-
Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug, das auf einem Fahrboden bewegbar ist, mit an einem Hubmast höhenverstellbar angeordneter Lastgabel zur Aufnahme von Lasten und mindestens einem Sensor zur Erfassung der Hubhöhe der Lastgabel sowie einer mit dem Sensor in Wirkverbindung stehenden Steuerungseinrichtung zumindest zur Steuerung der Hubhöhe der Lastgabel.
-
Solche Flurförderzeuge sind insbesondere Gabelstapler, die vor allem für den Transport von Paletten ausgelegt sind. Derartige Flurförderzeuge weisen eine Hubeinheit auf, die in der Regel einen Hubmast und mindestens einen Gabelträger umfasst. Am Gabelträger ist eine Lastgabel, die in der Regel von zwei Gabelzinken gebildet ist, zur Aufnahme der Last, z.B. der Palette, befestigt. Am gabelträgerseitigen Ende weisen die Gabelzinken vertikal ausgerichtete Gabelrücken auf. Die Lastgabel ist üblicherweise mittels einer Hubhydraulik vertikal am Hubmast bewegbar. Zur Aufnahme von Last, z.B. einer Palette oder einer Gitterbox, wird das Flurförderzeug von einer Bedienperson so an die Last herangefahren, dass die Last mit den der Lastgabel üblicherweise bis zu den Gabelrücken unterfahren wird.
-
In einer einfachen Ausführungsform solcher Flurförderzeuge die Lastgabel und somit die Gabelzinken beim vollständigen Absenken ungebremst bis auf den Fahrboden abgesenkt. Im Standardfall gibt es keine Schutzeinrichtung, die ein Aufsetzen der Lastgabel auf dem Fahrboden verhindert. Nach dem Stand der Technik soll hier ein mechanischer Gabelverschleißschutz Abhilfe schaffen, der die Senkbewegung der Lastgabel an einer definierten Mindesthubhöhe stoppt. Der Gabelverschleißschutz besteht typischerweise aus einer mechanischen Endlagendämpfung am Hubmast. Meist handelt es sich dabei um Distanzringe, die am Hubzylinder der Hubhydraulik befestigt sind. Nachteilig ist hier jedoch, dass die Bedienperson die Lastgabel nicht mehr komplett auf den Fahrboben absenken kann, wodurch das Flurförderzeug in seinem Bewegungsraum eingeschränkt ist. Ein mechanischer Gabelverschleißschutz stellt somit eine einfache Bewegungsbegrenzung der Lastgabel dar, die sich ausschließlich auf einen einzigen Höhenzustand der Lastgabel bezieht.
-
Die Bedienperson eines Flurförderzeugs muss diverse Dinge beachten, für die sie keine Unterstützung durch etwaige Assistenzsysteme des Flurförderzeugs erfährt. Möchte die Bedienperson beispielsweise verhindern, dass die Lastgabeln den Fahrboden berühren, muss sie die Senkbewegung der Lastgabel derart ansteuern, dass die Senkenbewegung der Lastgabel kurz vor dem Fahrboden stoppt. Wenn dies korrekt ausgeführt wird, dann schleifen die Gabelzinken der Lastgabel nicht auf dem Fahrboden, wodurch unnötige Lärmentwicklung vermieden und Abnutzungserscheinungen an den Gabelzinken der Lastgabel oder am Fahrboden verringert werden. Ist die Lastgabel nach Vorne vorgeneigt, dann muss die Bedienperson selbst bei einem verbauten mechanischen Gabelverschleißschutz manuell die Hubhöhe der Lastgabel anpassen, um ein Aufsetzen der Gabelzinken der Lastgabel mit den Gabelzinkenspitzen auf dem Fahrboden zu vermeiden.
-
Außerdem bietet ein herkömmlicher, mechanischer Gabelverschleißschutz keine Unterstützung bei der Aufnahme von Lasten, wie zum Beispiel Europaletten. Die Bedienperson muss Neig- und Senkposition der Lastgabel zur Aufnahme der Lasten selbst einstellen.
-
Zudem ist beim Befördern einer Last eine kontrollierte Senkbewegung der Lastgabel besonders wichtig, damit Schäden oder Verschleiß an der Last verhindert werden können.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass ein zuverlässiger Gabelverschleißschutz der Lastgabel bei allen Betriebsbedingungen gewährleistet wird.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steuerungseinrichtung derart eingerichtet ist, dass beim Absenken der Lastgabel automatisch eine Mindesthubhöhe eingehalten wird, bei der die Lastgabel den Fahrboden nicht berührt.
-
Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass durch Ersetzen des mechanischen Gabelverschleißschutzes durch eine elektronische Lösung eine bedarfsgerechte Anpassung an unterschiedlichste Betriebsbedingungen ermöglicht wird. Dabei kann bei Flurförderzeugen ein üblicherweise bereits vorhandener Sensor zur Erfassung der Hubhöhe der Lastgabel genutzt werden. Die Sensordaten werden in der Steuerungseinrichtung, beispielsweise eine elektronische Steuerungseinrichtung, ausgewertet und dafür verwendet, die Hubhöhe der Lastgabel durch entsprechende Ansteuerung eines Hubantriebs der Hubhydraulik durch die Steuerungseinrichtung so zu steuern, dass beim Absenken der Lastgabel der Senkvorgang der Lastgabel an der Mindesthubhöhe als Anhalteposition und somit Stopposition automatisch angehalten wird und ein Aufsetzen der Lastgabel am Fahrboden verhindert wird. Die Hubhöhe kann z.B. am Hubmast gemessen werden und mit in der Steuerungseinrichtung hinterlegten Daten bezüglich einer Korrelation zwischen Höhe am Hubmast und Abstand der Lastgabeln vom Fahrboden bei gegebener Fahrzeuggeometrie abgeglichen werden.
-
Vorzugsweise ist die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet ist, die Lastgabel beim Absenken auf die Mindesthubhöhe aus einer eingestellten Senkgeschwindigkeit mit einem applizierbaren Anhalteweg abzubremsen. Auf diese Weise wird eine verfeinerte Anhalte-Charakteristik der Lastgabel ermöglicht, bei der der Anhaltevorgang der Lastgabel aus voller Senkgeschwindigkeit so ausgeführt werden kann, dass ein sanftes Anhalten der Lastgabel auf der Mindesthubhöhe im Sinne eines Softstopps gewährleistet wird.
-
Zweckmäßigerweise ist das Absenken der Lastgabel unterhalb der Mindesthubhöhe durch eine von einer Bedienperson bedienbare, mit der Steuerungseinrichtung in Wirkverbindung stehende Betätigungseinrichtung quittierbar. Durch Quittierung durch die Bedienperson kann die Lastgabel komplett, d.h. unterhalb die Mindesthubhöhe, abgesenkt werden. Dabei kann die Quittierung auf verschiedene Weisen erfolgen, zum Beispiel durch einen Knopf oder einen Bedienhebel in Form eines Joysticks, der in einer entsprechenden Bedienreihenfolge betätigt werden muss.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Flurförderzeug eine gegen die Horizontale neigbare Lastgabel und mindestens einen mit der Steuerungseinrichtung in Wirkverbindung stehenden Sensor zur Erfassung des Neigungswinkels der Lastgabel auf. Dabei ist die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet, die Mindesthubhöhe an die Neigung der Lastgabel derart anzupassen, dass die Gabelspitzen der Lastgabel den Fahrboden auch bei geneigter Lastgabel nicht berühren. In dieser Ausführungsform wird also die Hubhöhenmessung durch eine Neigewinkelmessung ergänzt. Auch in diesem Fall kann ein bereits vorhandener Sensor zur Erfassung des Neigewinkels der Lastgabel bzw. des Hubmastes verwendet werden. Es kann z.B. ein am Hubmast angeordneter Sensor verwendet werden, der die Neigung des Hubmastes erfasst. Auf diese Weise ist eine Anpassung der Anhalte-Charakteristik und der von der Mindesthubhöhe gebildeten Anhalteposition der Lastgabel beim Absenken an die Neigung der Lastgabel möglich. Durch eine neigewinkelabhängige Senkbegrenzung wird zum Beispiel im vorgeneigten Zustand der Lastgabel die von der Mindesthubhöhe gebildete Anhalteposition der Lastgabel so erhöht, dass die Gabelspitzen der Lastgabel unmittelbar vor dem Fahrboden gestoppt werden.
-
In einer anderen Variante dieser bevorzugten Ausgestaltung ist die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet, den Neigungswinkel der Lastgabel an die Hubhöhe derart anzupassen, dass die Gabelspitzen der Lastgabel bei Betätigen eines Neigeantriebs den Fahrboden auch bei auf die Mindesthubhöhe abgesenkter Lastgabel nicht berühren. Es handelt sich dabei also um eine höhenabhängige Neigungswinkelbegrenzung. Wurde zum Beispiel bei einem beliebigen Neigungswinkel der Lastgabel die Lastgabel bis zur Mindesthubhöhe abgesenkt und betätigt die Bedienperson anschließend das Vorneigen der Lastgabel, so kann die Vorneigebewegung so gestoppt werden, dass die Gabelspitzen der Lastgabel unmittelbar vor dem Fahrboden angehalten werden.
-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird der Gabelverschleißschutz durch eine Lastmessung ergänzt. Dabei weist das Flurförderzeug mindestens einen mit der Steuerungseinrichtung in Wirkverbindung stehenden Sensor zur Erfassung einer mit der Lastgabel aufgenommenen Last auf. Die Steuerungseinrichtung ist in diesem Fall dazu eingerichtet, die Mindesthubhöhe an die aufgenommene Last derart anzupassen, dass die Last den Fahrboden auch bei auf die Mindesthubhöge abgesenkter Lastgabel nicht berührt. Auf diese Weise ist eine Anpassung der Anhalte-Charakteristik und der von der Mindesthubhöhe gebildeten Anhalteposition der Lastgabel an die momentane Lastsituation möglich. Beim Absenken der Lastgabel wird beispielsweise die von der Mindesthubhöhe gebildete Anhalteposition bei aufgenommener Last so erhöht, dass ein Aufsetzen der aufgenommenen Last auf dem Fahrboden verhindert wird. Auf diese Weise kann alternativ oder zusätzlich auch ein Durchbiegen der Lastgabel aufgrund des Gewichts der Last durch Anpassung der Mindesthubhöhe kompensiert werden.
-
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Anhalte-Charakteristik an die jeweilige Lastsituation angepasst wird. Hierbei ist die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet, beim Absenken der Lastgabel auf die Mindesthubhöhe Senkgeschwindigkeit und Anhalteweg derart anzupassen, dass dabei auftretende dynamische Kräfte minimiert werden.
-
Die Erfindung eignet sich prinzipiell für alle Arten von Flurförderzeugen, die eine Lastgabel zur Lastaufnahme aufweisen. Insbesondere ist die Erfindung für Gabelstapler, z.B. Gegengewichtsgabelstapler, sowohl mit verbrennungsmotorischem als auch mit batterie-elektrischem Antrieb oder Schubmaststapler geeignet.
-
Mit der Erfindung ist eine ganze Reihe von Vorteilen verbunden:
-
Die Bedienperson wird von kleineren Aufgaben entbunden und Bedienvorgaben werden harmonisiert bei gleichzeitiger erhöhter Umschlagsleistung, verringertem Verschleiß und weniger Lärmbelastung. Beispielsweise kann die Bedienperson beim Fahren und gleichzeitigen Senken der Lastgabel die Senkbewegung voll ausgesteuert lassen, da die Bedienperson nicht auf den Anhaltevorgang der Senkbewegung der Lastgabel achten muss. Dadurch kann sich die Bedienperson ausschließlich auf das Fahren konzentrieren und zum Beispiel den Blick ununterbrochen in Fahrtrichtung belassen.
-
Beim Aufnehmen einer Last vom Fahrboden, zum Beispiel einer auf einer Europalette abgestellten Last, kann die Bedienperson die Lastgabel schnell und mit geringer Aufmerksamkeit in die korrekte Position bringen, ohne auf die Lastgabel achten zu müssen. Beginnt die Bedienperson die Aufnahme der Last in leichter Rückneigung der Lastgabel, so muss die Bedienperson die Senkbewegung der Lastgabel nur voll ausgesteuert lassen, bis die Senkbewegung der Lastgabel an der Mindesthubhöhe komplett selbstständig stoppt. Anschließend kann die Bedienperson die Vorneigebewegung der Lastgabel ausführen, bis die Neigebewegung gestoppt wird. Zu diesem Zeitpunkt ist die Lastgabel horizontal knapp über dem Fahrboden angeordnet, so dass das Flurförderzeug mit den Gabeln in die aufzunehmende Last einfahren kann.
-
Beim Entladen eines Lastkraftwagens und Abstellen der Last in ein Regalsystem kann die Bedienungsperson die Last schnell und mit geringer Aufmerksamkeit in die korrekte Fahrposition bringen. Dabei ist die Last auf die Mindesthubhöhe abgesenkt, rückgeneigt und nicht auf dem Fahrboden schleifend. Vor dem Aufnehmen und Abstellen der Last kann die Bedienperson durch Ausnutzung der hubhöhenabhängigen Neigungswinkelkompensation die Lastgabel in die richtige Position bringen, um ein Ein- und Auslagern der Last zu beschleunigen.
-
Der erfindungsgemäße elektronische Gabelverschleißschutz ist robust und kann im Gegensatz zu mechanischem Verschleißschutz an unterschiedliche Betriebsbedingungen angepasst werden. Der Anhaltepunkt der Senkbewegung der Lastgabel kann bei verschiedenen Bedingungen konstant gehalten werden. Beispielsweise hat eine alterungsbedingte Kettenverlängerung im Hubgerüst keinen Einfluss auf den elektronischen Gabelverschleißschutz.
-
Außerdem bietet der elektronische Gabelverschleißschutz im Gegensatz zu einem mechanischen Gabelverschleißschutz die Möglichkeit, den von der Mindesthubhöhe gebildeten Anhaltepunkt der Lastgabel abzuschalten. Beispielsweise kann es beim Aufnehmen von Lasten auf sehr unebenen Untergründen notwendig sein, die Lastgabel unter den von der Mindesthubhöhe gebildeten Anhaltepunkt abzusenken. In diesem Fall kann der Anhaltepunkt quittiert und somit bestätigt werden und im Anschluss die Lastgabel über den Anhaltepunkt hinaus abgesenkt gearbeitet werden.
-
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass das Flurförderzeug für unterschiedliche Einsätze genutzt werden kann. Insbesondere beim Einsatz mit einem anderen Anbaugerät als einer Lastgabel wird unter Umständen keine Anhalteposition benötigt. Die Funktion kann hierbei bedarfsgerecht ein- und ausgeschaltet werden.
-
Ein weiterer Vorteil ist die dynamische Adaption der Anhalteposition zum Beispiel beim Einsatz mit unterschiedlichen Anbaugeräten oder zum Beispiel an Einsatzanforderungen des Flurförderzeugs. So kann beispielsweise über eine Anzeige- und/oder Bedieneinheit das jeweilige Anbaugerät ausgewählt und somit die zugehörige Anhalteposition adaptiert werden und/oder die Anhalteposition eingestellt und somit die zugehörige Anhalteposition adaptiert werden.
-
Mit der Erfindung sind auch teilautomatisierte Funktionen möglich, beispielswiese das Positionieren einer aufgenommen Last für den Fahrbetrieb in einer korrekten Fahrposition, in der die Last auf die Mindesthubhöhe abgesenkt, rückgeneigt und nicht auf dem Fahrboden schleifend ist. Diese teilautomatisierte Funktion kann beispielswiese von der Bedienperson durch Eingabe einer Triggerbedienung erfolgen, anstelle der Nutzung der Bedienelemente der Hydrauliksteuerung.
-
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Hierbei zeigt die
- Figur ein erfindungsgemäßes Flurförderzeug in der Seitenansicht.
-
In der Figur ist ein Flurförderzeug 1 dargestellt, das einen Hubmast 3 aufweist, an dem ein höhenverstellbarer Gabelträger 4 angebracht ist. Am Gabelträger 4 ist eine Lastgabel 5 angeordnet, die beispielsweise von zwei Gabelzinken 6 gebildet ist.
-
Um ein Aufsetzen der Lastgabel 5 auf dem Fahrboden zu verhindern ist ein elektronischer Gabelverschleißschutz vorgesehen. Hierzu wird mittels eines Sensors 7 die Hubhöhe der Lastgabel 5 bzw. des Gabelträgers 4 über dem Fahrboden erfasst. Bei dem Sensor 7 kann es für die Hubhöhenerfassung um einen Laserscanner handeln, der am Hubmast 3 angebracht ist und die Hubhöhe des Gabelträgers 4 misst. Aus der erfassten relativen Hubhöhe des Gabelträgers 4 am Hubmast 3 kann aufgrund der starren Befestigung der Lastgabel 5 am Gabelträger 4 indirekt die Hubhöhe der Lastgabel 5 über dem Fahrboden erfasst werden.
-
Die Sensordaten des Sensors 7 werden in einer elektronischen Steuerungseinrichtung 9 ausgewertet. Die Steuerungseinrichtung 9 steuert einen nicht näher dargestellten Hubantrieb der Lastgabel 5 an.
-
Weiterhin kann ein nicht näher dargestellter Sensor vorgesehen sein, der die Neigung der Lastgabel 5 bzw. des Hubgerüstes 3 erfasst. Die Sensordaten dieses Sensors werden in der elektronischen Steuereinrichtung 9 ausgewertet. Die Steuerungseinrichtung 9 steuert einen nicht näher dargestellten Neigeantrieb der Lastgabel 5 bzw. des Hubmastes 3 an.
-
Weiterhin kann ein nicht näher dargestellter Sensor vorgesehen sein, der eine mit der Lastgabel 5 aufgenommenen Last 2 erfasst. Die Sensordaten dieses Sensors werden in der elektronischen Steuereinrichtung 9 ausgewertet.
-
Die Sensordaten werden in der Steuerungseinrichtung 9 ausgewertet und es wird beim Senken der Lastgabel 5 eine bedarfsgerechte Mindesthubhöhe der Lastgabel 5 automatisch eingestellt, d.h. die Lastgabel 5 beim Senken automatisch an der Mindesthubhöhe angehalten, die gewährleistet, dass die Lastgabel 5 und/oder Last 2 nicht auf dem Fahrboden aufsetzt. Dabei wird auch berücksichtigt, dass die Palette 8, auf der die Last 2 abgestellt ist, von der Lastgabel 5 unterfahren werden kann und bei Aufnahme auf der Lastgabel 5 nach unten übersteht. Der Anhaltepunkt beim Absenken der Lastgabel 5 auf die Mindesthubhöhe wird entsprechend höher eingestellt, damit auch die Palette 8 nicht auf dem Fahrboden aufsetzt.
