DE19626635C1

DE19626635C1 - Mechanical cabinet with several vertical circulating support units

Info

Publication number: DE19626635C1
Application number: DE19626635A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Schamboeck
Original assignee: SCHAMBOECK WOLFGANG DIPL WIRTS
Current assignee: SCHAMBOECK WOLFGANG DIPL WIRTS
Priority date: 1996-07-02
Filing date: 1996-07-02
Publication date: 1997-08-14
Anticipated expiration: 2016-07-03

Abstract

The mechanical cabinet is divided into several vertical segments (12-16), which are movable independently of each other and selectable by the control device. The segments have several vertical circulating support units (17-20). A drive and per segments a coupling device are provided, which connect the selected segment (12) with the drive. A number of drives are provided, which can drive the selected segments independently of each other and in particular simultaneously. There may be a drive selectable, per segment, by the control device provided.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines mecha nischen Schrankes sowie einen mechanischen Schrank, insbeson dere einen Paternoster-Schrank.The invention relates to a method for controlling a mecha African cabinet and a mechanical cabinet, in particular another a paternoster cupboard.

Ein herkömmlicher Paternoster-Schrank ist beispielsweise in der DE 33 02 018 A1 gezeigt. Der dort beschriebene Paternoster- Schrank umfaßt zwei seitliche Endlosketten, die mit einem Antrieb gekoppelt sind und weiterhin mehrere zwischen den End losketten angeordnete Trageinheiten. Die Trageinheiten werden mittels der Endlosketten vertikal umlaufend bewegt. Dabei sind die Trageinheiten derart verschwenkbar gelagert, daß sie sich beim Umlauf nicht um ihre eigene Achse bewegen, sondern ihre horizontale Ausrichtung beibehalten.A conventional paternoster cabinet is in the DE 33 02 018 A1 shown. The paternoster Cabinet includes two side endless chains, one with a Drive are coupled and continue to be several between the end loosening arranged support units. The supporting units are moved vertically circumferentially by means of the endless chains. Are there the support units pivoted so that they themselves do not move around their own axis when rotating, but their own Maintain horizontal alignment.

Der Paternoster-Schrank stellt die wohl bekannteste Form der Umlauflagertechnik dar. Das Prinzip besteht, wie vorstehend ge schildert darin, drehbeweglich gelagerte Trageinheiten zwischen zwei vertikal umlauf enden Endlosketten heb- und senkbar anzu treiben. In den Trageinheiten wird bevorzugt Stückgut in ent sprechend dimensionierten Behältern aufbewahrt. Die Ein-, Aus lagerungs-, Zugriffs- bzw. Bereitstellungsvorgänge erfolgen zu meist in Tischhöhe. Die Ansteuerung der unterschiedlichen Trag einheiten bzw. der zu entnehmenden Positionen geschieht vorwie gend stücklistenorientiert durch ein entsprechendes Steuerungs verfahren. Dieses Steuerungsverfahren wird meist von einer zen tralen Recheneinheit durchgeführt.The paternoster cabinet is probably the best known form of Circulation storage technology. The principle is, as above ge describes in it, rotatably mounted support units between two vertically revolving endless chains can be raised and lowered float. In the carrying units, general cargo in ent is preferred appropriately dimensioned containers. The on, off Storage, access or provisioning processes take place mostly at table height. The control of the different Trag units or the positions to be removed is done as before Appropriate control of parts lists method. This control procedure is usually carried out by a zen central processing unit performed.

Der mechanische Schrank ist in der Regel blechverkleidet und bietet somit Schutz vor äußeren Einflußfaktoren, wie z. B. Ver schmutzung oder unbefugtem Zugriff.The mechanical cabinet is usually clad in sheet metal and thus offers protection from external factors such as. B. Ver dirt or unauthorized access.

Der enorme Vorteil dieser Lagertechnik liegt sowohl in der Aus nutzung der Raumhöhe als auch der Möglichkeit, das "Ware zum Mann - Prinzip" auf kleinsten Flächen zu realisieren. Jedoch verhalten sich Flächennutzung und mögliche Zugriffsfrequenz um gekehrt proportional zueinander. Je höher nämlich der mechani sche Schrank ist, desto niedriger ist die erzielbare Zugriffs frequenz (die Zugriffsfrequenz beschreibt die durchführbaren Bereitstellungsvorgänge pro Zeiteinheit). Bedingt wird dies da durch, daß mit zunehmender Schrankhöhe durchschnittlich pro Stückgut ein längerer Bereitstellweg zurückgelegt werden muß.The enormous advantage of this storage technology lies both in the out use of the room height as well as the possibility of the "goods for Man principle "to be realized in the smallest of spaces. However behave space usage and possible access frequency around swept proportional to each other. The higher the mechani closet, the lower the achievable access frequency (the access frequency describes the feasible ones Provisioning operations per unit of time). This is conditional there through that with increasing cabinet height on average per General cargo a longer staging distance must be covered.

Mit zunehmender Schrankhöhe nimmt auch die zu bewegende und/oder zu beschleunigende Masse zu. Daher sinkt auch aus die sem Grunde die mögliche Zugriffsfrequenz mit zunehmender Schrankhöhe rasch ab.With increasing cabinet height, the one to be moved also increases and / or mass to be accelerated. Therefore, the sinks too basically the possible access frequency with increasing Closet height quickly.

Mit der Zunahme der Masse nimmt auch der Energieaufwand pro Be wegungsvorgang zu.With the increase in mass, the energy expenditure per load increases movement to.

Bei der Entnahme eines aus mehreren Teilen bestehenden Auftra ges bzw. Stückliste, können nach diesem Prinzip die Teile nur seriell entnommen werden. Die serielle Entnahme ist jedoch sehr zeitaufwendig. When removing an order consisting of several parts or parts list, the parts can only use this principle can be removed serially. Serial withdrawal is very, however time consuming.

Eine parallele Teilausgabe war bei einem Paternoster-Schrank bislang nicht möglich.A parallel partial edition was for a paternoster cupboard so far not possible.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen me chanischen Schrank anzugeben, bei dem sich auf einfache und ko stengünstige Weise eine hohe Zugriffsfrequenz und größere Frei heiten im Zugriff erzielen lassen.The object of the present invention is a me chan cabinet to specify, where simple and ko most affordable way a high access frequency and greater free allow access to achieve.

Diese Aufgabe wird in verfahrenstechnischer Hinsicht durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und in vorrichtungstechnischer Hinsicht durch die Merkmale des Patentanspruches 3 gelöst.From a procedural point of view, this task is performed by the Features of claim 1 and in device technology Regarded solved by the features of claim 3.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen ange geben.Advantageous further developments are set out in the subclaims give.

Ein Kerngedanke gemäß Patentanspruch 1 liegt darin, in einem Paternoster-Schrank Trageinheiten unabhängig voneinander zu be wegen, so daß zeitlich parallel mehrere Trageinheiten auf eine Entnahmeposition positioniert werden können.A core idea according to claim 1 is in one Paternoster cabinet support units can be used independently of each other because of the fact that several support units on a Removal position can be positioned.

Zur Durchführung des Verfahrens gemäß Patentanspruch 1 ist ins besondere ein mechanischer Schrank gemäß Patentanspruch 3 ge eignet. Ein Kerngedanke bei dem erfindungsgemäßen mechanischen Schrank liegt darin, den Schrank in Vertikalrichtung in mehrere Segmente zu unterteilen, die jeweils unabhängig voneinander be wegbar sind. Die Segmente weisen jeweils nur einen Bruchteil der ursprünglichen Breite des Schrankes und damit auch nur einen Bruchteil des herkömmlich bewegten Gewichtes auf.To carry out the method according to claim 1 is ins special a mechanical cabinet according to claim 3 ge is suitable. A key idea in the mechanical according to the invention Cupboard lies in the cupboard vertically in several Subdivide segments, each independently are movable. The segments each have only a fraction the original width of the cabinet and thus only a fraction of the conventionally moved weight.

Vorzugsweise weist ein Segment in Richtung quer zur vertikalen Umlaufrichtung nur eine Trageinheit auf.A segment preferably points in the direction transverse to the vertical Direction of rotation only one support unit.

Durch diese Anordnung muß in einem Zugriffsvorgang nur das je weils betroffene Segment bewegt werden. Im Vergleich zu den herkömmlichen Paternoster-Schränken ist damit die zu bewegende Masse auf das Gewicht des zu bewegenden Segmentes beschränkt. Die jeweils bewegte Masse ist daher wesentlich kleiner. Somit ist die Trägheit des Systems wesentlich reduziert. Durch die Bewegung von Teilmassen ist der Energieverbrauch wesentlich re duziert.This arrangement means that only one ever in one access process because the affected segment is moved. Compared to the conventional paternoster cabinets is the one to be moved Mass limited to the weight of the segment to be moved. The moving mass is therefore much smaller. Consequently the inertia of the system is significantly reduced. Through the Movement of partial masses, energy consumption is essentially right induced.

Es ergibt sich ferner die Möglichkeit, auf die eingelagerten Teile parallel zuzugreifen und mehrere Bereitstellungsvorgänge gleichzeitig abzuwickeln. Dadurch lassen sich die Zugriffs frequenzen auf ein Vielfaches erhöhen.There is also the possibility of being stored Access parts in parallel and multiple deployment operations unwind at the same time. This allows access Increase frequencies many times over.

Der entscheidende Nachteil bei einem herkömmlichen Paternoster- Schrank, daß nämlich pro Zugriff immer alle Trageinheiten des gesamten Schrankes bewegt werden müssen, wurde überwunden.The decisive disadvantage with a conventional paternoster Cabinet, namely, that all access units of the entire cabinet has to be moved has been overcome.

Es läßt sich eine geringe Flächenbelegung bei optimaler Höhen ausnutzung erreichen. Durch die hohe Frequenzabwicklung kann eine Bereitstellung auf kleinster Fläche praktisch ohne Warte zeiten erfolgen. Es ergeben sich minimale Weganteile.There can be a small area coverage at optimal heights achieve utilization. Due to the high frequency processing provision in the smallest space practically without waiting times. There are minimal path components.

Durch die neu geschaffene, parallele Zugriffsmöglichkeit bei einem Paternoster-Schrank können sich auch neue Konzepte für das Einlagern und Zugreifen auf Teile in einem Paternoster- Schrank ergeben. Beispielsweise könnten Teile, die äußerst selten gemeinsam nachgefragt werden, unter Umständen in ein und daßelbe Segment eingeordnet werden, da ein paralleler Zugriff hier unwahrscheinlich erscheint. Dagegen können Teile, die häufig kombiniert werden, jeweils in benachbarte Segmente eingeordnet werden, so daß auf diese Teile zeitlich parallel zugegriffen werden kann. Auch bei einem kombinierten seriellen/parallelen Zugriff können Einlagerung und Zugriff mit dem erfindungsgemäßen Schrank bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren noch weiter optimiert werden. Lange Zugriffszeiten auf ein Teil in einem Segment lassen sich beispielsweise dadurch überbrücken, daß währenddessen auf Teile anderer Segmente mit kürzerer Zugriffszeit zugegriffen wird.Thanks to the newly created, parallel access option for A paternoster cupboard can also create new concepts for storing and accessing parts in a paternoster Closet result. For example, parts that are extremely rarely be asked for together, possibly in one and the same segment can be classified as a parallel access seems unlikely here. In contrast, parts that are often combined, each in adjacent segments be classified so that these parts are temporally parallel can be accessed. Even with a combined one serial / parallel access can be used for warehousing and access the cabinet according to the invention or the inventive Process can be further optimized. Long access times for example, on a part in a segment by bypassing parts of others Segments with shorter access time is accessed.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merk male und Vorteile anhand der Beschreibung eines Ausführungsbei spiels näher erläutert. The invention is also described below with regard to further notes Male and advantages based on the description of an execution explained in more detail.

Hierbei zeigen:Here show:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Veranschaulichung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen mechani schen Schrankes; und Fig. 1 is a schematic perspective illustration of an embodiment of the mechanical rule's cabinet; and

Fig. 2 einen Schnitt durch den in Fig. 1 dargestellten me chanischen Schrank. Fig. 2 shows a section through the mechanical cabinet shown in Fig. 1 me.

In Fig. 1 ist ein Paternoster-Schrank 11 schematisch darge stellt. Der Paternoster-Schrank 11 umfaßt erfindungsgemäß Seg mente 12, 13, 14, 15, 16. Die Segmente 12 bis 16 umfassen je weils eine Vielzahl von Trageinheiten 17, 18, 19, 20. Die Trag einheiten 17, 18 eines Segmentes 12 sind in dem Paternoster- Schrank 11 drehbeweglich gelagert. Sie werden segmentweise durch mindestens eine, vorzugsweise zwei vertikal umlaufende Endlosketten 27 heb- und senkbar angetrieben. Die Trageinheiten 17 bis 20 sind in der vorliegenden Ausführungsform als Fachbodenebenen ausgebildet, in die entsprechenden Behälter 24 einschiebbar sind. Die Trageinheiten 17 bis 20 müssen jedoch nicht als Fachbodenebene ausgebildet sein. Sie könnten beispielsweise durch Haltevorrichtungen gebildet sein, an die entsprechende Behälter oder die zu lagernden Teile selbst an- oder einbringbar sind.In Fig. 1, a paternoster cabinet 11 is shown schematically Darge. The paternoster cabinet 11 includes segments 12 , 13 , 14 , 15 , 16 according to the invention. The segments 12 to 16 each comprise a plurality of support units 17 , 18 , 19 , 20 . The support units 17 , 18 of a segment 12 are rotatably mounted in the paternoster cabinet 11 . They are driven segment by segment by at least one, preferably two, vertically rotating endless chains 27, which can be raised and lowered. In the present embodiment, the support units 17 to 20 are designed as shelf levels into which the corresponding containers 24 can be inserted. However, the support units 17 to 20 do not have to be designed as a shelf level. For example, they could be formed by holding devices to which the corresponding containers or the parts to be stored can themselves be attached or inserted.

Der in Fig. 1 dargestellte Paternoster-Schrank 11 weist an sei ner Frontseite 25 ein Entnahmeboard 26 auf. Die Höhe des Ent nahmeboardes 26 definiert für die einzelnen Segmente eine Ent nahmeposition 21. In Entnahmeposition 21 können die Behälter 24 aus der entsprechenden Trageinheit entnommen werden.The paternoster cabinet 11 shown in FIG. 1 has a removal board 26 on its front side 25 . The height of the removal board 26 defines a removal position 21 for the individual segments. In the removal position 21 , the containers 24 can be removed from the corresponding carrying unit.

In der dargestellten Ausführungsform sind die Segmente 12 bis 16 unabhängig voneinander jeweils einzeln auch in gegenläufiger Richtung bewegbar. Dies wird dadurch erreicht, daß - wie in Fig. 2 dargestellt - jedem Segment 16 ein Antrieb 23 zugeordnet ist.In the embodiment shown, the segments 12 to 16 can be moved independently of one another and also in opposite directions. This is achieved in that - as shown in FIG. 2 - a drive 23 is assigned to each segment 16 .

Die Antriebe 23 für die jeweiligen Segmente 12 bis 16 können im wesentlichen wie die aus den herkömmlichen Paternoster- Schränken bekannten Antriebe ausgebildet werden. Da bei dem hier beschriebenen Paternoster-Schrank 11 jedoch nur einzelne Segmente 12 bis 16 bewegt werden, können die Antriebe 23 ent sprechend schwächer dimensioniert werden. Darüber hinaus ist jeder Antrieb 23 von einer Steuereinrichtung 22 ansteuerbar. Der Antrieb 23 kann beispielsweise einen Schrittmotor umfassen, von dessen Abtriebswelle mittels eines Zahnriemens oder einer Kette das Antriebsmoment auf ein die Endloskette antreibendes Kettenrad übertragen wird.The drives 23 for the respective segments 12 to 16 can essentially be designed like the drives known from the conventional paternoster cabinets. However, since only individual segments 12 to 16 are moved in the paternoster cabinet 11 described here, the drives 23 can be dimensioned correspondingly weaker. In addition, each drive 23 can be controlled by a control device 22 . The drive 23 can comprise, for example, a stepper motor, from the output shaft of which the drive torque is transmitted to a chain wheel driving the endless chain by means of a toothed belt or a chain.

Obwohl bei der dargestellten Ausführungsform für jedes Segment 12 bis 16 ein einzelner Antrieb 23 vorgesehen ist, wäre es auch möglich, ein oder mehrere Antriebe bedarfsweise beispiels weise durch eine Kupplungseinrichtung an die jeweils angewähl ten Segmente anzukoppeln.Although a single drive 23 is provided for each segment 12 to 16 in the illustrated embodiment, it would also be possible to couple one or more drives as required, for example, by a coupling device to the respectively selected segments.

Der beschriebene mechanische Schrank, insbesondere Paternoster- Schrank 11 eignet sich insbesondere in der Produktionslogistik der verschiedensten herstellenden Unternehmen, welche die zur Produktion benötigten Teile nach Stücklisten praktisch voll kommen automatisch abrufen und bereitstellen können. Generell erscheint der angegebene Paternoster-Schrank in jedem Lager sinnvoll, bei dem es auf hohe Zugriffszeiten, geringe Wegstrecken und eine besonders sinnvolle Flächennutzung an kommt.The mechanical cabinet described, in particular the paternoster cabinet 11 , is particularly suitable in the production logistics of a wide variety of manufacturing companies which can automatically call up and provide the parts required for production practically fully according to parts lists. In general, the specified paternoster cupboard appears sensible in every warehouse, where long access times, short distances and particularly sensible use of space are important.

BezugszeichenlisteReference list

11 mechanischer Schrank, Paternoster-Schrank
12 bis 16 Segmente
17, 18 Trageinheiten (des ersten Segmentes)
19, 20 Trageinheiten (des zweiten Segmentes)
21 Entnahmeposition
22 Steuereinrichtung
23 Antrieb
24 Behälter
25 Frontseite
26 Entnahmeboard
27 Endloskette 11 mechanical cabinet, paternoster cabinet
12 to 16 segments
17 , 18 supporting units (of the first segment)
19 , 20 supporting units (of the second segment)
21 removal position
22 control device
23 drive
24 containers
25 front
26 removal board
27 endless chain

Claims

1. A method for controlling a mechanical cabinet, in particular a paternoster cabinet, which has a plurality of vertical, independently rotating segments ( 12 to 16 ), each with a specific number of rotating support units ( 17 , 18 ), the method comprising the following steps:

- Select a support unit ( 17 ) and
- Positioning the support unit ( 17 ) of a segment ( 12 ) in a removal position ( 21 ) by moving the corresponding segment ( 12 ) independently of the other segments ( 13 to 16 ).

2. The method according to claim 1, characterized in that a plurality of support units ( 17 , 19 ) of different segments ( 12 , 13 ) are selected and are positioned independently of one another, in particular also at the same time on a removal position ( 21 ).

3. Mechanical cabinet, in particular paternoster cabinet with a plurality of vertically rotating support units ( 17 to 20 ), the mechanical cabinet ( 11 ) being controllable by a control device ( 22 ) which selects a corresponding support unit ( 17 ) and to a removal position ( 21 ) positioned, characterized in that the mechanical cabinet is divided into a plurality of vertical segments ( 12 to 16 ) which can be moved independently of one another and can be selected by the control device ( 22 ), the independently movable segments ( 12 to 16 ) each because have several vertically rotating support units ( 17 to 20 ).

4. Cabinet according to claim 3, characterized in that a drive ( 23 ) and per segment ( 12 to 16 ) a hitch be provided, which connect the selected segment ( 12 ) with the drive ( 23 ).

5. Cabinet according to claim 3 or 4, characterized in that a plurality of drives ( 23 ) is provided, the drives driving the selected segments ( 12 , 13 ) independently of one another, in particular also simultaneously.

6. Cabinet according to one of claims 3 to 5, characterized in that for each segment ( 12 to 16 ) one of the control device ( 22 ) selectable drive ( 23 ) is provided.

7. Cabinet according to one of claims 3 to 6, characterized in that the control device ( 22 ) is designed such that in a mechanical cabinet ( 11 ) different support units ( 17 to 20 ) different segments ( 12 , 13 ) selects and independently who can move from each other at the same time.

8. Cabinet according to one of claims 3 to 7, characterized in that a segment in width transverse to its vertical direction of rotation each has a support unit ( 17 ).

9. Cabinet according to one of claims 3 to 8, characterized in that a segment in width across its vertical um running direction several, preferably two next to each other has ordered support units.