DE102004030113A1

DE102004030113A1 - Hubwagen mit einer höhenverstellbaren Schwenkrolle

Info

Publication number: DE102004030113A1
Application number: DE102004030113A
Authority: DE
Inventors: Stéphane Delzenne; Olivier Frechet
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde Material Handling GmbH
Priority date: 2004-06-22
Filing date: 2004-06-22
Publication date: 2006-01-19
Anticipated expiration: 2024-06-23
Also published as: DE102004030113B4; FR2871789A1; FR2871789B1

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Hubwagen mit mindestens einer Schwenkrolle (7), die relativ zu einem Rahmen des Hubwagens höhenverstellbar ist, und einem in seitlicher Richtung von der Schwenkrolle (7) beabstandeten weiteren Rad (6). Erfindungsgemäß ist ein Mittel zum Höhenverstellen der Schwenkrolle (7) in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Mittels (20) zum Erfassen einer seitlichen Neigung des Hubwagens ansteuerbar. Das Mittel (20) zum Höhenverstellen der Schwenkrolle (7) umfasst einen Hydraulikzylinder (12) und ein hydraulisches Ventil (19), die in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Mittels (20) zum Erfassen einer seitlichen Neigung des Hubwagens ansteuerbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Hubwagen mit mindestens einer Schwenkrolle, die relativ zu einem Rahmen des Hubwagens höhenverstellbar ist, und mit einem in seitlicher Richtung von der Schwenkrolle beabstandeten weiteren Rad.

Hubwagen der genannten Art sind meist als Niederhubwagen, Hochhubwagen oder Niederhubkommissionierer ausgeführt. Im Bereich eines Lastteils steht der Hubwagen mit nicht angetriebenen und in der Regel nicht gebremsten Lastrollen auf der Fahrbahn auf. Im Bereich eines Antriebsteils befinden sich eine Schwenkrolle und ein von der Schwenkrolle in seitlicher Richtung beabstandetes weiteres Rad. Bei dem weiteren Rad handelt es sich in der Regel um ein mittels eines elektrischen Fahrantriebsmotors antreibbares Antriebsrad, auf welches meist auch eine Betriebsbremse des Hubwagens wirkt. Die Schwenkrolle ist hingegen nicht angetrieben und wird in der Regel auch nicht gebremst.

Das antreibbare und bremsbare weitere Rad erfährt während des Betriebs des Hubwagens eine weitaus stärkere Abnutzung als die nicht angetriebene und nicht gebremste Schwenkrolle. Da die Schwenkrolle und das weitere Rad seitlich versetzt angeordnet sind, kann dies zu einer seitlichen Neigung des Antriebsteils des Hubwagens führen und daraus folgend zu einer Verspannung einer tragenden Struktur des Hubwagens, wenn der sich auf den Lastrollen abstützende Lastteil weiterhin waagrecht ausgerichtet ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Hubwagen zur Verfügung zu stellen, bei dem eine seitliche Neigung des Antriebsteils des Hubwagens in Folge einer Radabnutzung verhindert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Mittel zum Höhenverstellen der Schwenkrolle in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Mittels zum Erfassen einer seitlichen Neigung des Hubwagens ansteuerbar ist. Mit dem Mittel zum Höhenverstellen der Schwenkrolle kann die vertikale Position der Schwenkrolle variiert werden. Dies wird dazu benutzt, um die vertikale Position der Schwenkrolle an den aktuellen Durchmesser des in der Regel von dem Antriebsrad gebildeten weiteren Rads anzupassen. Diese Einstellung der Schwenkrolle erfolgt automatisch in Abhängigkeit von dem Mittel zum Erfassen einer seitlichen Neigung des Hubwagens. Die Schwenkrolle wird dabei so eingestellt, dass der Hubwagen waagrecht ausgerichtet ist. Dieser Einstellvorgang kann durchgeführt werden, wenn der Hubwagen auf einer ebenen und waagrechten Fahrbahn steht. Zweckmäßigerweise wird die Position der Schwenkrolle im Zuge von Wartungsarbeiten oder vor jeder Inbetriebnahme des Hubwagens eingestellt und bleibt dann während des laufenden Betriebs des Hubwagens unverändert.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung umfasst das Mittel zum Höhenverstellen der Schwenkrolle einen Hydraulikzylinder. Der Hydraulikzylinder erzeugt die zum Verstellen der Schwenkrolle erforderliche Kraft und legt während des Betriebs des Hubwagens die Stellung der Schwenkrolle fest.

Zweckmäßig ist es hierbei, wenn das Mittel zum Höhenverstellen der Schwenkrolle ein hydraulisches Ventil umfasst, das in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Mittels zum Erfassen einer seitlichen Neigung des Hubwagens ansteuerbar ist und das in geöffnetem Zustand den Hydraulikzylinder mit einem Hydrauliktank verbindet.

Während des Betriebs des Hubwagens ist das Ventil stets geschlossen, womit ein Hydraulikölstrom von dem Hydraulikzylinder zum Tank verhindert ist. Eine Bewegung der Schwenkrolle relativ zu dem Rahmen des Hubwagens nach oben ist dadurch verhindert. Während des Einstellvorgangs der Schwenkrolle wird das hydraulische Ventil in Abhängigkeit von der seitlichen Neigung des Hubwagens angesteuert. Hierbei wird das hydraulische Ventil automatisch geöffnet, wenn der Hubwagen auf der Seite der Schwenkrolle höher steht als auf der Seite des weiteren Rads. Sobald eine waagrechte Ausrichtung des Hubwagens erreicht ist, wird das hydraulische Ventil automatisch geschlossen. Falls der Hubwagen im Bereich der Schwenkrolle tiefer liegt, als auf der Seite des weiteren Rads, bleibt das hydraulische Ventil auch während des Einstellvorgangs geschlossen.

Weiter umfasst das Mittel zum Höhenverstellen der Schwenkrolle eine Hydraulikpumpe, die in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Mittels zum Erfassen einer seitlichen Neigung des Hubwagens ansteuerbar ist, wobei eine Saugseite der Hydraulikpumpe mit einem Hydrauliktank und eine Druckseite der Hydraulikpumpe mit dem Hydraulikzylinder verbunden ist. Wenn der Hubwagen im Bereich der Schwenkrolle angehoben werden soll, wird die Hydraulikpumpe betätigt, die dann Hydrauliköl von dem Hydrauliktank in den Hydraulikzylinder fördert. Das Mittel zum Erfassen der seitlichen Neigung des Hubwagens schaltet die Hydraulikpumpe ab, sobald eine horizontale Ausrichtung des Hubwagens erreicht ist. Während des Betriebs des Hubwagens ist die Hydraulikpumpe ebenfalls abgeschaltet.

Die Hydraulikpumpe kann von einer separaten Pumpe gebildet sein. Die separate Pumpe wird ausschließlich zur Höheneinstellung der Schwenkrolle eingesetzt und benötigt dementsprechend ein nur kleines Fördervolumen. Hier können beispielsweise so genannte Minipumpen eingesetzt werden.

Ebenso ist es möglich, dass die Hydraulikpumpe von einer Arbeitshydraulikpumpe des Hubwagens gebildet ist. Während des Betriebs des Hubwagens versorgt die Arbeitshydraulikpumpe beispielsweise eine elektrische Hubvorrichtung mit Hydrauliköl. Zum Höhenverstellen der Schwenkrolle kann der Hydraulikzylinder der Schwenkrolle mit der Förderleitung der Arbeitshydraulikpumpe verbunden werden.

Eine Schwenkbewegung der Schwenkrolle ist dadurch ermöglicht, dass die Schwenkrolle eine Schwinge aufweist, die relativ zu dem Hydraulikzylinder um eine vertikale Mittelachse des Hydraulikzylinders drehbar ist. Die Mittelachse des Hydraulikzylinders bildet damit gleichzeitig die Schwenkachse der Schwenkrolle.

Darüber hinaus ist die Schwinge um eine horizontale Achse schwenkbar an einem Drehschemel gelagert. Durch Schwenken der Schwinge um die horizontale Achse wird die vertikale Position der Schwenkrolle eingestellt, wobei die Winkellage der Schwinge durch den hydraulischen Zylinder festgelegt wird.

Der Drehschemel ist um eine vertikale Mittelachse des Hydraulikzylinders drehbar.

Weiter ist eine Pleuelstange vorgesehen, die einerseits mit einem Kolben des Hydraulikzylinders und andererseits mit der Schwinge gelenkig verbunden ist. Die Pleuelstange überträgt eine vertikale Bewegung des Kolbens des Hydraulikzylinders auf die Schwinge. Eine Drehung des Drehschemels um die vertikale Mittelachse des Hydraulikzylinders hat hingegen keinen Einfluss auf die Neigung der Schwinge.

Vorzugsweise ist das oben genannte weitere Rad des Hubwagens als Antriebsrad ausgebildet.

Es ist eine elektrische Steuervorrichtung zum Ansteuern des Mittels zum Höhenverstellen der Schwenkrolle vorgesehen, die derart ausgeführt ist, dass die vertikale Position der Schwenkrolle relativ zu dem Rahmen während eines Einstellvorgangs veränderbar ist. Während des Einstellvorgangs wertet die elektrische Steuervorrichtung das Signal des Mittels zum Erfassen der seitlichen Neigung des Hubwagens aus und steuert daraufhin das Hydraulikventil oder die Hydraulikpumpe an. Während des Einstellvorgangs ist insbesondere die Fahrfunktion des Hubwagens abgeschaltet.

Weiter ist die elektrische Steuervorrichtung zum Ansteuern des Mittels zum Höhenverstellen der Schwenkrolle derart ausgeführt ist, dass die vertikale Position der Schwenkrolle relativ zu dem Rahmen während des Betriebs des Hubwagens nicht verändert wird. Es findet damit während der Fahrt kein Eingriff in das Fahrwerk und damit das Fahrverhalten des Hubwagens statt.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt
1 einen Hubwagen in Seitenansicht,
2 eine erfindungsgemäße Schwenkrolle mit einer hydraulischen Einstelleinrichtung,
3 eine erfindungsgemäße Schwenkrolle im Detail.
In 1 ist ein gattungsgemäßer Hubwagen in Seitenansicht dargestellt. Der Hubwagen weist einen Antriebsteil 1 und einen relativ zu dem Antriebsteil 1 anhebbaren Lastteil 2 auf. Der Lastteil 2 weist zwei in der vorliegenden Ansicht hintereinander angeordnete Lastarme 3 auf, die sich mit jeweils zwei Lastrollen 4 auf einer Fahrbahn abstützen. Bestandteil des Lastteils 2 ist weiterhin ein Batteriefach 5, in dem ein Batterieblock angeordnet ist.
In dem Antriebsteil 1 befinden sich die für den Antrieb des Hubwagens erforderlichen Aggregate, beispielsweise ein elektrischer Fahrantriebsmotor, ein elektrischer Pumpenmotor und eine Hydraulikpumpe zur Versorgung einer hydraulischen Hubvorrichtung. Im Bereich des Antriebsteils steht der Hubwagen mit einem lenkbaren Antriebsrad 6 und mit einer Schwenkrolle 7 auf der Fahrbahn auf. Die Lenkung des Antriebsrads erfolgt mittels einer Lenkdeichsel 8 um die Hochmittelachse 9 des Antriebsrads. Die Schwenkrolle 7 ist um die ebenfalls vertikale Achse 10 schwenkbar und passt damit ihre Laufrichtung automatisch an die momentane Fahrtrichtung des Hubwagens an.
Wie zu erkennen ist, befindet sich die Schwenkrolle 7 in der vorliegenden Ansicht vor dem Antriebsrad 6. Das Antriebsrad 6 und die Schwenkrolle 7 sind damit in seitlicher Richtung des Hubwagens voneinander beabstandet. Im Idealfall sind das Antriebsrad 6 und die Schwenkrolle 7 in vertikaler Richtung derart eingestellt, dass der Antriebsteil 1 des Hubwagens bei ebener Fahrbahn waagrecht ausgerichtet ist. Abnutzungsbedingt verringert sich jedoch im Laufe des Betriebs der Durchmesser des Antriebsrads 6, was dann eine Schrägstellung des Antriebsteils 1 zur Folge hat. Um eine Abnutzung des Antriebsrads 6 zu kompensieren und damit eine Schrägstellung des Antriebsteils 1 zu vermeiden, ist erfindungsgemäß die vertikale Position der Schwenkrolle 7 einstellbar. Diese Einstellung erfolgt in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Mittels zum Erfassen einer seitlichen Neigung des Hubwagens.
2 zeigt die Schwenkrolle 7 mit dem Mittel 11 zum Höhenverstellen der Schwenkrolle. Das Mittel 11 umfasst einen Hydraulikzylinder 12, dessen Druckraum über eine Zulaufleitung 13 und eine Rücklaufleitung 14 mit einem Hydrauliktank 15 verbunden ist. Der Tank 15 weist einen Füllstandsmesser 17 mit integriertem Be- und Entlüftungsfilter auf. In der Förderleitung 13 sind eine Hydraulikpumpe 18 sowie vor und hinter der Hydraulikpumpe jeweils ein in Richtung des Tanks 15 schließendes Rückschlagventil 16 angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Hydraulikpumpe 18 als Mikropumpe ausgeführt, bei der ein in einem Zylinder 18a laufender Kolben 18b mittels eines Elektromagnets 18c mit hoher Frequenz hin und her bewegt wird. Die Förderrichtung der Hydraulikpumpe 18 wird dabei mittels der Rückschlagventile 16 definiert. In der Rücklaufleitung 14 ist ein elektromagnetisch ansteuerbares hydraulisches Ventil 19 angeordnet, das in Ruhestellung geschlossen ist und in geöffnetem Zustand ein Rückfließen von Hydrauliköl von dem Hydraulikzylinder 12 in den Hydrauliktank 15 ermöglicht.
Die Schwenkrolle 7 ist an einer um eine horizontale Achse 22 schwenkbaren Schwinge 21 gelagert. Die Schwenkposition der Schwinge 21 wird durch einen Kolben 12a des Hydraulikzylinders 12 über eine Pleuelstange 23 festgelegt. Mittels eines Drehschemels 24 ist die Schwenkrolle 7 gemeinsam mit der Schwinge 21 und der Pleuelstange 23 relativ zu dem Hydraulikzylinder 12 um die vertikale Achse 10 drehbar.
Die Hydraulikpumpe 18 und das hydraulische Ventil 19 werden während eines Einstellvorgangs von einer elektrischen Steuerung in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Mittels 20 zum Erfassen einer seitlichen Neigung des Hubwagens automatisch angesteuert. Bei eingeschalteter Hydraulikpumpe 18 wird Hydrauliköl in den Druckraum des hydraulischen Zylinders 12 gefördert, wodurch die Schwenkrolle 7 relativ zu dem Hydraulikzylinder 12, der an dem Antriebsteil 1 des Hubwagens befestigt ist, nach unten bewegt wird. Diese Funktion wird beispielsweise nach einem Austausch eines abgenutzten Antriebsrads durch ein neues Antriebsrad mit größerem Durchmesser benötigt. Wenn hingegen das hydraulische Ventil 12 geöffnet ist, bewegt sich die Schwenkrolle 7 aufgrund ihrer Radaufstandskraft relativ zu dem Hydraulikzylinder 12 nach oben. Mit dieser Funktion kann die Position der Schwenkrolle an eine fortschreitende Abnutzung des Antriebsrads angepasst werden. Wenn der Hubwagen seine horizontale Stellung erreicht hat, wird die Hydraulikpumpe 18 abgeschaltet bzw. das hydraulische Ventil 19 geschlossen. Während des anschließenden Betriebs des Hubwagens bleibt die Position der Schwenkrolle 7 dann bis zu dem nächsten Einstellvorgang unverändert.
3 zeigt eine erfindungsgemäße Schwenkrolle 7 im Detail. Die Schwenkrolle 7 ist an einer von einem Gelenkdreieck gebildeten Schwinge 21 drehbar gelagert. Die Schwinge 21 wiederum ist um die horizontale Achse 22 schwenkbar an dem Drehschemel 24 gelagert. Mittels des Drehschemels 24 ist die Schwenkrolle 7 gemeinsam mit der Schwinge um eine vertikale Achse schwenkbar. Eine Auf- und Abbewegung des Kolbens 12a wird mittels einer Pleuelstange 23, die mit dem Kolben 12a und mit der Schwinge 21 gelenkig verbunden ist, auf den die Schwinge 21 übertragen.

Claims

Hubwagen mit mindestens einer Schwenkrolle (7), die relativ zu einem Rahmen des Hubwagens höhenverstellbar ist, und mit einem in seitlicher Richtung von der Schwenkrolle (7) beabstandeten weiteren Rad (6), dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zum Höhenverstellen der Schwenkrolle (7) in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Mittels (20) zum Erfassen einer seitlichen Neigung des Hubwagens ansteuerbar ist.
Hubwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (20) zum Höhenverstellen der Schwenkrolle (7) einen Hydraulikzylinder (12) umfasst.
Hubwagen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Höhenverstellen der Schwenkrolle (7) ein hydraulisches Ventil (19) umfasst, das in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Mittels (20) zum Erfassen einer seitlichen Neigung des Hubwagens ansteuerbar ist und das in geöffnetem Zustand den Hydraulikzylinder (12) mit einem Hydrauliktank (15) verbindet.
Hubwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Höhenverstellen der Schwenkrolle (7) eine Hydraulikpumpe (18) umfasst, die in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal eines Mittels (20) zum Erfassen einer seitlichen Neigung des Hubwagens ansteuerbar ist, wobei die Saugseite der Hydraulikpumpe (18) mit einem Hydrauliktank (15) und eine Druckseite der Hydraulikpumpe (18) mit dem Hydraulikzylinder (12) verbunden ist.
Hubwagen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikpumpe (18) von einer separaten Pumpe gebildet ist.
Hubwagen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikpumpe (18) von einer Arbeitshydraulikpumpe des Hubwagens gebildet ist.
Hubwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkrolle (7) eine Schwinge (21) aufweist, die relativ zu dem Hydraulikzylinder (12) um eine vertikale Mittelachse des Hydraulikzylinders (12) drehbar ist.
Hubwagen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwinge (21) um eine horizontale Achse (22) schwenkbar an einem Drehschemel (24) gelagert ist.
Hubwagen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschemel (24) um eine vertikale Mittelachse (10) des Hydraulikzylinders (12) drehbar ist.
Hubwagen nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Pleuelstange (23) vorgesehen ist, die einerseits mit einem Kolben (12a) des Hydraulikzylinders (12) und andererseits mit der Schwinge (21) gelenkig verbunden ist.
Hubwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Rad (6) des Hubwagens als Antriebsrad ausgebildet ist.
Hubwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Steuervorrichtung zum Ansteuern des Mittels zum Höhenverstellen der Schwenkrolle (7) vorgesehen ist, die derart ausgeführt ist, dass die vertikale Position der Schwenkrolle (7) relativ zu dem Rahmen während eines Einstellvorgangs veränderbar ist.
Hubwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Steuervorrichtung zum Ansteuern des Mittels zum Höhenverstellen der Schwenkrolle (7) vorgesehen ist, die derart ausgeführt ist, dass die vertikale Position der Schwenkrolle (7) relativ zu dem Rahmen während des Betriebs des Hubwagens nicht verändert wird.