DE102021206764A1

DE102021206764A1 - stacker crane

Info

Publication number: DE102021206764A1
Application number: DE102021206764.6A
Authority: DE
Inventors: Günther Napetschnig; Marco Gebhardt; Jörg Eder
Original assignee: Gebhardt Foerdertechnik GmbH
Current assignee: Gebhardt Foerdertechnik GmbH
Priority date: 2021-06-29
Filing date: 2021-06-29
Publication date: 2022-12-29

Abstract

Ein Regalbediengerät zum Ein-/Auslagern von Gütern in/aus eine(r) Lagereinrichtung umfasst einen auf zumindest einer Fahrschiene (18) verfahrbaren Fahrschemel (14), eine an oder auf dem Fahrschemel (14) angeordneten Mastanordnung (12) sowie eine an der Mastanordnung (12) vertikal bewegbaren Hubeinrichtung (22), wobei die Mastanordnung (12) aus in Fahrtrichtung (x) des Fahrschemels (14) beabstandeten vertikalen Gurten (26) gebildet ist. Im Hinblick auf die Realisierung einer Mastanordnung mit verbessertem Schwingungsverhalten ist das Regalbediengerät dadurch gekennzeichnet, dass die Gurte (26) durch eine Anzahl von eine Fachwerkstruktur ausbildenden Schubelementen (28) miteinander verbunden sind.A storage and retrieval device for storing and retrieving goods in/from a storage facility comprises a subframe (14) that can be moved on at least one rail (18), a mast arrangement (12) arranged on or on the subframe (14) and a Mast arrangement (12) vertically movable lifting device (22), the mast arrangement (12) being formed from vertical belts (26) spaced apart in the direction of travel (x) of the subframe (14). With regard to the realization of a mast arrangement with improved vibration behavior, the storage and retrieval device is characterized in that the belts (26) are connected to one another by a number of pushing elements (28) forming a framework structure.

Description

Die Erfindung betrifft ein Regalbediengerät zum Ein-/Auslagern von Gütern in /aus eine(r) Lagereinrichtung, mit einem auf zumindest einer Fahrschiene verfahrbaren Fahrschemel, einer an oder auf dem Fahrschemel angeordneten Mastanordnung sowie einer an der Mastanordnung vertikal bewegbaren Hubeinrichtung, wobei die Mastanordnung aus in Fahrtrichtung des Fahrschemels beabstandeten vertikalen Gurten gebildet ist.The invention relates to a storage and retrieval device for storing and retrieving goods in/from a storage facility, with a subframe that can be moved on at least one running rail, a mast arrangement arranged on or on the subframe, and a lifting device that can be moved vertically on the mast arrangement, the mast arrangement is formed from spaced in the direction of travel of the subframe vertical straps.

Regalbediengerät der in Rede stehenden Art werden seit Jahren in automatisierten Lagereinrichtungen eingesetzt, um ein schnelles Ein- und Auslagern von Gütern zuverlässig zu gewährleisten. Von besonderer Wichtigkeit für einen reibungslosen Betrieb ist dabei eine leichte und zugleich steife Konstruktion der Mastanordnung, um nämlich das Auftreten von Schwingungen der Mastanordnung in Fahrtrichtung weitestgehend zu unterbinden und kurze Beruhigungszeiten nach dem Anhalten des bewegten Regalbediengeräts zu ermöglichen. Schwingungen belasten das Tragwerk und Anbauteile wie z.B. Laufräder und Lager oder Antriebsriemen. Zudem verzögern und behindern sie einen gezielten Betrieb des LAM (Lastaufnahmemittel) an der Hubeinrichtung in den sehr eng tolerierten Regalen, so dass vor der Betätigung des LAM zunächst zeitintensiv das Ausschwingen der Mastanordnung abgewartet werden muss. Diese Probleme gewinnen mit wachsender Mastlänge (heutzutage werden bereits Mastanordnungen mit über 20 m Masthöhe realisiert) zunehmend an Bedeutung.Storage and retrieval devices of the type in question have been used in automated storage facilities for years to reliably ensure that goods are stored and retrieved quickly. Of particular importance for smooth operation is a light and at the same time rigid construction of the mast arrangement, namely to largely prevent the occurrence of vibrations of the mast arrangement in the direction of travel and to allow short calming down times after the moving storage and retrieval device has stopped. Vibrations put a strain on the structure and attachments such as wheels and bearings or drive belts. In addition, they delay and impede targeted operation of the LAM (load handling equipment) on the lifting device in the very tightly toleranced racks, so that before operating the LAM it is necessary to wait for the mast assembly to swing out, which is very time-consuming. These problems become increasingly important as the length of the mast increases (today, mast arrangements with a mast height of more than 20 m are already being realized).

Aus der EP 3 088 347 A1 ist bereits ein Regalbediengerät bekannt, bei dem die Mastanordnung aus zwei in Fahrtrichtung des Fahrschemels voneinander beabstandete vertikalen Stützen gebildet ist, welche durch eine Anzahl von Querbalken zu einem Mastprofil miteinander verbunden sind. Die Anbindung der Querbalken an die Stützen ist biegesteif ausgeführt, wobei die biegesteife Anbindung durch Knotenbleche ausgebildet ist. Dadurch, dass die Querstreben rechtwinklig an den beiden Stützen angreifen, ergeben sich im praktischen Betrieb des Regalbediengeräts hohe Kräfte im Bereich der Anbindung der Querstreben an die Stützen. Zudem wird der auftretende Schub durch die Querstreben nicht optimal übertragen.From the EP 3 088 347 A1 a storage and retrieval device is already known in which the mast arrangement is formed from two vertical supports which are spaced apart from one another in the direction of travel of the subframe and which are connected to one another by a number of crossbeams to form a mast profile. The crossbeams are connected to the supports in a rigid manner, with the rigid connection being formed by gusset plates. Due to the fact that the transverse struts act on the two supports at right angles, high forces arise in the practical operation of the storage and retrieval device in the area where the transverse struts are connected to the supports. In addition, the thrust that occurs is not optimally transmitted by the cross braces.

Aus der DE 26 06 074 A1 ist eine Mastanordnung für ein Regalbediengerät bekannt, die aus zwei im Abstand voneinander verlaufenden vollständigen Gurten mit jeweils kastenartigen Profil besteht. Die innere Kastenwand ist in einem mittleren Abschnitt offen, wobei ein vollwandiger, über die ganze Mastlänge verlaufender Verbindungssteg vorgesehen ist, welcher in den Öffnungen der beiden Seitengurten mit diesen starr verbunden ist. Nachteilig ist hierbei, dass der Verbindungssteg zur Realisierung der notwendigen Steifigkeit einer aufwändigen Formgebung bedarf. Konkret ist der Verbindungssteg aus einer Vielzahl bspw. im Profil V-förmiger, wellenförmiger oder zylindrischer Teilstücke zusammengesetzt. Gegen ein Stabilitätsversagen werden hier somit einzelne Bleche räumlich verformt.From the DE 26 06 074 A1 a mast arrangement for a storage and retrieval device is known, which consists of two spaced-apart complete belts, each with a box-like profile. The inner box wall is open in a central section, with a solid-walled connecting web running over the entire length of the mast being provided, which is rigidly connected to the openings in the two side chords. The disadvantage here is that the connecting web requires complex shaping in order to achieve the necessary rigidity. In concrete terms, the connecting web is composed of a large number of, for example, V-shaped, wavy or cylindrical sections in profile. In this case, individual metal sheets are spatially deformed to prevent stability failure.

Aus der DE 10 2012 000 197 A1 der Anmelderin ist ebenfalls bereits ein gattungsbildendes Regalbediengerät bekannt, wobei die Mastvorrichtung dort als Rahmen- oder Fachwerkprofilstab ausgebildet ist. Im konkreten wird die Mastvorrichtung durch vorgefertigte Stabprofile aus Faserverbundwerkstoff gebildet, die jeweils durch Knotenbleche miteinander verbunden sind. Die Fügetechnik zwischen den Blechen und den Verbundwerkstoffe-Teilen ist bevorzugt klebend, was die Mastvorrichtung sehr aufwendig in der Herstellung macht und sich dementsprechend insbesondere bei kleinen Stückzahlen in einer auftragsbezogenen Fertigung als nachteilig erweist.From the DE 10 2012 000 197 A1 the applicant is also already aware of a generic storage and retrieval device, the mast device there being designed as a frame or lattice profile bar. In concrete terms, the mast device is formed by prefabricated rod profiles made of fiber composite material, which are connected to one another by gusset plates. The joining technology between the metal sheets and the composite material parts is preferably adhesive, which makes the mast device very complex to manufacture and accordingly proves to be disadvantageous, particularly in the case of small quantities in order-related production.

Schließlich sind auch noch Regalbediengeräte bekannt, bei denen Schwingungen mittels eines zusätzlichen Antriebs an der Mastspitze unterdrückt werden (s. bspw. aus der EP 1 061 035 A2 ). Dieser zusätzliche Antrieb ist jedoch sehr aufwendig und zudem problematisch bei Wartungen. Darüber hinaus ist diese Lösung dahingehend nachteilig, dass der zusätzliche Antrieb dynamische horizontale Kräfte in das Regal einleitet, wohingegen ein konventionelles Regal für vertikale statische Kräfte ausgelegt ist.Finally, stacker cranes are also known in which vibrations are suppressed by means of an additional drive at the top of the mast (see, for example, from EP 1 061 035 A2 ). However, this additional drive is very expensive and also problematic for maintenance. In addition, this solution is disadvantageous in that the additional drive introduces dynamic horizontal forces into the shelf, whereas a conventional shelf is designed for vertical static forces.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Regalbediengerät der eingangs genannten Art derart auszugestalten und weiterzubilden, dass zumindest einige der oben aufgezeigten Nachteile vermieden oder abgeschwächt sind und insgesamt eine Mastanordnung mit verbessertem Schwingungsverhalten realisiert ist.The present invention is therefore based on the object of designing and developing a storage and retrieval device of the type mentioned at the outset in such a way that at least some of the disadvantages identified above are avoided or mitigated and a mast arrangement with improved vibration behavior is implemented overall.

Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist das in Rede stehende Regalbediengerät dadurch gekennzeichnet, dass die Gurte durch eine Anzahl von eine Fachwerkstruktur ausbildenden Schubelementen miteinander verbunden sind.According to the invention, the above object is achieved by the features of claim 1. Accordingly, the storage and retrieval device in question is characterized in that the belts are connected to one another by a number of push elements forming a framework structure.

In erfindungsgemäßer Weise ist zunächst erkannt worden, dass es in Bezug auf eine konstruktive Vereinfachung des Regalbediengeräts (nachfolgend auch kurz RGB genannt) von Vorteil ist, zur Verbesserung des Schwingungsverhaltens der Mastanordnung grundsätzlich auf einen Antrieb an der Mastspitze zu verzichten und stattdessen eine Mastanordnung zu entwerfen, die so steif ist bzw. eine hinreichend hohe Eigenfrequenz aufweist, dass der Mast möglichst nicht zu Schwingungen angerget wird. Eine hohe Eigenfrequenz wird grundsätzlich durch Leichtbau und hohe Steifigkeit erzielt und begünstigt eine große Dynamik ohne Schwingungen. Mit einer hohen Eigenfrequenz können in Verbindung mit den aktuell am Markt angebotenen regelungstechnischen Lösungen zur Schwingungsreduktion schnellere Bewegungen des RGBs ausgeführt werden als mit einer niedrigen Eigenfrequenz. Damit kann ein steifes und leichtes RBG einen höheren Durchsatz erreichen.In a manner according to the invention, it was first recognized that, in relation to a structural simplification of the storage and retrieval device (hereinafter also referred to as RGB for short), it is advantageous to generally dispense with a drive at the top of the mast in order to improve the vibration behavior of the mast arrangement and to design a mast arrangement instead , which is so stiff or has a sufficiently high natural frequency, that the mast is not excited to vibrate. A high natural frequency is always achieved through lightweight construction and high rigidity and promotes great dynamics without vibrations. With a high natural frequency, in connection with the control technology solutions currently available on the market for vibration reduction, faster movements of the RGB can be carried out than with a low natural frequency. This means that a stiff and light stacker crane can achieve a higher throughput.

Durch den erfindungsgemäßen Einsatz einer Anzahl von Schubelementen, welche die Gurte miteinander verbinden, kann ein sehr steifer, belastbarer und großvolumiger Mast realisiert werden. Die Schubelemente können horizontale Querstreben (d.h. 90° zu den Gurten ausgelegt) und Diagonalstreben (d.h. ~45° zu den Gurten ausgelegt) umfassen und dementsprechend - übereinander angeordnet - eine Fachwerkstruktur zwischen den Gurten ausbilden. Durch die Verbindung der Gurte mittels Diagonalstreben - zusätzlich zu Querstreben - werden zum einen die Kräfte in der Anbindung der Querstreben reduziert, zum anderen ergibt sich eine optimale Anpassung an den normalen Kraftfluss, der im Schubbereich das Maximum bei 45° aufweist. Folglich ist das erfindungsgemäße RGB auch bei einer hohen Dynamik, selbst bei großen Masthöhen (bspw. bis zu 24 m Höhe), einsetzbar, da der Mast entsprechend dem Kraftfluss konstruiert ist.By using a number of push elements according to the invention, which connect the belts to one another, a very stiff, resilient and large-volume mast can be realized. The thrust elements can include horizontal cross struts (i.e. laid out at 90° to the chords) and diagonal struts (i.e. laid out at ~45° to the chords) and accordingly - arranged one above the other - form a framework structure between the chords. By connecting the belts using diagonal struts - in addition to cross struts - the forces in the connection of the cross struts are reduced on the one hand, and on the other hand there is an optimal adaptation to the normal flow of forces, which has a maximum of 45° in the thrust area. Consequently, the RGB according to the invention can also be used with high dynamics, even with large mast heights (e.g. up to 24 m high), since the mast is constructed in accordance with the flow of forces.

Des Weiteren kann durch den erfindungsgemäßen Einsatz einer Anzahl von stabilitätsoptimierten Schubelementen, welche die Gurte miteinander verbinden, der Mast - verglichen mit aus dem Stand der Technik bekannten Lösung - großvolumiger ausgeführt werden. Großvolumig bedeutet hier insbesondere einen großen Abstand der Gurte in Fahrtrichtung (x). In Verbindung mit einem im Mast integrierten Schaltschrank erfolgt eine Reduktion des Anfahrmaßes trotz eines großvolumigeren und steifen Mastes. Zudem hat dieser steife Mast eine sehr hohe erste Eigenfrequenz in die Fahrtrichtung. Damit werden kaum Schwingungen angeregt und es geht keine Zeit durch lange Ausschwingzeiten verloren. Zudem wird ein kleiner Schwingbeiwert realisiert, der den Leichtbau begünstigt. Zu unterstreichen ist, dass dies ohne einen zusätzlichen aufwendigen Antrieb an der Mastspitze realisiert wird. Mit dem erfindungsgemäßen Regalbediengerät ist also eine Überwindung der bekannten Zielkonflikte (Anfahrmaße vs. Bauvolumen Mast vs. Kosten Antrieb an der Mastspitze vs. Leichtbau) gelungen.Furthermore, through the use according to the invention of a number of stability-optimized push elements, which connect the belts to one another, the mast—compared to the solution known from the prior art—can be designed with a larger volume. Large volume here means in particular a large distance between the belts in the direction of travel (x). In conjunction with a control cabinet integrated in the mast, the approach dimensions are reduced despite a larger-volume and stiff mast. In addition, this stiff mast has a very high first natural frequency in the direction of travel. This means that hardly any vibrations are excited and no time is lost due to long decay times. In addition, a small vibration coefficient is achieved, which favors lightweight construction. It should be emphasized that this is achieved without an additional complex drive at the top of the mast. The storage and retrieval device according to the invention has thus succeeded in overcoming the known conflicting goals (approach dimensions vs. construction volume of the mast vs. cost of drive at the mast tip vs. lightweight construction).

Im Hinblick auf eine möglichst effektive Vorkonfektionierung der einzelnen Komponenten sowie eine schnelle und unkomplizierte Montage vor Ort ist es von Vorteil, dass die Gurte und die Schubelemente zur Anbindung aneinander mit einem aufeinander abgestimmten Lochbild versehen sind. Im Rahmen einer konkreten Ausgestaltung könnten die Gurte bspw. einen in Richtung auf den in Fahrtrichtung gesehen jeweils gegenüberliegenden Gurt auskragenden Schenkel aufweisen, in die das Lochbild eingebracht ist. Das eingesetzte Lochbild könnte dabei derart erweitert sein, dass auch weitere Komponenten einfach an die Mastanordnung gefügt werden können, wie bspw. zusätzliche stabilisierende Komponenten, Podeste, Leitern oder auch eine Aufzugsführungsschiene, um eine zertifizierte Fangvorrichtung für den Personenschutz einsetzen zu können.With regard to the most effective possible pre-assembly of the individual components as well as quick and uncomplicated assembly on site, it is advantageous that the belts and the push elements are provided with a coordinated hole pattern for connection to one another. Within the scope of a specific embodiment, the straps could have, for example, a leg that protrudes in the direction of the opposite strap, as viewed in the direction of travel, and into which the hole pattern is introduced. The hole pattern used could be expanded in such a way that other components can also be easily added to the mast arrangement, such as additional stabilizing components, platforms, ladders or even an elevator guide rail, in order to be able to use a certified safety gear for personal protection.

Was die Fügetechnik zur Anbindung der Schubelemente an die Gurte anbelangt, so werden aufgrund ihrer hohen Schließkraft und Vibrationssicherheit bevorzugt Schließringbolzen eingesetzt. Alternativ können Schrauben eingesetzt werden, die ebenso wie Schließringbolzen reibschlüssig über die Vorspannkraft wirken. Grundsätzlich kommen auch Nieten, insbesondere Blindnieten, infrage, wobei deren Einsatz angesichts der Größe der zu verbindenden Bauteile aufgrund der Toleranzen kritisch ist. Schweißen wäre ebenfalls möglich, wobei dabei der u.U. auftretende Verzug kontrolliert werden müsste. Alternativ oder zusätzlich zu einer der genannten Techniken können die Bauteile auch miteinander verklebt werden.As far as the joining technology for connecting the push elements to the belts is concerned, lockbolts are preferred due to their high closing force and vibration resistance. Alternatively, screws can be used which, like lockbolts, act frictionally via the preload force. In principle, rivets, in particular blind rivets, can also be considered, although their use is critical in view of the size of the components to be connected due to the tolerances. Welding would also be possible, although the distortion that may occur would have to be checked. Alternatively or in addition to one of the techniques mentioned, the components can also be glued together.

Wie bereits oben erwähnt, ist entscheidend für die Schwingungsunterdrückung am Mast der Einsatz einer Vielzahl von Schubelementen über zumindest einen Großteil der Höhe des Mastes hinweg. Im einfachsten Fall ist jedes Schubelement nur ein einziges Bauteil, nämlich ein Schubblech.As mentioned above, the use of multiple thrusters over at least most of the height of the mast is critical to mast vibration suppression. In the simplest case, each thrust element is just a single component, namely a thrust plate.

Durch eine Vielzahl von FEM (Finite-Elemente-Methode) Simulationen (linear Buckling, Modalanalyse) und die Analyse einer kosteneffizienten Fertigung hat sich gezeigt, dass es vorteilhaft ist, die Schubelemente durch das Fügen mehrerer Bauteile zu verstärken und damit eine vormontierbare Schubelement-Baugruppe einzusetzen. Dabei kann eine Schubelement-Baugruppen mit jeweils mindestens einer Querstrebe und mindestens einer Diagonalstrebe ausgeführt sein. Die Schubelement-Baugruppe wiederholt sich vielfach über die Masthöhe. Zur Erhöhung der Steifigkeit sind in jedem Höhensegment der Mastanordnung bevorzugt jeweils zwei Schubelement-Baugruppen angeordnet, nämlich in Fahrtrichtung des Fahrschemels gesehen eine linke und eine rechte Schubelement-Baugruppe.A large number of FEM (finite element method) simulations (linear buckling, modal analysis) and the analysis of cost-efficient production have shown that it is advantageous to reinforce the shear elements by joining several components and thus a pre-assembled shear element assembly to use. A thrust element assembly can be designed with at least one cross strut and at least one diagonal strut. The thrust element assembly is repeated many times over the mast height. To increase the rigidity, two thrust element assemblies are preferably arranged in each height segment of the mast arrangement, namely a left and a right thrust element assembly as viewed in the direction of travel of the subframe.

Problematisch bei einem großen Volumen der Schubelement-Baugruppen wird das Beulen der Schubbleche bei großer Belastung, insbesondere der Pufferfahrt. Zur Behebung dieses Problems ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass die mindestens eine Diagonalstrebe eine Beulsteife aufweist, wobei die Beulsteife vorzugsweise in Gestalt eines auf ein die Diagonalstrebe ausbildendes Grundblech aufgesetztes Hut-Profil ausgeführt ist. Die Verbindung erfolgt wiederum bevorzugt mittels Schließringbolzen. Zusätzlich kann auf die mindestens eine Querstrebe, bzw. genauer am Übergang zur nächsten Schubelement-Baugruppe, ein vorzugsweise als U-Profil ausgeführtes Blech aufgesetzt werden, das zur Anbindung der jeweiligen Schubelement-Baugruppe an eine angrenzende Schubelement-Baugruppe dient.A problem with a large volume of the thrust element assemblies is the buckling of the thrust plates under heavy loads, especially when buffering. To solve this problem, one embodiment provides that the at least one diagonal strut has a buckling stiffener has, wherein the buckling stiffener is preferably designed in the form of a hat profile placed on a base plate forming the diagonal strut. The connection is in turn preferably made by means of locking ring bolts. In addition, a metal sheet, preferably designed as a U-profile, can be placed on the at least one cross brace, or more precisely at the transition to the next pusher element assembly, which serves to connect the respective pusher element assembly to an adjacent pusher element assembly.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind in Fahrtrichtung des Fahrschemels gesehen zwei vordere und zwei hintere jeweils miteinander verbundene Gurte vorgesehen sind, die vorzugsweise als Aluminium-Extrusionsprofile ausgeführt sind. Mithin besteht der Mast aus insgesamt vier Gurten. Da ein solcher Mast mit vier Gurten anfällig für Torsionen um seine Längsachse ist, ist es von Vorteil, über die Masthöhe verteilt ein oder mehrere Schubleche vorzusehen, die auf den Querstreben der Schubelement-Baugruppen aufliegen und jeweils einen vorderen und einen hinteren Gurt miteinander verbinden.In a preferred embodiment, seen in the direction of travel of the subframe, two front and two rear belts, each connected to one another, are provided, which are preferably designed as aluminum extrusion profiles. Consequently, the mast consists of a total of four belts. Since such a mast with four chords is susceptible to torsion about its longitudinal axis, it is advantageous to provide one or more shear plates distributed over the mast height, which rest on the cross braces of the thrust element assemblies and connect a front and a rear chord to one another.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform umfasst das Aluminium-Extrusionsprofil die Führungsschiene (= Lauffläche für die Führungsrollen) für die Hubeinrichtung. Damit wird ein zusätzlicher Fügevorgang der Führungsschiene auf das Profil vermieden, der aufwändig ist und die Toleranz negativ beeinflussen kann. Für die Verwendung einer sicheren Fangvorrichtung aus dem Aufzugsbau, ist aber wie bereits erwähnt das zusätzliche Anbringen einer Aufzugsführungsschiene am beanspruchten Mast möglich.In a further preferred embodiment, the aluminum extrusion profile includes the guide rail (= running surface for the guide rollers) for the lifting device. This avoids an additional joining process of the guide rail onto the profile, which is complex and can have a negative effect on the tolerance. For the use of a safe safety device from elevator construction, however, as already mentioned, it is possible to additionally attach an elevator guide rail to the stressed mast.

Zur Realisierung einer gewünschten Masthöhe können die Gurte durch einen Stoß verlängert werden. Hierbei kann bspw. vorgesehen sein, dass die Gurte im Inneren Hohlräume aufweisen, die zur Aufnahmen von zwei Gurtabschnitte miteinander verbindenden Elementen geeignet sind. Zudem können die gestoßenen Gurte durch überlappende Bleche, die an beiden Gurten bspw. über das Lochbild, z.B. mit Schließringbolzen, befestigt werden, miteinander verbunden werden.To achieve a desired mast height, the straps can be lengthened with a push. In this case, it can be provided, for example, that the belts have cavities on the inside which are suitable for receiving elements connecting two belt sections to one another. In addition, the butted chords can be connected to one another by overlapping metal sheets that are fastened to both chords, e.g. via the hole pattern, e.g. with locking ring bolts.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass vorzugsweise in einem untersten Mastabschnitt die Schubelemente durch einen verstärkten Rahmen ersetzt werden. Dieser Rahmen, der vorzugsweise aus Stahl gefertigt ist, kann zwischen den Gurten über die gesamte Öffnung ausgeprägt sein. Hierdurch werden Freiräume im Mast, d.h. zwischen den Gurten, geschaffen, die zur Integration von Antriebskomponenten (Motoren, Zahnriemenschreiben, etc.), elektro- und/oder steuerungstechnischen Einheiten (ggf. im Schaltschrank) genutzt werden können.According to a particularly preferred embodiment, it is provided that the sliding elements are preferably replaced by a reinforced frame in a lowermost mast section. This frame, which is preferably made of steel, can be stamped out between the straps over the entire opening. This creates free spaces in the mast, i.e. between the belts, which can be used to integrate drive components (motors, toothed belt pulleys, etc.), electrical and/or control units (possibly in the control cabinet).

Zur Erleichterung der Durchführung von Wartungen und/oder Reparaturen kann an der Mastanordnung ein bewegliches Wartungspodest vorgesehen sein, das quer zur Fahrtrichtung zwischen die Gurte eingefahren bzw. eingeklappt werden kann.To make maintenance and/or repairs easier to carry out, a movable maintenance platform can be provided on the mast arrangement, which can be retracted or folded in between the belts transversely to the direction of travel.

Im Hinblick auf eine hohe Betriebssicherheit kann vorgesehen sein, dass in zumindest einen der Gurte eine Führungsschiene für die Hubeinrichtung integriert ist, und dass eine Absturzsicherung an zumindest einem der in Fahrtrichtung gesehen gegenüberliegenden Gurte angeordnet ist.With regard to a high level of operational safety, it can be provided that a guide rail for the lifting device is integrated in at least one of the belts, and that a fall protection device is arranged on at least one of the belts lying opposite, viewed in the direction of travel.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Regalbediengerät modular aufgebaut, im Sinne eines RBG-Baukastens. Dabei kann der Fahrschemel als modulare Plattform mit verschiedenen Antrieben und Masten modular ausgestattet werden. Dazu umfasst der Fahrschemel verschiedene Schnittstellen, die unterschiedliche Anbauteile (Masten, Antriebe) fügen lassen. Anstelle eines Leichtbaumastes wie oben beschrieben kann in Abhängigkeit von der konkreten Einsatzsituation bspw. auch ein herkömmlicher Stahlmast verbaut werden. Die Vorteile eines solchen Stahlmastes sind der geringe Fertigungsaufwand und die bessere Eignung für schwere Ladungsträger bei geringer Dynamik.In a preferred embodiment, the storage and retrieval device has a modular structure, in the sense of an RBG construction kit. The subframe can be equipped as a modular platform with various drives and masts. For this purpose, the subframe includes various interfaces that allow different add-on parts (masts, drives) to be added. Instead of a lightweight mast as described above, a conventional steel mast, for example, can also be installed depending on the specific application. The advantages of such a steel mast are the low production costs and the better suitability for heavy load carriers with low dynamics.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen

1 eine schematische Perspektivdarstellung eines Regalbediengeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
2 in einer schematischen Seitenansicht einen Ausschnitt der Mastanordnung des Regalbediengeräts gemäß 1,
3 in einer schematischen Perspektivdarstellung einen Ausschnitt der Mastanordnung des Regalbediengeräts gemäß 1,
4 eine schematische Draufsicht der Mastanordnung des Regalbediengeräts gemäß 1,
5 in einer schematischen Draufsicht eine Schubelement-Baugruppe gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
6 in einer schematischen Seitenansicht die Schubelement-Baugruppe gemäß 5,
7 in einer schematischen Perspektivdarstellung die Schubelement-Baugruppe gemäß 5,
8 in einer schematischen Perspektivdarstellung einen Ausschnitt einer Mastanordnung mit vier Gurten gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
9 in einer schematischen Seitenansicht eine Mastanordnung mit einem verstärkten Stahl-Rahmen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
10 in einer vergrößerten Ansicht den Stahl-Rahmen der Mastanordnung gemäß 9,
11 in einer schematischen Perspektivdarstellung den unteren Teil einer Mastanordnung mit ausgefahrenem Wartungspodest gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
12 in einer schematischen Perspektivdarstellung die Mastanordnung gemäß 11 mit eingefahrenem Wartungspodest.

There are now various possibilities for embodying and developing the teaching of the present invention in an advantageous manner. For this purpose, on the one hand, reference is made to the claims subordinate to claim 1 and, on the other hand, to the following explanation of preferred exemplary embodiments of the invention with reference to the drawing. In connection with the explanation of the preferred exemplary embodiments of the invention based on the drawing, preferred configurations and developments of the teaching are also explained in general. Show in the drawing

1 a schematic perspective view of a stacker crane according to an embodiment of the invention,
2 in a schematic side view a section of the mast arrangement of the storage and retrieval device according to FIG 1 ,
3 in a schematic perspective view a section of the mast arrangement of the storage and retrieval device according to FIG 1 ,
4 a schematic top view of the mast arrangement of the storage and retrieval device according to FIG 1 ,
5 in a schematic top view, a thrust element assembly according to an embodiment of the invention,
6 in a schematic side view the pusher assembly according to FIG 5 ,
7 in a schematic perspective view, the pusher assembly according to 5 ,
8th in a schematic perspective view a section of a mast arrangement with four belts according to an embodiment of the invention,
9 in a schematic side view a mast assembly with a reinforced steel frame according to an embodiment of the invention,
10 in an enlarged view the steel frame according to the mast arrangement 9 ,
11 in a schematic perspective view, the lower part of a mast arrangement with extended maintenance platform according to an embodiment of the invention, and
12 in a schematic perspective view the mast arrangement according to FIG 11 with retracted maintenance platform.

In den Figuren ist ein Regalbediengerät, RGB, 10 beschrieben, das eine Mastanordnung 12 aufweist, die eine Anzahl von eine Fachwerkstruktur ausbildenden Schubelementen 28 umfasst.In the figures, a storage and retrieval device, RGB, 10 is described, which has a mast arrangement 12 which comprises a number of pushing elements 28 forming a framework structure.

Wie in 1 gezeigt, ist die Mastanordnung 12 an einem Fahrschemel 14 angeschlossen, der Laufräder 16 aufweist, die über Antriebsaggregate 20 antreibbar sind und auf einer ersten Fahr- bzw. Führungsschiene 18 rollbar gelagert sind. Oberseitig ist die Mastanordnung 12 an einer zweiten Fahr- bzw. Führungsschiene längsverschieblich angeschlossen. An der Mastanordnung 12 ist eine Hubeinrichtung 22 mit Lastaufnahmemittel (LAM) für Behälter, Kartons, Tablare o.ä. höhenverschiebbar gelagert. 1 zeigt zudem noch ein optional an der Mastspitze angeordnetes Podest 24, welches bspw. von Wartungspersonal zur Durchführung von Reparatur- und/oder Wartungsarbeiten genutzt werden kann.As in 1 shown, the mast arrangement 12 is connected to a subframe 14 which has running wheels 16 which can be driven via drive units 20 and are mounted on a first travel or guide rail 18 such that they can be rolled. On the upper side, the mast arrangement 12 is connected to a second travel or guide rail in a longitudinally displaceable manner. A lifting device 22 with a load handling device (LAM) for containers, boxes, trays or the like is mounted on the mast arrangement 12 so that it can be adjusted in height. 1 FIG. 1 also shows a platform 24 optionally arranged at the top of the mast, which can be used, for example, by maintenance personnel to carry out repair and/or maintenance work.

Die Mastanordnung 12, die in den 2-5 in größerem Detail und in unterschiedlichen Perspektiven dargestellt ist, umfasst vertikal ausgerichtete Gurte 26, welche die Zug- und Druckkraft (Zug- und Druckgurt) aufnehmen. Dabei können, wie beispielhaft in 4 gezeigt, zwei in Fahrtrichtung des RGB 10 einander gegenüberliegende Gurte 26 vorgesehen sein. Es ist jedoch ebenfalls denkbar, dass die Gurte geteilt sind (vorzugsweise in dem in 4 mit A bzw. A' gekennzeichneten Bereich), so dass die Mastanordnung 12 insgesamt vier Gurte 26 umfasst. In dem gekennzeichneten Bereich A bzw. A' könnten die Gurte 26 dann paarweise mittels einer geeigneten Fügetechnik miteinander verbunden sein. Eine Teilung der Gurte 26 (d.h. vier Gurte insgesamt) hat den Vorteil, dass die einzelnen Gurte kleiner bauen und dementsprechend leichter hergestellt werden können. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist in den Gurten 26 eine Führungsschiene (nicht gezeigt) für die Hubeinrichtung 22 integriert, sodass diese nicht gesondert montiert werden muss.The mast assembly 12 shown in FIGS 2-5 shown in greater detail and in different perspectives, includes vertically oriented straps 26 which absorb the tensile and compressive forces (pull and compressive strap). In doing so, as exemplified in 4 shown, two belts 26 lying opposite one another in the direction of travel of the RGB 10 can be provided. However, it is also conceivable that the belts are divided (preferably in the 4 area marked with A or A′), so that the mast arrangement 12 comprises a total of four belts 26 . In the marked area A or A′, the straps 26 could then be connected to one another in pairs by means of a suitable joining technique. A division of the chords 26 (ie four chords in total) has the advantage that the individual chords are smaller and can therefore be manufactured more easily. According to a preferred exemplary embodiment, a guide rail (not shown) for the lifting device 22 is integrated into the belts 26 so that it does not have to be installed separately.

Die Gurte 26 sind bevorzugt in Leichtbauweise, vorzugsweise in Aluminium, ausgeführt, so dass sich durch die großvolumige Mastanordnung 12 insgesamt ein kleiner Schwingbeiwert realisieren lässt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden die Gurte 26 aus Aluminium extrudiert.The belts 26 are preferably made of lightweight construction, preferably made of aluminum, so that the large-volume mast arrangement 12 allows a small oscillation coefficient to be achieved overall. In a preferred embodiment, straps 26 are extruded from aluminum.

Zwischen den Gurten 26 wird der Schub über modulartige Schubelemente 28 übertragen, die über die Masthöhe vielfach wiederholt zwischen den Gurten 26 angeordnet sind und ein Fachwerk ausbilden. Ein Ausführungsbeispiel eines einzelnen Schubelements 28 ist in den 5-7 schematisch in unterschiedlichen Perspektiven gezeigt.The thrust is transmitted between the chords 26 via modular thrust elements 28 which are arranged repeatedly between the chords 26 over the mast height and form a framework. An embodiment of a single pusher 28 is in the 5-7 shown schematically in different perspectives.

Danach ist das Schubelement 28 als Schubelement-Baugruppe 30 ausgeführt, die drei Blechbauteile umfasst und vielfach wiederholend im Mast eingesetzt wird. Bei den Blechbauteilen handelt es sich um ein Grundblech 32, eine Beulsteife 34 sowie ein Anbindungsblech 36. Die Blechbauteile besitzen den Vorteil, dass diese einfach inklusive aller Löcher gefertigt werden können, bspw. mittels Laser, Wasserstrahl oder auch Stanzen bzw. Schneiden. Das Schneiden durch Wasserstrahl ist vorteilhaft, da es keine Hitze erzeugt, die das Gefüge des Materials zerstört und damit die hochbelasteten Kanten und deren Wechselfestigkeit beeinträchtigt.According to this, the thrust element 28 is designed as a thrust element assembly 30, which comprises three sheet metal components and is repeatedly used in the mast. The sheet metal components are a base plate 32, a buckling stiffener 34 and a connecting plate 36. The sheet metal components have the advantage that they can be manufactured easily, including all the holes, for example using a laser, water jet or punching or cutting. Cutting with a water jet is advantageous because it does not generate heat that destroys the structure of the material and thus impairs the highly stressed edges and their fatigue strength.

Das Grundblech 32 ist vorzugsweise als Alu-Blech mit zwei dreiecksförmigen Aussparungen ausgeführt, sodass im Wesentlichen ein oberer und ein unterer Querbalken 38, 40 und ein die Querbalken 38, 40 verbindender Diagonalbalken 42 ausgebildet sind. Der wesentliche Kraftfluss erfolgt im Schubbereich über die Diagonalbalken 42 (-45°), der Schub tritt allgemein bekannt im Maximum bei 45° auf.The base plate 32 is preferably designed as an aluminum plate with two triangular cutouts, so that essentially an upper and a lower crossbar 38, 40 and a diagonal bar 42 connecting the crossbars 38, 40 are formed. The essential power flow occurs in the thrust area via the diagonal beams 42 (-45°), the thrust occurs at a maximum of 45°, as is generally known.

Die Beulsteife 34 dient zur Verstärkung der Diagonalbalken 42. Wie in den 5-7 zu erkennen, kann die Beulsteife 34 als auf den Diagonalbalken 42 aufgesetztes Hut-Profil ausgeführt sein. Das Hut-Profil, das beispielsweise durch „Kanten“ hergestellt werden kann, hat eine hohe Beulstabilität. Dementsprechend kann ein großes Bauvolumen der Schubelement-Baugruppe 30 ohne Stabilitätsprobleme realisiert werden.The buckling stiffener 34 serves to reinforce the diagonal beams 42. As in FIGS 5-7 As can be seen, the buckling stiffener 34 can be designed as a hat profile placed on the diagonal beam 42 . The hat profile, which can be produced by “edging”, for example, has high buckling stability. Accordingly, a large structural volume of the thrust element assembly 30 can be realized without stability problems.

Das Anbindungsblech 36 dient zur Verbindung der einzelnen Schubelemente 28 bzw. Schubelement-Baugruppen 30 untereinander, sodass ein direkter Kraftfluss möglich ist und nicht sämtliche Kräfte über die Gurte 26 fließen müssen. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Anbindungsbleche 36 als überlappende U-Profile ausgeführt. Diese haben eine geringere Beulstabilität als ein Hut-Profil, die jedoch ausreichend ist, da bei der erfindungsgemäßen Konstruktion die Querbalken 38, 40 kaum belastet werden und lediglich die Knicklängen der Gurte 26 reduzieren, wohingegen der wesentliche Schub über die Diagonalbalken 42 erfolgt.The connection plate 36 serves to connect the individual thrust elements 28 or thrust element assemblies 30 to one another, so that a direct flow of forces is possible and not all forces have to flow via the belts 26 . According to the illustrated embodiment, the Connection plates 36 designed as overlapping U-profiles. These have less buckling stability than a hat profile, but this is sufficient since the crossbeams 38, 40 are hardly loaded in the construction according to the invention and only reduce the buckling lengths of the belts 26, whereas the main thrust occurs via the diagonal beams 42.

Wie insbesondere in den 2 und 3 zu erkennen ist, weisen sowohl die Gurte 26 als auch die Schubelement-Baugruppen 30 ein Lochbild mit aufeinander abgestimmten Löchern auf. Dieses Lochbild dient zur Anbindung der Schubmodule 28 an die Gurte 26. Die Anbindung erfolgt bevorzugt über Schließringbolzen.As in particular in the 2 and 3 As can be seen, both the straps 26 and the thrust element assemblies 30 have a hole pattern with holes that are matched to one another. This hole pattern is used to connect the shear modules 28 to the belts 26. The connection is preferably made using locking ring bolts.

Wie insbesondere in 4 zu erkennen ist, können die Gurte 26 im Hinblick auf eine besonders einfache Anbindung der Schubmodule 28 einen in Richtung auf den in Fahrtrichtung gesehen jeweils gegenüberliegenden Gurt 26 auskragenden Schenkel 46 aufweisen, in den das Lochbild eingebracht ist. Der Schenkel 46 kann dabei von einem Grundkörper 44 des Gurtes auskragen und aus Stabilitätsgründen mit einer zusätzlichen Diagonalstrebe 48 am Grundkörper 44 angeordnet sein.As in particular in 4 can be seen, the straps 26 can have a cantilevered leg 46 in the direction of the respective opposite strap 26 seen in the direction of travel, with regard to a particularly simple connection of the thrust modules 28, in which the hole pattern is introduced. The leg 46 can protrude from a base body 44 of the belt and can be arranged on the base body 44 with an additional diagonal strut 48 for reasons of stability.

Im einfachsten Fall werden in den Gurten 26 direkt in einem Arbeitsgang mit der Extrusion an den Schenkeln 46 die Löcher des Lochbildes gebohrt. Dabei kann das Lochbild an den Gurten 26 alle notwendigen Bohrungen aufweisen, um Anbauteile (Leiter, Anschlagpunkte, Schleppkette bzw. Schleifleitung, usw.) zu fügen. Des Weiteren kann das Lochbild zusätzliche Löcher aufweisen, so dass weitere optionale Bauteile vorgesehen werden können, wie bspw. eine Auszugsführungsschiene, um eine zertifizierte Fangvorrichtung für den Personenschutz einsetzen zu können.In the simplest case, the holes of the hole pattern are drilled in the straps 26 directly in one operation with the extrusion on the legs 46. The hole pattern on the straps 26 can have all the necessary holes to add attachments (ladder, attachment points, drag chain or conductor line, etc.). Furthermore, the hole pattern can have additional holes, so that further optional components can be provided, such as a pull-out guide rail, in order to be able to use a certified safety catch for personal protection.

Wie insbesondere in dem in den 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel zu erkennen ist, kann die Mastanordnung 12 pro Höhensegment jeweils zwei Schubelement-Baugruppen 30 aufweisen, nämlich in Fahrtrichtung des Fahrschemels 14 gesehen eine linke und eine rechte Schubelement-Baugruppe 30. Durch diese „Doppelung“ ergibt sich eine besonders hohe Steifigkeit und Stabilität.As in particular in the in the 3 and 4 As can be seen from the exemplary embodiment shown, the mast arrangement 12 can have two thrust element assemblies 30 per height segment, namely a left and a right thrust element assembly 30 viewed in the direction of travel of the subframe 14. This "duplication" results in particularly high rigidity and stability .

Ein wichtiger Aspekt für die Statik ist die Ausgestaltung der Gurte 26 vorne und hinten am RGB 10. Wie in 4 dargestellt, können die Gurte 26 einen Grundkörper 44 aufweisen, in dessen Inneren Hohlräume ausgebildet sind. Diese Hohlräume können derart ausgestaltet sein, dass sie das Einschieben eines verbindenden Elements ermöglichen. Dieses kann ggf. zusätzlich mit einem äußeren überlappenden Blech verschraubt werden. Durch diesen Stoß kann aus kurzen Gurten 26 ein sehr hohe Mastanordnung 12 realisiert werden.An important aspect for the statics is the design of the straps 26 at the front and rear of the RGB 10. As in 4 shown, the straps 26 can have a base body 44, in the interior of which cavities are formed. These cavities can be designed in such a way that they enable the insertion of a connecting element. If necessary, this can also be screwed to an outer overlapping metal sheet. This impact allows a very high mast arrangement 12 to be realized from short chords 26 .

8 zeigt in einer schematischen Darstellung einen Ausschnitt einer Mastanordnung 12 eines Regalbediengeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei der vordere und der hintere Gurt 26 jeweils geteilt sind, sodass die Mastanordnung 12 insgesamt aus vier Stützen bzw. Gurten 26 gebildet ist. Die Innenseiten der Gurte 26 weisen dabei nach innen auskragende Schenkel auf, in denen ein Lochbild ausgebildet ist. Dieses dient zur Montage von Verbindungselementen 50, vorzugsweise Verbindungsblechen, die sowohl die beiden vorderen Gurte 26 als auch die beiden hinteren Gurte 26 jeweils miteinander verbinden. Der Abstand zwischen den Verbindungselementen 50 bzw. die Anzahl an Verbindungselementen 50 über die gesamte Masthöhe kann entsprechend der dynamischen Anforderungen festgelegt werden. 8th shows a schematic representation of a section of a mast arrangement 12 of a storage and retrieval device according to an exemplary embodiment of the invention, the front and rear belts 26 each being divided so that the mast arrangement 12 is formed from a total of four supports or belts 26 . The inner sides of the straps 26 have inwardly protruding legs in which a hole pattern is formed. This serves to assemble connecting elements 50, preferably connecting plates, which connect both the two front straps 26 and the two rear straps 26 to one another. The distance between the connecting elements 50 or the number of connecting elements 50 over the entire mast height can be determined according to the dynamic requirements.

Wie bereits erwähnt, kann eine Mastanordnung 12 mit vier Gurten 26 aufgrund der geringeren Größe der Gurte 26 leichter produziert werden als eine entsprechende Mastanordnung 12 mit nur zwei Gurten 26. Allerdings ist die in 8 gezeigte Mastanordnung 12 stärker gefährdet, um die Längsachse zu tordieren. Zur Behebung dieses Problems ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein sich horizontal erstreckendes Schubblech 52 vorgesehen, das auf einer Querstrebe 38, 40 eines Schubelementes 28 aufliegt und mittels vorgefertigter Bohrungen gefügt werden kann. Dieses Schubblech 52 kann auf der Außenseite der Querstreben 38, 40 aufsitzen, während die Anbindungsbleche 36 der Schubelemente 28 auf der Innenseite der Querstreben 38, 40 aufsitzen.As already mentioned, a mast assembly 12 with four chords 26 can be produced more easily than a corresponding mast assembly 12 with only two chords 26 due to the smaller size of the chords 26. However, in 8th shown mast assembly 12 more at risk to twist the longitudinal axis. To solve this problem, according to one embodiment of the invention, a horizontally extending thrust plate 52 is provided, which rests on a cross brace 38, 40 of a thrust element 28 and can be joined by means of prefabricated bores. This thrust plate 52 can sit on the outside of the cross braces 38, 40, while the connecting plates 36 of the thrust elements 28 sit on the inside of the cross braces 38, 40.

Je nach dynamischen Anforderungen können mehr oder weniger Schubbleche 52 eingesetzt werden, z.B. kann vorgesehen sein, dass jede fünfte Querstrebe 38, 40 mit einem Schubblech 52 ausgeführt wird. Knapp 2 m unter dem Mastkopf kann dieses Schubblech 52 zusätzlich die Wartung eines Servicetechnikers erleichtern, der darauf steigen oder Werkzeug abstellen kann, um gut am Mastkopf zu arbeiten.Depending on the dynamic requirements, more or fewer thrust plates 52 can be used, e.g. it can be provided that every fifth cross brace 38, 40 is designed with a thrust plate 52. Just under 2 m below the mast head, this push plate 52 can also facilitate maintenance for a service technician, who can climb on it or put down tools to work well on the mast head.

9 zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine Mastanordnung 12 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Erfindungsgemäß umfasst die Mastanordnung 12 vordere und hintere Gurte 26, die durch eine Anzahl von eine Fachwerkstruktur ausbildenden Schubelementen 28 miteinander verbunden sind. Gemäß der dargestellten Ausführungsform entfallen die Schubelementen 28 allerdings im unteren Bereich der Mastanordnung 12, um dort Platz für den Schaltschrank 56 zu schaffen. Um die großen Kräfte aufzunehmen und „umzuleiten“ ist ein massiver Rahmen 54 (in 10 in vergrößerter Seitenansicht schematisch dargestellt) an die Gurte gefügt, um die Kräfte O-förmig außen um den Schaltschrank 56 herum zu den Mast-Fußpunkten zu leiten. In der Praxis könnte der Rahmen bspw. als Stahlrahmen aus 12 mm Stahl gefertigt sein (wohingegen die Schubelemente 28 aus nur 4 mm dicken Aluminiumblechen gefertigt sein können). 9 shows a schematic side view of a mast arrangement 12 according to an embodiment of the invention. According to the invention, the mast assembly 12 includes front and rear chords 26 which are interconnected by a number of shear members 28 forming a truss structure. According to the illustrated embodiment, however, the sliding elements 28 are omitted in the lower area of the mast arrangement 12 in order to create space for the switch cabinet 56 there. To absorb and "redirect" the large forces, a massive frame 54 (in 10 in enlarged page shown schematically) attached to the belts in order to conduct the forces in an O-shape around the outside of the control cabinet 56 to the bases of the mast. In practice, for example, the frame could be made of 12 mm steel as a steel frame (whereas the pushers 28 can be made of aluminum sheets only 4 mm thick).

Wie in der vergrößerten Seitenansicht in 10 zu erkennen, weist das Profil des Rahmens 54 im Inneren Rundungen auf, was dazu dient, dort die hohen Spannungen zu reduzieren und einen Ermüdungsriss auszuschließen. In der rechten oberen Ecke des Rahmens gemäß 10 ist beispielhaft ein alternativer Rundungsverlauf dargestellt. Der konkrete Radius der Rundung kann entsprechend der dynamischen Anforderungen festgelegt werden.As in the enlarged side view in 10 As can be seen, the profile of the frame 54 has curves on the inside, which serves to reduce the high stresses there and to rule out a fatigue crack. According to the upper right corner of the frame 10 an alternative rounding curve is shown as an example. The concrete radius of the rounding can be determined according to the dynamic requirements.

Der Rahmen 54 sorgt dafür, dass die Gurte 26 nicht überlastet werden. Ohne den Rahmen 54 besteht die Gefahr, dass sich nach kurzer Betriebszeit Ermüdungsrisse in den Gurten 26 zeigen. Vorteilhaft ist dabei die Kombination von Gurten 26 aus Aluminium mit dem Rahmen 54 aus Stahl. Da Stahl ein dreifach höheres E-Modul aufweist, kann der Rahmen 54, obwohl er weiter innen liegt und einen schlechteren Hebelarm hat, einen erheblichen Teil der Kraft aufnehmen und die lokal durch das fehlende Schubelement stark beanspruchten Alu-Gurte 26 bedeutend entlasten.The frame 54 ensures that the straps 26 are not overloaded. Without the frame 54 there is a risk that fatigue cracks will appear in the straps 26 after a short period of operation. The combination of belts 26 made of aluminum with the frame 54 made of steel is advantageous. Since steel has a three times higher modulus of elasticity, the frame 54, although it is located further inwards and has a poorer lever arm, can absorb a considerable part of the force and significantly relieve the aluminum belts 26, which are locally heavily stressed due to the lack of a thrust element.

Die 11 und 12 zeigen eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Regalbediengeräts 10, bei dem verbesserte Wartungsmöglichkeiten dadurch gegeben sind, dass ein bewegliches Wartungspodest 58 in die Mastanordnung 12 integriert ist. In den genannten Figuren ist eine Variante dargestellt, bei der das Wartungspodest 58 mittels eines Einzugsmechanismus ein- und ausfahrbar ist. Der Einzugsmechanismus greift dabei in Freiräume zwischen dem in den Innenraum zwischen den Gurten 26 eingefügten Rahmen 54 und dem darin aufgenommenen Schaltschrank 56 ein. In einer alternativen Ausführungsform kann das Wartungspodest 58 auch klapp- bzw. schwenkbar ausgeführt sein.the 11 and 12 show an embodiment of the storage and retrieval device 10 according to the invention, in which improved maintenance options are given by the fact that a movable maintenance platform 58 is integrated into the mast arrangement 12. A variant is shown in the figures mentioned, in which the maintenance platform 58 can be retracted and extended by means of a retraction mechanism. The retraction mechanism engages in free spaces between the frame 54 inserted into the interior space between the belts 26 and the switch cabinet 56 accommodated therein. In an alternative embodiment, the maintenance platform 58 can also be designed to be foldable or pivotable.

Im ausgefahrenen bzw. ausgeklappten Zustand (11) ermöglicht das Wartungspodest 58 einem Techniker Arbeiten auf der Höhe des Schaltschranks 56 (ca. 1 m über dem Hallenboden) und insbesondere auch unmittelbar am Schaltschrank 56 bequem und sicher durchzuführen. Zur Erhöhung der Sicherheit kann das Wartungspodest 58 mit einem Geländer als Absturzsicherung ausgestattet sein.In the extended or unfolded state ( 11 ) the maintenance platform 58 enables a technician to carry out work conveniently and safely at the level of the control cabinet 56 (approx. 1 m above the hall floor) and in particular directly on the control cabinet 56. To increase safety, the maintenance platform 58 can be equipped with a railing as fall protection.

Im eingefahrenen bzw. eingeklappten Zustand „verschwindet“ das Wartungspodest 58 weitestgehend zwischen den Gurten 26. Dementsprechend verbleibt in der üblicherweise engen Regalgasse hinreichend Raum, damit ein Techniker das RBG 10 problemlos passieren kann. Außerdem ermöglicht die Beweglichkeit des Wartungspodests 58 eine ungestörte Vertikalbewegung des Hubwagens 22. Dieser kann, wie in 1 zu erkennen, mit einem ein Podest bildenden Steg 60 ausgestattet sein, welcher vom Hubwagen 22 zu einer an den gegenüberliegenden Gurten 26 angeordneten Leiter 62 führt. Mit eingefahrener bzw. eingeklappter Bühne können sämtliche Komponenten des Hubwagens 22 das Wartungspodest 58 problemlos passieren. Mit eingefahrener bzw. eingeklappter Bühne sind darüber hinaus die Antriebe und Riemenscheiben usw. sowie der Hubriemen für den Hubwagen 22 unter dem Podest bzw. im Mast für etwaige Wartungen/Reparaturen leicht zugänglich. In the retracted or folded-in state, the maintenance platform 58 largely “disappears” between the belts 26. Accordingly, there is sufficient space in the usually narrow aisle for a technician to be able to pass through the RBG 10 without any problems. In addition, the mobility of the maintenance platform 58 allows an unhindered vertical movement of the lifting truck 22. This can, as in 1 be equipped with a web 60 forming a pedestal, which leads from the lift truck 22 to a ladder 62 arranged on the opposite straps 26 . With the platform retracted or folded in, all components of the lift truck 22 can pass the maintenance platform 58 without any problems. With the platform retracted or folded in, the drives and belt pulleys etc. as well as the lifting belt for the lifting truck 22 are easily accessible under the platform or in the mast for any maintenance/repairs.

Der Zustand der Bühne des Wartungspodests 58 könnte mit Sensoren überwacht werden und insbesondere bspw. eine Inbetriebnahme des RGB 10 bei ausgefahrener Bühne verhindert werden.The condition of the platform of the maintenance platform 58 could be monitored with sensors and in particular, for example, starting up the RGB 10 with the platform extended could be prevented.

Im Rahmen einer vorteilhaften Ausgestaltung ist eine zusätzliche (d.h. redundant zum Hubriemen) Absicherung des Hubwagens 22 gegen Absturz vorgesehen. Dies erfolgt durch eine mitfahrende Halteklammer 64, wobei die Halteklammer 64 durch Schrauben an den Gurten 26 auf der Seite der Leiter 62 (genauer an der integrierten Führungsschiene), angeklemmt wird. Entstehende Kratzer oder Schrammen beeinträchtigen damit nicht den Verschleiß bzw. das Laufverhalten der Hubwagenrollen. Das Klemmen ist auf jeder beliebigen Höhe im oberen Bereich möglich. Entsprechend kann ein Techniker von der Leiter 62 aus zuerst den Hubwagen 22 absichern und dann den gesicherten Hubwagen 22 über den Steg 62 entlang des Mastes zur Störungsbeseitigung betreten. Der Steg 62 kann bei einer hohen Hubwagenposition zudem gut genutzt werden, um den Mastkopf und die dortigen Führungsrollen sowie Zahnriemenscheiben usw. zu warten.As part of an advantageous embodiment, an additional (i.e. redundant to the lifting belt) protection of the lifting carriage 22 against falling is provided. This is done by a traveling bracket 64, the bracket 64 being clamped by screws to the straps 26 on the side of the ladder 62 (more precisely, to the integrated guide rail). Any scratches or scuffs that occur do not affect the wear or the running behavior of the lift truck rollers. Clamping is possible at any height in the upper area. Accordingly, a technician can first secure the truck 22 from the ladder 62 and then enter the secured truck 22 via the web 62 along the mast for troubleshooting. When the lift truck is in a high position, the web 62 can also be used to service the mast head and the guide rollers there, as well as toothed belt pulleys, etc.

Ist der Hubwagen 22 ganz unten positioniert, kann die Halteklammer 64 auch oberhalb des Hubwagens angebracht werden und durch eine Kette oder ein Seil den Hubwagen 22 sichern. Alternativ könnte der Hubwagen 22 unten auf eine geeignete Stütze abgesetzt werden.If the truck 22 is positioned all the way down, the retaining clip 64 can also be attached above the truck and secure the truck 22 with a chain or a rope. Alternatively, the lift truck 22 could be set down on a suitable support.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist ein modulartiger Aufbau des RGB 10 vorgesehen. Dabei könnte der Fahrschemel 14 als Plattform fungieren, die für alle Varianten gleich ausgeführt ist und an die im Sinne eines RBG-Baukastens eine oder mehrere der nachfolgenden Komponenten angebaut werden könnte:According to a further advantageous embodiment, the RGB 10 is designed in a modular manner. The subframe 14 could act as a platform, which is the same for all variants and to which one or more of the following components could be attached in the sense of an RBG modular system:

1. Mastanordnung1. Mast arrangement

Die Mastanordnung könnte entweder als Stahlmast (d.h. sehr belastbar, einfacher Aufbau) ausgelegt sein oder aber als Leichtbaumast, insbesondere wie oben beschrieben (d.h. sehr steif, sehr leicht, höchste Dynamik, wenig Verschleiß, energieeffizient).The mast arrangement could either be designed as a steel mast (i.e. very resilient, simple structure) or as a lightweight mast, in particular as described above (i.e. very stiff, very light, maximum dynamics, little wear, energy-efficient).

2. Antrieb2. Drive

Das Bodenfahrwerk des RGB 10 könnte im Sinne einer Antriebsschere mit seitlich an die Fahr- bzw. Führungsschiene 18 angepressten Führungsräder ausgeführt sein. Alternativ könnte ein „Omega“-Antrieb vorgesehen sein, wobei ein Riemen in der Regalgasse gespannt ist und in Omega-Form eine Riemenscheibe des Motors umschließt. Das RBG 10 zieht sich dabei entlang des Riemens. Schließlich könnte ein Reibradantrieb vorgesehen sein, bei dem ein Motor direkt ein oder mehrere auf der Fahrschiene 18 abrollende Laufräder 16 antreibt, wie grundsätzlich in 1 gezeigt.The undercarriage of the RGB 10 could be designed in the sense of a scissor drive with guide wheels pressed laterally onto the travel or guide rail 18 . Alternatively, an “omega” drive could be provided, with a belt stretched in the shelf aisle and enclosing a pulley of the motor in an omega shape. The RBG 10 pulls itself along the belt. Finally, a friction wheel drive could be provided, in which a motor directly drives one or more running wheels 16 rolling on the travel rail 18, as basically shown in 1 shown.

3. Hubwagen 22 und LAM3. Pallet truck 22 and LAM

Als Hubantrieb bietet sich bevorzugt der Einsatz eines Zahnriemenantriebs an, der sich insbesondere durch seine Wartungsarmut auszeichnet. Der Hubwagen 22 kann dabei bspw. für Zuladungen bis 120 kg (im Falle eines Leichtbaumastes wie hierin beschrieben) bzw. bis 300 kg (im Falle eines Stahlmastes) ausgelegt sein. Für das LAM können grundsätzlich viele unterschiedliche Lösungen zum Einsatz kommen, so bspw. ein Teleskop mit Riemenförderer, ein Doppelteleskop, ein Multiformgreifer, Zieh- bzw. Greiftechnik, o.ä.The use of a toothed belt drive, which is characterized in particular by its low maintenance, is recommended as the lifting drive. The lift truck 22 can be designed, for example, for additional loads of up to 120 kg (in the case of a lightweight mast as described here) or up to 300 kg (in the case of a steel mast). In principle, many different solutions can be used for the LAM, such as a telescope with belt conveyor, a double telescope, a multi-form gripper, pulling or gripping technology, or similar.

4. Schaltschrank/Steuerung4. Control cabinet/control

Zusätzlich zu den herkömmlichen Steuerungskomponenten kann die Steuerung eine schwingungsfreie Regelung sowie eine Energierückgewinnung aufweisen. Im Falle eines Stahlmastes kann der Schaltschrank in herkömmlicher Weise hinten auf dem Mast angeordnet sein. Im Falle eines Leichtbaumastes wie hierin beschrieben kann der Schaltschrank 56 im Mast integriert sein, wie oben im Detail beschrieben und wie grundsätzlich in 1 gezeigt. Durch diese Integration zwischen die Gurte 26 lassen sich beste Anfahrmaße sowie eine gute Zugänglichkeit bei Wartungen und ein großer Abstand der Gurte 26 realisieren.In addition to the conventional control components, the control can have oscillation-free regulation and energy recovery. In the case of a steel mast, the switch cabinet can be arranged at the rear of the mast in a conventional manner. In the case of a lightweight mast as described herein, the control cabinet 56 can be integrated in the mast, as described in detail above and as generally described in 1 shown. Through this integration between the belts 26, the best approach dimensions as well as good accessibility for maintenance and a large distance between the belts 26 can be achieved.

Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Ansprüche verwiesen.With regard to further advantageous configurations of the device according to the invention, to avoid repetition, reference is made to the general part of the description and to the appended claims.

Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dienen, diese jedoch nicht auf die Ausführungsbeispiele einschränken.Finally, it should be expressly pointed out that the above-described exemplary embodiments of the device according to the invention only serve to explain the claimed teaching, but do not restrict it to the exemplary embodiments.

BezugszeichenlisteReference List

1010: Regalbediengerät, RGBStorage and retrieval device, RGB
1212: Mastanordnungmast arrangement
1414: Fahrschemelsubframe
1616: Laufräderimpellers
1818: erste Fahr- bzw. Führungsschienefirst travel or guide rail
2020: Antriebsaggregatdrive unit
2222: Hubeinrichtunglifting device
2424: Podestpedestal
2626: Gurtestraps
2828: Schubelementethrust elements
3030: Schubelement-Baugruppepusher assembly
3232: Grundblechbase plate
3434: Beulsteifedent stiffness
3636: Anbindungsblechconnection plate
3838: oberer Querbalkenupper crossbar
4040: unterer Querbalkenlower crossbar
4242: Diagonalbalkendiagonal bar
4444: Grundkörperbody
4646: Schenkelleg
4848: Diagonalstrebediagonal brace
5050: Verbindungselementfastener
5252: Schubblechthrust plate
5454: Rahmenframe
5656: Schaltschrankswitch cabinet
5858: Wartungspodestmaintenance platform
6060: Stegweb
6262: Leiterdirector
6464: Halteklammerretaining clip

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

EP 3088347 A1 [0003]
DE 2606074 A1 [0004]
DE 102012000197 A1 [0005]
EP 1061035 A2 [0006]

Claims

Storage and retrieval device for storing and retrieving goods in/from a storage facility, with a subframe (14) that can be moved on at least one rail (18), a mast arrangement (12) arranged on or on the subframe (14) and a mast arrangement on the Mast arrangement (12) vertically movable lifting device (22), the mast arrangement (12) being formed from vertical straps (26) spaced apart in the direction of travel (x) of the subframe (14), characterized in that the straps (26) are formed by a number of a truss structure forming thrust elements (28) are connected to each other.

storage and retrieval device claim 1 , characterized in that the belts (26) and the thrust elements (28) are provided with a coordinated hole pattern for connection to one another.

storage and retrieval device claim 2 , characterized in that the straps (26) have a leg (46) projecting in the direction of the opposite strap (26) seen in the direction of travel (x), in which leg the hole pattern is introduced.

Storage and retrieval device according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the thrust elements (28) are connected to the straps (26) by means of locking ring bolts, screws, bolts and/or rivets.

Storage and retrieval device according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the thrust elements (28) are designed as thrust plates.

Storage and retrieval device according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that the thrust elements (28) are designed as joined thrust element assemblies (30), each with at least one transverse strut (38, 40) and at least one diagonal strut (42).

storage and retrieval device claim 6 , characterized in that the at least one diagonal strut (42) has a buckling stiffener (34), the buckling stiffener (34) preferably being in the form of a hat profile placed on a base plate (32) forming the diagonal strut (42).

storage and retrieval device claim 6 or 7 , characterized in that a plate (36), preferably designed as a U-profile, is placed on the at least one transverse strut (38, 40) and serves to connect the respective sliding element assembly (30) to an adjacent sliding element assembly (30). .

Storage and retrieval device according to one of Claims 1 until 8th , characterized in that viewed in the direction of travel (x) two front and two rear straps (26) are provided which are each connected to one another and are preferably designed as aluminum extrusion profiles.

Storage and retrieval device according to one of Claims 6 until 9 , characterized in that one or more push plates (52) are provided distributed over the height of the mast, which rest on the cross braces (38, 40) of the push element assemblies (30) and connect a front and a rear belt (26) to one another.

Storage and retrieval device according to one of Claims 1 until 10 , characterized in that the straps (26) for extending the mast assembly (12) have internal cavities for receiving connecting elements.

Storage and retrieval device according to one of Claims 1 until 11 , characterized in that between the belts (26) a free space is created inside the mast for accommodating drive components, electrotechnical units and/or control engineering units by a frame (54) preferably made of steel.

Storage and retrieval device according to one of Claims 1 until 12 , characterized in that a movable maintenance platform (58) is provided on the mast arrangement (12), which can be retracted or folded in between the belts (26) transversely to the direction of travel (x).

Storage and retrieval device according to one of Claims 1 until 13 , characterized in that a guide rail for the lifting device (22) is integrated in at least one of the belts (12) and that, if necessary, a fall protection device is arranged on at least one of the belts (26) lying opposite as seen in the direction of travel (x).

Storage and retrieval device according to one of Claims 1 until 14 , characterized by a modular structure, with different drives and/or different masts (12) being mountable on the subframe (14).