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Materials handling engineering. 4. Chapter Unsteady conveyor (Part 2). Spreizenstapler, Tragfähigkeit 1,5 t Straddle truck, load capacity 1,5 t. Schubstapler Reach truck. Reach fork truck. Reach mast truck. (aus: Rödig, Enzyklopädie der Ffz, 1991). Schubgabelstapler Reach fork trucks.

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Presentation Transcript
materials handling engineering
Materials handling engineering

4. Chapter

Unsteady conveyor

(Part 2)

schubstapler reach truck
SchubstaplerReach truck

Reach fork truck

Reach mast truck

(aus: Rödig, Enzyklopädie der Ffz, 1991)

schubgabelstapler reach fork trucks
SchubgabelstaplerReach fork trucks

Shear fork

Mode of operation of reach fork trucks

lastaufnahme bei schubmaststaplern wagner load pick up at reach must trucks
Lastaufnahme bei Schubmaststaplern (Wagner)Load pick up at reach must trucks

The standard drive arbor width is 900mm. With this dimension pallets 800x1000mm or 800x1200mm can only be pulled along between the drive arbors.

Lift over the disk

slide7
Mehrwegstapler (Vierwegestapler), Tragfähigkeit 2 tMulti directional reach trucks (Four way lift trucks), payload 2 t
seitenstapler und dreiseitenstapler din iso 5053 lateral stacking truck and front reach truck
Seitenstapler und Dreiseitenstapler (DIN ISO 5053)Lateral stacking truck andFront reach truck

Lateral stacking truck

Front reach truck

kommissionierstapler mit schwenkschubgabel wagner order picking lift truck with swivel fork
Kommissionierstapler mit Schwenkschubgabel (Wagner)Order picking lift truck with swivel fork

Bei diesem Typ von Gabelstapler verfährt die Kabine beim Anheben der Last mit -> Möglichkeit im Regal Kommisionieraufgaben nachzukommen

For this type of forklift trucks the cabine goes with when the load is lifted -> Possibiliy to comply order picking tasks in the rack

portalstapler gantry lift trucks
PortalstaplerGantry lift trucks

Gantry lift trucks, carrying capacity 40t for containers up to 40, 4-wheel steering

slide14
Fahrwerk eines Portalstaplers (jedes Rad gefedert)Chassis of a gantry lift truck (each wheel spring-loaded)

(Noell GmbH)

portalhubwagen j nemann kap iii s 13 straddle carrier
Portalhubwagen (Jünemann, Kap. III, S.13)Straddle carrier

Fahrzeug kann Container heben, senken und verfahren. Keine Überfahrt von z.B. 2 Containern

Vehicle can lift, lower and move the container. No vehicle crossing of e.g. 2 containers

slide18

Flurförderzeuge, Begriffe und Kurzzeichen I (aus VDI 3586 Entwurf 03.1994)Ground conveyors, terms and short symbols (from VDI (Association German Engineers) 3586 concept 03.1994)

Table 1: Ground conveyor classification according to their drive

Table 4: Description and code letter for the guideline guidance

diesel

Table 2: Ground conveyor classification according to their operation

Driving seat

slide19

Flurförderzeuge, Begriffe und Kurzzeichen I (aus VDI 3586 Entwurf 03.1994)Ground conveyors, terms and short symbols (from VDI (Association German Engineers) 3586 concept 03.1994)

Einteilung der Flurförderzeuge nach der Art der Steuerung (Bedienung) und nach Art der Benutzung (Bauform)

Ground conveyor classification according to their type of control (operation) and their use (design)

slide20
Wenderadien Wa und Arbeitsgangbreiten Ast von Flurförderzeugen ITurn radius Wa and aisle-widths Ast ground conveyors I

Four wheel fork lift with back floating axle, front drive axle, small load width

Four wheel fork lift like a), but biggert load width

slide21
Wenderadien Wa und Arbeitsgangbreiten Ast von Flurförderzeugen IITurn radius Wa and aisle-widths Ast ground conveyors II
  • Tree wheel fork lift
  • Back wheel controlled and driven or
  • back wheel controlled, front wheels with 2 single drives

Reach must truck, back wheel controlled and driven

einflussfaktoren der standsicherheit von flurf rderzeugen stability factors of ground conveyors
Einflussfaktoren der Standsicherheit von FlurförderzeugenStability factors of ground conveyors

Factors relative to the ground conveyor:

  • dead weigth of the vehicle ,
  • quantity distribution ,
  • gauge and wheelbase ,
  • hanging of the axles ,
  • deformations of the tyres and the mast .

Factors of the operation of a ground conveyor

  • Unebeveness of the paths,
  • inclination lengthwise and transverse direction
  • driving speed und
  • load weight .

Faktoren bzgl. des Ffz:

  • Eigengewicht des Fahrzeuges,
  • Gewichtsverteilung,
  • Spurweite, Radstand,
  • Aufhängung der Achsen,
  • Deformationen der Reifen

und des Hubgerüstes.

Faktoren aus dem Betrieb des Ffz:

  • Unebenheiten der Wege,
  • Schrägstellung in Längs- und

Querrichtung

  • Fahrgeschwindigkeit und
  • Gewicht der Last.
fahrerlose transportsysteme fts automated guided vehicle system agv outdoor agv
Fahrerlose Transportsysteme (FTS)Automated guided vehicle system (AGV) Outdoor AGV

You can see the factory plant from Ciba Geigg in Basel.

Gemischter Verkehr:

-Bahn, LKW, Fußgänger

Verbindung Lager mit Halle Verfahrenstechnik

Combined traffic:

-railroad, truck, walkers

Connection storage with hall

Process engineering

slide24
Einsatzbeispiele für Fahrerlose Transportfahrzeuge (FTF)Application examples of automated guided vehicles

Automated guided vehicle between the buffer storage and the order picking at a papermill

Automated guided vehicle as transport, assembly and operation stage for auto bodys at a welded street

Automated guided vehicle with adjustable docking device for the specific change of load of the machine tools stage

slide25

Flexibilitätskriterien für die Systemauswahl automatisierter FördermittelFlexibility criteria for the system selection of automatic conveying devices

Automated guided vehicle system (AGV)

Forklift truck

Steady conveyor

Transport of different goods

Adaptabillity to growing automation

bauformen von ftf vdi 2510 designs of automated guided transport vehicles
Bauformen von FTF (VDI 2510)Designs of Automated guided transport vehicles

With base planar loadpickup

Without base planar loadpickup

Special automated guided transport vehicles

Trailer tractor

Drive-under tractor

relatives und absolutes ortungssystem relative and absolute positioning system
Relatives und absolutes OrtungssystemRelative and absolute positioning system

absolute position

Registration and Analysis of the absolute position

laser

Incremantal path device

Rotary angle device

relative position

Analysis and calculation of the relative position

positionssensor f r navigationssystem position sensor for a navigation system
Positionssensor für NavigationssystemPosition sensor for a navigation system

Example for absolute measurement via laser (by path lenght x angle from prevehicle to retro mark

slide29

FTF mit induktiver Führung mit bodenverlegtem LeitdrahtAutomated guided transport vehicles with inductive guidance with ground installed guide wire

Guided rear wheel

Battery charger

Guide drive with incremental device

Traction drive with brake and incremental device

Identical antenna

Data antenna

Antenna with search inductor

bodenanlage des induktiven leitsystems vdi 2510 ground construction of the inductive control system
Bodenanlage des induktiven Leitsystems (VDI 2510)Ground construction of the inductive control system

Casting compound

Contact wires

Slot

leitdrahtsysteme guide wire sytems
LeitdrahtsystemeGuide wire sytems

Single frequency principle

Multi frequency principle

slide32
FTF mit optischer LeitlinienführungAutomated guided transport vehicles with optical guidelines guidance
slide33

Leitlinienlose FTF – Führung mit Koppelnavigation und digitaler BildverarbeitungNon-guideline automated guided transport vehicles guidance with coupled navigation and digital picture processing

absolute position

Registration and Analysis of the absolute position

relative position

Analysis and calculation of the relative position

slide34
Leitlinienlose FTF – Führung, LasernavigationNon-guideline automated guided transport vehicles – Guidance, Laser navigation

Die Punkte geben die Platzierung der Reflexe in der Werksanlage an

fahrkurse mit unterschiedlichen f hrungstechniken driving routes with different guidance technics
Fahrkurse mit unterschiedlichen FührungstechnikenDriving routes with different guidance technics

Sections with non-guideline guidence

hauptbaugruppen von ftf main assemblies of automated guided transport vehicles
Hauptbaugruppen von FTFMain assemblies of automated guided transport vehicles
  • Rahmen
  • Fahrwerk mit Antrieb und Lenkung
  • Lastaufnahmemittel und Lenkung
  • Fahrzeugsteuerung und die notwendige
  • Warn- und Sicherheitstechnik
  • Frame
  • Chassis with drive and control
  • Load carrying attachement and control
  • Vehicle control system and the necessary
  • Alert- and safety technic
batterieladeverfahren ii batterie charging operation ii
Batterieladeverfahren II Batterie charging operation II

Intermediate charging of NiCd-batteries at work stations, during the downtime

Lead of charge current for intermediate charging of NiCd-batteries at inclines

slide41
Beispiele gebräuchlicher Fahrwerkskonzepte von FTF (VDI 2510)Examples of common driving concepts of automated guided transport vehicles

Working face

Working face

Subsequent (Fixed roller for heavy loads)

Driven wheel

Carrying wheel (guide roll)

Guided wheel

Driven and guided wheel

slide42
Benötigte Transportfläche eines FFZ aus HüllkurvenkonstruktionNeeded transport area of automated guided vehicle of envelope construction

Needed safety distance S=0,5 m

slide43
Hüllkurvenuntersuchung mit einem gelenktem Rad (Wäder, Dipl.-Arbeit IFT, 1989)Envelope verification with a guided wheel
slide44
Hüllkurvenuntersuchung mit zwei gelenkten Rädern (Wäder, Dipl.-Arbeit IFT, 1989)Envelope verification with two guided wheels

Non-driven guided wheel

Driven guided wheel

slide45
FTF mit verschiedenen LastaufnahmemittelnAutomated guided vehicle systems with different load carrying attachment

(Bleichert)

slide46

Übergabestelle von Rollenförderer auf FTF mit KettenfördererHand-over point of roller conveyor onautomated guided vehicle systems with chain conveyor

beispiele von layouts f fts eisenmann examples of layouts of a utomated guided vehicle systems
Beispiele von Layouts f. FTS (Eisenmann)Examples of layouts of automated guided vehicle systems

1.Task

2. Waiting place

3.Workstations 1.production step

4.Store

5.Workstations 2.production step

6.Store

7.Workstations 3.production step

8.Store

9.Control

10.Repairing places

11.Sorting places

12.Hand-over

1.Goods receipt

2.I-Point

3.Order picking

4.Pre-area

5.High bay racking

6.Shipping area

7.Production storage

8.Intermediate buffer

9.Pre-assembly/production

10.Final assembly/production

11.Test area

12.Rework

13.Package

Automated guided vehicle (AGV) system Automobile bodyshell work (body), 150 AGV as transport devices and assembly line

Complex Automated guided vehicle system: Transport, buffer, assembly, production line

FTS Pkw-Rohbau (Karroserien), 150 FTF als Transportmittel und Montagebank

Komplexes FTS-System: Transport, Puffer, Montage, Fertigung

beispiel einer fts anlagensteuerung example of a automated guided vehicle system control
Beispiel einer FTS-AnlagensteuerungExample of a automated guided vehicle system control

Host

Automated guided vehicle system central computer

  • Automated guided vehicle system control with 3 levels
  • Master control for transfer order administration
  • Divisional control for local functions like crossing regulation and communication
  • Vehicle control for autonomic path determination and load handling
slide49
Systeme zur Datenübertragung (DÜ) und Standortidentifikation ISystems for data transmission and location identification I

Infrared data transmission: barcode for location identification (optical vehicle guidance)

Inductiv data transmission: bit coded ident-medium (responder) for location identification

slide50
Systeme zur Datenübertragung (DÜ) und Standortidentifikation IISystems for data transmission and location identification II

Automated guided vehicle system with optical guidance and infrared data transmission

datenaustausch mittels induktion data exchange via induction
Datenaustausch mittels InduktionData exchange via Induction
  • Dazu sind an diskreten Punkten des Fahrkurses Induktionsschleifen im Boden verlegt, deren Anschlussleitungen zu den stationären Steuerungsleitungen geführt werden.
  • Die „Kommunikationsantenne“ des Fahrzeuges, die nahe der Lenkantenne angeordnet ist, sendet/empfängt über elektromagnetische Wechselfelder (Frequenzbereich von 20 bis 100 kHz, Übertragungsreichweiten maximal 0,5 m) Datentelegramme zu/von den Induktionsschleifen.
  • Letztere können in den selben Bodennuten verlegt werden, in denen die Leitdrähte des Fahrkurses liegen
  • Dieses Verfahren zeichnet sich durch hohe Zuverlässigkeit bei der Datenübertragung aus.
  • For that purpose there are installed induction loops at discret points of the track, whose connections are conducted to the stationary control lines.
  • The vehicles communication antenna, which is arranged near the steering antenna, sends and receives data telegrams to/from the induction wire over electromagnetic alternating fields (frequency range from 20 to 100 kilohertz, transfer range maximal 0,5m)
  • Latter could be installed in the same ground slots, in which recline the guide wires of the track
  • This process is characterized by a high dependence at the data transmission
datenaustausch ber funk data exchange by radio communication
Datenaustausch über FunkData exchange by radio communication
  • Es werden elektromagnetische Felder in den Frequenzbereichen 144 bis 146 MHz und 430 bis 440 MHz zur Datenübertragung genutzt.
  • Funkverfahren sind genehmigungspflichtig, da die Zahl der zur Verfügung stehenden Frequenzen beschränkt ist.
  • Die Reichweite ist sehr groß, doch können Störungen durch „Funkschatten“ auftreten.
  • For the data transmission there are used electromagnetic fields in frequency ranges 144 to 146 megahertz and 430 to 440 megahertz
  • Wireless processes are subject to authorisation, because the number of the frequencies which are available is limited
  • The range is very high, but there can occur interferences by ”radio shadows”
datenaustausch ber infrarot data exchange by infrared
Datenaustausch über InfrarotData exchange by infrared
  • Hierfür ist eine Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger nötig. Die Reichweiten gehen vom Zentimeterbereich bis zu einigen hundert Metern.
  • Das System ist nicht genehmigungspflichtig.
  • Fremdlichtanteil mit hohem Infrarotanteil kann die Übertragung stören.
  • Therefor a intervisibility between the transmitter and receiver is needed. The coverages are in the range of centimeters up to few hundert meters
  • The system is not subject to authorisation
  • extraneous light part with a high infrared percentage can derange the transmission
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