DE102022004022A1

DE102022004022A1 - Lagereinrichtung für Werkstoffplatten

Info

Publication number: DE102022004022A1
Application number: DE102022004022.0A
Authority: DE
Inventors: Juri Rempel; Tobias Schartner
Original assignee: Strothmann Machines and Handling GmbH
Current assignee: Strothmann Machines and Handling GmbH
Priority date: 2022-10-27
Filing date: 2022-10-27
Publication date: 2024-05-02
Also published as: US20240140706A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lagereinrichtung für Werkstoffplatten (2) mita) wenigstens einem schienengebundenen Basisfahrweg (3) mit mindestens einem Schienenpaar (3.1, 3.2) und mindestens einem zu Plattenablegestellen (7) führenden schienengebundenen Transferweg (4) mit mindestens zwei Schienenpaaren (4.1, 4.2), wobei das Schienenpaar eines Basisfahrwegs (3) und die Schienenpaare eines Transferwegs (4) im Wesentlichen rechtwinklig aufeinandertreffen,b) wenigstens einer Transporteinrichtung (5) bestehend aus zwei Trägerfahrzeugen (6.1, 6.2) mit eigenem Antrieb (19, 20), die beim Transport auf gleichbleibenden Abstand (A1, A2) zueinander synchronisierbar sind und die in der Lage sind, gemeinsam die zu transportierenden Werkstoffplatten (2) aufzunehmen, undc) jeweils einer an beiden Trägerfahrzeugen (6.1, 6.2) vorhandenen ebenfalls synchronisierbaren Hubvorrichtung (25), mittels derer Werkstoffplatten (2) aufnehmbar und auf den Plattenablegestellen (7) in der Lagereinrichtung ablegbar sind. Um die Lagereinrichtung gegenüber dem Stand der Technik zu verbessern, ist vorgesehen, dass die Transporteinrichtung (5) durch eine Räderausrichtungseinrichtung (10) sowohl auf einem Basisfahrweg (3) als auch auf einem Transferweg (4) verfahrbar ist, und zwar dergestalt, dass die Trägerfahrzeuge (6.1, 6.2) auf dem Basisfahrweg (3) in gleichbleibendem Abstand (A1) hintereinander und auf den Transferwegen (4) in gleichförmigen Abstand (A2) auf gleicher Höhe parallel nebeneinander verfahrbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagereinrichtung für Werkstoffplatten mit

a) wenigstens einem schienengebundenen Basisfahrweg mit mindestens einem Schienenpaar und mindestens einem zu Plattenablegestellen führenden schienengebundenen Transferweg mit mindestens zwei Schienenpaaren, wobei das Schienenpaar eines Basisfahrwegs und die Schienenpaare eines Transferwegs im Wesentlichen rechtwinklig aufeinandertreffen,
b) wenigstens einer Transporteinrichtung bestehend aus zwei Trägerfahrzeugen mit eigenem Antrieb, die beim Transport auf gleichbleibenden Abstand zueinander synchronisierbar sind und die in der Lage sind, gemeinsam die zu transportierenden Werkstoffplatten aufzunehmen, und
c) jeweils einer an beiden Trägerfahrzeugen vorhandenen ebenfalls synchronisierbaren Hubvorrichtung, mittels derer Werkstoffplatten aufnehmbar und auf den Plattenablegestellen in der Lagereinrichtung ablegbar sind.

Zur Definition der verwendeten Begriffe sei näher erläutert:

- eine Lagereinrichtung beschreibt die ganze Anlage und Fläche zur Aufnahme und Ablage von Werkstoffplatten oder Werkstoffplattenstapeln mittels wenigstens einer Transporteinrichtung und verschiedenen Plattenablegestellen, die in der Regel auf einer definierten Höhe angeordnet sind,
- ein schienengebundener Transferweg ist der Schienenweg, der durch die Lagerreihen unmittelbar an den Plattenablegestellen vorbeiführt,
- ein schienengebundener Basisfahrweg ist ein in der Regel rechtwinklig zum Transferweg verlaufender Schienenweg, der entfernt von der Plattenablegestellen durch das Lager oder seitlich daran vorbeiführt,
- bei den hier angesprochenen Schienen(paaren) handelt es sich in erster Linie, aber nicht einschränkend, um die von der Anmelderin vertriebenen Schienen gemäß der DE 4318383 C1 oder der WO 2014/032699 A1 . Diese Art von sogenannten Rundschienen hat sich in der Praxis bestens bewährt, weil sie einfach aufgebaut und somit leicht herstellbar sind. Ein Vorteil für Fabrikationshallen besteht darin, dass die Schiene nahezu bündig mit dem Fußboden verlegt werden kann, so dass andere Fahrzeuge in ihrer Bewegungsfreiheit nicht eingeschränkt sind. Im Gegensatz zu rinnenförmigen Schienen, in denen die Räder der Flurförderer laufen, ist die Verschmutzungsgefahr der Schienen deutlich verringert,
- die Trägerfahrzeuge besitzen dann entsprechend konkav ausgekehlte Räder im Bereich des Umfangs, so dass die Schienen mit einem konvexen Oberflächenabschnitt bei Kontakt zumindest teilweise in den ausgekehlten Bereich der Räder eintauchen.
- Unter Schienenpaar werden in der Regel zwei parallele Schienen verstanden. Falls die Trägerfahrzeuge eine gewisse Breite überschreiten, kann allerdings zur Abstützung eine dritte, ggf. auch vierte Schiene parallel verlegt werden müssen, um die Trägerfahrzeuge zu tragen. Diese Anordnung soll in äquivalenter Weise unter dem Begriff Schienenpaar subsummiert sein. In diesem Fall sind für eine Fahrtrichtung mindestens sechs, ggf. auch mindestens acht Räder bzw. Radkassetten notwendig.
- die Plattenablegestellen sind bevorzugt lange parallele Trägerreihen, auf denen einzelne Werkstoffplatten oder Werkstoffplattenstapel in der Regel auf einer definierten Höhe abgelegt werden können, wobei die Trägerfahrzeuge auf dem Transferweg zwischen der Plattenablegestellen hindurchfahren und die durch Hubvorrichtung angehobenen Werkstoffplatten an gewünschter Plattenablegestelle ablassen können.

Derartige Lagereinrichtungen für Werkstoffplatten, wie beispielsweise Span-, OSB- oder Dämmplatten, die entsprechend eine Oberfläche von mehr als 1,5 m² aufweisen, sind bereits bekannt. Tatsächlich sind sie überall ähnlich aufgebaut. Auf dem Basisfahrweg verfährt dabei ein großer Basiswagen, der in der Regel zwei Satellitenfahrzeuge trägt. Diese zwei Satellitenfahrzeuge tragen als Trägerfahrzeuge wiederum Werkstoffplattenstapel und können das Basisfahrzeug auf rechtwinklig zum Basisfahrweg angeordneten Transferwegen mit eigenen Antrieben verlassen. Die heute übliche Lagereinheit besteht aus drei parallelen Plattenablegestellen. In die beiden Zwischenräume können sich die beiden Satellitenfahrzeuge bewegen, während sie gemeinsam Werkstoffplatten tragen. Dabei werden die Werkstoffplatten über Hubvorrichtungen angehoben, um oberhalb der Plattenablegestelle verfahren werden zu können. An geeigneter Stelle werden die Werkstoffplatten dann abgesenkt und auf den drei Plattenablegestellen abgelegt. Es gibt zahlreiche Patentanmeldungen, die diese Situation und den damit verbundenen Stand der Technik beschreiben. Es seien hier die WO 2021/240009 A1 , die WO 2021/240010 A2 , die WO 2021/240011 A2 und die zum Zeitpunkt der Anmeldung noch nicht veröffentlichte DE102022000571.9 genannt.
Bei allen Schriften geht es um wenigstens ein auf Schienen verfahrbares Basisfahrzeug sowie mehrere zu Plattenablegestellen führenden Transferwege und wenigstens einem darauf verfahrbaren Satellitenfahrzeug, welches in der Lage ist, mindestens eine Werkstoffplatte zu bewegen, wobei für wenigstens ein Satellitenfahrzeug ein Ruheplatz auf dem Basisfahrzeug vorhanden ist, wobei das Basisfahrzeug eine elektrische Stromversorgung, beispielsweise über einen Schleifkontakt, und einen Antrieb mit einem Basisfahrzeug-Elektromotor aufweist und wobei das Satellitenfahrzeug ebenfalls einen Antrieb mit einem Satellitenfahrzeugmotor aufweist.
Es gibt verschiedene Ansätze, die „Huckepack-Satelliten“ mit Energie derart zu versorgen, damit sie sich auch unabhängig vom Basisfahrzeug bewegen und ihre Hubvorrichtungen betreiben können. Bislang sind diese alle noch nicht wirklich zufriedenstellend. Schleifkontakte sind anfällig, Kabel sind hinderlich und Ladestationen für Akkus aufwändig. Insbesondere aber sind die Steuerungen von Basiswagen im Zusammenspiel mit den Satellitenfahrzeugen vielfach nicht leicht umzusetzen, da Funk- und WLAN-Übertragungen in den Lagern oft beeinträchtigt sind.
Ferner sind die Satellitenfahrzeuge darauf angewiesen, vom Basisfahrzeug aufgenommen zu werden, um über den Basisfahrweg zu einem anderen Transferweg zu gelangen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lagereinrichtung für Werkstoffplatten zu entwickeln, bei dem die beschriebenen Probleme hinsichtlich der Basiswagen-Satellitenwagen-Steuerung vermieden werden kann.
Die Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch gelöst, dass die Transporteinrichtung durch eine Räderausrichtungseinrichtung sowohl auf einem Basisfahrweg als auch auf einem Transferweg verfahrbar ist, und zwar dergestalt, dass die Trägerfahrzeuge auf dem Basisfahrweg in gleichbleibendem Abstand hintereinander und auf den Transferwegen in gleichförmigen Abstand auf gleicher Höhe parallel nebeneinander verfahrbar sind. Während des Transports sollten die Abstände, die im weiteren Verlauf mit A1 (auf dem Basisfahrweg) und A2 (auf dem Transferweg) bezeichnet sind, gleich sein.
Mit der Räderausrichteinrichtung können die aktiven Räder, also diejenigen, die die Transporteinrichtung gerade auf Schienen verfahren, entweder in die Schienenrichtung des Basisfahrwegs oder aber in Richtung des etwa rechtwinklig abzweigenden Transferweges ausgerichtet sein. Dabei muss es sich nicht zwingend um einzelne Räder handeln. Vielfach sind auch zwei oder mehr Räder in einer sogenannten Kassette hintereinander gelagert. In diesem Fall wird die Kassette gegebenenfalls um eine senkrechte Achse um 90° gedreht. Wenn im weiteren Verlauf von einer Drehung der Räder gesprochen wird, so ist die Drehung einer Kassette mit erfasst. Aber es kann sich auch um unterschiedliche Radsätze handeln, die auf den Schienen des Basisfahrwegs oder den Schienen des Transferwegs abrollen.
Die erfindungsgemäße Lösung ist gegenüber herkömmlichen Lösungen mit Basisfahrzeug und Satellitenfahrzeugen um ein Vielfaches flexibler, da die Transporteinrichtung sowohl die sogenannte Quer- als auch die Längsfahrt, also auf dem Basisfahrweg und dem Transferweg erlauben und durchführen. Gleichzeitig können sich mehrere Transporteinrichtungen in dem Basisfahrweg und dem Transferweg befinden, ohne sich gegenseitig zu behindern oder voneinander abhängig zu sein.
Denkbar ist sogar, dass sich auf dem Basisfahrweg entgegenkommende Transporteinrichtungen gegenseitig ausweichen, indem eine der Transporteinrichtungen auf einen Transferweg einfährt, um die entgegenkommende andere Transporteinrichtung passieren zu lassen.
Um diese Varianten zügig durchführen zu können, ist es bevorzugt, wenn der gleichbleibende Abstand der beiden Trägerfahrzeuge auf dem Basisfahrweg sich mit dem Abstand der wenigstens zwei Transferschienenpaare derart deckt, dass nach Aktivierung der Räderausrichtungseinrichtung die aktiven Räder auf den Transferschienen aufsetzbar sind.
Bei einer exakten Abstandssychronisierung auf dem Basisfahrweg kommen die wenigstens zwei Trägerfahrzeuge automatisch im richtigen Abstand auch an den kreuzenden Transferwegen an. Sobald die Räderausrichtungseinrichtung aktiviert wurde und die Räder der Trägerfahrzeuge von der Basisfahrwegrichtung in die Transferwegrichtung umgeschaltet wurden können die Trägerfahrzeuge parallel quasi rechts oder links abbiegen und auf den Transferschienen weiterfahren. Besonders wichtig ist dabei zu betonen, dass die zu transportierenden Werkstoffplatten dabei ihre Lage auf den beiden Trägerfahrzeugen beibehalten und relativ zu der gesamten Transporteinrichtung nicht bewegt oder verschoben werden.
Mit Vorteil ist dafür gesorgt, dass die Räderausrichtungseinrichtung mit den Fahrwerkskomponenten der Trägerfahrzeuge verbunden ist.
So können an jedem Trägerfahrzeug direkt am Fahrwerk Mittel vorgesehen sein, die eine Ausrichtung der aktiven Räder von der Basisfahrwegrichtung in die Transferwegrichtung ändern.
Es gibt drei alternative bevorzugte Möglichkeiten für eine wirksame Räderausrichtungseinrichtung, die in den Unteransprüchen 4 bis 6 kurz benannt sind.
Als erste Möglichkeit ist es vorteilhaft, wenn im Kreuzungsbereich der Schienen jeweils ein drehbarer Teller auf Schienenhöhe vorgesehen ist und die Räder der beiden Trägerfahrzeuge um eine senkrechte Achse drehbar gelagert sind.
Dann kann durch eine Drehung eines Tellers ein darauf stehendes Rad ebenfalls gedreht werden, um die Fahrtrichtung des Trägerfahrzeugs zu ändern. Dabei ist es unerheblich, ob der Drehantrieb an dem Rad oder an dem Teller vorgesehen ist. Bei ausreichendem Gewicht und ausreichender Reibung benötigt der Teller nicht einmal eine Schiene oder eine Nut für das Rad, sondern kann eine vollkommen glatte Oberfläche haben. Unter Rädern seien hier - wie gesagt - auch Kassetten mit zwei oder drei Rädern verstanden, solange sie auf einem Drehteller Platz finden.
Bei dieser Anordnung ist es zwingend erforderlich, dass alle Räder beider Trägerfahrzeuge auf Drehtellern stehen müssen, damit die Transporteinrichtung von einer Fahrtrichtung in einen andere wechseln kann. Aus diesem Grund ist der gleichbleibende Abstand der beiden Trägerfahrzeuge auf dem Basisfahrweg unbedingt einzuhalten.
Als zweite Möglichkeit, eine wirksame Räderausrichtungseinrichtung zu schaffen, ist es vorteilhaft, die Räder der Trägerfahrzeuge um eine senkrechte Achse motorisch drehbar gelagert sind und sie durch wenigstens einen Druckstempel mit Aktuator, der geeignet ist, das Trägerfahrzeug anzuheben, zumindest kurzzeitig entlastbar sind, bis die Räder um etwa 90° gedreht sind.
Ein solcher Druckstempel ermöglicht es, jedes Rad bzw. jede Kassette derart zu entlasten, dass diese mit geringem Kraftaufwand relativ zum Trägerfahrzeug drehbar ist. Der Druckstempel wirkt dabei gegen einen Bereich der Schienenkreuzung und entlastet durch Ausübung eines Gegendrucks die Räder, so dass diese nicht mehr die Last Trägerfahrzeugs und der zu transportierenden Werkstoffplatten tragen. Diese Last wird vielmehr nun vom Druckstempel übernommen. Dies ermöglicht eine Integration aller zur Richtungsänderung notwendigen Komponenten im Flurförderelement und vereinfacht dementsprechend deren Steuerung sowie die Konstruktion des Schienensystems.
Durch die Anhebung der Räder und des Trägerfahrzeugs von der Schiene ragt das zur Schiene gerichtete Ende des Druckstempels nach unten über die Lauffläche des mindestens einen Rades hinaus, so dass kein Teil des Rades in Kontakt mit einem Teil des Schienensystems steht. Dies ermöglicht es, die Räder bzw. Kassette frei und ohne Widerstand relativ zum Trägerfahrzeug zu drehen.
Als dritte Möglichkeit, eine Räderausrichtungseinrichtung zu schaffen, ist es vorteilhaft, dass eine Hubeinrichtung vorhanden ist, die geeignet ist, die Räder der Trägerfahrzeuge, die auf den Schienen des Basisfahrwegs stehen, anzuheben, während sie andere Räder auf die Schienen für den Transferweg absenkt oder umgekehrt.
Diese dritte Möglichkeit wird in der späteren Beschreibung der Ausführungsbeispiele näher erläutert, weil sie bereits im Versuchsfeld erprobt ist.
In dieser Ausführung besitzt das Fahrwerk also zwei Sätze von Rädern. Der erste Satz ist in Richtung des Basisfahrwegs ausgerichtet, der zweite in Richtung des Transferweges. Alle Räder sind mit wenigstens einer Hubeinrichtung gekoppelt, wobei einer der Sätze in Kontakt mit Schienen steht, während der andere Satz von den Schienen abgehoben ist. Der Wechsel der Sätze, die Kontakt mit den Schienen haben, erfolgt im Kreuzungsbereich von Basisfahrweg und Transferweg. Auch hier müssen diese Vorgänge für beide Trägerfahrzeuge synchronisiert durchführbar sein.
Bei dieser dritten Ausführung ist es besonders bevorzugt, wenn ein erstes Fahrwerk mit den Rädern für die Schienen des Basisfahrwegs und ein zweites Fahrwerk mit den Rädern für die Schienen des Transferwegs zueinander durch die Hubeinrichtung verschiebbar sind.
Die Hubeinrichtung kann das erste Fahrwerk absenken, während es das zweite Fahrwerk anhebt, oder genau umgekehrt. Dadurch kommen entweder die Räder des ersten Fahrwerks oder die Räder des zweiten Fahrwerks in Eingriff bzw. Kontakt mit den zugeordneten Schienen.
Eine besonders effektive und vorteilhafte Ausgestaltung liegt dann vor, wenn das erste Fahrwerk dem zweiten übergestülpt ist. Eine Hubeinrichtung zwischen diesen Fahrwerken erlaubt es dann, das erste Fahrwerk so weit abzulassen, dass dessen Räder auf Schienen aufsetzen. Gleichzeitig oder danach kann das zweite Fahrwerk mit seinen Rädern von deren Schienen abgehoben werden. Analog kann bei Richtungswechsel der umgekehrte Vorgang ebenfalls stattfinden.
In einer konstruktiv bevorzugten Ausgestaltung ist das erste Fahrwerk als nach unten offener Quader ausgebildet, also mit vier Seitenwänden und einer Deckfläche. Obenauf wird die Deckfläche zur Tragfläche für die Werkstoffplatten. An den unteren Kanten des Quaders sind wenigstens vier Räder angebracht, die beispielsweise auf den Schienen des Basisfahrwegs laufen. Von unten in die Öffnung des ersten Fahrwerks wird das zweite Fahrwerk eingebracht, das ebenfalls mindestens vier Räder aufweist, die beispielsweise auf die Schienen des Transferwegs aufsetzen können. Die Hubvorrichtung zwischen den beiden Fahrwerken sorgt dafür, dass die Fahrtrichtung gewechselt werden kann, indem entweder das erste oder das zweite Fahrwerk auf den zugeordneten Schienen steht.
So ist mit ganz besonderem Vorteil ist dafür gesorgt, dass sowohl die Hubvorrichtung als auch die Hubeinrichtung die gleichen Aktuatoren umfassen.
Man beachte an dieser Stelle noch einmal die genutzte Terminologie, wonach eine Hubvorrichtung zum Anheben und Absenken der zu transportierenden Werkstoffplatten dient, während eine Hubeinrichtung die aktiven Räder auf den Schienen des Basisfahrwegs oder denen des Transferweges bestimmen.
Wenn in diesem Fall die Tragfläche des Trägerfahrzeugs fest mit dem ersten Fahrwerk verbunden ist, so sind für die Hubvorrichtung und die Hubeinrichtung die gleichen, vorzugsweise sogar dieselben Aktuatoren einsetzbar. Wird beispielsweise das erste Fahrwerk (vorzugsweise das dem zweiten Fahrwerk übergestülpte) mit der Tragfläche abgesenkt, so dass die Räder Kontakt mit den Schienen haben, so sind auch die Werkstoffplatten mit ihrer Unterkante in der niedrigstmöglichen Transportposition. Dieser Zustand ist für den Transport auf dem Basisfahrweg aber sehr gut geeignet. Wird dann, um auf den Transferweg zu wechseln, das erste Fahrwerk angehoben und das zweite abgesenkt, so haben die Werkstoffplatten mit ihrer Unterkante eine etwas höhere Position, was der Ablage auf den Plattenablegestellen positiv zugutekommt. Somit ergibt sich ein entsprechender Vorteil, wenn wenigstens eine Höhenposition mit abgesenkten und somit in Kontakt befindlichen Rädern auf den Schienen des Basisfahrwegs und wenigstens eine andere Höhenposition mit abgesenkten und somit in Kontakt befindlichen Rädern auf den Schienen des Transferwegs gekoppelt ist.
Vorteilhaft ist es allerdings auch, wenn jede Hubvorrichtung geeignet ist, mehrere Höhenpositionen für die Tragfläche des Trägerfahrzeugs und somit die Unterkante der zu transportierenden Werkstoffplatten anzufahren.
Auf diese Weise ist es besonders einfach möglich, die Werkstoffplatten oberhalb der Plattenablegestellen in ihre Lagerposition zu fahren und sie dann durch Absenken der Hubvorrichtung in eine zweite tiefergelegene Höhenposition, in der die Unterkante der Werkstoffplatte theoretische unterhalb der Plattenablegestelle läge, auf der Plattenablegestelle abzusetzen.
Somit ist bevorzugt, dass wenigstens zwei Höhenpositionen für die Tragfläche des Trägerfahrzeugs beim Transport auf dem Transferweg einstellbar sind, eine bei der die Tragfläche und somit die Unterkante der zu transportierenden Werkstoffplatten oberhalb und einer bei der die Unterkante der zu transportierenden Werkstoffplatten unterhalb der Plattenablegestelle in der Lagereinrichtung liegt.
Das bevorzugte Mittel zur Energieversorgung der Trägerfahrzeuge sind Induktionsschleifen, die ein Magnetfeld erzeugen und beispielsweise parallel der Schienen im Hallenboden untergebracht sind. Die Fahrzeuge besitzen entsprechend eine Empfängereinheit in Form wenigstens einer weiteren Spule, die vom erzeugten Magnetfeld durchflossen wird. Der erzeugte Strom wird in geläufiger Weise in Akkumulatoren oder Stromspeichern gespeichert. Hierzu sollen in dieser Erfindung per Definition beispielsweise auch Kondensatoren gehören. So ist immer genug Energie vorhanden für die Fahrantriebe, die Hubvorrichtung und die Hubeinrichtung. Dabei können die Hubvorrichtung und die Hubeinrichtung beispielsweise hydraulisch über elektrisch betriebene Pumpen oder direkt über elektrische Spindelantriebe arbeiten. Für eine effiziente Aufladung der Akkumulatoren können auch separate Ladestationen oder Ladestellen vorgesehen sein. Diese bevorzugte Energieschaltung muss aber nicht zwingend vorhanden sein, wenn das Grundprinzip der Erfindung erfüllt ist. So soll beispielsweise auch eine herkömmliche Stromversorgung, beispielsweise über Kabel mit Wickeltrommeln, von der Erfindung erfasst sein.
Um die Abstände der beiden Trägerfahrzeuge auf dem Basisfahrweg in gleichbleibendem Abstand hintereinander und auf den Transferwegen in gleichförmigem Abstand auf gleicher Höhe parallel nebeneinander zu gewährleisten, ist es von Vorteil, wenn eine Steuerung die Ist-Daten des Trägerfahrzeugs über Drehgeber an wenigstens einem der Räder erhält. Durch diese genaue aktuelle Standortbestimmung ist eine Regelung der Antriebe der Trägerfahrzeuge möglich.
Insbesondere an den Kreuzungsstellen der Schienen des Basisfahrwegs und der Schienen des Transferwegs kann es zusätzlich nützlich sein, die exakte Position der Räder über Transponder zu erfassen. Ein Aufsetzen bzw. Drehen der Räder um eine vertikale Achse beim Wechsel der Fahrtrichtung auf einer Schienenkreuzung kann dadurch sichergestellt werden.
Bevorzugt sind wenigstens zwei parallele Basisfahrwege in der Lagereinrichtung vorhanden. Das erlaubt den unkomplizierten Einsatz von mehreren Transporteinrichtungen, bestehend aus zwei Trägerfahrzeugen. Bei zwei sich entgegenkommenden Transporteinrichtung kann eine bequem über einen Transferweg auf den zweiten Basisfahrweg ausweichen. Im Übrigen erlauben zwei Basisfahrwege das Herannahen der Transporteinrichtung zu den Plattenablegestellen von zwei Seiten, was auch die Aufnahme und die Abgabe der Werkstoffplatten in die Lagereinrichtung erheblich erleichtert.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der darstellenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen

1 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Lagereinrichtung,
2 eine dreidimensionale Ansicht einer Transporteinrichtung für Werkstoffplatten mit Basisfahrweg und Transferweg zu den Plattenablegestellen,
3a und 3b Trägerfahrzeuge zwischen den Plattenablegestellen mit unterschiedlichen Höhenpositionen der Tragflächen,
4 ein erstes Fahrwerk in dreidimensionaler Ansicht mit aufnehmbarer Hubvorrichtung,
5 ein erstes Fahrwerk in dreidimensionaler Ansicht von unten mit einführbarem zweitem Fahrwerk,
6 ein dem zweiten Fahrwerk übergestülptes erstes Fahrwerk in dreidimensionaler Ansicht von unten,
7a und 7b eine alternative Räderausrichtungseinrichtung mit Stempel zum Abheben und Drehen der Räder und
8 eine weitere alternative Räderausrichtungseinrichtung mit Drehtellern im Kreuzungspunkt der Schienen mittels derer die Räder gedreht werden können.

Die schematische Darstellung in 1 ist quasi eine Draufsicht auf die Lagereinrichtung 1 für Werkstoffplatten(stapel) 2, mit Basisfahrwegen 3, die Schienen 3.1, 3.2 aufweisen und Transferwegen 4, die Schienen 4.1, 4.2 aufweisen. Wenn die Rede von Schienenpaaren ist, so ist pro Schienenpaar entweder jeweils eine Schiene 3.1 und eine Schiene 3.2 auf dem Basisfahrweg oder aber eine Schiene 4.1 und eine Schiene 4.2 auf dem Transferweg beteiligt. Auf beiden Wegen 3, 4 können Transporteinrichtungen 5 verfahren, die geeignet sind, die Werkstoffplatten(stapel) 2 zu tragen. Werkstoffplatten und Werkstoffplattenstapel werden im Folgenden nur noch als Werkstoffplatten 2 bezeichnet. Jede Transporteinrichtung 5 besteht aus zwei Trägerfahrzeugen 6.1, 6.2 mit eigenem Antrieb, wobei eine Steuerung 21 dafür sorgt, dass Trägerfahrzeuge 6.1, 6.2 auf dem Basisfahrweg 3 in gleichbleibendem Abstand A1 hintereinander und auf dem Transferweg 4 in gleichförmigen Abstand A2 auf gleicher Höhe parallel nebeneinander verfahren. Damit die Trägerfahrzeuge sowohl auf dem Basisfahrweg 3 als auch auf dem Transferweg 4 verfahren können, ist eine Räderausrichtungseinrichtung 10 vorhanden, die in mehreren Alternativen im weiteren Verlauf der Beschreibung und Figuren dargestellt und erläutert werden.
Die beiden Trägerfahrzeuge 6.1, 6.2 können auf den Transferwegen 4 und am Plattenaufnahmeort 8 genau zwischen drei balkenförmige Plattenablegestellen 7 für die Werkstoffplatten 2 fahren. Mittels einer später genauer erläuterten Hubvorrichtung 25 kann die Tragfläche 24 der Trägerfahrzeuge 6.1, 6.2 synchronisiert angehoben und abgesenkt werden. So werden Werkstoffplatten bei Beschickung der Lagerplätze über Hubvorrichtungen 25 angehoben, um oberhalb der Plattenablegestelle 7 verfahren werden zu können. An geeigneter Stelle werden die Werkstoffplatten 2 dann abgesenkt und auf den drei Plattenablegestellen 7 abgelegt. Die Trägerfahrzeuge können unterhalb der Werkstoffplatten damit frei verfahren. Entsprechend umgekehrt verläuft der Vorgang bei der Ent- und Aufnahme von Werkstoffplatten 2, nicht nur von den Plattenablegestellen 7 sondern auch am Plattenaufnahmeort 8.
Um die Übersichtlichkeit in 1 zu wahren, sind die Schienen 3.1, 3.2 des Basisfahrwegs 3 gestrichelt, die Schienen 4.1, 4.2 des Transferwegs 4 durch dünne Linien, die Plattenablegestellen 7 durch dicke schwarze Striche und Induktionsschleifen 9 zur Energieversorgung grau dargestellt.
In 2 ist ein kurzer Streckenabschnitt des Basisfahrwegs 3 und des Transferwegs 4 dreidimensional gezeichnet. Man erkennt zwei Trägerfahrzeuge 6.1, 6.2, die die Transporteinrichtung 5 bilden, auf den Schienen 3.1., 3.2 des Basisfahrwegs 3. Sie tragen gemeinsam Werkstoffplatten 2. Mit dem Bezugszeichen A1 ist angedeutet, dass die Trägerfahrzeuge 6.1, 6.2 stets den gleichen Abstand beibehalten. Mittels der Räderausrichtungseinrichtung 10 (die in den 5 bis 8 näher erklärt wird) sind die Trägerfahrzeuge 6.1, 6.2 in der Lage, sozusagen rechts abzubiegen und auf den Schienen 4.1, 4.2 des Transferwegs 4 weiterzufahren. Für jedes Trägerfahrzeug 6.1, 6.2 ist ein solches Schienenpaar 4.1, 4.2 vorgesehen, wobei die Schienenpaare exakt parallel verlaufen, jedes zwischen zwei Plattenablegestellen 7.
Die 3a und 3b verdeutlichen, wie die beiden Trägerfahrzeuge 6.1, 6.2 zwischen drei Plattenablegestellen 7 fahren können. Mit dem Bezugszeichen A2 ist angedeutet, dass die Trägerfahrzeuge 6.1, 6.2 stets den gleichen Abstand beibehalten, d.h., dass sie auch immer parallel auf gleicher Höhe verfahren. Während des Transports sind die Abstände A1 und A2 gleich.
3a zeigt dabei, wie die Trägerfahrzeuge 6.1, 6.2 Werkstoffplatten 2 ein kleines Stück oberhalb der Plattenablegestellen 7 transportieren. Die Tragfläche 24 der Transporteinrichtung 5 liegt also etwas höher als die Auflage an den Plattenablegestellen 7. Die Tragfläche 24 ist in diesem Fall durch eine hier nicht dargestellte Hubvorrichtung 25 angehoben. Dagegen ist die Tragfläche 24 in 3b wieder abgesenkt, so dass die Werkstoffplatten auf den Plattenablegestellen 7 abgelegt sind.
4 ist eine Art Explosionszeichnung, die das erste Fahrwerk 11 eines Trägerfahrzeugs 6.1, 6.2 mit einem Hohlraum und die darin unterbringbare Hubvorrichtung 25 sowie die Akkumulatoren 18 für die Stromspeicherung auf einem Träger 28 zeigt. Die Akkumulatoren 18 werden in diesem Ausführungsbeispiel über eine induktive Empfängereinheit 27 gespeist. Mit dem gespeicherten Strom kann neben den nicht dargestellten Antrieben für das Trägerfahrzeug 6.1, 6.2 die Hubvorrichtung 25 betrieben werden. Die Hubvorrichtung 25 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel einen Elektromotor 29 und zwei gekoppelte Aktuatoren 13, die das erste Fahrwerk 11 in eingebautem Zustand und somit auch die Tragfläche 24 für die Werkstoffplatten 2 anheben und absenken kann. Ferner ist in 4 ein Transponder 23 angedeutet, der mittels eines nicht dargestellten Signalgebers die genaue Position des Trägerfahrzeugs 6.1, 6.2 (insbesondere im Kreuzungsbereich der Schienen) an die externe oder im Schaltkasten 30 befindliche Steuerung 21 weitergeben kann, damit der konstante Abstand A1 synchronisiert werden kann.
In 5 ist ebenfalls explosionsartig die Einbaumöglichkeit des zweiten Fahrwerks 12 in das erste Fahrwerk 11 dargestellt, diesmal in einer Ansicht von unten. 6 zeigt schließlich in ähnlicher Weise das dem zweiten Fahrwerk 12 übergestülpte erste Fahrwerk 11. Man erkennt die Räder 14 der Fahrwerke 11, 12. In diesem Ausführungsbeispiel ist das erste Fahrwerk 11 für den Basisfahrweg 3 vorgesehen und entsprechend tragen die Antriebe für den Basisfahrweg 3 die Bezugszeichen 19. Das zweite Fahrwerk 12 ist für den Transferweg 4 vorgesehen und entsprechend tragen die Antriebe für den Transferweg 4 die Bezugszeichen 20. Um die genaue Position des Trägerfahrzeugs 6.1, 6.2 bestimmbar zu machen, ist ein Drehgeber 22 angedeutet.
Je nachdem wie weit der Aktuator 13 im Rahmen der Hubvorrichtung 25 ausgefahren ist, entscheidet sich nicht nur wie hoch die Tragfläche 24 mit den Werkstoffplatten 2 angehoben wird. Vielmehr bildet der Aktuator 13 gleichzeitig eine Hubeinrichtung 26, die festlegt, ob die Räder 14 der Antriebe 19 für den Basisfahrweg 3 oder die Räder 14 der Antriebe 20 für den Transferweg 4 auf den entsprechenden Schienen aufsetzen. An dieser Stelle sei noch einmal die Terminologie, wonach eine Hubvorrichtung 25 zum Anheben und Absenken der zu transportierenden Werkstoffplatten 2 dient, während eine Hubeinrichtung 26 die aktiven Räder 14 auf den Schienen des Basisfahrwegs 3 oder denen des Transferweges 4 definieren, hingewiesen. An Kreuzungspunkten der Schienen 3.1, 3.2 bzw. 4.1, 4.2 werden bei eingefahrenem Aktuator 13 die Räder 14 der Antriebe 19 für den Basisfahrweg 3 auf den Schienen stehen, während bei ausgefahrenem Aktuator die Räder 14 der Antriebe 20 für den Transferweg 4 auf den Schienen stehen. In der konstruktiv bevorzugten Ausgestaltung ist das erste Fahrwerk 11 als nach unten offener Quader ausgebildet, also mit vier Seitenwänden und einer Deckfläche. Obenauf wird die Deckfläche zur Tragfläche 24 für die Werkstoffplatten 2. An den unteren Kanten des ersten Fahrwerks 11 sind wenigstens vier Räder 14 angebracht, die beispielsweise auf den Schienen 3.1, 3.2 des Basisfahrwegs 3 laufen. Von unten in die Öffnung des ersten Fahrwerks 11 wird das zweite Fahrwerk 12 eingebracht, das ebenfalls mindestens vier Räder 14 aufweist, die beispielsweise auf die Schienen 4.1, 4.2 des Transferwegs 4 aufsetzen können. Die Hubeinrichtung 26 zwischen den beiden Fahrwerken 11, 12 sorgt dafür, dass die Fahrtrichtung gewechselt werden kann, indem entweder das erste oder das zweite Fahrwerk auf den zugeordneten Schienen steht.
Diese bevorzugte Umschaltung einer Räderausrichtungseinrichtung 10 der Fahrtrichtung ist besonders einfach aufgebaut. Es gibt aber auch noch zwei alternative Möglichkeiten, die ebenfalls von der Erfindung erfasst sein sollen und in den 7 und 8 erläutert werden.
In beiden Fällen kommt man hier mit nur einem Fahrwerk 11 aus. Wie in der vorangegangenen Ausführungsform laufen die Räder 14 auf den Rundschienen 3.1, 3.2, 4.1, 4.2.
Gemäß den 7a und 7b befinden sich zwei Räder 14 in einer Radkassette. Zwischen den Rädern ist ein ausfahrbarer Stempel 16 angeordnet. Wenn dieser genau im Kreuzungspunkt von zwei Schienen ausfährt, kann die von den Schienen abgehobene drehbar gelagerte Radkassette motorisch um 90° um eine senkrechte Achse, die der Längsachse des Stempels 16 entspricht, gedreht werden. Wenn der Stempel 16 wieder einfährt, stehen die Räder 14 automatisch auf den kreuzenden Schienen. Dieser Vorgang der Räderausrichtungseinrichtung 10 muss bei allen Rädern bzw. Radkassetten 14 der beiden Trägerfahrzeuge 6.1, 6.2 gleichzeitig eingeleitet werden.
8 zeigt alternativ eine Ausführung einer Räderausrichtungseinrichtung 10, die auf wenigstens vier Drehtellern 17 im Kreuzungsbereich von Schienen 3.1, 3.2, 4.1, 4.2 angeordnet sind. Wenn sich die Drehachse 15 der Drehteller 17 mit den senkrechten Drehachsen der Räder bzw. Radkassetten 14 deckt, so können die Räder um 90° gedreht werden. Dabei kann der Drehantrieb (nicht dargestellt) sowohl über das Rad 14 als auch über den Drehteller 17 erfolgen. Wie bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen muss die Räderausrichtungseinrichtung 10 immer bei allen Rädern 14 der beiden Trägerfahrzeuge 6.1, 6.2 gleichzeitig aktiviert werden.
Bezugszeichenliste

1: Lagereinrichtung
2: Werkstoffplatten(stapel)
3: Basisfahrweg
3.1, 3.2: Schienen Basisfahrweg
4: Transferweg
4.1, 4.2: Schienen Transferweg
5: Transporteinrichtung
6.1, 6.2: Trägerfahrzeug
7: Plattenablegestelle
8: Plattenaufnahmeort
9: Induktionsschleife
10: Räderausrichtungseinrichtung
11: Erstes Fahrwerk
12: Zweites Fahrwerk
13: Aktuator
14: Drehbares Rad bzw. Radkassette
15: Drehachse
16: Stempel
17: Drehteller
18: Akkumulator, Stromspeicher, Kondensator
19: Antrieb Basisfahrweg
20: Antrieb Transferweg
21: Steuerung
22: Drehgeber
23: Transponder
24: Tragfläche
25: Hubvorrichtung
26: Hubeinrichtung
27: Empfängereinheit
28: Träger
29: Elektromotor
30: Schaltkasten
A1, A2: Abstand

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 4318383 C1 [0002]
WO 2014032699 A1 [0002]
WO 2021240009 A1 [0003]
WO 2021240010 A2 [0003]
WO 2021240011 A2 [0003]
DE 1020220005719 [0003]

Claims

Lagereinrichtung für Werkstoffplatten (2) mit a) wenigstens einem schienengebundenen Basisfahrweg (3) mit mindestens einem Schienenpaar (3.1, 3.2) und mindestens einem zu Plattenablegestellen (7) führenden schienengebundenen Transferweg (4) mit mindestens zwei Schienenpaaren (4.1, 4.2), wobei das Schienenpaar eines Basisfahrwegs (3) und die Schienenpaare eines Transferwegs (4) im Wesentlichen rechtwinklig aufeinandertreffen, b) wenigstens einer Transporteinrichtung (5) bestehend aus zwei Trägerfahrzeugen (6.1, 6.2) mit eigenem Antrieb (19, 20), die beim Transport auf gleichbleibenden Abstand (A1, A2) zueinander synchronisierbar sind und die in der Lage sind, gemeinsam die zu transportierenden Werkstoffplatten (2) aufzunehmen, und c) jeweils einer an beiden Trägerfahrzeugen (6.1, 6.2) vorhandenen ebenfalls synchronisierbaren Hubvorrichtung (25), mittels derer Werkstoffplatten (2) aufnehmbar und auf den Plattenablegestellen (7) in der Lagereinrichtung ablegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (5) durch eine Räderausrichtungseinrichtung (10) sowohl auf einem Basisfahrweg (3) als auch auf einem Transferweg (4) verfahrbar ist, und zwar dergestalt, dass die Trägerfahrzeuge (6.1, 6.2) auf dem Basisfahrweg (3) in gleichbleibendem Abstand (A1) hintereinander und auf den Transferwegen (4) in gleichförmigen Abstand (A2) auf gleicher Höhe parallel nebeneinander verfahrbar sind.
Lagereinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gleichbleibende Abstand (A1) der beiden Trägerfahrzeuge (6.1, 6.2) auf dem Basisfahrweg (3) sich mit dem Abstand der wenigstens zwei Schienenpaare (jeweils 4.1, 4.2) auf dem Transferweg (4) derart deckt, dass nach Aktivierung der Räderausrichtungseinrichtung (10) die aktiven Räder (14) auf den Transferschienen verfahrbar sind.
Lagereinrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Räderausrichtungseinrichtung (10) mit den Fahrwerkskomponenten (11, 12) der Trägerfahrzeuge verbunden ist.
Lagereinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Kreuzungsbereich der Schienen (3.1, 3.2, 4.1, 4.2) jeweils ein drehbarer Teller (17) auf Schienenhöhe vorgesehen ist und die Räder (14) der Trägerfahrzeuge (6.1, 6.2) um eine senkrechte Achse drehbar gelagert sind.
Lagereinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Räder (14) der Trägerfahrzeuge (6.1, 6.2) um eine senkrechte Achse motorisch drehbar gelagert sind und sie durch wenigstens einen Druckstempel (16), der geeignet ist, das Trägerfahrzeug (6.1, 6.2) anzuheben, zumindest kurzzeitig entlastbar sind, bis die Räder (14) um etwa 90° gedreht sind.
Lagereinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hubeinrichtung (26) vorhanden ist, die geeignet ist, die Räder (14) der Trägerfahrzeuge (6.1, 6.2), die auf den Schienen (3.1, 3.2) des Basisfahrwegs (3) stehen, anzuheben, während sie andere Räder (14) auf die Schienen (4.1, 4.2) des Transferwegs (4) absenkt oder umgekehrt.
Lagereinrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Fahrwerk (11) mit den Rädern für die Schienen (3.1, 3.2) des Basisfahrwegs (3) und ein zweites Fahrwerk (12) mit den Rädern für die Schienen (4.1, 4.2) des Transferwegs (4) zueinander durch die Hubeinrichtung (26) verschiebbar sind.
Lagereinrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Hubvorrichtung (25) als auch die Hubeinrichtung (26) die gleichen Aktuatoren (13) umfassen.
Lagereinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Hubvorrichtung (25) geeignet ist, mehrere Höhenpositionen für die Tragfläche (24) des Trägerfahrzeugs (6.1, 6.2) anzufahren.
Lagereinrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Höhenposition mit abgesenkten und somit in Kontakt befindlichen Rädern auf den Schienen (3.1, 3.2) des Basisfahrwegs (3) und wenigstens eine andere Höhenposition mit abgesenkten und somit in Kontakt befindlichen Rädern auf den Schienen (4.1, 4.2) des Transferwegs (4) gekoppelt ist.
Lagereinrichtung gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Höhenpositionen beim Transport auf dem Transferweg (4) einstellbar sind, eine bei der die Tragfläche (24) der zu transportierenden Werkstoffplatten (2) oberhalb und einer bei der die Tragfläche (24) der zu transportierenden Werkstoffplatten (2) unterhalb der Plattenablegestelle (7) in der Lagereinrichtung liegt.
Lagereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfahrzeuge (6.1, 6.2) über Induktionsschleifen (9) mit Energie versorgbar sind.
Lagereinrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Energie in Akkumulatoren (18) auf den Trägerfahrzeugen (6.1, 6.2) speicherbar ist.
Lagereinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung (21) zur Abstandswahrung von zwei Trägerfahrzeugen (6.1, 6.2) vorhanden ist, die ihre Daten von Drehgebern (22) an wenigstens einem Rad (14) erhält.
Lagereinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Transponder (23) für das Schienenpaar (3.1, 3.2) eines Basisfahrwegs (3) und/oder die Schienenpaare (jeweils 4.1, 4.2) eines Transferwegs (4) vorhanden ist, um eine genaue Position auf einer Schienenkreuzung sicherzustellen.
Lagereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei parallele Basisfahrwege (3) in der Lagereinrichtung (1) vorhanden sind.