DE9301506U1 - Hochregallager für Container - Google Patents

Description

P.-C. SROKA, DR H. FEDER, dipl.-phys dr W.-D. FEDER PATENTANWÄLTE & EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

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Unsere Akte 92-20-38

Herr Ludwig Maier, Cromforder Allee 5, 403 0 Ratingen 1

Herr AIfons Malek, Schanzfeld 69, 4170 Geldern 1

Hochregallager für Container 25

Die Erfindung betrifft ein Hochregallager für Container mit einer Transporteinrichtung zum Zu- und Abführen der Container, wobei das Hochregallager aus mehreren mehrstöckigen Regalmodulen derart aufgebaut ist, daß mindestens eine seiner Längsseiten parallel zu mindestens einer Verladestrecke verläuft und zwischen den Regalmodulen in vorgegebenen Abständen Transportstrecken angeordnet sind, auf denen Transportmittel zur Beförderung von Containern in den drei Raumrichtungen bewegbar sind.

Derartige Hochregallager sind an sich bekannt, sie werden in erster Linie an Umschlagstellen zwischen Schienenverkehr und Straßenverkehr eingesetzt. Sie haben den Vorteil, daß sie bei einer geringen Standfläche eine hohe Aufnahmekapazität aufweisen.

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Ein wichtiges Erfordernis eines solchen Hochregallagers besteht darin, daß die mit dem Lkw oder mit der Bahn gelieferten Container rasch und auf kurzen Transportwegen, vollautomatisch nach vorgegebenen Steuerprogrammen zu und von den Lagerplätzen in den Regalmodulen transportiert werden können. Auf diese Weise können ganze Güterzüge mit Containern systematisch erfaßt und eingeboxt werden und die Container können ebenso rasch auch wieder entlagert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hochregal mit den eingangs erwähnten Merkmalen so auszugestalten, daß durch die besondere Anordnung der Regalmodule und die Ausgestaltung der Transportmittel bei sehr guter Ausnutzung der Lagerkapazität ein Höchstmaß an Umschlaggeschwindigkeit erzielt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden Teil des Schutzanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, durch die besondere Anordnung der Regalmodule und durch zusammenarbeitende, in den drei Raumrichtungen wirkende Transportmittel nicht nur eine rasche Förderung des einzelnen Containers zu seinem Lagerplatz und von diesem sicherzustellen, sondern den Gesamtumschlag dadurch zu erhöhen, daß infolge des Zusammenwirkens der Transportmittel jeweils mehrere Container gleich-

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zeitig bewegt werden können. So können beispielsweise, während Container auf einer oder mehreren der in Längsrichtung verlaufenden ersten Transportstrecken bewegt werden, bereits neue Container auf einer der in Querrichtung und vertikal laufenden zweiten Transportstrecken herangeführt oder abgeführt werden. Die beiden jeweils auf den ersten Transportstrecken und den zweiten Transportstrecken eingesetzten Transportmittelsysteme arbeiten programmgesteuert reibungslos zusammen und bringen jeden Container von dem Schienen- oder Straßenfahrzeug unmittelbar zu seinem vorbestimmten Stellplatz im Regalmodul, bzw. bringen ihn von diesem Stellplatz zu einem Straßen- oder Schienenfahrzeug.

Wie insbesondere anhand der in den abhängigen Ansprüchen dargestellten Ausführungsbeispielen erkennbar, kann das erfindungsgemäße Hochregallager konstruktiv in außerordentlich einfacher Weise aufgebaut sein und kann darauf abgestimmt sein, Container mit sehr unterschiedlichen Normabmessungen aufzunehmen.

Im Folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel für ein Hochregallager nach der Erfindung näher erläutert.
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In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 in schematisierter Darstellung ein Hochregallager in einer Aufsicht;
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Fig. 2 das Hochregallager in einer Seitenansicht in Längsrichtung parallel zu den Verladestrecken;

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Fig. 3 das Hochregallager nach Fig. 1 in einer Seitenansicht in Querrichtung quer zu den Verladestrecken;

Fig. 4 in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt aus dem Hochregallager nach Fig. 1 bis 3 in Längsrichtung gesehen;

Fig. 5a einen Transportwagen mit zwei Transporttischen für das Hochregallager nach Fig. 1 bis 4 in Seitenansicht;

Fig. 5b den Transportwagen nach Fig. 5a in Aufsicht;

Fig. 5c den Transportwagen nach Fig. 5a in einer Frontansicht;

Fig. 6 den Transportwagen nach Fig. 5a bis 5c in perspektivischer Darstellung;

Fig. 7 in gegenüber Fig. 1 bis 3 vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt aus dem Hochregallager mit in Regalmodule eingeschobenen Transporttischen und Containern verschiedener Abmessungen;

Fig. 8a bis 8d Transportwagen mit unterschiedlicher Anordnung von Transporttischen zur Aufnahme von Containern unterschiedlicher Abmessungen.

Das in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Hochregallager ist mit seiner Längsrichtung parallel zu mehreren

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Verladestrecken angeordnet, nämlich einer Bahnverladestrecke B einer Lkw-Verladestrecke L und einer Reservestrecke R. Der eigentliche Regalteil 1 ist aus mehrstöckigen Regalmodulen aufgebaut, die jeweils parallel zueinander in in Längsrichtung verlaufenden Reihen 1.1, 1.2, 1.3 und 1.4 angeordnet sind. Zwischen je zwei in Längsrichtung des Hochregallagers I verlaufenden Reihen von Regalmodulen ist ein Gang 2.1, 2.2, 2.3 und 2.4 angeordnet, der eine vorgegebene Breite aufweist und sich über die gesamte Höhe des Hochregallagers erstreckt. Die Darstellung des Hochregallagers in Fig. 1 mit vier Reihen von Regalmodulen und vier Gängen ist selbstverständlich nur beispielsweise gewählt. In der Praxis kann das Hochregallager aus einer beliebigen Anzahl von Reihen von Regalmodulen und dazwischen angeordneten Gängen aufgebaut sein.

In den Gängen 2.1, 2.2, 2.3 und 2.4 sind auf der Höhe jedes Stockwerks in horizontaler Längsrichtung verlaufende erste Transportstrecken 3 angeordnet. Auf jeder dieser ersten Transportstrecken 3 ist mindestens ein schienengeführter Transportwagen 4 bewegbar. Um der besseren Übersicht willen ist in Fig. 2 nur ein Transportwagen 4 dargestellt, während in Fig.

3 insgesamt drei Transportwagen 4 dargestellt sind. Selbstverständlich ist auch die Anzahl der Transportwagen innerhalb gewisser Grenzen beliebig wählbar. Wie weiter unten noch genauer erläutert, sind an der Oberseite der Transportwagen mindestens zwei Transporttische 5 in vorgegebenem Abstand in Längsrichtung

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angeordnet. Diese Transporttische 5 sind in Querrichtung zum Transportwagen 4 horizontal bewegbar und dienen zur Übersetzung der Container aus den Gängen zwischen den Reihen der Regalmodule auf die Stellplätze innerhalb der Regalmodule.

Entlang einer der Querseiten des Hochregallagers, also in Querrichtung zu den Verladestrecken, verläuft oberhalb der Höhe des obersten Stockwerks eine zweite Transportstrecke 7. Wie in den Fig. 1 und 2 zu entnehmen, ist diese zweite Transportstrecke 7 über die vordere Längsseite des Hochregallagers hinaus in den Bereich oberhalb der Verladestrecke B, L und R geführt. Auf dieser zweiten Transportstrecke 7 ist eine mit einem Hebezeug bekannter Bauart versehene Laufkatze bewegbar geführt, die beispielsweise als sogenannte Zweischienen-Windwerkskatze ausgebildet sein kann. Wie weiter unten erläutert, dient diese Laufkatze einerseits zum Transport der Container in vertikaler Richtung im Bereich einer der Verladestrecken und andererseits zum horizontalen Transport in Querrichtung zum Hochregallager bis an einen vorbestimmten Gang zwischen den Reihen der Regalmodule, wo jeweils der Container durch Absenken an einen der Transportwagen übergeben wird, bzw. von einem Transportwagen übernommen und angehoben wird.

Zur Verbindung zwischen den Containern und dem Hebezeug der Laufkatze dienen zweckmäßig Verbindungsvorrichtungen bekannter Konstruktion, die als "Spreader" bezeichnet werden. Um eine gute vertikale Führung

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dieser Spreader sicherzustellen, sind unterhalb der zweiten Transportstrecke im Bereich oberhalb der Verladestrecken und im Bereich der Gänge Vertikalführungen 9 für die Spreader IO angeordnet. Im Bereich oberhalb der Verladestrecken sind diese Vertikalführungen 9 durchgehend in vertikaler Richtung angeordnet. Wie aus Fig. 3 zu ersehen, sind im Bereich der Gänge, die der Außenseite zugekehrten Vertikalführungen 9.1 durchgehend angeordnet, während die der Innenseite zugekehrten Vertikalführungen 9.2 in einer Weise unterbrochen sind, die den Durchtritt der Transportwagen 4 aus dem Bereich unterhalb der zweiten Transportstrecke 7 in die Gänge 2.1, 2.2, 2.3 und 2.4 hinein ermöglicht.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 ist jeweils nur an einer der Querseiten eine zweite Transportstrecke angeordnet. Selbstverständlich kann wie in Fig. 3 angedeutet, auch entlang der anderen Quersteite des Hochregals eine zweite Transportstrecke angeordnet sein, auf der eine zweite Laufkatze 8a geführt ist.

Im Folgenden wird anhand der Fig. 4 bis 6 die genauere Ausbildung und Führung der in den Gängen bewegbaren Transportwagen 4 näher erläutert.

In Fig. 4 ist ein Ausschnitt aus dem Hochregallager 1 im Bereich der Gänge 2.1 und 2.2 dargestellt. Im Gang 2.1 befindet sich auf dem in der Darstellung untersten Stockwerk ein Transportwagen 4.1, während sich

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im Gang 2.2 auf dem untersten Stockwerk ein Transportwagen 4.2 und im Stockwerk darüber ein Transportwagen 4.3 befindet. Die Transportwagen besitzen jeweils an ihren Längsseiten Laufrollen 11, welche auf Schienen 12 laufen, die in Längsrichtung angeordnet und an den Regalmodulen befestigt sind. Wie aus den Fig. 5a bis 5c und 6 zu ersehen, kann der in diesen Fig. mit Bezugsziffer 4 allgemein bezeichneten Transportwagen an jeder seiner Längsseiten vier Laufrollen 11 aufweisen. Eines der Laufrollenpaare kann von einem Getriebemotor 17 aus angetrieben sein, um den Transportwagen 4 in Längsrichtung zu bewegen. Die vollautomatische Ansteuerung des Getriebemotors 17 und die hierzu notwendigen Mittel sind an sich bekannt und nicht eigens dargestellt.

Auf dem Transportwagen 4 sind zwei Transporttische und 6 angeordnet, die in Querrichtung zum Transportwagen horizontal bewegbar sind. Zu diesem Zweck besitzt jeder der Transporttische 5 und 6 an seinen Längsseiten, also in Querrichtung zum Transportwagen 4, jeweils vier Laufrollen 13, welche auf Querschienen 14 laufen, die in Querrichtung auf dem Transportwagen 4 angeordnet sind. Der Antrieb der Transporttische 5 und 6 erfolgt über einen Zahnstangenantrieb.

An jedem Transporttisch 5 und 6 ist eine in dessen Längsrichtung verlaufende Zahnstange 18 angeordnet, in welche zwei Ritzel 19.2 und 19.3 eingreifen, die von einem Getriebemotor 19.1 aus angetrieben werden.

Auf jedem der Transporttische 5 und 6 ist eine Lade-

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bühne 5a, bzw. 6a angeordnet. Diese Ladebühnen sind durch an den Transporttischen angeordnete Hubvorrichtungen 20 um einen vorgegebenen Höhenbetrag anhebbar und absenkbar.

Wie wiederum Fig. 4 zu entnehmen, sind innerhalb der Regalmodule in vorgegebenen Abständen Querschienen angeordnet, welche die gleiche Spurweite aufweisen und sich auf der gleichen Höhe befinden wie die Querschienen 14 der Transportwagen 4. Auf diese Weise ist es möglich, jeden Transporttisch 5 und 6 in Querrichtung vom Transportwagen 4 aus in das Regalmodul hineinzuschieben. In Fig. 4 ist dieser Zustand im mittleren der dargestellten Stockwerke im Gang 2.2 dargestellt. Weiterhin sind in den Regalmodulen ebenfalls in vorgegebenen Abständen oberhalb der Querschienen 15 in Querrichtung verlaufende Auflager 16 angeordnet zur Aufnahme der im Regalmodul abzusetzenden Container.

Im Folgenden wird die Funktionsweise des obenbeschriebenen Hochregallagers mit seinen Transportmitteln anhand der Fig. 1 bis 4 erläutert.

Ein beispielsweise auf einem Lkw auf der Verladestrecke L befindlicher Container C wird über einen Spreader 10 mit dem Hebezeug der Laufkatze 8 verbunden. Er wird dann bis hinauf in den horizontalen Teil der Transportstrecke 7 angehoben, wobei der Spreader 10 in den Vertikalführungen 9 geführt ist. Der Container C wird sodann mittels der Laufkatze 8 in

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horizontaler Richtung weitergefördert, bis der Gang erreicht ist, in dem der für ihn bestimmte Stellplatz liegt. Dies möge nach Fig. 1 der Gang 2.2 sein. Im Bereich dieses Ganges wartet auf der Höhe des vorgesehenen Stockwerkes ein Transportwagen 4, auf den der Container abgesetzt wird. Der Transportwagen 4 bewegt sich dann entlang dem Gang 2.2 bis eine vorgegebene Position in den Regalmodulen erreicht ist. Dies kann beispielsweise eine der in Fig. 4 im Gang 2.2 dargestellten Positionen sein, die durch die Stellung des Transportwagens 4.2 oder 4.3 dargestellt ist. Der auf die Transporttische 5 und 6 des Transportwagens 4 abgesetzte Container wird nun durch die Querbewegung der Transporttische in das Regalmodul eingeschoben, wie dies beispielsweise in Fig. 4 am Transportwagen 4.3 dargestellt ist. Wenn der Container ganz eingeschoben ist, werden die Ladebühnen 5a und 6a der Transporttische 5 und 6 abgesenkt und der Container auf die Auflager 16 aufgesetzt. Der Abtransport eines Containers aus einem Regalmodul erfolgt analog in umgekehrter Reihenfolge.

Wie leicht ersichtlich kann mit diesem Transportverfahren jeder Stellplatz des Hochregallagers leicht erreicht werden. Der ganze Transportvorgang, insbesondere die notwendigen Bewegungsvorgänge der Laufkatze 8 mit ihrem Hebezeug, sowie der Transportwagen 4 und der Transporttische 5 und 6 mit den Ladebühnen 5a und 6a, kann vollautomatisch von einer nicht dargestellten Zentrale aus gegebenenfalls von einem Zentralrechner aus gesteuert werden.

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Die prinzipielle Konstruktion der Transportwagen 4 mit den Transporttischen 5 und 6 ermöglicht den Transport von Containern mit unterschiedlichen Längsabmessungen. Dies wird nachfolgend anhand der Fig. 7 sowie 8a bis 8d gezeigt.

In Fig. 7 sind in gegenüber Fig. 4 noch einmal vergrößerter Darstellung zwei Stellplätze des Hochregallagers gezeigt. Der obere Stellplatz ist leer, so daß die in ihm in verschiedenen Abständen angeordneten Auflager 16.1, 16.2, 16.3 und 16.4 gut sichtbar sind. Ebenso sind die Transporttische 5 und 6, eines im übrigen nicht sichtbaren Transportwagens, zu sehen. Anhand des darunterliegenden Stellplatzes kann erkannt werden, welche unterschiedlichen Containerarten auf diesem Stellplatz abgestellt werden können. Diese unterschiedlichen Größenklassen von Containern sind in den Fig. 8a, 8b, 8c und 8d noch einmal dargestellt. Es können auf diesem Stellplatz entweder zwei Container 20 oder jeweils ein Container 30 oder ein Container 40 oder ein Container 45 abgestellt werden. Zum Transport und zum Abstellen von Containern dieser unterschiedlichen Größen sind die Transporttische 5 und 6 auf dem Transportwagen 4 in unterschiedlicher Anzahl und unterschiedlichen Abständen angeordnet.

Dies ist den Fig. 8a bis 8d zu entnehmen. Zum Transport eines Containers 40 oder 45 befinden sich auf dem Transportwagen 4 Transporttische 5 und 6 in der jeweils äußersten Position auf dem Transportwagen. Bei einem Container 30 sind die Transporttische 5 und 6, wie aus Fig. 8c zu ersehen, auf dem Transportwagen

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4a in einem geringeren Abstand voneinander angeordnet. Fig. 8d zeigt, daß es möglich ist, auf einem Tranportwagen 4b zwei Container 20 zu transportieren. Zu diesem Zweck sind auf diesem Transportwagen 4b insgesamt vier Transporttische 5, 6, bzw. 5" und 6" angeordnet.

Claims (9)

92-20-38 13 Schutzansprüche

1. Hochregallager für Container mit einer Transporteinrichtung zum Zu- und Abführen der Container, wobei das Hochregallager aus mehreren mehrstöckigen Regalmodulen derart aufgebaut ist, daß mindestens eine seiner Längsseiten parallel zumindestens einer Verladestrecke verläuft und zwischen den Regalmodulen in vorgegebenen Abständen Transportstrecken angeordnet sind, auf denen Transportmittel zur Beförderung von Containern in den drei Raumrichtungen bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Regalmodule derart angeordnet sind, daß zwischen je zwei in Längsrichtung der Hochregallagers (1) verlaufenden Reihen (1.1, 1.2, 1.3, 1.4) von Regalmodulen ein Gang (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) vorgegebener Breite vorhanden ist, in dem auf der Höhe jedes Stockwerks in horizontaler Längsrichtung verlaufende erste Transportstrecken (3) angeordnet sind, auf welchen jeweils mindestens ein schienengeführter Transportwagen (4) bewegbar ist, an dessen Oberseite mindestens zwei Transporttische (5, 6) in vorgegebenen Abstand in Längsrichtung angeordnet sind, welche in Querrichtung zum Transportwagen (4) horizontal bewegbar sind und die eine anhebbare und absenkbare Ladebühne (5a, 6a) besitzen und das entlang mindestens einer der Querseiten des Hochregallagers (1) oberhalb der Höhe des obersten

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Stockwerks eine in Querrichtung verlaufende zweite Transportstrecke (7) angeordnet ist, die über mindestens eine der Längsseiten des Hochregallagers hinaus in den Bereich oberhalb mindestens einer Verladestrecke (B, L, R) geführt ist und auf welcher eine mit einem Hebezeug versehene Laufkatze (8) bewegbar geführt ist und die ersten Transportstrecken (3) über die Querseite des Hochregallagers (1) hinaus in den Bereich unterhalb der zweiten Transportstrecke (7) geführt sind.

2. Hochregallager nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der zweiten Transportstrecke (7) im Bereich oberhalb einer Verladestrecke (B, L, R) und/oder im Bereich der Gänge (2.1, 2.2, 2.3, 2.4) Vertikalführungen (9, 9.1, 9.2) für Verbindungsvorrichtungen (10) zwischen dem Hebezeug der Laufkatze (8) und den anzuhebenden und abzusenkenden Containern (C) angeordnet sind.

3. Hochregallager nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß als Verbindungsvorrichtungen Spreader (10) an sich bekannter Bauart dienen, die in den bis zur Unterkante des obersten Stockwerkes verlaufenden Vertikalführungen (9, 9.1, 9.2) geführt sind.

4. Hochregallager nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Transportwagen

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(4) an jeder ihrer Längsseiten mindestens vier auf an den Regalmodulen angeordneten Längsschienen (12) geführte Laufrollen (11) besitzen.

5. Hochregallager nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Transporttische

an jeder ihrer in Querrichtung zum Transportwagen verlaufenden Seiten mindestens vier auf am Transportwagen angeordneten Querschienen (14) geführte Laufrollen (13) besitzen.
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6. Hochregallager nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß in den Regalmodulen in vorgegebenen Abständen Querschienen (15) angeordnet sind, welche die gleiche Spurweite aufweisen wie die entsprechenden Querschienen (14) der Transportwagen (4).

7. Hochregallager nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, daß in den Regalmodulen in vorgegebenen Abständen oberhalb der Querschienen (15) in Querrichtung verlaufende Auflager (16) angeordnet sind.

8. Hochregallager nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß jeder Transportwagen

(4) eine auf mindestens ein Laufrollenpaar (11) wirkende Antriebsvorrichtung (17) besitzt.

9. Hochregallager nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß die Transporttische

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(5,6) in Querrichtung verlaufende Zahnstangen (18) aufweisen, in welche mit einer Antriebsvorrichtung (19.1) verbundene Ritzel (19.2, 19.3) eingreifen.