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Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug, insbesondere Gegengewichtsgabelstapler, mit einem Hubgerüst, das ein anhebbares und absenkbares Lastaufnahmemittel aufweist, wobei mindestens ein elektrischer Antrieb zur Verstellung des Hubgerüsts und/oder des Lastaufnahmemittels vorgesehen ist.
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Flurförderzeuge, beispielsweise Gegengewichtsgabelstapler weisen ein Hubgerüst mit einem anhebbaren und absenkbaren Lastaufnahmemittel zur Handhabung von Lasten auf, beispielsweise einer von zwei Gabelzinken bestehenden Lastgabel, die an einem anhebbaren und absenkbaren Gabelträger angeordnet ist. Zum Bewegen des Lastaufnahmemittels ist das Hubgerüst mit mindestens einem Antrieb versehen, der von einem Hubantrieb zum Anheben und Absenken des Lastaufnahmemittels gebildet ist. Weiterhin kann ein Neigeantrieb zum Vor- und Zurückneigen des Hubgerüsts bzw. des Lastaufnahmemittels vorgesehen sein. Bei gängigen Hubgerüsten ist in Regel weiterhin ein Zusatzantrieb für das Lastaufnahmemittel vorgesehen, beispielsweise ein Seitenschieber oder ein Zinkenverstellgerät, um die Lasthandhabung zu erleichtern.
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Bei bekannten Flurförderzeugen sind die Antriebe des Hubgerüstes als hydraulische Antriebe ausgebildet. Als Hubantrieb zum Anheben und Absenken des Lastaufnahmemittels sind hydraulische Hubzylinder am Hubgerüst vorgesehen. Der Neigeantrieb umfasst in der Regel mehrere hydraulische Neigezylinder. Sofern ein Zusatzantrieb für das Lastaufnahmemittel vorgesehen ist, ist dieser von mindestens einem hydraulischen Zusatzzylinder gebildet, beispielsweise einem Seitenschieberzylinder, der an einem an dem Hubgerüst anhebbar und absenkbar geführten Gabelträger angeordnet ist.
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Zum Betrieb dieser hydraulischen Zylinder ist ein Hydrauliksystem erforderlich, das mindestens eine Hydraulikpumpe, einen die Hydraulikpumpe antreibenden Pumpenantrieb, beispielsweise einen elektrischer Antriebsmotor bei einem batterie-elektrisch betriebenen Flurförderzeug oder einen Verbrennungsmotor bei einem verbrennungsmotorisch betriebenen Flurförderzeug, hydraulische Steuerventile, beispielsweise mehrere Wegeventile zur Steuerung der Bewegungsrichtung und der Bewegungsgeschwindigkeit der entsprechenden Zylinder, einen als Behälter ausgebildeter Druckmittelspeicher für Hydraulikflüssigkeit, und eine von Schlauch- oder Rohrleitungen bestehende Verschlauchung umfasst. Die Hydraulikflüssigkeit muss über Schlauch- und/oder Rohrleitungen transportiert und mit Hilfe von Hydraulikventilen und mit Hilfe von Hydraulikzylindern in eine translatorische Bewegung umgesetzt werden. Die Generierung des notwendigen hydraulischen Druckes und Volumenstromes zum Betätigen des entsprechenden hydraulischen Zylinders und deren Steuerung erfordert somit eine Vielzahl an Bauteilen, wobei die Hydraulikflüssigkeit von den als Wegeventilen ausgebildeten Steuerventilen gesteuert wird und über die Schlauch- bzw. Rohrleitungen an den entsprechenden hydraulischen Zylinder transportiert wird, um an den hydraulischen Zylindern in eine gewünschte translatorische Bewegung umgewandelt zu werden. Ein derartiges Hydrauliksystem weist aufgrund der hohen Anzahl an Komponenten einen hohen Bauaufwand auf.
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An derartigen Hydrauliksystemen können weiterhin Leckagen auftreten, wodurch Hydraulikflüssigkeit in die Umgebung austreten kann. Im Senkenbetrieb des Hubantriebs wird die potentielle Energie der aufgenommenen Last durch Drosselung an dem Steuerventil in Wärme umgewandelt, die zu einer entsprechenden Erwärmung der Hydraulikflüssigkeit führt. Zur Abfuhr der Wärme ist in der Regel bei bekannten Flurförderzeugen eine entsprechende Kühlereinrichtung für die Hydraulikflüssigkeit des Hydrauliksystems erforderlich. Bei bekannten Flurförderzeugen mit einer mittels einer elektrischen Maschine angetriebenen Hydraulikpumpe kann eine Energierückgewinnung des Hubantriebs durch einen generatorischen Betrieb der die Hydraulikpumpe antreibenden elektrischen Maschine erfolgen. Um einen gleichzeitigen Betrieb des Neigeantriebs oder des Zusatzantriebs im Senkenbetrieb während einer Energierückgewinnung zu ermöglichen, ist bei einem Hydrauliksystem mit einer einzigen Hydraulikpumpe zur Versorgung der Verbraucher ein zusätzlicher hydraulischer Schaltungsaufwand mit entsprechenden Strömungswegen und Zusatzventilen erforderlich bzw. sind bei einem Hydrauliksystem mehrere Hydraulikpumpen vorzusehen, von denen eine lediglich den Hubantrieb versorgt. Ein derartiges Flurförderzeug mit einem zwei Hydraulikpumpen aufweisenden Hydrauliksystem zur Versorgung der hydraulischen Antriebe des Hubgerüstes, um eine Energierückgewinnung im Senkenbetrieb zu ermöglichen, ist aus der
DE 198 31 828 B4 bekannt.
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Um den Aufwand für ein Hydrauliksystem zu vermeiden, ist es bereits aus der gattungsgemäßen
GB 2 387 372 B bekannt, den Hubantrieb und einen Seitenschieberantrieb eines Hubgerüstes als elektrische Antrieb auszubilden, die jeweils einen von einem elektrischen Antriebsmotor angetriebenen Gewindespindeltrieb umfassen. Derartige Gewindespindelantriebe weisen jedoch einen hohen Herstellaufwand mit hohen Herstellungskosten auf. Zudem sind die Gewindespindelantrieb mit einer hohen Präzision hergestellt und entsprechend anfällig gegen Verschmutzungen und Beschädigungen, so dass derartige Gewindespindelantriebe nur bedingt unter rauen Bedingungen im Freien einsetzbar sind. Bei einem Hubgerüst mit einem Standmast und einem oder mehrere ausfahrbaren Ausfahrmasten, beispielsweise einem Duplex- oder Triplexhubgerüst, wobei das Lastaufnahmemittel im Ausfahrmast angeordnet ist, wird der Herstellungsaufwand des elektrischen Hubantriebs durch die hohe Anzahl der Gewindespindelantriebe zum Anheben bzw. Absenken des Lastaufnahmemittels und der Ausfahrmasten, die jeweils von einem Elektromotor angetrieben werden, noch erhöht. Zudem verursachen die Gewindespindelantriebe mit den angebauten elektrischen Antriebsmotoren am Hubgerüst eine hohen Bauraumbedarf, der zu entsprechenden Sichtbehinderung einer Bedienperson auf das Lastaufnahmemittel und einer Behinderung der Durchsicht durch das Hubgerüst auf das Lastaufnahmemittel führen kann.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, bei dem der elektrische Antrieb für die Hubgerüstverstellung und/oder des Lastaufnahmemittels einen einfachen Aufbau aufweist und unter rauen Umgebungsbedingungen einsetzbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der elektrische Antrieb eine von einem elektrischen Antriebsmotor angetriebene Schubkette umfasst, wobei die Schubkette sowohl mit dem Antriebsmotor als auch mit dem Hubgerüst und/oder dem Lastaufnahmemittel in Wirkverbindung steht.
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Der erfindungsgemäße elektrische Antrieb ist von einer Schubkette gebildet, die direkt mit dem Hubgerüst und/oder dem Lastaufnahmemittel in Wirkverbindung steht und von einem elektrischen Antriebsmotor angetrieben wird. Eine Schubkette ist ein Übertragungsglied, das auf Zug- und Druck belastet werden kann. Die Schubfähigkeit und die Übertragung von Druckkräften wird durch speziell geformte Kettenglieder ermöglicht, die formschlüssig ineinander greifen und sich spielarm abstützen. Die Kettenglieder versteifen sich unter Last in Schubrichtung und können so hohe Lasten übertragen. Die Kette bleibt dabei über Kettenräder umlenkbar. Der Antrieb der Schubkette kann an beliebiger Stelle erfolgen. Ein Ende der Schubkette ist zur Verstellung des Hubgerüstes bzw. des Lastaufnahmemittels an dem Hubgerüst bzw. dem Lastaufnahmemittel befestigt. Der nicht benötigte Teil der Kette kann in einem Magazin gespeichert werden. Vorzugsweise wird für die Kettenglieder gehärteter Spezialstahl, der warmfest und rostfrei sein kann, verwendet. Ein derartiger elektrischer Antrieb als Verstellantrieb des Hubgerüstes und/oder des Lastaufnahmemittels weist einen einfachen und kostengünstigen Aufbau auf. Zudem weist ein derartiger elektrischer Antrieb mit einer Schubkette einen robusten Aufbau auf, der insbesondere im Freien unter rauen Umgebungsbedingungen eingesetzt werden kann.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform steht der elektrische Antriebsmotor mit einem Kettenrad in Wirkverbindung und ist die Schubkette über das Kettenrad antreibbar. Mit einem von dem elektrischen Antriebsmotor angetriebenen Kettenrad, über das die Schubkette geführt ist, ist die Schubkette auf einfache Weise antreibbar. Das Kettenrad mit dem elektrischen Antriebmotor kann hierbei an einer beliebigen Stelle angeordnet werden.
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Vorzugsweise weist das Kettenrad ein Antriebsgehäuse auf, in dem eine Führungsplatte vorgesehen ist, die geeignet ist, das Abspringen der Schubkette zu verhindern. Vorzugsweise weist das Antriebsgehäuse eine Reaktionsplatte auf, welche eingerichtet ist, die Kraft der Schubkette in eine vorgesehene Richtung zu lenken.
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Zweckmäßigerweise ist ein Getriebe zwischen dem elektrischen Antriebsmotor und der Schubkette vorgesehen. Mit einem Getriebe, das zwischen den elektrischen Antriebmotor und dem Kettenrad angeordnet ist, kann auf einfache Weise das Drehmoment und die Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors angepasst werden, um eine erforderliche Schubkraft und Schubgeschwindigkeit an der Schubkette zu erzielen, die für die Verstellung der Lastaufnahmemittels und/oder des Hubgerüstes gefordert ist.
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Als Getriebe kann beispielsweise ein Kegelstirnradgetriebe oder ein Schneckengetriebe eingesetzt werden.
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Besondere Vorteile ergeben sich, wenn das Getriebe ein Planetengetriebe ist. Dadurch kann ein besonders kompaktes Getriebe verwirklicht werden.
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Alternativ kann ein Harmonic-Drive Getriebe eingesetzt werden. Ein Harmonic-Drive Getriebe ist ein Getriebe mit einem elastischen Übertragungselement, das sich durch hohe Übersetzung auszeichnet. Alternativ kann auch ein Cyclogetriebe eingesetzt werden. Cyclogetriebe sind Exzentergetriebe. Kurvenscheiben übertragen Drehmomente wälzend, daher kommen sie ohne Zahnräder aus und sind keinen Scherkräften ausgesetzt.
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Der erfindungsgemäße elektrische Antrieb ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als Hubantrieb ausgebildet, wobei das angetriebene Kettenrad an einem Standmast des Hubgerüstes angeordnet ist und die Schubkette mit einem Ende an dem Lastaufnahmemittel befestigt ist. Die Schubkette bietet aufgrund der Fähigkeit Druckkräfte zu übertragen, die Möglichkeit, das angetriebene Kettenrad am Standmast anzuordnen und die Schubkette mit einem Ende direkt an dem anhebbaren und absenkbaren Lastaufnahmemittel zu befestigen, so dass das Lastaufnahmemittel direkt angetrieben werden kann und zum Heben des Lastaufnahmemittels von der Druckkräfte übertragenden Schubkette nach oben geschoben wird. Hierdurch ergibt sich einfach aufgebauter Hubantrieb zum Anheben und Absenken des Lastaufnahmemittels, der mit geringen Sichtbehinderungen an dem Hubgerüst angeordnet werden kann und zu geringen Beschränkungen der Durchsicht durch das Hubgerüst auf das Lastaufnahmemittel führt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Schubkette in oder an einem Standmast und/oder einem Ausfahrmast des Hubgerüstes geführt. Hierdurch kann eine besonders sichtoptimierte Integration der Schubkette in das Hubgerüst bzw. eine sichtoptimierte Anordnung der Schubkette an dem Hubgerüst erzielt werden, wobei mittels der Führung die Schubkette auf einfache Weise in seitlicher Richtung geführt werden kann.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung weist das Hubgerüst einen Standmast und mindestens einen Ausfahrmast auf, wobei an dem Ausfahrmast ein oberer Anschlag für das mit der Schubkette verbundene Lastaufnahmemittel angeordnet ist. Mit einem am Ausfahrmast angeordneten oberen Anschlag, beispielsweise einer Querstrebe am oberen Ende des Ausfahrmastes, kann auf einfache Weise erzielt werden, dass bei einem Hubgerüst mit einem oder mehreren Ausfahrmasten, bei dem das Lastaufnahmemittel in dem Ausfahrmast geführt ist, beim Anheben des Lastaufnahmemittels mittels der an dem Lastaufnahmemittel befestigten Schubkette das Lastaufnahmemittel an dem Anschlag auf Block mit dem Ausfahrmast geht und somit über die an dem Lastaufnahmemittel befestigte Schubkette das Lastaufnahmemittel zusammen mit dem Ausfahrmast relativ zu dem feststehenden Standmast angehoben werden kann. Bei einem Mehrfachhubgerüst mit einem oder mehreren Ausfahrmasten kann somit ein einfach aufgebauter Hubantrieb mit einem am Standmast angeordneten und angetriebenen Kettenrad für die mit dem Lastaufnahmemittel gekoppelte Schubkette erzielt werden.
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Mit besonderem Vorteil sind gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der Standmast und der Ausfahrmast als ineinandergesteckte rechteckige Hohlprofile ausgebildet, wobei die Hohlprofile mit Führungsschlitzen versehen sind, in denen Kettenbolzen der Schubkette geführt sind. Die Kettenglieder der Schubkette bestehen aus seitlichen Kettenlaschen, die mittels Kettenbolzen miteinander verbunden sind. An den Kettenbolzen können hierbei zwischen den Kettenlaschen Führungsrollen angeordnet sein. Eine Ausführung des Standmastes und des Ausfahrmastes als ineinandergesteckte Hohlprofile ermöglicht hierbei, die Schubkette mit den Kettenbolzen in entsprechenden Führungsschlitzen des Standmastes und des Ausfahrmastes zu führen, wodurch eine zumindest teilweise Integration der Schubkette in die Mastprofile erzielt werden kann, die eine einfache Führung der nach oben ausfahrenden Schubkette an dem Hubgerüst mit äußert geringen Sichtbehinderungen für eine Bedienperson auf das Lastaufnahmemittel ermöglicht.
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Die als Hohlprofile ausgebildeten Mastprofil des Standmastes und des Ausfahrmastes weisen hierbei bevorzugt einen rechteckigen Querschnitt mit einem Hohlraum auf, wobei an einer Seitenfläche des rechteckförmigen Hohlprofils ein entsprechender Führungsschlitz ausgebildet ist, der sich in Längsrichtung des Hohlprofils erstreckt. Die in dem Standmast und dem Ausfahrmast angeordneten Führungsschlitze sind hierbei nebeneinanderliegend angeordnet. Dadurch kann die Schubkette bei abgesenktem und in dem Standmast eingefahrenen Ausfahrmast sowie bei angehobenem und aus dem Standmast ausgefahrenen Ausfahrmast im Überdeckungsbereich des Ausfahrmastes und des Standmastes mit den Kettenbolzen bzw. den an den Kettenbolzen angeordneten Führungsrollen in den beiden Führungsschlitzen des Standmastes und des Ausfahrmastes gleichzeitig geführt werden.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung sind der Standmast und der Ausfahrmast als ineinandergesteckte rechteckige Hohlprofile ausgebildet, wobei die Schubkette an der Außenseite des Hubgerüstes geführt ist und der Ausfahrmast mit einer in einem schlitzförmigen Ausschnitt des Standmastes angeordneten Führungsrippe zur Führung der Schubkette versehen ist. Anstelle einer Integration der Schubkette in die Mastprofile wird bei dieser Ausführungsform die Schubkette an der Außenseite des Standmastes und des Ausfahrmastes nach oben geführt. Mit einer an dem Ausfahrmast angeordneten und in Längsrichtung der Hohlprofile verlaufenden Führungsrippe, die bei abgesenktem Ausfahrmast in einem schlitzförmigen Ausschnitt des Standmastes angeordnet ist und durch den schlitzförmigen Ausschnitt des Standmastes hindurchgeführt ist, kann die nach oben ausfahrende Schubkette auf einfache Weise geführt werden. Bei ausgefahrenem Ausfahrmast wird die Schubkette im oberen Bereich an der Führungsrippe des Ausfahrmastes geführt und stützt sich im unteren Bereich am Standmast ab. Mit einer derartigen Führung der Schubkette können Scherkraftbeanspruchungen an den Kettenbolzen, die sich bei einer einseitigen Führung an nur einem einzigen Führungsschlitz des Standmastes bzw. des Ausfahrmastes bei einer in den Mastprofilen integrierten Schubkette bei einer Verdrehung oder einem Verkippen des Ausfahrmastes bezüglich des Standmastes ergeben können, wirksam vermieden werden.
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Bei einem derartigen Hubgerüst sind zweckmäßigerweise an dem Standmast Führungsprofile zur Führung des Lastaufnahmemittels angeordnet. Das von der an der Außenseite des Hubgerüstes geführten Schubkette betätigte Lastaufnahmemittel kann somit auf einfache Weise in den Führungsprofilen des Standmastes nach oben geschoben werden.
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Mit besonderem Vorteil ist hierbei an dem Ausfahrmast in Verlängerung der Führungsprofile ein Aufnahmeschaft zur Aufnahme des angehobenen Lastaufnahmemittels ausgebildet. Beim Anheben des Lastaufnahmemittels gelangt somit das Lastaufnahmemittel im oberen Bereich des Standmastes in den Aufnahmeschaft des Ausfahrmastes und gelangt in Block mit dem Ausfahrmast, wodurch über die an dem Lastaufnahmemittel befestigte Schubkette das Lastaufnahmemittel zusammen mit dem Ausfahrmast relativ zu dem feststehenden Standmast angehoben werden kann.
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Um hierbei die Position des angehobene Lastaufnahmemittel an dem Ausfahrmast zu sichern, ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung eine Verriegelungseinrichtung zur Verriegelung des angehobenen Lastaufnahmemittels in dem Aufnahmeschaft des Ausfahrmastes vorgesehen. Die Verriegelungseinrichtung ist bevorzugt von einer Rastverbindung gebildet, die ein Herausrutschen des Lastaufnahmemittels aus dem Aufnahmeschaft des Ausfahrmastes verhindert und beim Widereinfahren des Ausfahrmastes in den Standmast beim Absenken des Lastaufnahmemittels bei vollständig eingefahrenem Ausfahrmast automatisch öffnet, so dass beim weiteren Absenken des Lastaufnahmemittels die Führungsprofile des Standmastes die Führung des Lastaufnahmemittels übernehmen.
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Zweckmäßigerweise steht das Lastaufnahmemittel mit zwei Schubketten in Wirkverbindung, die im Bereich von zwei seitlich beabstandeten Hubgerüstsäulen des Hubgerüstes angeordnet sind. Hierdurch kann auf einfache Weise bei einem aus zwei seitlich beabstandeten Hubgerüstsäulen bestehenden Hubgerüst eine symmetrische Krafteinleitung an dem anhebbaren und absenkbaren Lastaufnahmemittel erzielt werden und ein Verkanten des von den beiden Schubketten betätigten Lastaufnahmemittels vermieden werden.
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Bei einem derartigen aus zwei seitlich beabstandeten Hubgerüstsäulen bestehenden Hubgerüst ergibt sich besondere Vorteile, wenn der elektrische Antriebsmotor und das Kettenrad im unteren Bereich des Standmastes, insbesondere zwischen den beiden Hubgerüstsäulen, angeordnet ist. Die Anordnung des Kettenrades und des Antriebsmotors am Fuß des Standmastes ermöglicht eine besonders einfache Führung der Schubkette und ermöglicht eine sichtoptimierte Anordnung der Hubantriebs Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird zum Senken des Lastaufnahmemittels der elektrische Antriebsmotor angesteuert und über die Schubkette eine Zugkraft auf das Lastaufnahmemittel übertragen. Der erfindungsgemäße Hubantrieb mittels der mit dem Lastaufnahmemittel gekoppelten und von dem elektrischen Antriebsmotor angetriebenen Schubkette ermöglicht es auf einfache Weise, das Lastaufnahmemittel aktiv abzusenken, indem der elektrische Antriebsmotor angetrieben wird und somit die Schubkette das Lastaufnahmemittel durch eine Zugkraft nach unten zieht. Mit dem erfindungsgemäßen Hubantrieb kann hierdurch auf einfache Weise eine gewünschte Senkengeschwindigkeit erzielt werden und insbesondere beim Absenken des Lastaufnahmemittels ohne Last die Reibung überwunden werden sowie eine hohe Senkengeschwindigkeit ermöglicht werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der elektrische Antriebsmotor mit einer Strommesseinrichtung versehen, wobei anhand des von der Strommesseinrichtung erfassten elektrischen Stromes des elektrischen Antriebsmotors eine Lastmessung der auf dem Lastaufnahmemittel befindlichen Last erfolgt. Bei dem erfindungsgemäßen Hubantrieb unter Verwendung einer mit dem Lastaufnahmemittel verbundenen Schubkette kann auf einfache Weise anhand des elektrischen Stromes des elektrischen Stromes auf die auf dem Lastaufnahmemittel befindliche Last geschlossen werden. Bei elektrischen Antriebsmotoren ist bereits eine Motorsteuereinrichtung, beispielsweise eine sensorlose Motorsteuereinrichtung, bekannt, bei der die Drehzahl des die Schubkette antreibenden Antriebsmotors über die Frequenzsteuerung des Antriebsmotors ermittelt wird. Das die Schubkette antreibende Drehmoment kann hierbei über den mittels einer Strommesseinrichtung erfassten elektrischen Strom des Antriebsmotors in der Motorsteuereinrichtung ermittelt werden. Hierdurch kann ohne zusätzlichen Drucksensor wie bei einem hydraulischen Hubantrieb erforderlich mittels einer einfachen Strommessung des Antriebsmotors auf die von der Schubkette angehobene bzw. abgesenkte Last auf dem Lastaufnahmemittel geschlossen werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der elektrische Antriebsmotor mit einer Drehzahlmesseinrichtung versehen, wobei mittels der Drehzahlmesseinrichtung eine Hubhöhenmessung des Lastaufnahmemittels erfolgt. Bei dem erfindungsgemäßen Hubantrieb unter Verwendung einer Schubkette kann ohne zusätzlichen Wegsensor über eine einfache Drehzahlmessung des Antriebsmotors eine Hubhöhenmessung des Lastaufnahmemittels ermöglicht werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform ist das Flurförderzeug mit einem Magazin versehen, wobei das Magazin eingerichtet ist, zumindest einen Teil der Schubkette zu speichern. Bei einem erfindungsgemäßen Hubantrieb, bei dem das Lastaufnahmemittel mit der Schubkette direkt gekoppelt ist und von der Schubkette angetrieben wird, entspricht die Länge der Schubkette der Hubhöhe des Lastaufnahmemittels. In einem beispielsweise von einem Kettenkasten gebildeten Magazin des Flurförderzeugs kann bei abgesenktem Lastaufnahmemittel die Schubkette auf einfache Weise aufgenommen und gespeichert werden.
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Das Magazin kann im Bodenbereich eines Fahrzeugrahmens oder in einem Seitenteil des Fahrzeugrahmens oder über oder hinter einer Hinterachse des Flurförderzeugs, beispielsweise in einem Gegengewicht eines Gegengewichtsgabelstaplers, angeordnet werden.
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Hinsichtlich kompakter Abmessungen für das Magazin ergeben sich Vorteile, wenn das Magazin mit zumindest einer Umlenkung für die Schubkette versehen ist. Eine Schubkette kann in einer Richtung umgelenkt werden. Sofern in dem Magazin eine oder mehrere Umlenkungen für die Schubkette vorgesehen sind, die von entsprechenden Führungsbahnen in dem Magazin gebildet werden können, kann auf einfache Weise erzielt werden, dass die Schubkette in mehreren Lagen in dem Magazin gespeichert ist, so dass sich ein geringer Bauraumbedarf des Magazin im Flurförderzeug erzielen lässt.
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Ein erfindungsgemäßer elektrischer Antrieb mit einer Schubkette kann ebenfalls als Neigeantrieb des Hubgerüstes und/oder als Seitenschieberantrieb des Lastaufnahmemittels ausgebildet werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der elektrische Antriebsmotor mit einer Drehzahlmesseinrichtung versehen ist, wobei mittels der Drehzahlmesseinrichtung eine Neigewinkelmessung des Hubgerüstes erfolgt. Bei dem erfindungsgemäßen Neigeantrieb unter Verwendung einer mit dem Hubgerüst verbundenen Schubkette kann ohne zusätzlichen Wegsensor über eine einfache Drehzahlmessung des Antriebsmotors eine Neigewinkelmessung des neigbaren Hubgerüstes ermöglicht werden.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt
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1 ein erfindungsgemäßes Flurförderzeug mit einem Hubgerüst in einer Seitenansicht,
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2a, 2b ein Hubgerüst mit einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schubkettenantriebs als Hubantrieb in einer Vorderansicht und einer horizontalen Schnittdarstellung,
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2c einen Ausschnitt der 2b in einer vergrößerten Darstellung und
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3a, 3b ein Hubgerüst mit einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schubkettenantriebs als Hubantrieb in einer Vorderansicht und einer horizontalen Schnittdarstellung.
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In der 1 ist ein als Gegengewichtsgabelstapler ausgebildetes Flurförderzeug 1 mit einem Hubgerüst 2 dargestellt. Das Flurförderzeug 1 weist einen Fahrzeugrahmen 3 auf, in dessen Frontbereich das Hubgerüst 2 und in dessen Heckbereich ein als Gegengewicht ausgebildetes Heckgewicht 4 vorgesehen sind. Zwischen dem Hubgerüst 2 und dem Heckgewicht ist ein von einem Fahrerschutzdach bzw. einer Fahrerkabine 5 gebildeter Bedienplatz 6 als Fahrerarbeitsplatz für eine Bedienperson vorgesehen. Im vorderen Bereich ist das Flurförderzeug 1 mit angetriebenen Vorderrädern versehen. Im Heckbereich ist das Flurförderzeug 1 mit einem gelenkten Rad oder mit einer Hinterachse mit zwei gelenkten Rädern versehen.
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Das Flurförderzeug 1 kann als batterie-elektrisch betriebenes Flurförderzeug ausgebildet sein, bei dem in einem Batteriefach unter dem Bedienplatz 6 eine Traktionsbatterie angeordnet sind. Alternativ kann das Flurförderzeug mit einem verbrennungs-motorischen Antriebssystem ausgerüstet sein, wobei unter dem Bedienplatz 6 ein Aggregateraum ausgebildet ist, in dem ein Verbrennungsmotor angeordnet ist.
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Das Hubgerüst 2 ist mit einem anhebbaren und absenkbaren Lastaufnahmemittel 10 versehen, das beispielsweise einen im Hubgerüst 2 anhebbar und absenkbar geführten Gabelträger 11 umfasst, an dem eine von zwei Gabelzinken bestehende Lastgabel 12 angeordnet ist.
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Bei dem Flurförderzeug 1 ist erfindungsgemäß als Hubantrieb zum Anheben und Absenken des Lastaufnahmemittels 10 ein Schubkettenantrieb vorgesehen. Der Schubkettenantrieb umfasst eine an einem Ende direkt mit dem Lastaufnahmemittel 10 befestigte Schubkette 15, die mittels eines elektrischen Antriebsmotor 16 antreibbar ist. Die Schubkette 15 ist beispielsweise über ein spezielles Endglied fest an dem als Gabelträger 11 ausgebildete Lastaufnahmemittel 10 befestigt. Der elektrische Antriebsmotor 16 treibt hierzu ein in einem Antriebsgehäuse 17 angeordnetes Kettenrad 19 an, über das die Schubkette 15 geführt ist.
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Wie in Verbindung mit den 2a, 2b ersichtlich ist, wobei in der 2a eine Vorderansicht des Hubgerüstes 2 in einer Blickrichtung einer in dem Bedienplatz 6 befindlichen Bedienperson und in der 2b eine Schnitt entlang der Linie A-A der 2a dargestellt ist, besteht das Hubgerüst 2 aus zwei in Fahrzeugquerrichtung beabstandeten vertikalen Hubgerüstsäulen 2a, 2b, wobei im Bereich jeder Hubgerüstsäule 2a, 2b eine Schubkette 15 an Befestigungsplatten 20 des als Gabelträger 11 ausgebildeten Lastaufnahmemittels 10 befestigt ist.
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Das Hubgerüst 2 weist einen feststehenden als Außenmast ausgebildeten Standmast 30 und einen oder mehrere in diesem geführte, als Innenmast ausgebildete Ausfahrmast 31 auf. An dem Ausfahrmast 31 ist das von dem als Gabelträger 11 gebildete Lastaufnahmemittel 10 anhebbar und absenkbar angeordnet.
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Die in den Antriebsgehäusen 17 angeordneten Kettenräder 19 zum Antrieb der beiden Schubketten 15 und die elektrischen Antriebsmotoren 16 zum Antrieb der Kettenräder 19 sind im unteren Fußbereich des Standmastes 30 angeordnet. In den 2a, 2b ist weiterhin ersichtlich, dass zwischen den elektrischen Antriebsmotoren 16 und den Antriebsgehäusen 17 der Kettenräder 19 jeweils ein Getriebe 18 angeordnet werden kann, wobei die Getriebe 18 und die Antriebsmotoren 16 zwischen den Hubgerüstsäulen 2a, 2b angeordnet ist.
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An den angetriebenen Kettenrädern 19 werden die mit dem anhebbaren und absenkbaren Lastaufnahmemittel 10 gekoppelten Schubketten 15 – wie in der 1 dargestellt ist – um 90° umgelenkt und nach hinten in Richtung des Heckgewichts 4 zu einem unter dem Bedienplatz 6 im Bodenbereich des Flurförderzeugs 1 angeordneten Magazin 35 geführt, in dem die Schubketten 15 bei abgesenktem Lastaufnahmemittel 10 gespeichert sind.
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Im hinteren Bereich ist das Magazin 35 mit einer Umlenkung 36 versehen, an der die Schubkette um 180° umgelenkt und wieder nach vorne in Richtung des Hubgerüstes 2 geführt wird.
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Zum Anheben des Lastaufnahmemittels 10 wird über den elektrischen Antriebsmotor 16 das in dem Antriebsgehäuse 17 angeordnete Kettenrad 19 angetrieben und somit die mit dem Lastaufnahmemittel 10 verbundene Schubkette 15 angetrieben, so dass die Schubkette 15 aus dem Magazin 35 herausgeführt wird und die Schubkette 15 das als Gabelträger 11 ausgebildete Lastaufnahmemittel 10 an dem Ausfahrmast 31 nach oben drückt. Am oberen Ende und somit am Kopf des Ausfahrmastes 31 ist ein Anschlag 32 für das Lastaufnahmemittel 10 ausgebildet, der beispielsweise von einer oberen Querstrebe des Ausfahrmastes 31 gebildet ist. Sobald das Lastaufnahmemittel 10 beim Anheben den Anschlag 32 des Ausfahrmastes 12 erreicht, gelangt das Lastaufnahmemittel 10 in Block mit dem Ausfahrmast 12, so dass beim weiteren Anheben des Lastaufnahmemittels 10 mittels der Schubkette 15 das Lastaufnahmemittel 10 zusammen mit dem Ausfahrmast 31 angehoben und aus dem Standmast 30 nach oben ausgefahren wird.
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Zum Absenken des Lastaufnahmemittels 10 wird über den elektrischen Antriebsmotor 16 das in dem Antriebsgehäuse 17 angeordnete Kettenrad 19 angetrieben und somit die mit dem Lastaufnahmemittel 10 verbundene Schubkette 15 angetrieben, so dass das Lastaufnahmemittel 10 aktiv von der Schubkette 15 nach unten gezogen wird. Insbesondere beim Senken ohne Last kann hierbei eine hohe Senkengeschwindigkeit ermöglicht werden.
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In dem in den 2a, 2b dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Standmast 30 und der Ausfahrmast 31 an jeder Hubgerüstsäule 2a, 2b jeweils aus rechteckförmigen Hohlprofilen, wobei das Hohlprofil des Ausfahrmastes 31 in das Hohlprofil des Standmastes 30 gesteckt ist. Wie in Verbindung mit der 2c ersichtlich ist, in der die Hubgerüstsäule 2a in einer vergrößerten Darstellung dargestellt ist, sind zur Sicherung der Lage des Hohlprofils des Ausfahrmastes 31 in dem Hohlprofil des Standmastes 30 Gleitflächenlager 40 vorgesehen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 2a bis 2c ist die Schubkette 15 im Standmast 30 und im Ausfahrmast 31 geführt und zumindest teilweise in die Hubgerüstprofile integriert.
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Die Schubkette 15 besteht aus zwei seitlichen Kettenlaschen 15a, 15b, die mittels Kettenbolzen 15c miteinander verbunden sind. An den Kettenbolzen 15c können zwischen den Kettenlaschen 15a, 15b Führungsrollen 15d angeordnet sein. Zur Führung der Schubkette 15 in den Hubgerüstprofilen des Standmastes 30 und des Ausfahrmastes 31 sind die Hohlprofile mit in Längsrichtung des Standmastes 30 und des Ausfahrmastes 31 verlaufenden nebeneinander angeordneten Führungsschlitzen 45, 46 versehen, deren Schlitzweite an den Durchmesser der Kettenbolzen 15c bzw. der Führungsrollen 15d angepasst sind, so dass die Schubkette 15 mit den Kettenbolzen 15c bzw. den Führungsrollen 15d in den Führungsschlitzen 45, 46 geführt ist. Die Führungsschlitze 45, 46 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel an den einander zugewandten Innenseiten der beiden Hubgerüstsäulen 2a, 2b in den Hohlprofilen ausgebildet.
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Die Führung der Schubkette 15 in den in Längsrichtung des Standmastes 30 und des Ausfahrmastes 31 verlaufenden Führungsschlitzen 45, 46 ermöglicht weiterhin, dass die Schubkette 15 zu einem großen Teil innerhalb der Hohlprofile angeordnet und somit innerhalb der Hohlprofile integriert ist, so dass sich geringe Sichtbehinderung der im Bedienplatz 6 befindlichen Bedienperson auf das Lastaufnahmemittel 10 und eine ungehinderte Durchsicht der Bedienperson durch das Hubgerüst 2 auf das Lastaufnahmemittel 10 erzielen lassen.
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In den 3a, 3b ist eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schubkettenantriebs als Hubantrieb des Lastaufnahmemittels 10 dargestellt, wobei in der 3a eine Vorderansicht des Hubgerüstes 2 in einer Blickrichtung einer in dem Bedienplatz 6 befindlichen Bedienperson und in der 3b ein Schnitt entlang der Linie A-A der 3a dargestellt ist.
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Wie bei den 2a bis 2c besteht das Hubgerüst 2 aus zwei in Fahrzeugquerrichtung beabstandeten vertikalen Hubgerüstsäulen 2a, 2b, wobei im Bereich jeder Hubgerüstsäule 2a, 2b eine Schubkette 15 an winkelartigen Befestigungsplatten 20 des als Gabelträger 11 ausgebildeten Lastaufnahmemittels 10 befestigt ist. Analog zur Ausführungsform der 2a bis 2c besteht der Standmast 30 und der Ausfahrmast 31 jeweils aus rechteckförmigen Hohlprofilen, wobei das Hohlprofil des Ausfahrmastes 31 in das Hohlprofil des Standmastes 30 gesteckt ist.
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Anstelle der Führung und Integration der Schubkette 15 in die Hohlprofile des Standmastes 30 und des Ausfahrmastes 31 ist bei der Ausführungsform der 3a, 3b die Schubkette 15 an einer Außenseite des Hubgerüstes 2 geführt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Schubkette 15 jeweils an der dem Bedienplatz 6 zugewandten Rückseite der Hubgerüstprofile 2a, 2b geführt.
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Zur Führung der Schubkette 15 ist das Hohlprofil des Ausfahrmastes 31 jeweils mit einer in Längsrichtung des Ausfahrmastes 31 angeordneten Führungsrippe 50 versehen, die sich durch einen in Längsrichtung des Hohlprofils des Standmastes 30 angeordnete schlitzförmigen Ausschnitt 51 erstreckt, wobei sich die Schubkette 15 mit den Kettenbolzen 15c bzw. den Führungsrollen 15d an der Führungsrippe 50 des Ausfahrmastes 31 abstützt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 3a, 3b ist somit die Schubkette 15 jeweils außerhalb und an der Rückseite des Hohlprofils des Standmastes 30 angeordnet und geführt, so dass sich geringe Sichtbehinderung der im Bedienplatz 6 befindlichen Bedienperson auf das Lastaufnahmemittel 10 mit einer ungehinderten Durchsicht auf das Lastaufnahmemittel 10 beim Anheben des Lastaufnahmemittels durch die nach oben laufenden Schubketten erzielen lassen.
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Zur Führung des als Gabelträger 11 ausgebildeten Lastaufnahmemittels 10 sind an den Innenseiten des Standmastes 30 in Längsrichtung des Standmastes 30 verlaufende Führungsprofile 55 angeordnet. Der Ausfahrmast 31 ist im oberen Bereich mit einem in Verlängerung der Führungsprofile 55 angeordneten Aufnahmeschaft 56 zur Aufnahme des Lastaufnahmemittels 10 versehen.
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Beim Anheben des Lastaufnahmemittels 10 wird das in den Führungsprofilen 55 des Standmastes 30 geführte Lastaufnahmemittel 10 von der angetriebenen Schubkette 15 nach oben gedrückt. Wenn das Lastaufnahmemittel 10 den Kopf des Außenmasts 31 erreicht, fährt das Lastaufnahmemittel 10 in den am oberen Endbereich des Ausfahrmastes 31 angeordneten Aufnahmeschaft 56. Dabei geht das Lastaufnahmemittel 10 auf Block mit dem Ausfahrmastmast 12, so dass beim weiteren Anheben des Lastaufnahmemittels 10 mittels der Schubkette 15 der Ausfahrmast zusammen mit dem Lastaufnahmemittel 10 angehoben wird und aus dem Standmast 30 nach oben ausfährt.
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Um das Lastaufnahmemittel 10 in dem Aufnahmeschaft 56 am Kopf des Ausfahrmasts 31 zu fixieren, ist eine nicht näher dargestellte Verriegelungseinrichtung vorgesehen, die ein Herausrutschen des Lastaufnahmemittels 10 aus dem Aufnahmeschaft 56 des Ausfahrmastes 31 verhindert und sich beim Widereinfahren des Ausfahrmastes 31 bei vollständig in den Standmast 30 eingefahrenem Ausfahrmast 31 öffnet. Wenn beim Absenken des Lastaufnahmemittels 10 die Hubhöhe des Außenmasts 11 wieder erreicht ist, übernehmen die an dem Standmast 11 angeordneten Führungsprofile 55 die Führung des Lastaufnahmemittels 10.
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Beim Anheben und Absenken des Lastaufnahmemittels 10 wird die Schubkette 15 über die Führungsrippe 50 des Ausfahrmastes 31 geführt. Sofern der Ausfahrmast 31 aus dem Standmast 30 ausgefahren ist, wird die Schubkette 15 im oberen Bereich über die Führungsrippe 50 geführt, der untere Teil der Schubkette 15 kann sich am Standmast 30 abstützen.
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Der erfindungsgemäße Hubantrieb mittels einer von einem elektrischen Antriebsmotor 16 angetriebenen Schubkette 15, die direkt an das anhebbare und absenkbare Lastaufnahmemittel 10 angekoppelt ist, ermöglicht einen einfach aufgebauten elektrischen Hubantrieb, der auch unter rauen Umgebungsbedingungen im Freien eingesetzt werden kann. Zudem ermöglicht der erfindungsgemäße Schubkettenantrieb des Lastaufnahmemittels 10 eine sichtoptimierte Bauweise des Hubgerüstes 2 mit einer verbesserten und ungehinderten Durchsicht der im Bedienplatz 6 befindlichen Bedienperson auf das Lastaufnahmemittel 10, wobei insbesondere im Freihubbereich des Lastaufnahmemittels 10, d. h. beim Anheben des Lastaufnahmemittels 10 im Standmast 30 ohne einem nach oben Ausfahren des Ausfahrmastes 31, keine Komponenten zwischen den beiden seitlich beabstandeten Hubgerüstsäulen 2a, 2b erforderlich sind, die die Durchsicht durch das Hubgerüst 2 auf das Lastaufnahmemittel 10 beschränken.
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Der erfindungsgemäße elektrische Hubantrieb unter Verwendung der mit dem Lastaufnahmemittel 10 gekoppelten Schubkette 15 ermöglicht weiterhin auf einfache Weise eine Energierückgewinnung beim Absenken einer Last, insbesondere bei einem batterie-elektrisch angetriebenen Flurförderzeug 1.
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Zudem wird bei dem erfindungsgemäßen Schubkettenantrieb als Hubantrieb durch eine Strommessung des elektrischen Antriebsmotors 16 eine einfache Lastmessung der auf dem Lastaufnahmemittel 10 befindlichen Last ermöglicht. Darüber hinaus wird bei dem erfindungsgemäßen Schubkettenantrieb als Hubantrieb durch eine Drehzahlmessung des elektrischen Antriebsmotors 16 eine einfache Hubhöhenmessung des Lastaufnahmemittels 10 ermöglicht.
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Durch den einfachen, kostengünstigen und robusten Aufbau des erfindungsgemäßen elektrischen Schubkettenantriebs als Hubantrieb des Lastaufnahmemittels 10 kann ein erfindungsgemäßer Schubkettenantrieb parallel zu einem bestehenden Hubantrieb, beispielsweise einem hydraulischen Hubantrieb an einem Hubgerüst 2 vorgesehen werde, um im Senkenbetrieb des Lastaufnahmemittels 10 eine Energierückgewinnung als Nachrüstlösung zu ermöglichen.
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Ein entsprechender Schubkettenanrieb kann ebenfalls als Neigeantrieb zum Neigen des Hubgerüstes 2 nach vorne und hinten um eine entsprechende in Querrichtung des Flurförderzeugs angeordnete horizontale Neigeachse eingesetzt werden. Die mittels des elektrischen Antriebsmotors angetriebene Schubkette ist hierbei an dem Standmast des Hubgerüstes 2 befestigt. Durch von der Schubkette übertragende Druckkräfte kann das Hubgerüst 2 um die Neigeachse nach vorne geneigt. Entsprechend kann durch von der Schubkette übertragene Zugkräfte das Hubgerüst 2 wieder in eine senkrechte Position gebracht oder nach hinten in Richtung des Heckgewichts 4 geneigt. Bei einem derartigen Schubkettenantrieb als Neigeantrieb des Hubgerüstes 2 wird durch eine Drehzahlmessung des elektrischen Antriebsmotors 16 eine einfache Neigewinkelmessung des Hubgerüstes 2 ermöglicht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19831828 B4 [0005]
- GB 2387372 B [0006]
