Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Methodik zur praxisgerechten Auslegung des Rad-Schiene-Systems von Regalbediengeräten

Regalbediengeräte (RBG) sind fester Bestandteil moderner Lagersysteme. Bedingt durch steigende Umschlagsleistungen ist die Belastung des Rad-Schiene-Systems von RBG in den letzten Jahren stark angestiegen, so dass die auftretenden dynamischen Belastungen immer öfter kritische Werte erreichen. Trotz normgerechter Bemessung nach DIN 15070 treten Schäden an Laufrädern und Schienen auf, was sich auf methodische Schwächen der Norm zurückführen lässt. Mit der DIN EN 13001-3-3 steht ein verbesserter Berechnungsansatz zur Verfügung, der sich jedoch nicht praxistauglich für die Auslegung anwenden lässt, da sowohl die maximalen Belastungen als auch das Lastkollektiv für die Berechnung bekannt sein müssen. Dies ist bei RBG zum Auslegungszeitpunkt nicht der Fall.

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines Auslegungsverfahrens, das die methodischen Vorteile der neuen Norm mit einer einfachen Anwendbarkeit ähnlich der DIN 15070 kombiniert. Hierfür werden mit Hilfe von Mehrkörpersimulationen Zusammenhänge zwischen den bekannten Auslegungsparametern des Regalsystems (Eingangsgrößen) und den unbekannten Belastungen bzw. Überrollungszahlen (Ausgangsgrößen) erarbeitet und abgesichert. Sind diese Zusammenhänge bekannt, lässt sich für RBG und Lagersysteme mit beliebiger Konfiguration überprüfen, ob sie den Anforderungen einer Auslegung nach DIN EN 13001-3-3 genügen, und ob damit von einer sicheren Auslegung ausgegangen werden kann. Die entwickelten Zusammenhänge werden in einen Demonstrator implementiert, um das neue Auslegungsverfahren in Abstimmung mit den Industriepartnern auf seine Zuverlässigkeit und Praxistauglichkeit zu überprüfen.

Von den Forschungsergebnissen profitieren sowohl Hersteller als auch Anwender von RBG sowie deren Kunden. Darunter befinden sich branchenübergreifend eine große Anzahl KMU, die in der Regel keine eigenen Forschungsbereiche besitzen. Die Forschungsergebnisse wirken sich somit positiv auf die Wettbewerbsfähigkeit der betroffenen Branchen aus.

Ergebniszusammenfassung:

Ergebnisse:

-Auslegungsmethode für das Rad-Schiene-System von RBG nach DIN EN 13001-3-3-3

-Vorhersagemodelle für ein realistisches Lastkollektiv und die Gesamtzahl der Rollkontakte für das Rad-Schiene-System von RBG für die Räder und die Schiene

-Softwaredemonstrator, in welchem die Auslegungsmethode umgesetzt wurde

Anwendungsmöglichkeiten:

-praxisgerechte Auslegung des Rad-Schiene-Systems von RBG durch RBG-Hersteller (KMU)

-Überprüfung bisheriger Auslegungen

-Berechnung realistischer Lastkollektive