EP2419365B1

EP2419365B1 - Handhabungsgerät und mast hierfür

Info

Publication number: EP2419365B1
Application number: EP10719988.7A
Authority: EP
Inventors: Christoph Wolkerstorfer; Karl Angleitner
Original assignee: TGW Mechanics GmbH
Current assignee: TGW Mechanics GmbH
Priority date: 2009-04-15
Filing date: 2010-04-12
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2030-04-12
Also published as: AT508172A1; AT508172B1; ES2424954T3; WO2010118445A1; EP2419365A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Mast und ein Handhabungsgerät mit dem erfindungsgemäßen Mast, wie in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 14 beschrieben.
Ein Mast für ein Handhabungsgerät ist aus der DE 200 21 010 U1 bekannt, der einen hohlprofilförmigen Mastkörper und in Längsrichtung des Mastkörpers verlaufende Führungen und einen mit Führungsrädern versehenen Hubwagen aufweist. Der Mastkörper besteht aus einem Trag- und Führungskörper, welche durch Schweißen, Nieten und dgl. miteinander verbunden sind. Der Führungskörper weist um eine Mittelebene symmetrisch angeordnete erste und zweite Führungen sowie eine zwischen diesen angeordnete dritte Führung auf. Die erste und zweite Führung bilden parallel zueinander und senkrecht zur Mittelebene verlaufende Führungsbahnen und die dritte Führung parallel zueinander und parallel zur Mittelebene verlaufende Führungsbahnen aus, wobei die Führungsräder des Hubwagens an den Laufflächen ausbildenden Führungsbahnen abrollbar anliegen. Die Anordnung von drei Führungen führt zu einem komplexen Mastquerschnitt und benötigt die Lagerung der Führungsrollen am Hubwagen einen größeren Einbauraum.
Aus der DE 198 04 854 C2 ist ein Mast für ein Handhabungsgerät, insbesondere ein Regalförderfahrzeug, bekannt, welcher einen hohlprofilförmigen Mastkörper, eine Hubvorrichtung und in Längsrichtung des Mastkörpers verlaufende Führungen umfasst, wobei die Hubvorrichtung einen entlang der Führungen verfahrbaren Hubwagen aufweist. Die Führungen weisen in zueinander parallelen Ebenen und senkrecht zu einer Mittelebene verlaufende Laufflächen auf, an welchen die Laufräder abrollbar anliegen. Eine Seitenführung des Hubwagens ist nicht vorgesehen.
Aus der EP 1 211 215 B1 ist ein Handhabungsgerät, insbesondere ein Regalförderfahrzeug, bekannt, welches ein Fahrwerk und einen an diesem befestigen Mast aufweist, wobei der Mast und das Fahrwerk über Befestigungsschrauben lösbar miteinander verbunden sind.
Die WO 02/100759 A1 offenbart einen Mast für ein Handhabungsgerät, der einen hohlprofilförmigen Mastkörper und in Längsrichtung des Mastkörpers verlaufende Führungen und einen mit Führungsrädern versehenen Hubwagen aufweist. Der Mastkörper besteht aus zwei Halbschalen, wobei jede der Halbschalen sowohl den Tragkörper als auch Führungskörper ausbilden und welche durch Löten miteinander verbunden sind. Der Mastkörper bzw. die Halbschalen sind um eine Mittelebene symmetrisch angeordnet und weist einander gegenüberliegend eine erste Führung und eine zweite Führung sowie an dem zwischen diesen erstreckenden Wandteil eine dritte Führung auf.
Schließlich zeigt die JP 2007-238197 A ein Handhabungsgerät, welches ein stationäres Rahmengestell, einen an diesem befestigten Mast mit einem hohlprofilförmigen Mastkörper, eine Hubvorrichtung und in Längsrichtung des Mastkörpers verlaufende Führungen umfasst. Der Mastkörper ist einteilig hergestellt. Die Hubvorrichtung weist einen Zugmitteltrieb und einen durch diesen entlang der Führungen verstellbaren Hubwagen auf. Der Zugmitteltrieb umfasst am Mast kopfseitig und fußseitig gelagerte Umlenkräder, ein vom Mastkörper getrennt angeordnetes und mit einem Hubantrieb gekoppeltes Antriebsrad sowie ein um die Antriebs- und Umlenkräder geführtes Zugmittel. Der Hubantrieb mit dem Antriebsrad ist über Schrauben am Rahmengestell des Handhabungsgerätes befestigt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Mast zu schaffen, der sich durch seine einfache Bauweise auszeichnet und durch den sich die konstruktive Ausgestaltung einer Hubvorrichtung vereinfachen lässt. Dieser Mast soll sich insbesondere für den Einsatz an einem Handhabungsgerät eignen.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Von Vorteil ist, dass die Seitenführung des Hubwagens in eine erste und zweite Raumrichtung über zwei in Längsrichtung des Mastkörpers verlaufende Führungen erfolgt. Jede Führung bildet zumindest zwei, einen Winkel zwischen sich einschließende Führungsbahnen aus, an dessen Laufflächen Laufräder des Hubwagens anliegen. Dadurch wird eine einfach aufgebaute Führung geschaffen, entlang welcher der Hubwagen mit hoher Führungsgenauigkeit in vertikaler Richtung verstellt werden kann. Ferner kann bei dem Führungssystem gegenüber solchen aus dem Stand der Technik bekannten Führungsprinzipien eine dritte Führung entfallen, wodurch eine Gewichtseinsparung des Mastes erreicht wird und ein mit dem erfindungsgemäßen Mast ausgestattetes Handhabungsgerät sehr dynamisch bewegt werden kann.
Der Mastkörper ist mehrteilig aufgebaut, sodass vorgefertigte Trag- und Führungskörper unterschiedlicher Konfiguration oder Größe abgestimmt auf unterschiedliche Anwendungen beliebig kombiniert werden können. Durch Standardisierung der Trag- und Führungskörper kann ein Mast zu geringen Herstellkosten gefertigt werden.
Es erweist sich auch von Vorteil, wenn ein erstes Trum des Zugmittels innerhalb des hohlprofilförmigen Mastkörpers geführt wird. Durch diese Maßnahme kann ein Abstand zwischen einer im Flächenschwerpunkt des Mastes liegenden, vertikalen Bezugsachse und einer Achse im Lastschwerpunkt verringert werden. Dadurch ist eine Platz sparende Anordnung der Hubvorrichtung wie auch eines Aufnahmegestells der Hubvorrichtung möglich. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn der Mast mit der Hubvorrichtung an einem Förderfahrzeug verwendet wird, welches in einer Regalgasse zwischen beidseitig zu diesem aufgestellten Lagerregalen verfahren kann, da das Anfahrmaß in Gassenrichtung (x-Richtung) optimiert werden kann. Darüber hinaus wird durch die Führung des Zugmitteltriebs mit seinem ersten Trum innerhalb des Mastes und seinem zweiten Trum außerhalb des Mastes und mit dem Zusammenwirken der Vorspannung im Zugmittel, der durch das auf den Mastkörper exzentrisch angreifende Lastgewicht resultierende statische Belastungszustand auf den Mast wesentlich verringert. Durch die geringere Belastung auf den Mast ist eine dünnwandige Konstruktion des Mastkörpers und auch der Führungen mit ausreichend hoher Steifigkeit möglich.
Von Vorteil ist auch die Ausgestaltung nach Anspruch 2, da der Mast gemeinsam mit dem Zugmitteltrieb eine autarke Baueinheit bildet, welche getrennt von anderen Baueinheiten, wie einem Fahrwerk, Aufnahmegestell oder einer Lastaufnahmevorrichtung, sehr Platz sparend transportiert werden kann. Die Montage der einzelnen Baueinheiten, wie beispielsweise die Montage des Mastes an dem Fahrwerk eines Handhabungsgerätes kann vor Ort beim Kunden ohne größere Aufwendungen erfolgen. Ein wesentlicher Vorteil der Anordnung des Zugmitteltriebs am Mast liegt auch darin, dass es nicht notwendig ist die Vorspannung im Zugmittel zu lösen, wenn der Mast und das Fahrwerk zu Transportzwecken voneinander getrennt transportiert werden. Die Vorspannung wird werksseitig eingestellt und kundenseitig sind ausschließlich die Baueinheiten an definierten Schnittschellen (Mast/Fahrwerk oder Spannvorrichtung/Hubwagen) miteinander zu montieren, nicht aber eine Vorspannung im Zugmittel einzustellen. Das Einstellen der Vorspannung im Zugmittel erfordert höchste Genauigkeit, benötigt entsprechende(s) Messgeräte und Fachpersonal. Nur wenn die Vorspannung exakt eingestellt wurde, ist ein zuverlässiger Betrieb der Hubvorrichtung möglich. Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass die Vorspannung im Zugmittel, insbesondere eines Riemens durch Messen der Eigenschwingungsfrequenz eingestellt wird. Nachdem die Vorspannung im Zugmittel bereits werkseitig eingestellt wird, können Montagefehler vor Ort beim Kunden vermieden werden, die durch weniger geschultes Personal entstehen.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist auch im Anspruch 3 beschrieben.
Ist der Hubantrieb getrennt vom Mast auf einem Fahrwerk des Handhabungsgerätes montiert, wie im Anspruch 4 beschrieben, ist lediglich eine, mit einem der Umlenkräder verbundene Antriebswelle vorgesehen, welche über einen Koppeltrieb mit dem Hubantrieb verbindbar ist. Dadurch bleibt dennoch der Vorteil erhalten, dass die Vorspannung im Zugmittel nicht gelöst werden muss, wenn der Mast und das Fahrwerk voneinander getrennt transportiert werden, und ferner wird die Handhabung des Mastes bei der Montage am Fahrwerk vereinfacht.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Führungsbahnen ist im Anspruch 5 beschrieben.
Es erweist sich auch von Vorteil, wenn die erste Führung und die zweite Führung jeweils an der Teilungsebene auf einer Seite vorstehend am Führungskörper ausgebildet sind, wie im Anspruch 6 beschrieben.
Gemäß der Ausführung nach Anspruch 7 ist der Tragkörper mehrteilig ausgebildet und sind dessen Profilwände und das Tragprofil durch Verbindungselemente oder Fügeverbindungen miteinander verbunden. In einer bevorzugten Ausführung sind die Verbindungselemente durch in Längsrichtung des Mastkörpers beabstandete Schraubenverbindungen gebildet. Durch die Möglichkeit der Demontage beispielsweise einer Profilwand, können sehr einfach elektrische oder mechanische Baukomponenten innerhalb des hohlprofilartigen Mastkörpers integriert werden. Andererseits wird dadurch die Möglichkeit geschaffen, dass bei Beschädigungen am Mast einzelne Profilwände oder das Tragprofil ausgewechselt werden können. Es ist somit nicht mehr notwendig, dass der Mast vollständig ausgewechselt werden muss, sondern nur einzelne Segmente.
Gemäß der Ausführung nach Anspruch 8 wird eine zuverlässige Antriebsfunktion des Zugmitteltriebs auf den Hubwagen und zuverlässige Führungsfunktion des Hubwagens entlang der Führungen am Mast erreicht.
Von Vorteil ist auch die Ausbildung nach Anspruch 9, da durch die Ausnehmungen das Eigengewicht des Mastes reduziert wird und die Ausnehmungen gleichzeitig als Aufstiegshilfe, insbesondere Leiter, verwendet werden können. Dadurch kann eine zusätzliche Aufstiegshilfe, die an der dem Hubwagen gegenüberliegenden Seite des Mastes befestigt ist, entfallen und damit das Gesamtgewicht eines Handhabungsgerätes reduziert, Kosten vermieden und das Handhabungsgerät sehr dynamisch betrieben werden.
Von Vorteil ist auch die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 10, da mittels der Stellvorrichtung das Aufnahmegestell des Hubwagens exakt auf eine, insbesondere horizontale Bezugsebene eingestellt werden kann, ohne dass hierfür langwierige Rüstarbeiten notwendig sind.
Gemäß der Ausbildung nach Anspruch 11 ist zusätzlich eine Arretiervorrichtung vorgesehen, mittels welcher die eingestellte Relativlage des Aufnahmegestells fixiert werden kann.
Die Modularität des Mastes wird durch die Ausbildung nach Anspruch 12 gewährleistet. Zwischen der Spannvorrichtung und dem Montageelement ist eine Montageebene (Montageschnittstelle) ausgebildet und kann der Hubwagen zusammen mit dem Aufnahmegestell über die Befestigungsvorrichtung über wenige Handgriffe vom Zugmitteltrieb abgetrennt werden. Die Befestigungsvorrichtung kann durch Schnellverschlusselemente, Schrauben und dgl., gebildet sein.
Von Vorteil ist auch die Ausgestaltung nach Anspruch 13, da das Aufnahmegestell Montageschnittstellen aufweist, welche auf unterschiedliche Lastaufnahmevorrichtungen zum Ein- und Auslagern von Stückgütern in ein bzw. aus einem Regalfach angepasst werden können. So ist es üblich, dass die Lastaufnahmevorrichtungen nach Gewichtsklassen, Größenklassen, Funktionsklassen und dgl. unterschieden werden. Solche Lastaufnahmevorrichtungen weisen eine Montageplattform und Montagestellen, wie Öffnungen, Positioniermittel und/oder Arretiermittel und dgl., auf. Gemäß der Erfindung kann ein Abstand zwischen den Montageschnittstellen auf einen Abstand zwischen den Montagestellen stufenlos eingestellt werden und unmittelbar die Montage einer Lastaufnahmevorrichtung erfolgen. Demnach bilden die Montageschnittstellen eine Montageebene aus. Zusätzliche Bearbeitungsschritte, wie beispielsweise das Anbringen von Bohrungen und dgl., für die Montage der Lastaufnahmevorrichtung auf dem Aufnahmegestell können entfallen.
Die Aufgabe der Erfindung wird aber auch durch die Merkmale des Anspruches 14 gelöst. Das Handhabungsgerät ist mit dem in Leichtbauweise hergestellten und eine hohe Steifigkeit aufweisenden Mast ausgestattet und kann dadurch das Handhabungsgerät mit hoher Dynamik betrieben und die Herstellkosten des Handhabungsgerätes erheblich reduziert werden.
Gemäß der Ausgestaltung nach Anspruch 15 bilden sowohl der Mast als auch die Fahreinheit jeweils getrennte Baueinheiten, die an einer Montageebene (Montageschnittstelle) über lösbare Verbindungselemente miteinander verbunden sind. Dadurch wird die Modularität des Handhabungsgerätes gewährleistet.
Schließlich ist auch die Ausgestaltung nach Anspruch 16 von Vorteil, da das Aufnahmegestell mit seinen Tragarmen seitlich neben dem Fahrwerk nach unten fahren kann und damit das Anfahrmaß in Y-Richtung weiters optimiert und die Anzahl der Stellplätze im Lagerregal in vertikaler Richtung erhöht werden kann.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
Es zeigen jeweils in stark schematisch vereinfachter Darstellung:

Fig. 1: ein erfindungsgemäßes Handhabungsgerät in perspektivischer Ansicht;
Fig. 2: ein Teilabschnitt vom Mast und dem unteren Fahrwerk in Seitenansicht, geschnitten, gemäß den Linien II-II in Fig. 3;
Fig. 3: der Mast und das untere Fahrwerk in Stirnansicht;
Fig. 4: eine Querschnittsdarstellung einer ersten Ausführung des Mastes;
Fig. 5: eine Querschnittsdarstellung einer zweiten Ausführung des Mastes;
Fig. 6: eine Querschnittsdarstellung einer dritten Ausführung des Mastes;
Fig. 7: der Mast mit einer Hubvorrichtung, geschnitten gemäß den Linien VII-VII in Fig. 1;
Fig. 8: der Hubwagen und das Aufnahmegestell und eine mit strichpunktierten Linien beispielhaft eingetragene Lastaufnahmevorrichtung, geschnitten gemäß den Linien VIII-VIII in Fig. 9;
Fig. 9: der Hubwagen, das Aufnahmegestell und ein Teilabschnitt des Zugmittels, in perspektivischer Ansicht;
Fig. 10: das Aufnahmegestell und diese aufweisende Montageschnittstellen, geschnitten, gemäß den Linien X-X in Fig. 9;
Fig. 11: eine vierte Ausführung des erfindungsgemäßen Mastes mit einem Tragkörper und einer Doppelanordnung von Führungskörpern.

Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
Die gemeinsam beschriebenen Fig. 1 bis 10 zeigen ein erfindungsgemäßes Handhabungsgerätes 1. Das Handhabungsgerät 1 ist nach dieser Ausführung durch ein Regalförderfahrzeug gebildet. Das Regalförderfahrzeug weist einen lotrecht angeordneten Mast 2, eine Hubvor richtung 3, ein am Mastfuß befestigtes, unteres Fahrwerk 4, ein am Mastkopf befestigtes, oberes Fahrwerk 5 und einen nicht weiters dargestellten Schaltschrank auf. Das untere Fahrwerk 4 ist an einer unteren Fahrschiene 6 und das obere Fahrwerk 5 an einer oberen Führungsschiene 7 geführt. Die untere Fahrschiene 6 ist als I-Träger ausgebildet. Der Obergurt bildet an seiner dem Fahrwerk 4 zugewandten Oberseite eine obere Führungsbahn und an seiner dem Fahrwerk 4 abgewandten Unterseite eine untere Führungsbahn aus. Der Untergurt ist am Gebäude befestigt. Der den Ober- und Untergurt verbindende, senkrechte Steg bildet an seinen voneinander abgewandten Seiten Führungsbahnen aus. Die obere Führungsschiene 7 ist beispielsweise als Winkelprofil ausgebildet. Der senkrechte Profilsteg bildet an seinen voneinander abgewandten Seiten Führungsbahnen aus. Der horizontale Profilsteg ist am Gebäude oder an einem nicht dargestellten Lagerregal befestigt.
Das untere Fahrwerk 4 umfasst einen Fahrrahmen 9, an dem beidseitig des Mastes 2 in Bewegungsrichtung 8 (x-Richtung) hintereinander auf der oberen Führungsbahn der Fahrschiene 6 abrollbar anliegende und um horizontale Achsen drehbare Laufräder 10a, 10b gelagert sind. Zusätzlich sind am Fahrrahmen 9 beidseitig des Mastes 2 in Bewegungsrichtung 8 hintereinander auf der unteren Führungsbahn der Fahrschiene 6 abrollbar anliegende Paare nebeneinander liegender und um horizontale Achsen drehbare Gegenrollen 11a, 11b gelagert sind. Die Seitenführung des unteren Fahrwerkes 4 wird an einem Ende des Fahrrahmens 9 durch am senkrechten Steg der Fahrschiene 6 abrollbar anliegende und um senkrechte Achsen drehbare, paarweise nebeneinander liegende Führungsrollen 12 und am anderen Ende des Fahrrahmens 9 durch am senkrechten Steg der Fahrschiene 6 abrollbar anliegende und um senkrechte Achsen drehbare, paarweise nebeneinander liegende Antriebsrollen 13 erreicht.
Die Kraftübertragung des unteren Fahrwerkes 4 auf die Fahrschiene 6 erfolgt über die angetriebenen, kraftschlüssig wirkenden Antriebsrollen 13. Die Antriebsrollen 13 sind jeweils an einen Fahrantrieb 14 gekoppelt. Die Fahrantriebe 14 sind vorzugsweise durch einen Elektromotor, insbesondere einen Asynchronmotor, Synchronmotor und dgl. gebildet.
Das obere Fahrwerk 5 umfasst einen oberen Fahrrahmen 15, an welchem zwei um senkrechte Achsen drehbare Paare von Führungsrollen 16a, 16b gelagert sind, die beidseitig des Mastes 2 in Bewegungsrichtung 8 hintereinander an den vertikalen Führungsbahnen der Führungsschiene 7 abrollbar anliegen.
In den Fig. 2 und 3 ist die Befestigung des Mastes 2 am unteren Fahrwerk 4 in unterschiedlichen Ansichten gezeigt. Der noch näher zu beschreibende Mast 2 ist in Leichtbauweise ausgeführt und bildet einen hohlprofilförmigen Mastkörper aus, welcher relativ zur Bewegungsrichtung 8 ein vorderes und hinteres Tragprofil 21 a, 21b und diese verbindende Profilwände 22a, 22b aufweist. Die Tragprofile 21 a, 21b und Profilwände 22a, 22b sind über Verbindungselemente entweder lösbar oder über Fügeverbindungen dauerhaft zu einem Profil mit geschlossenem Querschnitt (kastenartiges Profil) verbunden, wie in den Fig. 4 bis 6 näher beschrieben wird.
Wie aus den Fig. ersichtlich, ist der Mastkörper über Montageplatten 23a, 23b am unteren Fahrwerk 4 biegesteif befestigt. Die Montageplatten 23a, 23b sind mit einer dem Fahrwerk 4 zugewandten Montagefläche 24 an einer vom Fahrwerk 4 ausgebildeten und dem Mast 2 zugewandten Montagefläche 25 abgestützt sowie jeweils über mehrere Verbindungselemente 26 mit dem Fahrrahmen 5 lösbar verbunden. Die Montagefläche 25 bildet eine Montageebene (Montageschnittstelle) zwischen dem Mast 2 und dem Fahrwerk 4 aus. Die Verbindungselemente 26 sind nach dieser Ausführung jeweils durch Schrauben gebildet. Die Schrauben zwischen dem Fahrwerk 4 und der Montageplatte 23a, 23b sind senkrecht auf die Montagefläche 24 ausgerichtet. Ein Unterlegelement 27 zwischen dem Schraubenkopf und dem Fahrrahmen 9 des Fahrwerks 4 erlaubt einen optimalen Kraftflussverlauf zwischen den zu verbindenden Baueinheiten.
Jede Stützplatte 23a, 23b weist einen dem Fahrwerk 4 benachbarten Basisteil 28 und einen mit diesem verbundenen Kopfteil auf. Der Kopfteil umfasst am Basisteil 28 vorragende, durch einen Einschnitt voneinander getrennte Montagezungen 29. Der Basisteil 28 bildet die Montagefläche 24 und geneigt zueinander verlaufende und sich mit zunehmendem Abstand von der Montagefläche 24 erweiternde Seitenwände 30 aus. Der zwischen den Montagezungen 29 vorgesehene Einschnitt weist geneigt zueinander verlaufende und sich mit zunehmendem Abstand vom Basisteil 28 erweiternde Begrenzungsflächen 31 aus.
Wie in Fig. 2 und 3 ersichtlich, weisen die Stützplatte 23a, 23b eine, ausgehend von der Montagefläche 24 in Richtung einer dieser gegenüberliegenden Begrenzungsfläche 32 mit zunehmenden Abstand verjüngende Materialdicke 33 auf
Die Montageplatten 23a, 23b und Tragprofile 21a, 21b sind jeweils über mehrere Verbindungselemente 34 entweder lösbar oder über Fügeverbindungen dauerhaft miteinander verbunden. Die Verbindungselemente 34 sind nach dieser Ausführung durch in Längsrichtung des Mastes 2 beabstandete Schrauben gebildet, sodass die Montageplatten 23a, 23b lösbar mit dem Mast 2 verbunden sind. Die Schrauben zwischen dem Mast 2 und der Montageplatte 23a, 23b sind senkrecht auf die Plattenebene ausgerichtet.
Genauso gut ist es aber auch möglich, dass die Montageplatten 23a, 23b und Tragprofile 21 a, 21b über Fügeverbindungen, insbesondere eine Schweiß-, Löt- oder Klebenähte oder durch Druckfügen (Clinchen) dauerhaft miteinander verbunden sind.
Durch die konstruktive Ausgestaltung der Montageplatten 23a, 23b und die Verbindung des Mastes 2 mit dem Fahrwerk 4 über die Montageplatten 23a, 23b wird ein optimierter Kraftflussverlauf zwischen dem Mast 2 und dem Fahrwerk 4 erreicht und sichergestellt, dass sämtliche zwischen der Montageplatte 23a, 23b und dem Mast 2 angeordneten Verbindungselemente 34 oder Fügeverbindungen annähernd gleichmäßig belastet werden.
In den gemeinsam beschriebenen Fig. 1 und 4 ist eine erste Ausführung des Mastes 2 gezeigt, der einen hohlprofilförmigen Mastkörper in Leichtbauweise bildet.
Der Mastkörper weist einen Tragkörper 35 und einen Führungskörper 37 auf, die an einer in Längsrichtung des Mastes 2 zwischen ihnen liegenden Teilungsebene 48 über Verbindungselemente 36 entweder lösbar oder über Fügeverbindungen dauerhaft miteinander verbunden sind.
Der Tragkörper 35 besteht aus dem Tragprofil 21b und den Profilwänden 22a, 22b. Die Profilwände 22a, 22b sind jeweils etwa C-förmig gestaltet und an ihren freien Enden mit auf eine Profilwandteil 39 rechtwinkelig vorragenden Verbindungslaschen 40 versehen. Der Profilwandteil 39 kann zwischen den Verbindungslaschen 40 eine in Längsrichtung der Profilwand 22a, 22b verlaufende Einformung 41 aufweisen, wodurch eine Versteifung der Profilwände 22a, 22b erreicht wird.
Das Tragprofil 21b ist C-förmig gestaltet und an seinen freien Enden mit an einem Profilwandteil 42 vorragenden Führungslaschen 43 versehen. Der Profilwandteil 42 ist wiederum mit zumindest einer in Längsrichtung des Tragkörpers 35 verlaufenden Einformung 44 versehen, die der Versteifung des Tragprofils 21b dient. Der Profilwandteil 42 bildet zwischen den Führungslaschen 43 und der Einformung 44 eine Anlagefläche aus, an welcher die Profilwände 22a, 22b mit ihren Verbindungslaschen 40 angelegt werden.
Das Tragprofil 21b und die Profilwände 22a, 22b sind jeweils über mehrere Verbindungselemente 38 entweder lösbar oder über Fügeverbindungen dauerhaft miteinander verbunden. Die Verbindungselemente 38 sind nach dieser Ausführung durch in Längsrichtung des Mastes 2 beabstandete Schrauben gebildet, sodass das Tragprofil 21b mit den Profilwänden 22a, 22b lösbar verbunden ist.
Genauso gut ist es aber auch möglich, dass das Tragprofil 21b und die Profilwände 22a, 22b über Fügeverbindungen, insbesondere eine Schweiß-, Löt- oder Klebenähte oder durch Druckfügen (Clinchen) dauerhaft miteinander verbunden sind.
Die Tragprofil 21b und die Profilwände 22a, 22b sind jeweils aus einem Blechzuschnitt durch Umformen, insbesondere Kaltumformung, wie Biegen, Walzen und dgl., hergestellt.
Der Führungskörper 37 weist das Tragprofil 21 a und beidseits zu einem mit strichpunktierte Linien, schematisch eingetragenen Zugmitteltrieb 45 der Hubvorrichtung 3 in Längsrichtung des Mastkörpers verlaufende Führungen 46a, 46b auf. Jede Führung 46a, 46b bildet nach dieser Ausführung drei Führungsbahnen 47a, 47b, 47c aus.
Die erste und zweite Führungsbahn 47a, 47b bilden in zueinander parallelen Ebenen und parallel zur Teilungsebene 48 des Mastes 2 verlaufende Laufflächen aus, an welchen mit strichpunktierten Linien schematisch eingetragene Laufräder eines noch näher zu beschreibenden Hubwagens abrollbar anliegen. Die dritte Führungsbahn 47c verbindet die erste und zweite Führungsbahn 47a, 47b zu einem geschlossenen Profil und bildet eine mit den Laufflächen der Führungsbahn 47a, 47b einen Winkel 49 einschließende Lauffläche aus, an welcher ein mit strichpunktierten Linien schematisch eingetragenes Laufrad des noch näher zu beschreibenden Hubwagens abrollbar anliegt. Die Führungsbahnen 47a, 47b bzw. Laufflächen schließen mit der Führungsbahn 47c bzw. Lauffläche einen Winkel 49 von 90° ein.
Jede Führung 46a, 46b ist zusätzlich mit einer parallel zur Teilungsebene 48 verlaufenden Verbindungslasche 51 versehen.
Wie in Fig. 4 eingetragen, sind die Führungen 46a, 46b um eine in Längsrichtung des Mastes 2 und senkrecht auf die Teilungsebene 48 ausgerichtete Mittelebene 50 symmetrisch angeordnet.
Die Führungen 46a, 46b sind zumindest um die Breite 52 des Zugmitteltriebs 45 voneinander beabstandet. Ein vorteilhaftes Führungskonzept des Hubwagens wird erreicht, wenn ein Mittenabstand 53 zwischen den Führungen 46a, 46b größer ist als eine maximale Breite 54 des Mastquerschnittes.
Der Tragkörper 35 und Führungskörper 37 sind an der Teilungsebene 48 im Bereich der Verbindungslaschen 40, 51 über Verbindungselemente 36 zu einem formstabilen, insbesondere biege- und torsionssteifen Mastkörper verbunden. Wie in Fig. 4 mit strichlierten Linien eingetragen, kann zwischen dem Profilwandteil 39 und der dem Tragprofil 21a und/oder 21b benachbarten Verbindungslasche 40 zusätzlich ein Versteifungselement angeordnet werden, das über die Verbindungselemente 36 und/oder 38 mit dem Trag- und Führungskörper 35 und/oder 37 verbunden ist. Die Verbindungselemente 36 sind nach dieser Ausführung durch in Längsrichtung des Mastes 2 beabstandete Schrauben gebildet, sodass der Tragkörper 35 und Führungskörper 37 lösbar miteinander verbunden sind.
Genauso gut ist es aber auch möglich, dass der Tragkörper 35 und Führungskörper 37 über Fügeverbindungen, insbesondere eine Schweiß-, Löt- oder Klebenähte oder durch Druckfügen (Clinchen) dauerhaft miteinander verbunden sind.
Der Führungskörper 37 ist bevorzugt einstückig aus einem Blechzuschnitt durch Umformen, insbesondere Kaltumformung, wie Biegen, Walzen und dgl. hergestellt.
Die Führungen 46a, 46b sind jeweils als geschlossenes Profil gestaltet und weisen bei kleinen Querschnittsabmessungen eine hohe Formstabilität auf, sodass auf dem Hubwagen ein hohes Lastgewicht getragen werden kann.
In der Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsvariante des Mastes 2' gezeigt, der einen hohlprofilförmigen Mastkörper in Leichtbauweise bildet. Der Mastkörper weist einen Tragkörper 35' und einen Führungskörper 37' auf, die an einer in Längsrichtung des Mastes 2' zwischen ihnen liegenden Teilungsebene 48 über Verbindungselemente 36 entweder lösbar oder über Fügeverbindungen dauerhaft miteinander verbunden sind. Die Profilwände 22a', 22b' entsprechen der in Fig. 4 beschriebenen Ausführung, wobei in den Seitenwänden 39 keine formversteifende Einformung vorgesehen ist. Das Tragprofil 21b' ist nach dieser Ausführung mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet und weist keine zusätzliche(n) Führungslaschen 43 oder Einformung 44 auf. Wie mit strichlierten Linien eingetragen, kann zwischen dem Profilwandteil 39 und der dem Tragprofil 21a und/oder 21b benachbarten Verbindungslasche 40 zusätzlich ein Versteifungselement angeordnet werden, das über die Verbindungselemente 36 und/oder 38 mit dem Trag- und Führungskörper 35 und/oder 37 verbunden ist.
Das Tragprofil 21b' und die Profilwände 22a', 22b' sind jeweils über mehrere Verbindungselemente 38 entweder lösbar oder über Fügeverbindungen dauerhaft miteinander verbunden. Die Verbindungselemente 38 sind nach dieser Ausführung durch in Längsrichtung des Mastes 2' beabstandete Schrauben gebildet, sodass das Tragprofil 21b' mit den Profilwänden 22a', 22b' lösbar verbunden ist.
Genauso gut ist es aber auch möglich, dass das Tragprofil 21b' und die Profilwände 22a', 22b' über Fügeverbindungen, insbesondere eine Schweiß-, Löt- oder Klebenähte oder durch Druckfügen(Clinchen) dauerhaft miteinander verbunden sind.
Der Führungskörper 37' weist das Tragprofil 21a' und beidseits zu einem nicht eingetragenen Zugmitteltrieb der Hubvorrichtung in Längsrichtung des Mastes 2' verlaufende Führungen 46a', 46b' auf. Jede Führung 46a', 46b' bildet nach dieser Ausführung drei Führungsbahnen 47a', 47b', 47c' aus.
Die erste und zweite Führungsbahn 47a', 47b' bilden in zueinander parallelen Ebenen und parallel zur Teilungsebene 48 des Mastes 2' verlaufende Laufflächen aus, an welchen Laufräder eines noch näher zu beschreibenden Hubwagens abrollbar anliegen. Die dritte Führungsbahn 47c' verbindet die erste und zweite Führungsbahn 47a', 47b' und bildet eine mit den Laufflächen der Führungsbahn 47a', 47b' einen Winkel 49 einschließende Lauffläche aus, an welcher ein Laufrad des noch näher zu beschreibenden Hubwagens abrollbar anliegt. Die Führungsbahnen 47a', 47b' bzw. Laufflächen schließen mit der Führungsbahn 47c' bzw. Lauffläche einen Winkel 49 von annähernd 90° ein. Die Führungen 46a', 46b' bilden einen offenen Profilquerschnitt aus und können sehr einfach mit dem Tragprofil 21 a' einstückig durch Umformung, insbesondere Kaltumformung, aus einem Blechzuschnitt hergestellt werden.
Wie in Fig. 5 eingetragen, sind die Führungen 46a', 46b' um eine in Längsrichtung des Mastes 2' und senkrecht auf die Teilungsebene 48 ausgerichtete Mittelebene 50 symmetrisch angeordnet.
Der Tragkörper 35' und Führungskörper 37' sind an der Teilungsebene 48 im Bereich der Verbindungslaschen 40 über Verbindungselemente 36 zu einem formstabilen, insbesondere biege- und torsionssteifen Mastkörper verbunden. Die Verbindungselemente 36 sind nach dieser Ausführung durch in Längsrichtung des Mastes 2' beabstandete Schrauben gebildet, sodass der Tragkörper 35' und Führungskörper 37' lösbar miteinander verbunden sind.
Genauso gut ist es aber auch möglich, dass der Tragkörper 35' und Führungskörper 37' über Fügeverbindungen, insbesondere eine Schweiß-, Löt- oder Klebenähte oder durch Druckfügen (Clinchen) dauerhaft miteinander verbunden sind.
Der Führungskörper 37' und die Profilwände 22a', 22b' sind jeweils aus einem Blechzuschnitt durch Umformen, insbesondere Kaltumformung, wie Biegen, Walzen und dgl. hergestellt.
In der Fig. 6 ist eine dritte Ausführungsvariante des Mastes 2" dargestellt, der einen hohlprofilförmigen Mastkörper in Leichtbauweise bildet. Der Mastkörper weist den in Fig. 4 beschriebenen Tragkörper 35" und den in Fig. 6 gezeigten Führungskörper 37" auf, die an einer in Längsrichtung des Mastes 2' zwischen ihnen liegenden Teilungsebene 48 über Verbindungselemente 36 entweder lösbar oder über Fügeverbindungen dauerhaft miteinander verbunden sind.
Der Führungskörper 37" weist das Tragprofil 21a" und beidseits zu einem nicht eingetragenen Zugmitteltrieb der Hubvorrichtung in Längsrichtung des Mastes 2" verlaufende Führungen 46a", 46b" auf. Jede Führung 46a", 46b" weist nach dieser Ausführung zwei Führungsbahnen 47a", 47b" auf, die einen Winkel 49 von 90° zwischen sich einschließende Laufflächen ausbilden, an welchen mit strichpunktierten Linien angedeutete Laufräder eines noch näher zu beschreibenden Hubwagens abrollbar anliegen.
Beide Führungsbahnen 47a", 47b" schließen mit der Mittelebene 50 einen Winkel ein, sodass im Vergleich zu den vorgehenden Ausführungen die Anzahl der Laufräder am Hubwagen reduziert werden kann.
Jede Führung 46a", 46b" ist zusätzlich mit einer parallel zur Teilungsebene 48 verlaufenden Verbindungslasche 51 versehen.
Der Führungskörper 37" ist bevorzugt einstückig aus einem Blechzuschnitt durch Umformen, insbesondere Kaltumformung, wie Biegen, Walzen und dgl. hergestellt.
Der Tragkörper 35" und Führungskörper 37" sind an der Teilungsebene 48 im Bereich der Verbindungslaschen 40, 51 über Verbindungselemente 36 zu einem formstabilen, insbesondere biege- und torsionssteifen Mastkörper verbunden. Die Verbindungselemente 36 sind nach dieser Ausführung durch in Längsrichtung des Mastes 2 beabstandete Schrauben gebildet, sodass der Tragkörper 35" und Führungskörper 37" lösbar miteinander verbunden sind.
Genauso gut ist es aber auch möglich, dass der Tragkörper 35" und Führungskörper 37" über Fügeverbindungen, insbesondere eine Schweiß-, Löt- oder Klebenähte oder durch Druckfügen (Clinchen) dauerhaft miteinander verbunden sind.
Die oben beschriebenen Mastquerschnitte zeigen jeweils eine kastenförmige Ausgestaltung des Mastes 2, 2', 2" der konstruktiv einfach auf unterschiedliche Anforderungen, wie Beschleunigungswerte des Handhabungsgerätes 1, Länge des Mastes 2, 2', 2", Lastgewicht und dgl., angepasst werden kann. Der Mast 2, 2', 2" wird in Bewegungsrichtung 8 (x-Richtung) im Wesentlichen durch Biegemomente belastet, die durch das exzentrisch angreifende Lastgewicht auf einem Aufnahmegestell (Fig. 1 und 7) und die Massenträgheitskräfte beim Beschleunigen und Verzögern des Handhabungsgerätes 1 verursacht werden.
Vor diesem Hintergrund, kann durch Änderung einer Höhe 56 (nur in Fig. 4 eingetragen) des Mastquerschnittes, dh. des Abstandes der Tragprofile 21 a, 21b in Bewegungsrichtung 8, das axiale Flächenmoment für die Biegung des Mastes 2, 2', 2" um die x-Schwerachse sehr einfach optimiert werden. Durch Änderung der Breite 54 des Mastquerschnittes, dh. des Abstandes der Profilwände 22a, 22b senkrecht zur Bewegungsrichtung 8, kann das axiale Flächenmoment für die Biegung des Mastes 2, 2', 2" um die y-Schwerachse sehr einfach optimiert werden. Dadurch kann trotz geringer Wandstärken der Tragprofile 21 a, 21b und Profilwände 22a, 22b ein Mast 2, 2', 2" mit hoher Biege- und Torsionssteifigkeit sowie geringem Gewicht geschaffen werden. Insbesondere können die Wandstärken der Tragprofile 21a, 21b und Profilwände 22a, 22b auf unterschiedliche Anforderungen individuell angepasst werden. Aus Gründen der Biegesteifigkeit des Mastes 2, 2', 2" wird die Wandstärke der Tragprofile 21 a, 21b größer sein als die Wandstärke der Profilwände 22a, 22b.
Die höchste Biegebeanspruchung des Mastes 2, 2', 2" liegt im Bereich des Mastfußes, während die Beanspruchung im Bereich des Mastkopfes geringer ist. Daraus ergibt sich die Forderung, dass das Widerstandsmoment vom Mastkopf in Richtung zum Mastfuß zunehmen sollte. Beispielsweise ist es möglich, dass die Tragprofile 21 a, 21b im Längsschnitt konisch ausgebildet sind und sich die Wandstärke der Tragprofile 21 a, 21b ausgehend vom Mastfuß mit zunehmendem Abstand in Richtung zum Mastkopf kontinuierlich verringert. Andererseits kann die Wandstärke von einem oder beiden Tragprofilen 21 a, 21b und/oder einem oder beiden Profilwänden 22a, 22b auch nur im Bereich des Mastfußes über einen Teil der Mastlänge erhöht werden. Beispielsweise ist es möglich, dass im Bereich des Mastfußes auf einem oder beiden Tragprofilen 21 a, 21b und/oder einer oder beiden Profilwänden 22a, 22b zusätzlich Versteifungselemente vorgesehen werden. Mit anderen Worten kann mit der erfindungsgemäßen, konstruktiven Ausgestaltung des Mastes 2, 2', 2" die Wandstärke der Tragprofile 21a, 21b und/oder Profilwände 22a, 22b örtlich auf die Beanspruchungen, insbesondere Biegemomente, Torsion und dgl. angepasst werden, ohne die Grundkonstruktion des Handhabungsgerätes 1 selbst ändern zu müssen.
Andererseits kann der Mast 2, 2', 2" zur Anpassung auf unterschiedliche Anforderungen aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen. So kann für die Tragprofile 21 a, 21b ein hochwertigerer Werkstoff verwendet werden als für die Profilwände 22a, 22b. Mit anderen Worten ist bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Mastes 2, 2', 2" eine beliebige Kombination von Werkstoffen und die Wahl einer hierzu geeigneten Verbindungstechnologie möglich.
Ebenso können durch die einfache konstruktive Ausgestaltung des Mastes 2, 2', 2" zum Zwecke der Verbindung zwischen dem Trag- und Führungskörper 35, 37 sowie zwischen dem Tragprofil 21a, 21b und der Montageplatte 23 a, 23b unterschiedliche Verbindungstechnologien verwendet werden.
Sind das Tragprofil 21b und die Profilwand 22a, 22b über die Verbindungselemente 38 lösbar miteinander verbunden, ist nach der Demontage einer Profilwand 22a, 22b vom Tragkörper 35 oder vor der Montage einer Profilwand 22a, 22b am Tragkörper 35 der Innenraum des Mastes 2, 2', 2" von außerhalb frei zugänglich und können in den Innenraum Komponenten, wie eine Steuerung, Regelung oder Antriebstechnik und dg1., problemlos eingebracht werden. Dadurch wird der ohnehin vorhandene Innenraum des Mastes 2, 2', 2" genutzt und die Baugröße des Handhabungsgerätes 1 verkleinert.
Sind der Trag- und Führungskörper 35, 37 als auch das Tragprofil 21b und die Profilwand 22a, 22b über die Verbindungselemente 36, 38 lösbar miteinander verbunden, kann eine beschädigte Profilwand 22a, 22b oder ein beschädigtes Tragprofil 21b oder ein beschädigter Führungskörper 37 ausgewechselt werden. Es ist nicht notwendig den gesamten Mast 2, 2', 2", der gegebenenfalls nur örtlich beschädigt ist, zu ersetzten, sondern nur die beschädigten Bauteile davon. Ist beispielsweise eine der Profilwände 22a, 22b beschädigt, muss nur diese Profilwand 22a, 22b ausgewechselt werden. Die andere Profilwand 22a, 22b, das Tragprofil 21b und der Führungskörper 37 weisen eine ausreichend hohe Formstabilität aus, dass die beschädigte Profilwand 22a, 22b entfernt werden kann, ohne dass der Mast 2, 2', 2" in sich einknickt. Dadurch kann mit geringstem Zeit- und Kostenaufwand eine neue Profilwand 22a, 22b am Tragkörper 35 angebracht und die Stillstandszeit des Handhabungsgerätes 1 auf ein Minimum reduziert werden.
Der Mast 2 (2', 2") ist in Leichtbauweise ausgeführt, wozu die Profilwände 22a, 22b mit beispielsweise dreieckförmigen Ausnehmungen 57 versehen sind, wie in Fig. 1 und 2 eingetragen. Die in Längsrichtung des Mastes 2 (2', 2") mit Abstand zueinander angeordneten Ausnehmungen 57 können andererseits auch rechteckförmig ausgestaltet werden, wie in Fig. 2 mit strichlierten Linien eingetragen. Dabei weisen die Ausnehmungen 57 jeweils eine Trittfläche 58 auf, welche bevorzugt durch einen gegenüber der Profilwand 22a, 22b etwa um 90° umgebogenen Wandabschnitt gebildet werden. Zusätzlich können die Ausnehmungen 57 Handgriffe 59 aufweisen, welche bevorzugt durch einen gegenüber der Profilwand 22a, 22b etwa um 90° umgebogene Wandabschnitte gebildet werden. Somit kann eine zusätzliche Aufstiegshilfe bzw. Leiter, die üblicherweise an der Rückseite des Mastes 2 (2', 2") fest montiert ist, entfallen. Der abgebogene Wandabschnitt versteift die Profilwand 22a, 22b, sodass von einem Wartungspersonal, welche am Mast 2 (2', 2") hochklettern kann, keine Beschädigungen entstehen. Andererseits können auf die Wandteile, welche eine Ausnehmung 57 begrenzen, Trittleisten oder Handgriffe aufgesteckt werden.
In Fig. 7 ist der Mast 2 (gemäß der Ausführung nach Fig. 4) für das Handhabungsgerät 1 mit der Hubvorrichtung 3 in Draufsicht gezeigt. Die Hubvorrichtung 3 weist den Zugmitteltrieb 45 und den durch diesen entlang der Führungen 46a, 46b in vertikaler Richtung (Y-Richtung) verfahrbaren Hubwagen 60 auf.
Der Zugmitteltrieb 45 umfasst im Bereich des Mastfußes am Mastkörper ein drehbar gelagertes, erstes Umlenkrad 61, ein im Bereich des Mastkopfes am Mastkörper drehbar gelagertes, zweites Umlenkrad 62 und das um diese geführte Zugmittel 55 sowie einen Hubantrieb 63. Die Umlenkräder 61, 62 sind über Lagervorrichtungen 64, 65 am Mastfuß und Mastkopf drehbar gelagert.
In einer bevorzugten Ausführung, ist das Zugmittel 55 durch einen Zahnriemen und die Umlenkräder 61, 62 durch gezahnte Riemenscheiben gebildet. Genauso gut kann das Zugmittel 55 auch durch eine Kette, ein Seil und dgl. gebildet sein.
Wie in Fig. 2 eingetragen, ist die dem Hubwagen 60 benachbarte Montageplatte 23a mit der Lagervorrichtung 64 ausgestattet, an der das erste Umlenkrad 61 gelagert ist. Im Bereich des Mastkopfes ist eine in Fig. 1 schematisch angedeutete Lagervorrichtung 65 befestigt, beispielsweise mit dem Führungskörper 37 verschraubt, an der das zweite Umlenkrad 62 gelagert ist.
Wie in den Fig. 1 und 7 eingetragen, sind Lagerachsen 66, 67 der Umlenkräder 61, 62 senkrecht zur Mittelebene 50 des Mastes 2 ausgerichtet und zwischen den auf Abstand gehaltenen Tragprofilen 21 a, 21b angeordnet. Der Zugmitteltrieb 45 kann besonders einfach aufgebaut werden, wenn die Lagerachsen 66, 67 lotrecht übereinander angeordnet sind.
Nach einer ersten Ausführung ist auch der Hubantrieb 63 über einen Haltebügel 68 im Bereich des Mastfußes am Mast 2 befestigt. Der Hubantrieb 63 ist über eine Antriebswelle 70 an das erste Umlenkrad 61 gekuppelt
Auch wenn in der bevorzugten Ausführung der Hubantrieb 63 am Mast 2 befestigt ist, ist es nach einer (nicht gezeigten) zweiten Ausführung möglich, dass der Hubantrieb 63 am Fahrwerk 4 befestigt ist und die Antriebswelle vom Hubantrieb 63 und eine Antriebswelle 70 des antreibbaren, ersten Umlenkrades 61 über einen Koppeltrieb zur Übertragung des Drehmomentes, beispielsweise einen Zugmitteltrieb und dgl., verbindbar sind.
Der Hubantrieb 63 ist bevorzugt durch einen Elektromotor, insbesondere einen Asynchronmotor, Synchronmotor und dgl., gebildet.
Wie aus der Zusammenschau der Fig. 7 und 8 ersichtlich, sind die Enden des Zugmittels 55 über eine Spannvorrichtung 71 verbunden. Die Spannvorrichtung 71 weist einen Basisteil 73 und einen durch ein Stellelement 74, insbesondere eine Stellschraube, relativ zu diesem verstellbaren Spannschlitten 75 auf. Das erste Ende des Zugmittels 55 ist über eine Klemmvorrichtung 76 mit dem Basisteil 73 und das zweite Ende des Zugmittels 55 ist über eine Klemmvorrichtung 77 mit dem Spannschlitten 75 verbunden. Mittels der Spannvorrichtung 71 kann die Vorspannung des Zugmittels 55, insbesondere eine Riemenspannung, exakt eingestellt werden. Die Einstellung der Riemenspannung ist üblicherweise in der Praxis relativ aufwändig und zeichnet sich der erfindungsgemäße Mast 2 dadurch aus, dass dieser gemeinsam mit dem Zugmitteltrieb 45 eine autarke Baueinheit bildet. Dadurch können zu Transportzwecken der Mast 2 und das untere Fahrwerk 4 voneinander getrennt zu einem Aufstellungsplatz transportiert und vor Ort zur Handhabungseinheit 1 montiert werden.
Der Hubwagen 60 ist mit einem Montageelement 81, insbesondere einem im Querschnitt etwa U-förmigen Montageträger, ausgestattet, welches über eine Befestigungsvorrichtung auf der Spannvorrichtung 71, insbesondere dem Basisteil 73, befestigt ist. Die Befestigungsvorrichtung weist mehrere Verbindungselemente 82 auf, mittels welcher der Hubwagen 60 und die Spannvorrichtung 71 lösbar miteinander verbunden sind. Die Verbindungselemente 82 sind nach dieser Ausführung durch Schrauben gebildet.
Gemäß dieser Ausführung ist zwischen dem Hubwagen 60 und der Spannvorrichtung 71 eine Montageebene (Montageschnittstelle) ausgebildet. Dadurch kann der Hubwagen 60 gemeinsam mit dem Aufnahmegestell sehr einfach und rasch vom Zugmitteltrieb 45 getrennt werden. Die Vorspannung im Zugmittel 55 muss nicht gelöst werden, um den Hubwagen 60 gemeinsam mit dem Aufnahmegestell an den Zugmitteltrieb anzukoppeln oder vom Zugmitteltrieb abzukoppeln.
Wie aus der Zusammenschau der Fig. 7 und 8 weiters ersichtlich, weist der Hubwagen 60 einen auf den Führungsbahnen 47a, 47b, 47c über Führungsräder 83a, 83b, 84a, 84b, 85a, 85b gelagerten Hubrahmen 86 und ein Aufnahmegestell 96 auf. Der Hubwagen 60 stützt sich mit seinen Führungsrädern 83a, 83b, 84a, 84b, 85a, 85b auf den Führungsbahnen bzw. Laufflächen 46a, 46b, 46c ab und ist über den Zugmitteltrieb in vertikaler Richtung (Y-Richtung) verfahrbar.
Wie aus Fig. 7 gut erkennbar, ist ein erstes Trum des Zugmittels 55 durch den Innenraum des Mastes 2 und ein zweites Trum des Zugmittels 55 außerhalb des Mastes 2 zwischen den Führungen 46a, 46b geführt. Durch diese Maßnahme kann ein Abstand 78 zwischen einer im Flächenschwerpunkt des Mastes 2 liegenden, vertikalen Bezugachse (neutrale Faser) und einer Achse im Lastschwerpunkt auf dem Aufnahmegestell 96 verringert werden.
Das Aufnahmegestell 96, wie es in Fig. 9 näher dargestellt ist, weist mit Abstand 97 parallel zueinander angeordnete, etwa L-förmige und in Leichtbauweise ausgeführte Tragarme 87 auf. Die am Hubrahmen 86 vorragenden Enden der Tragarme 87 sind durch eine Profilstrebe 88 miteinander verbunden. Die Tragarme 87 weisen gelochte Profilstege zur Gewichtseinsparung auf.
Wie in Fig. 9 gezeigt, ist das Aufnahmegestell 96 über eine Stellvorrichtung 89 relativ zum Hubrahmen 86, insbesondere um eine Drehachse 90 verschwenkbar. Durch die Relativverstellung kann nun in vorteilhafter Weise eine Montageebene 91 am Aufnahmegestell 96 auf eine bevorzugt horizontale Bezugsebene eingestellt werden.
Die Stellvorrichtung 89 weist nach dieser Ausführung eine Schwenklagerung 92 und eine Arretiervorrichtung auf. Die Arretiervorrichtung weist gemäß der gezeigten Darstellung Arretierschrauben 93 auf, mittels welcher nach Justierung der Montagefläche 91, die eingestellte Relativlage zwischen dem Hubrahmen 86 und dem Aufnahmegestell 96, insbesondere den beidseits zum Hubrahmen 86 angeordneten, aufragenden Schenkeln der Tragarme 87 fixiert wird.
Genauso gut ist es auch möglich, dass anstatt der Arretierschrauben Rasten, Sicherungsbolzen, Klemm- oder Spannvorrichtungen verwendet werden. Es muss lediglich sichergestellt werden, dass nach der Justierung der Montageebene 91 die Relativlage zwischen dem Hubrahmen 86 und Aufnahmegestell 96 fixiert wird.
Die Stellvorrichtung 89 kann zusätzlich eine Justiervorrichtung 94 aufweisen, die einer exakten Einstellung der Montagefläche 91 auf eine Bezugsebene dienen kann und wird die eingestellte Relativlage durch die Arretiervorrichtung fixiert, sobald die Montageebene 91 auf die Bezugsebene eingestellt wurde. Die Justiervorrichtung 94 weist hierzu zumindest ein Stellelement 95, welches eine Relativverstellung zwischen dem Hubwagen 60 und dem Aufnahmegestell 96 zulässt und diese miteinander verbindet. Dadurch kann die Montagefläche 91 auf eine (horizontale) Bezugsebene eingestellt werden. Nach gezeigter Ausführung weist die Justiervorrichtung 94 zwei Stellelemente 95 auf, die beispielsweise durch Stellschrauben gebildet sind. Diese Stellschrauben sind an einer Konsole 98 gelagert und stützen sich deren Schraubenköpfe jeweils am aufragenden Schenkel der Tragarme 87 ab. Andererseits kann das Stellelement 95 auch durch einen Stellantrieb, beispielsweise einen Fluidantrieb, gebildet sein.
Das zumindest eine Stellelement 95 dient ferner auch dazu, dass nach dem Lösen der Arretierschrauben 93 das Aufnahmegestell 96 nur um einen bestimmten Stellwinkel relativ zum Hubwagen 60 bewegt werden kann. Dem zu Folge wird durch das Stellelement 95 der Stellbereich, insbesondere ein Schwenkwinkel, des Aufnahmegestells 96 relativ zum Hubwagen 60 begrenzt.
Wurde die Montagefläche 91 über die Justiervorrichtung 94 auf eine Bezugsebene eingestellt, wird die Relativlage zwischen dem Hubwagen 60 und dem Aufnahmegestell 96 über die Arretiervorrichtung, insbesondere durch Anziehen der Arretierschrauben 93 lösbar fixiert.
In einer anderen, nicht gezeigten Ausführung weist die Stellvorrichtung 89 einen Stellantrieb, beispielsweise einen Fluidantrieb und dgl., auf, welcher die Relativverstellung zwischen Hubrahmen 86 und Aufnahmegestell 96 bewerkstelligt.
Anhand der Fig. 8 bis 10 wird eine gegebenenfalls für sich eigenständige Erfindung beschrieben, wonach die Tragarme 87 jeweils mit relativ zueinander verstellbaren, mechanischen Montageschnittstellen 99 ausgestattet ist. Jeder Tragarm 87 ist in Leichtbauweise ausgeführt und weist über Distanzhalter 100 im Abstand zueinander angeordnete Profilwände 101 auf. Nach gezeigter Ausführung sind die Profilwände 101 über Verbindungselemente 102 zu einem Tragarm 87 miteinander verbunden.
Die Montageschnittstellen 99 weisen jeweils eine im Querschnitt etwa T-förmige Montageauflage 103 auf, welche entlang von Führungsflächen 104 relativ zum Tragarm 87 verschiebbar sind. Die Tragarme 87 bilden auf einer der Führungsfläche 104 gegenüberliegenden Seite eine Führungsfläche 108 aus, gegen die im Querschnitt etwa T-förmige Gegenauflagen 109 abgestützt werden können. Die Führungsflächen 104, 108 sind an voneinander abgewandten Seiten von den beidseits zum Hubrahmen 86 angeordneten und von diesen vorkragenden Schenkeln der Tragarme 87 bzw. deren parallel verlaufenden Profilwänden 101 ausgebildet.
Die Montageauflagen 103 bilden an ihrer Oberseite die oben beschriebenen Montagefläche 91 aus.
Zusätzlich weisen die Montageschnittstellen 99 jeweils einen Positionierstift 105 auf, der in komplementäre Öffnungen einer mit strichpunktierten Linien in Fig. 8 eingetragenen Lastaufnahmevorrichtung 106 zum Ein- und Auslagern von (nicht dargestellten) Stückgütern in ein bzw. aus einem Regalfach eingreifen.
Die Montageschnittstellen 99 können jeweils auch eine Arretiervorrichtung aufweisen, mittels welcher die Montageauflage 103 in ihrer Relativlage fixierbar ist.
Auf diese Weise kann ein Abstand 110 zwischen den Montageschnittstellen 99 bzw. Montageauflagen 103 so eingestellt werden, dass Lastaufnahmevorrichtungen 106 unterschiedlicher Bauklassen, Gewichtsklassen und dgl. aufgenommen werden können.
In der Fig. 11 ist eine weitere Ausführung eines Mastes 2''' für ein Handhabungsgerät 1 gezeigt, der einen hohlprofilförmigen Mastkörper in Leichtbauweise bildet.
Der Mastkörper weist einen Tragkörper 35''' und zwei Führungskörper 37''' auf, die an in Längsrichtung des Mastes 2 zwischen ihnen liegenden Teilungsebenen 48 über Verbindungselemente 36 entweder lösbar oder über Fügeverbindungen dauerhaft miteinander verbunden sind.
Der Tragkörper 35''' besteht aus den Profilwänden 22a"', 22b''', die jeweils etwa C-förmig gestaltet sind und an ihren freien Enden mit auf einen Profilwandteil 39 rechtwinkelig vorragenden Verbindungslaschen 40 versehen sind.
Die Führungskörper 37''' sind nach der Ausführung gemäß Fig. 4 gestaltet. Der Tragkörper 35''' und Führungskörper 37'" sind an den Teilungsebenen 48 im Bereich der Verbindungslaschen 40, 51 über die Verbindungselemente 36 zu einem formstabilen, insbesondere biege - und torsionssteifen Mastkörper verbunden. Die Verbindungselemente 36 sind nach dieser Ausführung durch in Längsrichtung des Mastes 2 beabstandete Schrauben gebildet, sodass der Tragkörper 35'" und Führungskörper 37'" lösbar miteinander verbunden sind.
Genauso gut ist es aber auch möglich, dass der Tragkörper 35'" und Führungskörper 37'" über Fügeverbindungen, insbesondere eine Schweiß-, Löt- oder Klebenähte oder durch Druckfügen (Clinchen) dauerhaft miteinander verbunden sind.
Nach dieser Ausführung weist die Hubvorrichtung 3 zwei (nicht dargestellte) Hubwagen 60 und Zugmitteltriebe 45 auf. Die Zugmitteltriebe 45 sind gemäß der obigen Beschreibung ausgeführt und weisen jeweils zumindest ein Zugmittel 55 auf, mittels welchem jeweils ein Hubwagen 60 entlang der Führungen 46a'", 46b'" in vertikaler Richtung verstellbar sind.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten des Mastes 2, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt. Es sind also auch sämtliche denkbaren Ausführungsvarianten, die durch Kombinationen einzelner Details der dargestellten und beschriebenen Ausführungsvariante möglich sind, vom Schutzumfang mit umfasst.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus des Handhabungsgerätes 1 und Mastes 2 dessen Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

Bezugszeichenaufstellung

1.	Handhabungsgerät	36.	Verbindungselement
2, 2', 2".	Mast	37, 37', 37".	Führungskörper
3	Hubvorrichtung	38	Verbindungselement
4	unteres Fahrwerk	39	Profilwandteil
5	oberes Fahrwerk	40	Verbindungslasche

6	Fahrschiene	41	Einformung
7	Führungsschiene	42	Profilwandteil
8	Bewegungsrichtung	43	Führungslasche
9	unterer Fahrrahmen	44	Einformung
10a	Laufrad	45	Zugmittelantrieb
10b	Laufrad
		46a, 46a', 46a".	Führung
11a	Gegenrolle	46b, 46b', 46b".	Führung
11b	Gegenrolle	47a	Führungsbahn
12	Führungsrolle	47b	Führungsbahn
13	Antriebsrolle	47c	Führungsbahn
14	Fahrantrieb	48	Teilungsebene
15	oberer Fahrrahmen	49	Winkel
		50	Mittelebene
16a	Führungsrolle
16b	Führungsrolle	51	Verbindungslasche
		52	Breite
a, 21a', 21a".	Tragprofil	53	Mittenabstand
b, 21b', 21b".	Tragprofil	54	Breite
a, 22a', 22a".	Profilwand	55	Zugmittel
b, 22b', 22b".	Profilwand
23a	Montageplatte	56	Höhe
23b	Montageplatte	57	Ausnehmung
24	Montagefläche	58	Trittfläche
25	Montagefläche	59	Handgriff
		60	Hubwagen
26	Verbindungselement
27	Unterlegelement	61	erstes Umlenkrad
28	Basisteil	62	zweites Umlenkrad
29	Montagezunge	63	Hubantrieb
30	Seitenwand	64	Lagervorrichtung
		65	Lagervorrichtung
31	Begrenzungsfläche
32	Begrenzungsfläche	66	Lagerachse
33	Materialdicke	67	Lagerachse
34.	Verbindungselement	68	Haltebügel
35, 35', 35".	Tragkörper	69	Antriebswelle

Claims

Mehrteiliger Mast (2; 2'; 2"; 2'") für ein Handhabungsgerät (1), insbesondere ein Regalförderfahrzeug, mit einem hohlprofilförmigen Mastkörper, einer Hubvorrichtung (3) und in Längsrichtung des Mastkörpers verlaufenden Führungen (46a, 46b; 46a', 46b', 46a", 46b", 46a'", 46b'"), wobei der Mastkörper einen Tragkörper (35; 35'; 35"; 35"') und einen Führungskörper (37; 37'; 37"; 37'") umfasst, zwischen welchen in Längsrichtung des Mastes (2; 2'; 2"; 2"') eine Teilungsebene (48) verläuft und welche an der Teilungsebene (48) über Verbindungselemente (36) oder Fügeverbindungen zum Mastkörper miteinander verbunden sind, und wobei die Hubvorrichtung (3) zumindest einen Zugmitteltrieb (45) und zumindest einen durch diesen entlang der Führungen (46a, 46b; 46a', 46b', 46a", 46b", 46a"', 46b"') verstellbaren Hubwagen (60) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich zwei Führungen (46a, 46b; 46a', 46b', 46a", 46b", 46a"', 46b'") zur Seitenführung des Hubwagens (60) vorgesehen sind, wovon eine erste Führung (46a; 46a', 46a", 46a'") und eine zweite Führung (46b; 46b', 46b", 46b'") jeweils am Führungskörper (37; 37'; 37"; 37'") ausgebildet sind und jede der Führungen (46a, 46b; 46a', 46b', 46a", 46b", 46a"', 46b'") Führungsbahnen (47a, 47b, 47c; 47a', 47b', 47c'; 47a", 47b"; 47a'", 47b"', 47c'") ausbilden, die zwischen sich einen Winkel (49) einschließen und an denen der Hubwagen (60) gelagert ist, wobei ein Zugmittel (55) mit seinem ersten Trum durch den hohlprofilförmigen Mastkörper und mit seinem zweiten Trum zwischen den beiden Führungen (46a, 46b; 46a', 46b', 46a", 46b", 46a'", 46b'") geführt ist.
Mast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugmitteltrieb (45) Umlenkräder (61, 62), ein um diese geführtes Zugmittel (55) und einen Hubantrieb (63) aufweist, wobei sowohl die Umlenkräder (61, 62) als auch der Hubantrieb (63) am Mast (2; 2'; 2"; 2'") gelagert sind.
Mast nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mastkörper über Profilwände (22a, 22b; 22a', 22b'; 22a", 22b"; 22a'", 22b'") auf Abstand angeordnete Tragprofile (21a, 21b; 21 a', 21b'; 21 a", 21b"; 21a'", 21b'") aufweist und dass Lagerachsen (66, 67) der Umlenkräder (61, 62) zwischen den Tragprofilen (21a, 21b; 2 1 a', 21b'; 21 a", 21b"; 21a'", 21b'") angeordnet sind.
Mast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugmitteltrieb (45) Umlenkräder (61, 62), ein um diese geführtes Zugmittel (55) und einen Hubantrieb (63) aufweist, wobei der Mast (2; 2'; 2"; 2'") mit den Umlenkrädern (61, 62) und dem Zugmittel (55) eine erste Baueinheit und das Fahrwerk (4) eine zweite Baueinheit bilden und dass der Hubantrieb (63) am Fahrwerk (4) des Handhabungsgerätes (1) angeordnet und über einen Koppeltrieb mit einem der Umlenkräder (61) verbindbar ist.
Mast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungen (46a, 46b; 46a', 46b', 46a", 46b", 46a'", 46b'") jeweils drei Führungsbahnen (47a, 47b, 47c; 47a', 47b', 47c'; 47a"', 47b'", 47c'") ausbilden, wovon eine erste und zweite Führungsbahn (47a, 47b; 47a', 47b'; 47a"', 47b'") mit Abstand parallel verlaufen und eine diese verbindende dritte Führungsbahn (47c; 47c'; 47c"') orthogonal zur ersten und zweiten Führungsbahn (47a, 47b; 47a', 47b'; 47a"', 47b"') verläuft.
Mast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Führung (46a,; 46a', 46a"; 46a"') und die zweite Führung (46b; 46b', 46b", 46b'") jeweils an der Teilungsebene (48) auf einer Seite vorstehend am Führungskörper (37; 37'; 37"; 37'") ausgebildet sind.
Mast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (35; 35'; 35"; 35"') etwa U-förmig ausgebildet ist und mit Abstand parallel verlaufende erste und zweite Profilwände (22a, 22b; 22a', 22b'; 22a", 22b"; 22a"', 22b"') sowie das Tragprofil (21b; 21b'; 21b"; 21b'") aufweist, welche durch Verbindungselemente (38) oder Fügeverbindungen miteinander verbunden sind.
Mast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskörper (37; 37'; 37"; 37'") zwischen den Führungen (46a, 46b; 46a', 46b', 46a", 46b", 46a'", 46b'") ein diese verbindendes Tragprofil (21a; 21 a'; 21 a"; 21a'") ausbildet, wobei die Führungen (46a, 46b; 46a', 46b', 46a", 46b", 46a'", 46b"') in einem, zumindest um die Breite (52) des Zugmitteltriebs (55) entsprechenden Mittenabstand (53) in Längsrichtung des Mastkörpers parallel verlaufen.
Mast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (35; 35'; 35"; 35'") an zumindest einer der ersten und zweiten Profilwände (22a, 22b; 22a', 22b'; 22a", 22b"; 22a'", 22b'") Ausnehmungen (57) aufweist, die eine Aufstiegshilfe (58) ausbilden.
Mast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubwagen (60) einen auf den Führungsbahnen (47a, 47b, 47c; 47a', 47b', 47c'; 47a", 47b"; 47a"', 47b'", 47c'") über Führungsräder (83a, 83b, 84a, 84b, 85a, 85b) gelagerten Hubrahmen (86) und ein über eine Stellvorrichtung (89) relativ zum Hubrahmen (86) auf eine Bezugsebene einstellbares Aufnahmegestell (96) aufweist.
Mast nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zwischen dem Hubrahmen (86) und dem Aufnahmegestell (96) eine Arretiervorrichtung (93) zum Fixieren des Aufnahmegestells (96) in einer auf die Bezugsebene eingestellten Bezugslage angeordnet ist.
Mast nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubwagen (60) ein Montageelement (81) aufweist und das Montageelement (81) über eine Befestigungsvorrichtung (82) an einer, die Enden des Zugmittels (55) verbindenden Spannvorrichtung (71) befestigbar ist.
Mast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubwagen (60) einen auf den Führungsbahnen (47a, 47b, 47c; 47a', 47b', 47c'; 47a", 47b"; 47a"', 47b"', 47c'") über Führungsräder (83a, 83b, 84a, 84b, 85a, 85b) gelagerten Hubrahmen (86) und ein Aufnahmegestell (96) aufweist, welches Aufnahmegestell (96) relativ zueinander verstellbare, mechanische Montageschnittstellen (99) umfasst, auf denen verschiedene Lastaufnahmevorrichtungen (106) montierbar sind.
Handhabungsgerät (1), insbesondere Regalförderfahrzeug, mit zumindest einem Fahrwerk (4) und einem an diesem befestigten Mast (2; 2'; 2"; 2'"), dadurch gekennzeichnet, dass der Mast (2; 2'; 2"; 2'") nach einem der Ansprüche 1 bis 13 ausgebildet ist.
Handhabungsgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Mast (2; 2'; 2"; 2"') durch lösbare Verbindungselemente (26) mit dem Fahrwerk (4) verbunden ist.
Handhabungsgerät nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmegestell (96) mit gegenseitigem Abstand (97) parallel angeordnete Tragarme (87) aufweist, wobei der Abstand (97) zwischen den Tragarmen (87) größer ist als eine Breite des Fahrwerkes (4), sodass die Tragarme (87) seitlich zum Fahrwerk (4) bis unter eine zwischen dem Mast (2; 2'; 2"; 2"') und dem Fahrwerk (4) ausgebildete Montageebene (25) bewegbar sind.