PL247736B1 - Struktura ramowa siatki - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest struktura ramowa (14) siatki do stosowania w środowisku magazynowym, w którym ustawialne w stosy pojemniki (10) są ułożone jeden na drugim, tworząc stosy (12), przy czym struktura ramowa (14) zawiera: wiele pionowych elementów (16), na których wsparte są poziome elementy (18, 20), przy czym poziome elementy (18, 20) zawierają pierwszy zestaw równoległych poziomych elementów (18) rozmieszczonych prostopadle do drugiego zestawu równoległych poziomych elementów (20), przy czym pionowe elementy (16) i poziome elementy (18, 20) są wytworzone z metalu, przy czym górny poziom struktury ramowej (14) zawiera szyny (22) tworzące wzór siatki na górze stosów (12) do podtrzymywania zrobotyzowanych urządzeń do przeładunku, przy czym szyny (22) zawierają pierwszy zestaw (22a) równoległych szyn do prowadzenia ruchu urządzeń do przeładunku w pierwszym kierunku (X) po górnej części struktury ramowej oraz drugi zestaw równoległych szyn (22b) ułożonych prostopadle do pierwszego zestawu (22a) do prowadzenia ruchu urządzeń do przeładunku w drugim kierunku (Y), prostopadłym do pierwszego kierunku, po górnej części struktury ramowej (14); znamienna tym że każda szyna w pierwszym zestawie szyn (22a) i każda szyna w drugim zestawie szyn (22b) zawiera wzdłużnie rozciągniętą strukturę dzielącą, dzielącą daną szynę na dwie sąsiadujące ścieżki.

Description

Opis wynalazku

Dziedzina wynalazku

Niniejszy wynalazek dotyczy struktury ramowej siatki do stosowania w środowisku magazynowym.

Tło wynalazku

Pewne komercyjne i przemysłowe działania wymagają systemów, które umożliwiają gromadzenie i wydobywanie wielkiej liczby różnorakich produktów. Jeden ze znanych systemów do przechowywania i wydobywania elementów w liniach wieloproduktowych obejmuje ustawianie koszy lub pojemników magazynowych na rzędach półek rozmieszczonych w alejkach. Każdy kosz lub pojemnik zawiera wiele produktów jednego rodzaju. Alejki zapewniają dostęp do tych rzędów półek w taki sposób, że pożądany produkt może być wydobyty przez pracowników lub roboty, które krążą po tych alejkach. Należy tutaj jednak zauważyć, że potrzeba zapewnienia przestrzeni alejkowej w celu uzyskania dostępu do produktów powoduje, że gęstość przechowywania w takich systemach jest stosunkowo niska. Innymi słowy, ilość przestrzeni faktycznie używanej do przechowywania produktów jest stosunkowo mała w porównaniu z ilością przestrzeni wymaganej dla takiego systemu przechowywania jako całości.

W podejściu alternatywnym, które zapewnia znaczące polepszenie gęstości przechowywania, pojemniki są ustawiane w stosy jeden na górze drugiego i takie stosy są ustawiane w rzędach. Pojemniki są dostępne od góry, dzięki czemu nie są wymagane alejki między rzędami i możliwe jest przechowywanie większej liczby pojemników w danej przestrzeni.

Sposoby przenoszenia pojemników zgromadzonych w stosach ustawionych w rzędach są dobrze znane od dziesięcioleci. W pewnych takich systemach, na przykład w systemach opisanych w publikacji patentowej US 2,701,065, wolnostojące stosy pojemników są rozmieszczone w rzędach w celu zredukowania objętości przechowywania powiązanej z przechowywaniem takich pojemników, przy czym nadal zapewniony zostaje, na wypadek gdy jest on wymagany, dostęp do konkretnego pojemnika. Dostęp do danego pojemnika jest możliwy dzięki zapewnieniu stosunkowo skomplikowanych mechanizmów podnoszenia, które mogą być użyte do ustawiania pojemników w stosy oraz do wyciągania danych pojemników ze stosów. Niemniej jednak koszt takich systemów jest na tyle wysoki, że rozwiązania takie są w wielu przypadkach niepraktyczne i w głównej mierze są one komercyjnie stosowane dla przechowywania i przemieszczania wielkich kontenerów transportowych.

Koncepcja wykorzystywania wolnostojących stosów pojemników i zapewniania mechanizmu dla wydobywania i przechowywania poszczególnych pojemników była dalej rozwijana, na przykład jak opisano w publikacji patentowej EP 0 767 113 B1 (Cimcorp). Ta publikacja Cimcorp ujawnia mechanizm wyciągania wielu ustawionych w stos pojemników z użyciem zrobotyzowanego urządzenia do przeładunku w formie prostokątnej rury, która jest obniżana wokół danego stosu pojemników, i która jest skonfigurowana tak, aby była w stanie chwycić pojemnik na dowolnym poziomie w stosie. W taki sposób wiele pojemników może zostać za jednym razem podniesionych ze stosu. Taka ruchoma rura może być używana do przemieszczenia kilku pojemników z góry jednego stosu na górę innego stosu albo do przemieszczenia pojemników ze stosu do zewnętrznej lokalizacji i w drugą stronę. Takie systemy mogą być wyjątkowo użyteczne w przypadkach, gdy wszystkie pojemniki w pojedynczym stosie zawierają taki sam produkt (przypadek z tak zwanymi stosami jednoproduktowymi). Takie urządzenie do przeładunku może być używane do przemieszczania pojemników między stosami jednoproduktowymi, na przykład dla dodania wielu pojemników zawierających jeden rodzaj produktów do magazynu, oraz do pobrania jednego lub większej liczby pojemników z dwóch lub większej liczby stosów jednoproduktowych dla utworzenia wyjściowego stosu wieloproduktowego. Przykładem tego rodzaju działań jest pobieranie skrzynek z warzywami w centralnym magazynie dla utworzenia wieloproduktowego zamówienia dla dostarczenia do sklepu detalicznego. W systemie opisanym w publikacji Cimcorp, wysokość rzeczonej rury musi być co najmniej taka jak wysokość najwyższego stosu pojemników, dzięki czemu najwyższy stos pojemników może zostać wydobyty w jednej operacji. Dlatego w przypadku zastosowania takiego rozwiązania w zamkniętej przestrzeni takiej jak magazyn, maksymalna wysokość stosów jest ograniczona przez konieczność pomieszczenia rzeczonej rury urządzenia do przeładunku. Ponadto system taki nie jest dobrze przystosowany do wydobycia pojedynczego pojemnika ze stosu wieloproduktowego.

Internetowe sklepy detaliczne sprzedające linie wieloproduktowe, takie jak internetowe sklepy spożywcze i supermarkety, wymagają systemów, które są zdolne do przechowywania dziesiątek lub nawet setek tysięcy różnych linii produktowych. Zastosowanie jednoproduktowych stosów w takich przypadkach może być niepraktyczne, ponieważ bardzo duża powierzchnia podłogowa byłaby wymagana dla pomieszczenia wszystkich wymaganych stosów. Ponadto, pożądane może być przechowywanie jedynie małych ilości pewnych produktów, takich jak na przykład produkty nietrwałe lub produkty często zamawiane, co czyni tworzenie stosów jednoproduktowych rozwiązaniem nieefektywnym.

W związku z tym, dla pewnych zastosowań, użycie stosów wieloproduktowych, w których pojemniki tworzące każdy stos mogą zawierać różne produkty, jest preferowane dla zmaksymalizowania gęstości przechowywania takiego systemu. Przechowywane produkty muszą pozostawać dostępnymi w racjonalnie szybki i prosty sposób, tak, aby wiele różnych produktów wymaganych dla zrealizowania zamówienia klienta mogło zostać wydobytych z takiego systemu przechowywania w efektywny sposób, nawet, jeśli pewne wymagane produkty są przechowywane na niższym poziomie stosu, pod wieloma innymi pojemnikami.

Urządzenia do przeładunku zostały przykładowo opisane w norweskim patencie nr 317366. Każde urządzenie do przeładunku zawiera pojazd, który służy do przemieszczania w kierunkach X i Y po szynach struktury ramowej ponad stosami. Pierwszy zestaw kół, składający się z pary kół z przodu pojazdu i pary kół z tyłu pojazdu, jest przeznaczony do sprzęgania z dwiema przyległymi szynami pierwszego zestawu szyn. Analogicznie, drugi zestaw kół, składający się z pary kół po każdej stronie pojazdu, jest przeznaczony do sprzęgania z dwiema przyległymi szynami drugiego zestawu szyn. Każdy zestaw kół może być podnoszony i opuszczany, w taki sposób, że albo tylko pierwszy zestaw kół albo tylko drugi zestaw kół jest w jednym czasie sprzężony z odpowiednim zestawem szyn. Gdy pierwszy zestaw kół jest sprzężony z pierwszym zestawem szyn, a drugi zestaw kół jest podniesiony z dala od szyn, koła mogą być napędzane za pomocą mechanizmu napędowego umieszczonego w pojeździe, aby przemieszczać urządzenie do przeładunku w kierunku X. Aby przemieścić urządzenie do przeładunku w kierunku Y, pierwszy zestaw kół jest podnoszony z dala od szyn, a drugi zestaw kół jest opuszczany do sprzęgania z drugim zestawem szyn. Mechanizm napędowy może zostać wtedy zastosowany do napędzania drugiego zestawu kół dla uzyskania ruchu w kierunku Y. Urządzenie do przeładunku jest wyposażone w urządzenie dźwigowe. Urządzenie dźwigowe zawiera wspornikowe ramię, które rozciąga się w kierunku w bok z górnej części pojazdu. Płyta chwytakowa jest zawieszona na tym wspornikowym ramieniu za pomocą czterech linek. Linki są połączone z mechanizmem nawijającym umieszczonym wewnątrz pojazdu. Linki mogą być nawijane na lub odwijane ze wspornikowego ramienia, dzięki czemu zapewniona jest możliwość regulowania pozycji płyty chwytakowej względem pojazdu w kierunku Z. Płyta chwytakowa jest przystosowana do sprzęgania z górną częścią kosza. Płyta chwytakowa może przykładowo zawierać trzpienie, które są dopasowane do odpowiednich otworów na obrzeżu, które tworzy górną powierzchnię kosza, oraz przesuwalne zaczepy, które są sprzęgalne z rzeczonym obrzeżem dla uchwycenia kosza. Takie zaczepy są przemieszczane dla sprzężenia z koszem przez odpowiedni mechanizm napędowy umieszczony w płycie chwytakowej, który jest zasilany i kontrolowany za pomocą sygnałów przenoszonych samymi linkami lub poprzez oddzielny kabel sterujący. Dla wyjęcia kosza z górnej części stosu, urządzenie do przeładunku jest przemieszczane stosownie do wymagań w kierunkach X i Y, tak, aby płyta chwytakowa została spozycjonowana nad tym stosem. Następnie płyta chwytakowa jest opuszczana pionowo w kierunku Z w celu sprzęgania z koszem z koszem na górnej części stosu. Płyta chwytakowa chwyta kosz i zostaje wyciągnięta w kierunku w górę na linkach z przymocowanym do nich koszem. W górnej części odcinka pionowego przemieszczenia, kosz zostaje umieszczony poniżej wspornikowego ramienia i jest utrzymywany powyżej poziomu szyn. Dzięki temu urządzenie do przeładunku może być przemieszczone na inną pozycję w płaszczyźnie X-Y, przenosząc wraz ze sobą kosz, w celu przetransportowania kosza do innej lokalizacji. Linki są wystarczająco długie dla umożliwienia urządzeniu do przeładunku wydobywania i umieszczania koszy z dowolnego poziomu stosu, włączając poziom podłogi. Pojazd jest wystarczająco ciężki dla zrównoważenia wagi kosza oraz do pozostawania stabilnym w czasie procesu podnoszenia. Ciężar pojazdu mogą częściowo stanowić baterie używane do zasilania mechanizmu napędowego kół. Zapewniono wiele identycznych znanych urządzeń do przeładunku, w taki sposób, że wszystkie urządzenia do przeładunku mogą pracować jednocześnie dla zwiększania przepustowości systemu. System obejmuje dwie specyficzne lokalizacje, znane jako porty, w których kosze mogą być przenoszone do lub z systemu. Dodatkowy system przenośnikowy jest powiązany z każdym portem, tak, aby kosze transportowane do portu przez urządzenie do przeładunku mogły zostać przemieszczone do innej lokalizacji przez taki system przenośnikowy, na przykład do stacji realizacji zamówień. Analogicznie, kosze mogą być przemieszczane przez taki system przenośnikowy do portu z zewnętrznej lokalizacji, na przykład do stacji napełniania koszy, i transportowane do stosu przez urządzenia do przeładunku dla uzupełnienia zapasów w systemie. Każde urządzenie do przeładunku może podnosić i przemieszczać w jednym czasie jeden kosz. Jeśli konieczne jest pobranie kosza („kosz docelowy”), który nie znajduje się na górze stosu, to leżące nad nim kosze („kosze niedocelowe”) muszą najpierw zostać przemieszczone dla zapewnienia dostępu do kosza docelowego. Każde urządzenie do przeładunku znajduje się pod kontrolą centralnego komputera. Każdy indywidualny kosz w systemie jest śledzony, dzięki czemu, jeśli jest to konieczne, możliwe jest pobranie, przetransportowanie i zastąpienie odpowiedniego kosza. Opisywany system ma wiele zalet i jest odpowiedni dla szerokiego zakresu operacji przechowywania i wydobywania. W szczególności umożliwia on bardzo gęste przechowywanie produktów oraz bardzo ekonomiczny sposób przechowywania bardzo szerokiego asortymentu różnych produktów w koszach, przy czym jednocześnie zapewnia racjonalny ekonomicznie sposób uzyskiwania dostępu do wszystkich koszy w przypadku, gdy jest on wymagany dla przeprowadzenia operacji wydobycia.

Dla systemów o dużej objętości, w których szybkość operacji jest czynnikiem krytycznym, ważne jest zmaksymalizowanie wydajności każdego z urządzeń do przeładunku w odniesieniu do szybkości wykonania danej operacji, długości życia akumulatora, niezawodności, zdolności podnoszenia, stabilności i podobnych parametrów. Dlatego pożądanym może być zapewnienie urządzeń do przeładunku, które oferują polepszoną wydajność w jednym lub większej liczbie takich obszarów.

Pożądane może być również zwiększenie liczby urządzeń do przeładunku dostępnych do użycia jednocześnie w dowolnym czasie, dla umożliwienia zwiększenia szybkości, z którą produkty mogą być wydobywane z takiego systemu przechowywania. Na przykład w międzynarodowej publikacji WO/2013/167907 opisano system przechowywania, w którym zastosowano wiele urządzeń do przeładunku każdego z dwóch różnych rodzajów. Jeden rodzaj urządzenia do przeładunku jest dostosowany do podnoszenia wielu koszy ze stosu w jednej operacji dla zapewnienia dostępu do kosza docelowego w stosie dla jednokoszowego urządzenia do przeładunku drugiego rodzaju. W takich przypadkach pożądane może być zredukowanie rozmiaru urządzeń do przeładunku w celu zminimalizowania ilości przypadków, w których optymalna ścieżka przemieszczania dla jednego urządzenia jest zakłócona przez obecność innych urządzeń.

Cel wynalazku

Celem wynalazku było opracowanie struktury ramowej siatki do stosowania w środowisku magazynowym, charakteryzującej się większą przepustowością i umożliwiającej jednoczesne operacje przemieszczania i wydobycia większej liczby urządzeń do przeładunku. W szczególności celem wynalazku było opracowanie struktury ramowej, na szynach której urządzenia do przeładunku znajdujące się nad bezpośrednio sąsiadującymi ze sobą stosami mogą mijać się względem siebie bezkolizyjnie.

Istota wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest struktura ramowa siatki do stosowania w środowisku magazynowym, w którym ustawialne w stosy pojemniki są ułożone jeden na drugim, tworząc stosy. Struktura ramowa zawiera wiele pionowych elementów, na których wsparte są poziome elementy. Poziome elementy zawierają pierwszy zestaw równoległych poziomych elementów rozmieszczonych prostopadle do drugiego zestawu równoległych poziomych elementów. Pionowe elementy i poziome elementy są wytworzone z metalu. Górny poziom struktury ramowej zawiera szyny tworzące wzór siatki na górze stosów do podtrzymywania zrobotyzowanych urządzeń do przeładunku. Szyny zawierają pierwszy zestaw równoległych szyn do prowadzenia ruchu urządzeń do przeładunku w pierwszym kierunku (X) po górnej części struktury ramowej oraz drugi zestaw równoległych szyn rozmieszczonych prostopadle do pierwszego zestawu do prowadzenia ruchu urządzeń do przeładunku w drugim kierunku (Y), prostopadłym do pierwszego kierunku, po górnej części struktury ramowej. Każda szyna w pierwszym zestawie szyn i każda szyna w drugim zestawie szyn zawiera wzdłużnie rozciągniętą strukturę dzielącą, dzielącą daną szynę na dwie sąsiadujące ścieżki.

Przedmiotowy wynalazek może być stosowany z urządzeniami do przeładunku do stosowania w systemach przechowywania zawierających ramę siatki zawierającą wiele stosów pojemników. Urządzenia do przeładunku są umieszczone nad stosami pojemników i są zdolne do podnoszenia pojemnika ze stosu i przemieszczania pojemnika poprzecznie w inne miejsce. Korzystnie, każde urządzenie do przeładunku zajmuje zasadniczo tylko jedną przestrzeń siatki w systemie przechowywania. Odpowiednio, przedmiotowy wynalazek może być stosowany z urządzeniem do przeładunku do podnoszenia i przemieszczania pojemników ułożonych w stosy w systemie przechowywania zawierają cym wiele szyn lub ścieżek tworzących wzór siatki nad stosami pojemników, przy czym wzór siatki zawiera wiele przestrzeni siatki, a każdy stos znajduje się w obrębie powierzchni postojowej praktycznie tylko jednej przestrzeni siatki, przy czym urządzenie do przeładunku jest skonfigurowane do poruszania się poprzecznie po szynach lub ścieżkach nad stosami, i przy czym urządzenie do przeładunku zawiera: przestrzeń przyjmowania pojemnika znajdującą się nad szynami lub ścieżkami w użyciu oraz urządzenie podnoszące przystosowane do podnoszenia pojemnika ze stosu do przestrzeni przyjmowania pojemnika; przy czym urządzenie do przeładunku ma powierzchnię postojową, która w użyciu zajmuje zasadniczo tylko pojedynczą przestrzeń siatki w systemie przechowywania. Takie urządzenie do przeładunku zawiera przestrzeń przyjmowania pojemnika, do której można podnieść pojemnik. Przestrzeń przyjmowania pojemnika znajduje się pod modułem pojazdu, w którym znajdują się takie komponenty, jak komponenty zasilania, komponenty sterowania, komponenty napędu i komponenty podnoszenia. Urządzenie do przeładunku może mieć zewnętrzną obudowę, która zasadniczo zamyka przestrzeń przyjmowania pojemnika. Taka zewnętrzna obudowa może mieć kształt prostopadłościanu. Poprzez umieszczenie masywnych komponentów urządzenia do przeładunku powyżej przestrzeni przyjmowania pojemnika, powierzchnia postojowa zajmowana przez urządzenie do przeładunku jest zredukowana w porównaniu z konstrukcjami wspornikowymi, w których masywne komponenty są umieszczone w module pojazdu znajdującym się po jednej stronie przestrzeni przyjmowania pojemnika. Takie urządzenie do przeładunku może zajmować przestrzeń jedynie powyżej jednego stosu pojemników w rzeczonej strukturze ramowej, w przeciwieństwie do konstrukcji wspornikowych zajmujących przestrzeń nad dwoma stosami. Dzięki takiemu urządzeniu do przeładunku efektywność działania systemu przechowywania może być polepszona, ponieważ zredukowana powierzchnia postojowa umożliwia pomieszczenie większej liczby urządzeń do przeładunku oraz obniża prawdopodobieństwo zablokowania przez jedno urządzenie optymalnej ścieżki innego urządzenia. Takie urządzenie do przeładunku korzystnie zawiera zestaw kół dla podpierania tego urządzenia do przeładunku nad rzeczonymi stosami. Przykładowo poprzeczne przemieszczanie urządzenia do przeładunku może być kierowane przez szyny rozmieszczone powyżej struktury ramowej. Takie szyny mogą być rozmieszczone tworząc wzór siatki, umożliwiającej dwuwymiarowe przemieszczanie się urządzeń do przeładunku w płaszczyźnie poziomej. Koła mogą sprzęgać się z szynami. Można zastosować dwa zestawy kół, przy czym jeden zestaw jest przystosowany do sprzęgania z pierwszym zestawem szyn, aby kierować ruchem urządzenia do przenoszenia w kierunku, a drugi zestaw jest przystosowany do sprzęgania z drugim zestawem szyn, aby kierować ruchem urządzenia do przeładunku w drugim kierunku. Koła mogą być rozmieszczone na obwodzie przestrzeni przyjmowania pojemnika. Koła mogą być napędzane za pomocą jednego lub większej liczby silników umieszczonych w module pojazdu. Napęd może być przenoszony z silników w module pojazdu na koła za pomocą środków przenoszenia napędu umieszczonych wokół przestrzeni przyjmowania pojemnika. Środki przenoszenia napędu mogą przykładowo zawierać odpowiedni zestaw kół pasowych i pasów napędowych. Alternatywnie koła mogą zawierać zintegrowane silniki, na przykład silniki zintegrowane z piastami kół. W taki sposób każde koło jest samodzielną jednostką napędową i nie są wymagane pasy napędowe. Takie rozwiązanie jest korzystne, ponieważ redukuje ono rozmiar urządzenia do przeładunku i ułatwia prace serwisowe.

Jeden lub oba zestawy kół mogą być skonfigurowane do bycia podnoszonymi i opuszczanymi względem innego zestawu kół. Jeden lub większa liczba silników do podnoszenia kół lub innych urządzeń do podnoszenia kół mogą być w tym celu umieszczone w module pojazdu. Moduł pojazdu może mieścić w sobie wciągarkę lub urządzenie dźwigowe dla podnoszenia pojemnika do przestrzeni przyjmowania pojemnika. Takie urządzenie dźwigowe może zawierać jeden lub większą liczbę silników do podnoszenia pojemnika, oraz taki rzeczony jeden lub każdy taki silnik takiego urządzenia dźwigowego może być umieszczony w rzeczonym module pojazdu. Urządzenie dźwigowe może obejmować urządzenie chwytakowe skonfigurowane do chwytania pojemnika od góry. Takie urządzenie chwytakowe może być zawieszone na linkach, które mogą być spuszczane z i wciągane do pojazdu, aby pionowo przemieszczać urządzenie chwytakowe.

Urządzenie do przeładunku może być wyposażone w urządzenie podnoszące dla podnoszenia pojedynczego pojemnika ze stosu do przestrzeni przyjmowania pojemnika. Takie urządzenie podnoszące może zawierać parę ramion wyciągowych rozmieszczonych po każdej stronie przestrzeni przyjmowania pojemnika, w którym to przypadku urządzenie podnoszące może zawierać urządzenie chwytakowe zamontowane między końcami ramion i przystosowane do chwytania pojemnika od góry. Takie urządzenie do przeładunku ma korzystnie środek ciężkości znajdujący się zasadniczo bezpo średnio nad urządzeniem chwytakowym w stanie, gdy urządzenie chwytakowe jest opuszczone poniżej przestrzeni przyjmowania pojemnika. Urządzenie dźwigowe może zawierać pręty lub linki, które zaczepiają się o pionowe kanały utworzone w ścianach bocznych pojemników. Dostęp do tych kanałów może być uzyskany poprzez otwory w górnej powierzchni czołowej każdego pojemnika. Przy takim rozwiązaniu w systemie przechowywania nie są potrzebne pionowo rozciągające się przestrzenie. Takie pręty lub linki mogą być wyposażone w mechanizm kotwiczący przeznaczony do rozłączalnego sprzęgania z pojemnikiem. Przykładowo mechanizm kotwiczący może zawierać jeden lub większą liczbę wysuwalnych na boki ramion dla sprzęgania z powierzchnią pojemnika. Taki mechanizm kotwiczący może być obsługiwany zdalnie na przykład za pomocą przewodu, który przebiega przez rurowy otwór pręta lub linki. Urządzenie do przeładunku wg innego przykładu realizacji może zawierać część górną, część dolną zawierającą przestrzeń przyjmowania pojemnika, oraz środki wciągające dla podnoszenia pojemnika do przestrzeni przyjmowania pojemnika. Środki wciągające korzystnie zawierają silnik, który jest umieszczony w górnej części, powyżej przestrzeni przyjmowania pojemnika. Część dolna może zawierać zespół kół dla ułatwienia poprzecznego przemieszczania urządzenia do przeładunku względem ramy, a część górna zawiera również co najmniej jeden silnik do napędzania jednego lub więcej kół zespołu kół. Dolna część może zawierać strukturę ramową dla podpierania kół rzeczonego zespołu kół. Struktura ramowa może być rozmieszczona wokół przestrzeni przyjmowania pojemnika. Przykładowo, przestrzeń przyjmowania pojemnika może być ograniczona z czterech stron przez strukturę ramową. Jeden lub większa liczba elementów struktury ramowej może być przemieszczalna dla podnoszenia i opuszczania pierwszego zestawu kół względem drugiego zestawu kół, dzięki czemu ułatwione jest sprzęganie albo pierwszego zestawu kół albo drugiego zestawu kół odpowiednio z pierwszym albo drugim zestawem szyn lub ścieżek. Przemieszczalne elementy struktury ramowej mogą być napędzane za pomocą silnika umieszczonego w górnej części urządzenia do przeładunku. Urządzenie do przeładunku może być zrobotyzowanym pojazdem samobieżnym.

Przedmiotowy wynalazek może być stosowany w systemie przechowywania zawierającym strukturę ramową siatki zawierającą wiele stosów pojemników oraz jedno lub więcej urządzeń do przeładunku, jak opisano powyżej. Każde urządzenie do przeładunku zajmuje zasadniczo jedną przestrzeń siatki, odpowiadającą powierzchni zajmowanej przez tylko jeden stos pojemników. Taki system przechowywania może zawierać: pierwszy zestaw równoległych szyn lub ścieżek oraz drugi zestaw równoległych szyn lub ścieżek, rozciągających się poprzecznie do pierwszego zestawu w płaszczyźnie poziomej, tworząc wzór siatki zawierający wiele przestrzeni siatki; wiele stosów pojemników umieszczonych pod szynami i ustawionych w taki sposób, że każdy stos zajmuje powierzchnię zasadniczo jednej przestrzeni siatki; urządzenie do przeładunku, opisane powyżej i przystosowane do przemieszczania się bocznie nad stosami na szynach, przy czym urządzenie do przeładunku zawiera przestrzeń przyjmowania pojemnika znajdującą się nad szynami oraz urządzenie podnoszące przystosowane do podnoszenia pojedynczego pojemnika ze stosu do przestrzeni przyjmowania pojemników; przy czym urządzenie do przeładunku ma powierzchnię zajmującą zasadniczo tylko jedną przestrzeń siatki w systemach przechowywania. System przechowywania może zawierać strukturę ramową siatki zawierającą wiele stosów pojemników, pierwsze urządzenie do przeładunku zdolne do podnoszenia wielu pojemników ze stosu w jednej operacji i drugie urządzenie do przeładunku zdolne do podnoszenia pojedynczego pojemnika i przemieszczania pojemnika poprzecznie. Takie pierwsze i drugie urządzenia do przeładunku są rozmieszczone powyżej rzeczonej ramy i są niezależnie od siebie przemieszczalne dla uzyskiwania dostępu do różnych stosów. Drugie urządzenie do przeładunku jest w rodzaju urządzenia opisanego powyżej, i zajmuje powierzchnię odpowiadającą zasadniczo powierzchni tylko jednego stosu pojemników. Pierwsze urządzenie do przeładunku może być zdolne do podnoszenia wielu pojemników ze stosu w jednej operacji, a drugie urządzenie do przeładunku może być zdolne do podnoszenia pojedynczego pojemnika i przemieszczania tego pojemnika poprzecznie. Taka konfiguracja umożliwia uzyskanie optymalnego rozwiązania w przypadku potrzeby wydobycia pojemnika, który jest zlokalizowany w środku stosu lub na dnie stosu. W takim przypadku jedynie dwie operacje podnoszenia muszą zostać zrealizowane dla wydobycia docelowego pojemnika, co ogromnie zwiększa szybkość i efektywność procesu wydobywania pojemnika w porównaniu z rozwiązaniami znanymi ze stanu techniki, w których za każdym razem podnoszony może być tylko jeden pojemnik. System przechowywania może ponadto zawierać jedną lub więcej lokalizacji portu, w których pojemniki mogą być usuwane z i/lub dodawane do takiego systemu przechowywania. Urządzenie do przeładunku jest zdolne do transportowania pojemnika docelowego z dowolnego stosu do dowolnej lokalizacji portu. Pojemniki mogą zawierać kosze z otwartymi częściami górnymi. Pojem niki mogą być przeznaczone do zazębiania lub sprzęgania się jeden z drugim na kierunku pionowym tworząc stos. W systemie przechowywania może być zastosowanych wiele urządzeń do przeładunku, dzięki czemu wiele pojemników może być jednocześnie podnoszonych i przemieszczanych. Urządzenia do przeładunku mogą być różnego typu oraz mogą być wybrane pod kątem zbalansowania kosztów i zużycia energii w takim systemie przechowywania z szybkością i elastycznością działania. Jedną z korzyści jest to, że, ponieważ urządzenia do przeładunku zajmują powierzchnię jedynie nad jednym stosem, to efektywność takiego systemu z wieloma takimi urządzeniami może być polepszona względem konstrukcji urządzeń do przeładunku znanych ze stanu techniki, które zajmują dwie lub większą liczbę powierzchni stosu. Wzrost efektywności może być jeszcze większy dzięki możliwości zmieszczenia większej liczby urządzeń do przeładunku w danym systemie przechowywania, możliwości zoptymalizowania wytyczania tras urządzenia dzięki możliwości wykorzystania przestrzeni uzyskanej w wyniku zmniejszonej powierzchni zajmowanej przez te urządzenia, oraz dzięki możliwości zastosowania kombinacji takich czynników.

Korzystne i/lub opcjonalne cechy każdej konfiguracji wynalazku mogą być stosowane, samodzielnie lub w odpowiedniej kombinacji, również w innych konfiguracjach wynalazku.

Skrótowy opis figur rysunku

Fig. 1 jest schematycznym widokiem perspektywicznym struktury ramowej do umieszczenia wielu stosów pojemników w systemie przechowywania;

Fig. 2 jest schematycznym widokiem z góry fragmentu struktury ramowej z Fig. 1;

Fig. 3(a) i 3(b) (stan techniki) są schematycznymi widokami perspektywicznymi, odpowiednio z tyłu i z przodu, znanego urządzenia do przeładunku do stosowania ze strukturą ramową z Fig. 1 i 2, a

Fig. 3(c) (stan techniki) jest schematycznym widokiem perspektywicznym znanego urządzenia do przeładunku podczas podnoszenia pojemnika;

Fig. 4 jest schematycznym widokiem perspektywicznym systemu przechowywania zawierającego wiele urządzeń do przeładunku rodzaju przedstawionego na Fig. 3(a), 3(b) i 3(c), zainstalowanych na strukturze ramowej z Fig. 1 i 2;

Fig. 5 jest schematycznym widokiem perspektywicznym przykładowego urządzenia do przeładunku stosowanego z wykorzystaniem struktury ramowej według przedmiotowego wynalazku;

Fig. 6(a) i 6(b) przedstawiają schematyczne widoki perspektywiczne urządzenia do przeładunku z Fig. 5, przy czym na Fig. 6(a) i 6(b) część urządzenia do przeładunku została wycięta dla ukazania wnętrza tego urządzenia, a Fig. 6(c) przedstawia jedną z możliwych architektur systemowych takiego urządzenia;

Fig. 7 jest schematycznym widokiem perspektywicznym systemu przechowywania zawierającego wiele znanych urządzeń do przeładunku w rodzaju urządzeń przedstawionych na Fig. 3(a), 3(b) i 3(c) oraz wiele urządzeń do przeładunku w rodzaju urządzenia przedstawionego na Fig. 5, zainstalowanych na strukturze ramowej z Fig. 1 i 2;

Fig. 8, 9 i 10 przedstawiają widoki odpowiednio z boku, perspektywiczny i z góry urządzenia do przeładunku stosowanego z wykorzystaniem struktury ramowej według przedmiotowego wynalazku, bez zewnętrznej obudowy;

Fig. 11 przedstawia schematyczny widok perspektywiczny urządzenia do przeładunku z Fig. 8-10 bez zewnętrznej obudowy;

Fig. 12 przedstawia widok boczny urządzenia do przeładunku z Fig. 8-11;

Fig. 13 przedstawia schematyczny widok perspektywiczny koła odpowiedniego do zastosowania w urządzeniu do przeładunku z Fig. 8-12;

Fig. 14 przedstawia schematyczny widok perspektywiczny części urządzenia do przeładunku według innego przykładu realizacji;

Fig. 15 i 16 przedstawiają schematyczny widok odpowiednio perspektywiczny i boczny wewnętrznych komponentów urządzenia do przeładunku z Fig. 14; oraz

Fig. 17 przedstawia widok perspektywiczny kolejnego przykładu realizacji urządzenia do przeładunku stosowanego z wykorzystaniem struktury ramowej według przedmiotowego wynalazku.

Przykład wykonania wynalazku

Struktura ramowa 14 siatki zawiera 168 pionowych elementów 16, na których wsparte są poziome elementy 18, 20. Poziome elementy 18, 20 zawierają pierwszy zestaw równoległych poziomych elementów 18 rozmieszczonych prostopadle do drugiego zestawu poziomych elementów 20. Zarówno pionowe elementy 16 i poziome elementy 18, 20 są wytworzone z metalu. Na górnym poziomie struk tury ramowej 14 siatki zawarto szyny 22, które tworzą wzór siatki na górze stosów 12 pojemników 10 umieszczonych wewnątrz struktury ramowej 14 siatki. Szyny 22 podtrzymują zrobotyzowane urządzenia do przeładunku umożliwiając ich przemieszczanie na górze struktury ramowej 14 siatki. Szyny 22 zawierają pierwszy zestaw równoległych szyn 22a do prowadzenia ruchu urządzeń do przeładunku w pierwszym kierunku (X) po górnej części struktury ramowej 14 siatki. Ponadto, szyny 22 zawierają drugi zestaw równoległych szyn 22b rozmieszczonych prostopadle do pierwszego zestawu 22a, do prowadzenia ruchu urządzeń do przeładunku w drugim kierunku (Y), prostopadłym do pierwszego kierunku (X). Każda szyna w pierwszym zestawie szyn 22a i każda szyna w drugim zestawie szyn 22b zawiera wzdłużnie rozciągniętą strukturę dzielącą 23. Struktura dzieląca 23 dzieli daną szynę na dwie sąsiadujące ścieżki.

Dodatkowe informacje

Fig. 5 przedstawia urządzenie do przeładunku 100 stosowane z wykorzystaniem struktury ramowej według przedmiotowego wynalazku. Urządzenie do przeładunku 100 zawiera pojazd 102 wyposażony w urządzenie dźwigowe 104 do podnoszenia od góry pojemnika 106. Urządzenie dźwigowe 104 zawiera linki wciągające 108 i płytę chwytakową 110. Płyta chwytakowa 110 jest skonfigurowana do chwytania pojemnika 106 celem podniesienia go ze stosu pojemników 106 w strukturze ramowej według przedmiotowego wynalazku.

Odnosząc się również do Fig. 6(a) i 6(b) należy stwierdzić, że pojazd 102 zawiera w części górnej moduł 112 i część dolną 114.

Część dolna 114 jest wyposażona w dwa zestawy kół 116, 118, które toczą się na szynach umieszczonych na górze ramy systemu przechowywania. Co najmniej jedno koło w każdym zestawie 116, 118 jest napędzane dla zapewnienia przemieszczania pojazdu 102 w kierunkach X i Y odpowiednio wzdłuż tych szyn. Jak zostanie to wyjaśnione poniżej, jeden lub obydwa zestawy kół 116, 118 mogą być przemieszczane wertykalnie dla całkowitego podniesienia każdego zestawu kół nad odpowiednie szyny, dzięki czemu umożliwia się przemieszczanie pojazdu 102 w pożądanym kierunku.

Koła 116, 118 są rozmieszczone dookoła na obwodzie przestrzeni wewnętrznej lub wgłębienia 120, zwanego przestrzenią przyjmowania pojemnika, w części dolnej 114. Przestrzeń 120 ma rozmiar odpowiedni dla pomieszczenia pojemnika 106 przy jego podniesieniu za pomocą urządzenia dźwigowego 104, jak przedstawiono na Fig. 6(a). Po umieszczeniu w przestrzeni 120, pojemnik 106 zostaje całkowicie podniesiony ponad szyny znajdujące się teraz pod nim, tak, że pojazd 102 może być przemieszczany poprzecznie w kierunkach na boki do innej lokalizacji. Po osiągnięciu lokalizacji docelowej, na przykład innego stosu, punktu dostępowego w systemie przechowywania lub pasa przenośnikowego, pojemnik 106 może zostać opuszczony z przestrzeni 120 (patrz Fig. 6(b)) i uwolniony z płyty chwytakowej 110.

Moduł 112 pojazdu 102 mieści w sobie wszystkie istotne masywne komponenty urządzenia do przeładunku, jak zobrazowano na Fig. 6(c). Moduł 112 mieści w sobie baterię i powiązane z nią urządzenia elektroniczne, sterujące i komunikacyjne, silniki do napędzania kół 116, 118, silniki do napędzania urządzenia dźwigowego 104 oraz inne sensory i systemy.

W ten sposób, powierzchnia zajmowana przez urządzenie 102 jest większa od rozmiaru pojemnika 106 jedynie o przestrzeń zajmowaną przez koła 116, 118 po każdej stronie przestrzeni 120. Innymi słowy pojazd 102 zajmuje powierzchnię odpowiadającą pojedynczej przestrzeni siatki w systemie przechowywania. W ten sposób, pojazd 102 zajmuje zatem minimalną możliwą ilość przestrzeni w płaszczyźnie X-Y oraz zajmowana przez nie powierzchnia wynosi w przybliżeniu połowę powierzchni zajmowanej przez znane ze stanu techniki konstrukcje wspornikowe przedstawione na Fig. 3. Dla porównania na Fig. 7 przedstawiono urządzenia do przeładunku 100 stosowane z wykorzystaniem struktury ramowej siatki według przedmiotowego wynalazku, razem ze znanymi ze stanu techniki urządzeniami do przeładunku z konstrukcjami wspornikowymi w rodzaju urządzeń przedstawionych na Fig. 3. Widoczne jest, że urządzenia ze stanu techniki 30, chociaż są niższe, to zajmują powierzchnię dwóch stosów w porównaniu do wyższych ale o mniejszej zajmowanej powierzchni urządzeniami 100.

Urządzenia do przeładunku 100 stosowane z wykorzystaniem struktury ramowej siatki według przedmiotowego wynalazku mogą również oferować polepszoną stabilność, zwiększoną zdolność przenoszenia ładunków i zredukowaną wagę w porównaniu do znanych ze stanu techniki wspornikowych urządzeń do przeładunku 30, ponieważ obciążenie pojemników jest zawieszone między parami kół po każdej stronie pojazdu 102. Dla porównania, znane ze stanu techniki urządzenia 30 mają relatywnie ciężki moduł pojazdu dla zbalansowania obciążenia w konfiguracji wspornikowej.

Fig. 8-12 przedstawiają jeden z przykładów realizacji urządzenia do przeładunku 100. Moduł 112 pojazdu 102 mieści w sobie trzy główne silniki: silnik napędowy Z 150 używany do podnoszenia i opuszczania linek 108, która są nawinięte na szpulach 109 zamocowanych na wałach napędowych umieszczonych po przeciwległych stronach pojazdu 102; silnik napędowy X 152, który napędza pierwszy zestaw kół 116, oraz silnik napędowy Y 154, który napędza drugi zestaw kół 118. Moduł 112 pojazdu 102 mieści w sobie również akumulator 156 do zasilania tych silników, oraz niezbędne standardowe komponenty elektroniczne.

Napęd jest przenoszony z silników napędowych X 152 i Y 154 na odpowiednie zestawy kół 116, 118 za pomocą mechanizmów napędu pasowego. Silnik napędowy X 152 napędza koło pasowe 160 przyłączone do krótkiego wału napędowego 162 rozciągającego się w poprzek korpusu pojazdu 102. Napęd jest przenoszony z tego krótkiego wału napędowego 162 na każde koło w pierwszym zestawie kół 116 za pomocą pasa napędowego X 164. Silnik napędowy Y 154 napędza koło pasowe 170 przyłączone do długiego wału napędowego 172 rozciągającego się poprzez korpus pojazdu 102 w kierunku prostopadłym do krótkiego wału napędowego 162. Napęd jest przenoszony z długiego wału napędowego 172 na każde koło drugiego zestawu kół 118 za pomocą pasa napędowego Y 174.

Napędzane za pomocą pasa koła 116, 118 są zamontowane w najniższym obszarze dolnej części 114 pojazdu 102. Zastosowanie pasów napędowych 164, 174 do przeniesienia napędu z silników na koła umożliwia zamocowanie silników 152, 154 w module 112 pojazdu 102. Pierwszy zestaw kół 116 może być całkowicie podniesiony z szyn lub opuszczony na szyny za pomocą mechanizmu pozycjonowania kół, co wyraźnie zobrazowano na Fig. 9, 11 i 12. Każde koło 116 jest zamontowane na ramieniu 180, które na jego zewnętrznym końcu jest zamocowane przegubowo. Wewnętrzny koniec każdego ramienia 180 jest zamocowany do dolnego końca odpowiedniego łącznika 182. Górne końce obydwu łączników 182 są zamocowane do dolnego końca wspólnego łącznika 184. Z kolei górny koniec wspólnego łącznika 184 jest połączony z ramieniem dźwigowym 186, które jest poruszane przez silnik 188. Poprzez uruchomienie silnika 188 w taki sposób, aby spowodował on ciągnięcie wspólnego łącznika 184 w górę, możliwe jest podniesienie pierwszego zestawu kół 116 w wyniku czego tylko drugi zestaw kół 188 jest sprzężony z szynami, umożliwiając przemieszczanie pojazdu 102 w kierunku Y. Poprzez uruchomienie silnika 188 w taki sposób, aby spowodował on pchanie wspólnego łącznika 184 w dół, pierwszy zestaw kół 116 jest przemieszczany w dół do stanu sprzężenia z szynami i podniesienia pojazdu 102 w taki sposób, że drugi zestaw kół 118 zostaje całkowicie podniesiony ponad szyny, jak zobrazowano na figurach 9, 11 i 12. Pojazd 102 może następnie być przemieszczany w kierunku X.

Koła 118 drugiego zestawu są zamocowane na T-kształtnych elementach 190 rozmieszczonych na obydwu końcach dolnej części 114 pojazdu 102.

Koła 116, 118 i powiązane elementy wspornikowe, łączniki i pasy napędowe 164, 174 są rozmieszczone wokół krawędzi przestrzeni 120, w taki sposób, że moduł 112 pojazdu 102 jest solidnie podparty.

Koło 200 ma ząbkowany centralny kanał 202, który stanowi koło pasowe dla współpracującego z nim pasa napędowego 164, 174. Kanał 202 jest ograniczony przez dwie gumowe opony 204, które opierają się na zastosowanych szynach. Koło 200 może być zamocowane na ramieniu 180 za pomocą osi, która rozciąga się poprzez osiowy otwór 206 w kole 200. Konstrukcja takiego koła jest kompaktowa i zbalansowana, dla zminimalizowania zużywania, a opony 204 służą do utrzymywania odpowiedniego spozycjonowania zastosowanego pasa napędowego 164, 174.

Dwa koła 200 mogą być przykładowo zamocowane w strukturze ramowej 210 urządzenia do przeładunku według innego przykładu realizacji urządzenia do przeładunku stosowanego z wykorzystaniem struktury ramowej według przedmiotowego wynalazku. Także w tym przykładzie realizacji urządzenie do przeładunku zawiera pojazd z modułem 112, który mieści w sobie główne komponenty tego urządzenia oraz część dolną mającą przestrzeń 120 dla pomieszczenia pojemnika, z kołami 200 rozmieszczonymi na czterech stronach tej przestrzeni (na Fig. 14 przedstawiono koła tylko na jednej stronie).

W tym przypadku struktura ramowa 210 zawiera dwa równoległe panele, które mieszczą między sobą koła 200. Zastosowano pas napędowy 212 dla przenoszenia napędu na koła 200 z silnika umieszczonego w module 112 pojazdu 102.

Odnosząc się dodatkowo do Fig. 15 i 16, koła 200 w tym przykładzie realizacji urządzenia do przeładunku stosowanego z wykorzystaniem struktury ramowej według przedmiotowego wynalazku, mogą być podnoszone i opuszczane poprzez przemieszczanie struktury ramowej 210 względem mo dułu 112 pojazdu 102. Struktura ramowa 210 jest zamocowana do korpusu 230 modułu 112 pojazdu 102 za pomocą szyn 232. Szyny 232 są zamocowane do korpusu 230 z orientacją wertykalną, a struktura ramowa 210 jest ślizgowo zamocowana do tych szyn 232.

Struktura ramowa 210 jest utrzymywana za pomocą pary łączników 240, które rozciągają się między rzeczonymi panelami. Dolne końce tych łączników 240 są zamocowane do odpowiednich wałków 242, które łączą ze sobą mostkowo rzeczone panele poprzez szczelinę między nimi. Górne końce tych łączników 240 są w sposób obrotowy zamocowane do gwintowanych trzpieni 246, które są zamocowane na gwintowanym poziomym wałku napędowym 244. Trzpienie 246 są ślizgowo zamocowane do poziomych szyn 248.

Wałek napędowy 244 jest napędzany przez silnik 250 za pomocą pasa napędowego. W przypadku obracania wałka napędowego 244 w pierwszym kierunku, górne końce łączników 240 są przemieszczane w kierunkach od siebie dla wypychania struktury ramowej 210 w kierunku w dół, w wyniku czego koła 200 są opuszczane na szynę. W przypadku obracania wałka napędowego 244 w drugim przeciwnym kierunku, górne końce łączników 240 są przemieszczane w kierunkach do siebie dla wciągania struktury ramowej 210 w górę i podnoszenia kół 200.

Chociaż na Fig. 14-16 uwidoczniona jest tylko jedna struktura ramowa 210 z dwoma kołami 200, to należy rozumieć, że identyczna struktura ramowa 210 znajduje się po przeciwnej stronie pojazdu 102. Obydwie struktury ramowe 210 są podnoszone i opuszczane przez wspólny silnik, tak, że wszystkie cztery koła 200 mogą być podnoszone i opuszczane zgodnie dla sterowanego sprzęgania tego pierwszego zespołu kół 200 z szynami rozciągającymi się w pierwszym kierunku poprzez ramę. Pojazd zawiera inny zestaw kół, co również nie zostało zobrazowane na Fig. 14-16, przeznaczony dla sprzęgania z szynami rozciągającymi się w drugim, prostopadłym kierunku poprzez ramę, w czasie gdy pierwszy zespół kół jest podniesiony.

Należy tutaj nadmienić, że możliwe jest zrealizowanie wielu różnych wariantów i modyfikacji. Przykładowo obydwa zestawy kół mogą być napędzane przez jeden silnik, z odpowiednim zespołem przeniesienia napędu dla kierowania mocy na odpowiednie zespoły kół. W innych przykładach realizacji urządzenia do przeładunku stosowanego z wykorzystaniem struktury ramowej siatki według przedmiotowego wynalazku, jeden lub większa liczba kół może zawierać zintegrowany silnik lub silnik umieszczony w sąsiedztwie koła. Przykład takiego rozwiązania przedstawiono na Fig. 17.

Na Fig. 17 przedstawiono urządzenie do przeładunku 252 stanowiące kolejny przykład realizacji urządzenia do przeładunku stosowanego z wykorzystaniem struktury ramowej siatki według przedmiotowego wynalazku. Urządzenie 252 ma zewnętrzną obudowę 254 o prostopadłościennym kształcie, do której zamocowanych jest wiele kół 256 w pobliżu dolnej krawędzi 258 obudowy 254. Koła 256 są napędzanymi kołami z piastami, przy czym każde koło 256 ma silnik zintegrowany z piastą 260 koła 256. Silniki te są zastosowane do bezpośredniego napędzania poszczególnych kół 256, dzięki czemu taki przykład realizacji nie wymaga zastosowania pasów napędowych łączących koła z silnikami napędowymi.

W tym przykładzie realizacji silniki są napędzane z baterii umieszczonych wewnątrz ścianek bocznych 262 dolnej części 264 obudowy 254, w pobliżu przestrzeni przyjmowania pojemnika 266 urządzenia 252. Takie możliwie niskie umieszczenie baterii ma korzystny efekt obniżenia środka ciężkości urządzenia 252, dzięki czemu zwiększa się jego stabilność oraz zapewnione jest większe przyspieszanie i zwalnianie. Poza tym urządzenie 252 jest podobne do wcześniejszych przykładów realizacji urządzenia do przeładunku stosowanego z wykorzystaniem struktury ramowej siatki według przedmiotowego wynalazku i zawiera podobne mechanizmy do podnoszenia i opuszczania kół 256, oraz podobne urządzenie podnoszące dla podnoszenia pojemnika do przestrzeni przyjmowania pojemnika 266. Baterie umieszczone w ściankach bocznych 262 są również używane do zasilania tych komponentów.

W dowolnym z opisanych wcześniej przykładów realizacji urządzenia do przeładunku stosowanego z wykorzystaniem struktury ramowej siatki według przedmiotowego wynalazku, mechanizm zastosowany do podnoszenia pojemników do przestrzeni przyjmowania pojemnika mógłby mieć dowolną odpowiednią formę. Dla uzyskania maksymalnej stabilności i nośności, pożądane jest dostarczenie czterech linek podnoszących, z linką umieszczoną w pobliżu każdego z narożników rzeczonego urządzenia, przy czym różne inne układy linek, na przykład o mniejszej liczbie linek, mogłyby również zostać zastosowane, jeśli byłoby to pożądane. W praktycznych rozwiązaniach, wszystkie linki są zwijane i rozwijane za pomocą jednego silnika, ale jeśli byłoby to pożądane to możliwe jest zastosowanie więcej niż jednego silnika.

Zamiast silnika, mechanizm zastosowany do podnoszenia kół może wykorzystywać siłowniki liniowe, takie jak silniki liniowe czy siłownik hydrauliczny. Zamiast zastosowania zasilania bateryjnego, znawca dziedziny wynalazku może zastosować dowolny inny sposób zasilania przedmiotowych urządzeń do przeładunku, na przykład zasilanie linią napowietrzną czy zasilanie z wykorzystaniem szyn, na których poruszają się urządzenia do przeładunku stosowane z wykorzystaniem struktury ramowej siatki według przedmiotowego wynalazku.

Należy tutaj wspomnieć, że cechy opisane w specyfikacji przedmiotowego wynalazku w odniesieniu do jednego konkretnego przykładu realizacji są wymienne z cechami opisanymi w odniesieniu do innych przykładów realizacji. Przykładowo napędowe koła z piastami opisane w odniesieniu do Fig. 17 mogłyby być zastosowane w dowolnym z pozostałych przykładów realizacji urządzenia do przeładunku stosowanego z wykorzystaniem struktury ramowej według przedmiotowego wynalazku i/lub baterie mogłyby zostać umieszczone możliwie nisko w pobliżu przestrzeni przyjmowania pojemnika w dowolnym z pozostałych przykładów realizacji dla polepszenia stabilności i zwiększenia przyspieszania/zwalniania. Inne warianty i modyfikacje, które nie zostały wyraźnie opisane powyżej, będą również oczywiste dla wykwalifikowanego czytelnika.

Struktura ramowa siatki według przedmiotowego wynalazku może być przykładowo stosowana z urządzeniami oraz systemami w niżej wymienionych konfiguracjach:

1. Urządzenie do przeładunku do podnoszenia i przemieszczania pojemników ułożonych w stosy w systemie przechowywania zawierającym wiele szyn lub ścieżek tworzących wzór siatki nad stosami pojemników, przy czym wzór siatki obejmuje wiele przestrzeni siatki, a każdy stos jest umieszczony w obszarze tylko jednej przestrzeni siatki, przy czym urządzenie do przeładunku jest skonfigurowane do poruszania się poprzecznie po szynach lub ścieżkach nad stosami, a urządzenie do przeładunku zawiera: przestrzeń przyjmowania pojemnika znajdującą się nad szynami lub ścieżkami w użyciu oraz urządzenie podnoszące przystosowane do podnoszenia pojemnika ze stosu do przestrzeni przyjmowania pojemnika; charakteryzujące się tym, że urządzenie do przeładunku ma powierzchnię zajmowaną, która w użyciu zajmuje zasadniczo tylko pojedynczą przestrzeń siatki w systemie przechowywania.

2. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 1, przy czym urządzenie do przeładunku zawiera górną część zawierającą komponenty takie jak komponenty mocy, komponenty sterowania, komponenty napędu lub komponenty podnoszące oraz dolną część zawierającą przestrzeń przyjmowania pojemnika, przy czym dolna część jest umieszczona bezpośrednio pod górną częścią.

3. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 1 albo konfiguracji 2, dodatkowo wyposażone w zewnętrzną obudowę, która zasadniczo zamyka przestrzeń przyjmowania pojemnika.

4. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 3, przy czym obudowa zewnętrzna ma kształt zbliżony do prostopadłościanu.

5. Urządzenie do przeładunku według dowolnej poprzedniej konfiguracji, przy czym urządzenie do przeładunku jest skonfigurowane do poruszania się w pierwszym kierunku wzdłuż pierwszego zestawu szyn lub ścieżek i w drugim kierunku wzdłuż drugiego zestawu szyn lub ścieżek, przy czym drugi kierunek jest poprzeczny do pierwszego kierunku.

6. Urządzenie do przeładunku według dowolnej poprzedniej konfiguracji, przy czym urządzenie do przeładunku zawiera zestaw kół zawierający pierwszy zestaw kół do sprzęgania z pierwszym zestawem szyn lub ścieżek w celu kierowania ruchem urządzenia w pierwszym kierunku oraz drugi zestaw kół do sprzęgania z drugim zestawem szyn lub ścieżek w celu kierowania ruchem urządzenia w drugim kierunku.

7. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 6, przy czym koła są rozmieszczone na obwodzie przestrzeni przyjmowania pojemnika.

8. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 6 albo konfiguracji 7, zawierające dodatkowo strukturę ramową do podtrzymywania kół zestawu kołowego.

9. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 8, przy czym struktura ramowa jest częścią zewnętrznej obudowy urządzenia do przeładunku.

10. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 8 albo konfiguracji 9, przy czym struktura ramowa jest rozmieszczona wokół przestrzeni przyjmowania pojemnika.

11. Urządzenie do przeładunku według dowolnej z konfiguracji 8 do 10, przy czym przestrzeń przyjmowania pojemnika jest określona w strukturze ramowej.

12. Urządzenie do przeładunku według dowolnej z konfiguracji 8 do 11, przy czym przestrzeń przyjmowania pojemnika jest ograniczona z czterech stron przez strukturę ramową.

13. Urządzenie do przeładunku według dowolnej z konfiguracji 6 do 12, przy czym jedno lub więcej kół jest napędzane przez silnik zintegrowany z kołem lub umieszczony zasadniczo obok koła.

14. Urządzenie do przeładunku według dowolnej z konfiguracji 6 do 13, przy czym jedno lub więcej kół zawiera silnik w piaście koła.

15. Urządzenie do przeładunku według dowolnej z konfiguracji 6 do 14, przy czym jedno lub więcej kół jest napędzane przez jeden lub więcej silników umieszczonych nad przestrzenią przyjmowania pojemników.

16. Urządzenie do obsługi ładunków według konfiguracji 15, dodatkowo zawierające środki przenoszenia napędu rozmieszczone wokół przestrzeni przyjmowania pojemnika, służące do przenoszenia napędu z silnika(ów) na koło(a).

17. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 16, przy czym środki przenoszenia napędu obejmują układ kół pasowych i pasów napędowych.

18. Urządzenie do przeładunku według dowolnej z konfiguracji 6 do 17, przy czym jedno lub więcej kół zawiera kanał współpracujący z pasem napędowym napędzającym koło.

19. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 18, przy czym kanał zawiera szereg zębów łączących się z odpowiednimi formacjami na pasie napędowym.

20. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 18 albo konfiguracji 19, przy czym kanał jest ograniczony parą opon.

21. Urządzenie do przeładunku według dowolnej z konfiguracji 6 do 20, dodatkowo zawierające środki do selektywnego włączania i wyłączania pierwszego zestawu kół z pierwszym zestawem szyn oraz środki do selektywnego włączania i wyłączania drugiego zestawu kół z drugim zestawem szyn.

22. Urządzenie do przeładunku według dowolnej z konfiguracji 6 do 21, przy czym jeden lub oba zestawy kół są skonfigurowane tak, aby można je było podnosić i opuszczać w stosunku do drugiego zestawu kół.

23. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 22, dodatkowo zawierające jedno lub więcej urządzeń podnoszących koła, umieszczonych nad przestrzenią przyjmowania pojemnika i przystosowanych do podnoszenia kół.

24. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 23, przy czym urządzenie podnoszące koła lub każde z nich jest skonfigurowane do podnoszenia kół za pomocą łącznika znajdującego się w dolnej części urządzenia do przeładunku, w pobliżu przestrzeni przyjmowania pojemnika.

25. Urządzenie do przeładunku według dowolnej poprzedniej konfiguracji, przy czym urządzenie podnoszące zawiera urządzenie chwytakowe skonfigurowane do chwytania pojemnika od góry.

26. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 25, dodatkowo zawierające mechanizm podnoszący skonfigurowany do podnoszenia i opuszczania urządzenia chwytakowego względem przestrzeni przyjmowania pojemnika.

27. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 26, przy czym mechanizm podnoszący jest umieszczony nad przestrzenią przyjmowania pojemnika.

28. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 27, przy czym mechanizm podnoszący zawiera silnik.

29. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 28, przy czym mechanizm podnoszący zawiera dodatkowo wciągarkę napędzaną przez silnik.

30. Urządzenie do przeładunku według dowolnej z konfiguracji 25 do 29, przy czym urządzenie chwytakowe jest zawieszone na linkach, które można wysuwać i wsuwać z urządzenia do przeładunku w celu przemieszczania urządzenia chwytakowego w pionie.

31. Urządzenie do przeładunku według dowolnej z konfiguracji 25 do 28, przy czym urządzenie podnoszące zawiera parę ramion podnoszących umieszczonych po obu stronach przestrzeni przyjmowania pojemnika, przy czym urządzenie chwytakowe jest zamontowane na końcach ramion, a ramiona są skonfigurowane do wysuwania i wsuwania w celu przemieszczania urządzenia chwytakowego w pionie.

32. Urządzenie do przeładunku według dowolnej z konfiguracji 25 do 31, przy czym środek masy urządzenia do przeładunku znajduje się bezpośrednio nad urządzeniem chwytakowym, gdy urządzenie chwytakowe jest opuszczone poniżej przestrzeni przyjmowania pojemnika.

33. Urządzenie do przeładunku według dowolnej poprzedniej konfiguracji, przy czym urządzenie do przeładunku jest zrobotyzowanym pojazdem samobieżnym.

34. Urządzenie do przeładunku według dowolnej poprzedniej konfiguracji, dodatkowo zawierające jeden lub więcej akumulatorów do zasilania komponentów urządzenia, przy czym akumulatory są umieszczone w dolnej części urządzenia, przylegającej do przestrzeni przyjmowania pojemnika.

35. Urządzenie do przeładunku według konfiguracji 34, w którym akumulatory są umieszczone w bocznej ścianie urządzenia.

36. System przechowywania zawierający: pierwszy zestaw równoległych szyn lub ścieżek oraz drugi zestaw równoległych szyn lub ścieżek, rozciągających się poprzecznie do pierwszego zestawu w płaszczyźnie zasadniczo poziomej, w celu utworzenia wzoru siatki zawierającego wiele przestrzeni siatki; wiele stosów pojemników umieszczonych pod szynami i ustawionych w taki sposób, że każdy stos zajmuje powierzchnię zasadniczo jednej przestrzeni siatki; urządzenie do przeładunku, opisane powyżej i przystosowane do przemieszczania się poprzecznie nad stosami na szynach, przy czym urządzenie do przeładunku zawiera przestrzeń przyjmowania pojemników znajdującą się nad szynami oraz urządzenie podnoszące przystosowane do podnoszenia pojedynczego pojemnika ze stosu do przestrzeni przyjmowania pojemników; przy czym urządzenie do przeładunku ma powierzchnię zajmowaną zajmującą zasadniczo tylko jedną przestrzeń siatki w systemach przechowywania.

37. System przechowywania według konfiguracji 36, przy czym system przechowywania zawiera wiele urządzeń do przeładunku według dowolnej z konfiguracji 1 do 35.

38. System przechowywania według konfiguracji 36 albo 37, dodatkowo zawierający jedno lub więcej urządzeń do przeładunku, które mogą podnosić wiele pojemników ze stosu podczas jednej operacji.

39. System przechowywania według dowolnej z konfiguracji 36 do 38, dodatkowo zawierający jeden lub większą liczbę miejsc portowych, w których pojemniki mogą być usuwane z i/lub dodawane do takiego systemu przechowywania.

40. System przechowywania według konfiguracji 39, przy czym urządzenie(a) do przeładunku jest (są) skonfigurowane do transportowania docelowego pojemnika ze stosu do miejsca portowego.

41. System przechowywania według dowolnej z konfiguracji 36 do 40, przy czym pojemniki zawierają otwarte pojemniki z pokrywką.

42. System przechowywania według dowolnej z konfiguracji 36 do 41, przy czym pojemniki są zamieszczone w celu blokowania lub sprzęgania się ze sobą w kierunku pionowym, gdy są utworzone w stosie.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   1. Struktura ramowa siatki do stosowania w środowisku magazynowym, w którym ustawialne w stosy pojemniki są ułożone jeden na drugim, tworząc stosy, przy czym struktura ramowa zawiera: wiele pionowych elementów, na których wsparte są poziome elementy, przy czym poziome elementy zawierają pierwszy zestaw równoległych poziomych elementów rozmieszczonych prostopadle do drugiego zestawu równoległych poziomych elementów, przy czym pionowe elementy i poziome elementy są wytworzone z metalu, przy czym górny poziom struktury ramowej zawiera szyny tworzące wzór siatki na górze stosów do podtrzymywania zrobotyzowanych urządzeń do przeładunku, przy czym szyny zawierają pierwszy zestaw równoległych szyn do prowadzenia ruchu urządzeń do przeładunku w pierwszym kierunku (X) po górnej części struktury ramowej oraz drugi zestaw równoległych szyn rozmieszczonych prostopadle do pierwszego zestawu do prowadzenia ruchu urządzeń do przeładunku w drugim kierunku (Y), prostopadłym do pierwszego kierunku, po górnej części struktury ramowej, znamienna tym, że każda szyna w pierwszym zestawie szyn (22a) i każda szyna w drugim zestawie szyn (22b) zawiera wzdłużnie rozciągniętą strukturę dzielącą (23), dzielącą daną szynę na dwie sąsiadujące ścieżki.