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Die Erfindung bezieht sich auf ein Flurförderzeug zum Drehen von Paletten nach Patentanspruch 1.
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Unter anderem für die Belieferung von Verkaufsfilialen aus Zentrallagern, z.B. von Lebensmitteldiscountern, erfolgt in den Zentrallagern die filialgerechte Kommissionierung der angeforderten Waren aus einer bereitgestellten Gesamtmenge aufgrund von Aufträgen von den Filialen. Als Kommissionierung versteht man das Zusammenstellen von Teilmengen (Artikel) aus einer bereitgestellten Gesamtmenge (Sortiment). Diese Kommissionierung erfolgte bisher manuell. Hierzu wird die Ware auf sortenreinen Sortimentspaletten gestapelt in einem Lagergang bodeneben bereitgestellt. Die mit der Kommissionierung beauftragte Person fährt mit einem Niederhubfahrzeug, das vorher mit einer Leerpalette beladen wurde, an den Sortimentspaletten entlang, positioniert vor den betreffenden Paletten und entnimmt gemäß einer Auftragsliste die angeforderte Stückzahl des jeweiligen Artikels und legt sie auf die mitgeführte Zielpalette auf. Anstelle einer Zielpalette kommen auch Rollcontainer zum Einsatz. Bei dem beschriebenen Vorgang wird die gesamte Ware, die für die Filialen bestimmt ist, manuell von den Sortimentspaletten auf die Zielpaletten umgestapelt. Assistenzsysteme (pick by light, pick by voice...) können die Mitarbeiter unterstützen, um Fehler beim Kommissioniervorgang zu vermeiden. Eine körperliche Entlastung konnte bisher nicht erreicht werden, ohne gleichzeitig behindernd auf die Arbeitsperson zu wirken.
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Der beschriebene Vorgang wird auch als statische Kommissionierung nach dem Prinzip „Mann zur Ware“ bezeichnet.
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Insbesondere wenn die Sortimentspaletten schon zur Hälfte oder weitgehend leergeräumt sind, muss sich der Bediener in ungewohnter Körperhaltung über die Palette bewegen, den Artikel greifen und mit dem Artikel in den Händen unter Rumpfbeugung und -verdrehung wieder zurückbewegen. Da er meist beide Hände zum Tragen des Artikels benötigt, kann er sich dabei nicht abstützen.
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Zur Reduzierung der körperlichen Belastung und der Fehlerrate sind Lösungen bekannt, bei denen die Arbeitsperson an einem festen Kommissionierarbeitsplatz arbeitet, dem die Sortimentspaletten mit Hilfe entsprechender Fördereinrichtungen zugeführt werden. Der Kommissionierer entnimmt an seinem Arbeitsplatz die Artikel gemäß Auftragsliste und legt sie auf der dem Platz zugeordneten Zielpalette ab, während die Sortimentspalette mit Hilfe der Fördertechnik wieder eingelagert wird. Dieser Vorgang wird auch als dynamischer Kommissioniervorgang nach dem Prinzip „Ware zum Mann“ bezeichnet. Er entlastet einerseits die Arbeitsperson, da das manuelle Umstapeln der Artikel jetzt unter verbesserten Ergonomiebedingungen stattfindet; andererseits erfordert dies einen erheblichen Materialfluss, um jeweils die Sortimentspalette aus dem z.B. Hochregallager auszulagern, zum Kommissionierplatz zu transportieren und anschließend im Hochregallager wieder einzustapeln.
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Es ist bereits eine Hebehilfe bekannt geworden, bei der der Kommissionierer durch eine Lifteinrichtung, die an seinen Handgelenken angreift und mit Hilfe einer Winde die erforderliche Kraft zum Anheben von zu kommissionierenden Gütern reduziert. Nachteilig hierbei ist, dass einerseits die Belastung der Hände nicht reduziert wird und andererseits die Sortimentspalette von oben frei zugänglich sein muss. Ferner behindert das unterstützende Geschirr den Kommissionierer in seinen Bewegungen.
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In
GB 2 104 052 A ist ein Fahrzeug beschrieben, das als Schubmaststapler eine halb entladene Palette an ihrem Lagerplatz außerhalb der Radbasis aufnimmt, einen Hubmast zurückzieht, die Palette dann auf einer auf den Radarmen angeordneten Dreheinrichtung absetzt. Nach erfolgter Drehung wird die Palette wieder angehoben und um 180° gedreht an ihrem alten Platz wieder abgesetzt. Hierbei liegen die noch auf der Palette befindlichen Artikel nicht mehr im hinteren Teil, sondern direkt vorn am Gang in gutem Zugriff durch den Kommissionierer. Nachteilig bei dieser Lösung ist der Platzbedarf beim Drehvorgang, da das Fahrzeug mit seiner Längsrichtung vor der Palette positioniert werden muss. Dies erfordert eine entsprechende Gangbreite und behindert andere Kommissionierer, die im selben Gang arbeiten. Außerdem weist das Fahrzeug ein großes Eigengewicht auf, da die Palette außerhalb der Radbasis aufgenommen wird.
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Aus
DE 34 04 882 A1 ist bekannt, einen Schubmaststapler als Basisfahrzeug einzusetzen, das mit einem Lastaufnahmemittel ausgerüstet ist, das die Palette seitlich neben dem Fahrzeug aufnehmen kann und diese dann in den Gang vor das Hubgerüst zieht. Dort wird die Palette durch eine am Hubgerüst in der Höhe verfahrbare Dreheinrichtung von den Gabelarmen angehoben, um 180° gedreht und wieder auf den Gabelarmen abgesetzt. Diese setzen dann die Palette um 180° gedreht auf dem alten Platz ab. Vorteilhaft an dieser Lösung ist der geringe Platzbedarf, da das Fahrzeug zur Lastaufnahme nicht um 90° vor dem Lagerplatz gedreht werden muss. Nachteilig ist das große Eigengewicht, da die Palette außerhalb der Radbasis seitlich neben dem Fahrzeug aufgenommen werden muss.
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Eine ähnliche Lösung wie die oben beschriebene ist in
WO03/055786 A1 offenbart. Hierbei kommt ein nicht weiter beschriebenes Trägerfahrzeug zum Einsatz, das die Palette seitlich und außerhalb der Radbasis aufnimmt. Eine erste Ausführungsform gleicht der weiter oben beschriebenen Lösung. Eine zweite verwendet Teleskopgabeln zur seitlichen Lastaufnahme, zwischen denen ein Hubdrehtisch mit einer relativ kleinen Hubplatte angeordnet ist. Diese kann die zu wendende Palette nur mittig unterstützen, was bei normalen Europaletten Stabilitätsprobleme verursacht. Die erstgenannte Lösung wird unter Verwendung eines freitragenden Staplers umgesetzt. Dies erfordert ein Trägerfahrzeug mit hohem Eigengewicht. Während des Wendevorgangs wird der Zugang zu benachbarten Palettenlagerplätzen verhindert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug zum Drehen von Paletten zu schaffen, das nur einen minimalen Platzbedarf während des Wendevorgangs benötigt und ein geringes Eigengewicht besitzt.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs gelöst.
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Beim erfindungsgemäßen Flurförderzeug ist ein fahrbarer, lenkbarer und von einem Fahrantrieb antreibbarer Grundrahmen vorgesehen, mit einem vorderen und einem hinteren Rahmenteil, die durch eine Portalkonstruktion verbunden sind und einen Zwischenraum bilden, der in Querrichtung des Fahrzeugs offen ist. Es handelt sich mithin um ein Spezial-Flurförderzeug als Basisfahrzeug aus einem vorderen und einem hinteren Rahmenteil, die durch eine Portalkonstruktion miteinander verbunden sind. Ein Hubträger ist mittels einer ersten Hubvorrichtung in der Portalkonstruktion in der Höhe verstellbar und vertikal geführt. An diesem ist ein Hubrahmen aufgehängt, der mittels eines Drehantriebs um eine Hubachse gegenüber dem Hubträger verdrehbar ist. Am Hubrahmen sind sich nach unten erstreckende Tragschenkel vorgesehen, die einen Abstand voneinander haben. Sie weisen am unteren Ende Tragabschnitte auf zum seitlichen Unterfassen einer in dem Zwischenraum befindlichen Palette.
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Außerdem ist eine Lastaufnahmevorrichtung als Sekundärfahrzeug vorgesehen, die im Zwischenraum in Querrichtung des Fahrzeugs verfahrbar ist und Radarme mit Lastrollen aufweist sowie eine zweite Hubvorrichtung. Die Lastaufnahmevorrichtung hat einen Fahrantrieb, mit dem die Lastaufnahmevorrichtung zwischen einer zurückgezogenen Position im Zwischenraum und einer ausgefahrenen Position außerhalb des Zwischenraums verfahrbar ist.
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Das erfindungsgemäße Fahrwerk des Fahrzeugs ist z.B. in Form eines Dreiradfahrwerks mit einzeln angetriebenem und gelenktem Vorderrad im vorderen Rahmenteil und zwei Hinterrädern im hinteren Rahmenteil ausgeführt. Es besitzt z.B. eine Batterie als Energiespeicher für den elektrischen Antrieb, der im hinteren Rahmenteil untergebracht werden kann. Die Lastaufnahmevorrichtung ist radunterstützt. Ihre Erstreckung in Längsrichtung bestimmt die Gesamtbreite des Fahrzeugs. Sie nimmt eine zu wendende Palette seitlich bodengebunden auf und bewegt sie in den Zwischenraum in eine Wendeposition. Dort wird die Palette mit Hilfe des drehbaren Hubrahmens angehoben. Mit Hilfe des Wendeantriebs, nämlich des Drehantriebs für den Hubrahmen, wird die Palette oberhalb der Lastaufnahmevorrichtung innerhalb des Zwischenraums vorzugsweise oberhalb der Kontur der Lastaufnahmevorrichtung um 180° gedreht. Der Hubrahmen steht z.B. über eine Dreheinrichtung mit einer Hubplatte in Wirkverbindung, die z.B. an vier Säulen eines Hubportals höhenverschieblich geführt ist. Zwei Säulen sind am vorderen Rahmenteil und zwei am hinteren Rahmenteil befestigt. Die oberen Enden der Säulen können mit zwei Längsträgern verbunden sein, die die Verbindung zwischen dem vorderen und dem hinteren Rahmenteil herstellen.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Fahrantrieb für die Lastaufnahmevorrichtung von einem Antriebsmotor angetriebene Antriebsräder aufweist, die in der Höhe beweglich sind und auf parallelen quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufenden Fahrbahnen abrollen, die im Zwischenraum am vorderen und hinteren Rahmenteil angeordnet sind. Die Antriebsräder befinden sich naturgemäß im hinteren Bereich der Lastaufnahmevorrichtung, während im vorderen Bereich eine Rollenunterstützung durch die Lastrollen erfolgt.
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Die Fahrbahnen können als plane Schienen ausgebildet sein, oder vorzugsweise als Zahnbahnen, die mit Zahnrädern des Fahrantriebs zusammenwirken. Die Antriebsräder, insbesondere die Zahnräder werden vorzugsweise von einer gemeinsamen Welle angetrieben, die höhenverschieblich geführt ist.
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Die Bahnen werden vorzugsweise von Tragplatten getragen, die sich horizontal in den Zwischenraum hineinerstrecken. Die Tragplatten weisen Öffnungen auf für den Durchtritt der Tragabschnitte der Tragschenkel bei abgesenktem Hubrahmen. Dadurch können die Antriebsräder sich beim Einziehen einer Palette in dem Zwischenraum ungehindert bewegen, während die Tragabschnitte sich unterhalb der aufgenommenen Palette befinden. Zum Anheben der Palette wird der Hubrahmen mit den Tragschenkeln angehoben. Die Tragabschnitte treten nach oben aus den Öffnungen heraus und erfassen die auf den Radarmen bereitgestellte Palette.
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Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mit der Welle des Fahrantriebs für die Lastaufnahmevorrichtung Klauen verbunden sind, die die Bahnen untergreifen. Dadurch wird verhindert, dass die Antriebsräder beim im Weiteren beschriebenen Ankippen der Lastaufnahmevorrichtung sich von den Bahnen abheben.
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Für ein Verfahren des Fahrzeugs entlang einer Reihe von Paletten ist es vorteilhaft, wenn die Lastrollen in der Lastaufnahmevorrichtung vom Boden angehoben sind. In diesem Zusammenhang sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, dass zwischen der Lastaufnahmevorrichtung und den Rahmenteilen eine Kipp- oder Anhebevorrichtung wirkt, mit der die Lastrollen bzw. die Radarme anhebbar sind. Dies kann z.B. nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dadurch realisiert werden, dass die Kipp- oder Anhebevorrichtung eine lösbare Verriegelungsvorrichtung zwischen rückwärtigem Teil der Lastaufnahmevorrichtung und den Rahmenteilen aufweist, die wahlweise ein Verschieben des oberen Teils des rückwärtigen Teils der Lastaufnahmevorrichtung blockiert. Wird der rückwärtige obere Teil der Lastaufnahmevorrichtung blockiert und gleichzeitig der Fahrantrieb in Bewegung gesetzt, laufen die Antriebsräder eine begrenzte Strecke auf der Fahrbahn, wodurch die Radarme der Aufnahmevorrichtung ankippen und die Lastrollen sich oberhalb des Untergrunds befinden. In diesem Zustand kann das Fahrzeug zum nächsten Aufnahmeort einer Palette verfahren werden.
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Das erfindungsgemäße Fahrzeug kann als fahrerloses Flurförderzeug ausgeführt werden, das z.B. ohne Bediener, z .B. während einer arbeitsfreien Nachschicht, die mehr als halb entladenen Paletten selbstständig wendet. Hierzu kann das Fahrzeug mit einem Navigationssystem ausgerüstet sein, das eine autonome Bewegung im Kommissionierlager erlaubt, sowie mit einem entsprechenden Personenschutzsystem. Vorteilhaft weist das Fahrzeug entsprechende Zusatzsensoren auf, um bei Auswertung deren Signale im Fahrweg stehende Hindernisse zu umfahren soweit die Platzverhältnisse dies zulassen. Die Zusatzsensoren ermöglichen es dem Fahrzeug, in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Position und Ausrichtung der zu wenden Paletten zu erkennen, die Positionsdaten des Fahrzeugs relativ zu Palettenposition und -ausrichtung zu ermitteln und das Fahrzeug so zu positionieren, dass eine problemlose seitliche Aufnahme der zu wendenden Palette möglich ist. Diese Fähigkeit ist insbesondere dann erforderlich, wenn die Paletten nicht automatisch, sondern manuell im Kommissionierlager abgestellt werden. Durch die beschriebene relative Ortung des Fahrzeugs zur Palette sind die Anforderungen an die Positioniergenauigkeit des Navigationssystems nicht ganz so hoch.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Fahrzeug eine datentechnische Verbindung, z.B. über eine Funkstrecke, mit einem Lagerverwaltungssystem (WMS) des Kommissionlagers auf, das über den Beladungszustand der im Lager befindlichen Paletten informiert ist. Diese Kenntnis resultiert aus Einlager-Aufträgen von jeweils voll beladenen Paletten und einzelnen Kommissionieraufträgen, in denen der Kommissionierer beauftragt wird, eine bestimmte Menge der auf der Palette befindlichen Güter von diesen abzukommissionieren. Weiterhin ist dem WMS bekannt, wo die jeweiligen, zu wendenden Paletten positioniert sind. Ist eine datentechnische Anbindung an das WMS nicht möglich oder eine solche nicht vorhanden, kann das Fahrzeug in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung mit Hilfe von z.B. 2D- oder 3D-Kamers und einer entsprechenden Bildauswertung selbsttätig erkennen, ob eine Palette soweit abkommissioniert wurde, dass ein Wenden der Palette sinnvoll ist.
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Das erfindungsgemäße Fahrzeug weist mehrere Vorteile auf. So hat es ein minimales Eigengewicht und minimale Fahrzeugbreite. Die Fahrzeugbreite wird über der Last und Breite/Tiefe des rückwärtigen Teils der Lastaufnahmevorrichtung bestimmt. Die Wendefunktion kann automatisch ablaufen. Außerdem kann es als fahrerloses autonom agierendes Fahrzeug eingesetzt werden. Eine datentechnische Anbindung an ein Lagerverwaltungssystem ist sehr leicht zu realisieren sowie auch eine relative Ortung zur zu wendenden Palette in Verbindung mit entsprechenden Sensoren. Schließlich kann ein System zur Erkennung des Beladezustands der zu wendenden Paletten vorgesehen werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Beispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Zeichnungen beschrieben.
- 1 zeigt eine Seitenansicht eines schematisch dargestellten erfindungsgemäßen Fahrzeugs.
- 2 zeigt die Draufsicht auf das Fahrzeug nach 1.
- 3 zeigt einen Schnitt durch das Fahrzeug nach 1 entlang der Linie A-A.
- 4 zeigt eine ähnliche Darstellung wie 1 bei der Aufnahme einer Palette.
- 5 zeigt die Ansicht nach 4 mit angehobener Palette.
- 6 zeigt die Seitenansicht nach 5 mit angehobener Palette in Wendeposition.
- 7 zeigt eine Draufsicht auf das Fahrzeug nach der Erfindung in sechs verschiedenen Betriebsstellungen für einen Palettenwendevorgang a-f.
- 8 zeigt einen Teilschnitt durch das Fahrzeug nach 3 mit einer angekippten Lastaufnahmevorrichtung in Transportstellung.
- 9 zeigt eine ähnliche Darstellung wie 8 mit einer zusätzlichen Ausrüstung.
- 10 zeigt die Draufsicht auf das Fahrzeug nach 9.
- 11 zeigt eine ähnliche Darstellung wie 10 mit einer abgewandelten Ausrüstung.
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In 1 ist ein Fahrzeug (Basisfahrzeug) zum Wenden von Paletten gezeigt, das einen Grundrahmen 14 aufweist, der einen vorderen Rahmenteil 2 und einen hinteren Rahmenteil 3 hat, die über ein Portal 4 miteinander fest verbunden sind.
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Das Portal 4 wird gebildet aus jeweils zwei vorderen Säulen 11 und hinteren Säulen 12, die über zwei obere Längsträger 13 verbunden sind (2). Durch den hinteren und vorderen Rahmenteil 3, 2 und das Portal 4 wird ein Zwischenraum 100 gebildet, der sich quer zur Längsachse des Fahrzeugs 1 erstreckt und zu beiden Seiten offen ist. Von den Säulen 11, 12 ist eine Hubplatte 10 höhenverschieblich geführt. Sie wird von einem nicht gezeigten Hubantrieb in der Höhe verstellt (siehe Doppelpfeil in den Säulen 11, 12). An der Unterseite der Hubplatte 10 befinden sich ein Drehlager und ein Drehantrieb für einen Hubrahmen 9, der an der Hubplatte 10 drehend aufgehängt ist. Der Hubrahmen 9 weist einen oberen horizontalen Rahmenabschnitt 102 auf, von dem sich nach unten gerichtete Schenkel 9a, 9b vertikal nach unten erstrecken. Die Erstreckung des Rahmenabschnitts 102 füllt den Zwischenraum 100 in Längsrichtung des Fahrzeugs 1 nahezu aus.
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Am unteren Ende der Tragschenkel sind Tragabschnitte 18 angebracht, die sich aufeinander zu erstrecken. Diese haben in Querrichtung des Fahrzeugs einen Abstand voneinander und sind so angeordnet, dass sie im abgesenkten Zustand von einer auf einer Lastaufnahmevorrichtung 17 ruhenden Palette überfahren werden können. Hierauf wird weiter unten noch eingegangen.
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Auf unteren horizontalen Tragblechen 36, die am vorderen bzw. hinteren Rahmenteil 2, 3 angebracht sind und sich aufeinander zu erstrecken, sind parallel beabstandete Zahnbahnen angeordnet (siehe insbesondere 3). In den Tragblechen 36 sind Öffnungen 35 vorgesehen, durch welche die Tragabschnitte 18 beim Absenken des Hubrahmens 9 nach unten hindurchtreten sowie auch ein kurzer unterer Teil der Schenkel 9a, 9b.
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Im Zwischenraum befindet sich die in der angekippten Transportstellung dargestellte Lastaufnahmevorrichtung 17 (Sekundärfahrzeug). Sie weist parallel beabstandete Radarme 38 auf, die am vorderen Ende Lastrollen 22 lagern. Am hinteren Ende sind die Radarme 38 mit einem hinteren Teil 21 der Lastaufnahmevorrichtung 17 verbunden. Im hinteren Teil 21 befindet sich eine Hubvorrichtung (nicht gezeigt), wie sie für Niederhubfahrzeuge bekannt ist. Sie steht über ein Lenkergetriebe mit den höhenverstellbaren Lastrollen 22 in Wirkverbindung, um die Lastaufnahmevorrichtung eine gewisse Strecke in der Höhe anzuheben. Im hinteren Teil 21 ist ferner eine Antriebswelle 17a gelagert, die in der Höhe bewegbar ist. Auf der Welle 17a, die von einem nicht gezeigten Fahrantrieb angetrieben ist, sitzen Zahnräder 20, die auf den Zahnbahnen 19 aufsitzen. Durch den Fahrantrieb der Lastaufnahmevorrichtung 17 werden die Zahnräder 20 in Drehung gesetzt, sodass die Lastaufnahmevorrichtung 17 von einer zurückgezogenen Position im Zwischenraum gemäß 3 zu einer ausgefahrenen Position außerhalb des Zwischenraums verfahren werden kann (auch hierauf wird weiter unten noch eingegangen). In 1 sind die Lastrollen 22 angehoben und die Lastaufnahmevorrichtung ist angekippt. Somit kann das Fahrzeug 1 beliebig verfahren werden. Zu diesem Zweck weist es ein gelenktes, angetriebenes Vorderrad 6 im vorderen Rahmenteil und zwei in Fahrzeugquerrichtung seitlich beabstandete Hinterräder 7 auf. Die Betätigung des Fahrzeugs 1 erfolgt über eine Deichsel 15 am vorderen Rahmenteil 2, die um eine Vertikalachse 16 verschwenkbar ist, um das Vorderrad 6 zu lenken. Zwei Klauen 39 sind mit der Antriebsachse 17 gekoppelt um ein Abheben der Zahnräder 20 von den Zahnbahnen 19 zu verhindern.
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In 2 ist zu erkennen, dass die Längsträger 13 über Diagonalträger 104, 106 verbunden sind, die ein Drehlager 30 für den Hubrahmen 9 halten. Ein Antrieb für die Drehung des Hubrahmens 9 um eine Vertikalachse 31 ist nicht dargestellt. Die gestrichelte Kreislinie 33 stellt den Hüllkreis beim Drehen des Hubrahmens 9 dar. Er erstreckt sich auf der einem Lagerplatz einer Palette zugewandten Fahrzeugseite in geringem Maße über die Fahrzeugkontur hinaus in den Raum des beim Drehen freien Palettenplatzes.
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In 3 sind von dem Portal 9 nur die geschnitten gezeichneten Säulen 11 und 12 zu erkennen. Die senkrechten Schenkel 9a, 9b des Hubrahmens 9 sind so weit abgesenkt, dass die Tragabschnitte 18 in entsprechende Öffnungen 35 der Tragbleche 36 eintauchen. Die Tragschenkel 9a, 9b sind ebenfalls geschnitten dargestellt. Die Zahnräder 20 auf der Antriebswelle 17a rollen sich über die gesamte Breite des Fahrzeugs 1 auf den Zahnbahnen 19 ab. Bei einer Bewegung der Lastaufnahmevorrichtung 17 in Fahrzeugquerrichtung sind die Lastrollen 22 aus der in 1 dargestellten Position in einer abgesenkten Position der Lastaufnahmevorrichtung 17 hierbei in Kontakt mit dem Boden. Die Höhenverstellung des rückwärtigen Teils 21 gegenüber der Antriebswelle 17a der Gabelarme 38 erfolgt in bekannter Weise synchron über die gemeinsame, nicht gezeigte Hubeinrichtung und die entsprechenden Führungen und Lenkergetriebe. Für die Energieversorgung des Fahrantriebes und der Hubvorrichtung ist eine Batterie 37 im hinteren Rahmenteil 21 zwischen Radkästen der Hinterräder 7 angeordnet.
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In der Darstellung nach 4 ist die Lastaufnahmevorrichtung 17 im abgesenkten Zustand aus dem Zwischenraum 100 seitlich herausgefahren. Die Lastrollen 22 sind in Kontakt mit dem Boden. Ausleger 41 am hinteren Teil 21 der Lastaufnahmevorrichtung wirken wahlweise mit dem vorderen und hinteren Rahmenteil 2, 3 zusammen, worauf weiter unten noch eingegangen wird. Beim Ausfahren der Lastaufnahmevorrichtung 17 ist eine Kopplung mit den Rahmenteilen 2, 3 jedoch gelöst. Die Gabelarme 38 unterfahren eine Palette 40, welche sich seitlich neben dem Fahrzeug 1 befindet. Im dargestellten Fall ist die Palette 40 unbeladen.
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In 5 ist dargestellt, wie die Lastaufnahmevorrichtung 17 mitsamt der auf den Gabelarmen 38 ruhenden Palette 40 angehoben und bereit ist zum Hineinziehen der Palette in den Zwischenraum 100. Befindet sich die Palette 40 innerhalb des Zwischenraums 100, erstrecken sich die Tragabschnitte 18 unterhalb der Palette 40.
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Diese kann nunmehr mit dem Hubrahmen 102 angehoben werden, wie dies in 6 dargestellt ist. Das Anheben erfolgt nach oben über die Lastaufnahmevorrichtung 17 hinaus. Nunmehr kann der Hubrahmen mit der Palette um 180° verschwenkt werden. Anschließend wird die Palette 40 wieder auf die Gabelarme 38 abgesenkt und mit diesen seitwärts vom Fahrzeug 1 fortbefördert zum Palettenstellplatz. Anschließend erfolgt durch Absenken der Gabelarme 38 das Absetzen der Palette 40. Dieser Vorgang ist noch einmal in 7 in einzelnen Schritten a-f dargestellt.
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In einer Grundposition gemäß 7a wird die Lastaufnahmevorrichtung 17 im Fahrzeug 1 entriegelt. In 7b wird die Lastaufnahmevorrichtung in eine Lastaufnahmeposition verschoben, hier in eine zu wendende Palette 42. Danach wird die Palette 42 angehoben und in die Wendeposition innerhalb des Fahrzeugs 1 gefahren (7c). Dort wird der Hubrahmen 102 angehoben mit aufliegender Palette, wie dies in 6 dargestellt ist. Die Palette 42 wird über 7d nach 7e gedreht. Danach erfolgt das Absenken des Hubrahmens 102 und Ablegen der Palette 42 auf den Gabelarmen 38. Danach wird die Palette 42 zurückgeschoben und auf dem Ausgangsplatz zurückgelegt. Danach wird die Lastaufnahmevorrichtung 17 wieder in die Startposition im Zwischenraum 100 zurückgefahren (7f).
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8 zeigt einen Schnitt durch das erfindungsgemäße Fahrzeug nach 3 entlang der Linie b-b mit der Lastaufnahmevorrichtung 17 in gestrichelt dargestellter Fahr- und/oder Transportposition. An den Rahmenteilen 2, 3 ist jeweils ein Haken 43 um eine horizontale Achse 44 schwenkbar gelagert, sodass er zwischen einer Verriegelungsposition und einer Entriegelungsposition (gestrichelt gezeichnet) verschwenkbar ist. Der Haken übergreift die Ausleger 41, sodass die Aufnahmevorrichtung 17 verriegelt ist. In der in durchgezogenen Linien gezeigten Position kontaktieren die Lastrollen 22 den Boden. Wird nunmehr mit dem Fahrantrieb der Lastaufnahmevorrichtung 17 eine Drehung der Zahnräder 20 bewirkt, können diese trotz der gezeigten Verriegelung eine gewisse Strecke X auf der Zahnbahn 19 abrollen. Dies führt zu einem Ankippen der Gabelarme 38. Die Lastrollen 22 sind vom Boden abgehoben. Nunmehr kann das Fahrzeug 1 sich beliebig zur nächsten Aufnahmeposition für eine Palette bewegen. Die Betätigung der Haken erfolgt vorzugsweise durch eine kraftgetriebene Betätigungsvorrichtung, die vom Bediener kontrolliert wird oder automatisch durch eine Steuervorrichtung für den Palettenwendebetrieb.
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Das beschriebene Fahrzeug zum Wenden von Paletten kann mit einer Steuervorrichtung ausgerüstet werden, die den beschriebenen Ablauf des Wendevorgangs automatisch durchführt, wenn das Fahrzeug 1 so vor der zu wendenden Palette positioniert wird, dass die Gabelarme 38 der Lastaufnahmevorrichtung 17 ohne Probleme in die Öffnungen der Palette einfahren können und während des automatisch ablaufenden Wendevorgangs durch den Bediener z.B. eine Zustimmtaste betätigt wird. Bei Loslassen des Tasters wird der automatische Ablauf sofort gestoppt. Die Steuervorrichtung verarbeitet Signale von Sensoren, die bei der Durchführung der einzelnen Prozessschritte erregt werden und steuert die erforderlichen Antriebe und Aktoren entsprechend.
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Soweit das in den 9 bis 11 dargestellte Fahrzeug mit Teilen des Fahrzeugs nach den 1 bis 8 übereinstimmt, werden gleiche Bezugszeichen verwendet. In 9 ist das Fahrzeug 1 als fahrerloses Fahrzeug ausgeführt. Die Deichsel 15 befindet sich im Automatikbetrieb in der vertikalen Grundposition. An der Vorderseite des Fahrzeugs ist ein Sensor 50 mittig in Bodennähe angeordnet, der zur Erkennung von Personen und Hindernissen, die sich innerhalb des Fahrweges befinden, dient. Sein Sensorfeld 57 ist horizontal ausgerichtet und seine Reichweite ist z.B. von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig einstellbar. Zur seitlichen Absicherung der Kurvenfahrt mit kleiner Geschwindigkeit ist z.B. ein Lichtvorhang vorgesehen, bestehend aus einem Sender 51, einem Empfänger 52 und dem Sensorfeld 54 an beiden Längsseiten des Fahrzeugs. Zur Erkennung der Palettenposition bei relativer Ortung des Fahrzeugs zur zu wendenden Palette sind 2D- oder 3D-Kameras 53 in Bodennähe seitlich an der Fahrzeugseite vorgesehen, die zur Aufnahme der Palette geöffnet ist. Zur selbstständigen Erfassung des Beladungszustandes der zu wenden Palette können z.B. am oberen Längsträger 13 derselben Fahrzeugseite z.B. 3D-Kameras 55 vorgesehen werden, die - nach einer groben Positionierung des Fahrzeugs vor den Paletten - von oben die zu wenden Paletten optisch erfassen und über eine Bildauswertung den Beladezustand der Paletten ermitteln. Wird ermittelt, dass die Palette so weit entladen ist, dass sie gewendet werden sollte, erfolgt eine relativ genaue Positionierung des Fahrzeugs zur Palette in den beiden horizontalen Koordinaten und in der Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse, sodass der automatische Wendevorgang durchgeführt werden kann. Die Position der zu wendenden Paletten und ihr Beladezustand und damit der Auftrag, die Palette zu wenden, kann dem Fahrzeug z.B. mit Hilfe einer drahtlosen Datenübertragungseinrichtung 56 (9) vom Lagerverwaltungssystem übermittelt werden.
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10 zeigt eine Draufsicht auf das Palettenwendefahrzeug nach 9 mit einem Sensor 50 zur Personen- und Hinderniserkennung und seinem Erfassungswinkel β sowie den Sende- und Empfangseinheiten 51, 52 des Lichtvorhangs 54 an den Fahrzeuglängsseiten. Zur genauen relativen Positionierung des Fahrzeugs zur zu wendenden Palette 42 sind die Sensoren 53 seitlich in Bodennähe so angeordnet, dass sie die dem Fahrzeug zugewandten Ecken der zu wendenden Palette 42 in ihren Erfassungswinkeln α erkennen können.
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11 zeigt eine ähnliche Darstellung wie 10, hier jedoch mit 3D-Kameras 55 mit Erfassungswinkeln y zur Erfassung des Beladezustands der zu wendenden Palette 42.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- GB 2104052 A [0007]
- DE 3404882 A1 [0008]
- WO 03/055786 A1 [0009]
