EP0801911B1 - Schieberegalanlage - Google Patents

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Publication number
EP0801911B1
EP0801911B1 EP96106050A EP96106050A EP0801911B1 EP 0801911 B1 EP0801911 B1 EP 0801911B1 EP 96106050 A EP96106050 A EP 96106050A EP 96106050 A EP96106050 A EP 96106050A EP 0801911 B1 EP0801911 B1 EP 0801911B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
shelf
wheels
measuring elements
elements
wheel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP96106050A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0801911A1 (de
Inventor
R.R. Hollander
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nedcon BV
Original Assignee
Nedcon BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nedcon BV filed Critical Nedcon BV
Priority to EP96106050A priority Critical patent/EP0801911B1/de
Priority to DE59605500T priority patent/DE59605500D1/de
Priority to JP8181373A priority patent/JPH09278124A/ja
Priority to US08/702,313 priority patent/US5842585A/en
Publication of EP0801911A1 publication Critical patent/EP0801911A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0801911B1 publication Critical patent/EP0801911B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47B—TABLES; DESKS; OFFICE FURNITURE; CABINETS; DRAWERS; GENERAL DETAILS OF FURNITURE
    • A47B53/00—Cabinets or racks having several sections one behind the other
    • A47B53/02—Cabinet systems, e.g. consisting of cabinets arranged in a row with means to open or close passages between adjacent cabinets

Definitions

  • the invention relates to a sliding shelf system with several shelf elements, which are each driven by several wheels, at least some of which are driven is on the ground, parallel to each other support, the driven wheels being provided with separate drives and means cooperating with the driven wheels being provided to align the wheels with respect to the raceways.
  • Sliding shelf systems of this type come in a wide variety of designs and sizes known, e.g. from GB-A-1 594 872. Small sliding shelf systems are mostly used in the office area a large number of files used in a small space. The same thing The principle is also used on a much larger scale in large rack storage facilities.
  • the individually movable shelf elements can have a width of 50 m and more. Such sliding shelves are used to e.g. loaded industrial pallets in two rows in a row and several Record rows one above the other.
  • the inward-facing surfaces of the Cause the wheels to be guided by engaging the side surfaces of the raceways or lie on both sides.
  • the tracks are for this purpose as rails with one horizontal tread and the two lateral guide surfaces.
  • shelf elements with wheel flange-guided wheels have proven themselves and are ready no difficulties in operational practice as long as the individual Shelf elements are not too wide.
  • the available storage space is aimed at, the shelf elements to be made increasingly wider with a total width of 50 m and about that.
  • Such large shelves have been found not to work with the reliability of smaller constructions.
  • shelf elements are mainly made of metal
  • the rails are embedded in a shrink concrete flooring, which has a temperature behavior different from metal. With especially Low or particularly high temperatures therefore increase the risk a run-up of the flanged wheels.
  • the known wheels with wheel flange guidance are subject to considerable Wear that due to the increasing tendency to tilt the widening of the shelf elements increases sharply. So is the wear with a shelf element of 30 m width considerably higher than with just one half the shelf element with a width of 15 m.
  • the invention is therefore based on the object of creating a sliding shelf system composed of a plurality of movable shelf elements, which operates with little wear, and allows greater lengths of the individual shelf elements than is the case with conventional sliding shelf systems. Furthermore, a method is to be developed which enables the control of the displacement movement of the individual shelf elements of such a sliding shelf system.
  • the lateral guidance takes place with respect the raceways not by means of wheel flanges firmly molded on the wheels, but using a sensor arrangement to detect the alignment and the lateral offset of the wheels with respect to a predetermined one Ideal line along the raceways.
  • the drive control and in particular Corrections to the drive control of the separately driven wheels then take place depending on the signals of this sensor arrangement.
  • derailment i.e. leaving the running track through at least the tread of one of the wheels, can no longer occur. This applies especially in such cases in which there is a foreign body between two adjacent shelf elements clamps, and thus inhibits the movement of a shelf element.
  • Another advantage is that the parallel alignment of the individual raceways to each other is not of the decisive importance as in the known one Sliding shelf system with wheel rims. Even temperature fluctuations do not have that influence on the accuracy of leadership like in the well-known sliding shelf system. Unevenness in the raceways, such as can arise from slight subsidence of the sliding shelf system performed according to the invention can be better compensated than is the case with the prior art.
  • the sliding shelf system according to the invention also reacts far less overall sensitive to uneven loading.
  • One due to loading errors Drive slip is triggered because it is in a deviation of orientation the wheels result in relation to a given ideal line, immediately from the Sensor arrangement detected and by appropriate control of Drive control balanced.
  • the sensor arrangement consists of measuring elements connected to the drive control and at least one reference element, and that the measuring elements are arranged on the shelf element, whereas the reference element is designed as a stationary, elongated profile, which has exactly the same longitudinal alignment as the raceways.
  • the reference element is outside and next to one of the two outer raceways.
  • one of the raceways is the reference element itself.
  • the sensor arrangement for each shelf element is at least four in has two groups of combined measuring elements.
  • the measuring elements of the first group in one Level near the front of the shelf element, and the measuring elements of the second group arranged in a plane near the back of the shelf element his.
  • the top of the reference element can be delimited on both sides by edges Surface be formed, the measuring elements on the detection these edges are sensitized. This configuration allows a flat design of the reference element, so that this is largely flush with the floor can be formed, and therefore when driving over with a forklift does not form a stumbling block.
  • Fig. 1 is a sliding shelf system in plan view and partially greatly simplified shown, which is composed of a total of four shelf elements 1.
  • Each shelf element 1 consists of a composite of metal profiles Structure and forms a rectangular box in outline. In different Levels are formed storage areas on which loaded industrial pallets or have other goods sold.
  • the shelf elements 1 are displaceable, so that one between two of these shelf elements 1 Gear 2 can be opened in the forklift or other vehicles for the goods can be brought in and out.
  • Each shelf element 1 is supported by wheels 4 on rails Raceways 5, which are in the direction of displacement of the shelf elements 1 extend.
  • FIGS. 1 and 3a to 3d of the raceways 5 only their respective center line 6 is drawn.
  • the flat and just designed raceways 5 are wider and preferably twice wide as the footprint of the wheels 4.
  • each shelf element 1 is supported overall six wheels 4 on three tracks 5.
  • these numbers can vary and depend on the width B of the shelf elements 1. This width can without fundamental design changes, 50 m or be more.
  • At least some of the wheels 4 are provided with their own drives, however can individual wheels, especially those in the middle of the shelf element, also be free running. At least one of the outside Wheels 4, however, must have an individually controllable drive which is e.g. can be a relay-controlled asynchronous motor.
  • the long sides of the shelf elements 1 are near the bottom with an over provided the full width fuse 7, which when touched Power supply to the drive motors is interrupted, especially in the event of jamming a foreign body between two shelf elements 1 their immediate Stop bringing about.
  • the wheels 4 have one essentially cylindrical tread that extends across the entire width of the wheel.
  • a wheel flange or other mechanical means related to the wheels to center the center line 6 of the rail are not available.
  • the rail is embedded in the concrete mass 10 of the floor 8, and therefore forms on it Top the flat and evenly designed, and to the top of the concrete layer flush adjoining track 5.
  • Anchor elements 8 contribute to the Anchoring rail firmly in the concrete mass 10, so that a temperature-related Arching of the rail within the concrete mass is prevented.
  • a reference element 9 in the form of a flat metal profile.
  • the reference element 9 is also anchored in the concrete mass 10 or otherwise attached to the flooring.
  • the measuring elements 21 - 24 are on supports 25 attached by means of screws on one of the narrow sides of the shelf element 1 are attached.
  • 2 is the measuring elements 21 to 24 to proximity sensors, each of which is based on it is sensitized to recognize whether the reference element 9 located, or the free surface of the concrete mass 10th
  • the measuring elements 21-24 are connected to a control unit via signal lines 26 connected, which in turn to the individual drive controls of the driven Wheels 4 is connected.
  • the control unit can be placed in the respective shelf element 1, but a central control unit can also be used be the by means of suitable electrical connections Measurement signals and drive commands of all shelf elements processed.
  • the exact installation of the reference element is required 9 of particular importance because this element is exactly on an ideal line is coordinated, along which the wheels 4 move on the track 5 should.
  • the ideal line is the same Center line 6 of the raceway 5.
  • the measuring elements 21 - 24 in transverse guides on the carrier 25 attached so that they can be adjusted sideways. Also one Height adjustment with respect to the top of the elongated Reference element 9 is provided.
  • the reference element 9 and the carrier 25 with the measuring elements 21-24 are for space reasons on that narrow side 27 of the shelf element 1, which is usually located directly next to the hall wall. To this Way, the carrier 25 does not hinder the transport movements of the forklift.
  • the measuring elements 21-24 form a together with the reference element 9 Sensor arrangement, with the help of a guide for the wheels of the shelf element is created by means of the lack of mechanical guidance here a flange replaced.
  • the four measuring elements 21 - 24 are divided into two groups, of which the first group 21, 22 in a plane near the front 28 of the Shelf element 1, and the second group 23, 24 in a plane near the Rear 29 of the shelf element 1 is located.
  • the greatest possible distance of the two groups from each other is for the sake of accuracy desirable.
  • the distance between the two measuring elements 21, 22 and 23, 24 of each group is on matched the width of the reference element 9 running underneath.
  • Neutral position i.e. with wheels 4 on the ideal line 6 with wheel alignment likewise in the direction of the ideal line 6, there are both measuring elements each group above the reference element 9 and with a certain lateral distance A to its edges or edges 30.
  • a measurement signal is detected and assigned to the control unit.
  • Fig. 3a the ideal position of movement of the shelf element 1 is shown at which the roles are exactly on the ideal line 6 of the raceways. All Measuring elements 21-24 detect the reference element underneath 9, from which the signal is derived for the drive controls, all driven Apply the same drive speed to the wheels. this applies especially for the outer wheels 4a, 4b.
  • the measuring element 24 does not provide any measured values, since it is located outside the edge 30 of the reference element 9.
  • the type of inclination can be within the Evaluation logic of the control unit based on the identification of this particular Measuring element can be determined.
  • the missing signal of the measuring element 24 that the shelf element 1 in the clockwise direction is slanted.
  • This inclination is then corrected using the starting drive control of the wheels.
  • the wheel 4b in the drawing direction is given priority driven, or the wheel 4a in the drawing direction down.
  • priority drive either that the wheel in question with higher speed than the other wheels, or that the Drive of the wheel in question before the drives of the other wheels is switched on. Combinations of these two approaches are also possible possible.
  • the control logic implemented within the control unit is normal Driving situations as in Fig. 3b designed so that the return of the individual wheels 4, 4a, 4b on the ideal line 6 not by the shortest route done, but it will be until the next shelf element is reached available travel path, i.e. the width of aisle 2, considered.
  • the sliding shelf system has sensors for this purpose, which the central control unit the distance between the individual shelf elements reports to each other. In this way, abrupt panning movements become unnecessary avoided the shelf element. Only in emergency situations like in the Figures 3c and 3d, the wheels are returned to the shortest possible Path.

Landscapes

  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Schieberegalanlage mit mehreren Regalelementen, die sich jeweils über mehrere Räder, von denen zumindest ein Teil angetrieben ist, auf am Boden befestigten, parallel zueinander ausgerichteten Laufbahnen abstützen, wobei die angetriebenen Räder mit getrennten Antrieben versehen sind und mit den angetriebenen Rädern zusammenwirkende Mittel vorgesehen sind, um die Räder in bezug auf die Laufbahnen auszurichten.
Derartige Schieberegalanlagen sind in vielfältigen Ausführungen und Größen bekannt, so z.B. aus GB-A-1 594 872. Kleine Schieberegalanlagen werden zumeist im Bürobereich zur Aufnahme einer großen Anzahl von Akten auf geringem Raum eingesetzt. Dasselbe Prinzip wird auch in sehr viel größerem Maßstab bei Großregallagern eingesetzt. Die einzeln verschiebbaren Regalelemente können hierbei eine Breite von 50 m und mehr aufweisen. Solche Schieberegale werden eingesetzt, um z.B. beladene Industriepaletten in zwei Reihen hintereinander sowie mehreren Reihen übereinander aufzunehmen.
Um zu vermeiden, daß infolge einer leichten Schrägstellung des Regalelementes dessen Räder während des Verschiebevorgangs die parallel zueinander ausgerichteten Laufbahnen verlassen, sind an den sogenannten Führungsrädern Spurkränze angeformt, deren nach innen weisende Flächen die Führung der Räder bewirken, indem sie an Seitenflächen der Laufbahnen ein- oder beidseitig anliegen. Die Laufbahnen sind hierzu als Schienen mit einer horizontalen Lauffläche und den zwei seitlichen Führungsflächen ausgebildet.
Regalelemente mit spurkranzgeführten Rädern haben sich bewährt und bereiten in der betrieblichen Praxis keine Schwierigkeiten, solange die einzelnen Regalelemente nicht zu breit sind. Vor dem Hintergrund der Optimierung der zur Verfügung stehenden Lagerfläche wird allerdings angestrebt, die Regalelemente zunehmend breiter zu gestalten mit Gesamtbreiten von 50 m und darüber. Solche Großregale jedoch, so hat sich herausgestellt, arbeiten nicht mit der Zuverlässigkeit kleinerer Konstruktionen.
Der Grund hierfür liegt zunächst darin, daß sich eine ungleichmäßige Aufteilung der Last mit Bevorzugung des einen Regalendes gegenüber dem anderen Regalende bei besonders breiten Regalkonstruktionen sehr viel ungünstiger auswirkt als bei relativ kurz bauenden Regalelementen. An dem Ende mit hoher Beladung arbeitet der Radantrieb mit entsprechend hohen Auflagerlasten und damit nahezu ohne Antriebsschlupf. An dem leichten Ende des Regalelementes hingegen kann z.B. während des Anfahr- und Abbremsbetriebes der dortigen Räder Schlupf auftreten, so daß im Ergebnis geringe Abweichungen der Ausrichtung des Regalelementes von der gewünschten, exakt quer zur Längsrichtung der Laufbahnen verlaufenden Ausrichtung auftreten können. Ein solches geringfügiges Verkanten ist bei kurzen Regalelementen problemlos, birgt jedoch bei breiten Regalelementen die Gefahr eines Auflaufens eines Spurkranzrades in sich. Hierbei übersteigen die an der Flanke des Spurkranzes wirkenden Vertikalkräfte die Gewichtskräfte, wodurch der Spurkranz auf die horizontale Stütz- oder Lastfläche der Schiene oder sogar auf den Betonboden gelangt. Dies kann zu Schäden am Betonboden führen. Außerdem bereitet das Zurückfahren in die durch die Schiene vorgegebene Spur erhebliche Schwierigkeiten, und muß unter Umständen unter Zuhilfenahme hydraulischer Stemmaggregate durchgeführt werden.
Die Neigung zum Auflaufen eines der spurkranzgeführten Räder läßt sich verringern, wenn auch nicht ganz vermeiden, indem die einzelnen Schienen exakt parallel zueinander in dem Boden verankert werden. Dies läßt sich in der Praxis jedoch nicht immer gewährleisten, da die Schienen in eine Betonfüllung eingebettet werden, die während des Aushärtens einem natürlichen Schrumpfverhalten unterliegt, weshalb Abweichungen in der Parallelität der einzelnen Schienen nicht ganz auszuschließen sind.
Nachteilig gerade bei besonders langgestreckten Regalelementen sind ferner die sich dann besonders stark auswirkenden, temperaturbedingten Längenschwankungen. Während die Regalelemente überwiegend aus Metall bestehen, sind die Schienen in einen Bodenbelag aus Schrumpfbeton eingelassen, der ein von Metall abweichendes Temperaturverhalten aufweist. Bei besonders niedrigen oder besonders hohen Temperaturen erhöht sich daher die Gefahr eines Auflaufens der spurkranzgeführten Räder.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß ein Einklemmen eines Fremdkörpers zwischen zwei benachbarten Regalelementen zu einem Auflaufen der spurkranzgeführten Räder und damit zu einem Entgleisen führt. Falls der Fremdkörper an einem Ende des Regalelementes eingeklemmt wird, entsteht zudem ein beträchtlicher Hebelarm bis zu dem anderen Ende des Regalelementes, so daß an diesem anderen Ende Kräfte entstehen, die sehr schnell zu einem Verkanten und damit Entgleisen führen. Zwar sind entsprechende Sicherungssysteme vorgesehen, die bei einem Widerstand infolge eines Fremdkörpers die Antriebe unterbrechen, jedoch lassen sich auch mit diesen Systemen die genannten Fehlfunktionen nicht sicher ausschließen, zumal die Systeme lediglich in einer Höhe von 10 bis 30 mm für eine Fremdkörpererkennung eingerichtet sind.
Weiterhin unterliegen die bekannten Räder mit Spurkranzführung einem beträchtlichen Verschleiß, der wegen der zunehmenden Verkantungsneigung mit der Verbreiterung der Regalelemente stark zunimmt. So liegt der Verschleiß bei einem Regalelement von 30 m Breite beträchtlich höher als bei einem nur halb so großen Regalelement mit 15 m Breite.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine aus mehreren verfahrbaren Regalelementen zusammengesetzte Schieberegalanlage zu schaffen, die verschleißarm arbeitet, und größere Längen der einzelnen Regalelemente ermöglicht als dies bei herkömmlichen Schieberegalanlagen der Fall ist. Ferner soll ein Verfahren entwickelt werden, welches die Steuerung der Verschiebebewegung der einzelnen Regalelemente einer solchen Schieberegalanlage ermöglicht.
Zur Lösung wird eine Schieberegalanlage nach Patentanspruch 1 vorgeschlagen.
Bei einer solchen Schieberegalanlage erfolgt die seitliche Führung bezüglich der Laufbahnen nicht mittels an den Rädern fest angeformter Spurkränze, sondern unter Verwendung einer Sensoranordnung zum Erfassen der Ausrichtung und des seitlichen Versatzes der Räder in bezug auf eine vorgegebene Ideallinie entlang der Laufbahnen. Die Antriebssteuerung und insbesondere Korrekturen an der Antriebssteuerung der getrennt angetriebenen Räder erfolgen dann in Abhängigkeit von den Signalen dieser Sensoranordnung.
Ein wichtiger Vorteil einer solchen Schieberegalanlage besteht in dem deutlich verringerten Verschleiß gegenüber herkömmlichen Konstruktionen, bei denen die seitliche Führungen durch die an den Rädern angeformten Spurkränze erfolgt. Der Verschleiß beschränkt sich auf den üblichen Abrieb an den Umfangsflächen der Räder, der jedoch ohnehin nur einen seltenen Austausch der Räder erfordert.
Von besonderem Vorteil bei der Neuentwicklung ist ferner, daß ein Entgleisen, d.h. das Verlassen der Laufbahn durch zumindest die Lauffläche eines der Räder, nicht mehr eintreten kann. Dies gilt insbesondere auch in solchen Fällen, in denen sich ein Fremdkörper zwischen zwei benachbarten Regalelementen festklemmt, und damit die Bewegung des einen Regalelementes hemmt.
Weiterhin ist von Vorteil, daß die parallele Ausrichtung der einzelnen Laufbahnen zueinander nicht von jener entscheidenden Bedeutung ist wie bei der bekannten Schieberegalanlage mit spurkranzgeführten Rädern. Auch Temperaturschwankungen haben nicht jenen Einfluß auf die Exaktheit der Führung wie bei der bekannten Schieberegalanlage. Ferner können Unebenheiten der Laufbahnen, wie sie z.B. durch leichte Bodensenkungen entstehen können, von der erfindungsgemäß geführten Schieberegalanlage besser ausgeglichen werden als dies beim Stand der Technik der Fall ist.
Die erfindungsgemäße Schieberegalanlage reagiert auch insgesamt weit weniger empfindlich auf eine ungleichmäßige Beladung. Ein durch Beladungsfehler ausgelöster Antriebsschlupf wird, da er in einer Abweichung der Ausrichtung der Räder in bezug auf eine vorgegebene Ideallinie resultiert, sofort von der Sensoranordnung erfaßt und durch entsprechende Regelung der Antriebssteuerung ausgeglichen.
Schließlich führen die angegebenen Maßnahmen dazu, daß auf die bisher verwendeten Schienen mit einer Last- oder Stützfläche sowie zwei seitlichen Führungsflächen für die Spurkränze verzichtet werden kann. Stattdessen lassen sich die Laufbahnen eben und insbesondere bündig mit der Bodenfläche gestalten, so daß beim Überfahren der Laufbahnen durch einen Gabelstapler oder ein anderes Flurförderfahrzeug keine "Stolperschwellen" zu überwinden sind.
Gemäß einer Ausgestaltung der Schieberegalanlage wird vorgeschlagen, daß sich die Sensoranordnung aus mit der Antriebssteuerung verbundenen Meßelementen und mindestens einem Referenzelement zusammensetzt, und daß die Meßelemente an dem Regalelement angeordnet sind, wohingegen das Referenzelement als stationäres, langgestrecktes Profil ausgebildet ist, welche exakt dieselbe Längsausrichtung aufweist wie die Laufbahnen. Hierbei erstreckt sich gemäß einer ersten Alternative das Referenzelement außerhalb und neben einer der beiden außenliegenden Laufbahnen. Gemäß einer zweiten Alternative ist eine der Laufbahnen selbst das Referenzelement.
Ein besonders einfaches und sicheres Erfassen der Ausrichtung und des seitlichen Versatzes der Räder in bezug auf die vorgegebene Ideallinie wird ermöglicht, wenn die Sensoranordnung für jedes Regalelement mindestens vier in zwei Gruppen zusammengefaßte Meßelemente aufweist. Zum Erzielen einer guten Meßgenauigkeit können die Meßelemente der ersten Gruppe in einer Ebene nahe der Vorderseite des Regalelements, und die Meßelemente der zweiten Gruppe in einer Ebene nahe der Rückseite des Regalelementes angeordnet sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Sensoranordnung besteht jede Gruppe aus zwei Meßelementen, die bei bezüglich der Ideallinie neutraler Ausrichtung der Räder denselben Abstand zu der Mittellinie des Referenzelementes haben.
Die Oberseite des Referenzelementes kann als beidseitig durch Ränder begrenzte Fläche ausgebildet sein, wobei die Meßelemente auf das Erkennen dieser Ränder sensibilisiert sind. Diese Ausgestaltung erlaubt eine flache Bauweise des Referenzelementes, so daß dieses im großen und ganzen bündig mit dem Boden ausgebildet sein kann, und daher beim Überfahren mit einem Gabelstapler keine Stolperschwelle bildet.
Schließlich wird ein Verfahren zur Steuerung der Verschiebebewegung von Regalelementen einer Schieberegalanlage vorgeschlagen, bei dem im einzelnen vorgesehen ist, daß mittels der Sensoreinrichtung laufend die Radausrichtung und der seitliche Radversatz in bezug auf eine vorgegebene Ideallinie überwacht wird, daß für den Fall einer/eines vorgegebene Mindestwerte übersteigende Radausrichtung und/oder Radversatzes die Antriebssteuerung im Sinne einer Korrektur der Radausrichtung/des Radversatzes angesteuert wird, und daß die Korrektur durch unterschiedliche Antriebsdrehzahl und/oder durch unterschiedliche zeitliche Ansteuerung der Räder des Regalelementes erfolgt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1
in einer Draufsicht eine Schieberegalanlage mit insgesamt vier Regalelementen;
Fig. 2
in einer vertikalen Schnittansicht die Einzelheit II der Fig. 1;
Fig. 3a
ein Regalelement in ordnungsgemäßer Ausrichtung;
Fig. 3b
in Draufsicht ein Regalelement bei korrektionsbedürftiger Ausrichtung;
Fig. 3c
in Draufsicht ein Regalelement bei stark korrektionsbedürftiger Ausrichtung und
Fig. 3d
in Draufsicht ein Regalelement bei stark korrektionsbedürftiger Ausrichtung.
In Fig. 1 ist in Draufsicht und teilweise stark vereinfacht eine Schieberegalanlage dargestellt, die sich aus insgesamt vier Regalelementen 1 zusammensetzt. Jedes Regalelement 1 besteht aus einem aus Metallprofilen zusammengesetzten Tragwerk und bildet im Umriß einen rechteckigen Kasten. In verschiedenen Ebenen sind Lagerflächen ausgebildet, auf denen sich beladene Industriepaletten oder andere Waren absetzen lassen. Die Regalelemente 1 sind verschiebbar, so daß sich jeweils zwischen zweien dieser Regalelemente 1 ein Gang 2 öffnen läßt, in den Gabelstapler oder andere Förderfahrzeuge für die ein- und auszulagernden Waren einfahren können. Dabei befinden sich Fächer 3 für die betreffenden Paletten oder Waren beiderseits des Gangs 2.
Jedes Regalelement 1 stützt sich mittels Rädern 4 auf als Schienen ausgebildeten Laufbahnen 5 ab, die sich in Verschieberichtung der Regalelemente 1 erstrecken. Aus Gründen der Übersicht ist in den Figuren 1 und 3a bis 3d von den Laufbahnen 5 nur deren jeweilige Mittellinie 6 eingezeichnet. Die flach und eben gestalteten Laufbahnen 5 sind breiter und vorzugsweise doppelt so breit wie die Aufstandsfläche der Räder 4.
Beim Ausführungsbeispiel stützt sich jedes Regalelement 1 über insgesamt sechs Räder 4 auf drei Laufbahnen 5 ab. Diese Zahlen können jedoch variieren, und hängen von der Breite B der Regalelemente 1 ab. Diese Breite kann, ohne daß sich grundsätzliche konstruktive Änderungen ergeben, 50 m oder mehr betragen.
Zumindest einige der Räder 4 sind mit eigenen Antrieben versehen, jedoch können einzelne Räder, insbesondere solche in der Mitte des Regalelementes, auch freilaufend ausgebildet sein. Zumindest jeweils eines der außenliegenden Räder 4 jedoch muß über einen individuell ansteuerbaren Antrieb verfügen, bei dem es sich z.B. um einen relaisgesteuerten Asynchronmotor handeln kann.
Die langen Seiten der Regalelemente 1 sind nahe des Bodens mit einer über die ganze Breite reichenden Sicherung 7 versehen, die bei Berührung die Stromzufuhr zu den Antriebsmotoren unterbricht, um so im Falle eines Einklemmens eines Fremdkörpers zwischen zwei Regalelementen 1 deren sofortigen Stop herbeizuführen.
Einzelheiten der Gestaltung der Räder 4 sowie der als Schiene dienenden Laufbahn 5 sind in Fig. 2 dargestellt. Die Räder 4 haben eine im wesentlichen zylindrische Lauffläche, die sich über die gesamte Breite des Rades erstreckt. Ein Spurkranz oder andere mechanische Hilfsmittel, um die Räder bezüglich der Mittellinie 6 der Schiene zu zentrieren, sind nicht vorhanden. Die Schiene ist in die Betonmasse 10 des Bodens 8 eingelassen, und bildet daher an ihrer Oberseite die flach und eben gestaltete, und an die Oberseite der Betonschicht bündig anschließende Laufbahn 5. Ankerelemente 8 tragen dazu bei, die Schiene fest in der Betonmasse 10 zu verankern, so daß ein temperaturbedingtes Aufwölben der Schiene innerhalb der Betonmasse verhindert wird.
Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel erstreckt sich parallel zu den Laufbahnen 5 ein Referenzelement 9 in Gestalt eines flachen Metallprofils. Auch das Referenzelement 9 ist in der Betonmasse 10 verankert, oder anderweitig auf dem Bodenbelag befestigt. Mit geringem Abstand oberhalb des Referenzelementes 9 befinden sich bei jedem Regalelement 1 insgesamt vier Meßelemente 21, 22, 23, 24. Die Meßelemente 21 - 24 sind an Trägern 25 befestigt, die mittels Schrauben an einer der Schmalseiten des Regalelementes 1 befestigt sind. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 handelt es sich bei den Meßelementen 21 bis 24 um Näherungssensoren, von denen jeder darauf sensibilisiert ist, zu erkennen, ob sich unterhalb das Referenzelement 9 befindet, oder die freie Oberfläche der Betonmasse 10.
Über Signalleitungen 26 sind die Meßelemente 21 - 24 mit einer Steuereinheit verbunden, die wiederum an die einzelnen Antriebssteuerungen der angetriebenen Räder 4 angeschlossen ist. Die Steuereinheit kann in das jeweilige Regalelement 1 eingebaut sein, jedoch kann auch eine Zentralsteuereinheit verwendet werden, die mittels geeigneter elektrischer Verbindungen die Meßsignale und Antriebsbefehle sämtlicher Regalelemente verarbeitet.
Es ist auch möglich, anstelle des zusätzlichen Referenzelementes 9 in Gestalt des Metallprofils eine der Laufbahnen 5 selbst als Referenzelement heranzuziehen, in welchem Fall sich die Meßelemente 21 - 24 knapp oberhalb der aus Metall bestehenden Laufbahn 5 befinden.
Bei Errichtung der Schieberegalanlage ist der exakte Einbau des Referenzelementes 9 von besonderer Bedeutung, da dieses Element exakt auf eine Ideallinie abgestimmt ist, entlang der sich die Räder 4 auf der Laufbahn 5 bewegen sollen. Aus Gründen der gleichmäßigen Belastung ist die Ideallinie gleich der Mittellinie 6 der Laufbahn 5. Zur Feinjustierung bezüglich des Referenzelementes 9 sind die Meßelemente 21 - 24 in Querführungen an dem Träger 25 befestigt, so daß sie sich in seitlicher Richtung justieren lassen. Auch eine Höhenjustierung bezüglich der Oberseite des langgestreckten Referenzelementes 9 ist vorgesehen.
Das Referenzelement 9 sowie der Träger 25 mit den Meßelementen 21 - 24 befinden sich aus Platzgründen an jener Schmalseite 27 des Regalelementes 1, die sich in der Regel unmittelbar neben der Hallenwand befindet. Auf diese Weise behindern die Träger 25 nicht die Transportbewegungen des Gabelstaplers.
Die Meßelemente 21 - 24 bilden zusammen mit dem Referenzelement 9 eine Sensoranordnung, mit deren Hilfe eine Führung für die Räder des Regalelementes geschaffen wird, die die hier fehlende mechanische Führung mittels eines Spurkranzes ersetzt.
Hierzu sind die vier Meßelemente 21 - 24 in zwei Gruppen unterteilt, von denen sich die erste Gruppe 21, 22 in einer Ebene nahe der Vorderseite 28 des Regalelementes 1, und die zweite Gruppe 23, 24 in einer Ebene nahe der Rückseite 29 des Regalelementes 1 befindet. Ein möglichst großer Abstand der beiden Gruppen voneinander ist aus Gründen der Genauigkeit wünschenswert.
Der Abstand der beiden Meßelemente 21, 22 bzw. 23, 24 jeder Gruppe ist auf die Breite des darunter verlaufenden Referenzelementes 9 abgestimmt. In Neutralposition, d.h. bei auf der Ideallinie 6 aufliegenden Rädern 4 mit Radausrichtung ebenfalls in Richtung der Ideallinie 6, befinden sich beide Meßelemente jeder Gruppe oberhalb des Referenzelementes 9 und mit einem gewissen seitlichen Abstand A zu dessen Kanten bzw. Rändern 30. Dies bedeutet, daß das Regalelement 1 noch um den Abstand A seitlich versetzen kann, ohne daß eine solche Abweichung von den Meßelementen 21 - 24 registriert wird. Sobald jedoch der Meßstrahl der Meßelemente 21 - 24 eine der Ränder bzw. Kanten 30 des Referenzelementes 9 verläßt, wird ein Meßsignal detektiert und der Steuereinheit zugewiesen.
Einzelheiten bei der Führung des Regalelementes 1 entlang der Laufbahnen 5 werden nunmehr anhand der Figuren 3a bis 3d erläutert, in denen verschiedene Situationen dargestellt sind.
In Fig. 3a ist die ideale Bewegungslage des Regalelementes 1 dargestellt, bei dem sich die Rollen exakt auf der Ideallinie 6 der Laufbahnen befinden. Sämtliche Meßelemente 21 - 24 detektieren das darunter liegende Referenzelement 9, woraus für die Antriebssteuerungen das Signal abgeleitet wird, alle angetriebenen Räder mit derselben Antriebsdrehzahl zu beaufschlagen. Dies gilt insbesondere auch für die äußeren Räder 4a, 4b.
Bei der Situation gemäß Fig. 3b liefert das Meßelement 24 keine Meßwerte, da es sich außerhalb der Kante 30 des Referenzelementes 9 befindet. Die Tatsache des Schrägstehens des Regalelementes 1 bezüglich der Fahrrichtung ergibt sich bereits aus der Tatsache der fehlenden Detektion eines der Meßelemente. Welcher Art die Schrägstellung ist, kann innerhalb der Auswertelogik der Steuereinheit anhand der Identifikation dieses speziellen Meßelementes ermittelt werden. Im vorliegenden Fall zeigt das fehlende Signal des Meßelementes 24, daß das Regalelement 1 im Uhrzeigersinn schräggestellt ist. Die Korrektur dieser Schrägstellung erfolgt über die dann einsetzende Antriebssteuerung der Räder. In der Fallgestaltung nach Fig. 3b wird entweder das Rad 4b in Zeichnungsrichtung nach oben vorrangig angetrieben, oder das Rad 4a in Zeichnungsrichtung nach unten. Hierbei bedeutet "vorrangig antreiben" entweder, daß das betreffende Rad mit höherer Drehzahl als die anderen Räder angetrieben wird, oder aber, daß der Antrieb des betreffenden Rades vor den Antrieben der anderen Räder eingeschaltet wird. Auch Kombinationen dieser beiden Vorgehensweisen sind möglich.
Bei der in Fig. 3c dargestellten Situation hat sich das Regalelement 1 so stark quergestellt, daß beide Meßelemente 21, 22 einer Gruppe außerhalb des Referenzelementes 9 liegen, und daher keine Detektionssignale mehr liefern. In diesem Fall ist eine einfache Korrektur nicht möglich, und es erfolgt zunächst intern ein Notstop. Anschließend wird durch wechselweises Vor- und Zurückfahren unter gleichzeitigem vorrangigen Einschalten der Radpaare 4a bzw. 4b eine Korrektur eingeleitet. Auch dies erfolgt entsprechend der in der Steuereinheit implementierten Steuerlogik.
Ebenfalls zu einem Notstop führt die in Fig. 3d dargestellte Situation, bei der die Meßelemente 22 und 23 keine Signale liefern. Auch hier wird durch entsprechende vorrangige Betätigung der Antriebe für die Räder 4a, 4b eine Korrektur durchgeführt, bis alle Meßelemente 21, 24 wieder Meßwerte liefern.
Die innerhalb der Steuereinheit implementierte Steuerlogik ist bei normalen Fahrsituationen wie in Fig. 3b so ausgelegt, daß die Rückführung der einzelnen Räder 4, 4a, 4b auf die Ideallinie 6 nicht auf kürzestem Wege erfolgt, sondern es wird der bis zum Erreichen des nächsten Regalelementes zur Verfügung stehende Verfahrweg, d.h. die Breite des Gangs 2, berücksichtigt. Die Schieberegalanlage verfügt hierzu über Sensoren, welche der zentralen Steuereinheit den Abstand der einzelnen Regalelemente zueinander meldet. Auf diese Weise werden unnötig abrupte Schwenkbewegungen des Regalelementes vermieden. Nur bei den Notsituationen wie in den Figuren 3c und 3d erfolgt die Rückführung der Räder auf kürzestmöglichem Weg.

Claims (10)

  1. Schieberegalanlage mit mehreren Regalelementen (1), die sich jeweils über mehrere Räder (4, 4a, 4b), von denen zumindest ein Teil angetrieben ist, auf am Boden befestigten, parallel zueinander ausgerichteten Laufbahnen (5) abstützen, wobei die angetriebenen Räder (4, 4a, 4b) mit getrennten Antrieben versehen sind und mit den angetriebenen Rädern (4, 4a, 4b) zusammenwirkende Mittel vorgesehen sind, um die Räder (4, 4a, 4b) in bezug auf die Laufbahnen (5) auszurichten,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß sich jedes Regalelement auf drei oder mehr Laufbahnen (5) zugleich abstützt, deren jeweils flach und eben gestalteten Oberseiten breiter sind als die Aufstandsfläche der weder Spurkränze noch andere mechanische Führungshilfsmittel aufweisenden Räder (4, 4a, 4b),
    und daß die mit den angetriebenen Rädern (4, 4a, 4b) zusammenwirkenden Mittel aus einer Sensoranordnung (9, 21, 22, 23, 24) zum Erfassen der Ausrichtung und des seitlichen Versatzes der Räder (4, 4a, 4b) in bezug auf eine vorgegebene Ideallinie (6) entlang der Laufbahnen (5) und einer in Abhängigkeit von den Signalen der Sensoranordnung (9, 21, 22, 23, 24) arbeitenden Antriebssteuerung für die angetriebenen Räder (4, 4a, 4b) bestehen.
  2. Schieberegalanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ideallinie (6) die Mittellinie der Laufbahn (5) ist.
  3. Schieberegalanlage nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Sensoranordnung aus mit der Antriebssteuerung verbundenen Meßelementen (21 - 24) und mindestens einem Referenzelement (9) zusammensetzt, und daß die Meßelemente (21 - 24) an dem Regalelement (1) angeordnet sind, wohingegen das Referenzelement (9) als stationäres, langgestrecktes Profil ausgebildet ist, welches exakt dieselbe Längsausrichtung aufweist wie die Laufbahnen (5).
  4. Schieberegalanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Referenzelement (9) außerhalb und neben oder oberhalb einer der beiden außenliegenden Laufbahnen (5) erstreckt.
  5. Schieberegalanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Laufbahnen (5) zugleich das Referenzelement (9) ist.
  6. Schieberegalanlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoranordnung für jedes Regalelement (1) mindestens vier in zwei Gruppen zusammengefaßte Meßelemente (21 - 24) aufweist.
  7. Schieberegalanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßelemente (21, 22) der ersten Gruppe in einer Ebene nahe der Vorderseite (28) des Regalelementes (1), und die Meßelemente (23, 24) der zweiten Gruppe in einer Ebene nahe der Rückseite (29) des Regalelementes (1) angeordnet sind.
  8. Schieberegalanlage nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Gruppe aus zwei Meßelementen (21, 22 bzw. 23, 24) besteht, die bei bezüglich der Ideallinie (6) neutraler Ausrichtung der Räder (4, 4a, 4b) denselben Abstand zu der Mittellinie des Referenzelementes (9) haben.
  9. Schieberegalanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite des Referenzelementes (9) als beidseitig durch Ränder (30) begrenzte Fläche ausgebildet ist, und die Meßelemente (21 - 24) auf das Erkennen dieser Ränder (30) sensibilisiert sind.
  10. Verfahren zur Steuerung der Verschiebebewegung von Regalelementen einer Schieberegalanlage mit einer Merkmalskombination gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß mittels der Sensoreinrichtung laufend die Radausrichtung und der seitliche Radversatz in bezug auf eine vorgegebene Ideallinie überwacht wird, daß für den Fall einer/eines vorgegebene Mindestwerte übersteigenden Radausrichtung und/oder Radversatzes die Antriebssteuerung im Sinne einer Korrektur der Radausrichtung/des Radversatzes angesteuert wird, und daß die Korrektur durch unterschiedliche Antriebsdrehzahl und/oder durch unterschiedliche zeitliche Ansteuerung der Räder des Regalelementes erfolgt.
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