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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 zur Handhabung von zusammengebundenen Plattenbündeln. Die
Erfindung betrifft desweiteren ein Tragebett nach Anspruch 7.
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Vorrichtungen
der Art, wie sie die Erfindung betreffen, werden beispielsweise
in Lagersystemen für
unterschiedliche Plattenprodukte genutzt. Eine derartige Vorrichtung
ist in der Veröffentlichung
WO 96/20121 beschrieben. Die Vorrichtung beinhaltet einen Lagerbereich,
in welcher Einheiten von zusammengebundenen Plattenbündeln in
Stapeln gelagert werden. Die durchgehend gelagerten Stapel der Einheiten
bilden eine Lagerreihe. Die Anzahl der aufeinanderfolgenden Stapel
in einer Lagerreihe kann ebenso wie die Anzahl der parallelen Lagerreihen
wie erforderlich variiert werden. Die Einheiten sind auf einem Tragebett
oder einer Palette gestapelt. Ein Stapelträger ist dazu eingerichtet,
die gestapelten Einheiten und ihre Tragebetten in dem Lagerbereich
zu bewegen. Der Stapelträger
ist ein sogenannter Lukki-Stapelträger, in welchem die anzuhebende
und zu versetzende Einheit zwischen den hochaufragenden Beinen des
Fahrgestells des Stapelträgers
gehalten wird. Der Stapelträger
ist dazu vorgesehen, sich entlang einer Schienenbahn zu bewegen.
Der Stapelträger
beinhaltet eine Hebevorrichtung, welche dazu geeignet ist, die gestapelten
Einheiten der Platten mit ihren Tragebetten auf die Lagerstapel
und von diesen hinunter zu heben. Die Hubvorrichtung des Stapelträgers beinhaltet
Greifelemente oder Greifer, welche miteinander an ihren oberen Enden
mittels Querbalken verbunden sind. Aufgrund der Struktur der Hubvorrichtung
und anderer Aggregate braucht diese Ausführungsform eines Stapelträgers wesentlichen zusätzlichen
Raum um sein oberes Ende herum. Darüber hinaus ermöglicht die
Konstruktion der Hubvorrichtung bei unbeladenem Stapelträger nur,
in dessen Zielstellung in die gewünschte Arbeitshöhe gehoben
zu werden.
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Die
GB-A-1,124,431 offenbart desweiteren eine Vorrichtung, mit einem
Stapelträger,
der durch Hubeinheiten gekennzeichnet ist, die auf den gegenüberliegenden
Seiten des Stapelträgers
vorgesehen sind. Die Hubeinheiten sind individuell beweglich und dazu
vorgesehen, zum Heben/Senken der Last zusammenzuwirken.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Stapelträger mit
einer neuartigen Konstruktion zu ermöglichen, welcher dazu geeignet
ist, die Nachteile herkömmlicher
Techniken zu überwinden.
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Die
Erfindung ist prinzipiell durch jede der Hubeinheiten gekennzeichnet,
welche ein Lasttrageelement, das sich der Länge nach von einem Ende der
Hubeinheit bis zum anderen Ende erstreckt, wobei das Lasttrageelement
drehbar an Drehzapfen befestigt ist und Betätigungsmittel beinhalten, welche an
jeder der Hebeeinheiten befestigt sind, um ein Drehen der Lasttrageelemente
der Hebeeinheiten um die Drehzapfen zwischen einer Förderstellung und
einer Ruhestellung zu ermöglichen.
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Insbesondere
ist die Erfindung durch das gekennzeichnet, was in den abhängigen Ansprüchen spezifiziert
wird.
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Die
erfindungsgemäße Anordnung
weist eine Anzahl signifikanter Vorzüge auf. Der durch die Vorrichtung
erforderte Raum wurde wesentlich reduziert. Die Kombination eines
Tragebettes mit kooperierenden Greifelementen ermöglicht gemäß der Erfindung
eine Konstruktion, welche bezüglich
Einfachheit und Betriebssicherheit besser als der Stand der Technik
ist. Der Stapelträger
der Erfindung ermöglicht
eine effizientere Nutzung eines Lagerbereiches. Darüber hinaus
werden die Konstruktionskosten der Vorrichtung reduziert. Die Arbeitsgeschwindigkeit
der Vorrichtung wurde insofern verbessert, dass die unbeladenen
Greifelemente in vertikaler Richtung während der Fahrt des Stapelträgers ungehindert
durch in dem Lagerbereich verbleibende Plattenstapel bewegt werden
können.
In der Folge wird eine Lagerkapazität erhalten, welche erheblich
größer ist,
als es nach dem Stand der Technik möglich ist.
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Im
Folgenden wird die Erfindung genauer mit Hilfe eines Beispiels und
mit Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen untersucht werden. Dabei zeigt
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1 eine
Ausführungsform,
welche eine Vorrichtung gemäß der Erfindung
nutzt,
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2 eine
Ausführungsform
der Vorrichtung der Erfindung in einer Seitenansicht,
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3 eine
Vorrichtung nach der Erfindung aus Richtung des Pfeils A in 2,
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4 eine
Ausführungsform
der Hubvorrichtung, welche in der Vorrichtung genutzt wird,
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5 eine
Ausführungsform
des in der Vorrichtung genutzten Tragebettes,
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6 ein
in der Vorrichtung genutztes Tragebett in einer Aufsicht und
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7 die
Einzelheit A aus 6.
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In 1 ist
eine Ausführungsform
dargestellt, welche zum Gebrauch in einer Vorrichtung gemäß der Erfindung
geeignet ist. Die Ausführungsform weist
einen Lagerbereich 1 auf, in welchem zusammengebundene
Einheiten in Stapeln gelagert werden. Die aufeinanderfolgenden Plattenstapel 3 bilden eine
Lagerreihe. Die Anzahl aufeinanderfolgender Stapel von Einheiten
in einer Reihe kann ebenso wie die Anzahl paralleler Lagerreihen
wie erforderlich variiert werden. Die zusammengebundenen Einheiten 2 sind
auf einem Tragebett 4 gestapelt, welches im nachfolgenden
Text als Palette bezeichnet wird. Der Transfer der Einheiten 2 und
der Paletten 4 in das Lager wird mittels eines Stapelträgers 5 erreicht.
Der Stapelträger 5 ist
vorteilhafterweise ein Stapelträger mit
Rädern,
welcher ebenfalls als „Lukki"-Träger bekannt
ist, mit dem die anzuhebende und zu transferierende zusammengebundene
Einheit hochgehoben zwischen den hochaufragenden beräderten Beinen
des Stapelträgers
bewegt wird. Der Stapelträger ist
dazu eingerichtet, sich entlang einer Bahn 6 mit der Hilfe
von herkömmlichen
Antriebsmitteln zu bewegen, welche beispielsweise durch Schienen
ausgebildet sind. Der Stapelträger 5 ist
mit einer Hubvorrichtung ausgestattet, welche dazu geeignet ist,
die Einheiten mit ihren Paletten in Lagerstapel 3 beziehungsweise
von den Lagerstapeln zu bewegen. Jede Lagerreihe befindet sich zwischen
einem Paar benachbarter Schienen 6, welche eine Bahn ausbilden, wobei
die Lagerreihe zwischen die beräderten
Beine des Stapelträgers
gelegt wird. Das Lagersystem beinhaltet desweiteren eine Anordnung
einer Handhabungseinheit 7. Diese Handhabungsanordnung
ist mit Transfermitteln versehen, um eine zusammengebundene Einheit 2 beispielsweise
von Platten herstellenden Straßen
zu erhalten und selbige einer weiteren Handhabung zuzuführen.
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Die
in der vorliegenden Anmeldung offenbarte Erfindung bezieht sich
insbesondere auf einen Stapelträger 5 und
eine Palette 4 zur Zusammenarbeit mit selbigem. Der Stapelträger ist
in den 2 und 3 dargestellt. Die Zeichnungen
zeigen ebenfalls zwei Einheiten, welche aufeinandergestapelt sind. Der
Stapelträger
weist ein Fahrgestell auf, das im wesentlichen aufrechte, säulenartige
Beine 11, 12, 13, 14 hat, welche
jeweils miteinander an ihren unteren Enden durch versteifende parallel
zur Verfahrrichtung des Trägers
verlaufende Balken 15, 16 und weiterhin an ihren
oberen Enden durch parallel zur Verfahrrichtung des Trägers verlaufenden
versteifenden Balken 17, 18 ebenso wie durch quer
zur Verfahrrichtung des Trägers
orientierten querversteifenden Balken 19, 20 verbunden
sind. Der Stapelträger
ist mit Transfermitteln wie beispielsweise Rädern 21, 22 ausgestattet,
welche mittels herkömmlicher
Antriebsmittel (nicht dargestellt) angetrieben werden. Der Stapelträger beinhaltet
desweiteren eine Hubvorrichtung, welche eine erste Hubeinheit 23,
die dazu vorgesehen ist, zusammen mit dem Paar säulenförmiger Beine 11, 12 des
Stapelträgers,
welche auf einer ersten Seite der Lagerreihe plaziert sind, zu operieren
und eine zweite Hubeinheit aufweist, die dazu vorgesehen sind, zusammen
mit dem Paar säulenförmiger Beine 13, 14 des
Stapelträgers
zu operieren, welche auf der zweiten Seite der Lagerreihe angeordnet
sind. In der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform
sind die Hubeinheiten 23, 24 dazu vorgesehen,
sich zwischen den entsprechenden Paaren der säulenförmigen Beine möglichst durch
die Beine getragen, zu bewegen. Der Stapelträger weist offensichtlich Mittel
zum Heben und Absenken der Hubeinheiten auf. Diese Mittel zum Heben/Absenken
jeder Hubeinheit können
einzeln eingebaut sein und beispielsweise wenigstens eine Antriebsachse
und wenigstens ein Hubmittel 25, 26, wie beispielsweise
eine Hubkette, Band oder Kabel aufweisen, welches mit seinem ersten
Ende beispielsweise mit der Antriebsachse und mit seinem zweiten Ende
mit dem Körper
der Hubeinheit verbunden ist oder alternativ zur Antriebsachse und/oder
der Hubeinheit geführt
ist. In der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform weisen die Hubmittel
Ketten 25, 26 auf, deren beide Enden mit der Hubeinheit 23 verbunden
sind. Dabei ist die Antriebsachse, welche an dem oberen Bereich
der Hubeinheit angeordnet ist, mit einem Antriebskettenrad für jede Kette versehen.
Der untere Bereich der Hubeinheit ist entsprechend mit einem freilaufenden
Kettenrad versehen, über
welches die Kette geleitet wird. Jede der Hubeinheiten ist dazu
vorgesehen, an beiden Enden mit Hilfe der einzelnen Hubmittel betätigt zu
werden. Üblicherweise
ist ein Hubmittel für
jedes Ende der Hubeinheit angeordnet. Die Antriebsachsen sind dazu
geeignet, mittels einer Antriebseinheit 27 angetrieben
zu werden und sind vorteilhafterweise mit einer Untersetzung 28 versehen.
Die Antriebseinheit 27 kann ein Elektromotor, beispielsweise
ein Käfigläufermotor
sein. Da die Antriebsachsen in einer herkömmlichen Weise in am Körper der
Hubvorrichtung angeordneten Lagern befestigt sind, ist dieses System
einem Fachmann aus dem Stand der Technik gut bekannt und muss daher
im weiteren nicht erläutert werden.
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Die
Vorrichtung gemäß der Erfindung
ist prinzipiell gekennzeichnet durch Hubeinheiten 23, 24, welche
auf gegenüberliegenden
Seiten des Stapelträgers
angesetzt sind. Die Hubeinheiten sind dabei individuell beweglich
und zum Zusammenarbeiten angeordnet, um die zusammengebundenen Einheiten
der Platten, welche auf einem Tragebett 4 ruhen, anzuheben/abzusenken.
Die Hubeinheit 23, 24 beinhaltet Lasttrageelemente 31.
Das Tragebett 4 beinhaltet Paßelemente 53 zum Verriegeln
des Tragebetts 4 mit den Hubeinheiten 23, 24 wenigstens
für die
Dauer einer Hubbetätigung.
Die Lasttrageelemente 31 und die Paßelemente 53, 54 sind
mit ineinandergreifenden Paßformen
versehen. Zu diesem Zweck kann das Lasttrageelement 31 beispielsweise mit
einem Auslegeelement 32 versehen sein, welches während der
Hubbetätigung
in einem rechten Winkel in der horizontalen Ebene hervorspringt.
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In
der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform wird jede Hubeinheit
durch zwei Antriebsachsen betätigt,
auf welchen Hubketten 25, 26 angeordnet sind.
Diese dienen dazu, die Hubeinheit 23, 24 anzuheben
und abzusenken. Die Drehung dieser Antriebsachsen ist dazu vorgesehen,
beispielsweise mittels einer Antriebseinheit 27 erreicht
zu werden, welche mit einem variablen Frequenzumformer und einem
Winkelpulskodierer oder ähnlichem
Lagewandler ausgestattet ist. Die Antriebsachsen können daher
mit einer außergewöhnlich hohen
Positionsgenauigkeit angetrieben werden. Wenn die Anzahl der Antriebseinheiten
größer ist
als eins, kann die erste der Antriebseinheiten eine sogenannte Masterantriebseinheit
sein, während
die anderen sogenannte Slaveantriebseinheiten sind. Die Slaveeinheiten folgen
basierend beispielsweise auf den Steuerungssignalen, die durch den
Winkelpulskodierer erhalten wurden, genau den Bewegungen der Mastereinheit, wodurch
sichergestellt wird, dass die horizontalen Stellungen der Hubeinheiten 23, 24 in
der gleichen Ebene außergewöhnlich gut
synchronisiert bleiben. Diese Anordnung beseitigt zusätzlich Abweichungen der
Positionen der Hubeinheiten 23, 24 von einer horizontalen
Ebene unter einer nicht ausbalancierten Last.
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Eine
Ausführungsform
der Hubeinheit 24 der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in 4 dargestellt.
Die Hubeinheit weist ein Körperelement 30 auf, welches
ein daran rotierbar angeordnetes Trageelement 31 mit wenigstens
einer Trageoberfläche 32 besitzt.
Diese ruht an einer Stützoberfläche des
Tragebetts 4. Am gegenüberliegendem
Ende des Körperelementes 31 sind
Rollelemente 33, 34, 35, 36 angeordnet,
welche dazu vorgesehen sind, auf den Stützoberflächen der säulenartigen Beine 11, 12, 13, 14 des
Stapelträgers
zu laufen. Der Stapelträger
beinhaltet desweiteren Mittel 37, 38 zum Bewegen
des Trageelementes wenigstens zwischen der Transferstellung und
der Ausgangsstellung des Tragebetts. Die Mittel zum Bewegen des
Trageelementes können
beispielsweise ein pneumatisches Betätigungsmittel 37, 38 wie
einen pneumatischen Zylinder aufweisen. Das Trageelement 31 ist
an seinem oberen Bereich am Körperelement 30 der
Hubeinheit schwenkbar um eine Achse 39, 40 drehbar
befestigt. Durch Wirkung der pneumatischen Zylindereinheit 37, 38 wird
das Trageelement 31 dazu gebracht, eine Bewegung durchzuführen, welche
die Tragefläche 32 des
Trageelementes unter die entsprechende Stützfläche des Tragebetts 4 bringt.
Die Hubeinheit ist desweiteren mit Anbauten 41, 42, 43, 44 versehen,
um ein Element wie eine Hubkette aufzuwinden. Die in den Zeichnungen
dargestellte Ausführungsform
der Hubeinheit ist zusätzlich
mit einem Ausrichtsystem ausgestattet, welches Betätigungszylindereinheiten 45, 46 an
jedem Ende der Hubeinheit 23, 24 nutzt, wodurch
das Drehen der Hubeinheiten ermöglicht wird,
falls dieses erforderlich ist.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform
ist das Tragebett 4 oder die Tragepalette aus zwei längsgerichteten
Tragebalken 50, 51 ausgebildet, welche eine Vielzahl
von dazwischen angeordneten querverlaufenden Verstärkungen 52 aufweisen.
Die längsverlaufenden
Tragebalken 50, 51 sind so geformt oder ergänzt, das
sie hervorspringende Klammern 53 beinhalten, mit welchen
die Tragefläche 32 des
Trageelementes 31 der Hubeinheit des Stapelträgers 5 verriegelt
werden kann. Das Tragebett weist eine Leiterkonstruktion auf. Die
querverlaufenden Verstärkungen 52 bilden
eine Tragestruktur unter den zusammengebundenen Einheiten der Platten aus,
welche auf dieser ruhen. Das Tragebett 4 ist vorteilhaft
ein wenig größer oder
gleich den maximalen Abmessungen der größten Platten der Produktion ausgeführt. In
diesem Fall kann eine Anzahl von kleineren Einheiten benachbart
zueinander auf einem einzelnen Tragebett angeordnet werden. Wenigstens zwei
gegenüberliegende
Kanten 53, 55 des Tragebettes oder der Palette
sind als zurückspringende Oberflächen 54 ausgebildet,
welche dazu geeignet sind, sich mit den greifenden Tragflächen 32 oder Greifmitteln
der Trageelemente der Hubeinheiten 23, 24 zu paaren.
In der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform ist die vorspringende
Klammerkante 53 des Tragebettes aus der horinzontalen Ebene
um einen Winkel α nach
unten abgeschrägt.
Während
der Winkel α in
einem weiten Bereich entsprechend den Anforderungen der spezifischen
Ausführunsformen
variiert werden kann, beträgt
der Winkel in den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen
5 Grad bis 30 Grad, herkömmlicherweise
10 Grad bis 15 Grad.
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Der
Stapelträger 5 ist
in herkömmlicher
Weise mit (in den Zeichnungen nicht dargestellten) Mitteln zum Lokalisieren
des Tragebettes ausgestattet. Die Lokalisierungsmittel beinhalten
Sensorvorrichtungen wie Fotozellen, welche an den Trageelementen
oder den Greifmitteln 23, 24 der Hubeinheit des Stapelträgers vorgesehen
sind, und zusammenwirkende Elemente, wie reflektierenden Oberflächen, welche
auf dem Tragebett 4 vorgesehen sind. Die Greifelemente 23, 24 ergreifen
das Tragebett 4 an wenigstens zwei Klammerkanten 53, 54,
welche auf den gegenüberliegenden
Seiten des Bettes ausgebildet sind. Die Greifelemente sind zusätzlich mit
herkömmlichen
Elementen versehen, welche den Halt der Greifelemente auf dem Tragebett
sichern. Derartige Sicherungsmittel beinhalten unter anderem induktive
Grenzlagensensoren und Druckanzeiger, welche in dem Betätigungssystem,
welches mit einem unter Druck stehenden Medium arbeitet, erforderlich
sind. In der erfindungsgemäßen Anordnung, die
auf dem Zusammenwirken eines zweckmäßig ausgebildeten Tragebettes
mit passenden Hubeinheiten basiert, besteht kein Bedarf danach,
während des
Hub- und Transfervorgangs
einen kontinuierlichen Druck der Trageelemente der Hubeinheit gegen das
Tragebett auszuüben,
da die Trageelemente dazu vorgesehen sind, mit dem Tragebett zu
verriegeln. Dadurch wird verhindert, dass nicht gewünschte Kräfte auf
die äußeren Konstruktionen
wie das Fahrgestell des Stapelträgers
geleitet werden.
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Es
ist für
Fachleute offensichtlich, dass die Erfindung nicht auf die zuvorbeschriebenen,
beispielhaften Ausführungsformen
beschränkt
ist, sondern vielmehr innerhalb des Bereiches und der Idee der angehängten Ansprüche variiert
werden kann.