DE3545452A1 - Lageranlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lageranlage gemäß dem Oberbegriff des Pa­ tentanspruches 1.

Bei derartigen bekannten Lageranlagen stehen die Fahrgassen zwischen den pa­ rallel aufgereihten Lagerregalen senkrecht auf der Be- und Entladestraße, in der sich längs einer Außenwand die Be- und Entladestation mit Fördereinrich­ tung befindet. Die Fahrspuren aus den Fahrgassen, die z.B. in Form von Induk­ tionsschleifen am Boden des Lagerraumes befestigt sind und von welcher aus Rechner gesteuerte Fahrbefehle an den mit einer entsprechenden Steuereinrich­ tung ausgestatteten Stapler übermittelt werden, münden bogenförmig in die Be­ und Entladestraße ein, entlang welcher sich die Be- und Entladestation befin­ det. In den Kurven benötigt der Stapler eine größere seitliche freie Fläche als entlang den geradlinigen Fahrspuren. Die insb. automatische Ein- und Aus­ lagerung kann nur auf geradlinig verlaufenden Abschnitten der Fahrspur erfol­ gen, insb. wegen der exakten Zuordnung von Stapler und Fördersystem und wegen der nicht zu vermeidenden Abweichungen der Staplerpositionen von der Ideal­ Fahrspur im Bereich der Kurven. Aus diesem Grunde ist in unmittelbarer Nach­ barschaft der Be- und Entladestation eine besondere Ein- und Auslagerungs- Fahrspur vorgesehen. Diese besondere Fahrspur kann man aber aus den meisten Fahrgassen nur über eine Fahrspur-Schleife von z.B. 292° anfahren. Diese Schleife kann wiederum nur mit einer sehr geringen Fahrgeschwindigkeit durch­ fahren werden, wobei für ein Spiel (Hin- und Rückfahrt des Staplers zwischen Lagerstelle und Station) die vorgenannte Schleife zweimal durchfahren werden muß. Das Anfahren der Schleife, die Kurvenfahrt und das Ausfahren aus der Schleife nimmt eine lange Zeit in Anspruch. In der Praxis hat sich ergeben, daß die vorgenannten Zeiten etwa 40% von der Gesamtzeit eines mittleren Spie­ les ausmachen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lageranlage gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruches 1 so zu verbessern, daß die Spiel-Zeiten verringert werden, daß der zur Verfügung stehende Lagerraum besser für die Ablagerung von Ladeeinheiten ausgenützt werden kann und daß nicht zuletzt eine Energieeinspa­ rung und Verschleißminderung der Anlagenteile erreicht wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1 aufgeführten Maßnahmen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Patentansprüchen.

Bei der erfindungsgemäßen Lageranlage wird eine besondere Ein- und Auslage­ rungsstrecke bzw. eine entsprechende Fahrspur mit Anfahrschleifen nicht mehr benötigt. In der Be- und Entladestraße befindet sich nur eine einzige Fahr­ spur, die relativ nahe an die Be- und Entladestation herangeführt ist. Hierbei wird die Positionierbewegung zwischen Stapler, z.B. Hubstapler, und Be- und Entladestation bzw. Fördereinheit durchgeführt von der besonderen fahrbaren Zustelleinrichtung z.B. in Form eines hin- und herbewegbaren Verschiebewagens mit Ladeflächen. Hierbei werden die Bewegungen von Stapler und Verschiebewagen so aufeinander abgestimmt, daß bereits vor Erreichen der Be- und Entladesta­ tion durch den Stapler der Verschiebewagen seine Positionierbewegung durch­ führt und die Übergabestelle sofort nach Abnahme bzw. Aufnahme der Ladeeinheit wieder verläßt. Da hierbei entlang der Be- und Entladestraße keine Kurven mehr ausgefahren werden müssen und weniger lange Strecken durchfahren werden müs­ sen, ergibt sich eine Zeiteinsparung gegenüber der bekannten Anlage von 39% pro Spiel. Ferner ergibt sich durch die Erfindung eine wesentlich verbesserte Flächenausnutzung des zur Verfügung stehenden Lagerraumes als Folge des Fort­ falls einer Anfahr-Fahrspur und der vorgenannten Fahrspur-Schleifen. Aus die­ sem Grunde kann die Be- und Entladestraße schmaler sein als beim Stand der Technik. Nicht zuletzt erhält man bei der erfindungsgemäßen Lageranlage auch eine Verschleißminderung am Transportgerät, d.h. am Stapler. Durch den Um­ stand, daß beim bekannten System der Stapler jede Ladeeinheit aus der mit ei­ nem langgestreckten Fördersystem versehenen Be- und Entladestation entnehmen, d.h. herausheben mußte, was durch zeitliches Verschieben der Stapelgabel er­ folgte, waren bei der Durchführung eines Spiels mehrere Verschiebebewegungen und gegebenenfalls noch zusätzliche Schwenkbewegungen der Stapelgabel erfor­ derlich. Bei der erfindungsgemäßen Lageranlage werden zumindest die ver­ schleißbehafteten Verschiebebewegungen reduziert durch das Vorhandensein der Positionierbewegung durch die Zustelleinrichtung, d.h. den Verschiebewagen. Die Standzeit eines Staplers wird auf diese Weise erhöht.

Durch die Lösung gemäß Patentanspruch 2 wird in vorteilhafter Weise die Durch­ führung von Doppelspielen ermöglicht, d.h. es erfolgt in der Ladeposition des Staplers Beladen und ein Entladen, wodurch Leerfahrten vermieden werden kön­ nen. Hierbei besteht die Möglichkeit, nach Patentanspruch 3 die Länge der Be­ und Entladestation zu verringern, indem der Verschiebewagen mit übereinander angeordneten Ladeflächen versehen wird und der Förderbahn eine Hebeeinrichtung zugeordnet wird.

Ferner besteht erfindungsgemäß die Möglichkeit, ohne großen konstruktiven Auf­ wand auch diejenigen Fahrgassen zu erreichen, die sich am Ende des Lagerraumes befinden, z.B. längs einer Wand oder einer nächsten Lagereinheit. Hierzu ist eine einzige Wendespur-Schleife gemäß Patentanspruch 5 vorgesehen, durch die der Stapler in eine um 90° gewendete Position gebracht wird.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den in der Zeichnung dargestellten und nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen.

Es zeigt:

Fig. 1 eine bekannte Lageranlage in schematischer Draufsicht,

Fig. 2 die Lageranlage gemäß der Erfindung ebenfalls in sche­ matischer Darstellung,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Teils der Be- und Entladestation mit Stapler,

Fig. 4 eine Variante der Be- und Entladestation ebenfalls in per­ spektivischer Darstellung.

Bei der bekannten Lageranlage gemäß Fig. 1 ist ein Lagerraum 1 durch Wände 2 begrenzt. In diesem Lagerraum 1 in einer Reihe parallelzueinander und paarwei­ se angeordnet sind Lagerregale 3, zwischen denen sich Fahrgassen 4 befinden. Allgemein mit 5 bezeichnet ist eine längs einer Wand 2 aufgestellte Be- und Entladestation mit externem Förderer 6. Die Be- und Entladestation 5 besteht im wesentlichen aus einer Ladestelle 7, aus einer Förderbahn 8 zum Zuführen der Ladeeinheiten zur Ladestelle 7 und aus einer auf der anderen Seite der La­ destelle 7 verlaufenden Förderbahn 9 zum Abführen oder Auslagern der Ladeein­ heiten. Die über die Förderbahn 8 zur Ladestelle 7 transportierten Ladeein­ heiten sollen in den Lagerregalen 3 eingelagert werden, während ebenfalls au­ tomatisch, z.B. über Rechnersteuerung, andere Ladeeinheiten über Ladestelle 7 und Förderbahn 9 ausgelagert werden sollen. Hierzu dient ein in zwei entgegen­ gesetzten Richtungen fahrbarer Stapler 10 (Gabelstapler), der in der Figur schematisch dargestellt ist. Der Stapler 10 besitzt einen um den Betrag a ho­ rizontal verschiebbaren Tragbalken 11 sowie eine am freien Ende des Tragbal­ kens 11 um 180° schwenkbare, z.B. zweizinkige Stapelgabel 12. Mit LE sind die Ladeeinheiten z.B. in Form von Kisten bezeichnet. Der Stapler 10 besitzt eine automatisch arbeitende Antriebseinrichtung, die ihre Befehle erhält von einer als Induktionsschleife am Boden des Lagerraumes 1 befestigten, strichpunktiert dargestellten Fahrspur F. Diese Fahrspur F befindet sich in den Fahrgassen 4 und mündet bogenförmig ein in eine geradlinig in einer Be- und Entladestraße 15 verlegten Fahrspur F 1. Parallel zu dieser Fahrspur F 1 verlegt ist eine wei­ tere Fahrspur F 2 in unmittelbarer Nähe der Be- und Entladestation 5. Zur Ver­ bindung der beiden Fahrspuren F 1 und F 2 dient eine Wendeschleife F 3 mit einem Schleifenwinkel von insgesamt 50+243=293°. In den bogenförmigen Kurven benö­ tigt der automatische und z.B. acht Tonnen schwere Stapler 10 mit Ladeeinheit LE eine größere freie Fahrfläche als in den geradlinigen Fahrabschnitten. Beim Kurvenfahren hat der Stapler 10 eine mehr oder weniger von der Idealbahn ab­ weichende Position, d.h. er schwankt beim Durchfahren der Kurve ralativ unde­ finiert hin und her und erhält eine exakte Position erst nach dem Erreichen eines geraden Spurabschnittes und dort auch erst nach einer bestimmten Stabi­ lisierungszeit. Infolgedessen ist es notwendig, daß die Ein- und Auslagerung der Ladeeinheiten LE nur auf geraden Fahrspur-Abschnitten erfolgen kann, da nur dort eine exakte Positionierung des Staplers 10 möglich ist. Hierfür dient die so nahe an die Be- und Entladestation 5 herangeführte Fahrspur F 2, daß al­ lein durch Verschiebung des Stapelbalkens 11 die Ladeeinheit LE von der La­ destelle 7 entnommen und abgestellt werden kann. Um diese Fahrspur F 2 zu er­ reichen, dient die Wendeschleife F 3, wobei vom Stapler 10 dieser große Wende­ winkel mit sehr langsamer Fahrgeschwindigkeit durchfahren werden muß und dann zusätzlich noch eine gewisse Stabilisierungsstrecke bis zum Erreichen der La­ destelle 7 durchfahren werden muß. Diese Wendeschleife F 3 muß bei jedem Spiel (Hin- und Rückfahrt des Staplers zum Einlagern und Auslagern von Ladeeinhei­ ten) zweimal durchfahren werden, wobei das Anfahren dieser Wendeschleife F 3 sowie der Bögen F 4 viel Zeit in Anspruch nimmt. Sie beträgt etwa 40% von der Gesamtzeit eines mittleren Spieles. Aufgrund des Vorhandenseins von zwei zuei­ nander parallelen Fahrspuren F 1 und F 2 sowie der Wendeschleife F 3 muß die Breite der Be- und Entladestraße 15 relativ groß gewählt werden. Dieser Be­ reich steht für die Aufstellung von Lagerregalen nicht zur Verfügung. Wie dar­ gestellt, sollen die Ladeeinheiten LE innerhalb der Fahrgassen 4 entweder rechts oder links wiederum durch Verschieben des Tragbalkens 11 in den Lager­ regalen 3 abgestellt oder daraus entnommen werden. Um eine lagerichtige Anord­ nung der Ladeeinheiten LE (z.B. Frontseiten der Ladeeinheiten stets den Fahr­ gassen 4 zugewandt) müssen z.B. 50% aller einzulagernder bzw. auszulagernder Ladeeinheiten um 180° gewendet werden. Bei dem bekannten Lagersystem folgt dies dadurch, daß zunächst der Stapler 10 durch Verschieben des Tragbalkens 11 um den Betrag a eine Ladeeinheit von der Ladestelle 7 entnimmt, dann entlang der Fahrspur F 2 fährt, wobei während dieser Fahrbewegung der Tragbalken 11 wieder in die andere Position verschoben wird und gleichzeitig die Stapelgabel 12 um 180° zusammen mit der Ladeeinheit verschwenkt wird. Dies ist in Fig. 1 deutlich durch drei unteschiedliche Stellungen des Staplers 10. Danach wird die Wendeschleife F 3 und der Bogen F 4 durchfahren bis zum Erreichen des ent­ sprechenden Lagerregales. Hier wird der Tragbalken 11 wiederum in Pfeilrich­ tung verschoben zum Einlagern und anschließendem Entnehmen von Ladeeinheiten. Zusammen mit der aufgenommenen Ladeeinheit fährt der Stapler 10 wieder zurück zur Ladestelle 7 unter gleichzeitigem Schwenken der Stapelgabel und Verschie­ ben des Tragbalkens. Bei einem Gesamtspiel werden hierbei insgesamt sechs Schiebebewegungen des Tragbalkens 11 und zwei Schwenkbewegungen der Stapelgabel durchgeführt (beim Ausführungsbeispiel im Falle des Aus- und Einlagerns in den jeweils linken Regalen). Für den Fall des Ein- und Auslagerns in den je­ weils rechten Regalen entfällt eine Schwenkbewegung und es brauchen nur fünf Schiebebewegungen des Tragbalkens 11 durchgeführt werden. Verschiebebewegungen des Tragbalkens 11 sind aber mit Materialverschleiß und Energieaufwand verbun­ den. Ein beträchtlicher Energieaufwand bedeutet auch das Durchfahren der rela­ tiv langen Strecken einschließlich der Wendeschleife F 3.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lageranlage, wo­ bei wiederum mit 3 die Lagerregale, mit 4 die dazwischenliegenden Fahrgassen, mit 15 die Be- und Entladestraße und mit 5′ eine von der Ausführung gemäß Fig. 1 abweichende Be- und Entladestation bezeichnet ist. Auch hier befinden sich in den Fahrgassen 4 zueinander parallele Fahrspuren F. Der wesentliche Unter­ schied gegenüber Fig. 1 besteht darin, daß in der Be- und Entladestraße 15 im wesentlichen nur eine einzige Fahrspur F 5 vorhanden ist, wobei die Verbindung zu den Fahrspuren F in den Fahrgassen 4 wiederum über Fahrspur-Bögen F 4 er­ folgt. Hier verzichtet man auf eine besondere Anfahrspur F 2 sowie auf eine Wendeschleife F 3. Dadurch besteht die Möglichkeit, die Breite der Be- und Ent­ ladestraße 15 kleiner zu halten durch Verlegung der Fahrspur F 5 so nahe an der Be- und Entladestation 5′, daß für das bogenförmige Fahren noch ein ausrei­ chender Abstand verbleibt. Hierbei wird die feste Ladestelle 7 gemäß Fig. 1 er­ setzt durch einen, eine Zustelleinrichtung darstellenden Verschiebewagen 16, wie er in den Fig. 3 und 4 näher dargestellt ist. Wie durch einen Doppelpfeil verdeutlicht, kann dieser Verschiebewagen 16 aus dem Bereich der Förderbahnen 8 und 9 senkrecht zur Fahrspur F 5 zusammen mit den einzulagernden und auszula­ gernden Ladeeinheiten LE verschoben und umgekehrt nach dem Ablagern der auszu­ lagernden Ladeeinheit und nach dem Aufnehmen der einzulagernden Ladeeinheit wieder zurückgefahren werden. Auf diese Weise erübrigt sich eine Wendeschleife und eine zweite Fahrspur wie bei Fig. 1. Ebenso wie bei Fig. 1 können auch hier Doppelspiele durchgeführt werden. Durch das Vorhandensein eines Verschiebewa­ gens 16 wird zur Durchführung von Spielen gegenüber Fig. 1 die Anzahl der Ver­ schiebebewegungen des Tragbalkens 11 drastisch reduziert. So brauch z.B. zum Aufnehmen und Ablagern einer Ladeeinheit jeweils nur eine Verschiebebewegung durchgeführt werden. Danach bleibt der Tragbalken 11 in dieser Position und es wird lediglich die Stapelgabel 12 um 180° verschwenkt, wie durch gestrichelte Linienzüge angedeutet (Einlagerung in den jeweils rechten Lagerregalen 3). Im Falle der Einlagerung in den jeweils linken Lagerregalen erfolgt nach dem Auf­ nehmen der Ladeeinheit ausschließlich eine Verschiebebewegung des Tragbalkens 11. In der Regel wird für eine derartige Lageranlage ausschließlich ein einzi­ ger Stapler 10 verwendet. Man erhält bei der erfindungsgemäßen Lageranlage ei­ ne mittlere Zeiteinsparung von mindestens 30% gegenüber dem bekannten System. Durch die Verminderung der Fahrwege sowie der Verschiebebewegungen erhält man ferner eine beträchtliche Energieeinsparung bzw. eine Verschleißminderung am Stapler. Beim Ausführungsbeispiel ist mit F 6 eine bogenförmige Wendespur- Schleife von etwa 90° bezeichnet. Sie dient dazu, den Stapler 10 in eine letz­ te Fahrgasse 4′ unmittelbar an einer Wand 2′ oder einer benachbarten Regalan­ lage fahren zu können. Hierbei fährt der Stapler 10 rückwärts auf diese Wende­ spur-Schleife F 6 auf und fährt in eine Stoppstellung auf dem Fahrspurabschnitt F 7. Von hier aus kann der nunmehr um 90° gewendete Stapler 10 geradlinig in die Fahrgasse 4′ einfahren.

Fig. 3 zeigt deutlich die Anordnung des verschiebbaren Tragbalkens 11 an einer senkrechten Führung 17 des Staplers 10 sowie die Verbindung mit der Stapelga­ bel 12, die um die Drehachse 18 schwenkbar ist. Auf der Fahrspur F 5 fährt der Stapler 10 bis zur Stoppstelle S 1. Hier befindet sich die Ladeeinheit LE in Höhe einer Auslager-Ladefläche 19 des Verschiebewagens 16. Durch Verschieben des Tragbalkens 11 wird die Ladeeinheit auf dieser Ladefläche 19 abgestellt. Nun wird der Stapler um den Betrag b z.B. 1,5 m weitergefahren bis zur nächsten Stoppstelle S 2. Hier befindet sich die Stapelgabel 12 in Höhe einer Einlager- Ladefläche 20, von der die Ladeeinheit LE durch Verschieben des Tragbalkens 11 entnommen wird, wie durch Pfeile verdeutlicht. Der Verschiebewagen 16 wurde bereits in die dargestellte Position um das Maß c verfahren, noch bevor der Stapler 10 endgültig seine jeweilige Stoppstelle erreicht hat. Die beiden La­ deflächen 19 und 20 sind fester Bestandteil des Verschiebewagens 16, befinden sich in derselben Ebene und sind durch eine Leiste 21 voneinander getrennt. Sofort nach der Aufnahme der einzulagernden Ladeeinheit wird der Verschiebewa­ gen 16 wieder zurück zwischen die beiden Förderbahnen 8 und 9 um den Betrag c gefahren. In nicht weiter dargestellter Weise wird die auszulagernde Ladeein­ heit LE der Förderbahn 9 übergeben und von dort weiterbefördert. Der Stapler 10 kann nun ein nächstes Spiel bzw. die zweite Hälfte des Doppelspieles durch­ führen.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 besitzt der Veschiebewagen 16′ zwei mit Abstand übereinander angeordnete Ladeflächen, und zwar eine Auslager-Ladeflä­ che 19′ und eine obere Einlager-Ladefläche 20′. In diesem Fall fährt der Stap­ ler 10 auf der Fahrspur F 5 bis zur Stoppstelle S in Höhe des Verschiebewagens 16′. Nun wird bei abgesenkter Stapelgabel 12 durch Verschieben des Tragbalkens 11 die auszulagernde Ladeeinheit LE an die Ladefläche 19′ übergeben. Nach dem Zurückschieben des Tragbalkens 11 wird dieser nach oben um den Betrag d von z.B. 1,5 m angehoben und wiederum durch Verschieben des Tragbalkens 11 die ein­ zulagernde Ladeeinheit LE vom Verschiebewagen 16′ entnommen. Der Stapler 10 bleibt hierbei jeweils in derselben Position. Die Förderbahn 8′ besitzt hier­ bei eine nur schematisch angedeutete Hebeeinrichtung 22, mittels welcher die Ladeeinheiten in die erhöhte Position in der Ebene der Ladefläche 20′ gebracht werden können zur Weitergabe an den Verschiebewagen 16′. Die untere Ladefläche 19′ befindet sich in der Ebene der Förderbahn 9.

Claims (5)

1. Lageranlage für aus- und einzulagernde Ladeeinheiten, mit im Lagerraum vor­ zugsweise in mehreren Reihen angeordneten Lagerregalen mit dazwischen ver­ laufenden Fahrgassen, mit einer Be- und Entladestraße mit Be- und Entlade­ station sowie mit einem entlang den Gassen und der Straße auf Fahrspuren vorzugsweise auf Induktionsspuren zwangsgeführten, insb. automatischen Stapler, wobei die Fahrspur zwischen der Straße und den Fahrgassen in bo­ genförmigen Kurven verläuft und für das Be- und Entladen zwischen Stapler und Station eine senkrecht zu der entlang der Station geführten Fahrspur verlaufende Positionierbewegung durchführbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß entlang der Be- und Entladestation (5′) in der Be- und Entladestraße (15) eine einzige Fahrspur (F 5) mit für das bogenförmige Fah­ ren ausreichendem Abstand zur Station vorgesehen ist und daß die Be- und Entladestation (5′) eine in Richtung dieser Fahrspur verschiebbare Zu­ stelleinrichtung (16; 16′) für die Ladeeinheiten (LE) besitzt.

2. Lageranlage nach Anspruch 1, mit einem fahrbaren Stapler, der einen quer zur Fahrrichtung verschiebbaren und höhenverstellbaren Tragbalken (11) be­ sitzt, an dem um 180° verschwenkbar eine Stapelgabel (12) gelagert ist, da­ durch gekennzeichnet, daß die in Form eines Verschiebewagens ausgebildete Zustelleinrichtung (16; 16′) der Be- und Entladestation (5′) zwei zusammen­ hängende, neben- oder übereinander angeordnete Ladeflächen (19, 20; 19′, 20′) für je eine einzulagernde und auszulagernde Ladeeinheit (LE) aufweist.

3. Lageranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnt, daß der Verschiebewagen (16′) in den Bereich einer Förderbahn der Be- und Entladestation (5′) ein­ schiebbar ist und zwei übereinander angeordnete Ladeflächen (19′, 20′) be­ sitzt und daß ein unmittelbar angrenzender Teil der Förderbahn (8′) mit ei­ ner Hebeeinrichtung (22) versehen ist.

4. Lageranlage nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der einen Seite der Zustelleinrichtung (16) eine Förderbahn (8, 8′) für die einzulagernden Ladeeinheiten (LE) und auf der anderen Seite eine För­ derbahn (9) für die auszulagernden Ladeeinheiten angeordnet ist.

5. Lageranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Fahrspuren (F) der Fahrgassen (4) von der Fahrspur der Be- und Entladestraße (15) gleichsinnig bogenförmig ausmünden mit Ausnahme der letzten Fahrgasse (4′), zu deren Fahrspur (F 7) von der Fahrspur (F 5) der Be- und Entladestraße (15) aus eine bogenförmige Wendespur-Schleife (F 6) von etwa 90° führt.