WO2023030872A1 - Regalbediengerät mit winkelausgleich für ein hochregallager - Google Patents

Regalbediengerät mit winkelausgleich für ein hochregallager Download PDF

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WO2023030872A1
WO2023030872A1 PCT/EP2022/072801 EP2022072801W WO2023030872A1 WO 2023030872 A1 WO2023030872 A1 WO 2023030872A1 EP 2022072801 W EP2022072801 W EP 2022072801W WO 2023030872 A1 WO2023030872 A1 WO 2023030872A1
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WO
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storage
load handling
holder
connecting element
handling device
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PCT/EP2022/072801
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Karl Robert Hofmann
Martin LÜBKE
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Amova Gmbh
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02—Storage devices
    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B65G1/0407—Storage devices mechanical using stacker cranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G63/00—Transferring or trans-shipping at storage areas, railway yards or harbours or in opening mining cuts; Marshalling yard installations
    • B65G63/002—Transferring or trans-shipping at storage areas, railway yards or harbours or in opening mining cuts; Marshalling yard installations for articles
    • B65G63/004—Transferring or trans-shipping at storage areas, railway yards or harbours or in opening mining cuts; Marshalling yard installations for articles for containers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
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    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/07—Floor-to-roof stacking devices, e.g. "stacker cranes", "retrievers"
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    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
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    • B66F9/12—Platforms; Forks; Other load supporting or gripping members
    • B66F9/14—Platforms; Forks; Other load supporting or gripping members laterally movable, e.g. swingable, for slewing or transverse movements
    • B66F9/141—Platforms; Forks; Other load supporting or gripping members laterally movable, e.g. swingable, for slewing or transverse movements with shuttle-type movement

Definitions

  • the invention relates to a storage and retrieval device with angle compensation for a high-bay warehouse.
  • a high-bay warehouse usually consists of a row of shelves arranged next to one another, with each individual shelf having a plurality of shelf compartments lying next to one another in its longitudinal direction and in the vertical direction.
  • Storage and retrieval devices in particular automated storage and retrieval devices, are known from the prior art for storing and retrieving stored goods from one of these shelves and for handling the stored goods in the high-bay warehouse or with an external means of transport.
  • these stacker cranes can exchange stored goods with an external means of transport.
  • External means of transport here are, for example, trucks, terminal trucks, autonomous means of transport or rail-bound means of transport.
  • the means of transport When handling stored goods with a means of transport, the means of transport heads for a transfer area previously defined for the exchange.
  • the storage and retrieval device takes a suitable position within the high-bay warehouse, in particular a warehouse aisle, and establishes a connection with the stored goods. This is usually done at three or more attachment points of a load handling device of the storage and retrieval device with the complementary attachment points of the stored goods. The stored goods are then brought to their position in the high rack and stored there.
  • WO2017/158034 A1 discloses a storage and retrieval device for a high-bay warehouse.
  • This stacker crane is suitable for transporting and handling stored goods within a high-bay warehouse.
  • the stacker crane is also suitable for exchanging stored goods with external means of transport.
  • the stacker crane has a base frame that can move within a storage aisle of the high rack.
  • a lifting frame is fastened in the base frame by means of a cable suspension, with a load handling device also being connected to the lifting frame.
  • the lifting frame is arranged to be movable in the vertical plane relative to the base frame for storing or removing the stored goods from the shelf compartment.
  • the load handling device can be lowered in the vertical direction.
  • the horizontal movements are made possible by a telescopic structure of the load handling device, which creates the connection between the lifting frame and the stored goods.
  • the vertical movement is realized by a cable drive between the base frame and the lifting frame.
  • the load handling device has attachment points for connection to the stored goods.
  • the attachment points of the load handling device and the stored goods span a fastening level. To connect the complementary attachment points, the two planes must be brought into line.
  • a disadvantage of this device is that the storage and retrieval device is not able to position deviations between the attachment points of the load handling device and those of the stored goods from a rotation of the Attachment level to at least one, preferably exactly one of the three main axes results to compensate.
  • This rotation can occur if, for example, the storage area of a truck is not parallel to the storage level of the high-bay warehouse or the truck is crooked in the aisle to the high-bay warehouse. If a tolerance of the deviation is exceeded, it is no longer possible to connect the load handling device to the stored goods.
  • the object of the invention is therefore to further develop a known storage and retrieval device such that positional deviations of the attachment points, in particular positional deviations resulting from rotation, are better compensated and thus a connection between the load handling device and the stored goods is also made possible in the event of such deviations.
  • the object of the invention is achieved by a storage and retrieval device with the features of claim 1 and the method for handling stored goods by means of a storage device with the features of claims 11 and 12.
  • a storage and retrieval device for a high-bay warehouse has a lifting frame for at least one holder, one holder and at least three connecting elements.
  • the holder has at least two first areas arranged on opposite sides of the load-carrying means, each of the two first areas of the load-carrying means having at least one attachment point for attaching a respective connecting element.
  • One of the first two areas has a further fastening point for fastening a further connecting element.
  • Second areas are arranged on the load-carrying means on two opposite sides of the load-carrying means, each of the two second areas of the load-carrying means having at least one attachment point for attaching a respective connecting element.
  • One of the two second areas has a further fastening point for fastening a further connecting element.
  • a single connecting element is connected to both the lifting device and the lifting device at the attachment points.
  • the attachment between the load handling device and the connecting element is designed to be movable about the attachment point, and the attachment between the load handling device and the connecting element is also designed to be movable about the attachment point. Movable within the meaning of the invention means that at least one rotation of the connecting element about the attachment point is possible.
  • Such a movable connection of the mount to the load-carrying means enables the load-carrying means to move in a rotating manner relative to the mount.
  • the load handling device can rotate about a horizontal axis and a vertical axis.
  • the load handling device can also be connected to stored goods that have a rotated position that deviates from the ideal position.
  • angular deviations or rotations about one of the main axes can be compensated for in a particularly simple manner.
  • At least one connecting element is designed to be rigid in order to transmit a movement rotating about the fastening point of the holder to the load handling device.
  • Rigid in the sense of the invention means that the connecting element transmits a torque about the attachment point on the load handling device to the load handling device can.
  • the connecting element can be designed, for example, as flat steel, round or square tube, lattice structure or honeycomb. If a force acts on a connecting element designed in this way with a bracket fixed on the lifting frame, this causes the load-carrying means to move out of its rest position. Depending on the direction and size of the force, the load handling device can be rotated around one or more axes.
  • At least one drive is connected to the rigid connecting element for rotating the connecting element about the attachment point.
  • a drive means not only the engine, but also combinations of engine, transmission and other transmissions. These drives are preferably connected to the control or regulation of the stacker crane.
  • Linear drives, in particular hydraulic drives, have the advantage here that they can easily introduce a directed force for rotating the connecting element about the fastening point of the holder.
  • a lever arm is arranged between the drive and the connecting element. If the drive does not act directly on the connecting element, but rather by means of a lever on the connecting element, the force required to move the load handling device from its rest position is reduced. This is particularly advantageous when the load handling device is connected to stored goods.
  • the length of at least one connecting element can preferably be changed.
  • a change in length can be effected, for example, by a hydraulic cylinder or by appropriately connected toothed racks with a gear and drive. Since the fastening points of the load-carrying device are located on a curved shell surface when the load-carrying device rotates about its horizontal and/or vertical axis, a length-adjustable Connection element the size or shape of the shell surface can be changed. As a result, larger angular misalignments relative to the bearing plane can be compensated.
  • connecting elements preferably connect the load handling device and the holder to one another. This serves in particular for safety, since there is redundancy if a connecting element fails. Sufficient redundancy must be ensured against the failure of a connecting element, particularly when stored goods, such as sea containers, are loaded with high loads.
  • the holder is preferably designed in the form of a rolling frame, more preferably as a trolley.
  • the bracket on the lifting frame of the stacker crane can be moved in a horizontal plane. This increases the possibility of compensating for misalignments in the horizontal plane.
  • the lifting frame for the holder preferably has at least one, more preferably at least two, rails.
  • the bracket is movably arranged on the rails relative to the lifting frame. The rails make it easier to move the bracket along the lift frame and reduce wear and tear on the lift frame.
  • the lifting frame of the storage and retrieval device preferably has two holders, each with a load handling device. This arrangement also makes it possible to handle storage goods with variable widths in relation to the stacker crane.
  • the object of the invention is achieved by a method for handling stored goods with a storage and retrieval device having the features according to claim 10.
  • the method for picking up a storage item is carried out by means of a storage and retrieval device according to one of claims 1 to 9. The following steps are carried out:
  • Picking up in the sense of the invention means that all work steps are carried out that are necessary to establish a secure connection between the load and the load handling attachment.
  • the rotation of the load handling device can be done manually or by means of a drive that is connected, for example, to the controller of the storage and retrieval device.
  • the type of rotation or direction of rotation can also be specified manually or by means of a suitable controller.
  • a suitable sensor technology cameras with image evaluation, measuring laser or similar, records the position of the stored goods or the connecting elements of the stored goods and the control determines, if necessary, the necessary rotation to correct the determined deviation based on the recorded data.
  • the method for depositing a storage item is carried out by means of a storage and retrieval device according to one of claims 1 to 9. The following steps are carried out:
  • Loosening in the sense of the invention means that all work steps are carried out that are necessary to separate the connection between the stored goods and the load handling device.
  • the rotation of the load handling device can be done manually or by means of a drive that is connected, for example, to the controller of the storage and retrieval device.
  • the type of rotation or direction of rotation can also be specified manually or by means of a suitable controller.
  • a suitable sensor technology cameras with image evaluation, measuring laser or similar, records the position of the storage area of the stored goods and the control determines, if necessary, the necessary rotation to correct the determined deviation based on the recorded data.
  • Fig. 1 Overview of a high-bay warehouse with a
  • Fig. 2 Bracket with load handling device in the rest position
  • Fig. 3 Bracket with load handling device with rotation in one
  • Fig. 4 Bracket with load handling device with rotation compensation and height compensation.
  • FIG. 1 shows a high-bay warehouse 2 with a stacker crane 1 .
  • the storage and retrieval device 1 can move stored goods 11 , such as shipping containers, both horizontally and vertically within the aisle between two high racks. Below the aisle there are one or more defined transfer area(s) for exchanging stored goods 11 with an external means of transport. External means of transport can be, for example: rail-bound means of transport, free-moving means of transport, in particular trucks, terminal trucks or autonomously driving transport vehicles.
  • the storage and retrieval device 1 moves to the corresponding shelf compartment and removes the stored goods 11, here a container, from the compartment or places it in the compartment.
  • the storage goods 11 are exchanged with the means of transport below the high-bay warehouse 2 in a so-called traffic level.
  • the transfer areas are located on the vertical outer surfaces of the high-bay warehouse 2.
  • FIG. 2 shows a holder 4 with an associated load handling device 7 , the holder 4 being movable along the guide rails 10 on the guide rails 10 arranged on the lifting frame 3 .
  • the movement of the holder 4 takes place, for example, with a drive connected to the controller of the storage and retrieval device 1 .
  • the mount 4 has two first areas 43,44 on opposite sides of the mount 41,42, each with two attachment points 431,441 for a respective associated connecting element 5,6.
  • the load handling device 7 has also on opposite sides of the load handling device 71, 72 two second areas 73,74 with attachment points 731, 741 to which the connecting elements 5.6 are attached.
  • two connecting elements 5 , 6 arranged on opposite sides are connected to a lever arm 9 and a hydraulic cylinder acting as a linear drive 8 acts on this lever arm 9 .
  • the hydraulic cylinder is attached in such a way that the piston can move in both directions around a zero position. This makes it possible to move or rotate the load handling device 7 in the directions indicated by the arrows.
  • the attachment points of the load handling device 731, 741 are then moved on a curved surface. With sufficiently small movements on this spherical surface, the resulting relative change in height of the attachment points 731, 741 is negligible.
  • FIG. 3 shows the holder 4 according to FIG. 2 and the load handling device 7 in a deflected position.
  • the container 11 indicated below can be connected to the attachment points 731 , 741 by this position offset of the attachment points 731 , 741 of the load handling device 7 compared to the original position of the attachment points 731 , 741 of the load handling device 7 .
  • FIG. 4 shows an embodiment in which the connecting elements 5, 6 between the holder 4 and the load handling device 7 can be moved and changed in length. This is particularly advantageous when the offsets between the attachment points of the load handling device 7 and the stored goods 11 are very large.
  • the large rotation of the load handling device 7 required for the connection generates a large relative height offset of the attachment points 731, 741. This height offset can then be compensated by the change in length L of the connecting elements 5.6.
  • Table 1 Designations in figures

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Regalbediengerät (1) mit Winkelausgleich für ein Hochregallager (2). Durch eine bewegliche Befestigung des Lastaufnahmemittels (7) an der Halterung (7) können Lageabweichungen zwischen den komplementären Befestigungsmitteln des Lagergutes und des Lastaufnahmemittels ausgeglichen werden.

Description

03.08.2022 KR.CB 41 404
AMOVA GMBH, Wiesenstraße 30, 57271 Hilchenbach
Titel:
REGALBEDIENGERÄT MIT WINKELAUSGLEICH FÜR EIN HOCHREGALLAGER
Gegenstand:
Die Erfindung betrifft ein Regalbediengerät mit Winkelausgleich für ein Hochregallager.
Stand der Technik:
Ein Hochregallager besteht üblicherweise aus einer Reihe von nebeneinander angeordneten Regalen, wobei das jeweilige einzelne Regal in seiner Längsrichtung und in der Höhenrichtung mehrere nebeneinander liegende Regalfächer aufweist. Zum Ein- bzw. Auslagern eines Lagergutes aus einem dieser Regalfächer und den Umschlag des Lagergutes in dem Hochregallager bzw. mit einem externen Verkehrsmittel sind Regalbediengeräte, insbesondere automatisierte Regalbediengeräte, aus dem Stand der Technik bekannt. An definierten Übergabebereichen können diese Regalbediengeräte ein Lagergut mit einem externen Verkehrsmittel austauschen. Externe Verkehrsmittel sind hier beispielsweise LKWs, Terminal-Trucks, autonom fahrende Transportmittel oder schienengebundene Verkehrsmittel.
Bei dem Umschlag eines Lagergutes mit einem Verkehrsmittel steuert das Verkehrsmittel einen für den Austausch vorab definierten Übergabebereich an. Das Regalbediengerät nimmt eine dazu passende Position innerhalb des Hochregallagers, insbesondere einer Lagergasse, ein und stellt eine Verbindung mit dem Lagergut her. Dies erfolgt üblicherweise an drei oder mehr Befestigungspunkten eines Lastaufnahmemittels des Regalbediengerätes mit den komplementären Befestigungspunkten des Lagergutes. Anschließend wird das Lagergut an seine Position im Hochregal gebracht und dort eingelagert.
Aus der WO2017/158034 A1 ist beispielsweise ein Regalbediengerät für ein Hochregallager bekannt. Dieses Regalbediengerät ist geeignet zum Transportieren und Umschlagen von einem Lagergut innerhalb eines Hochregallagers. Weiterhin ist das Regalbediengerät auch dazu geeignet, Lagergüter mit externen Verkehrsmitteln auszutauschen. Das Regalbediengerät weist dazu einen Grundrahmen auf, der sich innerhalb einer Lagergasse des Hochregals bewegen kann. Im Grundrahmen ist ein Hubrahmen mittels einer Seilaufhängung befestigt, wobei weiterhin ein Lastaufnahmemittel mit dem Hubrahmen verbunden ist. Der Hubrahmen ist zum Ein- bzw. Auslagern des Lagergutes aus dem Regalfach in vertikaler Ebene gegenüber dem Grundrahmen beweglich angeordnet. Darüber hinaus kann, um das Lagergut an ein externes Verkehrsmittel zu übergeben, das Lastaufnahmemittel in der vertikalen Richtung abgesenkt werden. Die horizontalen Bewegungen werden durch eine teleskopartige Struktur des Lastaufnahmemittels ermöglicht, die die Verbindung zwischen dem Hubrahmen und dem Lagergut herstellt. Die Vertikale Bewegung wird durch einen Seiltrieb zwischen Grundrahmen und Hubrahmen verwirklicht. Das Lastaufnahmemittel weist dabei Befestigungspunkte zur Verbindung mit dem Lagergut auf. Die Befestigungspunkte des Lastaufnahmemittels sowie des Lagergutes spannen eine Befestigungsebene auf. Zur Verbindung der komplementären Befestigungspunkte müssen die beiden Ebenen in Deckung gebracht werden.
Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, dass das Regalbediengerät nicht in der Lage ist, Positionsabweichungen zwischen den Befestigungspunkten des Lastaufnahmemittels und denen des Lagergutes, die aus einer Rotation der Befestigungsebene um wenigstens eine, vorzugsweise genau eine der drei Hauptachsen resultiert, auszugleichen. Diese Rotation kann vorkommen, wenn beispielsweise die Lagerfläche eines LKWs nicht parallel zur Lagerebene des Hochregallagers oder der LKW schief in der Gasse zu den Hochregallagern steht. Bei Überschreiten einer Toleranz der Abweichung ist eine Verbindung des Lastaufnahmemittels mit dem Lagergut nicht mehr möglich.
Aufgabe der Erfindung:
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein bekanntes Regalbediengerät dahingehend weiterzuentwickeln, dass Positionsabweichungen der Befestigungspunkte, insbesondere aus einer Rotation resultierende Positionsabweichungen, besser ausgeglichen und somit eine auch Verbindung zwischen Lastaufnahmemittel und Lagergut bei derartigen Abweichungen ermöglicht wird.
Erfindung:
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Regalbediengerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und dem Verfahren zum Umschlagen eines Lagergutes mittels eines Lagerbediengerätes mit den Merkmalen der Ansprüche 11 und 12.
Ein Regalbediengerät für ein Hochregallager weist einen Hubrahmen für zumindest eine Halterung, eine Halterung und zumindest drei Verbindungselemente auf. Die Halterung weist zumindest zwei auf jeweils gegenüberliegenden Seiten des Lastaufnahmemittels angeordnete erste Bereiche auf, wobei jeder der beiden ersten Bereiche des Lastaufnahmemittels zumindest ein Befestigungspunkt zum Befestigen jeweils eines Verbindungselementes aufweist. Einer der beiden ersten Bereiche weist einen weiteren Befestigungspunkt zum Befestigen eines weiteren Verbindungselementes auf. An dem Lastaufnahmemittel sind auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Lastaufnahmemittels zweite Bereiche angeordnet, wobei jeder der beiden zweiten Bereiche des Lastaufnahmemittels zumindest ein Befestigungspunkt zum Befestigen jeweils eines Verbindungselementes aufweist. Einer der beiden zweiten Bereiche weist einen weiteren Befestigungspunkt zum Befestigen eines weiteren Verbindungselementes auf.
Ein einzelnes Verbindungselement ist sowohl mit dem Lastaufnahmemittel als auch dem Lastaufnahmemittel an den Befestigungspunkten verbunden. Die Befestigung zwischen Lastaufnahmemittel und dem Verbindungselement ist dabei um den Befestigungspunkt beweglich ausgebildet, und die Befestigung zwischen Lastaufnahmemittel und dem Verbindungselement ist ebenfalls um den Befestigungspunkt beweglich ausgebildet. Beweglich im Sinne der Erfindung bedeutet, dass zumindest eine Rotation des Verbindungselementes um den Befestigungspunkt möglich ist.
Eine derartige bewegliche Verbindung der Halterung mit dem Lastaufnahmemittel ermöglicht es dem Lastaufnahmemittel, sich gegenüber der Halterung rotierend zu bewegen. Das Lastaufnahmemittel kann dadurch um eine horizontale Achse und eine vertikale Achse rotieren. Das Lastaufnahmemittel kann dadurch auch mit einem Lagergut verbunden werden, dass eine zur Idealposition abweichende, rotierte Position aufweist. Insbesondere Winkelabweichungen oder Rotationen um eine der Hauptachsen können hierdurch besonders einfach ausgeglichen werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindungen sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 10 aufgeführt. Zumindest ein Verbindungselement ist starr ausgebildet zum Übertragen einer um den Befestigungspunkt der Halterung rotierenden Bewegung auf das Lastaufnahmemittel. Starr im erfindungsgemäßen Sinne bedeutet, dass das Verbindungselement ein Drehmoment um den Befestigungspunkt am Lastaufnahmemittel auf das Lastaufnahmemittel übertragen kann. Das Verbindungselement kann beispielsweise als Flachstahl, Rund- oder Vierkantrohr, Gitterstruktur oder wabenförmig ausgebildet sein. Wirkt eine Kraft auf ein derartig ausgebildetes Verbindungselement bei einem auf dem Hubrahmen fixierten Halterung, führt dies dazu, dass sich das Lastaufnahmemittel aus seiner Ruhelage bewegt. In Abhängigkeit von der Richtung und Größe der Kraft kann das Lastaufnahmemittel gezielt um eine oder mehrere Achsen rotiert werden.
Zumindest ein Antrieb, vorzugsweise ein Linearantrieb, ist mit dem starren Verbindungselement verbunden zum Rotieren des Verbindungselementes um den Befestigungspunkt. Unter einen Antrieb wird im erfindungsgemäßen Sinne nicht nur der Motor, sondern auch Kombinationen aus Motor, Getriebe und anderen Übersetzungen verstanden. Diese Antriebe sind bevorzugt mit der Steuerung oder Regelung des Regalbediengerätes verbunden. Linearantriebe, insbesondere Hydraulikantriebe, haben hier den Vorteil, dass diese einfach eine gerichtete Kraft zur Rotation des Verbindungselementes um den Befestigungspunkt der Halterung einbringen können.
Bevorzugt ist, wenn ein Hebelarm zwischen dem Antrieb und dem Verbindungselement angeordnet ist. Wirkt der Antrieb nicht direkt auf das Verbindungselement, sondern mittels eines Hebels auf das Verbindungselement, wird die notwendige Kraft zum Bewegen des Lastaufnahmemittels aus seiner Ruhelage reduziert. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Lastaufnahmemittel mit einem Lagergut verbunden ist.
Vorzugsweise ist die Länge zumindest eines Verbindungselementes änderbar. Eine Längenänderung kann beispielsweise durch einen Hydraulikzylinder oder durch entsprechend verbundene Zahnstangen mit Getriebe und Antrieb erfolgen. Da sich die Befestigungspunkte des Lastaufnahmemittels bei einer Rotation des Lastaufnahmemittels um seine horizontale und/oder vertikale Achse auf einer gekrümmten Schalenoberfläche liegen, kann mittels eines längenänderbaren Verbindungselementes die Größe bzw. Form der Schalenoberfläche geändert werden. Dadurch sind größere Winkelfehlstellungen gegenüber der Lagerebene ausgleichbar.
Bevorzugt verbinden mehr als drei, noch mehr bevorzugt mehr als vier, Verbindungselemente das Lastaufnahmemittel und die Halterung miteinander. Dies dient insbesondere der Sicherheit, da bei Versagen eines Verbindungselementes eine Redundanz besteht. Insbesondere wenn Lagergüter, bspw. Seecontainer, mit hohen Lasten beladen sind, muss eine ausreichende Redundanz gegen Versagen eines Verbindungselementes sichergestellt sein.
Die Halterung ist vorzugsweise in Form eines Rollrahmens, mehr bevorzugt als Laufkatze, ausgebildet. Dadurch ist die Halterung an dem Hubrahmen des Regalbediengerätes in einer horizontalen Ebene beweglich. Hierdurch erweitert sich die Möglichkeit, Fehlstellungen in der horizontalen Ebene auszugleichen.
Der Hubrahmen für die Halterung weist bevorzugt zumindest eine, mehr bevorzugt zumindest zwei, Fahrschienen auf. Die Halterung ist an den Fahrschienen gegenüber dem Hubrahmen beweglich angeordnet. Die Fahrschienen erleichtern das Bewegen der Halterung entlang des Hubrahmens und reduzieren den Verschleiß am Hubrahmen.
Die Hubrahmen des Regalbediengerätes weist bevorzugt zwei Halterungen mit jeweils einem Lastaufnahmemittel auf. Diese Anordnung ermöglicht es auch, Lagergüter mit variabler Breite in Bezug auf das Regalbediengerät umzuschlagen.
Weiterhin wird die Aufgabe der Erfindung gelöst durch ein Verfahren zum Umschlagen eines Lagergutes mit einem Regalbediengerät mit den Merkmalen gemäß des Anspruchs 10. Das Verfahren zum Aufnehmen eines Lagergutes wird mittels eines Regalbediengeräts gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgeführt. Dabei werden die Schritte ausgeführt:
- Positionieren des Regalbediengerätes an einem definierten Übergabebereich, wobei ein Abstand zwischen dem Lastaufnahmemittel und dem Lagergut bestehen bleibt;
- Ausrichten des Lastaufnahmemittels durch Rotation um zumindest eine der Hauptachsen;
- Absenken des Regalbediengerätes zum Herstellen einer Verbindung zwischen Lastaufnahmemittel und Lagergut;
- Aufnehmen des Lagergutes.
Aufnehmen im erfindungsgemäßen Sinne bedeutet, dass alle Arbeitsschritte ausgeführt werden, die notwendig sind, eine sichere Verbindung zwischen der Last und dem Lastaufnahmemittel herzustellen. Die Rotation des Lastaufnahmemittels kann manuell erfolgen oder mittels eines Antriebes, der beispielsweise mit der Steuerung des Regalbediengerätes verbunden ist. Die Art der Rotation bzw. Richtung der Rotation kann ebenfalls manuell vorgegeben werden oder mittels einer geeigneten Steuerung erfolgen. Idealerweise erfasst eine geeignete Sensortechnik, Kameras mit Bildauswertung, Messlaser o.ä., die Position des Lagergutes oder der Verbindungselemente des Lagergutes und die Steuerung bestimmt, sofern notwendig, anhand der erfassten Daten die notwendige Rotation zur Korrektur der ermittelten Abweichung.
Das Verfahren zum Ablegen eines Lagergutes, gemäß des Anspruchs 11 , wird mittels eines Regalbediengeräts gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgeführt. Dabei werden die Schritte ausgeführt:
- Positionieren des Regalbediengerätes an einem definierten Übergabebereich, wobei ein Abstand zwischen dem Ablageort und dem Lagergut bestehen bleibt; - Ausrichten des Lagergutes durch Rotation des Lastaufnahmemittels um zumindest eine der Hauptachsen;
- Absenken des Regalbediengerätes zum Herstellen einer Verbindung zwischen Ablageort und Lagergut;
- Lösen der Verbindung zwischen dem Lastaufnahmemittel und dem Lagergut.
Lösen im erfindungsgemäßen Sinne bedeutet, dass alle Arbeitsschritte ausgeführt werden, die notwendig sind, die Verbindung zwischen dem Lagergut und dem Lastaufnahmemittel zu trennen. Die Rotation des Lastaufnahmemittels kann manuell erfolgen oder mittels eines Antriebes, der beispielsweise mit der Steuerung des Regalbediengerätes verbunden ist. Die Art der Rotation bzw. Richtung der Rotation kann ebenfalls manuell vorgegeben werden oder mittels einer geeigneten Steuerung erfolgen. Idealerweise erfasst eine geeignete Sensortechnik, Kameras mit Bildauswertung, Messlaser o.ä., die Position des Ablagebereiches des Lagergutes und die Steuerung bestimmt, sofern notwendig, anhand der erfassten Daten die notwendige Rotation zur Korrektur der ermittelten Abweichung.
Der Beschreibung der Erfindung sind die folgenden vier Figuren beigefügt:
Fig. 1 : Übersicht eines Hochregallagers mit einem
Regalbediengerät
Fig. 2: Halterung mit Lastaufnahmemittel in Ruhelage
Fig. 3: Halterung mit Lastaufnahmemittel mit Rotation in einer
Ebene
Fig. 4: Halterung mit Lastaufnahmemittel mit Rotationsausgleich und Höhenausgleich. Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die genannten Figuren in Form von Ausführungsbeispielen detailliert beschrieben. In allen Figuren sind gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Figur 1 zeigt ein Hochregallager 2 mit einem Regalbediengerät 1 . Das Regalbediengerät 1 kann Lagergut 11 , wie beispielsweise Seecontainer, innerhalb der Regalgasse zwischen zwei Hochregalen sowohl horizontal als auch vertikal bewegen. Unterhalb der Regalgasse befinden sich ein oder mehrere definierte(r) Übergabebereich(e) zum Austausch eines Lagergutes 11 mit einem externen Verkehrsmittel. Externe Verkehrsmittel können beispielsweise sein: schienengebundene Verkehrsmittel, freibewegliche Verkehrsmittel, insbesondere LKWs, Terminal-Trucks oder autonom fahrende Transportfahrzeuge. Zum Ein- und Auslagern eines Lagergutes 11 aus einem Regalfach bewegt sich das Regalbediengerät 1 zum entsprechenden Regalfach hin und entnimmt das Lagergut 11 , hier ein Container, aus dem Fach oder legt diesen in dem Fach ab. Der Austausch des Lagergutes 11 mit dem Verkehrsmittel erfolgt in dieser beispielhaften Ausführung unterhalb des Hochregallagers 2 in einer so genannten Verkehrsebene. In anderen Ausführungsformen von Hochregallagern 2 befinden sich die Übergabebereiche an den vertikalen Außenflächen des Hochregallagers 2.
Figur 2 zeigt eine Halterung 4 mit einem zugehörenden Lastaufnahmemittel 7, wobei die Halterung 4 auf an der Hubrahmen 3 angeordneten Fahrschienen 10 entlang der Fahrschienen 10 beweglich ist. Die Bewegung der Halterung 4 erfolgt beispielsweise mit einem mit der Steuerung des Regalbediengerät 1 verbundenen Antriebes.
Die Halterung 4 weist an gegenüberliegenden Seiten der Halterung 41 ,42 zwei erste Bereiche 43,44 auf mit jeweils zwei Befestigungspunkten 431 ,441 für jeweils ein zugehörendes Verbindungselement 5,6. Das Lastaufnahmemittel 7 weist ebenfalls an gegenüberliegenden Seiten des Lastaufnahmemittels 71 ,72 zwei zweite Bereiche 73,74 mit Befestigungspunkten 731 , 741 auf, an denen die Verbindungselemente 5,6 befestigt sind. Weiterhin sind zwei auf gegenüberliegenden Seiten angeordnete Verbindungselemente 5,6 mit einem Hebelarm 9 verbunden und auf diesen Hebelarm 9 wirkt jeweils ein Hydraulikzylinder als Linearantrieb 8 ein. Der Hydraulikzylinder ist hier so angebracht, dass der Kolben in beide Richtungen um eine Nulllage Bewegungen ausführen kann. Dadurch ist es möglich, das Lastaufnahmemittel 7 in die mit den Pfeilen angedeutete Richtungen zu bewegen bzw. zu rotieren. Die Befestigungspunkte des Lastaufnahmemittels 731 ,741 werden dann auf einer gewölbten Fläche bewegt. Bei hinreichend kleinen Bewegungen auf dieser Kugelfläche ist die dadurch entstehende relative Höhenänderung der Befestigungspunkte 731 ,741 vernachlässigbar.
Figur 3 zeigt die Halterung 4 entsprechend der Figur 2 und das Lastaufnahmemittel 7 in einer ausgelenkten Position. Der darunter angedeutete Container 11 kann durch diesen Positionsversatz der Befestigungspunkte 731 ,741 des Lastaufnahmemittels 7 gegenüber der Ursprungslage der Befestigungspunkte 731 ,741 des Lastaufnahmemittels 7 mit den Befestigungspunkten 731 ,741 verbunden werden.
Figur 4 zeigt eine Ausführungsform bei der die Verbindungselemente 5, 6 zwischen der Halterung 4 und dem Lastaufnahmemittel 7 beweglich und in der Länge änderbar sind. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Versätze zwischen den Befestigungspunkten des Lastaufnahmemittels 7 und des Lagergutes 11 sehr groß sind. Die zum Verbinden notwendige große Rotation des Lastaufnahmemittels 7 erzeugt einen großen relativen Höhenversatz der Befestigungspunkte 731 ,741. Dieser Höhenversatz kann dann durch die Längenänderung L der Verbindungselemente 5,6 ausgeglichen werden. Tabelle 1 : Bezeichnungen in Figuren
Nummer Beschreibung
1 Regalbediengerät
2 Hochregallager
3 Hubrahmen
4 Halterung
41 Seite Halterung
42 Seite Halterung
43 Bereich Seite Halterung
431 Befestigungspunkt
44 Bereich Seite Halterung
441 Befestigungspunkt
5 Verbindungselement
6 Verbindungselement
7 Lastaufnahmemittel
71 Seite Lastaufnahmemittel
72 Seite Lastaufnahmemittel
73 Bereich Seite Lastaufnahmemittel
731 Befestigungspunkt
74 Bereich Seite Lastaufnahmemittel
741 Befestigungspunkt
8 Antrieb
9 Hebelarm
10 Fahrschiene
11 Lagergut x,y,z Hauptachsen
L Länge

Claims

Patentansprüche:
1. Regalbediengerät (1 ) für ein Hochregallager (2), aufweisend
- einen Hubrahmen (3) für zumindest eine Halterung (4);
- eine Halterung (4) aufweisend zumindest zwei auf jeweils gegenüberliegenden Seiten (41 ,42) der Halterung (4) angeordnete erste Bereiche (43,44), wobei jeder der beiden ersten Bereiche (43,44) der Halterung (4) zumindest einen Befestigungspunkt (431 ,441 ) aufweist zum Befestigen jeweils eines Verbindungselementes (5,6) und einer der beiden ersten Bereiche (43,44) einen weiteren Befestigungspunkt aufweist zum Befestigen eines weiteren Verbindungselementes (5,6);
- ein Lastaufnahmemittel (7), vorzugsweise ein Teleskoptisch, mit zwei auf gegenüberliegenden Seiten (71 ,72) des Lastaufnahmemittels (7) angeordneten zweiten Bereichen (73,74), wobei jeder der beiden zweiten Bereiche (73,74) des Lastaufnahmemittels (7) zumindest einen Befestigungspunkt (731 ,741 ) aufweist zum Befestigen jeweils eines Verbindungselementes (5,6) und einer der beiden zweiten Bereiche (43,44) einen weiteren Befestigungspunkt aufweist zum Befestigen eines weiteren Verbindungselementes (5,6);
- zumindest drei Verbindungselemente (5,6), wobei ein einzelnes Verbindungselement (5,6) mit der Halterung (4) und dem Lastaufnahmemittel (7) an den Befestigungspunkten (431 ,441 ,731 ,741 ) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Befestigung zwischen Halterung (4) und Verbindungselement (5,6) um den Befestigungspunkt beweglich ist; und
- die Befestigung zwischen Lastaufnahmemittel (7) und Verbindungselement (5,6) um den Befestigungspunkt beweglich ist. Regalbediengerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Verbindungselement (5,6) starr ausgebildet ist zum Übertragen einer um den Befestigungspunkt der Halterung (431 ,441 ) rotierenden Bewegung auf den Lastaufnahmemittel (7). Regalbediengerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Antrieb (8), vorzugsweise ein Linearantrieb, mit dem starren Verbindungselement (5,6) verbunden ist zum Rotieren des Verbindungselementes (5,6) um den Befestigungspunkt der Halterung (431 ,441 ). Regalbediengerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hebelarm (9) zwischen dem Antrieb (8) und dem Verbindungselement (5,6) angeordnet ist, wobei sich der Hebelarm (9) vorzugsweise an der Halterung abstützt. Regalbediengerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (L) zumindest eines Verbindungselementes (5,6) änderbar ist. Regalbediengerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als 3, vorzugsweise mehr als 4 Verbindungselemente (5,6) die Halterung (4) und das Lastaufnahmemittel (7) miteinander verbinden. Regalbediengerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (4) in Form eines Rollrahmens, vorzugsweise Laufkatze ausgebildet ist. Regalbediengerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
- der Hubrahmen (3) für die Halterung (4) zumindest eine, vorzugsweise zumindest zwei Fahrschienen (10) aufweist; und
- die Halterung (4) an den Fahrschienen (10) gegenüber dem Hubrahmen (3) beweglich angeordnet ist. Regalbediengerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubrahmen (3) zwei Halterungen (4) mit jeweils einem Lastaufnahmemittel (7) aufweist. Verfahren zum Aufnehmen eines Lagergutes mit einem Regalbediengerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte ausgeführt werden:
- Positionieren des Regalbediengerätes (1 ) an einem definierten Übergabebereich, wobei ein Abstand zwischen dem Lastaufnahmemittel (7) und dem Lagergut (11) bestehen bleibt;
- Ausrichten des Lastaufnahmemittels (7) durch Rotation um zumindest eine der Hauptachsen (x,y,z);
- Absenken des Regalbediengerätes (1 ) zum Herstellen einer Verbindung zwischen Lastaufnahmemittel (7) und Lagergut (11 );
- Aufnehmen des Lagergutes (11 ).
14 Verfahren zum Ablegen eines Lagergutes mit einem Regalbediengerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte ausgeführt werden: - Positionieren des Regalbediengerätes (1 ) an einem definierten
Übergabebereich, wobei ein Abstand zwischen dem Ablageort und dem Lagergut (11 ) bestehen bleibt;
- Ausrichten des Lagergutes (11 ) durch Rotation des Lastaufnahmemittels (7) um zumindest eine der Hauptachsen (x,y,z); - Absenken des Regalbediengerätes (1 ) zum Herstellen einer Verbindung zwischen Ablageort und Lagergut (11 );
- Lösen der Verbindung zwischen dem Lastaufnahmemittel (7) und dem Lagergut (11 ).
15
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