch angetriebene Einzugs- und Ausschubvorrichtung (vereinfacht als Einzugsvorrichtung bezeichnet) ausgebildet, deren Längserstreckung sich etwa im Winkel von 90 Grad zur Fahrtrichtung des Transportroboters erstreckt. Die zu handhabenden Behälter werden demgemäß seitlich vom Transportroboter abgeschoben oder auf diesen aufgezogen.
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Um große Einzugs- und Ausschublängen zu erreichen, ist es bei den bekannten Transportrobotern bekannt, die sogenannte Einzugsvorrichtung als Teleskopauszug zu gestalten, was allerdings mit dem Nachteil verbunden ist, dass eine komplizierte Mechanik in Kauf genommen werden muss, die entsprechend reparatur- und verschleißanfällig ist.
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Unter dem Begriff Teleskopmechanik oder teleskopierbare Einzugs- oder Ausschubvorrichtung (allgemein als Längsförderer bezeichnet) wird demgemäß eine Vorrichtung verstanden, die in der Lage ist, unter einen oder seitlich an einen auf einem Lagerplatz in einem Magazin befindlichen Behälter heranzufahren und mit geeigneten Hilfsmitteln (z. B. an der Einzugsvorrichtung befestigten Anschlägen) den Behälter auf den Transportroboter aufzuziehen, so dass dieser in einer festen Position auf dem Transportroboter gelagert ist. Die Einzugsvorrichtung weist in diesem Fall einen aus zwei oder drei Teilen bestehenden Schieber auf, wobei die Schieberteile relativ zueinander bewegbar sind.
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Derartige teleskopierbare Einzugsvorrichtungen werden in der Regel seitlich an den zu behandelnden Behälter angelegt, was mit dem Nachteil verbunden ist, dass durch die konstruktiv notwendige Breite der Einzugsvorrichtung – weil sie teleskopierbar und aus mehreren nebeneinander angeordneten Schieberteilen besteht – ein Minimalabstand zwischen nebeneinander angeordneten Behältern nicht unterschritten werden kann.
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Die bekannte teleskopierbare Einzugsvorrichtung ist also relativ raumgreifend ausgebildet und verschleißanfällig.
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Weil die bekannten teleskopierbaren Einzugsführungen für die verschiedenen bewegten Schieberteile auch Verschiebeführungen aufweisen müssen, sind sie auch bezogen auf den Materialaufwand geringer belastbar als beispielsweise ein Einfachauszug.
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Die Erfindung ist nicht auf schienengebundene Transportroboter beschränkt, sondern es sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch freifahrende Transportroboter vorgesehen und sollen unter Schutz gestellt werden.
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Die Firma Vanderlande verwendet schienengebundene Transportroboter, an deren seitlich herausfahrbaren Längsförderer ein umlaufender Zahnriemen angeordnet ist, der reibschlüssig an der Bodenfläche eines zu transportierenden Behälters zur Anlage bringbar ist. Nachteil eines solchen seitlich herausschiebbaren Längsförderers mit einem angetriebenen Zahnriemen ist jedoch, dass der gesamte Antrieb für den Zahnriemen im herausfahrbaren Teil (Einzugsarm) angeordnet werden muss, was mit einem hohen Aufwand und einer hohen Reparaturanfälligkeit verbunden ist. Es sind hierfür Kabelverbindungen notwendig, die auf Zug und Bruch beansprucht werden, und daher besteht bei dieser Anordnung der Nachteil, dass eine hohe Reparaturanfälligkeit bei schwerem Gewicht und bei hohen Kosten gegeben ist. Bei einer Vielzahl von Zyklen eines solchen Längsförderers besteht also die Gefahr, dass wegen der Beanspruchung der Kabel ein Kabelbruch verursacht wird.
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Die Firma Dematic hat einen weiteren Transportroboter mit Längsförderer entwickelt, bei dem aus dem Transportroboter seitlich paarweise Teleskopschienen mit daran angeordneten Kipphebeln herausfahrbar sind. Die Teleskopschienen sind zum Angreifen an der jeweiligen Seitenwand des zu befördernden Behälters vorgesehen. Nachteil ist, dass durch den Teleskopmechanismus ein großer, raumausfüllender Aufbau notwendig ist, der kostenintensiv ist. Ferner muss im Bereich der Teleskopschiene des Schwenkantriebes die Kipphebel angeordnet werden, die entsprechend ihrem Schwenkzustand an der Anlage der Seitenwand des Behälters zu bringen sind oder von dem Behälter abzuheben sind.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Transportroboter mit Längsförderer für die Handhabung von Behältern der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass bei einem wesentlich einfacheren und kostengünstigeren Aufbau ein leichteres Gewicht für den Längsförderer bei geringerer Reparaturanfälligkeit gewährleistet ist.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet.
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Wesentlich ist, dass der Längsförderer als einfach wirkender Einzugsarm ausgebildet ist, der in der Art einer verschiebbaren Profilschiene aus dem Transportroboter seitlich herausfahr- und einziehbar ist, wobei im Einzugsarm mindestens eine verschwenkbare Klinke angeordnet ist, deren Antrieb im Transportroboter angeordnet ist.
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Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich demnach der Vorteil, dass anstatt eines komplizierten mehrfach ausziehbaren Teleskoparmes, ein einfacher Einzugsarm verwendet wird, bei dem der Vorteil besteht, dass der gesamte Verschiebeantrieb für den Einzugsarm im Transportroboter selbst angeordnet ist. Darüber hinaus ist auch der Schwenkantrieb für die Klinken im Transportroboter angeordnet.
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Damit ist der Einzugsarm selbst sehr leicht, besteht aus einem sehr dünnen Profilteil und unterliegt keinerlei Verschleiß, weil keine biegbaren Kabelverbindungen vom Transportroboter zum Einzugsarm geführt werden müssen. Dort sind lediglich mechanisch bewegte Teile wie die Klinken angeordnet. Weitere Teile oder Antriebsmotoren müssen dort nicht angeordnet sein, wie dies bei den bekannten Teleskopschienen nach dem Stand der Technik erforderlich ist.
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Damit ergibt sich der Vorteil, dass der Einzugsarm einfach aufgebaut, kostengünstig auszuwechseln und kostengünstig herzustellen ist.
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Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass lediglich der Längsförderer aus einem einzigen, einfach wirkenden Einzugsarm gebildet ist. Dies ist ein Unterschied zu der Ausführung der Firma Dematic, die zwei parallele, teleskopierbare Einzugsarme vorsieht, die an den Seitenwänden des Behälters zur Anlage bringbar sind.
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Nach der Erfindung ist der Einzugsarm in der Deckfläche oder in der Nähe der Deckfläche des Transportroboters angeordnet und ist zum Untergreifen unter der Bodenseite des Behälters bestimmt, sodass es ausreicht, lediglich einen einzigen Einzugsarm für einen zu transportierenden Behälter vorzusehen.
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Die Erfindung sieht jedoch in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung auch vor, dass zwei parallele Einzugsarme vorgesehen sind, die getrennt voneinander betreibbar sind, sodass mit dem einen Einzugsarm ein erster Behälter und mit dem parallel im Abstand hierzu angeordneten zweiten Einzugsarm ein weiterer Behälter auf den Transportroboter aufgezogen oder von diesem abgeschoben werden kann.
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Wesentlich ist jedenfalls, dass jeweils nur die Bodenseiten der zu transportierenden Behälter untergriffen werden, sodass auf doppelt ausgebildete und parallel zueinander arbeitende Einzugsarme verzichtet werden kann.
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Aufgrund der bodenseitigen Untergreifung der Behälter ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass im Einzugsarm schwenkbare Klinken angeordnet sind, die entweder in eine vertikale, auswärts geschwenkte Position verschwenkbar angetrieben sind oder in eine neutrale Ruheposition in das lichte Profil des Einzugsarms zurückschwenkbar sind. Es handelt sich demnach um eine mit dem Profil des Einzugsarms deckende, neutrale Position. Hierdurch ergibt sich ein besonders einfacher und verschleiß-unanfälliger Antrieb für die Klinken.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es vorgesehen, dass es trotz der Ausbildung des Längsförderers in Form eines einfachen Einzugsarmes möglich ist, eine doppelttiefe Lagerung von zwei Behältern auf einer Lagerfläche zu ermöglichen, obwohl die Länge des Einzugsarms nur geringfügig länger ist, als die Länge eines einzigen Behälters.
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Hierbei ist vorgesehen, dass die Länge des Einzugsarms geringfügig kürzer ist, als die Breite des Transportroboters, sodass dieser im eingefahrenen Zustand an keiner Seite des Transportroboters herausragt.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Länge des Einzugsarms, um welche der Transportroboter herausschiebbar ist, mindestens der Länge eines von diesem Einzugsarm zu befördernden Behälters entspricht zuzüglich einem bestimmten Überstand, der dazu erforderlich ist, dass, wenn der eine Behälter von dem Einzugsarm auf einer Lagerfläche abgestellt wurde, dann der Einzugsarm mit seinem Überstand in der Lage ist, einen weiteren Behälter auf der Lagerfläche hintereinander liegend zu dem ersten Behälter anzuordnen.
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Eine doppelttiefe Lagerung mit einem einfachen Einzugsarm ist also eine besonders einfache Ausführungsform, bei der der Stand der Technik entweder komplizierte Teleskopschienen benötigt oder komplizierte umlaufende Förderbänder oder Zahnriemen benötigte, die mit wesentlich höherem Aufwand zu einem gleichen oder ähnlichen Ergebnis führten.
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Die Konstruktion des erfindungsgemäßen Längsförderers erlaubt demnach eine sehr kostengünstige doppelttiefe Lagerung von Behältern, womit die Verwendung von aufwendigen, teleskopartigen Greifern vermieden wird. Die Verwendung eines einfachen Einzugsarmes als Greifer wird dadurch ermöglicht, dass die horizontale Bewegung der Behälter in zwei Takten erfolgt. Dabei befindet sich das Lagergut in angepassten Behältern, welche ein formschlüssiges Eingreifen der Klinken am Einzugsarm ermöglichen.
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Für den Ablauf eines doppelttiefen Lagervorganges muss zunächst der vordere Behälter von der Oberfläche des Transportroboters mithilfe des erfindungsgemäßen Einzugsarms auf die Lagerfläche eines Stellplatzes geschoben werden. Dann muss die Klinke nach unten geschwenkt werden und in Richtung des Transportroboters verfahren werden. Die Klinke greift dann in linke (transportroboternahe) Ausnehmung des Behälters ein und verschiebt diesen weiter in Richtung der zweiten, transportroboterfernen Lagerfläche. Dadurch ist der erste Stellplatz der Lagerfläche wieder frei und kann so durch einen weiteren Behälter belegt werden. Eine doppelttiefe Lagerung ist so möglich.
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Der Einzugsarm macht bei zum Beispiel 600 mm langen Behältern einen um ca. 27 mm längeren Hub (ca. 669 mm) als bei Normalhub (24 mm ± Spiel in Hubrichtung).
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Als Klinke werden sämtliche Maschinenteile verstanden, welche dazu dienen ein anderes Maschinenteil in seiner Bewegung zu hemmen (Sperrklinke, Fallklinke) oder auch die Bewegung oder Umstellung eines Maschinenteils hervorzurufen.
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Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
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Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
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Es zeigen:
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1: schematisiert gezeichnete Stirnansicht eines Transportroboters mit einem ersten aufgeladenen Behälter
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2: der taktweise Vorschub des Behälters beim Abladen auf einer Lagerfläche eines Stellplatzes
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3: der Weitertransport des in 2 dargestellten Behälters auf eine doppelttiefe Lagerfläche
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4: die sich in Takt nach 3 anschließende weitere Position, bei der mit einem anderen Transportroboter ein weiterer Behälter herangefahren wird
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5: der Transport des weiteren Behälters nach 4 auf die Lagerfläche, wodurch sich eine doppelttiefe Lagerung von zwei Behältern ergibt
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6: eine gegenüber 1 bis 5 abgewandelte Ausführung, aus der sich ergibt, dass anstatt von zwei doppelttief gestapelten Behältern auch drei Behälter gestapelt werden können
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7: eine gegenüber den 1 bis 6 abgewandelte Ausführungsform, aus der ersichtlich ist, dass auch zwei getrennt voneinander und parallel zueinander angeordnete Einzugsarme verwendet werden können
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8: die Draufsicht auf die 7 mit Darstellung, dass zwei voneinander getrennte Behälter parallel und im Abstand zueinander auf der Oberfläche des Transportroboters 1 abgestellt sind
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9: schematisiert dargestellte Längenverhältnisse zwischen der Länge eines Behälters und der Länge des Einzugsarms
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10: eine Summenformel für die Längsförderung einer Kiste, von zwei Kisten und von drei Kisten in Bezug auf die Länge des Einzugsarms
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11: schematisierte Stirnansicht auf einen Transportroboter in der Art wie 1 mit Darstellung weiterer Einzelheiten
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12: ein erster Takt beim Ausschieben des Behälters 6 von der Oberfläche des Transportroboters nach 11
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13: ein zweiter Takt des Ausschiebens, der sich an 12 anschließt
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14: ein weiterer Takt nach 13, der zeigt, dass der Behälter nach 13 auf eine doppelttiefe Lagerfläche verschoben wurde
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15: eine perspektivische Ansicht eines Transportroboters mit einem aufgeladenen Behälter in aufgeschnittenem Zustand
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16: perspektivische Darstellung des Transportroboters mit Darstellung der einzelnen Module
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17: die Draufsicht auf das Einzugsmodul nach 16
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18: die Unteransicht des Einzugsmoduls nach 17
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19: der Schnitt gemäß der Linie A-A in 20 durch das Einzugsmodul in Höhe der Klinkenanordnung
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20: die Draufsicht auf das Einzugsmodul mit Angabe des Schnittesverlaufes A-A
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21: der Schnitt gemäß der Linie A-A in 22 durch den Einzugsarm
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22: die Draufsicht auf das Einzugsmodul mit Angabe der Schnittführung
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In 1 ist schematisiert ein Transportroboter 1 dargestellt, der entweder schienengebunden fahren kann oder der freifahrend ausgebildet ist.
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Er weist teilweise angetriebene und teilweise nicht angetriebene Räder 2 auf. Bezüglich des modulartigen Aufbaus wird später auf 16 verwiesen.
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Wichtig ist, dass an der Oberfläche des Transportroboters 1 mindestens ein Einzugsarm 3 vorgesehen ist, der ausgehende von einer Parallele der Fahrebene des Transportroboters 1, seitlich aus dem Transportroboter 1 herausschiebbar ist.
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Bezüglich der in 16 eingezeichneten Fahrtrichtung 26 ist demnach der Einzugsarm 3 seitlich in Pfeilrichtung 4 herausfahrbar und in Pfeilrichtung 5 einfahrbar.
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Wichtig bei der Erfindung ist, dass der Einzugsarm 3 sowohl aus der rechten Seite des Transportroboters 1 als auch aus der linken Seite herausfahrbar ist, sodass der Transportroboter 1 mit dem erfindungsgemäßen Längsförderer sowohl rechtsseitige Lagerfächer 7, als auch linksseitige Lagerfächer 7 bedienen kann.
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Die 2 zeigt in einem Ausführungsbeispiel, dass ein rechtsseitig angeordnetes Lagerfach 7 dadurch bedient wird, dass mithilfe des erfindungsgemäßen Einzugsarms 3 der auf dem Transportroboter 1 aufgeladene Behälter 6 in Pfeilrichtung 4 auf eine Lagerfläche 8 des Lagerfachs 7 aufgeschoben wird.
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Zu diesem Zweck ist vorgesehen, dass auf dem Einzugsarm 3 nach oben gerichtete Klinken 11, 12 vorgesehen sind, die sich jeweils seitlich an beiden Seiten des Behälters 6 anlegen (siehe 2), sodass der Behälter 6 in Pfeilrichtung 4 auf den Stellplatz 10 aufgeschoben wird.
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Die 3 zeigt im Vergleich zu 2 eine doppelttiefe Lagerung, nämlich dass mithilfe des Einzugsarms 3 es nun möglich ist, den Behälter 6 an seine Behälterposition 6', nämlich auf den Stellplatz 9, weiter zu verschieben. Die Stellplätze 9, 10 liegen also hintereinander und bedeuten eine doppelttiefe Lagerung von zwei hintereinander liegenden Behältern.
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Damit der Einzugsarm 3 den Behälter 6 in seine Stellung 6' verschieben kann, ist vorgesehen, dass der Einzugsarm 3, nachdem er den Behälter 6 nach 2 auf den Stellplatz 10 verbracht hat, in Pfeilrichtung 5 wieder in den Transportroboter 1 zurückfährt. Zu diesem Zweck werden die Klinken 11, 12 in eine neutrale Position in die Oberfläche des Einzugsarmes 3 zurück verschwenkt, und im nächsten Takt nach 3 fährt der Einzugsarm 3 in Pfeilrichtung 4 wieder heraus, und die vorderste Klinke 11 greift in eine zugeordnete, vordere Ausnehmung 14 an der Bodenseite des Behälters 6 hinein, um diesen weiter in Pfeilrichtung 5 von seinem vorherigen Stellplatz 10 zu dem neuen Stellplatz 9 zu verschieben. Dies ist gestrichelt in 3 dargestellt, in der mit der Stellung 3' der Einzugsarm dargestellt ist, der mit seiner Klinke 11 den Behälter 6 an die Stelle des Behälters 6' geschoben hat, sodass jetzt der Stellplatz 10 frei ist und der Stellplatz 9 durch den Behälter 6' belegt ist.
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Nach dem Verschieben des Behälters 6 an seine Position 6' kann gemäß 4 von einem anderen Transportroboter ein weiterer Behälter 16 auf die Lagerfläche 8 geschoben werden, wobei der Einzugsarm 3 wiederum sich mit seinen beiden Klinken 11, 12 an den äußeren Seitenwänden des Behälters 6 anlegt. Der Behälter 16 wird nun gemäß 5 auf dem Stellplatz 10 verschoben, wobei auf dem hinteren Stellplatz 9 bereits schon der Behälter 6' ruht.
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Die 6 zeigt, dass anstatt von relativ voluminösen Behältern 6 und 16 auch kleinere (halbierte) Behälter 16a, 16b, 6a verwendet werden können. Bei einer solchen Anordnung ist es sogar möglich, dass bei gleichen Größenverhältnissen und bei gleichem Taktbetrieb, wie er anhand der 1 bis 5 erläutert wurde, auch drei Behälter hintereinander liegend gestapelt werden können, sodass es sich um eine dreifach tiefgestapelte Lagerung von Behältern auf einer Lagerfläche 8 handelt.
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Die 7 zeigt, dass die Erfindung nicht auf die Anordnung eines einzigen Einzugsarms beschränkt ist. Es können auch zwei Einzugsarme parallel und im gegenseitigen Abstand zueinander angeordnet sein. Dies ist in 7 in Form der Einzugsarme 3a, 3b gezeigt, wobei jedem Einzugsarm 3a, 3b ein eigener Verschiebeantrieb zugeordnet ist. Diese können also unabhängig voneinander in den Pfeilrichtungen 4 herausgeschoben werden, oder wahlweise in den Pfeilrichtungen 5 nach rechts oder links herausgeschoben werden.
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Die Einzugsarme sind völlig unabhängig voneinander steuerbar, wodurch es möglich ist, relativ schmale Behälter 16c, die als halbierte Behälter ausgebildet sind, auf die Oberfläche des Transportroboters 1 aufzuziehen und diese zu transportieren, wie dies in 8 dargestellt ist.
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Die 9 zeigt die Größenverhältnisse zwischen der Länge L (17) bezüglich eines Behälters 6, 16 in Verbindung mit der Länge 19 des Einzugsarms 3.
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Es ist erkennbar, dass die Länge 19 des Einzugsarms 3, welche aus dem Transportroboter 1 seitlich heraussteht, mindestens der Länge 17 eines Behälters zuzüglich einem Überstand 18 (Überstand X) entsprechen muss. Diese Forderung ist in 10 als Formel dargestellt und hängt mit der Anforderung an die doppelttiefe Lagerung zusammen, die anhand der 1 bis 5 erläutert wurde.
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Nur dadurch, dass gemäß 3 der Einzugsarm 3 in seiner Stellung 3' über die rechte Kante des Behälters 6 herausgeschoben werden kann, ist er in der Lage, den Behälter 6 in die Stellung 6' zu verschieben und hierbei einen bestimmten Zwischenraum 15 zwischen den Behältern 6', 16' zu ermöglichen, wie dies in 5 dargestellt ist.
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Die 11 zeigt im Prinzip die Darstellung nach 1 mit Darstellung weiterer Einzelheiten.
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Es ist erkennbar, dass jeder Behälter 6, 6', 16, 16' in der Bodenseite eine Ausnehmung 13, 14 aufweist, die zum formschlüssigen Eingriff jeweils einer Klinke 11, 12 geeignet ist.
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Ferner zeigt die 11, dass im Korpus des Transportroboters 1 ein Antrieb 21 für den Verschiebeantrieb des Einzugsarms 3 vorgesehen ist, und ferner ein Antrieb 22 für den Schwenkantrieb der Klinken 11, 12.
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Des Weiteren ist dargestellt, dass die Räder 2 in einem doppelt abgekröpften Schienenprofil 20 abrollen und dass oberhalb dieses Schienenprofils 20 eine Lagerfläche 8 im Abstand ausgebildet ist, um zu gewährleisten, dass der Einzugsarm 3 in den Zwischenraum zwischen der Lagerfäche 8 und der Oberseite des Schienenprofils 20 einfahren kann.
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Die 12 zeigt nun, wie der Behälter 6 nach 11 in seine Stellung 6' verfahren wird, wobei erkennbar ist, dass sich lediglich an den beiden Seitenwänden des Behälters die Klinken 11, 12 anlegen. Es ist hierbei noch nicht erforderlich, dass die Klinken 11, 12 in die behälterseitigen Ausnehmungen 13, 14 eingreifen. Dies kann jedoch in einer anderen Ausgestaltung der Erfindung auch vorgesehen sein.
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Die 13 zeigt ferner, dass der Behälter 6' auf der nur angedeuteten Lagerfläche 8 abgestellt wurde und dort nun lagert. Danach wird der Einzugsarm 3 wieder zurückgefahren, und zwar soweit, bis die rechte Klinke 11 des Einzugsarms 3 in die linke Ausnehmung 14 an der Bodenseite des Behälters 6' eingreift, sodass dieser von seiner Stellung 6' in 13 in seine Stellung 6'' nach
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14 verfahren wird. Er wird somit auf der Lagerfläche 8 auf dem Stellplatz 9 abgestellt, wobei der Stellplatz 10 nach 13 nun frei ist, damit dort ein weiterer Behälter eingeschoben werden kann.
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Die doppelttiefe Lagerung wurde bereits schon anhand der 1 bis 5 erläutert.
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Die 15 zeigt weitere Einzelheiten der Anordnung eines Transportroboters 1 in perspektivischer Darstellung.
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Es ist eine gegenüber 16 abgewandelte Ausführungsform von Einzugsmodulen 25 gezeigt. Die 15 zeigt nämlich im Vergleich zu 16, dass es ohne Weiteres möglich ist, zwei Einzugsmodule 25 parallel nebeneinander anzuordnen, wobei jedem Einzugsmodul 25 ein eigener Einzugsarm 3 zugeordnet ist, und die beiden parallel zueinander angeordneten Einzugsarme 3 auch getrennt voneinander angetrieben sind.
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Dies ist also eine doppelte Ausführung eines Einzugsmoduls, was die Vielseitigkeit der vorliegenden Erfindung zeigt, denn die 16 zeigt den modulartigen Aufbau und die verschiedenen Kombinationsmöglichkeiten, die nach der Erfindung möglich sind.
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Wesentlich ist, dass zwei Antriebsmodule 23, 24 vorgesehen sind, wobei die Antriebsmodule 23, 24 gleich ausgebildet sind, jedoch in dem einen Antriebsmodul 23 die Räder 2 durch einen zugeordneten Motor angetrieben sind, während im anderen Antriebsmodul 24 die Räder 2 nicht angetrieben sind und passiv mitlaufen.
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Der Transportroboter 1 trägt in seinem Mittenbereich ein mittleres Einzugsmodul 25, auf dem der erfindungsgemäße Einzugsarm 3 angeordnet ist.
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Im Vergleich zwischen 15 und 16 wird deutlich, dass man auch mehrere parallel nebeneinander angeordnete und getrennt voneinander betriebene Einzugsmodule 25 verwenden kann, wobei auf jedem Einzugsmodul 25 ein derartiger Einzugsarm 3 angeordnet ist.
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In 16 ist auch die Fahrtrichtung 26 eingetragen, und es wird deutlich, dass man durch die modulartige Zusammensetzung eines solchen Transportroboters vielfältige Kombinationsmöglichkeiten hat. Beispielsweise ist es auch möglich, das Einzugsmodul 25 vollkommen zu entfernen, wodurch dann nur noch die beiden Antriebsmodule 23, 24 direkt aneinanderliegend die Oberfläche des Transportroboters 1 bilden.
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Die 17 und 18 zeigen hierbei den Aufbau eines erfindungsgemäßen Einzugsmoduls 25. Die 17 zeigt die Draufsicht auf ein solches Einzugsmodul 25, wobei der Einzugsarm 3 in der herausgefahrenen Stellung gezeigt ist.
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Mindestens eine Stirnseite des Einzugsarms 3 ist hierbei mit einer Zahnstange 27 belegt, die zum Beispiel aus einem verzahnten Kunststoffprofil bestehen kann, welches auf der Stirnseite des Einzugsarms 3 aufgeklebt oder in anderer Weise befestigt ist.
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Ferner ist erkennbar, dass am freien vorderen Ende des Einzugsarms 3 die Klinke 11 und am hinteren Ende die Klinke 12 angeordnet ist.
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Der Verschiebeantrieb des Einzugsarms 3 in den Pfeilrichtungen 4, 5 erfolgt dergestalt, dass sich an der stirnseitig am Einzugsarm 3 angeordneten Zahnstange 27 ein gleichverzahnter Zahnriemen 28 mit seinem einen Trum abwälzt, wobei der Zahnriemen 28 über zwei im Abstand voneinander angeordnete, parallel zueinander angetriebene Riemenscheiben 29 läuft.
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Durch den Drehantrieb des Zahnriemens 28 wird somit die Zahnstange 27 heraus- und hereingefahren. Für die Längsführung des Einzugsarms 3 sind zugeordnete Führungsleisten 30 vorgesehen.
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Der Antrieb für den umlaufenden Zahnriemen 28 erfolgt durch einen Motor 34, der über einen Antriebsriemen 32 eine Umlenkrolle 31 antreibt, wobei die Umlenkrolle 31 drehfest mit der Riemenscheibe 29 zum Antrieb des Zahnriemens 28 verbunden ist.
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Die auf der anderen Seite angeordnete Umlenkrolle 29 ist nur schematisiert dargestellt.
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Ferner ist an der Unterseite des Einzugsmoduls 25 erkennbar, dass dort ein Antrieb 22 für den Schwenkantrieb der Klinken 11, 12 angeordnet ist.
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Der Schwenkantrieb wird anhand der 19 bis 22 näher erläutert.
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Zunächst ergibt sich aus den 19 und 20 die Darstellung des Motors 34, der über eine nicht näher dargestellte Antriebswelle den Zahnriemen 28 antreibt.
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Ferner ist der Antriebsriemen 32 gemäß 18 dargestellt, der die Riemenscheibe 29 antreibt.
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Der Schwenkantrieb für die Klinken 11, 12 erfolgt dadurch, dass die Klinke 11, 12 auf einer Schwenkwelle 35 schwenkbar in den Pfeilrichtungen 43 gelagert ist, wobei die Schwenkwelle 35 drehfest mit einer Klaue 39 verbunden ist, in deren einseitig offenes Ende ein als Gelenklager ausgebildeter Kopf des Schwenkarms 33 eingreift, der an seinem gegenüberliegenden Ende in einem Drehlager 37 gelagert ist, wobei das Drehlager fest mit dem Trägerblech 42 des Transportroboters 1 verbunden ist.
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Das eine Ende des Verbindungsarms 36 ist schwenkbar in dem Drehlager 37 aufgenommen, wobei dessen anderes Ende in einem Schwenklager 44 aufgenommen ist, indem das eine freie Ende eines Kniehebels 38 ansetzt, dessen gegenüberliegendes Ende in einem Schwenklager 41 aufgenommen ist. Das Schwenklager 41 ist am freien äußeren Ende eines Exzenterarms 40 aufgenommen, der drehfest mit der Antriebswelle des Antriebes 22 für die Klinke verbunden ist.
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Durch die Drehung des Exzenterarms 40 um einen bestimmten Drehwinkel wird somit das Schwenklager 41 um einen bestimmten Schwenkwinkel mitgenommen und betätigt hiermit den Kniehebel 38, der seinerseits den Verbindungsarm 36 um das Drehlager 37 schwenkt und hierbei gleichzeitig den Schwenkarm 33 mitnimmt, der seinerseits über die Klaue 39 die Klinke 11, 12 in den Pfeilrichtungen 43 verschwenkt.
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Vorteil dieser Anordnung ist, dass die Klinke vollkommen in eine neutrale Position in das Profil des Einzugsarms 3 hineingeschwenkt werden kann, und andererseits auch gemäß 19 und 21 in eine aktive ausgeschwenkte Position verschwenkt werden kann.
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Wichtig bei der vorliegenden Erfindung ist demnach der einfache Aufbau des Einzugsarms 3, 3a, 3b, der als einfaches abgebogenes Blechprofil ausgebildet sein kann, in dessen Innenraum lediglich die Klinken 11, 12 schwenkbar gelagert sind und der Einzugsarm 3 in profilierten Führungsleisten 30 verschiebbar geführt ist.
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Die Verbindung zwischen dem feststehenden Schwenkantrieb 22 für die Klinken 11, 12 und den Klinken selbst erfolgt durch die Längsführung 45, die in Form des offenen Mauls der Klaue 39 ausgebildet ist, wobei der Schwenkarm 33 ein abgerundetes Längsprofil 46 aufweist, welches in der Längsführung 45 der Klaue verschiebbar ist.
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Auf diese Weise wird ein sehr reibungsarmer und stabiler Antrieb gewährleistet.
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Statt einer Längsführung mit einem Klauenmaul und einem rund ausgebildeten Längsprofil 46 am freien Ende des Schwenkarmes 33 können auch noch andere Verschiebeführungen verwendet werden, wie zum Beispiel profilierte Verschiebeführungen oder auch Kugellagerführungen oder Rollenlagerführungen. Dies bedeutet allgemein gesprochen, dass statt einer Gleitführung auch zugeordnete Rollen- oder Kugellagerführungen verwendet werden können.
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Anhand der 16 wurde bereits schon erläutert, dass auch unterschiedliche Einzugsmodule 25 mit unterschiedlichen Antriebsmodulen 23, 24 kombiniert werden können, was die Flexibilität des Aufbaus eines solchen Transportroboters beweist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Transportroboter
- 2
- Rad
- 3
- Einzugsarm 3a, 3b
- 4
- Pfeilrichtung
- 5
- Pfeilrichtung
- 6
- Behälter 6'
- 7
- Lagerfach
- 8
- Lagerfläche
- 9
- Stellplatz
- 10
- Stellplatz
- 11
- Klinke (rechts)
- 12
- Klinke (links)
- 13
- Ausnehmung (rechts)
- 14
- Ausnehmung (links)
- 15
- Zwischenraum
- 16
- Behälter a, b, c
- 17
- Länge L Behälter 6, 16
- 18
- Überstand X
- 19
- Länge Einzugsarm 3
- 20
- Schienenprofil
- 21
- Antrieb für Einzugsarm 3
- 22
- Antrieb für Klinke 11, 12
- 23
- Antriebsmodul
- 24
- Antriebsmodul
- 25
- Einzugsmodul
- 26
- Fahrtrichtung
- 27
- Zahnstange
- 28
- Zahnriemen
- 29
- Riemenscheibe
- 30
- Führungsleiste
- 31
- Umlenkrolle
- 32
- Antriebsriemen
- 33
- Schwenkarm
- 34
- Motor (für 21)
- 35
- Schwenkwelle (von 11, 12)
- 36
- Verbindungsarm
- 37
- Drehlager
- 38
- Kniehebel
- 39
- Klaue
- 40
- Exzenterarm
- 41
- Schwenklager
- 42
- Trägerblech
- 43
- Pfeilrichtung
- 44
- Schwenklager
- 45
- Längsführung
- 46
- Längsprofil
