DE4408060A1 - Vorrichtung zum Ausziehen oder Einschieben von Paletten, insbesondere von Tablaren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausziehen oder Einschieben von Paletten, insbesondere von Tablaren, die Einzelgegenstände aufnehmen und mit einem Kupplungselement eines symmetrisch angreifenden Antriebs verbindbar und wieder lösbar sind, wobei die Palette bzw. das Tablar ohne ein die Lage der Einzelgegenstände störendes Anheben bewegbar ist.

Es ist bekannt (DE-C2-36 33 508), innerhalb eines Regalbediengerätes, das Bestandteil eines Hochregallagers ist, in unterschiedlichen Behältern Kleinteile automatisch aus- und einzulagern. Die Kleinteile lagern dabei lose auf. Der Zugriff zu einem bestimmten Behälter und damit zu dessen Inhalt macht ein schnelles Herausziehen bzw. ein Wiedereinschieben notwendig. Hierbei wird eine zügige aber ruckfreie Ein- bzw. Auslagerung angestrebt, wobei der Antrieb ein sanftes Ansteigen der Ausziehgeschwindigkeit und ein ebenso sanftes Abbremsen bewirken soll. Die bekannte Lösung sieht hierzu innerhalb der Hubvorrichtung ein Verschiebeglied vor sowie Greifglieder, die am Verschiebeweg bewegbar befestigt sind. Die Greifglieder sind mit einem Kupplungselement eines Traggliedes in zug- bzw. schubfesten Eingriff zu bringen, wodurch das Tragglied in Querrichtung verfahrbar ist. Wesentliches Organ der bekannten Vorrichtung ist ein Schwenkglied, das in einem Winkelbereich zwischen 0 und maximal 180 Grad schwenkbar an der Hubvorrichtung gelagert ist und mit einem freien Ende mit dem Verschiebeglied so im Eingriff steht, daß bei der Schwenkbewegung das Verschiebeglied in Bewegungsrichtung verfahrbar ist. An dem Verschiebeglied sind die Greifglieder als kurbelartige Kupplungselemente gelagert und greifen in eine durchgehende Griffleiste an der Palette ein. Hierdurch sind neben dem Verschiebeglied parallele Führungen, ein Antriebsmotor für das Verschiebeglied, ein Schwenkmotor für das Schwenkglied erforderlich. Es handelt sich hierbei jeweils um größere Antriebe. Außerdem ist eine Übertragung der Schwenkbewegung für die beiden Greifglieder über eine längere Strecke erforderlich. Weiterhin ist mit einer solchen Vorrichtung eine relativ hohe und breite Bauweise verbunden.

Nachteilig ist jedoch besonders, daß die kurbelähnlichen Kupplungselemente bei jedem Kupplungsvorgang erneut in schlitzartige Führungen des Verschiebegliedes eingespielt werden müssen, was bei zunehmendem Verschleiß problematisch wird.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, auf der Grundlage der eingangs bezeichneten Vorrichtung eine auch bei größeren Stückgewichten des Lagergutes schnelle und verschleißarme Vorrichtung für beidseitig zu erfassende Paletten zu schaffen, die ein unmittelbares Erfassen erlaubt.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beidseitig einer in Bewegungsrichtung mittig verlaufenden geraden Abwälzbahn gleichgroße Treibräder eingreifen, die synchron und schlupffrei antreibbar sind, das umfangsgleich in den Treibrädern senkrecht zur Treibradebene Stifte befestigt sind, die in beabstandete Schlitzführungen eines Lineals ragen, das parallel zur Stirnfläche einer Palette verläuft und daß das Lineal während der Drehung der beiden Treibräder über die Treibebene hinweg in die eine oder die andere Endstellung bewegbar und jeweils mit der Palette kuppelbar bzw. lösbar ist. Vorteilhafterweise bleiben die senkrecht zur Radebene in die Schlitzführungen ragenden Stifte beständig eingekuppelt, so daß kein besonderes Einspielen dieser Stifte erforderlich wird. Der Antrieb der beiden Räder kann durch auf den Rädern angeflanschte Motoren, die synchron betreibbar sind, erfolgen. Weitere Vorteile sind kürzere Ein- und Auslagerzeiten, eine minimale Geräuschentwicklung, eine niedrige Bauweise, wartungsarme Bewegungselemente und ein niedriges Eigengewicht der Gesamtvorrichtung. Es ist daher möglich, die Vorrichtung in ein vorhandenes Gerüst zu integrieren. Ein weiterer Vorteil besteht in einer guten Zugänglichkeit der Antriebseinrichtung für die Treibräder, und die gesamte Vorrichtung kann kostengünstig ausgeführt werden.

Nach weiteren Merkmalen ist vorgesehen, daß die Abwälzbahn aus symmetrisch zueinander liegenden Zahnstangen und die Treibräder aus Zahnrädern bestehen. Damit ist eine besonders günstige synchrone und schlupffreie Antreibbarkeit gegeben, wobei solche Treibräder, die aus Zahnrädern bestehen, aus Kunststoff gespritzt oder durch andere vergleichbare wirtschaftliche Fertigungsverfahren hergestellt werden können.

Weitere Merkmale bestehen darin, daß Zahnstangen und Zahnräder mit Zykloiden-Verzahnung versehen sind, wodurch die synchrone und schlupffreie Antreibbarkeit ebenfalls erhöht wird.

Die Erfindung wird weiterhin dadurch ausgestaltet, daß die Zahnräder mit ihrem Umfang bzw. ihren Zähnezahlen derart bemessen sind, daß der Bewegungsweg des Lineals jeweils einer halben Vorwärts- bzw. Rückwärts- Umdrehung der Zahnräder entspricht. Der Vorteil daraus ist der gewünschte Geschwindigkeitsverlauf, bei dem lose aufliegende Teile nicht umfallen.

Die Erfindung ist ferner dahingehend weitergebildet, daß das Lineal jeweils neben der Schlitzführung eine nach oben offene Tasche besitzt, in die in Kupplungsstellung jeweils ein an der Stirnfläche der Palette befestigter Griff eingreift. Durch eine geringfügige Hubbewegung ist es daher möglich, die Kopplung zwischen der Vorrichtung und der Palette herzustellen.

Für die Bewegung von schweren Lasten ist es ferner vorteilhaft, daß der an der Palette befestigte Griff die Festigkeit erhöhend an vier Seiten geschlossen ist.

Um die erwähnte geringe Hubbewegung durchzuführen, ist ferner vorteilhaft, daß das Lineal um den Kupplungsweg heb- und senkbar und dabei mittels der in den Rädern befestigten Stiften senkrecht geführt ist.

Der allgemeine Aufbau der Vorrichtung ist nunmehr derart ausgeführt, daß das Zahnstangenpaar an einem Rahmen aus jeweils parallelen quer- und Längsträgern befestigt ist, daß parallel zum Zahnstangenpaar eine Führungsachse mit einer Führungsbuchse befestigt ist und daß an der bewegbaren Führungsbuchse ein querträger befestigt ist, an dem die Zahnräder mittels Drehlagern drehbar gelagert sind. Der Aufbau der Vorrichtung ist damit sehr einfach und überschaubar und für Montage bzw. Serviceleistungen entsprechend günstigt.

Für diesen Aufbau ist ebenfalls vorteilhaft, daß der Querträger auf symmetrisch zur Bewegungsmittellängsachse in Bewegungsrichtung verlaufenden Lagerschienen gleitend aufgestützt ist.

Eine Alternative für den Antrieb der Treibräder bzw. Zahnräder besteht darin, daß unter der Führungsachse eine parallel verlaufende Gewindespindel mit einer Spindelmutter drehbar gelagert ist, daß die Spindelmutter mit dem Querträger verbunden ist und daß ein Spindelmotor antriebsmäßig mit der Gewindespindel verbunden ist.

Die Hubbewegung des Lineals kann bei einem geringen Aufwand und damit bei einem geringen Gewicht der Vorrichtung dadurch bewirkt werden, daß das Lineal mit einem Gestänge verbunden ist, dessen Endlenker um parallel zur Bewegungsrichtung verlaufende Achsen an dem Querträger schwenkbar sind und daß an einem Mittenlenker ein hin- und herschwenkende Bewegungen erzeugender Hilfsmotor angeschlossen ist.

Um eine besondere Kupplung des erwähnten Hubantriebs für das Lineal einzusparen, ist weiterhin vorgesehen, daß an den Endlenkern in Bewegungsrichtung verlaufende Gleitschienen befestigt sind und daß in den Gleitschienen mit dem Lineal fest verbundene Gleitstücke bewegbar sind, wobei die länge der Gleitschienen zumindest dem zurückzulegenden Bewegungsweg des Lineals entspricht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung, die in einer zwischen Regalen eines Hochregallagers in senkrechter Richtung und in Längsrichtung verlaufenden Gasse verfahrbar ist,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung mit in links und rechts im Hochregallager befindlichen Paletten,

Fig. 3 eine Stirnansicht (in Bewegungsrichtung) auf das Lineal mit Gestänge und Antriebsmotoren,

Fig. 3A eine Draufsicht auf die Kupplungsstelle zwischen Lineal und Palette.

Fig. 4 dieselbe Ansicht wie Fig. 3, jedoch mit abgesenktem Lineal und

Fig. 4A die Fig. 3A entsprechende Draufsicht in Auskuppelstellung des Lineals von der Palette.

In einem Regallager 1 (Fig. 1) ist jeweils zwischen Hochregalen 1a ein Gang 2 gebildet. In diesem Gang 2 ist an einem nicht näher dargestellten Hubwerk 3 die Vorrichtung zum Ausziehen oder Einschieben von Paletten 4, insbesondere von Tablaren 5, angeordnet. Die Tablare 5 nehmen Einzelgegenstände 1b, wie z. B. die dargestellten Flaschen oder packungsförmigen Gegenstände, auf, die bei der Auszieh- bzw. Einschieb- Bewegung nicht verschoben werden oder gar umfallen dürfen.

An jedem Tablar 5 ist an einer Stirnfläche 5a ein Kupplungselement 5, das hier pro Stirnfläche 5a aus zwei Griffen 6a besteht, befestigt.

Ein Antrieb 7 treibt die Vorrichtung in Bewegungsrichtung 8 an. Auf einer Bewegungsmittellängsachse 8a (Fig. 2) ist beidseitig einer in Bewegungsrichtung 8 mittig verlaufenden Abwälzbahn 8 jeweils ein Treibrad 10 und ein Treibrad 11 gelagert. Die Treibräder 10 und 11 greifen in die Abwälzbahn 9 ein und sind synchron und schlupffrei angetrieben und bestehen z. B. aus Zahnrädern 10a und 11a. An jedem Treibrad 10 und 11 ist an derselben Umfangsstelle 10b, 11b senkrecht zur Treibradebene 12 jeweils ein Stift 13a und ein Stift 13b befestigt. Die Stifte 13a und 13b ragen in beabstandete Schlitzführungen 14a und 14b eines Lineals 14.

Das Lineal 14 verläuft parallel zur Stirnfläche 4a einer Palette 4 und wandert während der Drehung der beiden Treibräder 10 und 11 über die Treibradebene 12 hinweg in die linke (erste) oder rechte (zweite) Endstellung 15 bzw. 16.

Die Abwälzbahn 9 besteht praktisch aus gegossenen, gespritzen oder spanabhebend hergestellten Zahnstangen 19 und 20 und die Treibräder 10 und 11 aus ebenso gefertigten Zahnrädern 10a und 11a. Die Verzahnung der Zahnstangen 19 und 20 und der Zahnräder 10a und 11a bildet eine Zykloiden-Verzahnung, deren Abwälzprofil sehr genau und spielfrei ist.

Die Zahnräder 10a und 11a sind mit ihrem Umfang bzw. mit ihren Zähnezahlen derart bemessen, daß ein Bewegungsweg 21 des Lineals 14 jeweils mit einer halben Vorwärts- bzw. Rückwärts-Umdrehung der Zahnräder 10a und 11a entsteht. Teilwege 21′ führen zu einer ersten Anfahrstellung 17, wie in Fig. 4A gezeichnet, bzw. zu einer zweiten Anfahrstellung 18, wie in Fig. 1 gezeichnet ist.

Dabei besitzt das Lineal 14 jeweils neben der Schlitzführung 14a und 14b eine nach oben offene Tasche 14c. In diese nach oben offene Tasche 14c greift in Kupplungsstellung 22 jeweils der an der Stirnfläche 4a der Palette 4 bzw. des Tablars 5 befestigte Griff 6a ein. Dieser Griff 6a ist, die Festigkeit erhöhend, an vier Seiten 23 (Fig. 3 und 4) geschlossen.

Wie in den Fig. 3 und 4 weiter dargestellt, ist das Lineal 14 um den Kupplungsweg 24 heb- und senkbar und ist mittels der in den Treibrädern 10 und 11 befestigten Stifte 13a und 13b senkrecht in den Schlitzführungen 14a und 14b geführt.

Das Zahnstangenpaar 19 und 20 ist an einem Rahmen 25 aus parallelen Querträgern 26 und Längsträgern 27 befestigt. Parallel zum Zahnstangenpaar 19 und 20 ist eine Führungsachse 28 am Rahmen 25 befestigt, auf der eine Führungsbuchse 29 geführt ist. Die Führungsbuchse 29 ist mit dem nach links und rechts tragflügelartig ausladenden Querträger 41 verbunden, und an dem Querträger 41 sind die Zahnräder 10a und 11a mittels Drehlagern 30 drehbar gelagert. Als Horizontalführung ist der Querträger 41 auf symmetrisch zur Bewegungsmittellängsachse 8a in Bewegungsrichtung 8 verlaufenden Lagerschienen 31 gleitend aufgestützt, wobei die Lagerschienen mit die Gleitreibung vermindernden Werkstoffen belegt sind.

Unterhalb der Führungsachse 28 ist eine parallel zur Führungsachse 28 verlaufende Gewindespindel 32 drehbar im Rahmen 25 gelagert. Die Drehlager sind durch einen Lagerdeckel 32a erkennbar.

Auf der Gewindespindel 32 ist eine Spindelmutter 33 angeordnet, die fest mit dem Querträger 41 verbunden ist. Ferner treibt ein Spindelmotor 34, z. B. über einen Riementrieb, die Gewindespindel 32 über die Spindelmutter 33 an, so daß je nach Drehrichtung die Zahnräder 10a und 11a auf den Zahnstangen 19 und 20 abrollen und der Querträger 41 zwischen den Paletten 4 hin- und herbewegt wird (Fig. 1).

Das Lineal 14 ist mit einem Gestänge 35 verbunden. An dem Gestänge 35 sind Endlenker 35a und 35b um Achsen 36a und 36b, die parallel zur Bewegungsrichtung 8 verlaufen, schwenkbar vorgesehen, wobei diese Achsen 36a und 36b an dem verfahrbaren Querträger 41 vorgesehen sind, so daß die Endlenker 35a und 35b gegenläufig verschwenkbar sind. An einem Mittenlenker 35c ist ein hin- und herschwenkende Bewegungen erzeugender Hilfsmotor 37 angelenkt. Bei Betätigung dieses Hilfsmotors 37 wird das Lineal 14 gehoben oder gesenkt.

Da die Verbindung des Hilfsmotors 37 mit dem Lineal 14 beständig aufrechterhalten wird, ist, um eine Bewegung relativ zum Rahmen 25 zu ermöglichen, vorgesehen, daß an den Endlenkern 35a und 35b in Bewegungsrichtung 8 verlaufende Gleitschienen 38 befestigt sind, in denen mit dem Lineal 14 fest verbundene, winkelförmige Gleitstücke 39 und 40 gleiten, so daß im abgesenkten oder angehobenen Zustand des Lineals 14 eine Relativbewegung zwischen den Gleitstücken 39 und 40 einerseits und der jeweiligen Gleitschiene 38 andererseits auf dem Bewegungsweg des Lineals 14 stattfinden kann.

Bezugszeichenliste

1 Regallager
1a Hochregale
1b Einzelgegenstände
2 Gang
3 Hubwerk
4 Palette
4a Stirnfläche
5 Tablar
5a Stirnfläche
6 Kupplungselement
6a Griff
7 Antrieb
8 Bewegungsrichtung
8a Bewegungsmittellängsachse
9 Abwälzbahn
10 Treibrad
10a Zahnrad
10b Umfangsstelle
11 Treibrad
11a Zahnrad
11b Umfangsstelle
12 Treibradebene
13a Stift
13b Stift
14 Lineal
14a Schlitzführung
14b Schlitzführung
14c Tasche
15 erste Endstellung
16 zweite Endstellung
17 erste Anfahrstellung
18 zweite Anfahrstellung
19 Zahnstange
20 Zahnstange
21 Bewegungsweg
21′ Teilweg
22 Kupplungsstellung
23 Seiten des Griffes
24 Kupplungsweg
25 Rahmen
26 Querträger
27 Längsträger
28 Führungsachse
29 Führungsbuchse
30 Drehlager
31 Lagerschienen
32 Gewindespindel
32a Lagerdeckel
33 Spindelmutter
34 Spindelmotor
35 Gestänge
35a Endlenker
35b Endlenker
35c Mittenlenker
36a Achse
36b Achse
37 Hilfsmotor
38 Gleitschienen
39 Gleitstück
40 Gleitstück
41 Querträger, verfahrbarer

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Ausziehen oder Einschieben von Paletten, insbesondere von Tablaren, die Einzelgegenstände aufnehmen und mit einem Kupplungselement eines symmetrisch angreifenden Antriebs verbindbar und wieder lösbar sind, wobei die Palette bzw. das Tablar ohne ein die Lage der Einzelgegenstände störendes Anheben bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig einer in Bewegungsrichtung (8) mittig verlaufenden geraden Abwälzbahn (9) gleichgroße Treibräder (10, 11) eingreifen, die synchron und schlupffrei antreibbar sind, daß umfangsgleich in den Treibrädern (10, 11) senkrecht zur Treibradebene (12) Stifte (13a, 13b) befestigt sind, die in beabstandete Schlitzführungen (14a, 14b) eines Lineals (14) ragen, das parallel zur Stirnfläche (4a) einer Palette (4) verläuft und daß das Lineal (14) während der Drehung der beiden Treibräder (10, 11) über die Treibradebene (12) hinweg in die eine oder die andere Endstellung (15; 15) bewegbar und jeweils mit der Palette (4) kuppelbar bzw. lösbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwälzbahn (9) aus symmetrisch zueinander liegenden Zahnstangen (19, 20) und die Treibräder (10, 11) aus Zahnrädern (10a, 11a) bestehen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Zahnstangen (19, 20) und Zahnräder (10a, 11a) mit Zykloiden-Verzahnung versehen sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder (10a, 11a) mit ihrem Umfang bzw. ihren Zähnezahlen derart bemessen sind, daß der Bewegungsweg (21) des Lineals (14) jeweils einer halben Vorwärts- bzw. Rückwärts- Umdrehung der Zahnräder (10a, 11a) entspricht.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lineal (14) jeweils neben der Schlitzführung (14a, 14b) eine nach oben offene Tasche (14c) besitzt, in die in Kupplungsstellung (22) jeweils ein an der Stirnfläche (4a) der Palette (4) befestigter Griff (6a) eingreift.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der an der Palette (4) befestigte Griff (6a) die Festigkeit erhöhend an vier Seiten (23) geschlossen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Lineal (14) um den Kupplungsweg (24) heb- und senkbar und dabei mittels der in den Treibrädern (10, 11) befestigten Stiften (13a, 13b) senkrecht geführt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnstangenpaar (19, 20) an einem Rahmen (25) aus jeweils parallelen Quer- und Längsträgern (26, 27) befestigt ist, daß parallel zum Zahnstangenpaar (19, 20) eine Führungsachse (28) mit einer Führungsbuchse (29) befestigt ist und daß an der bewegbaren Führungsbuchse (29) ein verfahrbarer Querträger (41) befestigt ist, an dem die Zahnräder (10a, 11a) mittels Drehlagern (30) drehbar gelagert sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (41) auf symmetrisch zur Bewegungsmittellängs- Achse (8a) in Bewegungsrichtung (8) verlaufenden Lagerschienen (31) gleitend aufgestützt ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß unter der Führungsachse (28) eine parallel verlaufende Gewindespindel (32) mit einer Spindelmutter (33) drehbar gelagert ist, daß die Spindelmutter (33) mit dem Querträger (41) verbunden ist und daß ein Spindelmotor (34) antriebsmäßig mit der Gewindespindel (32) verbunden ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Lineal (14) mit einem Gestänge (35) verbunden ist, dessen Endlenker (35a, 35b) um parallel zur Bewegungsrichtung (8) verlaufende Achsen (36a, 36b) an dem Querträger (41) schwenkbar sind und daß an einem Mittenlenker (35c) ein hin- und herschwenkende Bewegungen erzeugender Hilfsmotor (37) angeschlossen ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an den Endlenkern (35a, 35b) in Bewegungsrichtung (8) verlaufende Gleitschienen (38) befestigt sind und daß in den Gleitschienen (38) mit dem Lineal (14) fest verbundene Gleitstücke (39, 40) bewegbar sind, wobei die Länge der Gleitschienen (38) zumindest dem zurückzulegenden Bewegungsweg (21) des Lineals (14) entspricht.