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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Wagen zum Transportieren einer
Last, vorzugsweise einer Palette, entlang eines Schienenpaars in
einem sogenannten Tiefregallager, welcher Trägermittel aufweist, die in
einer deaktivierten Transportposition des Wagens so angeordnet sind,
dass sie unter einer auf dem Schienenpaar lagernden Last hindurchgehen,
und welche in einer aktivierten hebenden Position so angeordnet
sind, dass sie die von den Schienen gelöste Last von unten tragen,
wobei der Wagen ein stützendes
Fahrgestell aufweist, das mit wenigstens vier Rädern ausgestattet ist.
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STAND DER TECHNIK
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In
sogenannten Tiefregallagern wird ein Schienenpaar zum Stützen gelagerter
Lasten, die normalerweise auf Paletten lagern, verwendet. Jedes Schienenpaar
weist eine beträchtliche
Länge auf,
so dass eine Mehrzahl von Paletten entlang eines Schienenpaars angeordnet
werden kann.
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In
einem Tiefregallager wird oftmals eine Mehrzahl Schienenpaare übereinander
bis zu einer solchen Höhe,
die mit einem Gabelstapler oder einer anderen Hebevorrichtung zugänglich ist,
verwendet. Zusätzlich
wird oftmals eine Mehrzahl seitlich nebeneinander vertikal gestapelter
Schienenpaare verwendet, so dass die Schienenpaare ein Gittermuster
von einer beträchtlichen
Länge und
Breite bilden, wobei jedes Schienenpaar, wie oben bereits erwähnt, eine beträchtliche
Länge aufweist.
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Zum
Transportieren von Paletten entlang eines Schienenpaars wird ein
Wagen verwendet, der auf dem Schienenpaar rollt und derart gestaltet
ist, dass er in einer deaktivierten Position unter auf dem Schienenpaar
lagernden Lasten hindurchgeht. Wenn er andererseits in die aktivierte
hebende Position gebracht wird, hebt er von unten eine auf dem Schienenpaar
lagernde Last an, so dass die Last von dem Schienenpaar gelöst wird
und mittels des Wagens entlang des Schienenpaars transportiert werden kann.
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Es
ist leicht zu erkennen, dass eine Palette, die zum Beispiel von
einem Gabelstapler angehoben wird und an einem Endbereich des Schienenpaars angeordnet
ist, auf einfache Weise mittels des Wagens zum inneren Ende des
Schienenpaars transportiert werden kann. Der Wagen kann dann zum äußeren Ende
des Schienenpaars zurückkehren,
um das Schienenpaar mit weiteren Lasten zu füllen, bis das gesamte Schienenpaar
vollständig
befüllt
ist.
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Normalerweise
wird ein und derselbe Wagen zum Transportieren von Lasten auf verschiedenen Schienenpaaren
verwendet, weswegen der Wagen von einem Schienenpaar zum anderen
je nach Erfordernis bewegt wird.
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Um
die Last anzuheben, weist der Wagen eine Hebevorrichtung mit wenigstens
einer derartigen Hebedistanz auf, dass der Wagen, wenn sich die Hebevorrichtung
in deaktivierter Position befindet, unter einer auf dem Schienenpaar
ruhenden Last hindurchkann, wohingegen er in aktivierter Position
die Last so hoch hebt, dass diese von dem Schienenpaar gelöst ist.
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Bei
einem Wagen gemäß dem Stand
der Technik wie als Einleitung beschrieben, weist die Hebevorrichtung
einen Parallelogramm- oder
Pantograph-Mechanismus auf, welcher in vertikaler Richtung auf die
auf dem Wagen angeordneten Tragemittel so wirkt, dass diese bezogen
auf den Wagen gehoben oder gesenkt werden können. Der Pantograph-Mechanismus
weist einen oberen Arm auf, der schwenkbar mit den Tragemitteln
verbunden ist, sowie einen unteren Arm, der schwenkbar mit dem Chassis
oder Rahmen des Wagens verbunden ist, wobei die Arme ebenfalls miteinander
verbunden sind und an diesem Gelenkpunkt des Weiteren mit einer
linearen Antriebsmaschine verbunden sind. Beide Arme schwenken unter
Wirkung der Antriebsmaschine zwischen einer Position, in der sie
sich ungefähr
in einer Reihe zueinander befinden und in der die Trägermittel
gehoben sind, und einer Position, in der die Arme einen Winkel zueinander
bilden und die Trägermittel
gesenkt sind, so dass der Wagen unter einer auf einem Schienenpaar
ruhenden Last durchgehen kann.
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Der
oben beschriebene Pantograph-Mechanismus funktioniert zufriedenstellend,
weist aber eine unzureichende Traglastkapazität auf.
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Im
Stand der Technik sind ebenfalls Konstruktionen vorbekannt, bei
denen die Reifen der Wagen in vertikaler Richtung angepasst werden
können, so
dass der gesamte Wagen bezogen auf das Schienenpaar angehoben und
gesenkt wird, wenn eine Last von einem Schienenpaar gehoben oder
auf einem Schienenpaar abgelagert werden soll.
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TECHNISCHES PROBLEM
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Ziel
der vorliegenden Erfindung ist es, den in der Einleitung beschriebenen
Wagen so zu gestalten, dass dieser eine beträchtlich höhere Hebekapazität aufweist,
als Wagen gemäß dem Stand
der Technik in der Lage zu heben sind. Des Weiteren ist ein Ziel der
vorliegenden Erfindung, einen Wagen so zu gestalten, dass er auf
einfache und kostengünstige Weise
hergestellt werden kann, der gleichzeitig leicht zu warten ist und
eine lange Betriebsdauer aufweist.
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LÖSUNG
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Die
Ziele, welche die Grundlage für
die vorliegende Erfindung bilden, werden erreicht, wenn der als
Einleitung beschriebene Wagen dadurch gekennzeichnet ist, dass die
Trägermittel
starr mit dem Fahrgestell verbunden sind, dass jedes Rad in einen
zugeordneten Arm mit Zapfen eingesetzt wird, der schwenkbar in das
Fahrgestell zum Heben und Senken des Rads bezogen auf das Fahrgestell
mit Zapfen eingesetzt ist, wobei der Arm weiter mittels einer Bedienvorrichtung
bedient werden kann.
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KURZE BESCHREIBUNG DER BEIGEFÜGTEN ZEICHNUNGSFIGUREN
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Die
vorliegende Beschreibung wird nun genauer unter Bezugnahme auf die
beigefügten
Zeichnungsfiguren beschrieben. In den beigefügten Zeichnungsfiguren zeigt/ist:
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1 einen
Wagen gemäß der vorliegenden Erfindung,
der auf einem Schienenpaar ruht, wobei ein Teil der einen Schiene
aus Gründen
der Übersichtlichkeit
weggelassen wurde und sich der Wagen in einer deaktivierten Transportposition,
das heißt
in einer gesenkten Position, befindet;
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2 den
Wagen gemäß 1 in
einer aktivierten Hebeposition, das heißt in einer gehobenen Position;
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3 ein
vertikaler Querschnitt durch den Wagen in einer Ansicht entsprechend 1;
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4 ein
vertikaler Querschnitt durch den Wagen in einer Ansicht entsprechend 2;
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5 eine
Montageeinheit, die in dem Wagen enthalten ist, mit zwei daran angeordneten
Rädern.
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BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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1 und 2 zeigen
eine Schiene 1, die in einem Schienenpaar in einem Tiefregallager
enthalten ist, wobei die Schiene entlang ihrer oberen abgrenzenden
Kante eine im Wesentlichen horizontale Tragefläche 2 aufweist, die
zum Tragen einer Last, vorzugsweise einer Palette, bestimmt ist.
Die Tragefläche
ist in 1 und 2 in rechten Winkeln zu der
Zeichnungsebene und erstreckt sich in Richtung des Betrachters von
dieser Ebene.
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Die
Schiene 1 weist weiter eine Lauffläche 3 auf, die sich
ebenfalls horizontal und im Wesentlichen parallel zu der Tragefläche 2 erstreckt
und dazu dient, einen Wagen 4 gemäß der vorliegenden Erfindung
zu tragen. Die Tragefläche 2 und
die Lauffläche 3 sind
miteinander durch eine zwischengesetzte Wand 5 verbunden,
die sich in vertikaler Richtung von der Schiene erstreckt, und weiter
einen nach unten gerichteten Spurkranz 6, der sich von
der Kante der Lauffläche 3 nach
unten erstreckt, die der anderen in einem Schienenpaar enthaltenen
Schiene zugewendet ist.
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Bei
einem Schienenpaar liegen die beiden Laufflächen 3 als horizontale
Regale zwischen den beiden Wänden 5 in
dem Schienenpaar, wohingegen sich die Trageflächen 2 voneinander
weg von den oberen Kantenbereichen der Wände 5 erstrecken.
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Aus
den 1 und 2 wird ersichtlich, dass der
Wagen 4 Räder 7 aufweist,
die mit Radachsen 8 rotierbar sind. An den rechten Seiten
der beiden Figuren wurden die Räder
aus Gründen
der Übersichtlichkeit
weggelassen und es wird ersichtlich, dass die Achsen 8 von
Lagern 9, in der dargestellten Ausführungsform Rollenlager, getragen
werden und in diesen rotieren können.
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An
seiner Oberseite weist der Wagen 4 Trägermittel 10 auf,
die fest an dem Wagen gesichert sind und somit starr mit einem Chassis/Rahmen,
den der Wagen aufweist, verbunden sind. Die Trägermittel 10 sind
so angeordnet, dass sie von unten in eine auf einem Schienenpaar
lagernde Last eingreifen und die Last so hoch anheben, dass sie
von den Trageflächen 2 des
Schienenpaars gelöst
sind, wenn der Wagen 4 mit der Last entlang des Schienenpaars
bewegt wird. Wenn der Wagen 4 ohne Last entlang des Schienenpaars
bewegt wird, sind die Trägermittel
auf einer niedrigeren Höhe
angeordnet, welche so niedrig ist, dass der Wagen 4 frei
unter einer auf dem Schienenpaar lagernden Palette hindurch kann.
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In 1 ist
der Wagen in einer deaktivierten Transportposition, das heißt, einer
gesenkten Position, wohingegen der Wagen in 2 in einer
aktivierten Hebeposition, das heißt, einer angehobenen Position,
ist, und es wird bei einem Vergleich dieser beiden Figuren offensichtlich,
dass das Rad 7 und die Achse 8 in 1 bezogen
auf den Wagen eine beträchtlich
höhere
vertikale Ausdehnung aufweisen, als dies in 2 der Fall
ist. Daraus kann geschlossen werden, dass der gesamte Wagen 4 zum
Heben und Absenken der Trägermittel 10 jeweils
durch ein entsprechendes Heben und Senken der Räder 7 angehoben und
abgesenkt werden kann. Zum Heben und Senken der Räder bezogen
auf den Wagen, und insbesondere seines Chassis und der Trägermittel 10,
wird von einer Bedienvorrichtung Gebrauch gemacht, die in dem Wagen
angeordnet ist und wiederum mit einer Antriebsmaschine verbunden
ist. Die Bedienvorrichtung wird unten genauer beschrieben.
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Aus 3 und 4 wird
ersichtlich, dass die Räder 7 jeweils über ihre
Achsen 8 in ihrem zugeordneten Arm 11 mit einem
Zapfen eingesetzt sind, wobei beide in 3 und 4 dargestellten
Arme jeweils einen Außenbereich 12 und
einen Innenbereich 13 aufweisen. Die beiden Arme 11 sind
in ihrem Mittelbereich mit gelenkigen Befestigungsvorrichtungen 14 mit
Gelenkbolzen 15 bezogen auf das stützende Chassis des Wagens eingesetzt.
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Zum
Betätigen
der Räder 7 und
ihrer Achsen 8 in vertikaler Richtung weist der Wagen eine
Bedienvorrichtung 16 auf, welche zum Schwenken beider Arme 11 um
die Gelenkbolzen 15 angeordnet ist. Die Bedienvorrichtung 16 weist
eine Exzenter- oder Kurbelvorrichtung auf, welche in die Innenenden
der Innenbereiche 13 der Arme 11 eingreift.
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Die
Bedienvorrichtung 16 weist eine Antriebswelle 17 auf,
die für
deren Rotation mit einer Antriebsmaschine (nicht in den Zeichnungsfiguren dargestellt),
zum Beispiel einem Elektromotor, verbunden ist.
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Die
Räder 7 des
Wagens erstrecken sich in seitlicher Richtung außerhalb des Chassis oder Stützrahmens,
so dass diese zwischen den beiden sich nach unten erstreckenden
Spurkränzen 6 auf den
Schienen, die ein Schienenpaar aufweist, angeordnet sind (siehe 1).
Um die Achsen 8 so nah wie möglich an den Rädern gelenkig
zu befestigen, sind die äußeren Armbereiche 12 mit
einem größeren Abstand
von der Mittellinie in Längsrichtung
des Wagens angeordnet, als dies bei den inneren Armbereichen 13 der
Fall ist. Zwischen diesen Armbereichen sind Verbindungselemente
oder Hülsen 18 vorgesehen,
welche die beiden Armbereiche gegenseitig starr verbinden und welche
in den gelenkigen Befestigungsvorrichtungen 14 der Arme
enthalten sind.
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Zwischen
den Innenseiten der Räder 7 und der
Rollenlager, welche die Lager 9 der Räder aufweisen, sind Abstandhülsen vorgesehen,
welche die Radachsen umgeben. Die Rollenlager in den Lagern 9 sind
axial in den äußeren Armbereichen 12 der Arme
so befestigt, dass axiale Lasten auf den Rädern mittels der Abstandhülsen und
der Rollenlager auf diese Armbereiche übertragen werden. Um Biegebewegungen
der Außenbereiche 12 der
Arme zu vermeiden, sind diese mit Führungen ausgestattet, deren
Zweck es ist, eine axiale Bewegung der Räder und der Außenbereiche 12 der
Arme bezogen auf das Chassis des Wagens zu verhindern, indem darauf
die oben genannten Lasten übertragen
werden. Die Führungen
weisen längliche Öffnungen 19 in
den Außenbereichen 12 der
Arme auf, wobei die Öffnungen
um die Gelenkbolzen 15 der Arme konzentrisch sind und an
den Außenenden
der äußeren Armbereiche 12 insbesondere
außerhalb
der Radachsen 8 angeordnet sind. Aus 3 und 4 geht
hervor, dass sich durch diese Öffnungen 19 Flanschwellen erstrecken,
die an ihren Enden, die zu dem Betrachter der 3 und 4 zeigen,
Köpfe oder
Unterlegscheiben 20 aufweisen, die eine Bewegung der äußeren Endbereiche
der Arme 11 zu dem Betrachter der 3 und 4 verhindern.
In einem derartigen Fall findet das Befestigen der Außenbereiche 12 der Arme
in Längsrichtung
der Radachsen 8 dadurch statt, dass die Köpfe 20 der
Flanschwellen in dem Chassis des Wagens befestigt sind. Auf der
Rückseite
(in 3 und 4) der Arme stoßen diese
gegen gleitende Führungen
an, die starr mit dem Chassis verbunden sind.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass die Räder 7 paarweise eine
gemeinsame und durchgehende Achse 8 aufweisen, wobei die
Räder miteinander
in axialer Richtung so miteinander verbunden sind, dass, im Prinzip,
beide Führungen
der Außenbereiche 12 der
Arme dadurch eine Achslast auf den Rädern teilen. Es wird ebenfalls
erwähnt,
dass die Radachsen 8 parallel zu den Gelenkbolzen 15 der
beiden Arme 11 sind.
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Aus 5 wird
ersichtlich, dass auf jeder Seite des Wagens die Arme 11 und
die Bedienvorrichtung 16, die dort angeordnet sind, in
einer Montageeinheit 21 angebracht sind, die wiederum an
dem Chassis des Wagens befestigt ist. Die Montageeinheit 21 weist
zwei äußere oder
erste Wände 22 auf, die
in rechten Winkeln zu den Gelenkbolzen 15 der Arme 11 sind,
sowie zwei innere oder zweite Wände 23,
die parallel zu den äußeren Wänden 22 sind
und die mit einem Abstand in diesen angeordnet sind. Der Abstand
zwischen den äußeren und
inneren Wänden ist
derart, dass die Hülsen 18,
die die Außenbereiche 12 der
Arme 11 mit den Innenbereichen 13 verbinden, sowie
die Arme selber, ohne Achsspiel Platz zwischen den sich gegenseitig
zugewandten Seiten dieser Wände
haben. Die gelenkigen Befestigungen der Arme 11 werden
von den oben genannten ersten und zweiten Wänden 22 und 23 getragen.
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Aus 5 wird
weiter offensichtlich, dass die beiden inneren Wände 23 in der Montageeinheit 21 unter
anderem mittels einer zusätzlichen
inneren oder dritten Wand 24 verbunden sind. Diese Wand 24 trägt ein Lager 25 für die Antriebswelle 17 und
ist somit rechtwinklig zu der Antriebswelle 17, den Gelenkbolzen 15 und
den Radachsen 8.
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Wie
oben erwähnt
wurde, weist die Bedienvorrichtung 16 einen Exzenter 26 auf,
der radial bezogen auf die Antriebswelle 17 versetzt ist
(3 und 4). Auf dem Exzenter sind nebeneinander, das
heißt
in axialer Richtung eng miteinander verbunden, zwei Rollenlager
angeordnet. In 3 und 4 ist nur
das dem Betrachter der Figur am nächsten liegende Rollenlager
zu sehen.
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Die
beiden von dem Exzenter 26 gestützten Rollenlager weisen jeweils
einen Innenring 27 und einen Außenring 28 auf. Der
Außenring,
der in 3 und 4 am nächsten auf dem Rollenlager
angeordnet ist, ist in einer Öffnung
in dem Innenbereich 13 des in den Figuren linken Arms untergebracht,
wohingegen der Außenring
des von dem Betrachter der Figur am entferntesten angeordneten Rollenlagers
in einer entsprechenden Öffnung
in dem Innenbereich 13 in dem in den Figuren rechten Arm 11 angeordnet ist,
dessen Innenbereich 13 in den Figuren hinter dem Innenbereich
des linken Arms angeordnet ist. In vertikaler Richtung weisen die Öffnungen
in dem Innenbereich 13 der Arme in etwa die gleichen Abmessungen
wie der Durchmesser der Außenringe
der beiden Rollenlager auf, so dass die Außenringe im Wesentlichen ohne
Spiel in den Öffnungen
in vertikaler Richtung untergebracht werden können. Andererseits weisen die Öffnungen
in horizontaler Richtung größere Abmessungen
auf, so dass bei Rotation des Exzenters 26 eine vollständige Drehung
durchgeführt werden
kann, ohne dass die Außenringe
der Lager mit den linken und rechten abgrenzenden Flächen der Öffnungen
aus 3 und 4 in Kontakt kommen.
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Die
Bedienvorrichtung 16 weist einen oberen und unteren Totpunkt
auf, wobei die Außenbereiche 12 der
Arme 11 an dem unteren Totpunkt der Bedienvorrichtung angehoben
sind, wohingegen das Gegenteil zutreffend ist, wenn die Bedienvorrichtung 16 an
dem oberen Totpunkt angeordnet ist. Daraus resultiert der Hauptvorteil,
dass die Lasten auf den Rädern
in vertikaler Richtung nicht auf die Antriebsmaschine übertragen
werden, die die Bedienvorrichtung 16 antreibt, wenn der
Wagen in seiner aktivierten Hebeposition und in seiner deaktivierten
Transportposition angeordnet ist, mit anderen Worten ist die Bedienvorrichtung "selbstverriegelnd", wenn die Räder 7 in
ihrer maximal angehobenen und maximal gesenkten Position bezogen
auf das Chassis angeordnet sind.
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Vorstehend
wurden die Lager 9 der Räder 7 als Rollenlager
beschrieben. Andere Arten von Lagern können möglicherweise verwendet werden, zum
Beispiel Lager mit unterschiedlichen Arten von Laufbuchsen. Gleiches
gilt für
die Lager für
die Antriebswelle 17 und die Lager zwischen dem Exzenter 26 und
den Öffnungen
der Arme 11. Es ist möglicherweise
eine Variante vorstellbar, bei der beide Rollenlager auf dem Exzenter 26 durch
ein Lager ersetzt werden, dessen Außenring in die Öffnungen
in den beiden Armen 11 eingreift.