DE1781470B1

DE1781470B1 - Automatische Regalbedienungsanlage

Info

Publication number: DE1781470B1
Application number: DE1781470A
Authority: DE
Inventors: Bates Charles E; Burch Artur Robert
Original assignee: Clark Equipment Co
Current assignee: Doosan Bobcat North America Inc
Priority date: 1966-04-18
Filing date: 1967-04-17
Publication date: 1979-10-31
Also published as: JPS5211509B1; JPS5240111B1; JPS5322351B1; JPS5135031B1; DE1506852A1; DE1506852B2; JPS5135032B1; GB1178603A; US3536209A

Description

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60 Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Regalbedienungsanlage mit einem quer zu den Stapelgängen verfahrbaren Verschiebewagen, der einen Stapler aufnehmen kann und mittels eines mehrere Fahrstufen umfassenden, durch eine Stapelgang-Wähleinrichtung steuerbaren und durch diese mittels eines ersten Signals in der ersten Fahrstufe betreibbaren Antriebs an den Enden der Stapelgänge vorbei bis zu einem wählbaren Stapelgang bewegbar ist, mit an jedem Stapelgang angebrachten Stapelgang-Signalgebern und auf dem Verschiebewagen angebrachten, selektiv auf die einzelnen Signalgeber ansprechenden Signalabtasteinrichtungen und mit Verriegelungsvorrichtungen für den Verschiebewagen, die den Verschiebewagen in einer gegenüber der Regalanordnung festen Lage an dem ausgewählten Stapelgang arretieren.

Eine Anlage dieser Art ist aus der Zeitschrift »fördern und heben« (1963), Heft 6, Seite 388, bekannt. Bei der bekannten Ausführungsform steuert der Fahrer die Ausrichtestellung des Verschiebewagens vor den Stapelgängen durch eine Signalleuchten-Sichtkontrolle an. Hat er beim Anlaufen des zu befahrenden Stapelganges den Verschiebewagen-Fahrantrieb aus der großen Fahrstufe abgeschaltet, so tritt die Signalleuchten-Einrichtung in Funktion. Am Schaltpunkt in der Fahrerkanzel sind drei Leuchten in einer Reihe angeordnet. Die mittlere, grüne Leuchte zeigt die Bündigstellung an. Aufleuchten der linken oder rechten roten Lampe signalisiert dagegen, daß der Verschiebewagen sich noch links bzw. rechts von der Bündigstellung befindet. Durch Antippen des Fahrantriebs kann der Fahrer den Verschiebewagen dann bündig fahren.

Es handelt sich hierbei also nicht um eine automatische Steuerung, sondern es sind alle Maßnahmen zum Anlaufen des zu befahrenden Stapelganges vom Fahrer zu treffen. Die Signalleuchten-Einrichtung ist lediglich eine Positionierhilfe, die dem Fahrer das grobe Erkennen der augenblicklichen Stellung des Verschiebewagens ermöglicht. Sie zeigt noch nicht einmal den augenblicklichen Abstand des Verschiebewagens der Schriftstelle aus »fördern und heben« von der richtigen Position an. Das Hineinmanövrieren des Verschiebewagens in die richtige Position bleibt ganz dem Fahrer überlassen.

Die Erfindung hat die Aufgabe, bei einer automatischen Regelbedienungsanlage der eingangs genannten Art ein sicheres automatisches Einlaufen des Verschiebewagens in die verriegelte Stellung zu ermöglichen.

Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Signalabtasteinrichtungen bei Erreichung des gewählten Stapelganges ein zweites Steuersignal erzeugen, um den Antrieb auf eine Stufe geringerer Geschwindigkeit umzuschalten, > und daß nahe dem Stapelgang eine Permanentmagnetanordnung und auf dem Verschiebewagen ein darauf ansprechender Schalter vorgesehen sind, der bei Erreichung einer vorbestimmten Stellung des Verschiebewagens gegenüber dem Stapelgang ein drittes ι ο Steuersignal für die Betätigungseinrichtungen für die Verriegelungsvorrichtungen abgibt.

In einer bestimmten Entfernung von der Zielposition wird durch die Merkmale der Erfindung der Antrieb auf eine geringere Geschwindigkeit umgeschaltet, so daß der Verschiebewagen langsam sich der Zielposition nähert. Wenn die Zielposition schließlich erreicht ist, tritt automatisch die Verriegelung ein. Der Verschiebewagen erreicht also die Verriegelungsstellung, aus der der Stapler in einer ganz exakten Position in den Stapelgang entlassen werden kann, ohne daß eine Bedienungsperson in die Steuerung eingreifen muß.

Das Merkmal, den Antrieb eines automatischen Transportgeräts in einem bestimmten Abstand von einer Zielposition automatisch auf eine Feinsteuerstufe umzuschalten, ist für sich genommen aus der Zeitschrift »Industrieanzeiger« (1964) Nr. 81, Seite 1686, bekannt. Es handelt sich hierbei jedoch um eine ein Lager überspannende Kranbrücke, die an gewünsch- jo ten Stellen anzuhalten ist. Es fehlt jedoch die Unterteilung in einen Verschiebewagen und einen Stapler, der den Verschiebewagen verläßt und wieder von ihm aufgenommen wird, so daß der Verschiebewagen in einer millimetergenau definierten Position verriegelt werden muß.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Fig. 1 ist eine perspektivische schematische Darstellung des Verschiebewagens vor einem Stapelgang, wobei der Stapler in dem Stapelgang vor der Regalanordnung in Tätigkeit ist;

Fig. 2 ist eine schematische Ansicht von oben auf die Regalanordnung mit dem Verschiebewagen, dem Stapler und ihren Anschlußleitungen;

Fig. 3 ist eine perspektivische teilweise geschnittene Ansicht des Verschiebewagens vor einem Stapelgang;

Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht des Verschiebewagens, bei der die Ladeschlitten und gewisse weitere Teile weggelassen sind, um die Lage der Steuerschalter und Positionsgeber zu zeigen;

Fig. 5 ist die schematische Darstellung der Anordnung der Zungenschalter und Magnetstreifen an dem Verschiebewagen für die Steuerung der Fahrbewegung quer zu den Stapelgängen;

Fig. 6a, 6b und 6c sind Schaltpläne der logischen Schaltung des Verschiebewagens; _bo

Fig. 7 ist ein Blockschaltbild der Servoschaltung des Verschiebewagens.

Fig. 1 veranschaulicht die Grundbestandteile der Anlage. In einem Lager befindet sich eine Regalanordnung 900 mit senkrecht übereinander und in waagerechten Reihen hintereinander angeordneten Regalfächern. In dem Ausführungsbeispiel sind fünf Fächer 901, 902 ..., 905 übereinander angeordnet.

Zwischen den Regalreihen befinden sich Stapelgänge. Quer entlang den Enden der Stapelgänge ist ein Zugang offengehalten. Die Regalfächer können an einem Ende der Stapelgänge bis an die Begrenzung des Lagers gehen. Am entgegengesetzten Ende der Stapelgänge jedoch ist Raum für einen Verschiebewagen 400 vorhanden, der senkrecht zur Richtung der Stapelgänge läuft. Die Regalreihen verlaufen entlang den Stapelgängen, und bei dem dargestellten Beispiel haben alle Regalfächer gleiche Breite und gleiche Höhe. Die zu stapelnden Güter können beliebige Form haben, z. B. auf Paletten gelagert sein, es können aber auch Kartons, Kisten und Verschlage sein, um nur einige zu nennen. Sie werden als Materialeinheiten bezeichnet.

Der Verschiebewagen 400 bewegt den Stapler 100 von einem Stapelgang zum anderen und ermöglicht es, eine Anzahl von Stapelgängen mit nur einem Stapler 100 zu bedienen. Rechts und links von dem Stapler 100 sind auf dem Verschiebewagen 400 auf Ladeschlitten 406,407 (Fig. 3) Ladeflächen 408,409 vorgesehen, die in ausgefahrenem Zustand eine Materialeinheit von einem Zulief erfahrzeug, z. B. einem Gabelstapler oder sonstigem Flurfördergerät, aufnehmen. Die Materialeinheit wird auf der Ladefläche 408 bzw. 409 des Verschiebewagens 400 in eingefahrenem Zustand in die richtige Position ausgerichtet, damit sie vom Stapler 100 aufgenommen werden kann.

Nachdem der Verschiebewagen 400 für die Ansteuerung eines bestimmten Stapelgangs programmiert worden ist, werden Verriegelungen gelöst, um den Verschiebewagen 400 freizugeben, damit dieser von einem Stapelgang zum anderen fahren kann. Anschließend setzen die Verriegelungen den Verschiebewagen 400 wiederum am Ende eines angewählten Stapelganges fest. So wird der Stapler 100, während er sich auf dem Verschiebewagen 400 befindet, von einem Stapelgang zum anderen transportiert.

Der Stapler 100 besitzt einen Hubschlitten 320, der sich senkrecht vor den Regalfächern auf- und abbewegt. Die Materialeinheiten werden durch eine seitlich bewegliche Plattform 321 in die Regalanordnung eingeführt und aus dieser herausbewegt.

In Fig. 2 sind zwei Stapelgänge NO.1 und NO.2 mit den zugehörigen Leitungen wiedergegeben. Die Leitungen Ll, L2, L3 und N sind mit einer Wechselstromquelle 906 verbunden, um den Verschiebewagen 400 und den Stapler 100 mit Dreiphasenwechselstrom von 440 Volt zu speisen. Diese Leitungen sind mit entsprechenden Leitungen verbunden, die längs der Stapelgänge zwischen den Regalreihen verlaufen.

In Fig. 2 befindet sich der Stapler 100 ungefähr vier Fächer weit in dem Stapelgang NO.2. Um den Verschiebewagen 400 mit Strom zu beschicken, sind vier Stromabnehmer 908, 909, 910 und 911 vorgese hen. Diese Stromabnehmer sind mit kurzen Leitungsabschnitten Ll, L2, L3 und N auf dem Verschiebewagen 400 verbunden, um dem Stapler 100 auf dem Verschiebewagen 400 Strom zuzuführen. Am Boden der Stapelgänge sind Schienenpaare 914, 915 angebracht, auf denen der Stapler 100 fährt. Der Verschiebewagen 400 ist mit einem Paar von Schienenstücken 914« und 915a versehen, die den Stapler 100 auf dem Verschiebewagen 400 aufnehmen können. Auf dem Boden des Lagers ist ein weiteres Schienenpaar 411, 412 vorgesehen, auf dem der Verschiebewagen quer zu den Enden der Stapelgänge verfährt.

Die Fig. 3 und 4 veranschaulichen den Oberbau

des Verschiebewagens, der von oben gesehen T-förmig ausgebildet ist. Um die Konstruktionsteile des Verschiebewagens leichter auseinanderhalten zu können, ist der linke hintere Teil mit 430, der Mittelteil, der den Steg des T-förmigen Oberbaues bildet, mit 431 und der hintere rechte Teil mit 432 bezeichnet. Der pyramidenförmige Oberbau trägt das Bezugszeichen 433, der Bedienungsstand das Bezugszeichen 410.

Im unteren linken Hinterteil 430 des Verschiebewagens ist ein Antriebsmotor M400 am Rahmen befestigt, der einen Tachometer-Generator TG400 über einen Riemen 413 antreibt (Fig. 7). Der Motor M400 treibt ferner ein Antriebsrad 421 mit Spurkränzen an, das auf der Schiene 411 aufliegt. Der Verschiebewagen 400 ist mit weiteren Rädern auf den Schienen 411, 412 geführt. Zu beiden Seiten des Verschiebewagens sind Ladeschlitten 406, 407 mit Ladeflächen 408, 409 angeordnet, die mittels eines Luftdruckzylinders 457 ausfahrbar sind, wie es bei dem Ladeschlitten 407 in Fig. 3 dargestellt ist.

Fig. 4 zeigt eine Lageverriegelungsvorrichtung 434 an der rechten hinteren Rahmenseite 432. Die Lageverriegelungsvorrichtung 434 ragt durch die Wandung des Rahmenteils 432 hindurch und steht der Regalanordnung in Höhe der Fächer 901 gegenüber. Die Verriegelung 434 besitzt einen Bolzen, der von dem Verschiebewagen weg und auf den Verschiebewagen zu bewegt wird, und zwar mit Hilfe eines Druckluftkolbens in der Verriegelung 434. Der Bolzen greift an einer U-förmigen Anschlagplatte an, die am Boden des Lagerhauses angeordnet ist.

Der Oberbau 433 des Verschiebewagens (siehe Fig. 4 und 3) ist mit einem rechteckigen Rahmen 450 verbunden, der auf dem Oberbau befestigt ist und eine weitere Lageverriegelungsvorrichtung 451 trägt. Die Preßluft-Zuleitungen sind die gleichen wie diejenigen für die untere Verriegelung, und die Lageverriegelungen arbeiten in der gleichen Weise. Bei der in Fig. 3 dargestellten oberen Lageverriegelungsvorrichtung 451 ist der Bolzen eingezogen. Eine Anschlagplatte ist an einem oberen Haltearm 456 befestigt. Der Haltearm 456 ist an einem Träger angebracht, der die Stapelgänge überbrückt.

Der folgende Beschreibungsteil bezieht sich auf die logische Schaltung (Fig. 6a, 6b, 6c und 7) für das Verschieben des Verschiebewagens von einem Stapelgang zum anderen. Die links im Schaltplan angebrachten Zahlen sind die Nummern der Strompfade. Auf der rechten Seite des Schaltplans befinden sich die Nummern der Strompfade, für die ein Relais jeweils Kontakte aufweist. Unterstrichene Nummern zeigen an, daß die Kontakte normalerweise geschlossen sind. Die nicht unterstrichenen Nummern bedeuten normalerweise offene Kontakte, die erst geschlossen werden, wenn das Relais eine Spannung erhält. Es gibt bestimmte, nur einen Kontaktsatz aufweisende Relais mit zwei Spulen, von denen die eine als »Arbeits«-Spule und die andere als »Entriegelungs«- Spule bezeichnet wird. Wenn eine Arbeitsspule bei betätigter Entriegelungsspule Spannung erhält, verhält sich das Relais wie ein Relais mit einer einzigen Spule und zieht an. Wenn die Entriegelungsspule abgeschaltet wird und die Arbeitsspule eine Spannung erhält und dann ebenfalls abgeschaltet wird, verbleibt das Relais in einem mechanisch verriegelten Zustand, d. h. es verbleibt angezogen. Wenn das Relais mechanisch verriegelt ist und die Arbeitsspule keine Span-

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nung erhält, veranlaßt eine Spannung an der Entriegelungsspule das Relais, sich mechanisch zu entriegeln und abzufallen. In den logischen Schaltungen sind die Arbeitsspulen mit dem Zusatz L und die Entriegelungsspulen mit dem Zusatz UNL bezeichnet und als getrennte Relais dargestellt, obwohl sie normalerweise ein einziges Relais mit einer Doppelspule bilden, das mechanisch so ausgebildet ist, daß es die gerade beschriebenen Funktionen ausüben kann.

Die logische Schaltung des Verschiebewagens nach Fig. 6a zeigt die Leitungen Ll, LI, L3n N, die dem Verschiebewagen über die Stromabnehmer 908, 909, 910,911 Leistungen zuführen, wie es vorhin beschrieben worden ist. Zwischen dem Nulleiter N und der Leitung L3 liegt der Transformator 495, der seine Ausgangsspannung von 115 Volt an Leitungen W-10 und W-S abgibt. An den Leitungen N und L3 liegt außerdem ein Gleichspannungserzeuger 496, der eine Ausgangsspannung von 24 Volt über die Leitungen W-9 und W-IO abgibt. Zwischen den Leitungen W-9 und W-10 liegt der Strompfad 1, der das Relais CRl enthält, das in Reihe mit einem Druckknopfschalter (Verschiebesteuerschalter) PBl-I, normalerweise geschlossenen Relaiskontakten CRS und drei offenen Relaiskontakten L.CR11, R.CR13 liegt. Der Druckknopfschalter PB-I wird durch den Strompfad 2 überbrückt, in dem hintereinander die normalerweise offenen Relaiskontakte CRl und CR4 liegen. Zwischen den Leitungen W-9 und W-10 liegt ferner noch der normalerweise offene Relaiskontakt CRS und die Magnetspule SOL-2, die die Lageverriegelungen genüber dem Stapelgang betätigt (Strompfad 6). Die Magnetspulen SOL-I und SOL-2 sind mechanisch mit einem Dreiwegeventil 441 verbunden und betätigen dieses. In dem Strompfad 7 liegt das Relais CR4 an den Leitungen W-9 und W-10 über ein Paar von Druckluft-Endschaltern LS-2 und LS-3, die geöffnet sind, wenn die Lageverriegelungen am Stapelgang verriegelt sind. In dem Strompfad 8 liegen hintereinander das Relais CR2. der normalerweise geschlossene Relaiskontakt CR21, ein Druckknopfschalter (Verschiebesteuerschalter) PB1-2, die normalerweise offenen Relaiskontakte CR4 und ein Paar Endschalter LS-S und LS-6. Die Endschalter LS-S und LS-6 sind auf der rechten bzw. linken Seite des Verschiebewagens 400 angebracht und begrenzen die Bewegung des Verschiebewagens in beiden Richtungen, wobei sie in der Endstellung geöffnet werden. In dem Strompfad 13 liegen das Relais CRS, ein Paar normalerweise offene Relaiskontakte CR4 und CRS sowie ein Zungenschalter RS-2, der von dem auch in Fig. 4 gezeigten Permanentmagneten PM-I geschlossen wird. Dieser Permanentmagnet ist an der neutralen Stellung eines Magnetstreifens 497 angebracht, der im Zusammenhang mit einem linearen Positionsgeber LPT401 Verwendung findet, der unmittelbar oberhalb des Permanentmagneten PM-I gezeigt ist und im Zusammenhang mit Fig. 7 noch im einzelnen beschrieben wird. Zwischen den Leitungen W-8 und W-10 liegt in dem Strompfad 14 eine Entriegelungsspule CR-3 UNL, welche in Serie mit einem normalerweise geöffneten Relaiskontakt CRS liegt.

In dem Strompfad 16.4 liegt zwischen den Leitungen W-9 und W-10 ein Relais CÄ13 in Reihe mit einem Zungenschalter RSl. Dieser Zungenschalter RSl wird durch den am Stapler befindlichen Elektromagneten S.EM-1 geschlossen und dient als Verriegelungsschalter, der den Betrieb des Verschiebewa-

gens bei Abwesenheit des Staplers unterbindet.

In Fig. 6b bestehen nur Verbindungen zwischen den Leitungen W-9 und W-IO. In der Mitte der Zeichnung befindet sich ein Wählschalter 55-1 mit Drucktasten 1, 2, 3 und 4 und Kontakten A, B, C, D zu jeder Drucktaste. Normalerweise wird nur eine Drucktaste niedergedrückt sein und so die Verschiebung des Verschiebewagens zu dem betreffenden Stapelgang anzeigen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel entspricht der Stapelgang 1 der Nr. 1 auf dem Schalter 55-1. Der Schalter 55-1 ist von der bekannten Art, bei der durch mechanische Verriegelung zwischen den einzelnen Drucktasten jeweils nur eine betätigt werden kann und bei Betätigung einer neuen Drucktaste die davor betätigte herausspringt. Der Strompfad 17 liegt an den Kontakten »C« jeder Drucktaste. Die Kontakte » C« der Drucktaste 1 sind mit einem Zungenschalter RS3 in dem Strompfad 22 verbunden, der in Reihe mit einem Relais CRS liegt. Die Kontakte » C« der Drucktaste 2 sind mit einem Zungenschalter i?54 verbunden, der ebenfalls an dem Relais CR8 liegt. Die Kontakte » C« der Drucktaste 3 sind mit dem Zungenschalter RSS in dem Strompfad 24 verbunden und liegen ebenfalls an dem Relais CR8. Die Kontakte » C« der Drucktaste 4 sind mit einem Zungenschalter RS6 des Strompfades 25 verbunden, der an dem Relais CR8 liegt. Alle Kontakte »£)« liegen in Reihe mit einem Relais CR21 in dem Strompfad 17.7. Ein Zungenschalter RS8 liegt in Reihe mit den Kontakten »/4« der Drucktaste 1, einem Paar normalerweise offener Relaiskontakte CRl (Strompfad 17.8) und CRl sowie dem Relais CR6L. Ein weiterer Zungenschalter RS9 liegt in Reihe mit den Kontakten »/4« der Drucktaste 2, die parallel zu den Kontakten »A« der Drucktaste 1 und am Zungenschalter RS8 liegen. Ein Zungenschalter RSlO ist mit dem Kontakt »/4« der Drucktaste 3 verbunden, die parallel zu den Kontakten »A« der Drucktasten 1 und 2 liegen und an den entsprechenden Zungenschaltern. Ein weiterer Zungenschalter Ä511 liegt in Reihe mit den Kontakten »/4« der Drucktaste 4, die parallel zu den Kontakten »/4« der Drucktasten 3, 2 und 1 liegen und an den entsprechenden Zungenschaltern. Die Kontakte »5« der Drucktaste 1 sind mit dem Zungenschalter RS8 verbunden und liegen in Serie mit den Kontakten »2?« der Drucktaste 2 und den Kontakten » B« der Drucktaste 3, die wiederum zwischen dem Zungenschalter Ä511 und seiner Verbindung zum Kontakt »A« der Drucktaste 4 angeschlossen sind. Die Schaltung wird vervollständigt, indem die Kontakte »/4« und » ß« der Drucktaste 2 mit dem Zungenschalter RS9 und die Kontakte »/4« und »ß« der Drucktaste 3 mit dem Zungenschalter i?510 verbunden werden.

In dem Strompfad 18 in F i g. 6 b sind eine Entriegelungsspule CR6-UGL und normalerweise geöffnete Relaiskontakte CRS hintereinander geschaltet. In dem Strompfad 18.5 liegt eine Drucktasten-Haltespule SOL-A in Reihe mit den normalerweise offenen Relaiskontakten CRl. Die Drucktasten-Haltespule SOL-A ist mechanisch mit der Drucktastenanordnung des Schalters S5-1 verbunden, um sicherzustellen, daß, wenn eine der Drucktasten niedergedrückt ist und die Spule ein.e Spannung erhält, die Drucktaste in dieser Stellung gehalten wird.

Die Zungenschalter RS3 bis RS6 und RS8 bis RSIl werden durch an den Stirnseiten der Regalreihen befestigte Magnetstreifen beim Passieren der Sta

pelgänge durch den Verschiebewagen betätigt. Wie schematisch in Fig. 5 dargestellt ist, dient der Magnetstreifen 830 zur Steuerung der Zungenschalter RS8 und RS3. Die Anbringung des Magnetstreifens ist in Fig. 4 dargestellt, wo er an einem Befestigungswinkel 831 an der Vorderseite des Verschiebewagens gegenüber den Stirnseiten der Regalreihen angebracht ist. In ähnlicher Weise sind drei weitere Magnetstreifen 832, 833 und 834 mit räumlichem Abstand voneinander zur Steuerung der Zungenschalter RS9 und RS4, RSlO und RS5 sowie RSIl und RS6 vorgesehen. Ein Magnetstreifen steuert somit zwei nebeneinander angebrachte Zungenschalter und auf diese Weise die Zielsuche des Verschiebewagens.

In Fig. 7 ist die Servo-Schaltung für den Antrieb des Verschiebewagens dargestellt. Die Leistung wird über einen Satz von Stromabnehmern 930 einer Dreiphasen-Spannungsquelle 906 entnommen. Die Leitungen Ll, Ul und L3 liegen am Antriebsmotor M-4. Ein Gleichspannungserzeuger P5400 liegt an den Leitungen L3 und N und liefert eine Ausgangsgleichspannung von —15 Volt in dem Strompfad 1 und +15 Volt in dem Strompfad 2, wobei beide Spannungen auf die Erdung 498 bezogen sind. Der Strompfad 2 ist an einen Steuerverstärker 931 über ein Paar normalerweise offener Relaiskontakte CR6 (Strompfad 7) angeschlossen. Zwischen den soeben erwähnten Relaiskontakten und dem Verstärker 931 sind normalerweise geschlossene Relaiskontakte CR6 (Strompfad 8) angeschlossen, die an dem Strompfad 1 liegen. Ein Operationsverstärker SA400 liegt mit seinem Eingang am Ausgang des Steuerverstärkers 931 über normalerweise geschlossene Relaiskontakte CR8. Der soeben beschriebene Schaltungsteil ist die Grobsteuerung, bei der die Signale dem Gleichspannungserzeuger P5400 entnommen, durch den Steuerverstärker 931 verstärkt und als konstant geregelte Eingangsspannung dem Operationsverstärker 5/4400 zugeführt wird. Der Steuerverstärker 931 ist von der bekannten Bauart, bei der die Verstärkung eines Eingangssignals eingestellt werden kann. Die Feinsteuerung wird durch den Positionsgeber LPT401 bewirkt, der zwischen den Relaiskontakten CR8 und dem Operationsverstärker 5/4400 in dem Strompfad 7 über einen damit in Reihe liegenden Widerstand i?410 und einen normalerweise offenen Relaiskontakt CR8 angeschlossen ist. Der lineare Positionsgeber LPT401 ist in Fig. 7 schematisch in seiner typischen Arbeitsweise bei der Abtastung des Magnetstreifens 830 dargestellt. Der lineare Positionsgeber LPT401 benutzt den Halleffekt und spricht auf die Annäherung an magnetisches Material an.

Der Ausgang des Operationsverstärkers 5/4400 liegt am Eingang des Antriebsverstärkers D/4400, der die Erregung der Feldspule GF400 eines Generators G400 steuert. Die Stromzuführung Al des Generators G400 liegt an Erde, und zwischen seinen beiden Stromzuführungen Al und /42 ist durch die beiden in Reihe geschalteten Widerstände R408 und Ä407 ein Spannungsteiler gebildet. Von der Verbindungsstelle der Widerstände R407 und Ä408 führen zwei Leitungen zum Eingang des Operationsverstärkers 5/4400, von denen die eine den Widerstand R406 und die andere den Widerstand Ä414 enthält. Ebenfalls am Eingang des Operationsverstärkers 5/4400 liegt der Widerstand i?404, der auf der anderen Seite geerdet ist. Der Ausgang des Operationsverstärkers 5/4400 ist über den Widerstand R41S (Strompfad 6)

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an den Eingang rückgekoppelt. Ein Tachometer-Generator TG400 liegt mit einer seiner Zuleitungen an Erde und mit der anderen über die hintereinander geschalteten Widerstände Ä405 und R412 am Eingang des Operationsverstärkers 5/4400. Zwischen den Widerständen Λ405 und R412 ist die Schaltung über den Widerstand i?413 geerdet. Dieser Schaltungsteil bildet eine Geschwindigkeitsrückkopplung zur positiven Steuerung des Generators G400, der den Motor M400 antreibt. Dieser wiederum treibt über einen Treibriemen 413 den Tachometer-Generator TG400 wie vorstehend beschrieben an. Die Schaltung wird vervollständigt durch die Erdung der einen Ankerzuleitung A-I des Motors M400 und durch eine von ihr zur anderen Seite des Ankers A-2 führenden, die in Reihe geschalteten Widerstände R409, R409A und normalerweise geschlossene Relaiskontakte CRl enthaltende Leitung. Zwischen der Ankerzuleitung A-2 des Generators G400 und der Ankerzuleitung A-2 des Motors Λ/400 liegt ein normalerweise offener Relaiskontakt CRl.

Bevor die Wirkungsweise des Verschiebewagens beschrieben werden kann, muß ein bestimmter Satz von Anfangsbedingungen angenommen werden. Es sei also angenommen, daß der Stapler soeben den Arbeitsablauf der Ablage einer Last beendet habe und daß der Verschiebewagen 400 an dem Stapelgang NO. 1 mechanisch verriegelt sei (Fig. 1) und daß die Ladeflächen auf beiden Seiten des Verschiebewagens leer seien. Mit anderen Worten: Beide Ladeschlitten sind eingefahren und unbeladen. Die Bremse des Verschiebewagens ist angezogen, um ein Wegrollen zu verhindern, und sowohl der linke Zielwählschalter 5-1 als auch der rechte Zielwählschalter 5-2 des Staplers stehen auf »Aus«.

Im folgenden wird nun ein Beispiel erläutert, bei dem eine Last auf der linken Ladefläche 409 abgesetzt werden soll, der Stapler vom Stapelgang 1 zum Stapelgang 2 verschoben werden soll und die Last in einem Fach im zwölften Fachabteil von vorn und im zweiten Fach von unten (H-12, V-2) abgesetzt werden soll. Es wird zunächst auf die Fig. 6a, 6b und 7 verwiesen, die die logische Schaltung und die Servoschaltung des Verschiebewagens zeigen. Unter den soeben aufgezählten Bedingungen und wenn der Verschiebewagen über die Leitungen Ll, L2, L3 und N Leistung erhält, befinden sich die folgenden EIemente unter Spannung oder in dem jeweils beschriebenen Zustand, wenn der nicht gezeigte Hand-Automatik-Schalter SW am Bedienungsstand auf »Automatik« steht. Der Fahrtschalter PBl des Verschiebewagens dürfte noch auf »Fahrt« stehen, da er wohl noch vom letzten Arbeitsablauf in dieser Stellung verblieben ist.

Da sich der Verschiebewagen 400 augenblicklich vor dem Stapelgang NO.1 befindet, kann angenommen werden, daß der Stapelgangwählschalter 551-1 gedrückt war. Der Zungenschalter i?58 ist dann geschlossen und die Drucktaste 1 (Fig. 6b) niedergedrückt (Strompfad 17.1), was in diesem Augenblick noch keine besondere Wirkung hat. Es ist jedoch in Strompfad 22 der Zungenschalter i?53 ebenfalls geschlossen, wodurch das Relais CRS Spannung erhält. Dieses Relais bestimmt den Betriebszustand des Motorsfürden Antrieb des Verschiebewagens. In diesem Zustand befindet sich also die logische Schaltung des Verschiebewagens in bezug auf die Wahl des Stapelganges, bevor der Stapelgang erneut gewählt wird.

Dazu wird der Wählschalter 551-2 niedergedrückt, und der Zungenschalter RS8 verbleibt dabei geschlossen (Strompfad 17.1), der Zungenschalter RS3 ebenfalls geschlossen (Strompfad 22). Der Wähl- ~> schalter 551 läßt dabei die Stapelgangtaste NO. 1 herausspringen und die Stapelgangtaste Nr. 2 bleibt gedrückt. Unter diesen Bedingungen bleibt der Zungenschalter RS9 (Strompfad 17.2) offen, da der Magnetstreifen 832 (Fig. 5), der auf den Zungen-ι» schalter Ä59 wirkt und an dem Stapelgang Nr. 2 angebracht ist, noch nicht erreicht ist. Der Zungenschalter RS4 (Strompfad 23) bleibt ebenfalls offen, da der Magnetstreifen 832 beide Zungenschalter RS9 und i?54 bei Annäherung des Verschiebewagens an den Sta-π pelgang Nr. 2 schließt. Über den Schalterpol C erhält der Zungenschalter Ä54 im Strompfad 23 Spannung. Die Schalterpole B und D der zweiten Drucktaste des Stapelgang-Wählschalters 55-1 sind geöffnet. Da über die Drucktaste Nr. 1 des Stapelgang-Wählschal- ^n ters 55-1 keine elektrische Verbindung mehr besteht, fällt das Relais CRS ab (Strompfad 23). Dadurch erhält die Servo-Schaltung des Verschiebewagens (Fig. 7, Strompfad 7) ein Grobsteuerungssignal. Nach der Wahl des anzusteuernden Stapelgangs muß der Verschiebewagen vom Regal entriegelt werden, bevor er auf den nächsten Stapelgang überwechselt. Der Druckknopfschalter (Verschiebesteuerschalter) PB-I wird dann aus der Stellung »Vorschub« in die Stellung »Entriegeln« gebracht und festgehalten, jo wodurch das Relais CRl (Strompfad 1) anzieht. Das Relais CRl betätigt die Magnetspule SOLI (Strompfad 5), die auf das in der Druckluftleitung sitzende Dreiwegeventil 441 wirkt, das den unten bzw. oben am Verschiebewagen angebrachten hydraulischen Zylindern der Lageverriegelungsvorrichtungen 451 bzw. 434 Druckluft zuführt und die Lageverriegelungen 454 und 436 einzieht. Damit die Bedienungsperson jetzt nicht wieder einen neuen Stapelgang wählen kann, erhält CRl die Haltespule SOL4 für den Drucktastenwählschalter 55-1 Spannung (Strompfad 18.5), die diesen mechanisch hält, um einen Wechsel des gewählten Stapelganges während der Fahrt des Verschiebewagens zu verhindern. Wenn die Lageverriegelungen 454 und 436 von der Regalanordnung zurückgezogen worden sind, schließen die Endschalter LS-2 und L5-3 und betätigen das Relais CR4 in dem Strompfad 7. Das Relais CR4 trennt die Verriegelungsspule SOL-I (Leitung 5) ab, nachdem die Verriegelungen zurückgezogen sind. Danach kann der Druckknopfschalter PSl losgelassen und der Betriebszustand »Entriegeln« aufgegeben werden.

Der Druckknopfschalter (Verschiebesteuerschalter) PBl wird in die »Vorschub«-Stellung gebracht, niedergedrückt und in der niedergedrückten Stellung gehalten, worauf das Relais CRl Spannung erhält. Da der Verschiebewagen anfangs noch vor dem Stapelgang Nr. 1 sich befindet, wird der Zungenschalter RSS noch durch den Magnetstreifen 832 (Strompfad 17.1) geschlossen gehalten, und durch das Anziehen des to Relais CR2 erhält auch das Relais CR6L Spannung, das zur Bestimmung der Bewegungsrichtung des Verschiebewagens dient. Im angezogenen Zustand veranlaßt das Relais CR6 den Verschiebewagen, sich im Sinne steigender Nummern der Stapelgänge zu bewees gen, d. h. von 1 bis 4, indem die Servo-Schaltung des Verschiebewagens (Fig. 7 Strompfad 7) entsprechend betätigt wird. Das Relais CR2 schaltet auch noch den Motor M400 (Strompfad 5 der Servoschal-

tung) des Verschiebewagens ein.

Da das Relais CR8 keine Spannung hat (Servo-Schaltung, Strompfad 7), wird das Signal für den Antriebsmechanismus als Grobsteuerung unmittelbar aus der Gleichspannungsquelle PS400 entnommen, und das Feinsteuerungssignal des Positionsgebers ist durch die offenen Relaiskontakte CR8 in dem Strompfad 12 blockiert. Wenn das Relais CRl anzieht, schließt es den Stromkreis zum Motor M400 (Servo-Schaltung, Strompfad 5) und entfernt die dynamische Bremsung von ihm (Servo-Schaltung, Strompfad 6). Am Eingang des Steuerverstärkers 931 (Servo-Schaltung, Strompfad 7) liegen positive 15 Volt Gleichspannung und veranlassen eine Bewegung des Verschiebewagens nach rechts. Der Motor wird dann den Verschiebewagen in diesem Zustand weitertreiben, bis diese den Magnetstreifen 832 am Stapelgang Nr. 2 erreicht hat, wodurch die logische Schaltung des Verschiebewagens erneut beeinflußt wird.

In der logischen Schaltung des Verschiebewagens wird dann der Zungenschalter RS9 durch den Magnetstreifen 832 an dem Stapelgang Nr. 2 geschlossen und dadurch zieht das Relais CR6L über seine Arbeitsspule erneut an. Der Zungenschalter RS8 und der Zungenschalter RS3 sind beide geöffnet, aber der das Relais CRS (Strompfad 23) steuernde Zungenschalter RS4 ist geschlossen und läßt den Betriebszustand von »Grob«, wobei das Signal unmittelbar aus der Gleichspannungsquelle P5400 entnommen wird, nach »Fein« überwechseln, wobei das Signal von dem Positionsgeber LPT401 kommt, der durch die an den Stapelgängen angebrachten Magnetstreifen aus gesteuert wird, wie z. B. durch den Magnetstreifen 830 (Fig. 7 und 4), wenn sich der Verschiebewagen auf den Stapelgang Nr. 2 zu bewegt. Der Wechsel der Betriebsart wird dadurch erzielt, daß der Ausgang des Steuerverstärkers 931 (Servo-Schaltung, Strompfad 7) abgetrennt und der Ausgang des Positionsgebers LPT401 an den Eingang des Operationsverstärkers 5/4400 (Servo-Schaltung, Strompfad 12) angeschaltet wird. Es wird darauf hingewiesen, daß der Tachometer-Generator TG400 ebenfalls ein Rückkopplungs- oder Geschwindigkeitssignal auf den Eingang des Operationsverstärkers gibt, um den Motor M400 positiv ansteuern zu können. Wenn sich der Verschiebewagen dem neuen Stapelgang nähert und auf gleiche Höhe damit kommt, schließt der Permanentmagnet PMl (Fig. 4) an dem Regal den Zungenschalter RS2 (Strompfad 13), der wiederum das Relais CRS mit Spannung versorgt. Das Relais CRS setzt das Relais CRl in der Leitung 1 außer Spannung. Gleichzeitig erhält die Spule SOL-2 (Strompfad 6) Spannung, die mechanisch auf das Dreiwegeventil 441 wirkt und die Lageverriegelung 454 und 436 ausfahren und damit eine Verriegelung an dem Regalaufbau sich einstellen läßt (Fig. 4). Die Entriegelungsspule CR3 UNL (Strompfad 14) erhält ebenfalls Spannung, aber da das Relais CR3L auch noch Spannung führt, ergibt sich keine Wirkung und es verbleibt angezogen. Nachdem jedoch das Relais CRl abgeschaltet ist, führt das Relais CR6L zwar keine Spannung mehr (Strompfad 17.8), verbleibt jedoch mechanisch verriegelt, da die Entriegelungsspule CR6UNL noch ίο keine Spannung bekommt (Strompfad 18). Wenn jedoch die Kontakte des Relais CRS schließen und die Entriegelungsspule CR6UNL (Strompfad 18) einschalten, wird das Relais CR6L mechanisch entriegelt und fällt ab (Strompfad 17.8). Durch das Abfallen des Relais CRl erhält auch die Haltespule SOL4 für den Drucktastenwählschalter keine Spannung mehr (Strompfad 18.5).

Wenn der Verschiebewagen 400 an dem Regal 900 verriegelt ist, öffnen sich die Endschalter LSI und LS3 und setzen das Relais CRA (Strompfad 7) außer Spannung, welches dasselbe mit dem Relais CR2 (Strompfad 8) besorgt. Das Relais CR2 schaltet wiederum den Motor Λ/400 (Servo-Schaltung, Strompfad 5) ab. Der Druckknopfschalter PB-I kann nunmehr losgelassen werden. Das Relais CR2 setzt ferner die Bremsspule außer Spannung und arretiert den Verschiebewagen. Das Relais CR4 schaltet das Relais CRS (Strompfad 13) ab, welches wiederum die Spule SOL-2 (Strompfad 6) abschaltet und so die Druckjo luftzufuhr zu den Lageverriegelungsvorichtungen 451 und 434 absperrt. Ebenfalls außer Betrieb gesetzt wird die Entriegelungsspule CR3 UNL (Strompfad 14) sowie die Entriegelungsspule CR6 UNL im Strompfad 18. Der Verschiebewagen ist nun im gleichen Zustand wie zu Beginn der Betriebsart »Vorschub« mit der Palette auf dem eingefahrenen linken Ladeschlitten. Wenn irgendwann während der Auswahl des Stapelganges mit dem Gangwählschalter SS-I sämtliche Drucktasten unbetätigt wären, würde kein logisches Signal auf die Antriebsschaltungen für die Motoren übertragen werden, und ein solcher Zustand darf daher nicht existieren. Aus diesem Grunde erhält das Relais CR21 Spannung, wenn alle Gangwähltasten von SS-I nicht betätigt sind (Strompfad 17), wie durch Nachprüfung des Stromverlaufs durch die Kontakte D der Drucktasten bestätigt werden kann. Bei einem Anziehen des Relais CR21 fällt das Relais CR2 (Strompfad 8) ab, so daß ein Vorschub nicht stattfinden kann, da das Relais CR2 die Stromzufuhr zum Motor M400 steuert. Sobald eine der Drucktasten des Gangwählschalters 55-1 ausgewählt und niedergedrückt ist, fällt das Relais Ci?21 ab, da der soeben beschriebene Stromkreis durch die Kontakte D an einer Stelle unterbrochen ist.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims

20 Patentansprüche:

1. Regalbedienungsanlage mit einem quer zu den Stapelgängen verfahrbaren Verschiebewagen, der einen Stapler aufnehmen kann und mittels eines mehrere Fahrstufen umfassenden, durch eine Stapelgang-Wähleinrichtung steuerbaren und durch diese mittels eines ersten Signals in der ersten Fahrstufe betreibbaren Antriebs an den Enden der Stapelgänge vorbei bis zu einem wählbaren Stapelgang bewegbar ist, mit an jedem Stapelgang angebrachten Stapelgang-Signalgebern und auf dem Verschiebewagen angebrachten, selektiv auf die einzelnen Signalgeber ansprechenden Signalabtasteinrichtungen, und mit Verriegelungsvorrichtungen für den Verschiebewagen, die den Verschiebewagen in einer gegenüber der Regalanordnung festen Lage an dem ausgewählten Stapelgang arretieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalabtasteinrichtungen (RS-3, RS-8; RS-4, #5-9; RS-S, RS-IO; RS-6, RS-U; LPT-401) bei Erreichung des gewählten Stapelgangs ein zweites Steuersignal erzeugen, um den Antrieb auf eine Stufe geringerer Geschwindigkeit umzuschalten, und daß nahe dem Stapelgang eine Permanentmagnetanordnung (PM-I) und auf dem Verschiebewagen (400) ein darauf ansprechender Schalter (RS-2) vorgesehen sind, der bei Erreichung einer vorbestimmten Stellung des Verschiebewagens (400) gegenüber dem Stapelgang ein drittes Steuersignal für die Betätigungseinrichtungen (CR-I, SOL-I, 441) für die Lageverriegelungsvorrichtungen (451, 454; 434, 436) abgibt.

2. Regalbedienungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf die Stapelgang-Wähleinrichtung (55-1) wirkender Verriegelungsschalter (SEM-I, RS-I) vorgesehen ist, der auf die Anwesenheit bzw. Abwesenheit des Staplers (100) in dem Verschiebewagen (400) anspricht und die Betätigung des Antriebs ermöglicht bzw. ausschließt.

3. Regalbedienungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Halteeinrichtung (CR-I, SOL-4) vorgesehen ist, die bei laufendem Antrieb eine neuerliche Betätigung der Stapelgang-Wähleinrichtung (55-1) verhindert.

4. Regalbedienungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelgang-Wähleinrichtung (55-1) einen Verschiebesteuerschalter (PB-I) umfaßt, der in einer ersten Stellung die Betätigungseinrichtung (PR-I, SOL-I, 441) für die Lageverriegelungsvorrichtung (451,454; 434,436) außer Betrieb setzt und in einer zweiten Stellung das erste Steuersignal auf den Antrieb gelangen läßt, und daß mit dem Verschiebesteuerschalter (PB-I) und der Lageverriegelungsvorrichtung (451,454; 434, 436) verbundene Sperrmittel vorgesehen sind, die die Einschaltung des Antriebs nur bei gelöster Lageverriegelungsvorrichtung (451,454; 434,436) ermöglichen.

5. Regalbedienungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrmittel eine durch die Lageverriegelungsvorrichtung (451, 454; 434, 436) betätigbare Schalteranordnung (LS-2, LS-X CR-4, CR-I) umfassen, die elek-

10 trisch mit dem Verschiebesteuerschalter (PB-I) verbunden ist und den Stromkreis zum Inbetriebsetzen des Antriebs unterbricht, wenn die Verriegelungsvorrichtung (451,454; 434,436) nicht gelöst ist.

6. Regalbedienungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit allen Stapelgangwählschaltern (55-1-1, 2, 3, 4) verbundene Einrichtung (CR-21, CR-Z) vorgesehen ist, die die Inbetriebsetzung des Antriebs verhindert, solange keiner der Stapelgangwählschalter (55-1-1, 2, 3, 4) eingeschaltet ist.