-
Hubwagen mit hydraulischem Hubaggregat zum Anheben seiner Lastarme
Die Erfindung bezieht sich auf einen Hubwagen mit hydraulischem Hubaggregat zum
Anheben seiner Lastarme, an deren vorderem Ende je ein zweiarmiger Hebel angelenkt
ist, dessen einer (erster) Arm sich am Hubaggregat abstützt und dessen anderer (zweiter)
Arm an einer Zugstange angreift, die ihrerseits mit dem einen (dritten) Arm eines
im hinteren Teil der Lastarme an diese angelenkten zweiarmigen Hebels verbunden
ist, dessen anderer (vierter) Arm das Hinterrad trägt. Bei derartigen Hubwagen erfolgt
die Pumpenbewegung beim hydraulischen Hubaggregat durch Auf- und Abbewegung der
Deichsel. Bei solchen Hubwagen soll eine möglichst parallele Anhebung der Lastgabeln
mit einer möglichst geringen Kraft - bei einer gegebenen Last - erfolgen, wobei
gleichzeitig verlangt wird, daß sich die Lastgabeln so weit absenken lassen, daß
diese unter die üblichen Aufsätze (Palietten) geschoben werden können und zudem
eine Anhebung derselben um etwa 8 bis 12 cm möglich ist, um allfällige Hindernisse
und Bodenunebenheiten während des Transportes zu überwinden.
-
Bei den bisher bekannten Handhubwagen bestand ein Nachteil darin,
daß im untersten Höhenverstellbereich der Lastarme jeweils die größte Pumpkraf t
aufgewendet werden mußte, um die Last anzuheben; im obersten Verstellbereich war
die an der Deichsel aufzuwendende Pumpkraft dagegen geringer. Die zu transportierende
Last wird aber vernünftigerweise jeweils nur so weit angehoben, daß man mit ihr
über die zu erwartenden Hindernisse hinwegkommt, weshalb der obere Verstellbereich
viel seltener ausgenutzt wird als der untere. Versuche, die Hebelarme und Angriffswinkel
so zu ändern, daß die aufzuwendene Pumpkraft im unteren Verstellbereich günstiger
liegt, stoßen auf bedeutende Schwierigkeiten, indem sich jede Änderung der Arme
und Kraftangriffswinkel gleichzeitig auf die Parallelität der Lastgabeln, die aufzuwendenden
Kräfte und die ausnutzbare Hubgröße auswirkt, so daß beispielsweise die Situation
entsteht, daß zwar die aufzuwendende Kraft im unteren Verstellbereich günstig liegt,
gleichzeitig aber die Parallelität und/ oder die Hubgröße ungenügend sind, oder
umgekehrt.
-
Es sind zwar bereits Hubwagen der eingangs erwähnten Art bekanntgeworden,
bei denen die Kraftangriffswinkel in der untersten Lage der Lastgabeln optimal sind.
Nachteilig ist dabei aber, daß der Höhenverstellbereich ungenügend ist, indem er
nur einem Bruchteil von dem beträgt, was bei ähnlichen Hubwagen üblich ist. Im weiteren
sind Hubwagen, bekannt, bei denen das hydraulische Hubaggregat nicht durch eine
handbewegte Deichsel betätigt wird, sondern die Pumpe motorisch angetrieben ist.
Dadurch verliert die Notwendigkeit, im untersten Verstellbereioh günstige Kraftverhältnisse
zu .schaffen, an Bedeutung, und zudem ist hier die Parallelverschiebung der Gabeln
ungenügend.
-
Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe besteht deshalb darin, einen
Hubwagen zu schaffen, bei dem man namentlich im unteren Verstellbereich der Lastarme
bei einer gegebenen Last mit einer geringeren Pumpkraft auskommt, dabei eine Parallelanhebung
der Lastgabeln erfolgt, unter Beibehaltung der üblichen Hubhöhe der Lastarme Die
erfindungsgemäße Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß in der untersten Lage der
Lastarme der Wirkwinkel a1 zwischen dem Hubaggregat und dem ersten Hebelarm etwa
110'° beträgt, der Winkel a2 zwischen dem zweiten Arm und der Zugstange zwischen
130 und 140° sowie der Winkel ß1 zwischen der Zugstange und dem dritten Arm zwischen
86 und 95'a liegt und der Winkel ß2 zwischen dem vierten Arm und der Bodenfläche
etwa 10' beträgt, wobei die Länge des ersten Armes etwa dem 0,8fachen des
vierten Armes entspricht, während der zweite und dritte Arm etwa gleich lang sind.
-
Dadurch gelingt es, einen Hubwagen zu schaffen, bei welchem die an
der Deichsel aufzuwendende Pumpkraft im unteren Verstelibereich gegenüber den bisher
gebräuchlichen Hubwagen - bei sonst
gleichen Voraussetzungen - wesentlich
günstiger liegt, ohne daß die Parallelverstellung der Lastarme oder die maximale
Hubhöhe darunter leiden.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt.
-
F i g. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung des Hubwagens, wobei
sich die Lastarme in angehobener Stellung befinden; F i g. 2 ist eine Seitenansicht
des Hubwagenvorderteiles in der abgesenkten, untersten Lage der Lastarme; F i g.
3 ist eine Seitenansicht des hinteren Teiles des Hubwagens in der abgesenkten Lage
der Lastarme.
-
Der Handhubwagen weist zwei parallele, höhenverstellbare Lastarme
1 auf, die starr mit einer Wand 2 verbunden sind, welche ihrerseits oben eine winkelförmig
abstehende, etwa horizontale Stützplatte 3 trägt. Die in Vertikalrichtung auf und
ab bewegliche Kolbenstange 4 eines Druckzylinders 5 stößt lose gegen diese Stützplatte
3. Das untere Ende des Hubaggregates 5 stützt sich über einen Bügel 6 auf den beiden
lenkbaren Vorderrädern 8 ab. Beidseitig des Bügels 6 ist je ein vorderer Hebel 9
um einen Drehbolzen 18 schwenkbar befestigt. Da beide Seiten des Hubwagens symmetrisch
ausgebildet sind, ist nachfolgend jeweils nur die eine Seite beschrieben.
-
Der Hebel 9 ist mittels eines Bolzens 10 am vorderen Ende des Lastarmes
1 gelenkig befestigt. Etwas hinter und oberhalb dieses Bolzens 10 befindet sich
eine Achse 11, welche in einer Bohrung des Lastarmes gehalten ist und mit einer
angelenkten Zugstange 12 zusammenwirkt. Diese Zugstange 12
ragt im
Inneren des im Querschnitt U-förmigen Lastarmes nach hinten und ist am hinteren
Ende über einen Zugbolzen 16 an einem zweiarmigen Hebel 15 angelenkt, der um eine
Drehachse 17 im Lastarm drehbar gehalten ist und an seinem hinteren Ende eine auf
der Fahrbahn aufliegende Rolle 19 trägt.
-
Eine Verbindungslinie je durch die Mitte der Drehachse 17 und den
Zugbolzen 16 bildet zur Wir, kungslinie, mit welcher die Zugstange 12 am Zugbolzen
16 angreift, einen Winkel ß, von angenähert 90°, wenn sich die Gabel in ihrer untersten
Lage befindet. Mit zunehmender Höhe der Gabel l vergrößert sich dieser Winkel ß1,
bis schließlich die in strichpunktierten Linien dargestellte, oberste Stellung der
Lastarme gemäß F i g. 3 erreicht ist.
-
Der Winkel ß2 zwischen der Bodenfläche und einer Geraden durch die
Drehachse der Rolle 19 und der Drehachse 17 liegt in der abgesenkten Lage
der Lastarme bei etwa 10°.
-
In der abgesenkten, untersten Lage der Lastarme 1 beträgt der Winkel
a2 zwischen der Wirkungslinie der Zugstange 12 und einer Verbindungslinie durch
die Achsmitte des Bolzens 10 und die Achsmitte des Zapfens 11 130
bis 140°, vorzugsweise etwa 135'°.
-
Eine Verbindungslinie durch die Achsmitte des Drehbolzens
18 und den Zapfen 10 schließt mit der Bodenfläche einen spitzen Winkel
.5 von etwa 22° ein, wenn sich die Lastarme in der untersten Lage befinden. Der
Wirkwinkel a1 zwischen dem Hubaggregat 5 und dem ersten Hebelarm a beträgt etwa
110'°. Die oberste Lage der Lastarme 1 ist in F i g. 2 strichpunktiert eingezeichnet.
Der erste Hebelarm a wird gebildet durch den Abstand wischen dem Drehbolzen
18 und dem Zapfen 10; der zweite Hebelarm b ergibt sich aus dem Abstand zwischen
dem Zapfen 10 und der Achse 11. Das Verhältnis des kürzeren Hebelarmes b
zum längeren Hebelarm a beträgt mindestens 1:3,8, vorzugsweise 1:4,3. Beim dritten
Hebelarm c wird der Abstand gemessen zwischen der Drehachse 17 und dem Zugbolzen
16. Der vierte Hebelarm d ist der Abstand zwischen der Drehachse 17 und der Achse
der Rolle 19.
-
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsform ist das Verhältnis
der Hebelarme a: b = 1:4;3; der Winkel b = 22'; der Hebelarm a = 120 mm,
der Hebelarm b = 28 mm und die Differenz zwischen der höchsten und tiefsten Gabelstellung
110 mm. Beim hinteren Hebel 15 beträgt der . Hebelarm d 150 mm und der Hebelarm
c 28 mm bei einem Wirkwinkel ß, von knapp 90° und einem Winkel ß. von 11°.
-
Die Wirkungsweise ist folgende: Die Lastarme l des Hubwagens werden
unter den zu transportierenden Gegenstand, beispielsweise unter eine auf Füßen stehende
Kiste, geschoben. Hierauf wird durch Auf-und Abbewegung der Deichsel13 in Richtung
des Doppelpfeiles 20 die hydraulische Pumpe 7 betätigt, welche durch einen Kolben
Öl in das Hubaggregat 5 preßt, so daß sich dessen Kolben samt Kolbenstange
4 nach oben bewegt und dadurch die Stützplatte 3 samt der Wand 2 und den
Lastarmen 1 anhebt. Dadurch erfolgt eine Verschwenkung der Hebel 9 um die in ihrer
Höhenlage feststehenden Drehbolzen 18. Da die Zapfen 10 ihre Lage relativ zu den
Lastarmen 1 nicht verändern, entsteht eine Obertragung der Bewegung durch
den-_zweiarmigen Hebel 9 auf die Achse 11 und damit auf die Zugstange
12, von der ein Zug auf den Hebel 15 ausgeübt wird, so daß sich eine Höhenverschiebung
der Lastarme 1 parallel zu sich selbst ergibt. Je nach der Höhe, auf welche der
zu transportierende Gegenstand über den Boden. angehoben werden soll, ist eine mehr
oder weniger große Zahl von Pumpenhüben notwendig. Nach genügendem Anheben wird
der Hubwagen samt dem zu transportierenden Gegenstand von Hand oder durch Anhängen
an motorische Fahrzeuge an den gewünschten Ort gezogen, worauf durch Öffnung eines
Ölablaßventils das Öl aus dem Hubaggregat 5 abgelassen wird, so daß sich dadurch
die Lastarme 1 unter der Last absenken. Anschließend kann der Hubwagen leer weggezogen
werden.
-
Unter Wirkwinkel wird derjenige Winkel verstanden, unter dem die Kräfte
effektiv auf die Teile einwirken, wobei die die Winkel bildenden Geraden jeweils
durch die Achsmitten der Teile gehen.