DE102009018052A1

DE102009018052A1 - Wheel-arm-supported multi-directional fork lift e.g. multi-directional reach truck, has wheel arrangements supported at vehicle chassis for driving vehicle chassis in multiple directions and comprising omnidirectional wheels and drive unit

Info

Publication number: DE102009018052A1
Application number: DE200910018052
Authority: DE
Inventors: Heinrich LOHMÜLLER; Elmar Nüchter
Original assignee: KUKA Roboter GmbH
Current assignee: KUKA Deutschland GmbH
Priority date: 2009-04-21
Filing date: 2009-04-21
Publication date: 2010-11-11

Abstract

The lift i.e. multi-directional reach truck (1), has a vehicle chassis provided with two wheel arms (7, 8) that are distantly arranged with each other and connected by a cross-beam (10). A gap (9) is formed between the wheel arms, and a mast (11) is supported in the gap with a fork arrangement (12). Wheel arrangements (13a-13d) are supported at the vehicle chassis for driving the vehicle chassis in multiple directions, and comprise omnidirectional wheels and a drive unit. An independent claim is also included for a method for operating a wheel arm-supported multi-directional fork lift.

Description

Die Erfindung betrifft radarmunterstützte Mehrwege-Stapler, insbesondere Mehrwege-Schubmaststapler oder Mehrwege-Schubgabelstapler aufweisend ein Fahrzeugchassis mit zwei in einem Abstand voneinander angeordneten Radarmen, und mit einem die Radarme verbindenden und einen durch die Radarme begrenzten Zwischenraum überbrückenden Querträger, in welchem Zwischenraum ein Hubmast mit einer Gabelanordnung zwischen den Radarmen gelagert ist, am Fahrzeugchassis gelagerte Radanordnungen zum Fahren des Fahrzeugchassis in mehrere Richtungen. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben eines Mehrwege-Staplers mit Omnidirektional-Rädern.The This invention relates to multi-path radar-assisted lift trucks, in particular multi-way reach trucks or multi-way forklift trucks comprising a vehicle chassis with two at a distance from each other arranged radar arms, and with a connecting the wheel arms and a bridged by the wheel arms gap Cross member, in which space a mast with a Fork assembly is mounted between the Radarmen, the vehicle chassis mounted wheel assemblies for driving the vehicle chassis in several Directions. The invention also relates to a method of operation a multi-way truck with omnidirectional wheels.

Aus der DE-OS 21 58 019 ist der Ur-Typ eines Omnidirektional-Rades bekannt.From the DE-OS 21 58 019 is the primal type of an omnidirectional wheel known.

Ein Frontstapler mit Omnidirektional-Rädern ist aus der US 6,340,065 B1 bekannt. Der darin gezeigte Frontstapler weist ein Fahrzeugchassis mit drei oder mehreren Omnidirektional-Rädern auf. Die dortigen Omnidirektional-Räder sind mittels Radachsen mit dem Fahrzeugchassis verbunden und über Antriebe drehantreibbar, um den Frontstapler als Fahrzeug zu bewegen.A front forklift with omnidirectional wheels is out of the US 6,340,065 B1 known. The forklift shown therein has a vehicle chassis with three or more omnidirectional wheels. The local omnidirectional wheels are connected by means of wheel axles to the vehicle chassis and driven in rotation by means of drives in order to move the front-end forklift as a vehicle.

Die EP 1 477 453 A1 beschreibt einen radarmunterstützten Schubmaststapler mit einem Antriebsteil und einem Mastteil, wobei das Antriebsteil mindestens ein hinteres lenkbares von einem Fahrmotor angetriebenes Antriebsrad und einen Lenkmotor zur Lenkbetätigung des Antriebsrades und zweier vorderer Lasträder aufweist. Die Lasträder sind in parallel beabstandeten Radarmen drehbar gelagert. Eine elektromagnetische Bremsvorrichtung für die Lasträder und eine Steuervorrichtung für die Steuerung des Fahrmotors, des Lenkmotors und der Bremsvorrichtungen ist nach Maßgabe der Betätigung von Bedienelementen im Schubmaststapler vorgesehen. Jedes Lastrad oder eine am Lastrad angebrachte Ringscheibe weist seitlich in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandet Zähne, Erhebungen und/oder Schlitze oder dergleichen auf und am Radarm ist ein Näherungssensor angebracht, der bei Drehung des Lastrades drehzahlabhängig Sensorpulse erzeugt, die in die Steuervorrichtung gegeben werden.The EP 1 477 453 A1 describes a radar-assisted reach truck with a drive part and a mast part, wherein the drive part has at least one rear steerable driven by a traction motor drive wheel and a steering motor for steering operation of the drive wheel and two front load wheels. The load wheels are rotatably mounted in parallel spaced arms. An electromagnetic brake device for the load wheels and a control device for controlling the traction motor, the steering motor and the braking devices is provided in accordance with the operation of controls in the reach truck. Each load wheel or an attached to the load wheel ring has laterally circumferentially evenly spaced teeth, projections and / or slots or the like on the wheel and a proximity sensor is mounted, which generates speed-dependent sensor pulses upon rotation of the load wheel, which are given in the control device.

Die Besonderheit bei Schubmaststaplern ist, dass der Mast oder anders ausgedrückt das Hubgerüst gegenüber dem Antriebsteil verfahrbar ist. Der Antriebsteil weist hinten, also im Bereich eines die Radarme verbindenden Querträgers zumeist mittig ein Antriebsrad auf, das zugleich ein gelenktes Rad ist. Zur Betätigung des Antriebsrads sind deshalb sowohl ein Fahrmotor als auch ein Lenkmotor nötig. Am vorderen Ende des Antriebsteils sind parallel beabstandet Radarme angebracht, die Lasträder lagern.The Special feature of reach trucks is that the mast or otherwise expressed the mast against the Drive part is movable. The drive part has the rear, so in the area of a cross member connecting the wheel arms mostly Center on a drive wheel, which is also a steered wheel. For actuating the drive wheel are therefore both a Traction motor and a steering motor needed. At the front end the drive part are mounted parallel spaced wheel arms, store the load wheels.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten radarmunterstützten Mehrwege-Stapler zu schaffen.task The invention is an improved radar-assisted To create multi-way stacker.

Ein radarmunterstützter Mehrwege-Stapler wird unter anderem auch als Mehrwege-Seitenstapler bezeichnet. Der radarmunterstützte Mehrwege-Stapler kann beispielsweise als Schubmaststapler oder als Schubgabelstapler ausgebildet sein. In der Ausbildung als Schubmaststapler lässt sich der zwischen zwei Radarmen angeordnete Hubmast zusammen mit der Hubgabel in Richtung der Längserstreckung der Hubgabeln bzw. der Radarme vor und zurück verstellen. Dadurch kann die Hubgabel über die auskragenden Enden der Radarme hinaus vorgestreckt werden, so dass Waren bzw. Paletten aus einer vor dem Radarmen befindlichen Position auf die Hubgabel aufnehmen. Die Hubgabel kann anschließend zusammen mit dem Hubmast zurückgefahren werden, so dass die auf der Hubgabel aufgenommene Palette oder Ware zwischen oder über die Radarme positioniert werden kann.One Radar-assisted multiway forklift will be among others Also referred to as a multi-way sideloader. The radar-assisted Multi-way stacker can, for example, as a reach truck or as Be designed forklift truck. In training as a reach truck can be arranged between two Radarmen mast together with the lifting fork in the direction of the longitudinal extent Adjust the forks or the wheel arms back and forth. This allows the lifting fork over the cantilevered ends of the Rad arms are also pre-stretched so that goods or pallets from a position in front of the Radarmen on the lifting fork take up. The lifting fork can then together with be moved back to the mast, so that on the Lifting fork picked pallet or goods between or over the wheel arms can be positioned.

Im Gegensatz zu den Schubmaststaplern lässt sich bei Schubgabelstaplern nicht der zwischen den zwei Radarmen angeordnete Hubmast zusammen mit der Hubgabel in Richtung der Längserstreckung der Hubgabeln bzw. der Radarme vor und zurück verstellen, sondern nur die Hubgabel lässt sich bezüglich eines fest installierten Hubmastes in Richtung der Längserstreckung der Hubgabeln bzw. der Radarme vor und zurück verstellen. All den gattungsgemäßen Mehrwege-Staplern ist jedoch gemeinsam, dass sie über Radarme verfügen, zwischen denen der Hubmast und die Hubgabel angeordnet sind und dass sie über Lasträder in den Radarmen verfügen. Aufgrund der Lenkbarkeit von Antriebsrädern und Lasträdern bzw. in den Radarmen befindlichen Lenkrädern bei Mehrwege- Staplern nach dem Stand der Technik kann der Mehrwege-Stapler nicht nur Längsfahrten und Kreisfahrten, sondern auch Querfahrten und Diagonalfahrten ausführen.in the Contrary to the reach trucks can be with forklift trucks not the mast arranged between the two arms with the lifting fork in the direction of the longitudinal extent of the lifting forks or the Radarme move back and forth, but only the fork can be fixed with respect to a fixed Lifting mast in the direction of the longitudinal extent of Hubgabeln or the wheel arms move back and forth. All the generic ones Multiway forklifts, however, have in common that they have wheel arms between which the lifting mast and the lifting fork are arranged are and that they have load wheels in the radar arms feature. Due to the steerability of drive wheels and load wheels or located in the Radarmen steering wheels in multi-way stackers according to the prior art, the multi-way stacker not only longitudinal and circular drives, but also cross travels and Run diagonal rides.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass der radarmunterstützte Mehrwege-Stapler, insbesondere Mehrwege-Schubmaststapler oder Mehrwege-Schubgabelstapler, ggf. wenn radarmunterstützt auch Schmalgangstapler, die folgenden Merkmale aufweist:

– ein Fahrzeugchassis mit zwei in einem Abstand voneinander angeordneten Radarmen, und mit
– einem die Radarme verbindenden und einen durch die Radarme begrenzten Zwischenraum überbrückenden Querträger, in welchem Zwischenraum ein Hubmast mit einer Gabelanordnung zwischen den Radarmen gelagert ist,
– am Fahrzeugchassis gelagerte Radanordnungen zum Fahren des Fahrzeugchassis in mehrere Richtungen,

wobei die Radanordnungen Omnidirektional-Räder aufweisen.According to the invention, it is proposed that the radar-assisted multi-way stacker, in particular multi-way reach truck or multi-way forklift truck, possibly also if radar-assisted also narrow aisle truck, has the following features:

- A vehicle chassis with two spaced apart Radarmen, and with
A crossbeam connecting the wheel arms and a space bounded by the wheel arms, in which intermediate space a lifting mast is mounted with a fork arrangement between the wheel arms,
- Mounted on the vehicle chassis wheel assemblies for driving the vehicle chassis in several directions

wherein the wheel assemblies have omnidirectional wheels.

Mit den erfindungsgemäßen Omnidirektional-Rädern kann der radarmunterstützte Mehrwege-Stapler nicht nur Längsfahrten und Kreisfahrten, sondern auch Querfahrten und Diagonalfahrten ausführen, ohne dass gelenkte Räder erforderlich sind. Die Fahrrichtung wird statt mittels einer Umorientieren der Radachsen durch Drehrichtungs- und Geschwindigkeitsdifferenzen der einzelnen Omnidirektional-Räder eingestellt. Dies hat den Vorteil, dass der erfindungsgemäße radarmunterstützte Mehrwege-Stapler aus dem Stillstand heraus in jede beliebige Richtung anfahrbar ist.With the omnidirectional wheels according to the invention not only can the radar-assisted multiway forklift Longitudinal drives and circular drives, but also cross travels and perform diagonal rides without any steered wheels required are. The direction of travel is instead of a reorientation the wheel axles by rotational direction and speed differences set of individual omnidirectional wheels. this has the advantage that the inventive radar-assisted Multi-way stacker from a standstill in any direction is approachable.

Damit wird eine besonders gute Feinpositionierung beim Rangieren des radarmunterstützten Mehrwege-Staplers erreicht.In order to is a particularly good fine positioning when maneuvering the radar-assisted multi-way truck reached.

Während der Feinpositionierung beim Rangieren wird der radarmunterstützte Mehrwege-Stapler mitunter vielfach aus dem Stand mit einer geringen Geschwindigkeit angefahren und sogleich wieder zum Stillstand angehalten. Bei den bekannten radarmunterstützten Mehrwege-Staplern nach dem Stand der Technik ist ein solches Feinpositionieren nicht möglich oder nur sehr unzureichend möglich. Es wurde erfindungsgemäß erkannt, dass diese mangelnde Feinpositionierbarkeit im wesentlichen darauf beruht, dass die im Stand der Technik verwendeten Lenkräder, wenn sie im Stillstand in eine andere Richtung gedreht werden eine Bewegung des gesamten Mehrwege-Staplers verursachen, obwohl die Antriebe der Räder noch gar nicht bewegt werden. Dieser Effekt ist um so ausgeprägter, je größer der Nachlauf der Lenkräder ist. Werden statt Lenkräder mit einem Nachlauf alternativ Zwillingsräder verwendet, so werden bei einer Lenkbewegung dieser Zwillingsräder im Stillstand aufgrund des sehr kleinen Kurvenradius erhebliche Reib- bzw. Scherkräfte erzeugt, welche nicht nur den Fahrboden schädigen können, sondern auch die Feinpositionierbarkeit des radarmunterstützten Mehrwege-Staplers stören. Es hat sich herausgestellt, dass nur mit den erfindungsgemäßen Omnidirektional-Rädern der radarmunterstützte Mehrwege-Stapler ruckfrei in alle Richtungen angefahren werden kann. While the fine positioning when maneuvering is the radar-assisted Multi-way forklift sometimes a lot off the shelf with a low Speed approached and immediately stopped again. In the known radar-assisted multi-way trucks in the prior art, such fine positioning is not possible or only very insufficiently possible. It was inventively recognized that this lack of Fine positioning is essentially based on the fact that the The prior art used steering wheels when stationary to be turned in a different direction a movement of the whole Cause multipath stackers, although the drives of the wheels not to be moved yet. This effect is all the more pronounced the larger the caster of the steering wheels is. Instead of steering wheels with a caster alternative Used twin wheels, so be in a steering movement This twin wheels at a standstill due to the very small radius of curvature generates considerable friction or shear forces, which are not can only damage the floor, but also the fine positioning of the radar-assisted multiway truck to disturb. It has been found that only with the invention Omnidirectional wheels the radar-assisted Multi-way stacker can be approached smoothly in all directions.

Die erfindungsgemäßen Radarme können erste Radanordnungen aufweisen, welche angetriebene Omnidirektional-Räder aufweisen. In jedem Radarm kann eine einzelne Radanordnung, zwei oder mehrere Radanordnungen untergebracht sein. Jede Radanordnung kann mehrere Omnidirektional-Räder aufweisen, oder auch nur von einem einzelnen Omnidirektional-Rad gebildet werden. Mindestens ein Omnidirektional-Rad jedem Radarmes ist angetrieben, d. h. mit einer Antriebseinheit bzw. einem Antriebsmotor verbunden. Die Antriebseinheit kann ein Getriebe mit umfassen. Den Radanordnungen können auch antriebslose Omnidirektional-Räder zugeordnet sein.The Radar arms according to the invention can first Have wheel assemblies, which are driven omnidirectional wheels exhibit. In each wheel arm, a single wheel assembly, two or multiple wheel assemblies are housed. Every wheel arrangement can have several omnidirectional wheels, or too only be formed by a single omnidirectional wheel. At least an omnidirectional wheel of each wheel arm is driven, d. H. With a drive unit or a drive motor connected. The drive unit can include a gearbox. The wheel arrangements can also be assigned to unpowered omnidirectional wheels.

An jedem Radarm kann eine erste Radanordnung mit einer Antriebseinheit, die ein Omnidirektional-Rad und einen Antriebsmotor umfasst, gelagert sein. Der Antriebsmotor bzw. die Antriebseinheit kann außenseitig des angetriebenen Omnidirektional-Rades an die Nabe des Omnidirektional-Rades angeflanscht sein. Die an den zwei Radarmen gelagerten Antriebseinheiten können mit den die Antriebsmotoren tragenden Stirnseiten der Omnidirektional-Räder von einander weg orientiert ausgerichtet sein.At each wheel arm may have a first wheel arrangement with a drive unit, which includes an omnidirectional wheel and a drive motor stored be. The drive motor or the drive unit can be outside of the driven omnidirectional wheel flanged to the hub of the omnidirectional wheel be. The drive units mounted on the two wheel arms can with the front motors of the omnidirectional wheels supporting the drive motors be oriented away from each other.

In den oben beschriebenen Varianten kann eine, mehrere oder jede erste Radanordnung eine Pendelachse aufweisen, an der eine Baugruppe von zwei vorzugsweise pendelachs-parallel ausgerichteten Omnidirektional-Rädern schwenkbar gelagert ist. An jedem Radarm kann insoweit mindestens eine, insbesondere zwei Pendelachsen schwenkbar antriebslos gelagert sein. An der Pendelachse ist eine zweischenkeliger Pendelarm gelagert. An jedem Pendelarmschenkel ist ein Achsstummel oder eine Nabe vorgesehen, an dem bzw. an der die Welle oder die Nabe des Omnidirektional-Rades drehbar gelagert ist. Mittels der Pendelachse können Bodenunebenheiten ausgeglichen werden, so dass stets mindestens ein Omnidirektional-Rad einer Radanordnung Kontakt zum Boden hält.In The variants described above may be one, several or each first Wheel assembly have a pendulum axis on which an assembly of two preferably pendulum-parallel-aligned omnidirectional wheels is pivotally mounted. At each radar can so far at least one, in particular two pendulum axes pivotally mounted without drive be. On the pendulum axle a zwekelkeliger pendulum arm is stored. At each pendulum arm leg a stub axle or a hub is provided, at the or on the shaft or the hub of the omnidirectional wheel is rotatably mounted. By means of the pendulum axle can uneven ground be balanced, so always at least one omnidirectional wheel a wheel assembly keeps contact with the ground.

Eine Baugruppe von beispielsweise zwei Omnidirektional-Rädern kann ein angetriebenes und ein nicht-angetriebenes Omnidirektional-Rad aufweisen. Das nicht-angetriebene Omnidirektional-Rad dient dabei nur der Lastaufnahme, ohne Antriebskräfte auf den Boden zu übertragen.A Assembly of, for example, two omnidirectional wheels can be a powered and a non-powered omnidirectional wheel exhibit. The non-driven omnidirectional wheel is used only the load bearing, without driving forces on the ground transferred to.

In allen Ausgestaltungen der Erfindung kann die erste Radanordnung eines oder beider Radarme aus einer mittleren Lage bezüglich der Breite des zugeordneten Radarms nach innen auf den Hubmast zu versetzt angeordnet gelagert sein. Durch diese Anordnung rücken die Omnidirektional-Räder möglichst nahe an die vom Hubmast getragene Last heran, so dass eine maximal mögliche Stabilität erreicht wird und gleichzeitig die Fahrzeugbreite des radarmunterstützten Mehrwege-Staplers nicht unnötig breit ausgebildet ist.In all embodiments of the invention, the first wheel assembly one or both wheel arms from a middle position with respect the width of the associated radar arm inwards on the mast staggered arranged to be stored. Move through this arrangement the omnidirectional wheels as close to the Lifting load carried by the mast, so that a maximum possible Stability is achieved and at the same time the vehicle width radar-assisted multi-way stacker not unnecessarily wide is trained.

Mindesten eine zweite Radanordnung oder mehrere zweite Radanordnungen können in allen Varianten unterhalb des Querträgers angeordnet sein. Die mindestens eine zweite Radanordnung kann dabei eine unterhalb des Querträgers fest installierte Antriebseinheit, die ein Omnidirektional-Rad und einen Antriebsmotor umfasst, aufweisen.At least one second wheel arrangement or a plurality of second wheel arrangements can be arranged in all variants below the cross member. The at least one second wheel assembly can be a permanently installed below the cross member drive unit, the omnidirectional wheel and egg NEN drive motor comprises.

Es können unterhalb des Querträgers zwei Antriebseinheiten in einem Abstand voneinander befestigt sein, bei dem die Omnidirektional-Räder der zweiten Radanordnungen des Querträgers auf einer größeren Spurbreite als die Omnidirektional-Räder der ersten Radanordnungen der Radarme laufen.It can below the cross member two drive units be attached at a distance from each other, where the omnidirectional wheels the second wheel assemblies of the cross member on a larger Track width as the omnidirectional wheels of the first wheel assemblies the wheel arms are running.

In allen Varianten der Erfindung können ein oder mehrere der Omnidirektional-Räder auch als Zwillings-Radsätze ausgebildet sein. Dadurch kann die Traglast des radarmunterstützten Mehrwege-Staplers zusätzlich erhöht werden.In all variants of the invention, one or more of Omnidirectional wheels also called twin wheelsets be educated. This allows the load capacity of the radar-assisted Multiway forklift can be additionally increased.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben eines radarmunterstützten Mehrwege-Staplers, insbesondere Mehrwege-Schubmaststaplers oder Mehrwege-Schubgabelstaplers, weist die folgenden Schritte auf:

– Vorgeben einer Fahrtrichtung und einer Fahrtgeschwindigkeit insbesondere mittels mindestens einer Betätigungseinrichtung,
– Erzeugen von Steuersignalen entsprechend der vorgegebenen Fahrtrichtung und Fahrtgeschwindigkeit,
– Umwandeln der Steuersignale in entsprechende Stellgrößen für die Antriebsdrehzahlen von Omnidirektional-Rädern des Mehrwege-Staplers, zum Bewegen des Mehrwege-Staplers in die vorgegebene Fahrtrichtung mit der vorgegebenen Fahrtgeschwindigkeit.

An inventive method for operating a radar-assisted multi-way stacker, in particular multi-way reach truck or multi-way forklift, comprises the following steps:

Specifying a direction of travel and a travel speed, in particular by means of at least one actuating device,
Generating control signals according to the given direction of travel and travel speed,
- Converting the control signals into corresponding manipulated variables for the drive speeds of omnidirectional wheels of the multi-way stacker, for moving the multi-way truck in the predetermined direction of travel at the predetermined travel speed.

Bei einem weiterentwickelten, erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines radarmunterstützten Mehrwege-Staplers, insbesondere Mehrwege-Schubmaststaplers oder Mehrwege-Schubgabelstaplers, können die Stellgrößen für die Antriebsdrehzahlen von einer am Fahrzeugchassis bzw. am Querträger angeordneten Steuereinheit hydraulisch entlang der Radarme des Mehrwege-Staplers an die hydraulischen Antriebsmotoren der Omnidirektional-Räder der ersten Radanordnungen übermittelt werden.at a further developed, inventive method for operating a radar-assisted multiway truck, in particular multi-way reach truck or multi-way forklift, can the manipulated variables for the Drive speeds of one on the vehicle chassis or on the cross member arranged control unit hydraulically along the wheel arms of the multi-way truck to the hydraulic drive motors of the omnidirectional wheels the first wheel assemblies are transmitted.

Bei einem alternativen erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines radarmunterstützten Mehrwege-Staplers, insbesondere Mehrwege-Schubmaststaplers oder Mehrwege-Schubgabelstaplers, können die Stellgrößen für die Antriebsdrehzahlen von einer am Fahrzeugchassis bzw. am Querträger angeordneten Steuereinheit elektrisch entlang der Radarme des Mehrwege-Staplers an die elektrischen Antriebsmotoren der Omnidirektional-Räder der ersten Radanordnungen übermittelt werden.at an alternative method according to the invention for operating a radar-assisted multiway truck, in particular multi-way reach truck or multi-way forklift, can the manipulated variables for the Drive speeds of one on the vehicle chassis or on the cross member arranged control unit electrically along the wheel arms of the multi-way truck to the electric drive motors of the omnidirectional wheels the first wheel assemblies are transmitted.

Bei einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines radarmunterstützten Mehrwege-Staplers, insbesondere Mehrwege-Schubmaststaplers oder Mehrwege-Schubgabelstaplers, können die Stellgrößen für die Antriebsdrehzahlen von einer am Fahrzeugchassis bzw. am Querträger angeordneten Steuereinheit elektrisch entlang der Radarme des Mehrwege-Staplers an Hydraulikpumpen in den Radarmen übermittelt werden, an denen hydraulische Antriebsmotoren der Omnidirektional-Räder der ersten Radanordnungen angeschlossen sind.at a variant of the method according to the invention for operating a radar-assisted multiway truck, in particular multi-way reach truck or multi-way forklift, can the manipulated variables for the Drive speeds of one on the vehicle chassis or on the cross member arranged control unit electrically along the wheel arms of the multi-way truck be transmitted to hydraulic pumps in the Radarmen, on which hydraulic drive motors of the omnidirectional wheels the first wheel assemblies are connected.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Alle Merkmale dieser konkreten Ausführungsformen können weitere vorteilhafte allgemeine Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren.The Invention is closer based on embodiments explained. All features of these specific embodiments may be further advantageous general embodiments disclose the invention.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen radarmunterstützten Mehrwege-Staplers mit Omnidirektional-Rädern; 1 a perspective view of an inventive radar-assisted multi-way truck with omnidirectional wheels;

2 eine Draufsicht auf den radarmunterstützten Mehrwege-Stapler gemäß 1; 2 a plan view of the radar-assisted multi-way stacker according to 1 ;

3 einen Höhenschnitt durch den radarmunterstützten Mehrwege-Stapler gemäß 1 entlang der Schnittline B-B aus 4; 3 a vertical section through the radar-assisted multi-way stacker according to 1 along the cut line BB 4 ;

4 eine Rückansicht auf den radarmunterstützten Mehrwege-Stapler gemäß 1; 4 a rear view of the radar-assisted multi-way stacker according to 1 ;

5 die Rückansicht gemäß 4 auf den radarmunterstützten Mehrwege-Stapler gemäß 1 mit einem Teilschnitt in Höhe eines Omnidirektional-Räder-Paares; 5 the rear view according to 4 on the radar-assisted multiway forklift according to 1 with a partial section at the level of an omnidirectional-wheel pair;

6 einen Querschnitt durch den radarmunterstützten Mehrwege-Stapler gemäß 1 entlang der Schnittline C-C aus 3; 6 a cross section through the radar-assisted multi-way stacker according to 1 along the cutting line CC off 3 ;

7 einen Höhenschnitt durch eine Variante eines radarmunterstützten Mehrwege-Staplers mit Omnidirektional-Räderanordnungen unterschiedlicher Spurweite; 7 a vertical section through a variant of a radar-assisted multi-way truck with omnidirectional wheel assemblies of different track width;

8 eine Seitenansicht auf den radarmunterstützten Mehrwege-Stapler gemäß 7. 8th a side view of the radar-assisted multi-way stacker according to 7 ,

Die 1 zeigt in einer ersten erfindungsgemäßen Ausgestaltung einen radarmunterstützter Mehrwege-Stapler in Form eines Mehrwege-Schubmaststaplers 1. Der Mehrwege-Schubmaststapler 1 weist ein Fahrzeugchassis 2 mit zwei in einem Abstand voneinander angeordneten Radarmen 7 und 8 auf. Der Mehrwege-Schubmaststapler 1 weist einen die Radarme 7 und 8 verbindenden und einen durch die Radarme 7 und 8 begrenzten Zwischenraum 9 überbrückenden Querträger 10 auf, in welchem Zwischenraum 9 ein Hubmast 11 mit einer Gabelanordnung 12 zwischen den Radarmen 7 und 8 gelagert ist. Am Fahrzeugchassis 2 gelagerte Radanordnungen 13a, 13b, 13c, 13d zum Fahren des Fahrzeugchassis 2 in mehrere Richtungen, weisen die in 2 und 3 gezeigten Omnidirektional-Räder 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b auf.The 1 shows in a first embodiment of the invention a radar-assisted multiway forklift in the form of a multi-way reach truck 1 , The multi-way reach truck 1 has a vehicle chassis 2 with two spaced apart Radarmen 7 and 8th on. The multi-way reach truck 1 has one of the wheel arms 7 and 8th connecting and one through the wheel arms 7 and 8th limited space 9 bridging cross member 10 on, in which space 9 a mast 11 with a Gabelanord voltage 12 between the radar arms 7 and 8th is stored. On the vehicle chassis 2 mounted wheel assemblies 13a . 13b . 13c . 13d for driving the vehicle chassis 2 in several directions, the in 2 and 3 shown omnidirectional wheels 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b on.

Die 2 zeigt beispielhaft die Ausbildung als Mehrwege-Schubmaststaplers 1. In dieser Ausbildung lässt sich der zwischen den zwei Radarmen 7 und 8 angeordnete Hubmast 11 zusammen mit der Hubgabel 12 in Richtung der Längserstreckung der Hubgabeln 12 bzw. der Radarme 7 und 8 vor und zurück verstellen. Dadurch kann die Hubgabel 12 über die auskragenden Enden der Radarme 7 und 8 hinaus vorgestreckt werden, so dass Waren bzw. Paletten aus einer vor dem Radarmen 7 und 8 befindlichen Position auf die Hubgabel 12 aufgenommen werden können. Die Hubgabel 12 kann anschließend zusammen mit dem Hubmast 11 zurückgefahren werden, so dass die auf der Hubgabel 12 aufgenommene Palette oder Ware zwischen oder über die Radarme 7 und 8 positioniert werden kann.The 2 shows an example of training as a multi-way reach truck 1 , In this training can be between the two radar arms 7 and 8th arranged mast 11 together with the fork 12 in the direction of the longitudinal extent of Hubgabeln 12 or the wheel arms 7 and 8th adjust back and forth. This allows the lifting fork 12 over the cantilevered ends of the wheel arms 7 and 8th be pre-stretched, so that goods or pallets from a front of the Radarmen 7 and 8th located position on the lifting fork 12 can be included. The lifting fork 12 can then together with the mast 11 be moved back so that on the fork 12 picked pallet or goods between or over the wheel arms 7 and 8th can be positioned.

Die 3 zeigt den omnidirektional beweglichen Mehrwege-Schubmaststapler 1 mit einem Fahrzeugchassis 2, sowie einer ersten geometrischen Radachse 3 und einer zweiten geometrischen Radachse 4. Ausgerichtet entlang der ersten Radachse 3 trägt das Fahrzeugchassis 2 ein rechtes vorderes angetriebenes Omnidirektional-Rad 5a und ein linkes vorderes angetriebenes Omnidirektional-Rad 5b. Ausgerichtet entlang der zweiten Radachse 4 trägt das Fahrzeugchassis 2 ein rechtes hinteres angetriebenes Omnidirektional-Rad 5c und ein linkes hinteres angetriebenes Omnidirektional-Rad 5d. Jeder Omnidirektional-Rad 5a, 5b, 5c, 5d ist mit einem eigenen Antrieb verbunden. Jeder Antrieb ist unabhängig von den anderen Antrieben sowohl bezüglich Drehgeschwindigkeit als auch bezüglich Drehrichtung ansteuerbar.The 3 shows the omnidirectional moving multi-way reach truck 1 with a vehicle chassis 2 , as well as a first geometric wheel axle 3 and a second geometric wheel axle 4 , Aligned along the first wheel axle 3 carries the vehicle chassis 2 a right front powered omnidirectional wheel 5a and a left front powered omnidirectional wheel 5b , Aligned along the second wheel axle 4 carries the vehicle chassis 2 a right rear powered omnidirectional wheel 5c and a left rear powered omnidirectional wheel 5d , Each omnidirectional wheel 5a . 5b . 5c . 5d is connected to its own drive. Each drive can be controlled independently of the other drives in terms of both rotational speed and direction of rotation.

Jeweils ein diagonales Rad-Paar 5a, 5c und 5b, 5d weist Rollkörper 6 auf, die in einer selben Richtung in einem Winkel W schräg zur Radachse 3 bzw. Radachse 4 verlaufend ausgerichtet sind. Das jeweils andere diagonale Rad-Paar 5a, 5c und 5b, 5d weist Rollkörper 6 auf, die in einer selben Richtung in einem zum ersten Winkel entgegengesetzten zweiten Winkel schräg zur Radachse 3 bzw. Radachse 4 verlaufend ausgerichtet sind. Üblicherweise werden die Rollkörper 6 in einem Winkel von 45° angeordnet. Es können in Sonderausführungen jedoch auch andere Winkel, bspw. zwischen 30° und 60° realisiert sein. Bewegen sich alle vier Räder 5a, 5b, 5c und 5d mit gleicher Geschwindigkeit in derselben Drehrichtung, so bewegt sich das Fahrwerk 1 geradeaus vorwärts. Drehen die Räder 5a, 5b oder 5c, 5d jeweils derselben Radachse 3 oder 4 gegenläufig und alle Räder 5a, 5b, 5c und 5d mit gleicher Drehzahl, so bewegt sich das Fahrwerk 1 seitwärts, also senkrecht zur ursprünglichen Fahrtrichtung. Drehen die diagonalen Rad-Paare 5a, 5d oder 5b, 5c jeweils mit gleicher Drehzahl und alle Räder 5a, 5b, 5c und 5d mit derselben Drehrichtung, so bewegt sich das Fahrwerk 1 diagonal, bzw. schräg d. h. in einem Winkel der zwischen der Vorwärtsrichtung und Seitwärtsrichtung liegt. Drehen jeweils das eine Rad-Paar 5a, 5c der rechten Seite in eine Drehrichtung und das andere Rad-Paar 5b, 5d der linken Seite in die entgegengesetzte Drehrichtung, so dreht sich das Fahrwerk 1 um seine Mitte.In each case a diagonal wheel pair 5a . 5c and 5b . 5d has rolling body 6 on, in a same direction at an angle W oblique to the wheel axle 3 or wheel axle 4 are aligned. The other diagonal wheel pair 5a . 5c and 5b . 5d has rolling body 6 on, in a same direction at a second angle opposite to the first angle at an angle to the wheel axis 3 or wheel axle 4 are aligned. Usually, the rolling bodies 6 arranged at an angle of 45 °. It can be realized in special versions, however, other angles, for example. Between 30 ° and 60 °. Move all four wheels 5a . 5b . 5c and 5d at the same speed in the same direction of rotation, so the chassis moves 1 straight forward. Turn the wheels 5a . 5b or 5c . 5d each same wheel axle 3 or 4 in opposite directions and all wheels 5a . 5b . 5c and 5d at the same speed, so the chassis moves 1 sideways, ie perpendicular to the original direction of travel. Turn the diagonal wheel pairs 5a . 5d or 5b . 5c each with the same speed and all wheels 5a . 5b . 5c and 5d with the same direction of rotation, so the chassis moves 1 diagonally, ie at an angle which lies between the forward direction and the sideways direction. Turn each one wheel pair 5a . 5c the right side in one direction of rotation and the other pair of wheels 5b . 5d the left side in the opposite direction of rotation, so the landing gear turns 1 around his middle.

Auch in 3 dargestellt, weist jede erste Radanordnung 13a, 13b, 13c, 13d eine Pendelachse 18a, 18b, 18c, 18d auf, an der eine Baugruppe von zwei vorzugsweise pendelachs-parallel ausgerichteten Omnidirektional-Rädern 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b schwenkbar gelagert ist. Eine Baugruppe von zwei Omnidirektional-Rädern 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b, 17a, 17b weist ein angetriebenes und ein nicht-angetriebenes Omnidirektional-Rad auf. Die erste Radanordnung 13a, 13b, 13c, 13d eines oder beider Radarme 7 bzw. 8 ist aus einer mittleren Lage bezüglich der Breite des zugeordneten Radarms 7 bzw. 8 nach innen auf den Hubmast 11 zu versetzt angeordnet gelagert. Mindesten eine zweite Radanordnung 13a, 13b, 13c, 13d oder mindestens zwei Omnidirektional-Räder 16b, 17b können unterhalb des Querträgers 10 angeordnet sein.Also in 3 illustrated, each first wheel assembly 13a . 13b . 13c . 13d a swing axle 18a . 18b . 18c . 18d on, at the one assembly of two preferably pendulum axis parallel aligned omnidirectional wheels 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b is pivotally mounted. An assembly of two omnidirectional wheels 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b has a powered and a non-powered omnidirectional wheel. The first wheel arrangement 13a . 13b . 13c . 13d one or both wheel arms 7 respectively. 8th is from a middle position with respect to the width of the associated radar arm 7 respectively. 8th inside on the mast 11 stored offset to arranged. At least a second wheel arrangement 13a . 13b . 13c . 13d or at least two omnidirectional wheels 16b . 17b can be below the cross member 10 be arranged.

Die 4 und 5 zeigen die Radarme 7 und 8, wie sie erste Radanordnungen 13a, 13b, 13c, 13d aufweisen, welche angetriebene Omnidirektional-Räder 5a, 5b, 5c, 5d bzw. 14a, 15a, 16b, 17b aufweisen. An jedem Radarm 7 und 8 ist eine erste Radanordnung 13a, 13b, 13c, 13d mit einer Antriebseinheit 20, 21, 22, 23, die ein Omnidirektional-Rad 14a, 15a, 16b, 17b und einen Antriebsmotor 24, 25, 26, 27 umfasst, gelagert. Die an den zwei Radarmen 7 und 8 gelagerten Antriebseinheiten 20, 21, 22, 23 sind mit den die Antriebsmotoren 24, 25, 26, 27 tragenden Stirnseiten der Omnidirektional-Räder 5a, 5b, 5c, 5d bzw. 14a, 15a, 16b, 17b von einander weg orientiert ausgerichtet.The 4 and 5 show the wheel arms 7 and 8th as they first wheel arrangements 13a . 13b . 13c . 13d which are powered omnidirectional wheels 5a . 5b . 5c . 5d respectively. 14a . 15a . 16b . 17b exhibit. At every wheel arm 7 and 8th is a first wheel arrangement 13a . 13b . 13c . 13d with a drive unit 20 . 21 . 22 . 23 that is an omnidirectional wheel 14a . 15a . 16b . 17b and a drive motor 24 . 25 . 26 . 27 includes, stored. The at the two radar arms 7 and 8th stored drive units 20 . 21 . 22 . 23 are with the the drive motors 24 . 25 . 26 . 27 carrying front sides of the omnidirectional wheels 5a . 5b . 5c . 5d respectively. 14a . 15a . 16b . 17b oriented away from each other.

6 zeigt einen Kettenantrieb 33 für das herausfahren und einziehen des Schubmastes 11. 6 shows a chain drive 33 for pulling out and pulling in the push tower 11 ,

7 zeigt, dass die mindestens eine zweite Radanordnung 13c, 13d eine unterhalb des Querträgers 10 fest installierte Antriebseinheit 22, 23, die ein Omnidirektional-Rad 17a, 17b und einen Antriebsmotor 26, 27 umfasst, aufweist. Auch hier weist jede erste Radanordnung 13a, 13b eine Pendelachse 18a, 18b auf, an der eine Baugruppe von zwei vorzugsweise pendelachs-parallel ausgerichteten Omnidirektional-Rädern 14a, 14b, 15a, 15b schwenkbar gelagert ist. Die Baugruppe von zwei Omnidirektional-Rädern 14a, 14b, 15a, 15b weist ein angetriebenes und ein nicht-angetriebenes Omnidirektional-Rad 14a, 14b, 15a, 15b auf. Die erste Radanordnung 13a, 13b eines oder beider Radarme 7 und 8 ist aus einer mittleren Lage bezüglich der Breite des zugeordneten Radarms 7 und 8 nach innen auf den Hubmast zu versetzt angeordnet gelagert. Mindesten eine zweite Radanordnung 13c, 13d ist unterhalb des Querträgers 10 angeordnet. Darüber hinaus sind unterhalb des Querträgers 10 zwei Antriebseinheiten 22, 23 in einem Abstand voneinander befestigt, bei dem die Omnidirektional-Räder 17a, 17b der zweiten Radanordnungen 13c, 13d des Querträgers 10 auf einer größeren Spurbreite als die Omnidirektional-Räder 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b der ersten Radanordnungen 13a, 13b der Radarme 7 und 8 laufen. 7 shows that the at least one second wheel assembly 13c . 13d one below the cross member 10 permanently installed drive unit 22 . 23 that is an omnidirectional wheel 17a . 17b and a drive motor 26 . 27 comprises. Again, each first wheel assembly 13a . 13b a swing axle 18a . 18b on, at the one assembly of two preferably pendulum axis parallel aligned omnidirectional wheels 14a . 14b . 15a . 15b is pivotally mounted. The assembly of two omnidirectional wheels 14a . 14b . 15a . 15b has a drive nes and a non-powered omnidirectional wheel 14a . 14b . 15a . 15b on. The first wheel arrangement 13a . 13b one or both wheel arms 7 and 8th is from a middle position with respect to the width of the associated radar arm 7 and 8th stored offset to the inside of the mast arranged. At least a second wheel arrangement 13c . 13d is below the cross member 10 arranged. In addition, below the cross member 10 two drive units 22 . 23 attached at a distance from each other, where the omnidirectional wheels 17a . 17b the second wheel assemblies 13c . 13d of the crossbeam 10 on a wider track than the omnidirectional wheels 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b the first wheel arrangements 13a . 13b the wheel arms 7 and 8th to run.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 2158019 A [0002]
US 6340065 B1 [0003]
EP 1477453 A1 [0004]

Claims

Radar-assisted multiway forklift truck, especially multi-way reach truck ( 1 ) or multi-way forklift truck comprising: - a vehicle chassis ( 2 ) with two spaced apart Radarmen ( 7 . 8th ), and with - one of the wheel arms ( 7 . 8th ) and one through the Radarme ( 7 . 8th ) limited space ( 9 ) bridging cross member ( 10 ), in which space ( 9 ) a mast ( 11 ) with a fork assembly ( 12 ) between the radar arms ( 7 . 8th ), - on the vehicle chassis ( 2 ) mounted wheel assemblies ( 13a . 13b . 13c . 13d ) for driving the vehicle chassis ( 2 ) in several directions, the wheel arrangements ( 13a . 13b . 13c . 13d ) Omnidirectional wheels ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) exhibit.

Radar-assisted multi-way stacker according to claim 1, characterized in that the wheel arms ( 7 . 8th ) first wheel arrangements ( 13a . 13b . 13c . 13d ), which are driven omnidirectional wheels ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) exhibit.

Radar-assisted multi-way stacker according to claim 2, characterized in that on each wheel arm ( 7 . 8th ) a first wheel assembly ( 13a . 13b . 13c . 13d ) with a drive unit which is an omnidirectional wheel ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) and a drive motor ( 24 . 25 . 26 . 27 ) is stored.

Radar-assisted multi-way stacker according to claim 3, characterized in that the at the two Radarmen ( 7 . 8th ) mounted drive units ( 20 . 21 . 22 . 23 ) with which the drive motors ( 24 . 25 . 26 . 27 ) carrying end faces of the omnidirectional wheels ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) are oriented away from each other oriented.

Radar-assisted multi-way stacker according to claim 3 or 4, characterized in that each first wheel arrangement ( 13a . 13b . 13c . 13d ) a pendulum axis ( 18a . 18b . 18c . 18d ), on which an assembly of two preferably pendulum axis parallel aligned omnidirectional wheels ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) is pivotally mounted.

Radar-assisted multi-way stacker according to claim 5, characterized in that the assembly of two omnidirectional wheels ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) a powered and a non-powered omnidirectional wheel ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) having.

Radar-assisted multi-way stacker according to one of claims 2 to 6, characterized in that the first wheel arrangement ( 13a . 13b . 13c . 13d ) of one or both wheel arms ( 7 . 8th ) from a middle position relative to the width of the associated wheel arm ( 7 . 8th ) inwards on the mast ( 11 ) Is arranged offset to offset.

Radar-assisted multi-way stacker according to one of claims 2 to 7, characterized in that at least one second wheel arrangement ( 13a . 13b . 13c . 13d ) below the cross member ( 10 ) is arranged.

Radar-assisted multi-way stacker according to claim 8, characterized in that the at least one second wheel arrangement ( 13a . 13b . 13c . 13d ) one below the cross member ( 10 ) permanently installed drive unit ( 20 . 21 . 22 . 23 ), which is an omnidirectional wheel ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) and a drive motor ( 24 . 25 . 26 . 27 ) comprises.

Radar-supported multi-way stacker according to claim 9, characterized in that below the cross member ( 10 ) two drive units ( 20 . 21 . 22 . 23 ) are mounted at a distance from each other, wherein the omnidirectional wheels ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) of the second wheel assemblies ( 13a . 13b . 13c . 13d ) of the cross member ( 10 ) on a larger track width than the omnidirectional wheels ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) of the first wheel assemblies ( 13a . 13b . 13c . 13d ) of the wheel arms ( 7 . 8th ) to run.

Radar-assisted multi-way stacker according to one of claims 1 to 10, characterized in that one or more of the omnidirectional wheels ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) are designed as twin wheelsets.

Method for operating a radar-assisted multi-way forklift, in particular multi-way reach truck ( 1 ) or multi-way forklift with the following steps: predetermining a direction of travel and a travel speed, in particular by means of at least one actuation device, generating control signals in accordance with the given direction of travel and travel speed, converting the control signals into corresponding manipulated variables for the drive speeds of omnidirectional wheels 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) of the radar-assisted multi-way stacker, for moving the radar-assisted multi-way stacker in the predetermined direction of travel at the predetermined travel speed.

The method of claim 12, wherein the manipulated variables for the drive speeds of an am Vehicle chassis ( 2 ) or on the cross member ( 10 ) arranged control unit ( 30a . 30b ) hydraulically along the wheel arms ( 7 . 8th ) of the radar-assisted multi-way stacker to the hydraulic drive motors ( 24 . 25 . 26 . 27 ) of omnidirectional wheels ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) of the first wheel assemblies ( 13a . 13b . 13c . 13d ).

The method of claim 12, wherein the control variables for the drive speeds of one of the vehicle chassis ( 2 ) or on the cross member ( 10 ) arranged control unit ( 30a . 30b ) electrically along the Radarme ( 7 . 8th ) of the radar-assisted multi-way stacker to the electric drive motors ( 24 . 25 . 26 . 27 ) of omnidirectional wheels ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) of the first wheel assemblies ( 13a . 13b . 13c . 13d ).

The method of claim 12, wherein the control variables for the drive speeds of one of the vehicle chassis ( 2 ) or on the cross member ( 10 ) arranged control unit ( 30a . 30b ) electrically along the Radarme ( 7 . 8th ) of the radar-assisted multiway truck to hydraulic pumps in the Radarmen ( 7 . 8th ), where hydraulic drive motors ( 24 . 25 . 26 . 27 ) of omnidirectional wheels ( 14a . 14b . 15a . 15b . 16a . 16b . 17a . 17b ) of the first wheel assemblies ( 13a . 13b . 13c . 13d ) are connected.