DE102020206193A1 - LOADING WHEEL ARRANGEMENT FOR A LIFT TRUCK - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lastrad-Anordnung (10) für ein Flurförderzeug mit einem Fahrzeugkörper, insbesondere einen Hochregalstapler, umfassend ein Halteelement (12), welches dazu eingerichtet ist, zwei Räder (22a, 22b) derart drehbar zu halten, dass ihre Drehachsen (20a, 20b) parallel zueinander ausgerichtet sind, ein erstes und ein zweites Rad (22a, 22b), welche dementsprechend drehbar von dem Halteelement (12) gehalten und dazu eingerichtet sind, auf einem Fahruntergrund aufzustehen, und ein Drehlager (14), welches das Halteelement (12) in einer schwenkbaren Weise an dem Fahrzeugkörper des Flurförderzeugs lagert.The present invention relates to a load wheel arrangement (10) for an industrial truck with a vehicle body, in particular a high-bay stacker, comprising a holding element (12) which is designed to hold two wheels (22a, 22b) rotatably in such a way that their axes of rotation ( 20a, 20b) are aligned parallel to each other, a first and a second wheel (22a, 22b), which are accordingly rotatably held by the holding element (12) and are set up to stand on a driving surface, and a pivot bearing (14), which the Holding element (12) is mounted in a pivotable manner on the vehicle body of the industrial truck.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lastrad-Anordnung für ein Flurförderzeug mit einem Fahrzeugkörper, insbesondere einen Hochregalstapler, eine Lastrad-Baugruppe, umfassend zwei derartige Lastrad-Anordnungen, sowie ein Flurförderzeug, insbesondere einen Hochregalstapler, umfassend eine derartige Lastrad-Baugruppe.The present invention relates to a load wheel arrangement for an industrial truck with a vehicle body, in particular a high-rack stacker, a load wheel assembly comprising two such load wheel arrangements, and an industrial truck, in particular a high rack stacker, comprising such a load wheel assembly.
Ein typisches Problem, das beim Betrieb von Flurförderzeugen auftritt und die damit erreichbaren Umschlagraten begrenzt, sind Schwingungen des Hubgerüsts, Verformungen des Hubgerüsts bei einem Lastwechsel und allgemein gesprochen eine mangelhafte Standfestigkeit, insbesondere bei großen Hubhöhen. Die Entwicklung zu immer höheren Hochregalen hin liegt hierbei in der Effizienz derartiger Logistikanlagen begründet, auch und insbesondere bezüglich steigender Quadratmeterpreise für Gebäudegrundflächen. Immer größere von Flurförderzeugen anzusteuernde Höhen führen jedoch aufgrund der ungünstigen Hebelverhältnisse leichter zu einem instabilen Verhalten der entsprechenden Fahrzeuge und damit auch zu einem weniger effizienten Betrieb und sinkenden Umschlagraten, da unter solchen Umständen kein Betrieb der Fahrzeuge mit maximalen Geschwindigkeiten möglich ist.A typical problem that occurs during the operation of industrial trucks and limits the turnover rates that can be achieved are vibrations of the mast, deformation of the mast during a load change and, generally speaking, poor stability, especially at high lift heights. The development towards ever higher high shelves is due to the efficiency of such logistics systems, also and in particular with regard to rising square meter prices for building floor space. Increasingly greater heights to be controlled by industrial trucks, however, due to the unfavorable lever ratios, more easily lead to unstable behavior of the corresponding vehicles and thus also to less efficient operation and falling turnover rates, since under such circumstances it is not possible to operate the vehicles at maximum speeds.
Zum Ausgleich dieses Mankos und zur standfesten Realisierung von immer größeren Hubhöhen ist bisher der Ansatz verfolgt worden, den Fahruntergrund für entsprechende Flurförderzeuge möglichst eben auszubilden, um das Auftreten von Schwingungen oder ein Neigen von sich darauf bewegenden Flurförderzeugen von vornherein zu verhindern. Diese Maßnahme erfordert jedoch einen aufwendigen Unterhalt und eine regelmäßige Wartung der entsprechenden Fahruntergründe, wobei viele Betreiber derartiger Logistikanlagen von vornherein gebäudeseitige Maßnahmen ohnehin scheuen, da es für sie wünschenswert ist, zur Kostensenkung und zur Erhaltung ihrer Flexibilität nur einen geringen Aufwand innerhalb ihrer Infrastruktur zu betreiben.To compensate for this shortcoming and for the steady realization of ever greater lifting heights, the approach has so far been pursued to make the driving surface for corresponding industrial trucks as flat as possible in order to prevent the occurrence of vibrations or tilting of industrial trucks moving on it from the outset. However, this measure requires extensive maintenance and regular maintenance of the corresponding driving surfaces, whereby many operators of such logistics systems shy away from building-side measures from the outset, since it is desirable for them to make only little effort within their infrastructure to reduce costs and maintain their flexibility .
Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Lastrad-Anordnung für Flurförderzeuge mit einem Fahrzeugkörper, insbesondere Hochregalstapler, bereitzustellen, welche auch bei weniger ebenen Böden Schwingungen und Instabilitäten der Flurförderzeuge verhindern und somit einen effizienten Betrieb davon gewährleisten können.It is therefore the object of the present invention to provide an improved load wheel arrangement for industrial trucks with a vehicle body, in particular high-bay forklifts, which prevent vibrations and instabilities of the industrial trucks and thus ensure efficient operation thereof even on less flat floors.
Hierzu umfasst die erfindungsgemäße Lastrad-Anordnung ein Halteelement, welches dazu eingerichtet ist, zwei Räder derart drehbar zu halten, dass ihre Drehachsen parallel zueinander ausgerichtet sind, ein erstes und ein zweites Rad, welche dementsprechend drehbar von dem Haltelement gehalten und dazu eingerichtet sind, auf einem Fahruntergrund aufzustehen, und ein Drehlager, welches das Halteelement in einer schwenkbaren Weise an dem Fahrzeugkörper des Flurförderzeugs lagert.For this purpose, the load wheel arrangement according to the invention comprises a holding element which is designed to hold two wheels rotatably in such a way that their axes of rotation are aligned parallel to one another, a first and a second wheel, which are accordingly rotatably held by the holding element and are set up to do so to get up on a driving surface, and a pivot bearing which supports the holding element in a pivotable manner on the vehicle body of the industrial truck.
Durch die erfindungsgemäße Lastrad-Anordnung ist es möglich, vorhandene Bodenunebenheiten weniger stark in den Fahrzeugkörper des Flurförderzeugs einzuleiten und eine exaktere Ausrichtung des Flurförderzeugs zur Bodenebene zu erreichen. Hierzu werden Störimpulse reduziert, die ansonsten das Hubgerüst in Schwingung versetzen würden. Somit wird durch die erfindungsgemäße Anordnung auch ohne bauseitige Maßnahmen auf nicht ganz ebenen Böden mit entsprechend ausgerüsteten Flurförderzeugen eine große Stabilität und in diesem Zusammenhang bei großen erreichbaren Hubhöhen ein effizienter Betrieb davon erreicht.The load wheel arrangement according to the invention makes it possible to introduce unevenness in the ground less strongly into the vehicle body of the industrial truck and to achieve a more precise alignment of the industrial truck with respect to the ground level. For this purpose, interference pulses are reduced, which would otherwise set the mast vibrating. Thus, the arrangement according to the invention achieves great stability even without on-site measures on floors that are not entirely level with appropriately equipped industrial trucks and, in this context, efficient operation thereof with large achievable lifting heights.
Wenngleich bei einer geeigneten Geometrie und einer entsprechenden Anbindung an das Flurförderzeug das Drehlager frei rotierbar ausgebildet sein könnte, so kann in einer bevorzugten Ausführungsform wenigstens ein Anschlag vorgesehen sein, welcher die Schwenkbewegung des Drehlagers in wenigstens einer Richtung begrenzt, wobei der wenigstens eine Anschlag vorzugsweise einstellbar ausgebildet sein kann. Insbesondere können auf diese Weise geringe Ausgleichsbewegungen der einzelnen Räder nach unten oder oben ermöglicht werden, wodurch beispielsweise Löcher oder andere Vertiefungen in dem Fahruntergrund ebenso wie Erhebungen oder Fremdgegenstände darauf ausgeglichen werden können. Typischerweise kann für die Ausgleichsbewegungen eine Amplitude im Bereich von etwa 5 mm pro Rad vorgesehen werden, wobei bei Integration eines oder mehrerer einstellbarer Anschläge Einfluss auf diesen Wert genommen werden kann, insbesondere auch im laufenden Betrieb.Although the pivot bearing could be designed to be freely rotatable with a suitable geometry and a corresponding connection to the industrial truck, in a preferred embodiment at least one stop can be provided which limits the pivoting movement of the pivot bearing in at least one direction, the at least one stop preferably being adjustable can be formed. In particular, small compensatory movements of the individual wheels downwards or upwards can be made possible in this way, whereby, for example, holes or other depressions in the driving surface as well as bumps or foreign objects can be compensated for. Typically, an amplitude in the range of about 5 mm per wheel can be provided for the compensating movements, with the integration of one or more adjustable stops being able to influence this value, especially during operation.
Alternativ oder zusätzlich kann die erfindungsgemäße Lastrad-Anordnung ferner ein Hydraulikelement umfassen, welches dazu eingerichtet und angeordnet ist, ein Schwenken des Halteelements um das Drehlager gegenüber dem Fahrzeugkörper anzutreiben und/oder zu dämpfen. Somit kann sowohl eine rein passive Funktionsweise der erfindungsgemäßen Anordnung hinsichtlich eines Schwenkens des Halteelements um das Drehlager in einer durch das Hydraulikelement gedämpften Weise oder auch eine aktive Beeinflussung der Schwenkposition des Halteelements in Betracht gezogen werden, wodurch in Zusammenwirkung mit weiteren Elementen, wie beispielsweise Sensoren und einer Steuereinrichtung, die erfindungsgemäße Lastrad-Anordnung als Teil eines aktiven Fahrwerks zur proaktiven Unterdrückung von Schwingungen in dem Flurförderzeug eingesetzt werden kann.Alternatively or additionally, the load wheel arrangement according to the invention can furthermore comprise a hydraulic element which is set up and arranged to drive and / or dampen a pivoting of the holding element about the pivot bearing with respect to the vehicle body. Thus, both a purely passive mode of operation of the arrangement according to the invention with regard to a pivoting of the holding element about the pivot bearing in a manner damped by the hydraulic element or also an active influencing of the pivoting position of the holding element can be considered, whereby in cooperation with other elements, such as sensors and a control device, the load wheel arrangement according to the invention can be used as part of an active chassis for proactive suppression of vibrations in the industrial truck.
Für den Fall einer rein passiven Wirkung des Hydraulikelements könnte dieses auch durch ein anderes rein passives Dämpfungselement ersetzt werden, beispielsweise ein Feder-Dämpfungselement.In the case of a purely passive action of the hydraulic element, it could also be replaced by another purely passive damping element, for example a spring damping element.
Es hat sich ferner gezeigt, dass für das Fahrverhalten des mit der erfindungsgemäßen Lastrad-Anordnung ausgerüsteten Flurförderzeugs eine vorteilhafte Weiterbildung davon darin bestehen kann, eines aus dem ersten und zweiten Rad mit einem größeren Durchmesser zu bilden als das jeweils andere. Auf diese Weise kann beispielsweise auf die Position des Aufstandspunkts des Flurförderzeugs Einfluss genommen werden, wobei dieser nah an die Position der Last in dem Flurförderzeug herangelegt werden kann.It has also been shown that for the driving behavior of the industrial truck equipped with the load wheel arrangement according to the invention, an advantageous further development thereof can consist in forming one of the first and second wheels with a larger diameter than the other. In this way, for example, the position of the contact point of the industrial truck can be influenced, this being able to be placed close to the position of the load in the industrial truck.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Lastrad-Baugruppe, welche zwei der eben beschriebenen Lastrad-Anordnungen umfasst, welche insbesondere im Wesentlichen identisch ausgebildet sein können, wobei die Achsen der Räder jeweils paarweise miteinander ausgerichtet sind. Auf diese Weise kann durch eine erfindungsgemäße Baugruppe eine Lastachse mit zwei Rädern durch einen vierrädrigen Aufbau ersetzt werden, welcher hervorragende Eigenschaften hinsichtlich seines Verhaltens auf nicht vollständig ebenen Untergründen aufweist.Furthermore, the present invention relates to a load wheel assembly which comprises two of the load wheel arrangements just described, which can in particular be of essentially identical design, the axes of the wheels being aligned with one another in pairs. In this way, a load axle with two wheels can be replaced by a four-wheel structure with an assembly according to the invention, which has excellent properties with regard to its behavior on not completely flat surfaces.
Somit kann ein Flurförderzeug, insbesondere ein Hochregalstapler, gebildet werden, welcher eine derartige Lastrad-Baugruppe sowie wenigstens ein weiteres Rad umfasst. Auf diese Weise kann statt des üblichen Dreirad- oder Vierrad-Prinzips ein Fünfrad- oder Sechsrad-Konzept zum Einsatz kommen.An industrial truck, in particular a high-bay stacker, can thus be formed which comprises such a load wheel assembly and at least one further wheel. In this way, a five-wheel or six-wheel concept can be used instead of the usual three-wheel or four-wheel principle.
Hierbei können, wie oben bereits angedeutet, die jeweiligen dem wenigstens einen weiteren Rad zugewandten Räder der beiden Lastrad-Anordnungen einen größeren Durchmesser aufweisen als die beiden jeweiligen anderen Räder der beiden Lastrad-Anordnungen.As already indicated above, the respective wheels of the two load wheel arrangements facing the at least one further wheel can have a larger diameter than the two respective other wheels of the two load wheel arrangements.
Wenngleich durch das Prinzip der paarweise hintereinanderliegenden Lasträder gute Geradeaus-Laufeigenschaften des entsprechenden Flurförderzeugs erzielt werden können, so erlaubt es jedoch gleichzeitig nur geringe Lenkausschläge bzw. führt bei größeren Lenkausschlägen zu einem erhöhten Schieben über die Radpaare und somit zu einem verschlechterten Fahrverhalten. Um dieser Verschlechterung des Fahrverhaltens und dem damit verbundenen erhöhten Verschleiß entgegenzuwirken, kann das erfindungsgemäße Flurförderzeug ferner eine Steuereinheit umfassen, welche dazu eingerichtet ist, für einen definierten Fahrbetrieb die Drehlage der beiden Lastradanordnungen derart mittels eines Aktors zu schwenken, dass lediglich noch die beiden jeweiligen dem wenigstens einem weiteren Rad zugewandten Räder der beiden Lastrad-Anordnungen oder die beiden jeweiligen dem wenigstens einem weiteren Rad abgewandten der beiden Räder der beiden Lastrad-Anordnungen auf dem Fahruntergrund aufstehen.Although the principle of load wheels lying one behind the other in pairs can achieve good straight-ahead running properties of the corresponding industrial truck, it simultaneously only allows small steering deflections or, with larger steering deflections, leads to increased pushing over the wheel pairs and thus to poorer driving behavior. In order to counteract this deterioration in driving behavior and the associated increased wear and tear, the industrial truck according to the invention can furthermore comprise a control unit which is set up to pivot the rotational position of the two load wheel arrangements for a defined driving operation by means of an actuator so that only the two respective dem at least one further wheel facing wheels of the two load wheel arrangements or the two respective wheels of the two load wheel arrangements facing away from the at least one further wheel stand on the driving surface.
Hierbei kann als Aktor beispielsweise das oben bereits angesprochene Hydraulikelement dienen, es könnte jedoch beispielsweise alternativ auch an ein elektromechanisches Stellelement gedacht werden. Durch das eben beschriebene Schwenken kann in dem erfindungsgemäßen Flurförderzeug die Beweglichkeit und der kleine Wendekreis eines Dreirad- bzw. Vierrad-Fahrzeugs mit kurzem Randstand beispielsweise für Überführungsfahrten erzeugt werden, während welcher das Fahrzeug sich außerhalb gerader Regalgänge befindet und verstärkt Kurven fahren muss.In this case, the hydraulic element already mentioned above can serve as an actuator, but an electromechanical actuating element could alternatively also be thought of, for example. By pivoting just described, the mobility and the small turning circle of a three-wheel or four-wheel vehicle with a short edge position can be generated in the industrial truck according to the invention, for example for transfer journeys, during which the vehicle is outside straight aisles and has to drive more curves.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform deutlich, wenn diese zusammen mit den beiliegenden Figuren betrachtet wird. Diese zeigen im Einzelnen:
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1 eine schematische Ansicht eines Fahrwerks eines Flurförderzeugs mit zwei erfindungsgemäßen Lastrad-Anordnungen; -
2 eine der Lastrad-Anordnungen aus1 in zwei Betriebszuständen jeweils in einer Seitenansicht; und -
3 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs.
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1 a schematic view of a chassis of an industrial truck with two load wheel assemblies according to the invention; -
2 one of the load wheel assemblies1 in two operating states, each in a side view; and -
3 a schematic view of an industrial truck according to the invention.
In
Die beiden Lastrad-Anordnungen
Weiterhin ist in
Ein Beispiel einer derartigen Schwenkbewegung kann aus den beiden Teilabbildungen von
Dem hingegen ist in dem rechts in
Weiterhin sei unter Bezugnahme auf
Indem beispielsweise durch eine aktive Ansteuerung der Hydraulikzylinder
In diesem Zusammenhang sei noch erwähnt, dass zur Sicherstellung der Lastaufnahme auch bei einem Anheben der vorderen Räder
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