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Die
Erfindung betrifft einen Gegengewichtstapler nach dem Oberbegriff
der Ansprüche
1 oder 10.
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Gabelstapler
erweisen sich als universelle Geräte, um Paletten vom Boden aufzunehmen,
zu transportieren und zu stapeln. Sie können mit einem Verbrennungsmotor
oder einem Elektromotor ausgestattet sein. Der Gabelstapler nimmt
die Last auf und transportiert diese zu dem gewünschten Zielort. Die Vorderräder sind
an einem Radlagermittel gelagert, wobei dieses beispielsweise bei
Schubmaststaplern auch in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Radarme
aufweisen kann, zwischen denen die Last abgesenkt werden kann. Durch
die Aufnahme der Last außerhalb
der Standbasis entsteht ein Lastmoment, das ein Kippen des Gabelstaplers über die
Vorderachse verursachen kann. Das Lastmoment muß durch ein entsprechendes
Standmoment kompensiert werden. Hierzu dient das Eigengewicht des Fahrzeugs,
das durch separate Gegengewichte an dem anderen Ende des Fahrzeugs
erhöht
werden kann (Gegengewichtstapler). Somit steht einer definierten
Nutzlast des Gabelstaplers ein relativ hohes Eigengewicht gegenüber, welches
bei jedem Fahr- und
Bremsvorgang beschleunigt und wieder verzögert werden muß. Auch
erhöht
das Eigengewicht den Fahrwiderstand sowie die Radlasten und setzt
eine ausreichende Tragfähigkeit
des Untergrunds voraus. Bei größeren Hubhöhen muß daher
bei Gegengewichtstaplern die zulässige
Traglast reduziert werden, da sonst die Fahrzeugstabilität – insbesondere bei
gehobener Last – beeinträchtigt ist.
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In
der Vergangenheit wurden unterschiedliche Ansätze zur Erhöhung der Standfestigkeit eines Gabelstaplers
unternommen. Aus der Auslegeschrift
DE
1 047 719 ist ein fahrbares Stapelgerät mit rückwärts neigbarem Hubmast bekannt.
In der Druckschrift werden mehrere Ausführungen von Stapelgeräten diskutiert.
Zur Stabilitätsverbesserung
wird beschrieben, bei einer Neigung eines Hubmastes rückwärts selbsttätig eine
Annäherung
von Neigegelenk des Hubmastes und Vorderachse gleichzeitig zu vollziehen.
Die genannte Druckschrift beschreibt auch einen an dem Fahrzeug
angelenkten Hubmast, der durch einen Hydraulikzylinder geschwenkt
werden kann, wobei dieser an dem Hubmast und dem Fahrzeug angelenkt
ist. Wird der Hubmast rückwärts geneigt,
so erfahren gleichzeitig die Vorderräder eine Schwenkung nach vorn.
Die bekannten Geräte
besitzen zahlreiche Nachteile im praktischen Gebrauch. Beim Einstapeln
soll das Hubgerüst
möglichst
verti kal stehen, deshalb muß das
Gerüst
zunächst
aus der geneigten in die aufrechte Position verschwenkt werden,
bevor die Aufnahme oder Abgabe einer Palette bei größeren Höhen stattfinden
kann. Im übrigen bleibt
es im bekannten Fall dem Fahrer überlassen, entsprechende
Hubgerüst-Neigungen
anzufahren.
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Aus
US 5,879,124 ist ein Breitspurstapler
bekannt geworden, bei dem ein Paar vorderer Lasträder in ihrer
Position zu den Hinterrädern
verschoben werden kann. Im nicht beladenen Zustand des Breitspurstaplers
kann der Radabstand zwischen Vorder- und Hinterrädern verkürzt werden. Durch einen verkürzten Radabstand
ist es möglich,
den Stapler leichter an der Rückseite
eines Lastwagens zu transportieren. Um eine Last transportieren
zu können,
ist es erforderlich, daß die
Vorderräder
sich in einer ausgefahrenen Position befinden. Die Lastaufnahme
erfolgt stets innerhalb der Radbasis.
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Aus
CH 575 339 ist ein Mitnahme-Stapler
bekannt geworden mit zwei Vorderradpaaren, die wechselweise zum
Einsatz kommen oder ein Vorderradpaar, das in Fahrzeugslängsrichtung
verschieblich gelagert ist. Die Vorderräder sind in der ausgefahrenen
Position neben den Gabelzinken angeordnet, wo sie eine Last abstützen. Ein
Betrieb mit zurückgezogenen
Vorderrädern
ist nicht möglich.
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Aus
DE 19 04 515 ist ein Flurfördergerät bekannt,
das mit einem Antriebsrad und Laufrollen an Radarmen versehen ist.
Zusätzlich
ist ein Transportrollenpaar vorgesehen, das vertikal verstellbar
und horizontal verschiebbar ist. Das Transportrollenpaar ist entlang
der Radarme verfahrbar, um eine aufgenommene Last abzustützen.
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Aus
US 1,907,750 ist ein Hub-
und Flurförderzeug
mit verstellbarem Radlängenabstand
bekannt geworden. Eine Verschiebeeinrichtung gestattet es, einen
Hubmast gemeinsam mit Lasttragmitteln in Fahrzeugslängsrichtung
zu verschieben.
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Aus
dem Gebrauchsmuster
DE 17 54
381 ist ein Stapler mit einer variablen Tragfähigkeit
bekannt, bei dem der Radachsabstand verlängert bzw. verkürzt werden
kann. Das Hubgerüst
ist bei dem bekannten Gabelstapler im vorderen Teil gehalten.
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Aus
US 2,859,890 ist ein Mitnahme-Stapler bekannt,
der einen veränderlichen
Radachsenabstand besitzt. Das Hubgerüst mit dem Lasttragmittel stützt sich
an dem Fahrzeugkörper
ab. Bei dem bekannten Stapler wird vollständig auf die Verwendung von
separaten Gegengewichten verzichtet. Im Betrieb werden die Vorderräder vorgeschoben,
um den Schwerpunkt einer aufgenommenen Last innerhalb der Radbasis
oder zumindest in der Nähe
der Vorderradachse zu halten.
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Gemäß DIN ISO
5053 (1994-08) ist ein Gegengewichtstapler dadurch gekennzeichnet,
daß sich
die Last frei tragend vor den Vorderrädern befindet und das Flurförderzeug
durch seine Masse im Gleichgewicht gehalten wird.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gegengewichtstapler
zu schaffen, dem bei einem möglichst
geringen Eigengewicht und einfachen Aufbau wahlweise eine größere Standfestigkeit,
insbesondere bei großen
Hubhöhen,
verliehen werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe durch einen Gegengewichtstapler mit den Merkmalen aus Anspruch
1 gelöst,
dessen Radlagermittel eine mit dem Fahrzeugkörper zusammenwirkende Verschiebeeinrichtung
aufweist, die das Radlagermittel gegenüber dem Fahrzeugkörper in
Fahrzeuglängsrichtung
unter Veränderung
des Abstandes zwischen Vorder- und Hinterrädern und des Abstandes zwischen
dem Schwerpunkt einer auf dem Lastmittel angeordneten Last und dem
Vorderrad wahlweise verschiebt. Der Gegengewichtstapler weist einen
Fahrzeugkörper
auf, an dem die Hinterräder
gelagert sind. Die Vorderräder
des Staplers sind an dem Radlagermittel gelagert, das über die
Verschiebeeinrichtung mit dem Fahrzeugkörper verbunden ist. Hierbei
kann jedes Vorderrad ein eigenes Radlagermittel aufweisen oder es
kann ein gemeinsames Radlagermittel für zwei Vorderräder vorgesehen
sein. Die Verschiebeeinrichtung bewirkt eine Verschiebung von Radlagermittel
und Fahrzeugkörper
relativ zueinander. Durch das Verschieben wird der Abstand zwischen den
Vorderrädern
und den Hinterrädern
des Staplers verändert.
Ebenso wird der Abstand zwischen dem Lastschwerpunkt einer auf dem
Lasttragmittel angeordneten Last und der Vorderachse gegensinnig
verändert.
Der Stapler weist somit einen durch die Verschiebeeinrichtung einstellbaren
Achsenabstand auf. Vorteilhaft an der Verwendung eines Radlagermittel mit
einer Verschiebeeinrichtung ist, daß der Abstand zwischen Vorder-
und Hinterrädern
durch diese einstellbar ist. Da eine Kippbewegung eines eine Last transportierenden
Staplers über
die Vorderachse erfolgt, wird durch ein Schieben der Vorderräder fort von
den Hinterrädern
des Fahrzeugkörpers
die Kippkante nach vorn verlegt und das Kippmoment reduziert. Gleichzeitig
wird das Standmoment des Fahrzeugkörpers bei gleichem Gewicht
erhöht.
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Das
Hubgerüst
ist schwenkbar an dem Fahrzeugkörper
angelenkt und weist eine Neigeeinrichtung auf, mit welcher die Position
des Hubgerüsts eingestellt
werden kann, wobei die Neigeeinrichtung zwischen Fahrzeugkörper und
Hubgerüst
wirkt.
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Der
erfindungsgemäße Stapler
besitzt ferner eine Steuereinrichtung zur Betätigung von Neige- und Verschiebeeinrichtung,
wobei die Betätigung
der Neigeeinrichtung nach Maßgabe
der Verschiebung des Radlagermittels erfolgt. Diese Ansteuerung
ermöglicht
einen flexiblen Einsatz des verschiebbaren Radlagermittels und erhöht zusätzlich die
Standsicherheit durch eine entsprechende Neigung des Hubgerüsts. Das
Hubgerüst
ist mit Sensoren für Höhe und/oder
Gewicht einer aufgenommenen Last ausgerüstet. Abhängig von den erfaßten Daten,
die an die Steuereinrichtung weitergeleitet werden, erfolgt eine
Betätigung
von Neige- und Verschiebeeinrichtung abhängig von der Höhe und/oder
dem Gewicht der Last. So können
verschiedene die Stabilität erhöhende Maßnahmen
miteinander last- und höhenabhängig kombiniert
werden. Insbesondere kann vorgesehen werden, daß eine Verschiebung des Radlagermittels
beispielsweise bei einer geringeren Last weniger weit erfolgt, als
bei einer größeren Last.
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In
einer besonders bevorzugten Weiterführung des erfindungsgemäßen Gegengewichtstaplers weist
das Hinterrad eine Bremseinrichtung auf, die auf eine Betätigung der
Verschiebeeinrichtung ansprechend das Hinterrad für die Dauer
des Verschiebevorgangs des Radlagermittels blockiert. Wird das Hinterrad
nicht blockiert, rollen bei einer Veränderung des Radstandes die
Vorder- und Hinterräder
auf der Standfläche
des Gabel staplers ab. Je nach Beschaffenheit der Standfläche und
den Rollwiderständen
an den Rädern
rollen die Räder
um einen unterschiedlichen Anteil des Schubweges ab. Hat der Gegengewichtstapler
beispielsweise eine schwere Last geladen, so ist üblicherweise
das Hinterrad des Gegengewichtstaplers leichtgängiger, so daß bei einem Verschieben
des Radlagermittels der Fahrzeugkörper um einen gewissen Anteil
der Verschiebestrecke nach hinten verschoben wird. Ein solches Zurückfahren
des Fahrzeugkörpers
ist unerwünscht,
da mit dem Zurückfahren
ein Rangieren und präzises
Heben der aufgenommenen Last erschwert wird. Um ein Zurückschieben
des Fahrzeugkörpers
während des
Vorschiebens des Radlagermittels zu vermeiden, wird das Hinterrad
für die
Dauer des Verschiebevorgangs blockiert, während das Vorderrad sich frei
drehen kann.
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Alternativ
oder zusätzlich
zu der oben beschriebenen Bremseinrichtung kann der Gegengewichtstapler
ein mit einem Antrieb versehenes Vorderrad und eine mit einem Sensor
verbundene Steuerung aufweisen, wobei der Sensor den zurückgelegten
Schubweg des Radlagermittels gegenüber dem Fahrzeugkörper ermittelt
und die Steuerung den ermittelten Schubweg in ein Steuersignal für den Antrieb
umsetzt, der das Vorderrad mit einer Drehrichtung und einem Drehwinkel
abrollt, die dem bereits zurückgelegten
Schubweg entsprechen. Durch die gezielte Ansteuerung des Vorderrades
wird verhindert, daß eine
Gegenkraft an dem Fahrzeugkörper angreift,
die diesen nach hinten schiebt. Vielmehr wird das Vorderrad angetrieben,
um das Radlagermittel nach vorne zu verfahren, insbesondere, wenn der
Gabelstapler eine Last trägt.
Das angetriebene Abrollen der Vorderräder erfolgt derart, daß die Räder entsprechend
dem Schubweg angetrieben werden. Der gesteuerte Antrieb der Räder bewirkt,
daß sich
die Position des Fahrzeugkörpers
durch den Verschiebevorgang nicht verändert, während sich das Radlagermittel
von dem Fahrzeugkörper
entfernt oder sich ihn nähert.
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Für einen
einfachen Aufbau der Verschiebeeinrichtung erweist es sich als zweckmäßig, daß die Verschiebeeinrichtung
mindestens ein lineares Führungselement
aufweist, entlang dem das Radlagermittel durch ein an dem Fahrzeugkörper befestigtes Verstellelement
verschiebbar ist. Die Verwendung eines Führungselementes gestattet es,
das Radlagermittel einfach zu verschieben. Auch erweist sich der zweiteilige
Aufbau der Verschiebeeinrichtung aus Führungselement und Verstellelement
als einfach herstellbar und besonders robust.
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In
einer bevorzugten Ausführung
des erfindungsgemäßen Gegengewichtstaplers
weist das Führungselement
mindestens eine gerade Führungsschiene
auf. Die Verwendung einer Führungsschiene
für die
Verschiebeeinrichtung gestattet einen einfachen Einbau der Verschiebeeinrichtung
in Radlagermittel und Fahrzeugkörper.
Indem zwei Führungsschienen
parallel und übereinander
in dem unteren Bereich des Fahrzeugkörpers angeordnet werden können, ist
keine Veränderung
des sonstigen Fahrzeugkörperaufbaus
erforderlich.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Gegengewichtstaplers
ist auf jeder Seite des Fahrzeugkörpers eine untere und eine
obere Führung
angeordnet, wobei die Führungen
parallel zueinander verlaufen. Die Verwendung einer oberen und einer
unteren Führung
erhöht
insbesondere bei der Aufnahme von großen Lasten die Stabilität des Gegengewichtstaplers.
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Bei
einer zweckmäßigen Weiterführung der Erfindung
sind zwei Führungselemente
an dem Radlagermittel vorgesehen, die jeweils seitlich in der Nähe der Vorderräder angeordnet
sind. Die Verwendung von zwei außen liegenden Führungselementen erhöht die Stabilität der Verbindung
des Radlagermittels mit dem Fahrzeugkörper. Insbesondere wird durch
die seitlich vergleichsweise weit außen liegende Anordnung der
Führungselemente
eine große Verwindungssteifigkeit
zwischen Radlagermittel und Fahrzeugkörper erreicht. Auch können so
angeordnete Führungselemente
einfach in den Fahrzeugkörper
integriert werden, ohne daß die
Anordnung der Bestandteile weitreichend geändert werden muß.
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Eine
vorteilhafte Ausführung
des erfindungsgemäßen Gegengewichtstaplers
weist als Verstellelemente Hydraulikzylinder auf, die jeweils parallel
zu den Führungselementen
angeordnet sind. Eine solche parallele Anordnung eines Hydraulikzylinders
ist platzsparend und gewährleistet
eine wirkungsvolle Kraftübertragung.
Auch bildet sie eine einfache Möglichkeit
zur Kraftübertragung
zwischen dem Radlagermittel und dem Fahrzeugkörper.
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In
einer besonders bevorzugten Weiterführung des erfindungsgemäßen Gegengewichtstaplers ist
das Radlagermittel H-förmig
ausgebildet, wobei die Vorderräder
im wesentlichen an den Schenkelenden gelagert sind und das Hubgerüst teilweise
innerhalb der Schenkel angeordnet ist. Hierdurch liegt das Hubgerüst näher an den
Vorderradachsen, wodurch das durch eine aufgenommene Last ausgeübte Kippmoment
auf den Fahrzeugkörper
reduziert wird.
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Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe auch durch einen Gegengewichtstapler mit den Merkmalen aus
Anspruch 10 gelöst,
bei dem das Hubgerüst schwenkbar
an dem Fahrzeugkörper
angelenkt ist und eine Neigeeinrichtung aufweist und bei dem das Radlagermittel
ebenfalls an dem Fahrzeugkörper schwenkbar
angelenkt ist und eine Verschwenkeinrichtung aufweist, die das Radlagermittel
gegenüber dem
Fahrzeugkörper
in Fahrzeuglängsrichtung
unter Veränderung
des Abstandes zwischen Vorder- und Hinterrad und des Abstandes zwischen
dem Schwerpunkt einer auf dem Lasttragmittel angeordneten Last und
dem Vorderrad verschwenkt, wobei ein Sensor zur Bestimmung der Hubhöhe des Lasttragmittels vorgesehen
und der mit einer Steuereinrichtung verbunden ist und die Steuereinrichtung
die Betätigung der
Verschwenkeinrichtung abhängig
von der Hubhöhe
steuert im Sinne eines größeren Abstandes
bei größer werdender
Hubhöhe,
wobei die Neigeeinrichtung das Hubgerüst unabhängig davon in einer vorgegeben
Stellung hält
oder in eine vorgegebene Stellung bringt. Bei dieser Ausführung eines
erfindungsgemäßen Gegengewichtstaplers
ist das Radlagermittel verschwenkbar an dem Fahrzeugkörper angelenkt.
Durch die Verschwenkbewegung des Radlagermittels werden die oben
genannten Vorteile eines vergrößerten Radstandes
und eines verminderten Kippmoments erzielt. Bei einem Gegengewichtstapler
mit verschwenkbarem Radlagermittel erfolgt ein Verschwenken abhängig von
der Hubhöhe
des Lasttragmittels und mithin abhängig von dem Kippmoment. Die
Stellung des Hubgerüst
kann hierbei unabhängig
von der Stellung der Verschwenkeinrichtung vorgenommen werden.
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Um
eine Rückwärtsbewegung
des Fahrzeugkörpers
während
des Verschwenkens des Radlagermittels zu verhindern, kann das Hinterrad
eine Bremseinrichtung aufweisen, die auf eine Betätigung der
Verschwenkeinrichtung ansprechend das Hinterrad für die Dauer
des Verschwenkvorgangs blockiert. Ebenso wie der Verschiebevorgang
führt auch
der Verschwenkvorgang zu einer Rückwärtsbewegung des
Fahrzeugkörpers,
die unerwünscht
ist. Um ein Abstützen
des Fahrzeugkörpers
an den sich schlechter drehenden Vorderrädern zu verhindern, ist vorgesehen,
daß die
Hinterräder
während
des Verschwenkvorgangs blockiert sind, während die Vorderräder sich
frei drehen können.
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In
einer besonders bevorzugten Weiterführung des erfindungsgemäßen Gegengewichtstaplers kann
alternativ oder zusätzlich
zu der oben genannten Bremseinrichtung das Vorderrad einen Antrieb und
eine Steuerung mit einem Sensor besitzen, wobei der Sensor den zurückgelegten
Schwenkweg des Radlagermittels gegenüber dem Fahrzeugkörper ermittelt
und die Steuerung den ermittelten Schwenkweg in ein Steuersignal
für den
Antrieb umsetzt, der das Vorderrad mit einer Drehrichtung und einem Drehwinkel
abrollt, die dem Schwenkweg entsprechen. Mit dem Antrieb des Vorderrades
fährt das Radlagermittel
synchron mit der Schwenkbewegung, so daß keine Gegenkraft an dem Fahrzeugkörper angreift.
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Bei
einer zweckmäßigen Weiterbildung
des Gegengewichtstaplers wirkt die Neigeeinrichtung zwischen Radlagermittel
und Hubgerüst.
Bei dieser Anlenkung der Neigeeinrichtung schwenkt das Hubgerüst um den
rahmenfesten Drehpunkt, wobei der Angriffspunkt der Neigeeinrichtung
an dem Radlagermittel sich relativ zu dem Fahrzeugkörper durch
das Verschwenken des Radlagermittels bewegt. Die Neigeeinrichtung
kann derart angeordnet sein, daß sowohl
eine Neigung des Hubgerüsts
hin zu dem Fahrzeugkörper
als auch von diesem fort erfolgen kann.
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Um
eine von dem Verschwenken des Radlagermittels unabhängige Position
des Hubgerüsts
zu erhalten, kann die Neigeeinrichtung das Hubgerüst bei einem
Verschwenken des Radlagermittels gegensinnig betätigen.
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Alternativ
zu der letztgenannten Weiterbildung kann es sich als zweckmäßig erweisen,
daß die Neigeeinrichtung
zwischen dem Fahrzeugkörper
und dem Hubgerüst
wirkt. Bei dieser Befestigung wird die Neigung des Hubgerüsts unabhängig von
der Position des Radlagermittels allein durch die Neigeeinrichtung
bestimmt. Zweckmäßigerweise
ist als zweites Verstellelement ein Hydraulikzylinder vorgesehen.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Gegengewichtstaplers
besitzen das Radlagermittel und das Hubgerüst eine gemeinsame Schwenkachse.
Eine solche gemeinsame Schwenkachse läßt sich durch einen gemeinsamen
Anlenkpunkt von Hubgerüst
und Radlagermittel besonders einfach realisieren. Ferner ist an
der gemeinsamen Schwenkachse vorteilhaft, daß bei einem Anfahren einer
vorbestimmten Position die Schwenkbewegung eine einfache Geometrie
besitzt.
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In
einer zweckmäßigen Weiterbildung
sind an dem Fahrzeugkörper
zwei parallele nach vorn stehende Haltearme angebracht, die jeweils
einen Lagerarm für
ein Vorderrad schwenkbar lagern. Das Hubgerüst weist bei dieser Weiterbildung
an seiner Rückseite
Lagerabschnitte aufweist, die auf der gleichen Achse wie die Lagerarme
gelagert sind, wobei die Lagerarme über einen Verbindungsabschnitt
verbunden sind, an dem ein Verstellzylinder für die Neigeeinrichtung angelenkt
ist.
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Zwei
vorteilhafte Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Gegengewichtstaplers
werden anhand der nachfolgenden Figuren näher beschrieben.
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Es
zeigt:
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1 einen
erfindungsgemäßen Gabelstapler
mit vertikalem Hubgerüst
und gesenkter Last in der Seitenansicht,
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2 eine
Ansicht eines Schnitts des Gabelstaplers aus 1 durch
den Grundrahmen,
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3 eine
Seitenansicht des Gabelstaplers aus 1 mit gehobener
Last,
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4 eine
Ansicht eines Schnitts durch den Grundrahmen des Gabelstaplers aus 1 bei
verschobenem Radlagermittel,
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5 eine
Seitenansicht des erfindungsgemäßen Gabelstaplers
aus 1 mit rückgeneigtem Hubgerüst und gehobener
Last,
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6 einen
erfindungsgemäßen Gabelstapler
nach 1 mit vorgeneigtem Hubgerüst und gehobener Last,
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7 einen
zweiten erfindungsgemäßen Gabelstapler
mit einem verschwenkbaren Radlagermittel in der Seitenansicht,
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8 Schnittansicht
durch den Grundrahmen des Gabelstaplers aus 7,
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9 Gabelstapler
aus 7 bei gehobener Last in der Seitenansicht und
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10 Gabelstapler
aus 7 mit vorgeschobenem Radlagermittel in einer Schnittansicht durch
den Grundrahmen.
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1 zeigt
einen Gabelstapler 1 mit einem Fahrzeugkörper 2 in
der Seitenansicht. Der Fahrzeugkörper 2 besitzt
zwei Vorderräder 11,
die motorisch angetrieben werden (nicht dargestellt), und zwei lenkbare
Hinterräder 3.
Ebenfalls sind ein Sitz 4 für den Fahrer und eine Lenkung 5 vorgesehen.
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An
dem Fahrzeugkörper 2 ist
vorne bei 7 ein Hubgerüst 6 angelenkt.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
besitzt das Hubgerüst 6 einen
Lastträger 8,
der zur Illustration in 1 eine schematisch dargestellte
Last 9 trägt.
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Mit
dem Fahrzeugkörper 2 verbunden
ist ein Radlagermittel 10. An dem in 2 gezeigten
einstückigen
Radlagermittel 10 sind Vorderräder 11 gelagert. Am
Radlagermittel 10 sind zwei Verstellzylinder 13 angelenkt,
die das Radlagermittel gegenüber
dem Fahrzeugkörper 2 verschieben.
Das Radlagermittel 10 ist von zwei parallel zueinander
angeordneten geraden Schienen 12, 12a an jeder
Seite des Fahrzeugs in entsprechenden Führungsaufnahmen geführt.
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Für die Stabilität des Gabelstaplers
sind im wesentlichen der Abstand zwischen den Hinterrädern 3 und
den Vorderrädern 11 (Achsabstand)
sowie der Abstand zwischen Vorderradachse und Lastschwerpunkt ausschlaggebend;
diese Abstände
sind in 1 durch A und B gekennzeichnet,
wobei B den Abstand zwischen dem im Lastschwerpunkt gefällten Lot
und der Vorderradachse darstellt. Werden die Vorderräder 11 gegenüber den
Hinterrädern 3 verschoben,
so vergrößert sich
der Abstand zwischen Vorder- und Hinterrad zu A', vergleiche 3. Gleichzeitig
nimmt der Abstand B zwischen Lastschwerpunkt und Vorderrad im gleichen
Maß ab.
Die Abstände
bei vor geschobenem Radlagermittel sind in 3 mit A' und B' gekennzeichnet.
Da das Hubgerüst 6 an
dem Fahrzeugkörper
angelenkt ist, bleibt die Gesamtlänge des Gabelstaplers vor und
nach dem Verschieben des Radlagermittels gleich (A + B = A' + B'). Das Verschieben
der Vorderräder 11 bewirkt, daß der Abstand
B sich verkleinert und mithin das Kippmoment verringert wird. Gleichzeitig
wird durch die Vergrößerung des
Achsabstandes A hin zu A' das wirksame
Drehmoment des Fahrzeugkörpers 2 (Standmoment)
vergrößert. Beide
Effekte erhöhen die
Standsicherheit des erfindungsgemäßen Gabelstaplers.
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Für das Verschieben
der Vorderräder 11 gegenüber den
Hinterrädern 3 wirkt
eine Kraft zwischen dem Radlagermittel 10 und dem Fahrzeugkörper 2. Diese
Kraft erzeugt eine Gegenkraft, welche einen Bruchteil des Schubweges
(A' – A) in
eine Rückwärtsbewegung
des Fahrzeugkörpers
umsetzt, wenn keine weiteren Maßnahmen
ergriffen werden. Um eine Rückabwärtsbewegung
des Fahrzeugkörpers
zu verhindern, können
die Hinterräder 3 während des
Vorschiebens mit einer Bremse (nicht dargestellt) blockiert werden.
Mit blockierten Hinterrädern
bleibt die Position der Hinterräder
und des Fahrzeugkörpers während des
Verschiebevorgangs unverändert
(vgl. Markierung M am Hinterrad in 1 und 3).
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Eine
Rückwärtsbewegung
des Fahrzeugkörpers
kann ebenfalls verhindert werden, indem die Vorderräder 11 entsprechend
dem Vorschub des Radlagermittels 10 angetrieben werden.
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Aus
der vorstehenden geometrischen Betrachtung wird ebenfalls deutlich,
daß kein
Schwerpunkt durch das Verschieben des Radlagermittels gehoben oder
gesenkt werden muß.
Somit wird der Aufbau durch das Vorschieben des Vorderaufbaus nicht
zusätzlich
belastet. Wie aus 2 ersichtlich, weist in diesem
Ausführungsbeispiel
das Radlagermittel 10 im wesentlichen eine H-Form auf,
an deren einem Ende die Vorderräder 11 seitlich
angebracht sind. An dem anderen Ende des Radlagermittels sind Schienen
vorgesehen, die in den Fahrzeugkörper 2 hineinreichen.
Verschoben wird das Radlagermittel 10 durch die Hydraulikzylinder 13,
die parallel zu den Führungsschienen
angeordnet sind. Wie aus 1 ersichtlich kann die Verschiebeeinrichtung
weit unten im Fahrzeugkörper
vorgesehen werden. Zum Schutz der Führungselemente und der Hydraulikzylinder kann
der Boden des Fahrzeugkörpers
abgedeckt werden.
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Aus 3 ist
ersichtlich, daß bei
der Verwendung eines Lasttragmittels 8, das sich über die gesamte
Breite des Gabelstaplers erstreckt, ein Vorschieben des Radlagermittels
erst erfolgen kann, nachdem das Lasttragmittel bis zu einer Höhe H angehoben
wurde. Es hat sich daher als vorteilhaft erwiesen, das Vorschieben
zu beginnen, sobald die Last die Höhe H erreicht hat und das Vorschieben
mit einer solchen Geschwindigkeit durchzuführen, daß der Vorgang abgeschlossen
ist, wenn aus Lasttragmittel 8 die Höhe H' erreicht hat. Dies ist auch sinnvoll,
weil das dynamische Kippmoment mit der Höhe zunimmt.
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4 verdeutlicht,
daß das
zum Fahrzeugkörper 2 weisende
Ende des Lasttragmittels 8 im vorgeschobenen Zustand sich
teilweise oberhalb der Vorderräder 11 befindet,
daher muß der
Achsabstand zunächst
verkleinert werden, bevor eine vollständige Absenkung der Lasttragmittels
erfolgt.
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Das
Hubgerüst 6 ist
durch einen Neigezylinder 14, um den Drehpunkt 7 schwenkbar. 5 und 6 zeigen
das Hubgerüst 6 zurück- bzw.
vorgeneigt. Die Neigung des Hubgerüsts kann auch dazu dienen,
eine Last einfacher aufzunehmen oder abzusetzen. Eine Rückneigung
des Hubgerüsts
erhöht insbesondere
beim Transport von Lasten die Fahrsicherheit des Fahrzeugs, indem
sie die Last gegen Verrutschen sichert. Der Neigezylinder 14 ist
an dem Fahrzeugkörper 2 angelenkt.
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7 bis 10 zeigen
eine zweite vorteilhafte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Gabelstaplers
mit einem verschwenkbaren Radlagermittel 10'. Teile dieses Gabelstaplers, die
identisch mit Teilen aus dem ersten Ausführungsbeispiel sind, werden
durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
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An
dem Fahrzeugkörper 2 sind
zwei seitliche Haltearme 16 oberhalb der Vorderräder 11 angebracht.
Die Haltearme 16 erstrecken sich im wesentlichen in Vorwärtsrichtung
und weisen an ihrem Ende jeweils ein Lagerauge auf, in dem ein Lagerarm 17 des
Radlagermittels 10' gelagert
ist. In dem Lagerauge ist ebenfalls ein rückseitiger Lagerabschnitt des Hubgerüsts 6 gelagert.
Die gemeinsame Lagerung von Hubgerüst 6 und Radlagermittel 10' an dem Haltearm 16 ist
nicht notwendig, hat jedoch den Vorteil, daß eine Verschwenkung um die
gleiche Achse erfolgt.
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Die
Lagerarme 17 sind durch einen unterhalb der Anlenkung angeordneten
Verbindungsabschnitt 18, der sich im wesentlichen zwischen
den an den Lagerarmen 17 gelagerten Vorderrädern 11 erstreckt,
miteinander verbunden. An dem Verbindungsabschnitt 18 ist
ungefähr
mittig ein Neigezylinder 15 angelenkt, dessen zweiter Anlenkpunkt
sich an dem Hubgerüst 6 befindet.
Zwischen Neigezylinder 15 und Lagerarm 17 ist
auf jeder Seite des Neigezylinders 15 ein Verstellzylinder 13 an
dem Verbindungsabschnitt 18 angelenkt. Der zweite Anlenkpunkt
der Verstellzylinder 13 befindet sich jeweils an dem Fahrzeugkörper 2.
Durch die zwei Verstellzylinder 13 kann das Radlagermittel
gegenüber
dem Fahrzeugkörper 2 verschwenkt
werden. Dabei ändert sich
die Position des Hubgerüsts 6.
Eine Stellung des Hubgerüsts 6 unabhängig von
der Stellung des Verbindungsabschnitts 18 erfordert eine
Gegensteuerung des Neigezylinders 15.
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Das
Gegensteuern wird seinem Prinzip nach aus dem Vergleich der 8 und 10 deutlich. 8 und 10 zeigen
ein vertikales Hubgerüst 6 bei
unterschiedlichen Positionen des Radlagermittels. In der Stellung
aus 10 besitzt der Verstellzylinder 15 eine
minimale Länge,
während
bei der nicht soweit vorgeschwenkten Position des Radlagermittels
in 8, der Neigezylinder 15 eine größere Länge aufweist.
In einer alternativen Ausführung
des Gabelstaplers ist es ebenfalls möglich, den Neigezylinder 15 an
dem Fahrzeugkörper 2 anzulenken,
so daß durch
ein Verschwenken des Radlagermittels mit dem Verstellzylinder 13 die
Position des Hubgerüsts 6 nicht ändert und
eine Gegensteuerung entfalten kann.
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9 zeigt
den Gabelstapler aus 7 mit vorgeschwenkten Vorderrädern 11 und
angehobenem Lasttragmittel 8. Hierbei sind die Vorderräder soweit
vorgeschwenkt, daß sie
sich bereits teilweise unterhalb des Lasttragmittels befinden. Bei
einer solchen Dimensionierung von Schwenkbereich und Lasttragmittel
erfolgt eine Betätigung
des Neigezylinders 15 und des Verstellzylinder 13 mit
der Maßgabe, daß die Vorräder Hubhöhen abhängig vorgeschwenkt
werden mit der Maßgabe,
daß so
weit wie möglich
erfolgt, ohne daß das
Lasttragmittel gegen die Vorderräder
stößt, wie
dies bereits im Hinblick auf die Verschiebeeinrichtung beschrieben
wurde. Ebenfalls in 9 ist die Drehung des Vorderrads 11 bei feststehenden
Hinterrad 3 zu erkennen (vgl. Markierungskreuze auf den
Rädern).
Um ein Zurückrollen des
Fahrzeugkörpers 2 zu
verhindern werden in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Vorderräder 11 durch
einen Antrieb (nicht dargestellt) derart während der Verschwenkbewegung
gedreht, daß sie
die in 9 gezeigte Position einnehmen und die Hinterräder nicht
verstellt werden.
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Bei
der oben beschriebenen Betätigung
von Verstell- und Neigezylinder sieht die Steuereinrichtung (nicht
dargestellt) vor, den Verschwenkvorgang ohne Zutun des Fahrers abhängig von
der Hubhöhe zu
steuern. Das Verschwenken des Radlagermit tels kann stufenlos oder
mit vorbestimmten Schrittweiten erfolgen. Auch ist es möglich, einen
Sensor vorzusehen, der das Gewicht der Last erfaßt und dieses für eine hubhöhenabhängigen Verschwenkung
des Radlagermittels berücksichtigt.