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Die Erfindung bezieht sich auf einen Mitnahmestapler nach Patentanspruch 1.
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Für die Be- und Entladung von Lastkraftwagen kommen häufig sogenannte Mitnahmestapler zum Einsatz. Diese sind überwiegend als verbrennungsmotorisch angetriebene Dreiradstapler mit Heckantrieb oder Allradantrieb ausgeführt. Die Leistungsübertragung erfolgt mechanisch, hydrodynamisch oder auch hydrostatisch. Üblicherweise wird ein Breitspurfahrwerk gewählt mit relativ großen Durchmessern von Antriebsrad und Lasträdern, was den Einsatz auf unebenen Fahrbahnen und teilweise sogar auf unbefestigtem Gelände zulässt.
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Derartige Mitnahmestapler besitzen üblicherweise ein doppelt wirkendes Hubgerüst, sodass sich der Stapler zum Transport am hinteren Ende der Ladefläche eines LKWs oder Anhängers selbsttätig für die Transportfahrt hochziehen kann.
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Die bekannten Mitnahmestapler sind ausschließlich radarm-unterstützte Fahrsitzgeräte mit Breitspurfahrwerk. Sie besitzen daher ein erhebliches Eigengewicht und eine entsprechende Baulänge, auch Überhang genannt, welche die Länge des LKWs bei dem sie am hinteren Ende der Ladefläche beim Transport angehängt sind, vergrößert. Das Eigengewicht führt zu einer starken Belastung der Hinterachse des LKWs bzw. Anhängers, was sich ungünstig auf die Lastverteilung und das Fahrverhalten auswirkt.
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Die Einsetzbarkeit von radarmunterstützten Breitspur-Mitnahmestaplern ist eingeschränkt, wenn die Ladefläche des LKW wegen der Kollision der Radarme mit den Reifen, insbesondere bei dreiachsigen Sattelaufliegern, nicht unterfahren werden kann. Eine möglichst kleinbauende Ausführung der Radarme, bei der sich die Kollision der Radarme mit den Reifen auch nicht gänzlich vermeiden lässt und der in ihnen befindlichen kleinen Lasträdern widerspricht der Forderung nach Einsetzbarkeit auf unebenen Fahrbahnen mit niedriger Flächenpressung.
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Damit die Be- und Entladung der LKWs auch dort ohne Behinderung durchgeführt werden kann, wo die Reifen des LKW ein Unterfahren der Ladefläche nicht zulassen, werden die Mitnahmestapler häufig als Schubmaststapler, als Stapler mit teleskopierbaren Gabelzinken, als Schubgabelstapler oder Teleskopstapler ausgeführt. Diesen Ausführungsformen ist die Tatsache gemeinsam, dass der Schwerpunkt der Last- oder Ladeeinheit bei der Lastaufnahme und -abgabe am LKW nicht mehr innerhalb der Radbasis des Fahrwerks befindet, die Fahrzeuge also als Gegengewichtsstapler arbeiten müssen. Dies setzt ein entsprechendes Standmoment voraus, das durch ein ausreichendes Eigenwicht, teilweise unterstützt durch aktivierbare Abstützeinrichtungen, erreicht wird. Das hohe Eigengewicht widerspricht jedoch dem Bestreben, einen Mitnahmestapler bereitzustellen, der durch ein möglichst kleines Eigengewicht die Totlast des mitnehmenden LKWs und die Wirtschaftlichkeit seiner Nutzung möglichst wenig beeinflusst.
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Aus
DE 295 10 511 U1 und
US 2011 / 0 206 489 A1 sind radarmunterstützte Mitnahmestapler bekannt geworden, bei denen mit den Radarmen an den hinteren Enden Querarme verbunden sind, die in Führungen am Rahmen des Fahrzeugs aufgenommen und verschoben werden können. In der in der
US 2011 / 0 206 489 A1 beschriebenen Ausführung sind die Führungen gegeneinander versetzt und jeweils mit einem eigenen Hydraulikantrieb versehen, um den Abstand der Radarme zu verändern.
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Aus
DE 12 52 588 B ,
DE 86 09 481 U1 und
US 2 899 093 A sind radarmunterstützte Mitnahmestapler mit teleskopierbaren Querholmen bekannt. Diese können separat an jedem Radarm ein- bzw. ausgefahren werden. Dabei werden sie in die sie verbindende Querholmführung aufgenommen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Mitnahmestapler zu schaffen, der sich durch ein geringes Eigengewicht (Totlast für den LKW) auszeichnet und trotzdem eine seitliche Be- und Entladung auch in den Bereichen zulässt, wo die Unterfahrbarkeit der Ladefläche durch die Reifen des LKW nicht gegeben ist.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Bei dem erfindungsgemäßen Mitnahmestapler ist eine drehsteife Führung am Rahmen des Staplers vorgesehen mit einem Führungskanal von unrundem oder polygonalem Querschnitt, der einen torsionssteifen Querholm annähernd passend aufnimmt. An den aus dem Führungskanal herausstehenden Enden des Querholms sind die zugeordneten Enden der Radarme befestigt. Der Querholm kann im Führungskanal stufenlos oder gerastet verstellt werden und in einer vorgegebenen Position festlegbar sein.
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Vorzugsweise ist die lichte Weite der Radarme so gewählt, dass die Gesamtbreite des Fahrzeugs annähernd der Breite eines LKWs entspricht. Bei entsprechendem Durchmesser von Antriebs- und Lasträdern ist dabei eine gute Verfahrbarkeit auf unebenem Boden gewährleistet. Die Erfindung hat erkannt, dass es zur Anpassung an die Gegebenheiten beim seitlichen Entladen eines LKW ausreicht, wenn die Radarme gemeinsam so verstellt werden, dass ein Unterfahren auch im Bereich von drei Achsen eines LKWs oder eines LKW-Anhängers möglich ist. Der Aufwand für eine verstellbare Lagerung der Radarme und ihre Verstellung bzw. Festlegung ist daher minimal und kaum größer als der für einen Mitnahmestapler, der keine Einstellmöglichkeiten seiner Radarme zulässt.
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Beim erfindungsgemäßen Stapler kann der Querholm mit den Radarmen manuell verschoben werden, ggf. mit Hilfe einer mechanischen Kraftübertragung. Dies ist insbesondere dann leicht zu bewerkstelligen, wenn der Führung bzw. dem Führungskanal reibungsarme Führungselemente oder Rollenführungen zugeordnet sind, die ein Verschieben des Querholms erleichtern. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann jedoch dem Querholm eine hydraulisch oder elektrisch wirkende Verstellvorrichtung zugeordnet werden. Eine Verstellung lässt sich zum Beispiel vornehmen, wenn der Mitnahmestapler an einem LKW angedockt ist. Radarme und Lasträder sind dann oberhalb des Bodens und erlauben eine Verstellung um ein gewünschtes Maß. Eine Verstellung ist jedoch auch auf dem Boden dann möglich, wenn ein einzelnes lenkbares Antriebsrad um einen Winkel von 90° zur Längsachse verschwenkt ist und gleichzeitig und mit gleicher Geschwindigkeit die Radarme gegenüber dem Mitnahmestapler in eine Richtung und der Mitnahmestapler über den Fahrantrieb in die entgegengesetzte Richtung verfahren werden, wobei die Radarme gegenüber dem Boden in ihrer Position verharren.
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Es versteht sich, dass die Führung ausreichend torsionssteif ist, um den an den Radarmen wirkenden Kräften entgegenzuwirken. Vorzugsweise hat der Führungskanal einen quadratischen Querschnitt. Der Querholm hat einen entsprechenden Querschnitt.
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Der Querholm hat nach einer Ausgestaltung der Erfindung an der oberen Seite mehrere in Längsrichtung des Querholms beabstandete Löcher, wobei die Führung im mittleren Bereich eine Bohrung aufweist und ein Sicherungsbolzen durch die Bohrung in ein dazu ausgerichtetes Loch des Querholms einsteckbar ist. Auf diese Weise lässt sich in Abständen die Lage der Radarme relativ zum übrigen Fahrzeug sichern.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Radarme ihrerseits begrenzt verschiebbar auf dem Querholm angebracht und stufenlos oder gerastet verstellbar und in vorgegebenen Positionen festlegbar. Auch hier kann eine Verstellung manuell, mechanisch, hydraulisch oder elektrisch erfolgen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert werden.
- 1 zeigt schematisch in Seitenansicht einen Mitnahmestapler nach der Erfindung mit angehobener Lastgabel,
- 2 zeigt die Draufsicht auf den Mitnahmestapler nach 1 mit einem Schnitt durch das Hubgerüst entlang der Linie A-A.
- 3 zeigt eine Draufsicht auf den Mitnahmestapler nach 1 mit einem seitlich nach rechts verschobenen Fahrwerksteil.
- 4 zeigt die Draufsicht auf den Mitnahmestapler nach 1 mit einem in die linke Endlage verschobenen Fahrwerksteil.
- 5 zeigt die Seitenansicht des Mitnahmestaplers nach 1 mit angehobenen Gabeln in einer Andockungsposition an einem mitnehmenden LKW.
- 6 zeigt die Draufsicht auf einen Mitnahmestapler nach der Erfindung mit einer gegenüber der Darstellung nach 2 vorgesehenen Abwandlung.
- 7 zeigt Seitenansicht und Draufsicht eines Tragrahmens für den Mitnahmestapler nach 1 bis 6.
- 8 zeigt die Seitenansicht eines einzelnen Radarms für den Mitnahmestapler nach den 1 bis 6.
- 9 zeigt die Draufsicht auf den Mitnahmestapler nach 1 bei einem Entladevorgang an einem LKW.
- 10 zeigt eine weitere Draufsicht auf den Mitnahmestapler nach 1 bei einem anderen Entladevorgang am LKW.
- 11 zeigt die Draufsicht auf den Mitnahmestapler nach 6 in unterschiedlichen Fahrwerks-Einstellvarianten.
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Der in 1 in Seitenansicht dargestellte Mitnahmestapler 1 weist ein Antriebsteil 2 auf, das ein Antriebsrad 3, einen nicht dargestellten Fahrersitz und ein Lenkrad 4 zum Lenken und Bedienelemente enthält. An Radarmen 5 eines Fahrwerksteils sind Lasträder 6 gelagert. Ferner ist ein teleskopierbares Hubgerüst 7 vorgesehen. Das Hubgerüst enthält einen Außenmast 9 und einen darin vertikal geführten Innenmast 8, der von zwei doppelt wirkenden Hubzylindern 10 angehoben und abgesenkt werden kann. Am Innenmast 8 ist wiederum vertikal ein Lastschlitten mit Gabelträger 11 geführt, an dem die Gabel 12 gekoppelt ist, die aus einem Gabelrücken 13 und Gabelarmen 14 besteht. Der Lastschlitten 11 ist mit Hilfe mindestens einer umlaufenden Kette 15, die über obere und untere Kettenrollen läuft, die am Innenmast gelagert sind und mit einem oberen Querträger 16 des Außenmastes 9 verbunden. Durch Anheben oder Absenken des Innenmastes 8 mit Hilfe der Hubzylinder 10 und gleichzeitiger Fixierung der Ketten am oberen Querträger 16 werden der Lastschlitten 11 und damit die Gabelarme 14 um den doppelten Kolbenstangenweg der Hubzylinder 10 gehoben und gesenkt. Am oberen Querträger 16 ist ein Fahrerschutzdach 17 befestigt. Ein Tragrahmen 35 bildet die Kernbaugruppe des Mitnahmestaplers 1. Er weist eine Querholmführung 37, einen Masthalter 36, der außen an den Profilen des Außenmastes 9 angreift sowie die Lagerung des Antriebsrades 3 auf. Weiterhin bildet er die Lagerung für den Fahrerarbeitsplatz, den Verbrennungsmotor, den Antriebsstrang, den Hubantrieb, die Hydraulikanlage und die Fahrzeugverkleidung. Die Lasträder 6 haben im Vergleich zu normalen Hochhubwagen zur Erreichung eines guten Fahrverhaltens auf unebenen Fahrbahnen und einer niedrigen Flächenpressung relativ große Abmessungen und sind, wie das Antriebsrad 3 zum Beispiel mit Superelastik- oder Luftreifen bestückt. Die Baulänge bzw. der Überhang ist mit L2 bezeichnet.
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2 zeigt die Draufsicht auf das Fahrzeug nach 1. Man erkennt, dass auf der Lastgabel eine Last in Queraufnahme 18 und Längsaufnahme 19 angeordnet ist. Ferner ist ein Fahrantrieb 20 angedeutet. Das Antriebsteil 2 ist bis auf den Lasthalter 36, die Querholmführung 37 und Hubzylinder-Tragplatten 39 nicht weiter dargestellt. Bei dem Schnitt nach 1, der die Darstellung nach 2 zeigt, ist das Fahrerschutzdach 17 weggelassen.
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Die Kolbenstangen 21 der Hubzylinder 10 stützen sich auf Tragplatten 39 des Tragrahmens 35 ab und stehen über ein oberes Querjoch 28 (1) mit dem Innenmast 8 in Wirkverbindung. Dieser ist über Führungsrollen 25 am Außenmast 9 geführt. Am unteren Ende des Innenmastes befindet sich ein unterer Querträger 26, an dem die unteren Kettenrollen 23 befestigt sind. Im Innenmast 8 ist wiederum der Lastschlitten 22 mit dem Gabelträger 11 über Rollen 24 geführt. Die über die nicht gezeigten oberen Kettenrollen und die unteren Kettenrollen 23 am Innenmast 8 geführten Ketten 15 stehen einerseits mit dem Gabelträger 11 und andererseits mit dem oberen Querträger 16 des Außenmasts 9 in Wirkverbindung. Das Fahrwerksteil 50 weist einen torsionssteifen Querholm 27 auf und daran befestigte biegesteife Radarme 5 und die Lasträder 6 mit ihrer Lagerung. Der Querholm 27 ist in der Querholmführung 37 geführt, die einen quadratischen verdrehsteifen Querschnitt besitzt, wobei der Querholm 27 annähernd passend in der Führung 37 geführt ist, sodass er quer zur Fahrzeuglängsrichtung verschoben werden kann.
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Wenn die Einsatzverhältnisse es erfordern, kann der Mitnahmestapler mit bekannten Einrichtungen versehen werden, die ein Neigen des gesamten Hubgerüsts um eine horizontale Querachse oder ein Neigen des Gabelträgers 11 gegenüber dem Lastschlitten 22 zulassen.
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In 3 ist das Fahrwerksteil 50 in eine in Gabelrichtung gesehen rechte Endlage gegenüber dem Tragrahmen 35 verschoben. Hier erkennt man das mit 28 bezeichnete obere Querjoch des Innenmastes 8, über den sich die Hubzylinder 10 abstützen (1 und 2).
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Gegenüber der Darstellung nach 3 ist das Fahrwerksteil 50 in 4 in der linken Endlage gezeigt.
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Die Verstellung des Fahrwerksteils 50 relativ zum Tragrahmen 35 kann manuell, hydraulisch mit Hilfe von Hydraulikzylindern, hydraulisch mit Zahnradantrieb mit gleichzeitigem Verfahren der Antriebs-Hubeinheit bei einem Lenkwinkel von 90° erfolgen. In letzterem Fall laufen die Antriebe vom Querholm 27 und Antriebsrad gegenläufig, sodass das Fahrwerksteil 50 bei dieser Verstellung gegenüber dem Boden unbeweglich ist.
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Eine andere Möglichkeit der Verstellung ist in 5 dargestellt. Hier ist gezeigt, wie der Mitnahmestapler 1 an einem LKW 40 angedockt ist, wobei die Lasträder 6 bzw. Antriebsrad 3 freigehoben sind. Jetzt kann das entlastete Fahrwerksteil 50 leicht innerhalb der Querholmführung 37 verschoben werden. Zur Fixierung der Position des Querholms 27 in der Querholmführung 37 können zum Beispiel in definierten Abschnitten Bohrungen in der Oberseite des Querholms 27 und in der Mittel der Querholmführung 37 vorgesehen werden, die zur Deckung zu bringen sind, um danach eine Fixierung zu ermöglichen, zum Beispiel mit Hilfe eines Verriegelungsbolzens 53, der in die Bohrungen 52 eingesteckt wird (6).
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In 6 ist eine weitere Ausführungsform gezeigt, bei der die Radarme 5 so ausgeführt sind, dass sie sich einzeln quer zur Fahrzeuglängsrichtung auf dem Querholm 27 verschieben lassen. Zur Fixierung der Positionen können in definierten Abständen Bohrungen 52 an der Oberseite des Querholms 27 vorgesehen werden sowie in Radarmführungen 59 sowie auch in der Mitte der Querholmführung 37, sodass durch Verschieben der einzelnen Elemente diese bezüglich der Bohrungen 52 zur Deckung gebracht werden können, um eine Fixierung über einen Bolzen 53 zu ermöglichen.
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In 7 ist eine Draufsicht und eine Seitenansicht eines Rahmens 75 für ein Antriebs-/Hubmodul mit dem Tragrahmen 35 dargestellt, an dem eine Querholmführung 37 mit einer Fixierungsbohrung 57 angebracht ist. Der Masthalter 36 (siehe auch 1) weist Fixierungsmöglichkeiten 55 und 56 zur Aufnahme des Außenmastes 9 auf. Schließlich sind die Tragplatten 39 für die Hubzylinder 10 zu erkennen.
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In 8 ist ein einzelner Radarm 5 gezeigt, der über die Querholmführung 59 den Querholm 27 verschieblich aufnimmt. Ferner ist eine Bohrung 58 gezeigt zur Fixierung des Querholms 27 in der Führung 59. Am anderen Ende des Radarms 5 befindet sich eine Bohrung 60 zur Lagerung des hier nicht gezeigten Lastrads.
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Die gezeigten Führungen für den Querholm 27 können mit reibungsarmen Führungselementen oder Rollenführungen ausgerüstet sein, um das Verschieben des Radarms und des Antriebs/-Hubmoduls 75 auf dem Querholm 27 zu erleichtern.
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In 9 ist ein Mitnahmestapler 1 an der Längsseite einer LKW-Ladefläche 43 gezeigt. Auf der Ladefläche befindet sich eine Ladungsträgerreihe 70 mit Querorientierung der Lasten und eine Ladungsträgerreihe 71 mit Längsorientierung. Die Ladungsträger sind mit 73 bezeichnet. Die Ausdehnung des Querholms 27 ist so gewählt, dass die Radarme 5 des Mitnahmestaplers 1 zwischen den gestrichelt dargestellten Reifen 72 der drei Hinterachsen bei der Lastaufnahme/-Abgabe durchtauchen. Hierdurch kann eine Ladeeinheit auch im Bereich der Reifen des LKW 40 innerhalb der Radbasis des Mitnahmestaplers 1 aufgenommen werden.
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In 10 ist der Mitnahmestapler 1 an der Längsseite einer LKW-Ladefläche 43 zur Aufnahme einer Ladeeinheit 74 gezeigt, wobei das gesamte Fahrzeug mit dem rechten Radarm zwischen der hinteren und mittleren Hinterachse des LKW 40 positioniert ist und das Fahrwerksteil 50 gegenüber dem Antriebs-/Hubmodul 75 nach links verschoben ist. Das Verschieben des Fahrwerksteils 50 gegenüber dem Antriebs-/Hubmodul 75 ist nur bei der Lastaufnahme/-Abgabe im Bereich der LKW-Reifen notwendig, erlaubt jedoch eine Lastaufnahme innerhalb der Radbasis des Mitnahmestaplers auf der ganzen LKW-Länge und -Breite. In 10 ist zur Aufnahme der Ladeeinheit 74 das Fahrwerksteil 50 nach links verschoben.
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In 11 sind verschiedene Darstellungen zur Verstellbarkeit des Mitnahmestaplers 1 gezeigt, um unterschiedliche Konfigurationen aus Ladungsträgerabmessungen und -Anordnungen, Achsanzahl des LKWs/Anhängers sowie Abmessungen und Anordnung der LKW-Reifen in Relation zu den Ladungsträgern auf einer LKW-Ladefläche zu erreichen.
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Bei der rechten Darstellung der oberen Reihe der gezeigten Mitnahmestapler 1 sind die Radarme 5 gegenüber den anderen Darstellungen nicht auf Breitspur, sondern auf Schmalspur gestellt. Dies wird ermöglicht durch eine Ausführungsform, wie sie in 6 dargestellt ist, bei der mindestens ein Radarm 5 auf dem Querholm 27 verschiebbar und feststellbar gelagert ist.
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Der gezeigte Mitnahmestapler 1 weist eine Reihe von Vorteilen auf. Durch ein radarmunterstütztes Breitspurfahrwerk weist er ein minimales Gewicht auf. Er kann auch auf unebenem Gelände durch ein Breitspurfahrwerk mit großen Raddurchmessern und niedriger Flächenpressung eingesetzt werden. Das Hubgerüst 7 ist doppeltwirkend mit aktivem Hub- und Senkbetrieb. Die Verstellbarkeit des Fahrwerks 50 zur Anpassung an den Einsatzfall ist einfach ausgeführt. Durch einzeln verschiebbare Radarme 5 lässt sich verschiedenen Einsatzmöglichkeiten Rechnung tragen. Für die einzelnen Module sind einfache Schnittstellen vorgesehen.
