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Regalbediengerät
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Die Erfindung betrifft ein Regalbediengerät, das sich mittels mindestens
zweier, jeweils mit einem Laufrad versehenen und um eine vertikale Achse verstellbaren
Drehschemeln auf der horizontalen Lauffläche einer Laufschiene abstützt, bei dem
jeder Drehschemel an den beiden vertikalen Seitenführungsflächen der Laufschiene
jeweils mittels zweier Seitenführungsrollen geführt ist, bei dem die vertikale Achse
des Drehschemels jeweils durch den Flächenmittelpunkt der durch die vertikalen Drehachsen
der zugeordneten Seitenführungsrollen bestimmte Fläche geht und bei dem die horizontale
Drehachse des Laufrades jeweils durch die vertikale Achse des zugeordneten Drehschemels
verläuft.
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Die beiden Drehschemel erlauben das Verfahren des Regalbediengerätes
auf einer sowohl geraden, als auch auf einer mit Kurvenstücken versehenen Laufschiene.
Da die Breite der Laufschiene in einer Kurve jeweils nur zum Kurvenmittelpunkt hin
gleich ist, die beiden Radachsen eines Drehschemels aber parallel zueinander stehend
durch die Kurve geführt werden, müssen zum Ausgleich die inneren und/oder die äußeren
Seitenführungsrollen abgefedert gelagert werden, so daß sie sich an den sich ändernden
Abstand zwischen den Seitenführungsflächen der Laufschiene beim Passieren eines
Kurvenstückes anpassen können. Dies bedeutet aber, daß die Seitenführungsrollen
in Folge der Federung auch auf geraden Stücken der Laufschiene ein gewisses Spiel
haben, was sich gerade bei einem hohen und schweren Regalbediengerät nachteilig
auswirken kann, da es nicht eindeutig auf der Laufschiene geführt ist und beim Verfahren
Schlängelbewegungen ausführen kann. Außerdem wird das Laufrad bei der Kurvenfahrt
auf der Lauffläche der Laufschiene zwangsweise seitlich verschoben.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, bei einem Regalbediengerät der eingangs
erwähnten Art die Seitenführungsrollen so anzuordnen, daß die Drehschemel ohne seitliche
Zwangsverschiebung bei der Kurvenfahrt an der Laufschiene geführt werden können.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß an jedem
Übergang von einem geraden Stück zu einem Kurvenstück der Laufschiene dessen Außenradius
um ein Maß
und dessen Innenradius (Ri) um ein Maß
zur konvexen Außenseite des Kurvenstückes hin versetzt sind, wobei d den gleichen
Durchmesser aller Seitenführungsrollen, a den Abstand der Drehachsen der dem Außenradius
zugekehrten Seitenführungsrollen und b den Abstand der Drehachsen der dem Innenradius
zugekehrten Seitenführungsrollen angeben, daß sich der versetzte Innenradius des
Kurvenstückes bis zum Schnittpunkt mit der zugekehrten Seitenführungsfläche des
angrenzenden geraden Stückes der Laufschiene in das angrenzende gerade Stück hinein
erstreckt, daß die dem Außenradius des Kurvenstückea zugekehrte Seitenführungsfläche
des angrenzenden geraden Stückes bis zum Schnittpunkt mit dem versetzten Außenradius
in das Kurvenstück hinein weitergeführt ist und daß die Seitenführungsflächen aller
Kurvenstücke gleichen Außenradius und gleichen Innenradius aufweisen.
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Durch die Wahl einheitlicher Außen- und Innenradien bei allen Kurvenstücken
der Laufschiene ist es möglich, mit der angegebenen Versetzung der Seitenführungsflächen
an den übergängen von einem Kurvenstück zu den geraden Stücken der Laufschiene den
Drehschemel an Kurvenstücken der Laufschiene ohne seitliche Zwangsverstellung des
Laufrades auf der Lauffläche der Laufschiene zu führen.
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Nach einer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Drehachsen der Seitenführungsrollen
eines Drehschemels jeweils in den Ecken eines Rechteckes angeordnet sind, dessen
längere Seiten dem Außenradius und dem Innenradius zugekehrt sind und daß der Radabstand
der jeweils einander zugeordneten inneren und äußeren Seitenführungsrollen durch
die Beziehung
bestimmt ist. Die Anordnung der Drehachsen der Seitenführungsrollen im Rechteck
hat den Vorteil, daß sowohl links, als auch recht-sgängige Kurvenstücke in die Laufschiene
einbezogen werden können. Für die Geradeausfahrt ist aber ein Ausgleich des Radabstandes
vorzunehmen.
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Ist nach einer-weiteren Ausgestaltung vorgesehen, daß die Drehachsen
der Seitenführungsrollen eines Drehschemels jeweils in den Ecken eines gleichschenkligen
Trapezes angeordnet sind, das mit der längeren Grundseite stets den konvexen Außenseiten
der Kurvenstücke und mit der dazu parallelen kürzeren Seite stets den konkaven Innenseiten
der Kurvenstücke zugeordnet ist und daß die Grundseite und die dazu parallele Seite
des Trapezes durch die Beziehung
bestimmt ist, wobei c die Breite der Lauffläche der Laufschiene
angibt, dann kann sogar auf den Ausgleich des Radabstandes bei Geradeausfahrt verzichtet
werden, die Kurvenstücke müssen aber alle gleichgängig sein.
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Die Anordnung der Seitenführungsrollen in dieser Trapezanordnung kann
auch bei normaler Ausgestaltung der Kurvenstücke, d.h. ohne die seitliche Versetzung
von Innen- und Außenradius angewendet werden. Dabei wird in Kauf genommen, daß beim
Einlaufen in die Kurve und beim Auslaufen aus der Kurve eine zwangsweise seitliche
Verschiebung des- Laufrades auf der Lauffläche der Laufschiene stattfindet.
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Bei der Auslegung der Kurvenstücke mit unterschiedlichem Winkel ist
nach einer Ausgestaltung zu beachten, daß sich die beiden Übergänge eines Kurvenstückes
in dem gemeinsamen Kurvenmittelpunkt für den Außenradius und den Innenradius des
Kurvenstückes schneiden und daß die beiden Übergänge einen Winkel einschließen,
der durch den Winkel zwischen den Mittellängsachsen der an das Kurvenstück anschließenden
geraden Stücke der Laufschiene gegeben ist. Das Kurvenstück kann so auf beliebige
unterschiedliche Winkel ausgelegt werden.
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Die Seitenführungsflächen der Kurvenstücke fallen außerhalb der Übergänge
im Bereich des Kurvenstückes jeweils mit dem Außen- und Innenradius zusammen.
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Eine Verbesserung der Führung der Seitenführungsrollen bei der Kurvenfahrt
wird nach einer Ausgestaltung dadurch erreicht, daß den jeweils vorlaufenden äußeren
Seitenführungsrollen äußere Leitschienen zugeordnet sind, die jeweils im Bereich
der Übergänge. von einem geraden Stück zu einem Kurvenstück der Laufschiene in einem
Abstand, der dem Durchmesser der Seitenführungsrollen entspricht, parallel zu der
in das Kurvenstück hineir..weitergeführt'en äußeren Seitenführungsfläche
verläuft
und daß der jeweils äußeren nachlaufenden Seitenführungsrolle im Bereich der Übergänge
weitere innere Leitschienen zugeordnet sind, die jeweils im Bereich der Übergänge
von einem geraden Stück zu einem Kurvenstück der Laufschiene den Außenradius nachbilden.
Dabei ist dann in einfachster Weise vorgesehen, daß die äußeren vorlaufenden Seitenführungsrollen
mit ihren äußeren Leitschienen in einer anderen horizontalen Ebene angeordnet sind
als die äußeren nachlaufenden Seitenführungsrollen mit ihren inneren Leitschienen,
damit bei der Kurvenfahrt die äußeren Leitschienen jeweils die nicht zugeordneten
äußeren, nachlaufenden Seitenführungsrollen nicht an ihrer seitlichen Verstellung
behindern.
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Die Erfindung wird anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 schematisch einen Drehschemel mit einem Laufrad
und vier im Rechteck angeordneten Seitenführungsrollen beim Passieren eines versetzten
Kurvenstückes der Laufschiene, Fig. 2 schematisch einen Drehschemel mit einem Laufrad
und vier im gleichsohenkligen Trapez angeordneten Seitenführungsrollen beim Passieren
eines versetzten Kurvenstückes einer Laufschiene, Fig. 3 schematisch ein Kurvenstück
für 900 mit den Übergängen zu den anschließenden, im' Winkel von 900 zueinander
stehenden geraden Stücken der Laufschiene und Fig. 4 schematisch einen übergang
von einem geraden Stück zu einem Kurvenstück der Laufschiene, bei dem zusätzliche
Leitschienen zur verbesserten Führung der äußeren Seitenführungsrollen vorgesehen
sind.
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In Fig. 1 ist schematisch ein Drehschemel mit den vier Seitenführungsrollen
SHl bis SHLt dargestellt, der ein Kurvenstück LSk einer Laufschiene LS passiert.
Die Laufschiene LS hat eine, horizontale Lauffläche LF, auf der sich das Laufrad
LR des Drehschemels abstützt. Die beiden vertikalen Seitenführungsflächen SFa und
SFi der Laufschiene LS fallen mit dem Außenradius Ra und dem Innenradius Ri des
Kurvenstückes LSk zusammen. An der äußeren Seitenführungsfläche SFa stützen sich
die beiden äußeren Seitenführungsrollen SR1 und SR2 und an der inneren Seitenführungsfläche
SFi die beiden inneren Seitenführungsrollen SR3 und SR4 ab. Die vertikal ausgerichteten
Drehachsen M1 bis MLt dieser Seitenführungsrollen SHl und SR4 liegen in den Ecken
eines Rechteckes.
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Dabei sind die längeren Seiten a und b gleich groß und dem Außenradius
Ra und dem Innenradius Ri der Kurvenstücke LSk zugeordnet, d.h. im gesamten Verlauf
der Laufschiene LS müssen daher alle Kurvenstücke gleiche Radien aufweisen.
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Eine Führung des Drehschemels im übergang KA läßt sich dann ohne seitliche
Zwangsverschiebung des Laufrades LR erreichen, wenn der Außenradius Ra der äußeren
Seitenführungsfläche SFa am Übergang KA der Kurve um das Maß hl und der Innenradius
Ri der inneren Seitenführungsfläche SFi und das Maß h2 zur Außenseite des Kurvenstückes
LSk hin versetzt sind. Diese Maße errechnen sich zu:
Wie die Fig. 1 zeigt, wird die äußere Seitenführungsfläche SFa
des geraden Stückes LSg in das Kurvenstück LSk hinein weitergeführt, bis diese sich
mit dem Außenradius Ra schneidet und dort erst in die äußere Seitenführungsfläche
SFa des Kurvenstückes LSk übergeht. Auf der konkaven Innenseite des Kurvenstückes
LSk erstreckt sich jedoch die innere Seitenführungsfläche SFi des Kurvenstückes
LSk in den Bereich des angrenzenden geraden Stückes LSg hinein. Die Seitenführungsfläche
SFi des geraden Stückes LSg endet daher schon vor dem übergang KA und geht schon
vorher in die innere Seitenführungsfläche SFi des Kurvenstückes LSk über, die am
übergang um das Maß h2 nach außen versetzt ist.
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Mit dieser Ausgestaltung der Laufschiene LS im Bereich der Übergänge
KA wird erreicht, daß bei der Kurvenfahrt stets mindestens eine der äußeren Seitenführungsrollen
SR1 und SR2 an der äußeren Seitenführungsfläche SFa und beide inneren Seitenführungsrollen
SR3 und SR4 an der inneren Seitenführungsfläche SFi daher Laufschiene LS anliegen.
Dabei wird aber auch noch sichergestellt, daß das Laufrad LR keine seitliche Zwangsverschiebung
durch die Seitenführungsrollen SR3 und SR4 auf der Lauffläche LF erfährt und eine
kontinuierliche Rollbewegung auf der Lauffläche LF des Kurvenstückes LSk ausführt.
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Da der Abstand a der Drehachsen M1 und M2 der äußeren Seitenführungsrollen
SR1 und SR2 gleich dem Abstand b der Drehachsen M3 und M4 der inneren Seitenführungsrollen
SR3 und SR4 ist, ergibt sich unter Berücksichtigung des Außenradius Ra, des Innenradius
Ri und des Durchmessers -d der Radabstand e zwischen den Seitenführungsrollen SR1
und SR3, sowie SR2 und SR4 zu:
Bei dieser Anordnung der Seitenführungsrollen SR1 bis SHLt können die Kurvenstücke
LSk linksgängig oder rechtsgängig sein, es müssen nur der Außenradius Ra und der
Innenradius Ri aller Kurvenstücke LSk gleich gewählt werden. Bei der Führung des
Drehschemels auf einem geraden Stück LSg der Laufschiene LS ist jedoch eine Anpassung
des Radabstandes e auf die Breite c der Laufschiene LS vorzunehmen, wenn man auch
hier eine spielfreie Führung erreichen will.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nch Fig. 2 sind die Drehachsen M1 bis
M4 der Seitenführungsrollen SR1 bis SHLt in den Ecken eines gleichschenkligen Trapezes
angeordnet. Die längere Grundseite a bstimmt den Abstand a der äußeren Seitenführungsrollen
SHl und SR2, die der konvexen Seite des Kurvenstückes LSk mit dem Außenradius Ra
zugekehrt sind. Die kürzere, dazu parallele Seite b bestimmt den Abstand b der Drehachsen
M3 und MLt der inneren Seitenführungsrollen SR3 und SR4, die der konkaven Seite
des Kurvenstückes LSk mit dem Innenradius Ri zugekehrt sind. Ein Ausgleich des Radabstandes
ist nicht mehr erforderlich, wenn dieser stets e = c+d ist.
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Bei der Kurvenfahrt liegt die äußere Seitenführungsrolle SHl bei A
und die äußere Seitenführungsrolle SR2 bei B an der äußeren Seitenführungsfläche
SFa an, 'während die innere Seitenführungsrolle SR3 bei D und die innere Seitenführungsrolle
SR4 bei C an der inneren Seitenführungsfläche SFi der Laufschiene LS anliegt. Alle
Seitenführungsrollen SHl bis SH haben denselben Durchmeser d. Die horizontale Lauffläche
LF der Laufschiene LS hat eine Breite c. Aus der Darstellung nach Fig. 2 lassen
sich folgende Beziehungen ableiten:
Ri = Ra - c
Wenn bei einem gegebenen Durchmesser d der Seitenführungsrollen SR1 bis SR4 und
einer gegebenen Breite c der Lauffläche LF sowie einem gewählten Außenradius Ra
und Innenradius Ri der Kurvenstücke LSk die Grundseite a des Trapezes, d.h. der
Abstand der Drehachsen M1 und M2 der äußeren Seitenführungsrollen SHl und SR2 festgelegt
wird, dann kann aus der zuletzt angegebenen Beziehung die Seite b errechnet werden.
Der errechnete Wert bestimmt dann den Abstand der Drehachsen M3 und M4 der inneren
Führungsrollen SR3 und SIR4.
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Durch diese Anordnung der Seitenführungsrollen SR1 bis SHLt wird dann
erreicht, daß bei einer Kurvenfahrt mit den vorgegebenen Außen- und Innenradien
Ra und Ri die Seitenführungsrollen SHl bis SR4 starr gelagert werden können und
dennoch ohne Spiel an den zugeordneten Seitenführungsflächen SFa und SFi der Laufschiene
LS anliegen können. Ja selbst wenn der Drehschemel das Kurvenstück LSk verläßt und
durch ein gerades Stück LSg der Laufschiene LS geführt wird, bleibt die spielfreie
Führung der Seitenführungsrollen SR1 bis SHLt an den Seitenführungsflächen SFa und
SFi der Laufschiene LS erhalten.
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Um die seitliche Zwangsverschiebung des Laufrades LR auf der Lauffläche
LF der Laufschiene LS zu vermeiden, ist wieder die seitliche Versetzung des Außenradius
Ra und des Innenradius Ri um die Maße hl und h2 an jedem Übergang KA von' einem
Kurvenstück LSk zu einem geraden Stück LSg der Laufschiene LS vorgesehen.
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Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 zeigt eine Ausbildung für eine
Kurve von 900. Es ist aber jeder andere Kurvenwinkel unter Beachtung der Versetzungsmaße
hl und h2 realisierbar.
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Um die beiden äußeren Seitenführungsrollen SR1 und SR2 bei der Kurvenfahrt
zu führen, können, wie die Fig. Lt zeigt, zusätzlich an jedem übergang KA eine äußere
und eine innere Leitschiene La und Li für die die äußeren Seitenführungsrollen SHl
und SR2 angebracht werden. Dann sind aber die äußeren, vorlaufenden Seitenführungsrollen
SR1 mit den äußeren Leitschienen La in einer anderen horizontalen Ebene angeordnet
als die nachlaufenden Seitenführungsrollen SR2 mit ihren inneren Leitschienen Li.
Dabei kann je nach Laufrichtung im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn
die äußere Seitenführungsrolle SHl die vorlaufende oder nachlaufende äußere Seitenführungsrolle
und entsprechend die äußere Seitenführungsrolle SR2 die nachlaufende oder vorlaufende
äußere Seitenführungsrolle sein.
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