DE102007042878A1

DE102007042878A1 - Hochhubflurförderzeug

Info

Publication number: DE102007042878A1
Application number: DE200710042878
Authority: DE
Inventors: Paul Dipl.-Ing. Rickers; Michael von Dipl.-Ing. Forstner
Original assignee: Jungheinrich AG
Current assignee: Jungheinrich AG
Priority date: 2007-09-08
Filing date: 2007-09-08
Publication date: 2009-03-12
Also published as: EP2033932A1; CN101417777A; CN101417777B; EP2033932B1

Abstract

Hochhubflurförderzeug, bei dem eine Lastaufnahmevorrichtung mittels einer linear wirkenden Hubvorrichtung auf gewünschte Höhenpositionen bringbar ist, wobei die Hubvorrichtung auf einem Rahmen des Flurförderzeuges abgestützt ist, wobei mindestens drei unabhängig wirkende lineare Hubantriebe vorgesehen sind mit einem unteren, in Linearrichtung feststehenden und einem oberen, in Linearrichtung beweglichen Teil, wobei die unteren Teile auf dem Rahmen so befestigt sind, daß ihre Abstützpunkte in Längs- und Querrichtung des Flurförderzeuges einen Abstand voneinander haben, während ihre höhenverstellbaren oberen Teile mit einer steifen Hubplattform verbunden sind und die Lastaufnahmevorrichtung an der Hubplattform angehängt ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hochhubflurförderzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Hochhubflurförderzeuge benötigen naturgemäß eine Hochhubeinrichtung. Diese wird üblicherweise von höhenverstellbaren Hubgerüsten gebildet. Aufgabe der Hubgerüste ist, zu transportierende Lasten in unterschiedlichen Höhenpositionen aufzunehmen oder abzulegen und die Hublast vertikal zu bewegen.
Bekannte Hubgerüste bestehen im Prinzip aus einem äußeren Standrahmen, in dem sich unmittelbar ein Lastaufnahmemittel bewegt, wie beim nicht teleskopierenden Einfachmast. Eine derartige Konstruktion wird nur noch wenig angewendet. In den meisten bekannten Fällen bewegen sich im Standmast ein oder mehrere Masten. So sind Dreifach- oder auch Vierfach-Teleskopgerüste bekannt geworden.
Die einzelnen Mastrahmen bestehen zumeist aus zwei seitlichen Tragprofilen, die am oberen und unteren Ende durch Querstreben verbunden sind. Die Übertragung des aus der Hublast sich ergebenden Biegemoments erfolgt zwischen den ineinander verschachtelten Mastrahmen üblicherweise über Laufrollen, die am oberen und unteren Ende der Mastrahmenprofile angeordnet sind. Der Antrieb für eine Höhenverstellung erfolgt normalerweise mittels hydraulischer Hubzylinder, die eine Relativbewegung zwischen den einzelnen Hubmastrahmen erzeugen.
Damit sich durch das Biegemoment einer sich in mehr oder weniger großer Höhe befindlichen Last das Hubgerüst möglichst wenig verformt, ist die Konstruktion so beschaffen, daß das Hubgerüst in seiner Hauptbelastungsrichtung biegesteif ist. Eine zu große Verformung führt zur Längsverschiebung des Lastschwerpunkts und damit zur Vergrößerung des auf das Flurförderzeug wirkenden Kippmoments. Hierdurch wird die Standsicherheit des Fahrzeugs negativ beeinflußt. Die notwendige Biegesteifigkeit wird durch die Auswahl von Hubrahmenprofilen mit großen Flächenträgheitsmomenten und durch aufwendige Hinterzugkonstruktionen erreicht, was einen erheblichen Materialeinsatz und damit ein hohes Gewicht und einen großen Aufwand bedingt.
Neben der Hauptbiegebelastung kann außerdem eine seitliche Biegung auftreten, die durch exzentrische (unsymmetrische) Schwerpunktlage der Hublast oder durch dynamische seitliche Massenkräfte hervorgerufen wird. Speziell bei sogenannten Schmalgang-Gabelstaplern, die für die Aufnahme seitlich zur Fahrzeugachse versetzten Lasten eingerichtet sind, kann die seitliche Biegebelastung dominant werden. Durch die resultierende seitliche Verbiegung des Hubmastes wird der seitliche Hublasthebelarm vergrößert und damit auch das seitliche Kippmoment erhöht. Die Steifigkeit der Hubmastrahmen gegen seitliche Verbiegung wird üblicher weise dadurch erreicht, daß die beiden seitlichen Tragprofile des Hubmastrahmens durch massive Querversteifungen (leiterförmig) verbunden werden. Die aufwendigen Querversteifungen verhindern die Sicht durch den Hubmastrahmen und vergrößern dessen Gewicht.
Aus DE 40 38 730 A1 ist eine Vorrichtung bekannt geworden, welche die aus der Verformung des Hubgerüstes durch das Lastmoment resultierende Verlagerung des Lastschwerpunktes durch Neigung des Gerüstes kompensiert. Die seitliche Verbiegung des Hubgerüstes kann durch diese Vorrichtung nicht beeinflußt werden.
Aus DE 101 33 585 A1 ist eine Kompensationsvorrichtung für einen Standmast eines Hubgerüstes bekannt geworden, welche eine durch das Lastmoment verursachte Längsverbiegung ausgleicht.
In DE 103 49 123 A1 ist ein Hubwerk beschrieben, mit dem zwei seitlich angeordnete Hubzylinder eines konventionellen Hubmastes mit unterschiedlichem Hydraulikdruck beaufschlagt werden, um seitliche Biegemomente durch ein Kräftepaar aufzunehmen.
Aus DE 10 2005 050 733 A1 ist bekannt geworden, durch Regelung zweier unabhängiger Hubantriebe eine seitliche Verformung eines Hubmastes zu kompensieren.
Aus DE 30 16 156 oder DE 31 01 953 sind Hubgerüste bekannt geworden, bei denen Längs- und Seitenverformungen durch Gegenmomente kompensiert werden, die über Zugmittel auf das Hubgerüst wirken. Die Hubgerüste müssen hierfür mit sehr aufwendigen Zusatzmechanismen ausgerüstet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hochhubflurförderzeug zu schaffen, dessen Hubvorrichtung eine minimale Biegeverformung in Längs- und Querrichtung erleidet und sich gleichwohl durch einen geringen Materialaufwand und durch gute Durchsichteigenschaften auszeichnet.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Hochhubflurförderzeug sind mindestens drei unabhängig wirkende lineare Hubantriebe vorgesehen, von denen jeder einen unteren, in linearer Richtung feststehenden und einen oberen, zumindest in linearer Richtung beweglichen Teil aufweist. Die unteren Teile sind mit dem Rahmen so verbunden, daß ihre Abstützpunkte in Längs- und Querrichtung des Flurförderzeuges einen Abstand voneinander haben, während ihre höhenverstellbaren oberen Teile mit einer steifen, vorzugsweise horizontalen Hubplattform verbunden sind. Die Lastaufnahmevorrichtung ist an der Hubplattform angehängt.
Vorzugsweise sind nach einer Ausgestaltung der Erfindung die Hubantriebe symmetrisch zur Fahrzeuglängsachse angeordnet. Vorzugsweise sind zwei Hubantriebe im vorderen Bereich und ein Hubantrieb im hinteren Bereich des Rahmens angeordnet.
Das Lastaufnahmemittel ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mittels mindestens eines linearen Hubantriebs an der Hubplattform aufgehängt. Diese Hubeinrichtung kann auch als Initialhubeinrichtung verstanden werden.
Der Grundgedanke der Erfindung ist, den Lastmomenten nahe ihres Einleitungsbereichs am lastnahen Ende der ausgefahrenen Hubeinrichtung durch Kräftepaare zu begegnen. Dadurch kann im Hubwerk auf langgestreckte biegesteife Strukturen ganz oder teilweise verzichtet werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die unbeweglichen unteren Teile der Hubantriebe eine Führung für die Lastaufnahmevorrichtung aufweisen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Hubantriebe für die Aufnahme unterschiedlicher Axialkräfte ausgelegt. Außerdem ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Hubantriebe sowohl Zug- als auch Druckkräfte erzeugen. Damit können auch Momente von Lasten aufgenommen werden, deren Angriffspunkt außerhalb der von den Hubantrieben aufgespannten Fläche liegen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Stabilität des Hubsystems durch synchrone Ausfahrwege der einzelnen Hubantriebe erreicht. Hierzu kann eine Steuer- oder Regeleinrichtung vorgesehen werden, wobei diese dafür sorgt, daß die Ausfahrwege der einzelnen Hubantriebe gleich sind. Als Regelgröße kann statt der Ausfahrwege auch die räumliche Winkellage der Plattformstruktur am oberen Ende der Hubantriebe dienen. In diesem Fall kann auch eine gewollte Neigung des Hubsystems eingestellt werden. Für die Einstellung einer Neigung ist jedoch obligatorisch, daß die Anbindung der beweglichen Teile die Hubantriebe an der Hubplattform nicht starr ist, sondern mehr oder weniger gelenkig.
Für die Hubantriebe können übliche lineare Hubvorrichtungen verwendet werden, vorzugsweise Hydraulikzylinder. Zur Vergrößerung der erzielbaren Hubhöhe werden vorzugsweise Teleskopanordnungen eingesetzt. Die Hydraulikzylinder können wie bei einem Hexapoden an dem Rahmen und der Plattform angelenkt sein. Sie sind dann zur Vertikalen geneigt.
Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist am oberen Ende des unbeweglichen Teils der Hubantriebe eine weitere horizontale Verbindungsstruktur vorgesehen, um eine geeignete Versteifung zu bewirken. Diese kann auch als Schutzdach für eine Fahrerkabine des Flurförderzeugs dienen.
Bei sogenannten Hochregal-Vertikalkomissionierfahrzeugen kann deren gesamte Hubbühne mit Fahrerplatz, Zusatzhub und Schwenkschubeinheit an der Hubplattform angehängt werden. Damit ergibt sich eine besonders einfache Konstruktionsform für diesen Fahrzeugtyp.
Ein Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Zeichnungen erläutert.
1 zeigt perspektivisch ein Hochhubflurförderzeug nach der Erfindung in schematischer Darstellung.
2 zeigt äußerst schematisch einen Hochregalkommissionierer nach der Erfindung.
3 zeigt schematisch die Führung des Lasttragmittels nach 1.
In der 1 ist ein Hochhubflurförderzeug 10 zu erkennen mit einem Fahrzeugrahmen 12, der auf einem Vierradfahrwerk 14 steht und an dem eine Regel- und Steuervorrichtung für einen Hubantrieb angeordnet ist. Auf dem vorderen Ende des Fahrzeugrahmens 12 sind zwei Hubzylinder 16, 18 abgestützt. Ein weiterer Hubzylinder 20 ist am hinteren Ende des Fahrzeugrahmens 12 abgestützt. Die Hubzylinder 16, 18 sind symmetrisch zur Längsachse des Fahrzeugs 10 angeordnet, wobei der hintere Hubzylinder 20 auf der Längsachse angeordnet ist. Die Kolbenstangen der Hubzylinder 16 bis 20 sind mit einer Hubplattform 22 verbunden. Die Verbindung ist dabei mehr oder weniger gelenkig. Die Hubzylinder 16 bis 20 sind doppelwirkend, d. h. sie können sowohl Zug- als auch Druckkräfte erzeugen. Die Betätigung der Hubzylinder 16, 18 und 20 erfolgt durch ein hydraulisches Versorgungssystem und eine nicht gezeigte Steuer- oder Regelvorrichtung, welche dafür sorgen, daß die Hubzylinder synchron ausgefahren werden. Als Re gelgröße kann z. B. der Weg der Kolbenstangen bzw. der Plattform gewählt werden. Alternativ kann auch die räumliche Winkellage der Plattform 22 dienen.
Ein Lastaufnahmemittel 24 in Form einer Lastgabel ist von einer Initialhubeinrichtung 26 an der Hubplattform 22 zwischen den Hubzylindern 16, 18 angehängt.
An den feststehenden Zylindern der Hubzylinder 16, 18 kann am oberen Ende eine weitere Verbindungsstruktur vorgesehen werden, welche zugleich ein Fahrerschutzdach bildet. Außerdem kann an den feststehenden Teilen der Hubzylinder 16, 18 eine Führung vorgesehen werden für das Lastaufnahmemittel 24.
In 2 ist ein Hochregalvertikalkommissionierfahrzeug angedeutet, dessen Rahmen 12a mit einem Fahrwerk 14a versehen ist. Auf dem Rahmen 12a stehen wie in 1 im Dreieck angeordnet drei Hubzylinder, die an dem oberen Ende mit der Plattform 22 verbunden sind. An der Plattform 22 ist eine Hubbühne 30 angehängt mit Fahrerplatz. An der Hubbühne befindet sich auch wie allgemein bei 32 angegeben, eine Schwenkschubeinheit mit Zusatzhub. Derartige Schwenkschubeinheiten sind allgemein bekannt und daher soll die Schwenkschubeinheit 32 auch nicht weiter erläutert werden.
In 3 ist zu erkennen, wie das Lasttragmittel 24 zwischen den Zylindern 16, 18 geführt werden kann, beispielsweise durch Rollen 34 oder auch andere Führungsmittel.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 4038730 A1 [0007]
- DE 10133585 A1 [0008]
- DE 10349123 A1 [0009]
- DE 102005050733 A1 [0010]
- DE 3016156 [0011]
- DE 3101953 [0011]

Claims

Hochhubflurförderzeug, bei dem eine Lastaufnahmevorrichtung mittels einer linear wirkenden Hubvorrichtung auf gewünschte Höhenpositionen bringbar ist, wobei die Hubvorrichtung auf einem Rahmen des Flurförderzeuges abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei unabhängig wirkende lineare Hubantriebe vorgesehen sind mit einem unteren, in Linearrichtung feststehenden und einem oberen, in Linearrichtung beweglichen Teil, wobei die unteren Teile auf dem Rahmen (12) so befestigt sind, daß ihre Abstützpunkte in Längs- und Querrichtung des Flurförderzeuges (10) einen Abstand voneinander haben, während ihre höhenverstellbaren oberen Teile mit einer steifen Hubplattform (22) verbunden sind und die Lastaufnahmevorrichtung an der Hubplattform angehängt ist.
Flurförderzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lastaufnahmemittel (24) mittels mindestens eines Hubantriebs (26) an der Hubplattform (22) angehängt ist.
Flurförderzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hubbühne mit Fahrerplatz, einer eigenen Hubvorrichtung für ein Lastaufnahmemittel und gegebenenfalls einer Schwenkschubeinheit an der Plattform aufgehängt ist.
Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubantriebe symmetrisch zur Fahrzeuglängsachse angeordnet sind.
Flurförderzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Hubantriebe im vorderen Bereich und ein Hubantrieb im hinteren Bereich des Rahmens (12) angeordnet sind.
Flurförderzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die linear unbeweglich unteren, vertikalen Teile der Hubantriebe eine Führung für die Lastaufnahmevorrichtung aufweisen.
Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubantriebe für die Aufnahme unterschiedlicher Axialkräfte ausgelegt sind.
Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubantriebe für die Erzeugung von Druck- und Zugkräften ausgelegt sind.
Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuer- und Regelvorrichtung für die Hubantriebe vorgesehen ist zur Erzeugung synchroner Ausfahrwege der Hubantriebe.
Flurförderzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Regelgröße der Ausfahrweg oder die räumliche Winkellage der Plattform (22) dient.
Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Enden des feststehenden Teils der Hubantriebe durch eine horizontale Verbindungsstruktur verbunden sind.
Flurförderzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstruktur ein Schutzdach für eine Fahrerkabine bildet.
Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß als lineare Hubantriebe Hydraulikzylinder (16, 18, 20, 26) vorgesehen sind.