Automatische Paletten Be- und Entladeanlage

Beim Stückgutumschlag mit Lkw werden heutzutage fast ausschließlich Güterpaletten verwendet, die genormte Maße aufweisen. Neben flachen Trägerpaletten sind auch Gitterboxen oder Tanks bekannt, die an ihrer Unterseite so ausgebildet sind, dass sie von einem Gabelstapler angehoben und transportiert werden können. Bei den üblichen Maßen der Paletten und den gesetzlich vorgegebenen Grenzen können auf einem Sattelaufliegerfahrzeug meist 11 x 3 Paletten und auf einem normalen LKW 5 x 3 Paletten und auf einem angehängten Deichselanhänger noch einmal so viele transportiert werden.

Die Beladung von Lastfahrzeugen in Logistikzentren erfolgte derart, dass zunächst die Güterpaletten auf einem Bereitstellungsplatz kommissioniert werden. Nach Ankunft des Lastfahrzeugs werden die Paletten einzelnen mit Gabelstaplern auf die Ladefläche des Lkw gestellt, wobei entweder der Gabelstapler direkt von der Laderampe über das Heck auf die Ladefläche fährt oder die Beladung von der Seite erfolgt, wozu erst das Entfernen der seitlichen Plane und der Spriegel notwendig ist.

Diese Form der Beladung, bei der jede Palette einzeln mit dem Gabelstapler vom Bereitstellungsplatz abgeholt und aufgeladen wird, ist außerordentlich zeitaufwendig. Bei schneller Arbeitsweise des Staplerpersonals und geringem Abstand zwischen Bereitstellungsfläche und Parkplatz des Lkw ist eine Beladung von der Seite her in etwa 20 min möglich, wenn z.B. je drei nebeneinander stehende Paletten zugleich von der Seite mit dem Stapler eingestellt werden. Dazu kommt dann noch die Rüstzeit für das Schließen der Plane, so dass ein Stellplatz in einem Logistikzentrum für mindestens eine halbe Stunde von einem Lastfahrzeug blockiert ist.

Unsere Lösung! Wir setzen hierfür einen überdimensionierten Gabelhubwagen ein, bei der die Länge der Gabeln wenigstens einer mehrfachen Palettenlänge entspricht. Insbesondere sind die Gabeln so lang, dass sie ein solches Paket von Paletten auf die Ladefläche stellen können, so dass diese maximal belegt ist. Vorzugsweise entspricht die Länge der Gabeln also der Länge der Ladefläche, wobei hiermit keine zentimetergenaue Entsprechung gemeint ist, sondern nur eine solche, die ein Abstellen einer maximalen Anzahl von Paletten erlaubt. Damit wird eine Palettenreihe, die zuvor so ausgerichtet und zusammengeschoben worden ist, dass keine Lücken dazwischen mehr bestehen, als Paket übernommen und über das Heck in einem Zug auf die Ladefläche gestellt. Insbesondere kann eine vollständige Kommission in einem Stück von der Bereitstellungsfläche auf die Ladefläche gestellt werden.

Vorzugsweise ist die Gabelhubwagenvorrichtung so ausgebildet, dass drei Einheiten von Gabeln vorhanden sind und somit drei Palettenreihen nebeneinander aufgenommen und im Block auf die Ladefläche gestellt werden können. Die Gabeln werden dann abgesenkt, so dass die Paletten auf der Ladefläche aufstehen. Es erfolgt eine Rückzugsbewegung der Gabelhubwagenvorrichtung von der Ladefläche. Danach brauchen lediglich noch die Hecktüren des Lkw geschlossen zu werden, damit der Lkw wieder abfahrtbereit ist und das nächste Fahrzeug den Ladeplatz einnehmen kann. Unterdessen kann die Gabelhubwagenvorrichtung bereits das nächste Palettenpaket aufnehmen. Sobald der nächste Lkw an die Laderampe rückwärts herangefahren ist, kann der nächste Beladevorgang erfolgen.

Das Entladen erfolgt analog: die leere Gabelhubwagenvorrichtung fährt vom Heck her mit ihren Gabeln unter die Paletten, hebt diese an und zieht den kompletten Ladeflächeninhalt auf ortsfeste Lademaschine, von wo aus die Paletten zur weiteren Verteilung abgefördert werden.

Durch die Verwendung eines motorisch angetriebenen und exakt geführten, überdimensionierten Gabelhubwagens ist es nicht erforderlich, spezielle Schienensysteme an der Laderampe und auf der Ladefläche des Lastfahrzeugs vorzusehen. Es ist vielmehr nur erforderlich, dass der Lkw mit geringem Höhenversatz gegenüber der Laderampe an diese heranfährt. Die Gabeln besitzen an ihrer Unterseite eine Vielzahl von Laufrollen.

Ein schmaler Spalt kann von den Gabeln leicht überbrückt werden. Bei größeren Spalten und/oder zum Ausgleich eines Höhenversatzes ist es vorteilhaft, wenn Ladebrückenelemente vorgesehen sind, die abgeklappt werden können, damit sie einen Träger für die Überfahrt der Gabelhubwagenvorrichtung auf die Ladefläche bilden können.

Vorzugsweise besitzt die Lademaschine eine Führungseinheit mit Führungsschienen, auf denen die Gabeln geführt sind. Die Ladebrückenelemente sind dann in Verlängerung der Führungsschienen vor Kopf angeordnet. Die Führungseinheit ist gegenüber dem Grundgestell beweglich angeordnet, so dass Fehlstellungen des Lkw am Lagerplatz ausgeglichen werden können.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Ladefläche vor der Überfahrt der Gabelhubwagenvorrichtung eingemessen und ein in der Ebene der Ladefläche verlaufender Ladespurvektor bestimmt wird, der parallel zur Längsachse der Ladefläche liegt.

Der so genannte "Ladespurvektor“ ist ein gedachter Richtungspfeil, der mit der Längsachse übereinstimmen muss. Möglich ist aber auch, parallel dazu, mit seitlichen Abstand zur Ladeflächenbegrenzung, beispielsweise in der Mitte einer Palettenreihe, gewählt werden kann.

In einer einfachen Variante wird nur die Winkellage des Ladespurvektors in der Ebene bestimmt. Sofern der Untergrund vor der Laderampe nicht eben sein sollte, kann auch vorgesehen sein, den Ladespurvektor dreidimensional zu vermessen, also auch Neigungen der Ladefläche um die Querachse und um die Längsachse zu erfassen.

Das Gegenstück ist ein „Beladungsrichtungsvektor“, der auf der Gabelhubwagenvorrichtung definiert ist, dort also auch mit der Längsachse zusammenfallen kann oder parallel dazu ausgerichtet ist.

Bevor die Gabelhubwagenvorrichtung nun auf die Ladefläche überfährt, ist vorgesehen, dass eine Ausrichtung des Beladungsrichtungsvektors an den Ladespurvektor und zwar jeweils durch Bewegung des Obertisches, auf dem die Gabelhubwagenvorrichtung gelagert ist.

Im Normalfall reicht ein Drehen um die Hochachse aus, um eine Schiefstellung des Lkw in Bezug auf die Laderampe auszugleichen. Dazu muss der Abstellplatz des Lkw eben sein, das heißt, die Abstellfläche und die Laderampe, auf der de Lademaschine verfahrbar ist, müssen in planparallelen Ebenen liegen. Dazu kommen Möglichkeiten zum Verfahren in der Ebene und/oder zum Heben oder Senken des Obertisches, um eine Flucht der Führungsschienen auf dem Obertisch mit der Ladefläche zu bilden.

Ist der Abstellplatz hingegen nicht parallel zur Verfahrebene der Lademaschine, kann auch ein Drehen um die Querachse und/oder ein Drehen um die Längsachse vorgesehen

Mit den genannten Maßnahmen wird eine Ausrichtung des Beladerichtungsvektors auf den Ladespurvektor erzielt, so dass die Gabelhubwagenvorrichtung im Idealfall genau in Verlängerung der Ladefläche verfährt, auch wenn der Fahrer des Lastwagens nicht exakt im rechten Winkel zur Kante der Laderampe eingeparkt hat und/oder die Ladefläche z.B. wegen abweichender Bereifung des Sattelaufliegers von der Zugmaschine nach hinten geneigt ist.

Es wird ermöglicht, dass ein sehr schneller Umsatz einer Vielzahl von Paletten erfolgt, ohne dass die Paletten an den Laderaumwänden oder sonstigen Begrenzungen der Ladefläche anecken und diese gegebenenfalls beschädigen.

Der Be- und Entladevorgang stellt sich nach unsere Lösung wie folgt dar:

• Der Spediteur meldet sich im Büro des Lagers und lässt sich Registrieren und erhält eine Magnetstreifenkarte mit der Auftragsnummer,
• Wird Ware abgeholt, so wird diese zeitnahe auf eine der Tourenbahnen auf dem Bereitstellungsplatz bereitgestellt
• Der Spediteur positioniert seinen LKW mit geöffneten Hecktüren vor einem der Ladetore.
• Der Spediteur geht in die Ladehalle und startet mittels seiner Magnetstreifenkarte an einem Lesegerät mit Karteneinwurf den Be- bzw. Entladevorgang.
• Handelt es sich um einen Beladevorgang, werden die Paletten von der entsprechenden Tourenbahn abgeholt. Handelt es sich um eine Entladung, wird zunächst geprüft, ob eine freie Tourenbahn verfügbar ist.
• Mittels Klarschriftanzeige werden der Kundenname und die Auftragsnummer angezeigt.
• Die Lademaschine verfährt in Position hinter dem LKW.
• Mittels des Messsystems wird die Längsachse des LKW vermessen und der Obertisch der Be- und Entlademaschine wird nach der Längsachse des LKW ausgerichtet.
• Die Höhe der Ladekante, die Tiefe und die Breite sowie die Schräglage der Ladefläche in einer horizontalen Ebene werden vermessen.
• Die Höhenlage der Lademaschine wird an die Ladefläche des LKW angepasst
• Steht die Lademaschine in richtiger Position hinter dem LKW, wird die Ladebrücke um 90° nach unten abgeklappt.
• Mittels des Gabelhubantriebs werden die Paletten auf der Lademaschine angehoben
• Die Paletten werden durch die Gabelhubwagenvorrichtung von der Lademaschine auf den LKW gefördert und Hubgabeln werden abgesenkt, wodurch die Paletten auf der Ladefläche abgestellt werden.
• Die Gabelhubwagenvorrichtung wird wieder auf die Be- und Entlademaschine gefahren und die Ladebrücke wird um 90° hoch geschwenkt, um einen Endanschlag der Förderbahn zu bilden.
• Die Versand bzw. Empfangspapiere werden ausgedruckt.
• Der Fahrer verlässt den Platz und der nächste Auftrag kann beginnen.