サーボドライブ技術と洗練された安全コンセプトが、ウィンケルの技術革新に貢献しました。
Storage density and handling capacity are the two essential requirements for warehouse operators. A new design provided lighter Winkel stacker cranes, eliminated the need for buffers and ensured shorter approach distances.
Winkel GmbHは、イントラロジスティクス・システムインテグレーター向けに製品を供給しており、30年以上にわたり高負荷用リニア技術分野で事業を展開してきました。ヴュルテンベルク州イリンゲンに拠点を置く同社の従業員は、スタッカークレーンの設計および組立において豊富な経験を有しています。 当社の安全コンポーネントと最新の駆動技術により、ウィンケル社はスタッカークレーン向けの革新的な駆動コンセプトを開発することができました。この新しいコンセプトにより、顧客はアプローチ距離の大幅な改善、マスト剛性の向上、および質量の低減を実現しました。当然のことながら、これによりエネルギー消費量の削減も実現しました。
保管密度と処理能力は、倉庫運営者にとって不可欠な2つの要件です。スタッカークレーンは多くの場合、2つのモーターによって駆動され、摩擦接続を介してレールに駆動力を伝達します。これは、摩擦接触中に駆動ローラーがスリップする可能性があるため、摩耗が避けられないことを意味します。 リフトトラックの位置に応じて、スタッカークレーンの積荷の重心はマストの下部、中央、あるいは最悪の場合、上部に位置します。この場合、加速過程において振り子振動が発生します。
従来の駆動コンセプトでは、モーターを用いてこれらの振動を補償しています。つまり、駆動システムは、この最大たわみ量に合わせて特別に設計される必要があります。プロジェクトプランニングにおいては、これはギヤモータやインバータの駆動出力を約25～30％増強する必要があることを意味し、その結果、調達コストも高くなります。
ウィンケル社は、同社の「Colibri SRS」において異なるアプローチを採用しています。この新しい駆動コンセプトでは、マストの上部と下部が、ギアホイールとギヤラックを介してカルダンシャフトによってポジティブに駆動されます。これにより、保護性能が2倍になり、より優れた変形値が得られます。この駆動ソリューションでは、最悪のケースにおける最大負荷はマストの中央に作用します。 つまり、同じ荷重条件下でも、レバーアーム荷重は半分に、曲げモーメントは4分の3に低減されます。曲げは16分の1に低減され、これは振動の程度を示す指標となります。これにより、スタッカークレーンの構造を数倍軽量かつ高剛性にすることが可能になります。また、消費電流の少ない駆動装置の使用も可能になります。
Winkel社は、走行駆動用に当社の平行軸ギヤモータ（DRL..非同期サーボモータを搭載したF87平行軸ギヤユニット）および当社のMOVIAXIS® MXA81A多軸サーボインバータを採用しました。
従来のスタッカークレーンでは、油圧式の通路端バッファーが使用されています。これには、ラックと建物の壁の間に水平方向のバッファー距離である「アプローチ距離」が必要となります。 壁までの距離は、緩衝区間の長さによって異なります。新しい駆動コンセプトに採用されたウィンケル／SEW-EURODRIVEの安全技術により、より短いアプローチ距離が可能になりました。これにより、油圧式バッファーが不要となり、オーバーラン領域も取り外されます。このシステムは、駆動技術から完全に独立して運転します。
UCS12B MOVISAFE®安全モニターは、アブソリュートエンコーダ信号を評価します。また、動作移動曲線をモニタリングし、安全制限位置（SLP）への移動を可能にします。システムは、一定間隔で機能ブレーキテストを実行します。 この安全ブレーキシステムは、EN ISO 13849-1で定義されるパフォーマンスレベル「d」の要件を満たしています。このソリューションおよび標準への準拠については、独立試験機関であるTÜV Südwestにより認証されています。
スタッカークレーンは、荷重支持装置で最後のコンパートメントに到達するために、通路からわずかに外側に移動する必要があります。そのため、レールがラックからわずかに突き出ている必要があります。これが、支え手段として上部構造が必要とされる理由です。この新しい駆動コンセプトでは、Winkelスタッカークレーンの全長が短くなっているため、上部構造を短くしたり、あるいは全く不要にしたりすることも可能です。
顧客の要望
ウィンケル社にとって、アプローチ距離の改善、質量の低減、および省エネは不可欠な要件でした。スタッカークレーンはより軽量化され、バッファーが不要となることが求められていました。
当社のソリューション
Winkel社の小型部品向けSRS（スタッカークレーン）の新たなコンセプトに向けた当社の駆動技術および安全技術により、従来のスタッカークレーンと比較して10～35％の質量削減と、エネルギー消費量の削減を実現しました。これによりスペースを節約でき、節約されたスペースを商品の保管に充てることが可能になります。 軽量設計のおかげで、Colibriスタッカークレーンはより優れた動的性能と高い処理能力を実現しています。その結果、保管密度は従来のソリューションよりも8～15％高くなります。倉庫運営者は、スタッカークレーン、ラック、入荷エリア、およびITにかかるコストを削減できます。
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