DE10333594A1 - Batteriewechsel-System für ein batterie-elektrisch betriebenes Flurförderzeug - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Batteriewechsel-System für die Traktionsbatterie eines batterie-elektrisch betriebenen Flurförderzeugs, die in einem Batterietrog angeordnet ist. Der Batterietrog ist mittels eines zum Batteriewechsel vorgesehenen Gabelstaplers durch eine Seitenöffnung des Fahrzeugrahmens (F) in diesen einbringbar und wieder daraus entfernbar. Um einen einfachen, schnellen und kostengünstigen Batteriewechsel zu ermöglichen, sind erfindungsgemäß an der Außenseite einer Seitenwand (1) des Batterietrogs Verbindungsmittel (Profilleiste 9) befestigt, die mit einem höhenbeweglichen Gabelträger (14) oder einem damit verbundenen Abstandshalter (16) des zum Batteriewechsel vorgesehenen Gabelstaplers in Halteverbindung bringbar sind. Die Verbindungsmittel (Profilleiste 9) umfassen mindestens einen, den oberen Abschluss des Gabelträgers (14) oder des Abstandshalters (16) hintergreifenden Profilabschnitt, der bevorzugt an einer Profilleiste (9) vorgesehen ist. Das zur Halteverbindung mit dem Gabelträger (14) vorgesehene Anschlussprofil der Profilleiste entspricht annähernd dem genormten Querschnittsprofil eines oberen Gabelhakens (13a) einer Gabelzinke (13).

Description

• Die Erfindung betrifft ein Batteriewechsel-System für die Traktionsbatterie eines batterie-elektrisch betriebenen Flurförderzeugs, die in einem Batterietrog angeordnet ist, der mittels eines zum Batteriewechsel vorgesehenen Gabelstaplers durch eine Seitenöffnung des Fahrzeugrahmens in diesen einbringbar und wieder daraus entfernbar ist.
• In der DE 101 45 991 A1 , die einen Rahmen für ein batteriebetriebenes Flurförderzeug offenbart, sind verschiedene Batteriewechsel-Systeme beschrieben. So ist der Batteriewechsel mit Hilfe eines Krans bekannt, bei dem der Batterietrog mit darin befindlicher Traktionsbatterie mittels eines Ladegeschirrs, das in vorhandene und genormte Befestigungsösen des Batterietrogs eingreift, nach oben aus dem Fahrzeugrahmen herausgezogen bzw. von oben eingesetzt wird. Dazu ist es erforderlich, eine klappbare Abdeckhaube in Verbindung mit einem Dachschlitz im Fahrerschutzdach vorzusehen oder eine kippbare Fahrerkabine.
• Ferner ist es möglich, die Batterie durch einen anderen Gabelstapler zu entnehmen. Hierbei kann an den Gabelzinken ein Ladegeschirr befestigt und die Batterie analog zu dem Wechsel mit einem Kran nach oben entfernt bzw. von oben in den Fahrzeugrahmen eingesetzt werden. Der „Vertikalwechsel" der Batterie erfordert in jedem Fall genügend Freiraum für die Handhabung der an einem Ladegeschirr an Bandagen hängenden Batterie.
• Es ist auch möglich, mit den am Gabelträger des Gabelstaplers befestigten Gabelzinken den Batterietrog zu unterfahren und diesen anzuheben, wonach der Batterietrog seitlich aus dem Fahrzeugrahmen entfernt wird. Zu diesem Zweck ist der Fahrzeugrahmen, der in der genannten Druckschrift offenbart ist, zur Seite und nach unten offen ausgebildet. Es sind auch andere Konstruktionen bekannt, bei denen der Fahrzeugrahmen lediglich seitlich offen ist und an der Unterseite des Batterietrogs Aufnahmeschuhe für die Gabelzinken befestigt sind. Eine derartige Konstruktion benötigt eine größere Bauhöhe.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Batteriewechsel-System der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, das einen einfachen, schnellen und kostengünstigen Batteriewechsel ermöglicht.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass auf der Außenseite einer Seitenwand des Batterietrogs Verbindungsmittel befestigt sind, die mit einem höhenbeweglichen Gabelträger oder einem damit verbundenen Abstandshalter des zum Batteriewechsel vorgesehenen Gabelstaplers in Halteverbindung bringbar sind.
• Der erfindungswesentliche Gedanke besteht demnach darin, den Batterietrog mit Sonderbauteilen zu verbinden, mit deren Hilfe der Batterietrog in den Gabelträger eines zur Durchführung des Batteriewechsels vorgesehenen (zweiten) Gabelstaplers eingehängt werden kann, ggf. unter Zwischenschaltung eines Abstandshalters. Es ist somit nicht erforderlich, einen nach unten offenen Fahrzeugrahmen oder sonstige Vorrichtungen vorzusehen, mit deren Hilfe der Batterietrog von den Gabelzinken eines Gabelstaplers unterfahren wird. Es entfällt auch das Hantieren mit einem Ladegeschirr oder Bandagen. Da weder ein Dachschlitz im Fahrerschutzdach noch eine kippbare Kabine vorhanden sein müssen, werden weniger Bauteile benötigt. Die am Flurförderzeug vorhandenen Bauteile des Gabelstaplers sind einfacher und kostengünstiger herstellbar.
• An dem Gabelstapler, mit dessen Hilfe der Batteriewechsel am Elektro-Stapler durchgeführt werden soll, werden die Gabelzinken vom Gabelträger entfernt, wonach der Gabelträger, dessen Abmessungen und Anschlusseinrichtungen genormt sind, ggf. mittels eines Abstandshalters zum Ein- oder Ausbau der Batterie mit dem Batterietrog verbunden wird.
• Zweckmäßigerweise umfassen die Verbindungsmittel mindestens eine, den oberen Abschluss des Gabelträgers oder des Abstandshalters hintergreifenden Profilabschnitt. Dadurch kann der Batterietrog auf einfache Weise durch Anheben des Gabelträgers aufgenommen werden.
• Besonders vorteilhaft ist eine Weiterbildung der Erfindung, bei der der Profilabschnitt an einer Profilleiste vorgesehen ist, deren zur Halteverbindung mit dem Gabelträger vorgesehenes Anschlussprofil annähernd dem genormten Querschnittsprofil eines oberen Gabelhakens einer Gabelzinke entspricht.
• Die Profilleiste kann in Ausgestaltung der Erfindung an der Seitenwand des Batterietrogs angeschweisst sein.
• Nicht minder günstig ist es, wenn die Profilleiste an vorhandenen Befestigungsösen der Seitenwand festgeschraubt ist. Diese Befestigungsösen sind hinsichtlich Anordnung und Abmessungen genormt und in der Regel bei allen handelsüblichen Batterietrögen vorhanden. Der Aufwand zum Befestigung der Profilleiste am Batterietrog ist daher minimal.
• Zur Erhöhung der Stabilität des Batterietrogs wird vorgeschlagen, dass an der Außenseite einer Seitenwand des Batterietrogs, die der Seitenwand mit den daran befestigten Verbindungsmitteln gegenüberliegt, eine Versteifungsleiste an vorhandenen Befestigungsösen festgeschraubt ist und beide Seitenwände durch Zuganker miteinander verbunden sind.
• Hierbei ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau, wenn die Zuganker sich jeweils durch zwei sich gegenüberliegende Befestigungsösen hindurch erstrecken und mit den Seitenwänden, der Profilleiste und der Versteifungsleiste verschraubt sind.
• Zweckmäßigerweise sind die Zuganker elektrisch isoliert, wodurch bei deren Montage eine versehentliche Berührung der Batteriepole keinen Kurzschluss nach sich zieht.
• Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt
• 1 einen Batterietrog eines erfindungsgemäßes Batteriewechselsystem,
• 2 einen Schnitt durch den Batterietrog gemäß der Linie A-A in 1,
• 3 eine perspektivische Ansicht eines Gabelträgers und einer Gabelzinke,
• 4 eine perspektivische Ansicht eines für die Durchführung des Batteriewechsels vorgesehenen Gabelstaplers mit höhenbeweglichem Gabelträger,
• 5 einen Schnitt durch einen Gabelträger mit Abstandshalter und
• 6 eine Ansicht von oben auf das erfindungsgemäße Batteriewechselsystem.
• Der in den 1 und 2 dargestellte Batterietrog weist zwei Seitenwände 1 und 2, eine frontseitige Wand 3 und eine rückseitige Wand 4 auf. In dem Batterietrog ist eine Mehrzahl von Zellblöcken 5 einer Traktionsbatterie angeordnet. Die Seitenwände 1 und 2 sind am oberen Rand jeweils mit zwei Befestigungsösen 6 versehen, in denen ein Ladegeschirr eingehängt werden kann. Die somit als Transportöffnungen dienenden Befestigungsösen 6 sind symmetrisch am Batterietrog angeordnet, so dass sich jeweils zwei Befestigungsösen 6 gegenüberliegen. Derartige Batterietröge sind standardisiert und im Handel erhältlich.
• Durch jeweils zwei sich gegenüberliegende Befestigungsösen 6 erstreckt sich ein Zuganker 7 bzw. 8, der an den Enden mit einem Gewinde versehen ist. Mit Hilfe der Gewinde an den Zugankern 7 und 8 ist an der Außenseite der Seitenwand 1 eine Profilleiste 9 befestigt. Analog dazu ist an der gegenüberliegenden Seitenwand 2 eine Versteifungsleiste 10 auf der Außenseite angebracht. Zu diesem Zweck sind auf jedes Ende der Zuganker 7 und 8 zwei gegeneinander verspannbare Muttern 11, 12 aufgeschraubt, zwischen denen die Seitenwand 1 und die Profilleiste 9 bzw. die Versteifungsleiste 10 und die Seitenwand 2 angeordnet sind. Selbstverständlich kann die Verschraubung auch so ausgestaltet werden, dass sie nicht über die Profilleiste 9 bzw. die Versteifungsleiste 10 hinausragt und somit Platz gespart wird.
• Die Zuganker 7 und 8 sind bevorzugt elektrisch isoliert. Ferner ist die Formgestaltung so gewählt, dass genügend Freiraum zu den Batteriepolen besteht und die Stopfen für die Befüllung der Zellblöcke mit Flüssigkeit zugänglich sind.
• Die Profilleiste 9 dient auf noch zu beschreibende Weise als Verbindungsmittel zu einem höhenbeweglichen Gabelträger eines für die Durchführung des Batteriewechsel vorgesehenen Gabelstaplers.
• Mit Hilfe der Aussteifung des Batterietrogs durch die Zuganker 7, 8, welche die Seitenwände 1 und 2 miteinander verbinden, wird beim einseitigen Aufnehmen des Batterietrogs verhindert, dass sich dieser verformt. Sofern der Batterietrog ausreichend stabil und verformungsbeständig ist, kann es genügen, lediglich die Profilleiste an der Seitenwand 1 anzubringen, beispielsweise anzuschweißen, und auf die Zuganker 7, 8 und die Versteifungsleiste 10 zu verzichten.
• Ferner ist es auch möglich, an Stelle einer einstückigen Profilleiste 9 mehrere, voneinander getrennte Profilabschnitte mit der Seitenwand 1 zu verbinden, z. B. dann, wenn die Befestigungsösen 6 frei zugänglich bleiben sollen. Sofern eine unlösbare Befestigung der Verbindungsmittel mit der Seitenwand 1 besteht, wird aus dem Standardbatterietrog ein Sonderbatterietrog.
• Die Profilleiste 9 weist ein Querschnittsprofil auf, das annähernd dem genormten Querschnittsprofil eines oberen Gabelhakens 13a einer Gabelzinke 13 entspricht. Eine Gabelzinke 13 und ein Gabelträger 14 sind in 3 dargestellt. Der obere Gabelhaken 13a sowie ein spiegelsymmetrischer unterer Gabelhaken 13b hintergreifen im eingebauten Zustand der Gabelzinke 13 den oberen und den unteren Abschluss des Gabelträgers 14, wodurch die Gabelzinke 13 an dem Gabelträger 14 befestigt ist.
• In 4 ist ein Gabelstapler dargestellt, mit dessen Hilfe der Batterietrog mit darin enthaltener Traktionsbatterie gemäß 1 in einen batterie-elektrisch betriebenen Gabelstapler ein- und wieder ausgebaut werden kann. Wie aus der 4 deutlich wird, ist der Gabelträger 14 an einem neigbaren Hubgerüst 15 höhenbeweglich und weist darüber hinaus einen integrierten Seitenschieber auf, so dass eine aufzunehmende Last, also auch ein einzubauender Batterietrog, durch den Gabelträger 14 quer bewegt werden kann.
• Um den in 1 dargestellten Batterietrog aufnehmen zu können, werden – sofern vorhanden – zunächst die Gabelzinken 13 vom Gabelträger 14 entfernt. Falls erforder lich, wird ein ein- oder mehrteiliger Abstandshalter 16 auf den Gabelträger 14 montiert, wie in den 5 und 6 dargestellt.
• Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht der Abstandshalter 16 aus zwei Einzelelementen 16a und 16b, die am Gabelträger 14 befestigt und in Querrichtung voneinander beabstandet sind. Der obere Abschluss des Abstandshalter 16 weist die gleiche Formgestaltung auf wie der obere Abschluss des Gabelträgers 14.
• Das Zusammenwirken der beschriebenen Elemente des erfindungsgemäßen Batteriewechselsystems ist aus 6 erkennbar. Hierbei ist in einem gestrichelt dargestellten Fahrzeugrahmen F eines batterie-elektrisch betriebenen Flurförderzeugs, beispielsweise Gabelstapler, ein ebenfalls gestrichelt dargestellter Batterietrog B angeordnet, der durch eine Seitenöffnung aus dem Fahrzeugrahmen F entfernt und dort auch wieder eingesetzt werden kann. An der Seitenwand 1 des Batterietrogs B ist eine Profilleiste 9 angebracht.
• Der Abstandshalter 16 sorgt dafür, dass der Gabelträger 14 mit dem Batterietrog in Wirkverbindung gebracht werden kann, obwohl der Gabelträger 14 breiter ist als die lichte Weite der Seitenöffnung im Fahrzeugrahmens des Flurförderzeugs. Der Abstandshalter 16 dient insofern als Transporthilfe, die auf den Gabelträger aufgeschoben wird und nur in bestimmten Fällen erforderlich ist.
• Der Gabelträger 14 wird soweit abgesenkt, dass der Abstandshalters 16 unter die Profilleiste geschoben werden kann. Beim Anheben des Gabelträgers kommt die Profilleiste 9 in Eingriff mit dem Abstandshalter 16, wobei die Profilleiste 9 den oberen Abschluss des Abstandshalters 16 hintergreift. Der Batterietrog kann sodann angehoben und durch Rückwärtsfahren des Gabelstaplers, an dessen Hubmast der Gabelträger 14 befestigt ist, aus dem Fahrzeugrahmen F seitlich herausgezogen werden.

Claims (8)

1. Batteriewechsel-System für die Traktionsbatterie eines batterie-elektrisch betriebenen Flurförderzeugs, die in einem Batterietrog angeordnet ist, der mittels eines zum Batteriewechsel vorgesehenen Gabelstaplers durch eine Seitenöffnung des Fahrzeugrahmens in diesen einbringbar und wieder daraus entfernbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Außenseite einer Seitenwand (1) des Batterietrogs Verbindungsmittel (Profilleiste 9) befestigt sind, die mit einem höhenbeweglichen Gabelträger (14) oder einem damit verbundenen Abstandshalter (16) des zum Batteriewechsel vorgesehenen Gabelstaplers in Halteverbindung bringbar sind.
2. Batteriewechsel-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (Profilleiste 9) mindestens einen, den oberen Abschluss des Gabelträgers (14) oder des Abstandshalters (16) hintergreifende Profilabschnitt umfassen.
3. Batteriewechsel-System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Profilabschnitt an einer Profilleiste (9) vorgesehen ist, deren zur Halteverbindung mit dem Gabelträger (14) vorgesehenes Anschlussprofil annähernd dem genormten Querschnittsprofil eines oberen Gabelhakens (13a) einer Gabelzinke (13) entspricht.
4. Batteriewechsel-System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilleiste (9) an der Seitenwand (1) des Batterietrogs angeschweisst ist.
5. Batteriewechsel-System nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilleiste (9) an vorhandenen Befestigungsösen (6) der Seitenwand (1) festgeschraubt ist.
6. Batteriewechsel-System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Außenseite einer Seitenwand (2) des Batterietrogs, die der Seitenwand (1) mit den daran befestigten Verbindungsmitteln (Profilleiste 9) gegenüberliegt, eine Versteifungsleiste (10) an vorhandenen Befestigungsösen (6) festgeschraubt ist und beide Seitenwände (1, 2) durch Zuganker (7, 8) miteinander verbunden sind.
7. Batteriewechsel-System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuganker (7, 8) sich jeweils durch zwei sich gegenüberliegende Befestigungsösen (6) hindurch erstrecken und mit den Seitenwänden (1, 2), der Profilleiste (9) und der Versteifungsleiste (10) verschraubt sind.
8. Batteriewechsel-System nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuganker (7, 8) elektrisch isoliert sind.