CZ20014537A3

CZ20014537A3 - Vozík se zdvižnou vidlicí s omezeným poloměrem otáčení

Info

Publication number: CZ20014537A3
Application number: CZ20014537A
Authority: CZ
Inventors: Giampiero Tartara
Original assignee: Cesab Carrelli Elevatori S.P.A.
Priority date: 2000-04-21
Filing date: 2001-04-17
Publication date: 2003-04-16
Also published as: US20030070862A1; IT1321177B1; WO2001081235A1; AU4869101A; JP4680470B2; SK18682001A3; ITBO20000232A1; EP1210286A1; ATE374727T1; JP2003531075A; CA2377630C; DE60130725D1; EP1210286B1; CZ298198B6; CA2377630A1; PT1210286E; DE60130725T2; ES2292577T3; DK1210286T3

Description

Vozík se zdvižnou vidlicí s omezeným poloměrem otáčení

Oblast techniky

Tento vynález se vztahuje k vozíku se zdvižnou vidHcí s omezeným poloměrem otáčení.

Obzvláště se tento vynález vztahuje k čtyřkolovému vozíku se zdvižnou vidlicí s poměrně omezeným minimálním poloměrem otáčení.

Dosavadní stav techniky

Součástí konvenčních vysokozdvižných vozíků je tří anebo čtyřkolový podvozek.

který’ může být poháněn elektrickým motorem anebo motorem s vnitřním spalováním, dvě horizontální mechanicky poháněné vidlice, které vyčnívají z přední části podvozku a jsou používány ke zdvihání anebo pokládání nákladu nejrůznéjšího typu, a zadm vyvažovači závaží k vyvážení předního nákladu.

Tyto vysokozdvižné vozíky bez oliledu na svou zdvihovou kapacitu mají různá provedení a odlišné vlastnosti, které jsou dány počtem kol a tím, jsou-li poháněna přední anebo zadní kola.

U vysokozdvižných vozíků se třemi koly jsou dvě z těchto tří kol usazena vpředu na jediné ose otáčení a třetí kolo je umístěno vzadu v podélné rovině vedené středem podvozku, K řízení vozíku je vždy používáno zadní kolo. k pohonu vozíku kola přední anebo kolo zadní.

U zvedacích vozíků, jejichž zadní kolo slouží kromě řízení vozíku také k jeho pohonu, se přední kola otáčí do stran a rychlost a směr pohybu vozíku je dána úhlem sklonu zadního kola. Když má zadní kolo největší úhel sklonu, tzn. je otočené o 90°, je centrum otáčení vozíku v průsečíku společné osy předních kol s podélnou středovou rovinou podvozku. To • 9

- 2znamená, že poloměr otáčení je relativně malý včetně zjevné výhody manévrovatelnosti v omezeném prostoru.

U vysokozdvižných vozíků tohoto typu závisí přenos kroutícího momentu k zemi na vertikálním zatížení vyvíjeném na zadní kolo. které vozík pohání. S nákladem na předních vidlicích je celkové vertikální zatížení zadního kola sraženo a s tím je následně snížena pevnost usazení kola na podkladu. Čím více je podklad kluzčí (např. vlhký), tím více je tento problém patrný.

Je-li zadní kolo pouze kolem řídícím a pohon vozíku zprostředkovávají kola přední, nabízejí se dvě odlišná řešení. V jednom případě jsou přední kola vybavena diferenciálem, ve druhém případě jsou přední kola poháněna nezávisle na sobě.

V prvním případě je úhel natočení zadního kola větší a vnitřní přední kolo má tendenci ke zpomalení, protože takto jede po dráze, která je kratší než dráha vnějšího předního kola. Při maximálním úhlu natočení se přední vnitřní kolo neotáčí vůbec.

Střed otáčení podvozku, který je na společné ose předních kol, se zároveň může pohybovat od velmi vzdálené přímé laterální polohy, kdy přední kola směřují vpřed, do krajní polohy, kdy střed otáčení podvozku je v bodu dotyku vnitřního předního kola s podložím. Tato poloha odpovídá největšímu úhlu natočení předních kol.

λ⁷ takovém případě je minimální poloměr otáčení relativně velký.

Ve druhém případě jsou přední kola obvykle poháněna dvěma elektromotory . Rychlost a směr kol jsou tíženy elektronicky řídící jednotkou podle úhlu natočení zadního kola. Má-li zadní kolo největší úhel natočení, způsobí řídící jednotka stejně rychlé otáčení obou předních kol, ale v opačném směru, čímž zabrání smyku a prokluzování obou kol. Takto je umožněno otáčení podvozku kolem bodu průniku společné osy předních kol a podélné středové roviny podvozku. Manévrovatelnost je stejná jako u výše popsaného vozíku s pohonem zadního kola, nedochází zde však ke snížení pevnosti usazení předních kol při zatížení vidlic vozíku velkým nákladem.

Vozík se třemi koly tohoto typu je navzdory⁷ relativně zmenšenému poloměru otáčení a dobrému usazení kol na zemi ve srovnání s vozíkem se Čtyřmi koly poměrně nestabilní. Z dosavadního stavu techniky víme, že střed těžiště se ve vertikálním prodloužení musí u tohoto typu vozíku nalézat v trojúhelníku daném jeho třemi koly, jinak se vozík převrátí. Tato • · • fc • fc • fc • ♦ ·

-3plocha je zjevně menší než odpovídající pravoúhlá anebo lichoběžníková plocha čtyřkolového vozíku.

Konvenční čtyřkolové vysokozdvižné vozíky jsou obvykle poháněny předními koly, zatímco řízení je zprostředkováno koly zadními.

Otáčení každého zadního kola je koordinováno s otáčením druhého zadního kola takovým způsobem, aby bylo zabráněno jejich prokluzování a smyku.

Tak jako v případě tříkolového vozíku mohou být i přední kola vozíku čtyřkolového poháněna diferenciálem anebo nezávisle na sobě výše popsaným způsobem.

V případě odděleného pohonu předních kol popisuje dosavadní stav techniky řídící mechanizmus, který při největším úhlu natočení kol výhodně umísťuje střed otáčení vozíku do bodu průsečíku společné osy předních kol a podélné středové roviny vozíku. Tím je dána stejná manévrovatelnost jako v případě vozíku tříkolového.

Zadní část vysokozdvižného vozíku tohoto ty pu je podle dosavadního stavu techniky velice složitá a to nejenom komplikuje postup montáže vozíku, ale zároveň znesnadňuje údržbu řídícího mechanizmu.

Tyto vysokozdvižné vozíky’ jsou především vybaveny sestavou vyvažovacího řídícího mechanizmu zadní osy, kde vzájemná poloha jednotlivých dílů sestavy a sestavy' samotné vzhledem k rámu znesnadňuje montáž této sestavy a její údržbu.

Podstata vynálezu

Cílem tohoto vynálezu je vyvinout zdokonalený vozík se zdvižnou vidlicí.

Tento vynález se tedy vztahuje k vozíku se zdvižnou vidlicí s omezeným poloměrem otáčení, k němuž patří následující součásti; rám; dvě přední pohonná kola, která jsou k rámu upevněna takovým způsobem, že se otáčí kolem první společné osy otáčení, umístěné příčně k podélné středové rovině vozíku; zadní náprava; dvě upevňovací vidlice zadních kol, které jsou upevněny k nápravě takovým způsobem, že se otáčejí podél příslušných druhých os, které jsou v podstatě paralelní se středovou rovinou; dvě řídící zadní kola, z nichž každé je upevněno na jedné z upevňovacích vidlic; řídící prostředek uzpůsobený ke koordinaci otáčení upevňovacích vidlic podél příslušných druhých os takovým způsobem, že střed otáčení

·· • v ··

·· 99 « 9 9 ·

*·> 9999 vysokozdvižného vozíku při největším úhlu natočení kol je v průsečíku první osy a středové roviny; zadní vyvažovači závaží; tento vozík se zdvižnou vidlicí se vyznačuje tím, že náprava, upevňovací vidlice a řídící prostředek mají podobu jednotky, kterou je možné předběžně sestavit a která je zachycena přímo na zadní Části rámu; přímo na zadní Části rámu je také zachyceno vyvažovači závaží v takové poloze, že předběžně sestavená jednotka je mezi zadní částí rámu a vyvažovacím závažím.

Stručný přehled zobrazení na výkresech

Vynález bude nyní popsán s odkazy⁷ k přiloženým výkresům, které pouze ukázkově zobrazují jeho přednostní provedení.

Na výkresu 1 je znázorněn schematický půdorys vysokozdvižného vozíku se zmenšeným poloměrem otáčení podle tohoto vynálezu s koty λ' největším úhlu natočení.

Na výkresu 2 je znázorněn schematický půdorys vysokozdvižného vozíku podle tohoto vynálezu s polohou kol k jízdě v přímém směru vpřed.

Na výkresu 3 je znázorněn pohled zezadu na vysokozdvižný vozík podle tohoto vynálezu s některými díly v průřezu a s jinými díly odstraněnými z důvodu přehlednosti.

Na výkresu 4 je znázorněn půdorys zadní Části vysokozdvižného vozíku z výkresu 3 s něktexými díly v průřezu a s jinými díly odstraněnými z důvodu přehlednosti.

Na výkresu 5 je zvětšeně znázorněno totéž co na výkresu 4, přerušovanou čarou je znázorněna zadní část vozíku s největším úhlem natočení kol.

Na výkresu 6 je znázorněn průřez zadní částí vysokozdvižného vozíku z výkresu 4 podél cáry VI - VI s některými díly odstraněnými z důvodu přehlednosti.

Na výkresu 7 je znázorněn jiný pohled zezadu na provedení vysokozdvižného vozíku podle tohoto vynálezu s některými díly v průřezu a s jinými díly odstraněnými z důvodu přehlednosti.

Na výkresu 8 je znázorněn průřez zadní částí vysokozdvižného vozíku z výkresu 7 podél čáry VID - VIII s některými díly odstraněnými z důvodu přehlednosti.

• 9

-5 9 9 ·» 9999 >9

9 9 9 • · *

9 9

9999

Příklady provedení vynálezu

Vztahovou značkou 1 je na přiložených výkresech označen vozík se zdvižnou vidlicí s omezeným poloměrem otáčení jako celek.

Součástí vysokozdvižného vozíku 1 je rám 2, dvě přední kola pohonu 3a a 3b. dvojice zadních řídících kol 4a a 4b, dvě přední horizontální vidlice (které jsou běžné známé a proto nejsou zobrazeny) s ovládáním (také běžného typu, není znázorněno) ke zdvihám a pokládání nákladů nejrůznějšího typu (neznázorněno).

Přední kola 3a a 3b jsou nezávisle na sobě poháněna dvojicí příslušných převodových elektromotorů 41 a 42. Kola jsou upevněna na rámu 2 takovým způsobem, že se otáčí podél pivní společné osy otáčení A, která je příčně umístěna vzhledem k podélné středové rovině M vozku 1.

Náboj 5 každého z dvojice zadních kol 4a a 4b má v podstatě horizontální osu otáčení 6 a je otáčivě zachycen podporou náboje 7, čtvercově upevněnou ke spodnímu konci 8 ramena 9 příslušné upevňovací vidlice zadního kola 10.

Rameno 9 je umístěno proti vnitřnímu povrchu náboje 5 a tvoří tak spodní část upevňovací vidlice kola 10, která je tvořena jedním dílem a jejíž střední část má nad ramenem 9 podobu v podstatě válcovitého tělesa 11.

Střední osa otáčení 12 válcovitého tělesa Π je vyrovnána s vnitřním povrchem náboje 5, válcovité těleso Π je v podstatě souběžné s rovinou M a je otáčivě upevněno na boční konec 13 zadní nápravy 14, která je dále upevněna na rám 2 příčně k rovině M a je vedena mezi dvěma zadními koly 4a a 4b a nad oběma koly 4a a 4b samotnými. V detailu vidíme, že válcovité těleso Π je k nápravě 14 zachyceno příslušnými ložisky 15 a ta jsou dále umístěna ve spoji 16. který- je ve směru osy 12 poměrně dlouhý, tak aby válcovité těleso 11 mělo relativně vysokou odolnost vůči nárazům, přenášeným ramenem 9.

Horní část upevňovací vidlice 10 zadního kola má nad válcovitým tělesem Π podobu cepu 17 s drážkovaným profilem 18, kterým je horní část čepu 17 spojena s pákou 19 k otáčení samotné upevňovací vidlice 10.

Páka 19 je svou druhou částí otáčivě upevněna ke konci 20 spojovacího táhla 21 obloukového tvaru, které je svým druhým koncem 22 otáčivě upevněno k funkčnímu konci 23 hydraulického řídícího válce 24 (známého typu) k řízení kol 4a a 4b.

4 4 4

4 4

4 4 4

4 4

4444 • 4 ·· • 4 4 4

4 · • 4 4 4 ♦ 4 4 •444 44

Z výkresů 3 a 6 je zřejmé, že hydraulický řídící válec 24 je pevně zachycen k horní koncové části 25 nápravy 14.

Speciálně tvarovaná sestava, obsahující hydraulický řídící válec 24, spojovací táhla 21 a páky 19, tvoří řídící zařízení 26, které je uzpůsobené ke koordinaci úhlů otočení upevňovacích vidlic 10 takovým způsobem, aby nedošlo ke smyku ani prokluzování zadních kol, a umožňuje dosažení největšího úlilu natočení obou kol, při němž se bod otáčení C vozíku I shoduje s průsečíkem osy A a roviny M. Tato poloha, znázorněná na výkresu 1 a přerušovanou čarou na výkresu 5, odpovídá úhlu otočení vnějšího zadního kola 4a a 4b 74° 30' a úlilu otočení vnitřního zadního kola 4a a 4b 105° 30' (ve srovnáni s přímou polohou kol na výkresu 2).

Náprava 14 je vyrobena ze svařených kovových plátů a je otáčivě usazena na zadní kruhový čep 27 rámu 2, vedený v podélném směru vozíku 1 podél horizontální osy 28. Pod nápravou 14 je umístěn protáhlý spodní blok 29 s kruhovým vývrtem 30, pomocí něhož je zadní kruhový čep 27 upevněn po obvodu množstvím svorníků 31 ke kruhové desce uzávěru 32, uložené na rám 2 proti nápravě 14. Náprava 14, řídící zařízení 26, upevňovací vidlice 10 a kola 4a a 4b mohou být předběžně sestaveny do podoby jednotky 33, kterou lze snadno upevnit jako celek k rámu 2, který kromě toho, že přímo pomocí zadního kruhového čepu 27 nese tuto jednotku 33 (viz výkres 6), je nad čepem 27 vybaven okénkem 34, umožňujícím přístup k řídícímu zařízení 26 při jeho údržbě. Další součástí vozíku i je vyvažovači závaží 35 v podobě jediného dílu, uzavírajícího zadní část 36 vozíku 1. Z výkresu 7 je zřejmé, že vyvažovači závaží 35 přesahuje šířku vozíku 1 a jeho spodní Část 37, která je vedena dolů mezi kola 4a a 4b, se směrem ke středu zužuje, čímž umožňuje otáčení upevňovacích vidlic 10 kol kolem os 12 v důsledku činnosti řídícího zařízení 26. Vyvažovači závaží 35 je usazeno přímo na rámu 2 a je upevněno k zadnímu kruhovému Čepu 27 svorníkem 38, umístěným uprostřed kruhu svorníků 31. Vyvažovači závaží 35 má takovou polohu, že předem sestavená jednotka 33 je mezi zadním kruhovým čepem 27 a samotným vyvažovacím závažím 35. Jinými slovy' jsou náprava 14 a řídící zařízení 26 takto obklopeny vyvažovacím závažím 35 ze stran (výkres 8). shora a zespodu (výkres 6). Tím je umožněno upevněni anebo sejmutí vyvažovacího závaží 35 nezávisle na nápravě 14 a řídícím zařízení 26 a současně je tak umožněn přístup k řídícímu zařízení 26 okénkem 34 v rámu, aniž by bylo nutné protizávaží

• · · • · · sundávat. Již jsme uvedli, že vozík 1 je poháněn prostřednictvím předních kol 3a a 3b. které jsou samy poháněny nezávisle na sobě běžným způsobem převodovými elektromotory 41 a 42 prostřednictvím řídící jednotky 43, která řídí jejich nchlost i směr v souvislosti s úhly sklonu zadních kol 4a a 4b. K tomuto účelu je vstup řídící jednotky 43 spojen s otočným potenciometrem 39, upevněným nad jedním z obou čepů 17 (v tomto případě nad čepem 17. odpovídajícím zadnímu pravému kolu 4b. jak je zřejmé z výkresů 1, 3. 5 a 8), přičemž vřeteno potenciometm 40 je s čepem 17 souosé a je k němu upevněno. Potenciometrem 39 je zjišťován úhel sklonu jednoho z kol 4a anebo 4b a předáván příslušný signál řídící jednotce 43, která odpovídajícím způsobem řídí rychlost a směr otáčení převodových elektromotorů 41 a 42. Otáčivý potenciometr 39 umožňuje optimálním způsobem zjistit úhel sklonu zadních kol 4a a 4b a podle toho přesně řídit činnost převodových elektromotorů 41 a 42, pohánějících přední kola 3a a 3b.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Vozík se zdvižnou vidlicí s omezeným poloměrem otáčení, k němuž patří následující součástí: rám (2); dvě přední pohonná kola (3a, 3b), která jsou k rámu (2) upevněna takovým způsobem, že se otáčí kolem pivní společné osy otáčení (A), umístěné příčně k podélné středové rovině (M) vozíku (1); zadní náprava (14); dvě upevňovací vidlice (10) zadních kol, tyto vidlice (10) jsou upevněny k nápravě (14) takovým způsobem, že se otáčejí podél příslušných druhých os (12), které jsou v podstatě paralelní se středovou rovinou (M); dvě řídící zadní kola (4a, 4b), z nichž každé je upevněno na jedné z upevňovacích vidlic (10): řídící prostředek (26) uzpůsobený ke koordinaci otáčení upevňovacích vidlic (10) podél příslušných druhých os (12) takovým způsobem, že střed otáčení (C) vysokozdvižného vozíku (1) je při největším úhlu natočení kol v průsečíku pivní osy (A) a středové roviny (M); zadní vyvažovači závaží (35); tento vozík se zdvižnou vidlicí (1) se vyznačuje tím, že náprava (14), upevňovací vidlice (10) a řídící prostředek (26) mají podobu jednotky (33). kterou je možné předběžně sestavit a která je zachycena přímo na zadní části (36) rámu (2); přímo na zadní části (36) rámu (2) je také zachyceno vyvažovači závaží (35) v takové poloze, že předběžně sestavená jednotka (33) je mezi zadní částí (36) rámu (2) a vyvažovacím závažím (35).
2. Vozík se zdvižnou vidlicí podle nároku 1, který· se vyznačuje tím, že rám (2) je vybaven zadním okénkem (34), umožňujícím přístup k řídícímu prostředku (26).
3. Vozík se zdvižnou vidlicí podle nároku 1 anebo 2. který¹ s e v y z n a č u j e tím, že zadní část (36) vozíku (1) je vybavena kruhovým čepem (27), podpírajícím předběžně sestavenou jednotku (33) i vyvažovači závaží (35).
4. Vozík se zdvižnou vidlicí podle kteréhokoli z předchozích nároků, který s e v y zn a č u j e tím, že jeho součástí je zadní část (36), a tím, že vyvažovači závaží (35) má podobu jednoho celku, uzavírajícího zadní část (36).

- 11 » 4 4 *

4 4 4 «4 · · »44 • 444 4»

44 44 ··

4··· 4 4 4 »

4 · 4 4 4 4

4 4 4 4 4 4 4

4 4 4 >44

44 4444 44 4444
5. Vozík se zdvižnou vidlicí podle nároku 3 anebo 4, který se vyznačuje tím, že zadní náprava (14) se skládá ze svařených kovových plátů, otáčivě nasazených na kruhový čep (27).
6. Vozík se zdvižnou vidlicí podle kteréhokoli z předchozích nároků, který se v y z n a č u j e tím, že přední kola (3a, 3b) jsou poháněna nezávisle na sobě dvěma převodovými elektromotory (41, 42), ovládanými řídící jednotkou (43), která řídí jejich rychlost i směr otáčení podle úhlů sklonu zadních kol (4a, 4b).
7. Vozík se zdvižnou vidlicí podle nároku 6, který se vyznačuje tím, že součástí každé upevňovací vidlice (10) je čep (17) k ovládání upevňovací vidlice (10), a tím, že vstup řídící jednotky (43) je spojen s otáčivým potenciometrem (39), uzpůsobeným k předávání signálu odpovídajícímu úhlu nastavení zadních kol (4a, 4b), potenciometr (39) je vybaven vřetenem (40), spojeným s jedním z čepů (17) zadních kol (4a, 4b).
8. Vozík se zdvižnou vidlicí podle kteréhokoli z předchozích nároků, který' se vy zn a Č u j e tím, že střed otáčení (C) vozíku (1) s největším úhlem natočení kol je v průsečíku středové roviny (M) a osy (A) vzhledem k tomu, že přední kola (3a, 3b) se mohou otáčet v opačných směrech a jsou poháněna nezávisle na sobě dvěma převodovými elektromotory (41, 42), poháněnými řídící jednotkou (43), a tím, že úhly sklonu zadních kol (4a, 4b) jsou řízeny řídícím prostředkem (26), který-je nesen na kruhovém čepu rámu (2).

WO 01/81235