DE19649789C1 - Vorrichtung zum Positionieren eines Transportwagens in einer Beladeeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren eines Transportwagens in einer Beladeeinrichtung. Eine exakte Positionierung eines Transportwagens in einer Beladeeinrichtung ist erforderlich, um einen automatischen Betrieb der Beladeeinrichtung zu ermöglichen. Dazu weist die Beladeeinrichtung eine Förderanlage auf, die jeweils wenigstens einen Rahmen mit zu bearbeitenden Werkstücken von dem Transportwagen entnimmt bzw. einen Rahmen mit fertig bearbeiteten Werkstücken wieder auf dem Transportwagen absetzt. Damit der genaue Zugriff auf den Rahmen beispielsweise mittels einer Gabeln aufweisenden Förderanlage erfolgen kann, müssen die Rahmen bzw. der sie tragende Transportwagen innerhalb der Beladeeinrichtung exakt positioniert sein. Die bisher dazu verwendeten Vorrichtungen sind beispielsweise in Form von Klauenkupplungen ausgebildet, die den Transportwagen innerhalb der Beladeeinrichtung fixieren. Diese Klauenkupplungen erfordern einen zusätzlichen Handhabungsaufwand zum An- beziehungsweise Abkoppeln des Transportwagens in der Beladeeinrichtung. Auch ist es insbesondere aufgrund von Bodenunebenheiten im Bereich der Standfläche des Transportwagens innerhalb der Beladeeinrichtung oftmals schwierig, den Transportwagen exakt und insbesondere eben zu positionieren.

Aus der DE 33 16 050 C2 ist es bekannt, einen Palettenträger auf einem fahrerlosen Transportsystem zu positionieren, indem der kegelförmige Zentrierbolzen aufweisende Palettenträger auf dem Zentrieraufnahmen aufweisenden Transportwagen abgesetzt wird. Damit läßt sich eine horizontale Positionierung eines Palettenträgers auf einem Transportwagen erzielen. Der Ausgleich von Bodenunebenheiten im Bereich des Übernahmeorts des Palettenträgers an einer Beladestation ist jedoch nicht angesprochen.

Die US 5 096 358 zeigt eine horizontale Positionierung eines fahrerlosen Transportsystems auf einem Hubwagen. Dazu weist der Hubwagen Zugen auf, auf denen die Unterseite des Rahmens des Transportsystems aufliegt.

Weiterhin ist es aus der DE-OS 26 18 306 bekannt, einen Container auf einem Lastenwagen zu positionieren. Dazu dienen Träger, die mit geneigten Flächen von Aufnahmeschienen derart zusammenwirken, daß der Container in Längsrichtung auf dem Lastenwagen zentriert wird. Ferner ist ein Gestell zur Lagerung des Containers offenbart, in das der Lastenwagen samt Container eingeschoben werden kann. Dazu weist das Gestell Führungsschienen auf, die mit Seitenführungen des Lastenwagens zusammenwirken.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen auf dem Boden verfahrbaren Transportwagen neben der Längs- und Seitenpositionierung in einer Beladeeinrichtung so zu positionieren, daß auch horizontale Bodenunebenheiten im Bereich der Beladeeinrichtung ausgeglichen werden können. Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Positionieren eines Transportwagens in einer Beladeeinrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.

Um ein ruckfreies Einschieben oder Herausziehen des Transportwagens in bzw. aus der Beladeeinrichtung zu erzielen sind die Ausnehmungen an den Führungsleisten bevorzugt kuhlen- bzw. muldenförmig ausgebildet.

Um eine Selbstzentrierung des Transportwagens in der Beladeeinrichtung sowie eine einfache Anpassung an verschiedene Transportwagenformate zu ermöglichen ist ein horizontal verstellbarer Anschlag vorgesehen.

Besonders vorteilhaft ist es, die mit den Führungsleisten zusammenwirkenden Rollen auf höhenverstellbaren Längsträgern anzuordnen. Dadurch ist ein Ausgleich von Bodenunebenheiten im Bereich der Standfläche des Transportwagens möglich, so daß der Transportwagen in bezug auf die Überführeinrichtung stets eben angeordnet ist.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Beladeeinrichtung in einer vereinfachten Vorderansicht, und

Fig. 2 einen Schnitt in der Ebene II-II der Fig. 1.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Eine in der Fig. 1 dargestellte Beladeeinrichtung 10 dient zum Zu- und/oder Abführen von Werkstücken 1 zu beziehungsweise von einer nicht dargestellten Bearbeitungseinrichtung, wie beispielsweise einer Dreh-, Fräs-, Schleifmaschine, oder einer flexiblen Fertigungszelle. Dazu sind jeweils mehrere Werkstücke 1 auf jeweils einem an sich bekannten Werkstückträger in Form eines in seiner Grundfläche im wesentlichen rechteckigen Werkstückträgerrahmens 11 angeordnet. Der Werkstückträgerrahmen 11 weist in den vier Eckbereichen seiner Oberseite jeweils einen Zapfen 12, und fluchtend dazu auf seiner Unterseite jeweils eine Zentrierhülse 13 auf. Mittels der Zapfen 12 und der Zentrierhülsen 13 sind mehrere Werkstückträgerrahmen 11 übereinander stapelbar.

Zum Bereitstellen der einzelnen Werkstücke 1, zum Beispiel für einen auf der Oberseite der Beladeeinrichtung 10 angeordneten Handhabungsroboter, dient eine Überführeinrichtung 15. Die Überführeinrichtung 15 hat beiderseits der Werkstückträgerrahmen 11 jeweils eine am Gestell 16 der Beladeeinrichtung 10 befestigte Führungssäule 17. In den Führungssäulen 17 ist jeweils wenigstens eine auf- und abbewegliche, sowie quer verschiebbare Gabel 18 angeordnet.

Um die Werkstückträgerrahmen 11 mit noch unbearbeiteten Werkstücken 1 der Beladeeinrichtung 10 zuzuführen, beziehungsweise fertig bearbeitete Werkstücke 1 von der Beladeeinrichtung 10 wieder abzuführen, dient ein Transportwagen 20. Auf der Ladefläche 21 des Transportwagens 20 sind Zapfen 22 angeordnet, deren Ausbildung und Anordnung den Zapfen 12 der Werkstückträgerrahmen 11 entspricht. Um ein manuelles Handling des Transportwagens 20 zu ermöglichen hat dieser eine Deichsel 23 sowie mehrere Räder 24. Es ist jedoch auch denkbar, den Transportwagen 20 als Bestandteil eines führerlosen Transportsystems auszubilden.

Um den Transportwagen 20 und damit die Werkstückträgerrahmen 11 in bezug auf die Gabeln 18 der Überführeinrichtung 15 exakt positionieren zu können, sind die Beladeeinrichtung 10 und der Transportwagen 20 besonders ausgebildet. An den Längsseiten der Unterseite des Rahmens 26 des Transportwagens 20 ist jeweils eine Führungsleiste 27 befestigt. Die bevorzugt gehärtete oder aus Hartmetall bestehenden Führungsleisten 27 haben jeweils an ihrer dem Rahmen 26 abgewandten Unterseite 28 eine Ausnehmung 29. Im Ausführungsbeispiel ist diese Ausnehmung 29 der einfacheren Darstellung wegen als dachförmige Ausnehmung 29 ausgebildet. Bevorzugt ist die Ausnehmung 29 jedoch in Form einer Kuhle oder Mulde ausgebildet, so daß ein kontinuierlicher bzw. sanfter Übergang von der ansonsten ebenen Unterseite 28 der Führungsleiste 27 in die Ausnehmung 29 erzielt wird. Die derart ausgebildeten Führungsleisten 27 wirken mit Rollen 31, 32 gleichen Durchmessers zusammen, die an jeweils einem Längsträger 33 angeordnet sind. Die Abstände zwischen den Rollen 31 sind jeweils gleich groß, während der Abstand zwischen der Rolle 32 zur ihr zugewandten Rolle 31 etwa ein Millimeter geringer ist als der Abstand zwischen den einzelnen Rollen 31. Die Längsträger 33 sind mittels höhenverstellbarer Füße 34 in der Beladeeinrichtung 10 angeordnet. Dazu sind die Füße 34 in Durchgangsbohrungen von Trägern 35 geführt, welche ihrerseits am Gestell 16 der Beladeeinrichtung 10 über Quertraversen 36 befestigt sind. Die Träger 35 sind derart angeordnet beziehungsweise ausgerichtet, daß die in den Trägern 35 geführten Längsträger 33 mit den Führungsleisten 27 des Transportwagens 20 zusammenwirken. Um dies zu ermöglichen sind die Führungsleisten 27 und die Längsträger 33 alle parallel zueinander angeordnet, wobei die Längsträger 33 die Führungsleisten 27 seitlich mit wenig Spiel umschließen. Um ein einfaches Verschieben des Transportwagens 20 beziehungsweise dessen Führungsleisten 27 auf den Rollen 31, 32 zu ermöglichen, sind die Drehachsen der Rollen 31 jeder Führungsleiste 27, im Ausführungsbeispiel drei Rollen 31, auf einer gemeinsamen Ebene 37 angeordnet, während die Drehachse der Rolle 32, welche an der dem Eintrittsbereich 38 der Beladeeinrichtung 10 zugewandten Seite angeordnet ist, oberhalb der Ebene 37 in einer zweiten Ebene 39 verläuft. Die Höhe der Ebenen 37, 39 ist derart, daß die Räder 24 des Transportwagens 20 vom Boden 3 beabstandet sind, wenn die Führungsleisten 27 in Wirkverbindung mit den Rollen 31, 32 sind.

Zum exakten Positionieren des Transportwagens 20 in der Beladeeinrichtung 10 und zur Anpassung an verschiedene Transportwagenformate ist am Gestell 16 ein horizontal verstellbarer Anschlag 40 angeordnet, der auf den Rahmen 26 des Transportwagens 20 einwirkt. Die Einstellung des Anschlags 40 ist derart, daß sich der Berührungspunkt 41 zwischen der Rolle 32 und der Ausnehmung 29 in der Führungsleiste 27 auf einer dem Anschlag 40 zugewandten Schräge 42 der Ausnehmung 29 befindet. Der Versatz zwischen dem Berührungspunkt 41 und der Stelle, in der die Ausnehmung 29 ihre tiefste Stelle aufweist, beträgt dabei etwa ein Millimeter.

Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt: Um einen Transportwagen 20 mit noch zu bearbeitenden Werkstücken 1 der Beladeeinrichtung 10 zuzuführen wird der Transportwagen 20 aus Richtung des Eintrittsbereichs 38 kommend in die Beladeeinrichtung 10 eingeschoben. Dazu wird der Transportwagen 20 zwischen die Längsträger 33 der Beladeeinrichtung 10 eingeführt, wobei das Zentrieren des Transportwagens 20 zwischen den Längsträgern 33 in vorteilhafter Weise durch entsprechende, an den Längsträgern 33 ausgebildete Einführschrägen 43 erleichtert wird. Um den Transportwagen 20 auf die erhöhten Niveaus 37, 39 der Rollen 31, 32 anzuheben, bei dem die Räder 24 des Transportwagens 20 vom Boden 3 abheben, sind auf der der Deichsel 23 abgewandten Seite des Transportwagens 20 rampenartige Schrägen 44 an den Führungsleisten 27 ausgebildet. Beim weiteren Einschieben des Transportwagens 20 in die Beladeeinrichtung 10 wälzen sich die Führungsleisten 27 über die Rollen 32, 31 ab. Dadurch, daß die Räder 24 des Transportwagens 20 vom Boden 3 nunmehr beabstandet sind, werden eventuell vorhandene Unebenheiten des Bodens 3 unterhalb der Beladeeinrichtung 10 ausgeglichen. Das Einschieben des Transportwagens 20 in die Beladeeinrichtung 10 erfolgt soweit, bis der Anschlag 40 in Berührung mit dem Transportwagen 20 gelangt. Infolge der oben beschriebenen Anordnung der Rolle 32 und der Schräge 42 in der Ausnehmung 29 versucht der Transportwagen 20 aufgrund seines Eigengewichts sich weiter in Richtung des Anschlags 40 zu bewegen, wodurch eine Selbstarretierung beziehungsweise Selbstzentrierung des Transportwagens 20 in der Beladeeinrichtung 10 erfolgt. In dieser Position, in der der Transportwagen 20, und somit auch die auf ihn befindlichen Werkstückträgerrahmen 11 mit der Überführeinrichtung 15 in der Beladeeinrichtung 10 ausgerichtet sind, kann nunmehr das Entstapeln der Werkstückträgerrahmen 11 mittels der Gabeln 18 der Überführeinrichtung 15 erfolgen.

Sind alle Werkstückträgerrahmen 11 von dem Transportwagen 20 entfernt, beziehungsweise ist ein unbeladener Transportwagen 20 mit Werkstückträgerrahmen 11 mit fertig bearbeiteten Werkstücken 1 beladen worden, so kann der Transportwagen 20 aus der Beladeeinrichtung 10 herausgezogen werden. Dazu wird der Transportwagens 20 in Richtung des Eintrittsbereichs 38 der Beladeeinrichtung 10 gezogen, worauf die Rolle 32 vollends auf der Schräge 42 abrollt, und danach den Transportwagen 20 wieder freigibt.

Ergänzend wird erwähnt, daß anstelle von Rollen 31, 32 mit jeweils demselben Durchmesser die der Selbstarretierung dienenden Rollen 32 auch einen größeren Durchmesser als die Rollen 31 aufweisen können, wobei in diesem Fall alle Rollen 31, 32 auf einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind. Wesentlich ist lediglich, daß der mit der Ausnehmung 29 der Führungsleiste 27 zusammenwirkende Berührungspunkt 41 der Rolle 32 gegenüber den Berührungspunkten der anderen Rollen 31 mit der Unterseite 28 der Führungsleiste 27 überhöht angeordnet ist.

Auch ist es möglich, die mit der jeweiligen Führungsleiste 27 zusammenwirkenden Rollen 31, 32 versetzt zueinander anzuordnen, wodurch das Einschieben des Transportwagens 20 in die Beledeeinrichtung 10 zusätzlich erleichtert wird.

Weiterhin ist es selbstverständlich denkbar, in eine Beladeeinrichtung 10 mehrere Transportwagen 20 parallel nebeneinander anzuordnen, so daß die Werkstückträgerrahmen 11 von dem einen Transportwagen 20 entnommen werden, und andere Werkstückrahmenträger 11 auf einen zum ersten Transportwagen 20 parallel angeordneten zweiten Transportwagen 20 abgesetzt werden.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Positionieren eines Transportwagens (20) in einer Beladeeinrichtung (10), mit wenigstens einem auf dem Transportwagen (20) angeordneten, plattenförmigen Rahmenelement (11) für Werkstücke (1), mit einer in der Beladeeinrichtung (10) angeordneten Einrichtung (15) zum Überführen jeweils eines Rahmenelements (11) von dem Transportwagen (20) zu einer nachgeordneten Übergabeeinrichtung oder umgekehrt, und mit einer einerseits am Gestell (16) der Beladeeinrichtung (10) und andererseits am Transportwagen (20) angeordneten, zusammenwirkenden Ausnehmung (29) und Zentriermittel (32), um den Transportwagen (20) gegenüber der Beladeeinrichtung (10) zu positionieren, dadurch gekennzeichnet, daß an den Längsseiten der Unterseite des Transportwagens (20) jeweils eine Führungsleiste (27) befestigt ist, daß jede Führungsleiste (27) eine Ausnehmung (29) aufweist, daß der auf dem Boden (3) verfahrbare Transportwagen (20) mit einem Ende in die Beladeeinrichtung (10) hineingefahren wird, daß am Gestell (16) der Beladeeinrichtung (10) an einem Träger (33) Rollen (31, 32) gelagert sind, die beim Einfahren des Transportwagens (20) in die Beladeeinrichtung (10) die Führungsleisten (27) des Transportwagens (20) so abstützen, daß seine Räder (24) vom Boden (3) beabstandet sind, daß eine erste der Rollen (32) eines jeden Trägers (33) zum Positionieren in die Ausnehmung (29) der Führungsleiste (27) eingreift, daß die Führungsleisten (27) zur seitlichen Führung des Transportwagens (20) von den Trägern (33) formschlüssig umfaßt sind und daß zum Ausgleich von Bodenunebenheiten die Träger (33) in bezug auf das Gestell (16) der Beladeeinrichtung (10) höhenverstellbar angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Rolle (32) auf einem Niveau (37) oberhalb der übrigen zweiten Rollen (31) angeordnet ist, so daß der Berührpunkt (41) zwischen der Ausnehmung (29) und der ersten Rolle (32) oberhalb der Unterseite (28) der Leiste (27) verläuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle Rollen (31, 32) denselben Durchmesser aufweisen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Gestell (16) der Beladeeinrichtung (10) ein horizontal verstellbarer Anschlag (40) zum Verändern des Abstandes zur ersten Rolle (32) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (29) kuhlen- oder muldenförmig ausgebildet ist.