ES2644913T3 - Lanzadera de almacén automatizada - Google Patents

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ES2644913T3
ES2644913T3 ES14741371.0T ES14741371T ES2644913T3 ES 2644913 T3 ES2644913 T3 ES 2644913T3 ES 14741371 T ES14741371 T ES 14741371T ES 2644913 T3 ES2644913 T3 ES 2644913T3
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)
  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Description

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DESCRIPCION
Lanzadera de almacen automatizada Campo tecnico
La presente invencion se refiere a una lanzadera de almacen automatizada.
Antecedentes de la invencion
La Solicitud de Patente WO2005077789A1 del mismo Solicitante corresponde al preambulo de la reivindicacion 1 y describe un almacen automatizado, incluyendo una flota de lanzaderas que son controladas a distancia por una unidad de control central de manera que se muevan en una estructura metalica que tiene una pluralidad de pasillos de acumulacion, en los que se almacenan unidades de carga, por ejemplo, pales.
Cuando estan vadas, las lanzaderas pueden pasar por debajo de los pales y moverse en los pasillos de acumulacion y tambien en direccion ortogonal en pasillos de servicio, que esten libres de pales y dispuestos en los extremos de los pasillos de acumulacion.
En un tipo diferente de almacen, cada lanzadera es sustituida por una combinacion de un vetuculo “padre” y un vetuculo “satelite”. El vetuculo padre es unidireccional y avanza a lo largo de un pasillo de servicio y soporta el vetuculo “satelite”. Este ultimo, en cambio, puede abandonar el vetuculo padre, con el fin de avanzar por los pasillos de acumulacion y cargar/descargar los pales.
En algunas soluciones conocidas relacionadas con el ultimo tipo de almacenes, los bordes laterales de los pales son soportados por mensulas horizontales, cada una de las cuales se hace de una pieza con una pista respectiva, en la que las ruedas del vetuculo satelite pueden descansar y rodar, con el fin de formar una seccion metalica que tiene una seccion transversal sustancialmente en forma de Z
En este caso, la construccion y el montaje de las pistas para el vetuculo satelite en los pasillos de acumulacion son sumamente simples y de costo razonable, y en consecuencia la estructura de almacen es sumamente ventajosa.
A la luz de estas ventajas, se siente la necesidad de usar una estructura de almacen de este tipo, con una sola lanzadera en lugar de requerir necesariamente un vetuculo satelite y un vetuculo padre separados uno de otro.
Descripcion de la invencion
El objeto de la presente invencion es hacer una lanzadera de almacen automatizada, que permita, de manera simple y a un costo razonable, satisfacer dicha necesidad, y que pueda moverse dentro de los pasillos del almacen de manera fiable, preferiblemente sin necesidad de hacer cambios en las estructuras metalicas que se utilizan normalmente.
Segun la presente invencion, una lanzadera de almacen automatizada se hace como se describe en la reivindicacion 1.
Breve descripcion de los dibujos
La invencion se describira ahora con referencia a los dibujos anexos que ilustran su realizacion no limitativa, en los que:
La figura 1 es una vista en perspectiva de una lanzadera en un almacen automatizado, segun la presente invencion. La figura 2 es una vista lateral, en escala ampliada, de la lanzadera de la figura 1.
Y la figura 3 es una vista frontal de la lanzadera de la figura 1, representada en una posicion diferente en el almacen y en un estado operativo diferente.
Mejor modo de llevar a la practica la invencion
En la figura 1, el numero de referencia 1 indica, en conjunto, un almacen automatizado (representado parcialmente) incluyendo una estructura fija 2, que define preferiblemente una pluralidad de pisos superpuestos, en los que se almacenan unidades de carga 3, por ejemplo, pales. Cada piso del almacen 1 consta de una pluralidad de pasillos, que se extienden a lo largo de direcciones redprocamente ortogonales y, en el uso, estan cubiertos por una flota de lanzaderas 6 (de las que solamente se representa una). En particular, la expresion "lanzadera" significa un solo vetuculo sobre ruedas, que es controlado a distancia por una unidad de control central (no representada) o por medio de un control manual remoto (no representado) de manera que se mueva a lo largo de los pasillos, y
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preferiblemente tambien en las zonas circundantes alrededor de la estructura 2, para coger, transferir y depositar las unidades de carga 3 de manera automatizada.
Con respecto a los pasillos de la estructura 2, hay pasillos de acumulacion 4 que se extienden a lo largo de direcciones 5a y en los que se almacenan las unidades de carga 3; y pasillos de servicio 4b, que estan libres de unidades de carga, se extienden a lo largo de direcciones 5b ortogonales a las direcciones 5a y estan dispuestos en los extremos de los pasillos de acumulacion 4a.
El almacen 1 incluye preferiblemente uno o varios dispositivos elevadores, por ejemplo, un elevador o horquilla elevadora (no representada), para transferir las lanzaderas 6 desde cada piso a los otros.
De nuevo con referencia a la figura 1, la estructura 2 incluye preferiblemente: una pluralidad de postes verticales 7; un bastidor horizontal 8 fijado a los postes verticales 7 en cada pasillo de servicio 4b; y, en cada pasillo de acumulacion 4a, dos elementos horizontales de soporte 9, que estan definidos preferiblemente por secciones metalicas paralelas a la direccion 5a, fijadas a los postes verticales 7 (de manera conocida y no descrita en detalle), dispuestos a lo largo de los lados opuestos del pasillo de acumulacion 4a y por ello estan transversalmente espaciados para permitir el paso de la lanzadera 6.
Los dos elementos 9 incluyen respectivas mensulas horizontales o alas 10, en las que los bordes laterales de la unidad de carga 3 descansan en el uso. Al mismo tiempo, los elementos 9 tienen una seccion transversal sustancialmente en forma de Z de manera que incluyan respectivas paredes sustancialmente verticales 12 y respectivas alas horizontales 13, que estan dispuestas a una altura menor que las alas 10, estan unidas a estas ultimas por medio de las paredes 12, sobresalen en voladizo en el pasillo de acumulacion 4 de un borde inferior de las paredes 12 y definen respectivas pistas horizontales 15 en sus caras superiores.
Por otra parte, el bastidor 8 incluye dos carriles paralelos 17, que son paralelos a la direccion 5b, estan transversalmente espaciados, se extienden toda la longitud del pasillo de servicio 4b correspondiente y definen respectivas pistas horizontales 18 en sus caras superiores.
En cada union entre pasillos de acumulacion 4a y pasillos de servicio 4b, el bastidor 8 incluye un par de carriles 21, que son paralelos a la direccion 5a, estan transversalmente espaciados, se extienden toda la anchura del pasillo de servicio 4b y definen respectivas pistas horizontales 22, que son coplanares con las pistas 18, en sus caras superiores. En particular, en la solucion ilustrada, las pistas 22 terminan en los bordes laterales exteriores de los carriles 17.
Como se representa en la figura 2, los carriles 21 soportan respectivas paredes verticales 23, que sobresalen hacia arriba con respecto a las pistas 22 y se extienden a lo largo de un borde de las pistas 22, en particular el borde lateral exterior, por toda la anchura del pasillo de servicio 4b, a excepcion de las zonas en las que se han dispuesto las pistas 18.
Cada lanzadera 6, cuando esta vacfa y avanza a lo largo de los pasillos de acumulacion 4, tiene una altura menor que la distancia vertical entre la cara superior de las alas 10 y las pistas 22, de manera que sea capaz de pasar sin interferencia por debajo de las unidades de carga 3 que estan dispuestas descansando en las alas 10.
La lanzadera 6 tiene sustancialmente forma de paralelepfpedo e incluye un bastidor 25 y una superficie superior de carga 26, que es verticalmente movil con respecto al bastidor 25 bajo el empuje de un dispositivo de accionamiento 27 (parcialmente representado) entre una posicion bajada (figura 2) y una posicion elevada (no representada) con el fin de depositar y coger una unidad de carga 3.
Ademas, la lanzadera 6 incluye una unidad electronica, por ejemplo, del tipo PLC (no representado), que recibe senales inalambricas de control emitidas por la unidad de control central del almacen 1 y, segun estas senales, controla, a su vez, el dispositivo 27 y/o un conjunto de motor previsto para desplazar la lanzadera 6 a lo largo de las direcciones 5a y 5b, con el fin de llegar en el almacen 1 a los destinos establecidos por la unidad de control central.
Con referencia aun a la figura 2, la lanzadera 6 incluye un conjunto de ruedas 31 soportadas por el bastidor 25 y configuradas para que la lanzadera 6 pueda moverse a lo largo de las pistas 22 y 18. En la realizacion particular ilustrada, el conjunto de ruedas 31 consta de cuatro ruedas 32 y cuatro ruedas 33, todas de tipo no dirigible, que son rotativas alrededor de ejes respectivos 34 y 35, ortogonales a las direcciones 5a y 5b, de modo que rueden a lo largo de tales direcciones, respectivamente.
Preferiblemente, todas las ruedas 32 y 33 son movidas por motor por medio del conjunto de motor de la lanzadera 6 (de una manera que no se representa en detalle).
La posicion vertical relativa entre los ejes 34 y 35 es ajustable por medio de un dispositivo de accionamiento 36, con el fin de hacer que las ruedas 32 o las ruedas 33 descansen en el bastidor 8, y asf activar el desplazamiento a lo
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largo de direccion 5a o a lo largo de direccion 5B. En particular, los ejes 34 estan fijos con respecto al bastidor 25, mientras que los ejes 35 pueden estar desplazados verticalmente con respecto al bastidor 25.
Por lo tanto, las ruedas 32 y 33 definen respectivos puntos de descanso que estan dispuestos al nivel de las pistas 22 y 18 y son selectivamente activos en una funcion de la direccion a seguir.
Cada rueda 32 esta asociada a dos rodillos 37, que son rotativos alrededor de respectivos ejes verticales y estan dispuestos a la misma altura que las paredes 23 cuando las ruedas 32 descansan en las pistas 22. La anchura de la lanzadera 6 definida por los rodillos 37 paralelos a la direccion 5b es ligeramente menor que la distancia entre las paredes 23: estas ultimas realizan una funcion de grna a lo largo de la direccion 5a y una funcion de contencion en el caso de posible desviacion lateral de la lanzadera 6.
Como se representa en la figura 3, la funcion de grna a lo largo de la direccion 5b es realizada, en cambio, por los lados de los carriles 17 y desde una pestana 38 que sobresale radialmente con respecto a las ruedas 33.
Segun una alternativa (no representada), el conjunto de ruedas 31 consta de un solo conjunto de cuatro ruedas, que son dirigidas alrededor de respectivos ejes verticales a un angulo igual a 90°. La direccion se lleva a cabo cuando la lanzadera 6 esta estacionaria en una de las uniones entre pasillos 4a y 4b, es decir, cuando las cuatro ruedas estan en las uniones entre las pistas 18 y 22.
Tambien en este caso, el conjunto de ruedas 31 define cuatro puntos de descanso al nivel de las pistas 18 y 22 y esta configurado de manera que se mueva en direcciones ortogonales.
Considerando un piso dado del almacen 1, las pistas 22 estan dispuestas a una altura menor que las pistas 15 y solamente estan dispuestas en las uniones. Las secciones 9 soportan la lanzadera 6 en la parte restante de los pasillos de acumulacion 4a.
De hecho, segun la presente invencion, la lanzadera 6 incluye un conjunto de ruedas 41, que es adicional al conjunto de ruedas 31, tambien es soportado por el bastidor 25 y define puntos de descanso que estan dispuestos a la altura de las pistas 15, es decir, a un nivel mas alto que los puntos de descanso definidos por el conjunto de ruedas 31.
El conjunto de ruedas 41 consta preferiblemente de cuatro pares de ruedas 42 y 42b. Las ruedas 42, 42b giran alrededor de ejes 44 ortogonales a la direccion 5a y estan dispuestas la mitad a un lado y la otra mitad al otro lado de la lanzadera 6.
Como se representa en las figuras 2 y 3, en cada lado, las ruedas 42a y 42b estan redprocamente alineadas y dispuestas mas hacia fuera que las ruedas 32, porque las pistas 15 definen una pista mas ancha que la definida por las pistas 22.
Los ejes 44 estan colocados mas altos que los ejes 34; al mismo tiempo, las ruedas 42a, 42b tienen un diametro que es sustancialmente igual al de las ruedas 32 y son accionadas por el conjunto de motor de la lanzadera 6 a la misma velocidad de rotacion que una de las ruedas 32. Por ejemplo, el conjunto de motor incluye transmisiones dentadas 46 que transmiten el movimiento desde las ruedas 32 a las ruedas 42.
Es posible hacer las ruedas 42a, 42b con un diametro mas pequeno que el de las ruedas 32, pero, en este caso, la relacion de transmision del conjunto de motor (en particular, las transmisiones dentadas 46) tiene que variar con el fin de mantener la misma velocidad de traccion periferica en las pistas 15 y 22. En este caso, los ejes 44 se pueden colocar mas abajo de lo que se representa.
Preferiblemente, la lanzadera 6 incluye, para cada par de ruedas 42a y 42b, un par respectivo de rodillos 47, que pueden girar locos alrededor de respectivos ejes verticales y estan dispuestos a la misma altura que las paredes 12, en lados opuestos del par de ruedas 42a, 42b. Obviamente, el numero y/o la posicion de los rodillos 47 o el metodo adoptado para centrar la lanzadera 6 en direccion transversal pueden ser diferentes de los representados a modo de ejemplo.
Como se representa en la figura 2, la anchura de la lanzadera 6 definida por los rodillos 47 paralelos a la direccion 5b es ligeramente menor que la distancia entre las paredes 12; y estas ultimas realizan una funcion de grna a lo largo de la direccion 5a y una funcion de contencion en caso de posible desviacion lateral de la lanzadera 6 cuando las ruedas 42a, 42b descansan en las pistas 15.
Como una alternativa a los rodillos 47, para centrar los pasillos de acumulacion 4, las ruedas 42a, 42b podnan estar provistas de respectivas pestanas circulares que sobresalen radialmente y miran a los bordes interiores de las paredes 13.
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Ventajosamente, cada una de las ruedas 32 esta dispuesta en una posicion intermedia entre una rueda 42a y una rueda 42b a lo largo de la direccion 5a. En particular, el numero de referencia 42a indica la rueda interior, mientras que el numero de referencia 42b indica la rueda mas proxima al extremo de la lanzadera 6.
De esta manera, avanzando a lo largo de la direccion 5a y alejandose de la union, las dos ruedas 42b descansan y empiezan a rodar en las pistas 15 cuando las cuatro ruedas 32 todavfa descansan en las pistas 22. Cuando las dos primeras ruedas 32 salen de las pistas 22, la lanzadera 6 permanece soportada en parte por las pistas 15 y en parte por las pistas 22 y continua su trayectoria. Cuando las otras dos ruedas 32 deben salir de las pistas 22, las cuatro ruedas 42a descansan y ruedan ya en las pistas 15. Se deduce que la transferencia desde las pistas 22 a las pistas 15 no implica ningun problema de soporte o equilibrio de la lanzadera 6.
Lo mismo se aplica a la transferencia en la direccion opuesta, es decir, al acercarse a la union (figura 1). De hecho, las dos primeras ruedas 32 descansan y empiezan a rodar en las pistas 22 cuando las ruedas 42a todavfa descansan en las pistas 15; y, cuando las ruedas 42b deben salir de las pistas 15, todas las ruedas 32 descansan ya en las pistas 22.
Segun una variante (no representada), las ruedas 42a y 42b son sustituidas por un solo conjunto de cuatro ruedas, rotacional alrededor de ejes respectivos 44, por ejemplo, con la misma distancia central entre los ejes 34. En este caso, con el fin de tener un reposo estable de la lanzadera 6 en todo momento durante la transferencia entre las pistas 22 y 15, las pistas 22 pueden extenderse mas alla de la union con el fin de lograr la presencia simultanea de las pistas 22 y 15 en un tramo dado del pasillo de acumulacion 4a.
Es evidente por lo anterior que la lanzadera 6 se define por un solo vetnculo, es decir, no se define por la combinacion de un vetnculo padre y un vetnculo satelite, pero puede moverse a lo largo de pasillos de acumulacion 4a provistos de elementos de seccion, en los que las pistas 15 se hacen de una pieza con las mensulas 10 para que descanse la unidad de carga 3. En otros terminos, la lanzadera 6 es compatible con una estructura 2 que se disena normalmente para almacenes en los que los vetnculos padre se mueven con vetnculos satelite y no con lanzaderas unicas.
La lanzadera 6 es fiable en el paso entre las pistas 15 y 22, en particular en virtud del numero y la posicion de las ruedas 42a, 42b. En otros terminos, las caractensticas de la lanzadera 6 permiten evitar el ruido y el atasco en las uniones.
Al mismo tiempo, la lanzadera 6 tiene un numero relativamente bajo de componentes adicionales con respecto a las lanzaderas unicas de tipo conocido, y no requiere intervenciones radicales en la estructura 2 con respecto a las conocidas.
Finalmente, es evidente por lo anterior que se puede hacer cambios y variaciones en la lanzadera 6 descrita sin apartarse del alcance de proteccion de la presente invencion, definido en las reivindicaciones anexas.
En particular, como se ha mencionado anteriormente, el numero y la posicion de las ruedas del conjunto de ruedas 31 y 41 puede ser diferente del representado a modo de ejemplo; y/o la motorizacion de las ruedas 42a, 42b puede ser diferente de las de transmisiones dentadas 46.
Es evidente que las caractensticas de la lanzadera 6 no dependen estrechamente de las caractensticas de construccion y del diseno de la estructura 2, sino que dependen solamente de la posicion relativa de las pistas 15 y 22. A modo de ejemplo, de forma alternativa a la mostrada, los elementos horizontales de soporte 9 podnan tener una forma diferente, y/o construirse con un numero diferente de piezas y/o acoplarse por los postes verticales 7 de manera diferente.

Claims (5)

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    15
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    REIVINDICACIONES
    1. Una lanzadera de almacen automatizada (6) incluyendo:
    - un bastidor (25);
    - una superficie superior (26) adaptada para soportar una unidad de carga (3);
    - un medio de accionamiento para elevar/bajar dicha superficie superior con respecto a dicho bastidor (25);
    - un primer conjunto de ruedas (31) que consta de ruedas (32, 33) que son soportadas por dicho bastidor (25), son rotativas alrededor de primeros ejes horizontales (34, 35), estan configuradas de modo que rueden a lo largo de una primera y una segunda direccion (5a, 5b), horizontales y ortogonales una a otra, y definen puntos de descanso dispuestos en un primer nivel;
    - un conjunto de motor que mueve dicho primer conjunto de ruedas (31) para mover la lanzadera (6) a lo largo de dichas direcciones primera y segunda (5a, 5b);
    caracterizada porque incluye un segundo conjunto de ruedas (41) que consta de ruedas (42a, 42b) que son soportadas por dicho bastidor (25), son rotativas alrededor de segundos ejes horizontales (44), son accionadas por dicho conjunto de motor de modo que rueden a lo largo de dicha primera direccion (5a), y definen puntos de descanso dispuestos en un segundo nivel mas alto que dicho primer nivel.
  2. 2. Una lanzadera segun la reivindicacion 1, caracterizada porque todas las ruedas (42a, 42b) de dicho segundo conjunto de ruedas (41) son movidas por motor.
  3. 3. Una lanzadera segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizada porque dicho segundo conjunto de ruedas (41) incluye al menos cuatro ruedas, que estan dispuestas una mitad en un lado y otra mitad en el otro lado de dicha lanzadera (6) y definen una pista de ruedas mas grande que la definida por ruedas correspondientes (32) pertenecientes a dicho primer conjunto de ruedas (31).
  4. 4. Una lanzadera segun alguna de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dicho segundo conjunto de ruedas (41) incluye cuatro pares de ruedas; constando cada par de una rueda delantera y una rueda trasera (42a, 42b), que estan alineadas en una direccion paralela a dicha primera direccion (5a); incluyendo dicho primer conjunto de ruedas (31) al menos cuatro ruedas (32), cada una de las cuales esta dispuesta en una posicion intermedia entre una rueda delantera (42a) y una rueda trasera (42b), considerando una direccion paralela a dicha primera direccion (5a).
  5. 5. Una lanzadera segun alguna de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dicho primer conjunto de ruedas (31) incluye al menos cuatro ruedas (32) configuradas de modo que rueden a lo largo de dicha primera direccion (5a); estando dispuestas las ruedas (42a, 42b) de dicho segundo conjunto de ruedas (41) mas hacia fuera que las ruedas (32) de dicho primer conjunto de ruedas (31).
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