DE102016100921B4 - Industrial truck with battery compartment door - Google Patents
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Abstract
Bei einem Flurförderzeug, insbesondere Gegengewichtsgabelstapler, mit einer seitlichen Öffnung eines Batteriefachs zur Aufnahme einer Energieversorgungseinheit, insbesondere einer Traktionsbatterie, und einer Batteriefachtür (1), die mittels mindestens eines Viergelenkscharniers (8) sowie eines weiteren Scharniers (11) nach außen schwenkbar ist, wobei das Viergelenkscharnier (8) einen ersten Bügel (9) und einen zweiten Bügel (10) aufweist, wobei der erste Bügel (9) an einer ersten ortsfesten Drehachse (4) und an einer ersten ortsveränderlichen Gelenkachse (6) schwenkbar gelagert ist und der zweite Bügel (10) an einer zweiten ortsfesten Drehachse (5) und an einer zweiten ortsveränderlichen Gelenkachse (7) schwenkbar gelagert ist, und bezogen auf die Schließstellung der Batteriefachtür (1) die erste ortsveränderliche Gelenkachse (6) und die zweite ortsveränderliche Gelenkachse (7) zwischen der ersten ortsfesten Drehachse (4) und der zweiten ortsfesten Drehachse (5) angeordnet sind und wobei das weitere Scharnier (11) ebenfalls einen ersten Bügel (12) an der ersten ortsfesten Drehachse (4) und an der ersten ortsveränderlichen Gelenkachse (6) schwenkbar gelagert aufweist, sind der erste Bügel (9) des Viergelenksscharniers (8) und der erste Bügel (12) des weiteren Scharniers (11) durch ein Verbindungselement (13) verbunden und können sich relativ zueinander nicht bewegen.In an industrial truck, in particular a counterbalanced forklift truck, with a lateral opening in a battery compartment for accommodating an energy supply unit, in particular a traction battery, and a battery compartment door (1) which can be pivoted outwards by means of at least one four-bar hinge (8) and a further hinge (11), the four-bar hinge (8) having a first bracket (9) and a second bracket (10), the first bracket (9) on a first stationary axis of rotation (4) and on a first movable joint axis (6) and the second bracket (10) is pivotably mounted on a second stationary axis of rotation (5) and on a second movable joint axis (7), and in relation to the closed position of the battery compartment door (1) the first movable joint axis (6) and the second movable joint axis (7) are arranged between the first stationary axis of rotation (4) and the second stationary axis of rotation (5). and wherein the further hinge (11) also has a first bracket (12) pivotably mounted on the first stationary axis of rotation (4) and on the first mobile joint axis (6), the first bracket (9) of the four-joint hinge (8) and the first bracket (12) of the further hinge (11) are connected by a connecting element (13) and cannot move relative to one another.
Description
Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug, insbesondere einen Gegengewichtsgabelstapler, mit einer seitlichen Öffnung eines Batteriefachs zur Aufnahme einer Energieversorgungseinheit, insbesondere einer Traktionsbatterie, und einer Batteriefachtür, die mittels mindestens eines Viergelenksscharniers sowie eines weiteren Scharniers nach außen schwenkbar ist, wobei das Viergelenksscharnier einen ersten Bügel und einen zweiten Bügel aufweist, wobei der erste Bügel an einer ersten ortsfesten Drehachse und an einer ersten ortsveränderlichen Gelenkachse schwenkbar gelagert ist und der zweite Bügel an einer zweiten ortsfesten Drehachse und an einer zweiten ortsveränderlichen Gelenkachse schwenkbar gelagert ist, und bezogen auf die Schließstellung der Batteriefachtür die erste ortsveränderliche Gelenkachse und die zweite ortsveränderliche Gelenkachse zwischen der ersten ortsfesten Drehachse und der zweiten ortsfesten Drehachse angeordnet sind und wobei das weitere Scharnier ebenfalls einen ersten Bügel an der ersten ortsfesten Drehachse und an der ersten ortsveränderlichen Gelenkachse schwenkbar gelagert aufweist.The invention relates to an industrial truck, in particular a counterbalanced forklift truck, with a side opening in a battery compartment for accommodating an energy supply unit, in particular a traction battery, and a battery compartment door which can be pivoted outwards by means of at least one four-bar hinge and another hinge, the four-bar hinge having a first bracket and has a second bracket, wherein the first bracket is pivotably mounted on a first stationary axis of rotation and on a first mobile joint axis and the second bracket is pivotally mounted on a second stationary axis of rotation and on a second mobile joint axis, and in relation to the closed position of the battery compartment door the first movable joint axis and the second movable joint axis are arranged between the first stationary axis of rotation and the second stationary axis of rotation and wherein the further hinge also has a first bracket pivotably mounted on the first stationary axis of rotation and on the first movable joint axis.
Batterieelektrisch betriebene Flurförderzeuge, insbesondere Gabelstapler, nutzen für die Energieversorgung eine Traktionsbatterie, die in ein Batteriefach auswechselbar eingesetzt wird, um diese bei entladener Traktionsbatterie gegen eine aufgeladene wechseln zu können. Sehr verbreitet ist dabei ein Batteriefach mit einer seitlichen Öffnung, durch die die Traktionsbatterie zur Seite hin aus dem Batteriefach entnommen werden kann. Die Abdeckung des Batteriefachs in der Fahrzeugseite ist dabei im Regelfall als Batteriefachtür ausgeführt, die an Scharnieren gehalten wird.Battery-powered industrial trucks, in particular forklifts, use a traction battery for the energy supply, which is used in a battery compartment so that it can be replaced so that it can be replaced with a charged one when the traction battery is discharged. A battery compartment with a side opening through which the traction battery can be removed from the battery compartment to the side is very common. The cover of the battery compartment on the side of the vehicle is usually designed as a battery compartment door that is held on hinges.
Die Batteriefachtür soll dabei einen möglichst weiten Öffnungswinkel aufweisen, um vollständig zur Seite umklappen zu können, im Idealfall um 180°. Dadurch wird vermieden, dass die Batteriefachtür den beim Batteriewechsel verwendeten Vorrichtungen im Weg ist. Ein weiterer Aspekt ist die Vermeidung von Beschädigungen der Batteriefachtür.The battery compartment door should have the widest possible opening angle so that it can be folded completely to the side, ideally by 180°. This avoids the battery compartment door getting in the way of the devices used when changing the battery. Another aspect is avoiding damage to the battery compartment door.
Gleichzeitig sollen bei geschlossener Batteriefachtür jedoch keine Teile von Scharnieren aus der Fahrzeugkontur seitlich herausragen. Um dies zu erreichen, ist es bekannt, die Batteriefachtür als zweiteilige Klappe auszuführen, die ein kurzes, Zwischenstück aufweist. Nach dem Öffnen der Tür um ca. 90° schlägt dieses Zwischenstück an und um eine zweite Scharnierachse kann gegen eine Verriegelungskraft einer Feder der Hauptteil der Batterietür vollständig um die zweite Scharnierachse bis auf 180° geöffnet werden.At the same time, however, no parts of the hinges should protrude laterally from the vehicle contours when the battery compartment door is closed. In order to achieve this, it is known to design the battery compartment door as a two-part flap that has a short intermediate piece. After opening the door by about 90°, this intermediate piece hits and the main part of the battery door can be opened completely about the second hinge axis up to 180° about a second hinge axis against a locking force of a spring.
Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass die Bewegung der beiden Klappenteile nicht eindeutig miteinander gekoppelt ist. Durch die federbelastete Verriegelung der zweiten Scharnierachse wird versucht, zunächst eine Bewegung der gesamten Tür mit beiden Klappenteilen zu erreichen. Es kann jedoch zu Schwierigkeiten bei diesem Bewegungsablauf kommen, wenn die erste Scharnierachse schwergängig ist, beispielsweise durch Korrosion oder Verschmutzung.A disadvantage of this prior art is that the movement of the two flap parts is not clearly coupled to one another. The spring-loaded locking of the second hinge axis attempts to initially achieve a movement of the entire door with both flap parts. However, difficulties can arise with this sequence of movements if the first hinge axis is sluggish, for example due to corrosion or dirt.
Weiter ist bekannt, ein Viergelenksscharnier einzusetzen, um das Herausragen von Scharnierelementen über die seitliche Fahrzeugkontur zu vermeiden. Bei diesem Viergelenksscharnier sind zwei Bügel jeweils mit einer Seite an einer ortsfesten Gelenkachse gelagert bzw. an einem Scharnierträger. Mit dem jeweiligen anderen Ende sind die Bügel in ortsveränderlichen Gelenkachsen an einem Batterietürträger bzw. der Batterietür gelagert. In der geschlossenen Position des Viergelenksscharniers befinden sich beide ortsveränderlichen Gelenkachsen zwischen den ortsfesten Gelenkachsen und schneiden sich die Verbindungslinien zwischen der ortsfesten Gelenkachse und der ortsveränderlichen Gelenkachse der beiden Bügel. Während der Öffnungsbewegung dreht sich die Verbindungslinie zwischen den beiden ortsveränderlichen Gelenkachsen um 180° und vergrößert zugleich zu der Verbindungslinie der beiden ortsfesten Gelenkachsen ihren Abstand. Die Batteriefachtür wird bei einer Öffnungsbewegung zugleich nach außen bewegt und kann um 180° gedreht werden.It is also known to use a four-joint hinge in order to prevent hinge elements from protruding beyond the lateral vehicle contour. In this four-joint hinge, two brackets are each mounted with one side on a stationary joint axis or on a hinge support. With the respective other end, the brackets are mounted in movable joint axes on a battery door support or the battery door. In the closed position of the four-joint hinge, both mobile joint axes are located between the stationary joint axes and the connecting lines between the stationary joint axis and the mobile joint axis of the two brackets intersect. During the opening movement, the connecting line between the two mobile joint axes rotates by 180° and at the same time increases its distance from the connecting line between the two stationary joint axes. The battery compartment door is simultaneously moved outwards when it is opened and can be rotated by 180°.
Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass zwei getrennte Scharnierbaugruppen erforderlich sind, oben an der Batteriefachtür und im unteren Bereich. Diese Anordnung führt bei bestimmten Öffnungswinkeln und dem Einwirken äußerer Kräfte, aber auch durch das Eigengewicht der Batteriefachtür, zu erheblichen Belastungen der Scharnierteile und der Lagerflächen. Dadurch kann es zu erhöhten Verschleiß, vergrößerten Spiel sowie schließlich zu einem Versagen von Bauteilen kommen, insbesondere durch Verbiegungen.The disadvantage of this prior art is that two separate hinge assemblies are required, at the top of the battery compartment door and at the bottom. With certain opening angles and the action of external forces, but also due to the battery compartment door's own weight, this arrangement leads to considerable loads on the hinge parts and the bearing surfaces. This can lead to increased wear, increased play and finally to component failure, particularly due to bending.
Aus der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug mit Batteriefachtür zur Verfügung zu stellen, das die zuvor genannten Nachteile vermeidet und bei dem eine verschleißarme und stabile Führung einer Batteriefachtür möglich ist.The object of the present invention is to provide an industrial truck with a battery compartment door that avoids the aforementioned disadvantages and in which a low-wear and stable guidance of a battery compartment door is possible.
Diese Aufgabe wird durch ein Flurförderzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by an industrial truck with the features of
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei einem Flurförderzeug, insbesondere Gegengewichtsgabelstapler, mit einer seitlichen Öffnung eines Batteriefachs zur Aufnahme einer Energieversorgungseinheit, insbesondere einer Traktionsbatterie, und einer Batteriefachtür, die mittels mindestens eines Viergelenksscharniers sowie eines weiteren Scharniers nach außen schwenkbar ist, wobei das Viergelenksscharnier einen ersten Bügel und einen zweiten Bügel aufweist, wobei der erste Bügel an einer ersten ortsfesten Drehachse und an einer ersten ortsveränderlichen Gelenkachse schwenkbar gelagert ist und der zweite Bügel an einer zweiten ortsfesten Drehachse und an einer zweiten ortsveränderlichen Gelenkachse schwenkbar gelagert ist, und bezogen auf die Schließstellung der Batteriefachtür die erste ortsveränderliche Gelenkachse und die zweite ortsveränderliche Gelenkachse zwischen der ersten ortsfesten Drehachse und der zweiten ortsfesten Drehachse angeordnet sind und wobei das weitere Scharnier ebenfalls einen ersten Bügel an der ersten ortsfesten Drehachse und an der ersten ortsveränderlichen Gelenkachse schwenkbar gelagert aufweist, der erste Bügel des Viergelenksscharniers und der erste Bügel des weiteren Scharniers durch ein Verbindungselement verbunden sind und sich relativ zueinander nicht bewegen können.The object is achieved according to the invention in that, in an industrial truck, in particular a counterbalanced forklift truck, with a side opening in a battery compartment for accommodating an energy supply unit, in particular a traction battery, and a battery compartment door, which can be pivoted outwards by means of at least one four-bar hinge and another hinge, the Four-joint hinge has a first bracket and a second bracket, the first bracket being pivotably mounted on a first stationary axis of rotation and on a first movable joint axis and the second bracket being pivotably mounted on a second stationary axis of rotation and on a second movable joint axis, and based on the closed position of the battery compartment door, the first mobile joint axis and the second mobile joint axis are arranged between the first stationary axis of rotation and the second stationary axis of rotation, and wherein the further hinge also has a first bracket pivotably mounted on the first stationary axis of rotation and on the first mobile joint axis, which the first bracket of the four-bar hinge and the first bracket of the further hinge are connected by a connecting element and cannot move relative to one another.
Durch das Verbindungselement und insbesondere dessen Torsionssteifigkeit wird erreicht, dass das Viergelenksscharnier sowie das weitere Scharnier synchron laufen. Die Bewegung der Scharniere ist in Bezug auf die ersten Bügel gekoppelt. Dadurch wird verhindert, dass es zu Kippbewegungen der Batteriefachtür kommen kann, weil ein oberes und ein unteres Scharnier einen unterschiedlich weiten Öffnungswinkel aufweisen. In der Folge werden einwirkende Kräfte, insbesondere das Eigengewicht der Batteriefachtür, im Wesentlichen durch die Torsionssteifigkeit des Verbindungselements aufgenommen. Die empfindlichen Lagerungen der Scharnierteile, hier der ersten Bügel und des zweiten Bügels werden entlastet, da nur noch Kräfte in der vorgesehenen Art und Weise auf die Lagerung einwirken können. Der erste Bügel des weiteren Scharniers ist dabei so gelagert, dass dessen Lagerungspunkte in der verlängerten ortsveränderlichen Gelenkachse bzw. der verlängerten ortsfesten Drehachse des ersten Bügels des Viergelenksscharniers sich befinden. Durch die Kombination aus dem Viergelenksscharnier und dem weiteren Scharnier kann die Batteriefachtür vollständig gelagert und befestigt werden.The connecting element and in particular its torsional rigidity ensures that the four-joint hinge and the other hinge run synchronously. The movement of the hinges is coupled with respect to the first brackets. This prevents the battery compartment door from tilting because an upper and a lower hinge have different opening angles. As a result, acting forces, in particular the dead weight of the battery compartment door, are essentially absorbed by the torsional rigidity of the connecting element. The sensitive bearings of the hinge parts, in this case the first bracket and the second bracket, are relieved since only forces can act on the bearing in the intended manner. The first bracket of the further hinge is mounted in such a way that its bearing points are located in the extended, mobile joint axis or the extended, stationary axis of rotation of the first bracket of the four-bar hinge. The combination of the four-joint hinge and the additional hinge allows the battery compartment door to be completely stored and fastened.
Der erste Bügel des Viergelenksscharniers und der erste Bügel des weiteren Scharniers können mit dem Verbindungselement ein Bauteil bilden.The first bracket of the four-bar hinge and the first bracket of the further hinge can form one component with the connecting element.
Vorteilhaft bildet in der Schließstellung das Verbindungselement einen Teil der Außenfläche des Flurförderzeugs.In the closed position, the connecting element advantageously forms part of the outer surface of the industrial truck.
Das Verbindungselement kann kostengünstig als ein Bauteil hergestellt werden, dass aus einem Blech für einen Teil der Außenhaut des Flurförderzeugs besteht sowie den vier Lagerungspunkten an der ortsfesten Drehachse und der ortsveränderlichen Gelenkachse. Das Verbindungselement in Kombination mit den vier Lagerungspunkten der jeweils ersten Bügel kann auch als Formteil, zum Beispiel als Schmiede- oder Gussteil ausgestaltet sein.The connecting element can be manufactured inexpensively as a component that consists of a metal sheet for part of the outer skin of the industrial truck and the four bearing points on the stationary axis of rotation and the movable joint axis. The connecting element in combination with the four bearing points of the respective first bracket can also be designed as a molded part, for example as a forged or cast part.
Das Verbindungselement kann im Wesentlichen einen Ausschnitt der Batteriefachtür ausfüllen.The connecting element can essentially fill out a section of the battery compartment door.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das weitere Scharnier allein den ersten Bügel auf.In an advantageous embodiment, the further hinge has only the first bracket.
Das zweite Scharnier braucht kein vollständig ausgebildetes Viergelenksscharnier zu sein. Bereits durch das erste Viergelenksscharnier der hier gekoppelten oberen und unteren Scharniere erfolgt eine eindeutige und kinematisch festgelegte Bewegungsabfolge bei der Öffnung der Batteriefachtür. Bei dem weiteren Scharnier kann daher der zweite Bügel entfallen. Es ergibt sich eine vorteilhafte Reduzierung der Anzahl der Bauteile und Lagerstellen.The second hinge need not be a fully formed four bar hinge. The first four-joint hinge of the upper and lower hinges coupled here already results in a clear and kinematically defined sequence of movements when the battery compartment door is opened. The second bracket can therefore be omitted in the further hinge. There is an advantageous reduction in the number of components and bearing points.
Das weitere Scharnier kann ein zweites Viergelenksscharnier sein.The additional hinge can be a second four-joint hinge.
Vorteilhaft ist das Viergelenksscharnier oben und das weitere Scharnier unten an der Batteriefachtür angeordnet.The four-joint hinge is advantageously arranged at the top and the other hinge at the bottom of the battery compartment door.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Hierbei zeigt die Figur einen Ausschnitt einer Batteriefachtür 1 und einen Ausschnitt eines Rahmens 2 des Flurförderzeugs. An dem Rahmen 2 ist eine Trägerplatte 3 angeordnet, die Lagerungsstellen für eine erste ortsfeste Drehachse 4 und eine zweite ortsfeste Drehachse 5 aufweist. An der Batteriefachtür 1 sind Lagerungsstellen für eine erste ortsveränderliche Gelenkachse 6 und eine zweite ortsveränderliche Gelenkachse 7 angeordnet. Ein Viergelenksscharnier 8 wird durch einen ersten Bügel 9 zwischen der ersten ortsfesten Drehachse 4 und der ersten ortsveränderlichen Gelenkachse 6 sowie einen zweiten Bügel 10 zwischen der zweiten ortsfesten Drehachse 5 und der zweiten ortsveränderlichen Gelenkachse 7 gebildet. Ein weiteres Scharnier 11 weist nur einen ersten Bügel 12 auf, der in Lagerungsstellen an der Trägerplatte 3 und der Batteriefachtür 1 so gelagert ist, dass dessen Drehachsen identisch sind mit der ersten ortsfesten Drehachse 4 und der ersten ortsveränderlichen Gelenkachse 6.Further advantages and details of the invention are explained in more detail with reference to the embodiment shown in the schematic figure. Here, the figure shows a section a
Der erste Bügel 9 des Viergelenksscharniers 8 und der erste Bügel 12 des weiteren Scharniers 11 sind über ein Verbindungselement 13 so verbunden, dass diese sich synchron bewegen. Das Verbindungselement 13 besteht aus einem in Schließstellung zugleich einen Teil der Außenhaut des Flurförderzeugs bildenden Blech 14 und stellt zusammen mit dem ersten Bügel 9 und dem zweiten Bügel 12 ein einstückiges Bauteil dar.The first bracket 9 of the four-bar hinge 8 and the first bracket 12 of the further hinge 11 are connected via a connecting element 13 in such a way that they move synchronously. The connecting element 13 consists of a metal sheet 14 which, in the closed position, also forms part of the outer skin of the industrial truck and, together with the first bracket 9 and the second bracket 12, represents a one-piece component.
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