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Transportsystem
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Die Erfindung betrifft ein Transportsystem mit mindestens einem Transportmittel
zum Transportieren von befahrenen Lastträgern und mindestens einer Stau- und Förderstrecke,
deren eines Ende an einer Übergabestation zur Übergabe der Lastträger zu oder von
dem Fahrzeug angeordnet ist und deren anderes Ende an einer Umladestation zum Be-
oder Entladen der Lastträger angeordnet ist.
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Es ist bekannt, bei der Fließbandfertigung von Kraftfahrzeugen oder
anderen Massenprodukten den einzelnen Arbeitplätzen die benötigten Komponenten jeweils
über eine Stau- und Förderstrecke zuzuführen, die an einem Ende beladen wird und
am anderen Ende eine Entladestation in der Nähe des Montageplatzes aufweist. Der
Lasttransport erfolgt hierbei beispielsweise auf Stauplatten, die an ihrer Unterseite
Mitnehmer aufweisen, welche in Ketten eingreifen.
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Die Ketten sind angetrieben und gewährleisten so den Vorschub der
Stauplatten. Zum Halten der Stauplatten müssen die Mitnehmer aus den Ketten ausgeklinkt
werden.
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Beim Auffahren einer noch angetriebenen Stauplatte auf eine bereits
stehende Stauplatte ist der Mitnehmer der angetriebenen Stauplatte ebenfalls auszuklinken.
Die Übergabe von einem Fahrzeug auf die Förderbahn erfordert ein millimetergenaues
Positionieren des Fahrzeugs, um die Übergabe der Stauplatten von den Schienen des
Fahrzeugs auf die Schienen der Förderbahn zu gewährleisten. Der Abstand zwischen
Fahrzeug und Förderbahn wird mit Pneumatikzylindern überbrückt, die die Stauplatten
hinüberschieben. Die aufwendigen Stauplatten, die mit Pneumatikzylindern erfolgende
Übergabe und die mit erheblichem Mehraufwand zu gewährleistende millimetergenaue
Positionierung der Fahrzeuge stellen die Hauptnachteile dieses Systems dar. Weiterhin
sind Stauplatten bekannt, die ebenfalls auf Schienen geführt werden, aber statt
Rädern lediglich Kufen haben. In gewissen Abständen sind angetriebene Räder in den
Schienen eingelassen, die die Fortbewegung ermöglichen.
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Auch hier ist bei der Ubergabe von Fahrzeugen auf die Förderbahn eine
millimetergenaue Positionierung erforderlich.
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Weiterhin sind auf Schienen geführte Wagen bekannt, die durch Reibradantrieb
von einem rotierendem Rohr angetrieben werden. Auch hier wird eine genaue Positionierung
der Fahrzeuge von den Förderern verlangt. Der Rücktransport erfordert ein platzaufwendiges
Rückführungssystem. Zusätzlich erfordern die Wagen einen erheblichen Investitionsaufwand.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Transportsystem der
eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Lastträger ohne Antriebs- und Kraftübertragungsmittel
auskommen und das bei geringem Platzbedarf unter geringem Investitionsaufwand bei
einfacherer Steuerung einen ordnungsgemäßen Betriebsablauf ermöglicht.
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Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß über
oder unter der Stau- oder Förderstrecke ein in entgegengesetzter Richtung transportierender
Rücklauförderer für leere Lastträger angeordnet ist, der synchron zu der Stau- oder
Förderstrecke angetrieben ist, daß hinter der Umladestation eine zwischen den Höhen
der Stau- oder Förderstrecke und des Rücklaufförderers bewegbare Umsetzstation für
leere Lastträger vorgesehen ist und daß das Transportmittel über oder unter der
Ladefläche für beladende Lastträger eine Ladefläche für leere Lastträger aufweist.
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Das erfindungsgemäße Transportsystem kommt mit einfachen Lastträgern
in Form von Paletten oder ähnlichen Unterlagen aus, die keine beweglichen Teile
haben müssen. Als Förderstrecken können Zylinderbahnen, Rollenbahnen, Kugelbahnen,
Kettenförderer, Bandförderer u.dgl. benutzt werden. Der Rücktransport der leeren
Lastträger erfolgt in den gleichen Schritten, in denen die beladenen Lastträger
der Umladestation zugeführt werden. Die Transportsteuerung kann beispielsweise durch
das Entnehmen der Lasten von den Lastträgern an der Umladestation erfolgen. Wenn
von dem Transportmittel ein beladener Lastträger entnommen wird, kann gleichzeitig
wieder ein leerer Lastträger aufgegeben werden. Dadurch ist die Stillstandszeit
des Transport-
mittels auf das für einen einzigen Ladevorgang erforderliche
Mindestmaß beschränkt. Die Anzahl der beladenen Lastträger, die sich auf der Staustrecke
befinden, und der unbeladenen Lastträger, die sich auf dem Rücklaufförderer befinden,
bleibt bei normalem Betriebsablauf gleich. Die Transportmittel, die die Ver- und
Entsorgung der Stau- und Förderstrecke bewirken, sind in jedem Fall ausgelastet,
da sie entweder einen leeren oder einen vollen Lastträger mitführen. Diese Transportmittel
sind vorzugsweise fahrerlos betriebene Fahrzeuge, die sich entlang vorgegebener
Leitwege auf dem Boden bewegen und die Übergabe stationen von Stau und Förderstrecken
selbsttägig anfahren können. Es kann sich aber auch um ein manuell gesteuertes Fahrzeug
oder z.B. um einen Aufzug handeln. Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß die
Positioniergenauigkeit, mit der das Transportmittel die Ubergabestation anfahren
muß, relativ gering sein kann, weil die genaue Positionierung der Lastträger durch
Einlauftrichter u.dgl. vorgenommen werden kann. Die Lastträger liegen auf der jeweiligen
Förderstrecke nur lose auf, so daß an die Positionierung auf der Förderstrecke keine
hohen Anforderungen gestellt werden müssen.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen,
daß die beiden Ladeflächen des Transportmittels als Förderstrecke ausgebildet sind,
die gegenhäufig zueinander angetrieben sind. Der Antrieb der Förderstrecken erfolgt
lediglich, um die Lastträger von dem Transportmittel auf die Stau- und Förderstrecke
bzw. von dem Rücklaufförderer auf das Transportmittel zu transportieren. Die Förderstrecken
des Transportmittels brauchen also nur dann angetrieben zu werden, wenn sich das
Transportmittel an der Ubergabestation befindet. Zweckmäßigerweise ist der Antrieb
der Förderstrecken
des Transportmittels an den Antrieb der Stau-und
Förderstrecke bzw. des Rücklaufförders ankuppelbar.
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Diese Ankupplung kann beispielsweise über eine Reibkupplung erfolgen,
die miteinander in Reibkontakt kommende Reibräder oder Reibscheiben aufweist, von
denen eine ortsfest an der Stau- und Förderstrecke und die andere am Fahrzeug angebracht
ist. In diesem Fall benötigt das Fahrzeug keine Energiequelle für den Antrieb der
beiden fahrzeugseitigen Förderstrecken.
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Außerdem ist sichergestellt, daß die Förderstrecken des Fahrzeugs
nur dann betätigt werden, wenn auch die ortsfeste Stau- und Förderstrecke bzw. der
ortsfeste Rücklaufförderer bewegt werden, so daß ein Synchronlauf aller beteiligten
Förderer gewährleistet ist.
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An der Umsetzstation kann ein heb- und senkbarer Tisch angeordnet
sein, dessen lasttragende Fläche als angetriebene reversierbare Förderstrecke ausgebildet
ist.
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Eine andere Variante sieht vor, daß an der Umsetzstation eine antriebslose
Kippbühne angeordnet ist.
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Wenn ein leerer Lastträger auf die zunächst horizontale Kippbühne
aufläuft, löst er eine Kipparetierung aus, wodurch die Kippbühne sich infolge des
Gewichts des auf ihr ruhenden Lastträgers absenkt. Der Lastträger läuft dann infolge
der Schrägstellung der Kippbühne selbsttätig auf den Rücklaufförder. Anschließend
kehrt die Kippbühne, z.B. durch Federkraft oder ein Gegengewicht, in ihre Ausgangsstellung
zurück.
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Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Draufsicht des Transportsystems,
Fig.
2 eine Seitenansicht des Transportsystems nach Fig. 1, Fig. 3 eine Darstellung der
Ubergabestelle bei einer Beladestation für Fahrzeuge und Fign. 4 und 5 Darstellungen
der Umladestation in verschiedenen Zuständen.
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Fig. 1 zeigt eine Stau- und Förderstrecke 10, die rechtwinklig von
einem Transportweg 11, auf dem das führerlose Fahrzeug 12 mit einer Leitwegsteuerung
fahren kann, abgeht. Die Stau- und Förderstrecke 10 besteht bei dem vorliegenden
Auführungsbeispiel aus einem Rollenförderer, auf dem Lastträger 13 in Form von Paletten
transportiert werden. Auf der Stau- und Förderstrecke 10 enthält jeder Lastträger
13, der von dem Fahrzeug 12 her aufgesetzt worden ist, eine Last 14. Die Stau- und
Förderstrecke ist über eine (nicht dargestellte) Antriebsvorrichtung derart angetrieben,
daß sich stets einer der Lastträger 13 an der Umladestation 15 befindet, die das
Ende der Stau- und Förderstrecke 10 bildet und an der dieser Lastträger 13 entladen
wird. In der Nähe der Umladestation 15 befindet sich beispielsweise ein Montageplatz
16.
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Am Anfang der Stau- und Förderstrecke 10 befindet sich eine Übergabestation
17, an der der Förderer die beladenen Lastträger 13 von dem Fahrzeug 12 übernimmt.
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Diese Ubergabestation kann als Einlauftrichter ausgebildet sein, um
einen Lastträger auch dann noch aufzunehmen, wenn das Fahrzeug 12 nicht exakt an
der dafür vorgesehenen Stelle anhält.
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Unter der Stau- und Förderstrecke 10 befindet sich der Rücklaufförderer
18, auf dem die entladenen Lastträger 13 zum Wagen 12 zurücktransportiert werden.
Der Rücklaufförderer 18 ist deckungsgleich mit der Stau- und Förderstrecke. Da auf
ihm nur die leeren Lastträger 13 transportiert werden, braucht er nur einen geringen
vertikalen Abstand von der Stau- und Förderstrecke 10 zu haben. Der Rücklaufförderer
18 ist synchron, jedoch gegenläufig, zur Stau- und Förderstrecke 10 angetrieben.
Wenn die Stau- und Förderstrecke 10 um die Länge eines Lastträgers 13 in Richtung
auf die Umladestation 15 fördert, fördert gleichzeitig der Rücklaufförderer um eine
Palettenlänge in Richtung auf die Umladestation 17, also in Gegenrichtung.
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Das Fahrzeug 12 weist eine lasttragende Fläche 19 auf, die als Förderstrecke
ausgebildet ist, und unter dieser lasttragenden Fläche eine zweite lasttragende
Fläche 20, die ebenfalls als Förderstrecke ausgebildet ist.
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Die lasttragende Fläche 19 liegt auf im wesentlichen gleichem Niveau
wie die Stau- und Förderstrecke 10, während die lasttragende Fläche 20 auf im wesentlichen
gleichem Niveau wie der Rücklaufförderer 18 liegt. Die beiden Fördererstrecken der
Flächen 19 und 20 sind gegensinnig zueinander angetrieben. Ihre Förderrichtung verläuft
quer zum Fahrweg 11 (Fig. 1). Die obere Fläche 19 dient zur Aufnahme beladener Lastträger
13 und die untere Fläche 20 zur Aufnahme leerer Lastträger. Bei dem in Fig. 2 dargestellten
Zustand wird der auf der Fläche 19 ruhende Lastträger 13 in Richtung des Pfeiles
22 angetrieben und auf die Stau- und Förderstrecke 10 transportiert. Gleichzeitig
wird ein leerer Lastträger 13 von dem Rücklaufförderer 18 auf die Fläche 20 des
Fahrzeugs 12 übergeben. In dieser Phase sind die Förderer 10, 18, 19 und 20 sämtlich
synchron zueinander
in Bewegung. Wenn der leere Lastträger 13 voll
auf der unteren Fläche 20, die auf gleichem Niveau mit dem Rücklaufförderer 18 liegt,
aufliegt, hat der obere Lastträger 13 die Fläche 19 verlassen und ist auf die Stau-
und Förderstrecke 10 übertragen worden. Das Fahrzeug 12 kann nunmehr von der Übergabestation
fortfahren, um den leeren Lastträger abzutransportieren.
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Hinter der Stau- und Förderstrecke 10 ist die Umsetzstation 23 angeordnet.
Diese besteht aus einem Tisch, der als Förderstrecke 24 in Form eines Rollenförderers
ausgebildet ist. Der Tisch ist durch Hydraulikeinheiten 25 heb- und senkbar. Im
angehobenen Zustand befindet sich die Förderstrecke 24 auf demselben Niveau wie
die Stau- und Förderstrecke 10 und im abgesenkten Zustand auf demselben Niveau wie
der Rücklaufförderer 18. Ein Lastträger 13, der an der Umladestation 15 entladen
worden ist, läuft in der nächstfolgenden Antriebsphase der Stau- und Förderstrecke
10 auf die dann ebenfalls in gleicher Richtung angetriebene Förderstrecke 24.
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Nachdem der Lastträger auf der Förderstrecke 24 zum Stillstand gekommen
ist, wird diese Förderstrecke auf das Niveau des Rücklaufförderers 18 abgesenkt.
Dann läuft die Förderstrecke 24 in Rückwärtsrichtung, um den Lastträger auf den
Rücklaufförderer 18 aufzugeben. Die beladenen Lastträger werden auf der intermittierend
betriebenen Stau- und Förderstrecke 10 nach rechts bewegt, während die entladenen
Lastträger auf dem synchron und in Gegenrichtung betriebenen Rücklaufförderer 18
zum Fahrzeug 12 transportiert werden.
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Alle Rollenbahnen haben integrierte Schaltfunktionen, die verhindern,
daß die Lastträger aufeinander auflaufen. Auf der Stau- und Förderstrecke 10 befinden
sich die beladenen Lastträger und auf dem Rücklauf-
förderer 18
die leeren Lastträger jeweils in einer Warteschlange.
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Das Fahrzeug, das einen mit einer Last 14 beladenen Lastträger 13
abgegeben und einen leeren Lastträger aufgenommen hat, fährt zu der in Fig. 3 dargestellten
Beladungsvorrichtung, die in gleicher Weise ausgebildet ist wie die Entladevorrichtung
der Fig. 2. Die Stau-und Förderstrecke 10 transportiert beladene Lastträger 13 in
Richtung auf die obere lasttragende Fläche 19 des Wagens 12, während gleichzeitig
von der unteren lasttragenden Fläche 20 ein leerer Lastträger auf den Rücklaufförderer
18 übergeben wird. Die Ubergabestation 17 übernimmt hierbei das Beladen des Fahrzeugs
12 mit der Last 14, während an der (nicht dargestellten) Umladestation Lasten auf
leere Lastträger 13, die auf der Stau- und Förderstrecke 10 stehen, aufgegeben werden.
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Der Unterschied der Rollenstaubahnen in der Produktion und im Wareneingang
bzw. Lager besteht lediglich in der Antriebsrichtung, die in den Fign. 2 und 3 jeweils
durch Pfeile angegeben ist. Bei der Vorrichtung nach Fig. 2 erfolgt der Förderfluß
der Paletten an der Umsetzstation von oben nach unten, während er bei der Vorrichtung
nach Fig. 3 von unten nach oben verläuft.
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Fign. 4 und 5 zeigen eine andere Ausbildung der Umsetzstation 23.
Diese Umsetzstation kann leere Lastträger 13 von der oberen Stau- und Förderstrecke
10 auf den unteren Rücklaufförderer 18 befördern, ohne daß ein Antrieb hierfür erforderlich
wäre. Der leere Lastträger 13 rollt auf eine Kippbühne 26, die als nicht-angetriebene
Rollenbahn ausgebildet ist, welche mit ihrem einen Ende an einem ortsfesten Halter
27 um eine quer zur Förderrichtung verlaufende horizontale Achse schwenkbar gelagert
ist. Dabei stößt der Lastträger 13
gegen einen (nicht dargestellte)
Entriegelungsvorrichtung, so daß das freie Ende der Kippbühne 26 absinkt und der
Lastträger 13 auf den Rücklaufförderer 18 übergeben wird. Das Absinken der Kippbühne
26 geschieht unter der Wirkung des Gewichts des Lastträgers 13. Beim Absenken wird
eine Feder 28 gespannt, die die Kippbühne 26 wieder in ihre obere Endstellung zurückzieht,
wenn der Lastträger 13 die Kippbühne verlassen hat. Anschließend erfolgt wiederum
die Verriegelung der Kippbühne, so daß diese zur Aufnahme des nächsten Lastträgers
bereit ist.
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Durch die Erfindung ist es möglich, die Positioniergenauigkeit der
Fahrzeuge gegenüber den bekannten Systemen deutlich zu reduzieren, da sich die Lastträger
durch Einfahrttrichter (z.B. 29 in Fig. 1) an den Übergabestellen selbst zentrieren.
Die Zahl der sich im Gesamtsystem befindenen Lastträger wirkt sich kaum auf die
Investitionskosten aus. Der platzsparende Rücktransport der leeren Lastträger ist
über oder unter der Stau- und Förderstrecke möglich. Als Lastträger eignen sich
außer Paletten auch Gitterboxen, Kästen, Säcke o.dgl.
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