DE19920923B4

DE19920923B4 - Storage system, especially for high-bay warehouses

Info

Publication number: DE19920923B4
Application number: DE1999120923
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Rüdiger; Arnold Krusche; Hans Georg Kusber; Dieter Schüffler
Original assignee: Krusche Lagertechnik AG
Current assignee: Westfalia Intralogistic GmbH
Priority date: 1999-05-06
Filing date: 1999-05-06
Publication date: 2009-02-12
Anticipated expiration: 2019-05-07
Also published as: DE19920923A1

Abstract

Lagersystem, insbesondere für Hochregallager, bestehend aus mindestens zwei parallel zueinander angeordneten Regalen, zwischen denen sich vom Boden bis zum oberen Ende der Regale ein Freiraum zum Transport des Lagergutes mittels eines Regalbediengerätes in die jeweilige Lagerposition erstreckt, wobei
a) die Regale (1, 2) aus vertikalen Stützen gebildet sind, die an ihren oberen Enden mit Querriegeln verbunden sind, und aus benachbarten schachtförmigen Aufnahmeeinheiten (3) bestehen, an deren in Querförderrichtung befindlichen Begrenzungselementen (11) nach innen gerichtete Auflager (12) paarweise auf gleicher Höhe in einem vorgegebenen vertikalen Rasterabstand angeordnet sind, zur Bildung von in Abhängigkeit der Höhe des Lagergutes frei einstellbaren Lagerfächern,
b) jedes Regal (1, 2) an der zum benachbarten Regal (1, 2) zugewandten Seite mindestens im Bereich des oberen Endes der Vertikalstützen mindestens mit einem Laufschienensystem (9, 9', 15, 16, 17) für mehrere baugleiche Regalbediengeräte (5, 5') versehen ist, die mit Mitteln zum Querverschub des auf einer Palette befindlichen...Storage system, in particular for high-bay warehouse, consisting of at least two mutually parallel shelves, between which extends from the bottom to the upper end of the shelves a space for transporting the stored material by means of a stacker crane in the respective storage position, said
a) the shelves (1, 2) are formed of vertical supports, which are connected at their upper ends with Querriegeln, and consist of adjacent shaft-shaped receiving units (3), at whose located in the transverse conveying direction limiting elements (11) inwardly directed supports (12 ) are arranged in pairs at the same height in a predetermined vertical grid spacing, for the formation of depending on the height of the stored goods freely adjustable storage compartments,
b) each shelf (1, 2) on the side facing the adjacent shelf (1, 2) at least in the region of the upper end of the vertical supports with at least one rail system (9, 9 ', 15, 16, 17) for a plurality of identical stacker cranes ( 5, 5 ') provided with means for transverse displacement of the pallet on a pallet.

Description

Die Erfindung betrifftein Lagersystem, insbesondere für Hochregallager, zur Aufnahme von Lagergut, insbesondere als Stückgut.The Invention relates to a storage system, in particular for high-bay warehouses, for receiving stored goods, in particular as general cargo.

Aus der Literatur und der Praxis sind bereits eine Vielzahl an Lagersystemen für unterschiedliche Lagergüter bekannt, die entweder auf Regalböden oder in bzw. auf Paletten abgelegt werden. Hochregallager bestehen im allgemeinen aus in einem definierten Abstand parallel zueinander angeordneten Regalen mit durch vertikale Stützen oder sogenannten Stielen gebildeten Regaleinheiten. Die vertikalen Stützen begrenzen die jeweiligen Regaleinheiten. Zwischen den parallel beabstandeten Regalen befindet sich ein Freiraum, der sich vom Boden bis zum oberen Ende der Regale erstreckt, und in dem ein verfahrbares Regalbediengerät angeordnet ist, das aus einem Fahrwerk, Hebemitteln und einem Hubtisch zur Aufnahme des Lagergutes besteht. Der Freiraum, in dem das Regalbediengerät bewegt wird, wird auch als "Gasse" bezeichnet. Der Hubtisch ist in der Regel mit einer Transfereinheit zum Querverschub und Absetzen des Lagergutes in dem jeweiligen Lagerfach ausgerüstet. Das Abholen des Lagergutes aus dem betreffenden Lagerfach erfolgt analog, in umgekehrter Reihenfolge. Die Bewegungsabläufe des Regalbediengerätes werden über eine zentrale Steuereinheit geregelt.Out Literature and practice are already a variety of storage systems known for different storage goods, which either on shelves or be stored in or on pallets. High-bay warehouses exist in general from at a defined distance parallel to each other arranged shelves with by vertical supports or so-called stems formed shelf units. The vertical supports limit the respective ones Shelving units. Located between the parallel spaced shelves a free space that extends from the floor to the top of the shelves extends, and arranged in which a movable storage and retrieval unit is that of a chassis, lifting equipment and a lifting table for Recording of the stored goods exists. The free space in which the storage and retrieval unit moves is also referred to as "alley". Of the Lifting table is usually with a transfer unit for Querverschub and discontinuation of the stored goods in the respective storage compartment equipped. The Collection of the stored goods from the respective storage compartment takes place analogously, in reverse order. The movements of the stacker crane are over a central control unit regulated.

Der Nachteil der bekannten Lagersysteme besteht vor allem darin, daß das tatsächlich vorhandene Lagervolumen in vielen Anwendungsfällen nur unzureichend ausgenutzt wird, da die Höhe der Lagerfächer bereits nach der konstruktiven Auslegung des Lagersystems auf ein einheitliches Maß festgelegt ist und während des Lagerbetriebes nicht mehr verändert werden kann. Eine Einlagerung von Gegenständen, die die Lagerfachhöhe übersteigen ist dann nicht mehr möglich. Bei der Einlagerung, insbesondere von in der Höhe unterschiedlichem Lagergut kann oft nur eine unbefriedigende Raumausnutzung erzielt werden. In bestimmten Anwendungsfällen liegt der Füllgrad bei einem Wert von unter 50%. Ein weiteres Problem stellen die Zugriffszeiten zum Abstellen und Abholen des Lagergutes dar. Die als Regalbediengerät am häufigsten eingesetzten Verschiebewagen (sogenannte Flurförderer) ermöglichen nur eine beschränkte Anzahl an Ein- und/oder Auslagerungsvorgängen je Zeiteinheit. Der vorhandene Freiraum (Gasse) ermöglicht lediglich den Einsatz von maximal zwei Verschiebewagen. Bei einem Ausfall eines Verschiebewagens entstehen bereits erhebliche Transport- und Lagerungsprobleme.Of the Disadvantage of the known storage systems consists in the fact that the actually existing Storage volume exploited insufficiently in many applications will, since the height the storage compartments already after the structural design of the storage system on a uniform measure is and while of the warehouse operation can not be changed. A storage of objects, which exceed the storage compartment height is then no longer possible. In the storage, especially of different amounts of stored goods can often only unsatisfactory space utilization can be achieved. In particular Use cases is the degree of filling at a value of less than 50%. Another problem is the access times for parking and picking up the stored goods. The most common as a stacker crane used transfer cars (so-called floor conveyor) allow only a limited number on insertion and / or removal processes per time unit. The existing one Free space (alley) allows only the use of a maximum of two transfer cars. In case of a failure a transfer car already incurred considerable transport and Storage problems.

DE 42 33 688 beschreibt ein Lagerregal mit mehreren jeweils im Abstand A übereinander angeordneten Paaren von Stützschienen für Lagergutträger, die mit Hilfe einer automatischen Beschickungs- und Entnahmevorrichtung in Lagerplätze des Regals einbring- bzw. aus ihnen entnehmbar sind, mit einer Messeinrichtung zum Ermitteln der Höhe h des auf den Ladeflächen der Lagergutträger jeweils angeordneten Lagergutes sowie mit einem die Beschickungs- und Entnahmevorrichtung steuernden Rechner, der einen Speicher zum Speichern der Anteile DELTA H der Stauraumhöhe H des Regals aufweist, die den jeweils besetzten und/oder freien Lagerplätzen entsprechen, und der die vorhandenen freien Anteile an Stauraumhöhe mit der Höhe h des Lagergutes vergleicht, um ein Einlagern von Lagergut in einen Lagerplatz zu kleiner Höhe DELTA H zu verhindern. DE 42 33 688 describes a storage rack with several each at a distance A stacked pairs of support rails for goods carriers that bring with the help of an automatic loading and unloading device in storage bins of the shelf or be removed from them, with a measuring device for determining the height h of the on the Loading surfaces of the load carrier each stored goods and with a the feed and removal device controlling computer having a memory for storing the proportions DELTA H the storage space height H of the shelf, which correspond to the occupied and / or free storage bins, and the existing free shares at storage height compares with the height h of the stored material to prevent storage of stored goods in a storage space to small height DELTA H.

DE 36 37 114 beschreibt ein flurfreies Fördersystem zum Aus- und Einladen von insbesondere plattenförmigen Werkstücken oder Paletten, welches aus einem ersten inneren Stapelkran und einem zweiten äußeren Stapelkran besteht, die unabhängig voneinander einen gleichen Plattenstapel bearbeiten. Hierfür ist die horizontale Transportebene des inneren Stapelkrans höher angeordnet als die horizontale Transportebene des äußeren Stapelkrans. DE 36 37 114 describes a corridor-free conveyor system for unloading and loading of particular plate-shaped workpieces or pallets, which consists of a first inner stacker crane and a second outer stacker crane, which independently process a same stack of plates. For this purpose, the horizontal transport plane of the inner stacker crane is arranged higher than the horizontal transport plane of the outer stacker crane.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lagersystem, insbesondere für ein Hochregallager, zu schaffen, das eine wesentlich verbesserte Ausnutzung der vorhandenen Lagerkapazität, und damit einen höheren Füllgrad, sowie eine erhebliche Verkürzung der Ein- und Auslagerungszeit ermöglicht und bei dem der Ausfall eines Regalbediengerätes problemlos kompensiert werden kann, ohne nachteilige Auswirkungen auf den Transport- und Lagerungsbetrieb.Of the Invention is based on the object, a storage system, in particular for a High-bay warehouse, to create that significantly improved utilization the existing storage capacity, and therefore a higher one degree, as well as a considerable shortening the storage and retrieval time allows and in which the failure a stacker crane can be easily compensated without adverse effects to the transport and storage company.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Geeignete Ausgestaltungsvarianten sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 11. Die vorgeschlagene Maßnahme, anstelle der ansonsten üblichen Lagerfächer festgelegter Höhe, das Lagersystem mit schachtförmigen Aufnahmen auszubilden, deren Stützen in Querförderrichtung mit nach innen gerichteten Auflagern in gerasteter Anordnung zur Belegung der Regalspalten und auch von einzelnen Regalzeilen, der schachtförmigen Aufnahmeeinheiten, mit unterschiedlich dimensioniertem Lager- und Speichergut, ermöglicht eine optimale Ausnutzung der vorhandenen Lagerkapazität und führt zu einer wesentlichen Verbesserung des Füllgrades. Durch mögliche Umlagerungen kann eine vorausberechenbare Füllgradoptimierung erreicht werden. Die vorgeschlagene Anordnung mehrerer in vertikaler Ausrichtung übereinander angeordneter Regalbediengeräte, die auf den unterschiedlichen Ebenen kreuzend verfahren werden können, ermöglichen eine wesentliche Verkürzung der Zugriffszeiten während der Ein- und/oder Auslagerungen des Lagergutes. Das neue Lagersystem läßt es zu, daß mindesten zwei, auch auf unterschiedlichen Ebenen befindliche Regalbediengeräte so gesteuert werden können, daß in den Abmessungen beliebiges Transportgut lagerichtig ein- oder ausgelagert werden kann. Durch den Einsatz elektronischer Pendeldämpfungen werden die steuerungstechnischen Befehle so ausgeführt, daß Kollisionen zwischen den einzelnen Regalbediengeräten auszuschließen sind. Die Möglichkeit, zeitgleich mehrere Ein- und/oder Auslagerungsvorgänge durchzuführen, führt zu einer beträchtlichen Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Lagersystems.According to the invention the object is achieved by the features specified in claim 1. Suitable design variants are the subject of claims 2 to 11. The proposed measure, instead of the usual storage compartments fixed height to form the storage system with shaft-shaped receptacles whose supports in the transverse conveying direction with inwardly directed supports in a ratcheted arrangement for occupancy of the rack columns and also of individual rows of racks , the shaft-shaped receiving units, with different sized storage and storage, allows optimal utilization of the existing storage capacity and leads to a significant improvement in the degree of filling. Through possible rearrangements, a predictable fill level optimization can be achieved. The proposed arrangement of a plurality of vertically aligned stacker cranes, which can be moved crossing on the different levels, allow a significant reduction in access times during the inputs and / or outsourcing of the stored goods. The new storage system allows it, that at least two, also located on different levels Regalbe diengeräte can be controlled so that in the dimensions of any goods can be stored or stored in the correct position. Through the use of electronic pendulum damping control technical commands are executed so that collisions between the individual storage and retrieval devices are excluded. The possibility of simultaneously carrying out a number of loading and / or unloading operations leads to a considerable improvement in the economic efficiency of the storage system according to the invention.

Im Vergleich zu den bekannten Lagersystemen entfallen Regalböden mit fixem Höhenabstand. Die Regalfächer werden in beliebigem Höhenabstand gebildet und liegen somit nicht mehr auf einer Höhe. Die Lastaufnahmemittel, vorzugsweise diein the Compared to the known storage systems accounts for shelves fixed height distance. The shelves will be at any height formed and are therefore no longer at an altitude. The load handling equipment, preferably the

Hubtische, der Regalbediengeräte können jedoch jede beliebige Höhe anfahren.lift tables, the stacker cranes can, however any height approach.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht in einer mehrfachen Redundanz. Bei einem Ausfall von einem oder mehreren Lagerbediengeräten kann dieses problemlos durch die noch vorhandenen Lagerbediengeräte kompensiert werden. Ein in einer höheren Ebene angeordnetes Lagerbediengerät kann auch für Ein- und Auslagerungsvorgänge in darunter befindlichen Ebenen eingesetzt werden.One An essential advantage of the solution according to the invention consists in a multiple Redundancy. In case of failure of one or more storage and retrieval devices this can easily compensated by the still existing storage and retrieval devices become. One in a higher one Level arranged storage and retrieval device can also be for on and retrieval processes be used in underlying levels.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Beispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigenThe Invention will be explained in more detail below by way of example. In the accompanying drawing demonstrate

1 ein Lagersystem mit zwei Regalen in vereinfachter Darstellung als Grundriß, 1 a storage system with two shelves in a simplified representation as a plan,

2 die Vorderansicht des Lagersystems gemäß 1, 2 the front view of the storage system according to 1 .

3 eine Seitenansicht des Lagersystems gemäß 1 und 3 a side view of the storage system according to 1 and

4 den Ablauf von möglichen Ein- und Auslagerungsvorgängen für das Lagersystem gemäß 1. 4 the sequence of possible storage and retrieval operations for the storage system according to 1 ,

In der 1 ist ein Lagersystem als Grundriß dargestellt. Dieses besteht aus zwei Regalen 1, 2, die jeweils aus mehreren schachtförmigen Aufnahmeeinheiten 3 gebildet sind. In dem Freiraum bzw. der Gasse 4 zwischen den parallel beabstandeten Regalen 1, 2 sind zwei Lagerbediengeräte 5, 5' als Seilzugausführung angeordnet. Die Lagerbediengeräte 5, 5' sind mit Fahrwerken 6, 6' ausgerüstet sowie an Seilen befestigten Hubtischen 7, 7' als Lastaufnahmemittel. Die jeweiligen Fahrwerke 8, 8' sind in Laufschienenpaaren 9, 9' geführt, wobei die Laufschienenpaare 9, 9' in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind und jeweils aus zwei in gleicher Höhe an den Regalen 1, 2 befestigten Laufschienen bestehen. Das Lagerbediengerät 5 mit den dazugehörigen Bauteilen ist in einer unteren Ebene angeordnet und das Lagerbediengerät 5' in einer höheren Ebene. Beide Lagerbediengeräte 5, 5' können in horizontaler Ebene bewegt werden, unabhängig voneinander, ohne sich gegenseitig zu behindern. Mittels der verstellbaren Seilzüge können die Hubtische in unterschiedliche Positionen bewegt werden und infolge ihrer teleskopartigen Ausbildung für einen Querverschub in die schachtförmigen Aufnahmen 3 ein- und herausgefahren werden, zur Ablage oder Aufnahme des Stückgutes. In der 2 ist ein Regalbediengerät 5 in der obersten Ebene mit dem dazugehörigen Fahrwerk 6 und dem Hubtisch 7, der an vier Seilen 10 über nicht näher dargestellte Seilrollen geführt ist, gezeigt. An den in Querförderrichtung angeordneten Begrenzungselementen für die schachtförmigen Aufnahmen 3 befinden sich nach innen gerichtete Flansche 12, paarweise auf einer Höhe liegend, in kurzen Rasterabständen. Die Flansche 12 dienen als Auflager für abzustellende Paletten. In bestimmten Abständen sind die schachtförmigen Aufnahmen 3 durch eine Brandschutzschleuse 14 gesichert. In der Seitenansicht der 3 sind die Laufschienen für n-obenliegende Fahrbahnen 15 und für n-untenliegende Fahrbahnen 16 gezeigt, sowie für eine dazwischenliegende Fahrbahn 13.In the 1 a storage system is shown as a plan. This consists of two shelves 1 . 2 , each consisting of several shaft-shaped receiving units 3 are formed. In the open space or the alley 4 between the parallel spaced shelves 1 . 2 are two storage and retrieval machines 5 . 5 ' arranged as Seilzugausführung. The storage and retrieval devices 5 . 5 ' are with suspensions 6 . 6 ' equipped and attached to ropes lifting tables 7 . 7 ' as load handling equipment. The respective landing gears 8th . 8th' are in track pairs 9 . 9 ' guided, with the pairs of rails 9 . 9 ' arranged in different levels and in each case of two at the same height on the shelves 1 . 2 consist of fixed rails. The storage and retrieval device 5 with the associated components is arranged in a lower level and the storage and retrieval device 5 ' in a higher level. Both storage and retrieval devices 5 . 5 ' can be moved in a horizontal plane, independently, without interfering with each other. By means of the adjustable cables, the lifting tables can be moved to different positions and due to their telescopic design for a transverse displacement in the shaft-like receptacles 3 be moved in and out, for storing or picking up the piece goods. In the 2 is a stacker crane 5 in the top level with the associated chassis 6 and the lift table 7 on four ropes 10 is guided over pulleys, not shown, shown. At the arranged in the transverse conveying direction limiting elements for the shaft-shaped receptacles 3 are inwardly directed flanges 12 , lying in pairs on one level, in short grid intervals. The flanges 12 serve as supports for pallets to be unloaded. At certain intervals are the shaft-shaped shots 3 through a fire protection lock 14 secured. In the side view of 3 are the rails for n-overhead roadways 15 and for N-bottomed roadways 16 shown, as well as for an intermediate roadway 13 ,

In der 4 sind die möglichen Ein- und Auslagerungsvorgänge dargestellt. Die Anzahl der Regale sowie deren Dimensionierung in Höhe und Breite ist in keiner Weise beschränkt und lediglich von dem zu realisierenden Transport- und Lagervorhaben abhängig. In Abhängigkeit von den jeweiligen Zweckbestimmungen des Lagersystems richtet sich auch die Anzahl der anzuordnenden Lagerbediengeräte.In the 4 the possible storage and retrieval processes are shown. The number of shelves and their dimensions in height and width is in no way limited and only dependent on the transport and storage project to be realized. Depending on the particular purpose of the storage system, the number of storage and retrieval devices to be arranged also depends.

Claims

Storage system, in particular for high-bay warehouses, consisting of at least two shelves arranged parallel to one another, between which a free space for transporting the stored material from the floor to the upper end of the shelves into the respective storage position by means of a storage and retrieval device, wherein a) the shelves ( 1 . 2 ) are formed of vertical supports, which are connected at their upper ends with cross bars, and from adjacent shaft-shaped receiving units ( 3 ), at whose in the transverse conveying direction limiting elements ( 11 ) inwardly directed supports ( 12 ) are arranged in pairs at the same height in a predetermined vertical grid spacing, for the formation of depending on the height of the stored goods freely adjustable storage bins, b) each shelf ( 1 . 2 ) on the adjacent shelf ( 1 . 2 ) facing side at least in the region of the upper end of the vertical supports at least with a running rail system ( 9 . 9 ' . 15 . 16 . 17 ) for several identical stacker cranes ( 5 . 5 ' ) is provided, which are equipped with means for Querverschub the stored goods on a pallet for parking in the respective receiving unit and for moving out of the respective receiving unit and c) a plurality of identical storage and retrieval equipment ( 1 . 2 ) in each case in the horizontal plane coaxial independently movable with a vertically movable, attached to ropes load-carrying means ( 7 . 7 ' ) are formed such that the load receiving means ( 7 . 7 ' ) in vertical alignment one above the other and can be moved on different levels crossing and while simultaneously and direction superimposing, in the diagonal direction, independently controlled in more than three axes are movable.

Storage system according to claim 1, wherein in different levels of different altitude further in the horizontal plane coaxial independently movable stacker cranes ( 1 . 2 ) are arranged, which are guided in pairs opposite rails, which are fixed to the vertical supports.

Storage system according to one of claims 1 or 2, wherein the individual storage and retrieval units ( 1 . 2 ) from a moving part, the load handling device ( 7 . 7 ' ), via cable connections ( 10 ) with the track unit ( 6 . 6 ' . 8th . 8th' . 9 . 9 ' ), and a further transfer unit for the transverse transport of a loading aid into the respective shaft-shaped receiving unit ( 3 ) consists.

Storage system according to one of claims 1 to 3, wherein the storage and retrieval unit ( 1 . 2 ) in or on the shelf construction as a suspended or jacked unit in rails ( 9 . 9 ' ) is guided.

Storage system according to one of claims 1 to 4, wherein the number of stacker cranes ( 1 . 2 ) is determined depending on the dimensions of the transport and stored goods.

Storage system according to one of claims 1 to 5, wherein the stacker cranes ( 1 . 2 ) are electronically controlled and receive control commands for a pendulum damped motion.

Storage system according to one of claims 1 to 6, wherein the vertical supports of the shelves ( 1 . 2 ) are formed as stems.

Bearing system according to one of claims 1 to 7, wherein the lateral boundary elements ( 11 ) are provided by means extending in the transverse conveying direction stiffeners.

Storage system according to one of claims 1 to 8, wherein the stacker cranes ( 1 . 2 ) are synchronized in their lateral movement and in their vertical movement.

Storage system according to one of claims 1 to 9, wherein the superposed driving or running rails ( 9 . 9 ' ) for the stacker cranes ( 1 . 2 ) are arranged staggered to the free space, the alley, wherein the width of the lifting table ( 7 . 7 ' ) the smallest clear width between the running or running tracks ( 9 . 9 ' ) corresponds.

Storage system according to one of claims 1 to 10, wherein the cable span width of the uppermost storage and retrieval unit ( 5 ' ), related to the cable span widths of the underlying stacker cranes ( 5 ' ), is smallest and increases the cable span widths of the underlying stacker cranes in the ground direction.