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Sicherheitseinrichtung für ein deichselgesteuertes Flurförderfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für ein, deichselgesteuertes
Flurförderfahrzeug mit elektrischem Antrieb, das einen am Deichselende vorgesehenen
Steuerkopf aufweist sowie ein den Steuerkopf in axialer Richtung überragender, in
Richtung im wesentlichen parallel zur Deichsel entgegen der Wirkung einer Feder
verlagerbarer Abschnitt und ein Umschalter vorgesehen sind, der bei Einwärtsbewegung
des Abschnitts die-Vorwärtsfahrt unterbricht und bei weiterer Einwärtsbewegung die
Rückwärtsfahrt einschaltet, wobei der verlagerbare Abschnitt teleskopartig ausgebildet
ist, der Umschalter so angeordnet ist, daß er bei Beginn der Einwärtsbewegung des
verlagerbaren Abschnitts betätigt wird.
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Es wurde bereits vorgeschlagen, daß letzterer gegenüber einem starren
Abschnitt der Deichsel nach dem Umschalten um eine Strecke weiterbewegbar ist, die
im wesentlichen dem Nachlauf des belasteten Fahrzeugs wenigstens bei Rangiergeschwindigkeit'entspricht
Bei einer bekannten Sicherheitseinrichtung mit einem einwärtsbewegbaren Kopfstück
an der Deichsel wird vermittels eines Schalters die Vorwärtsfahrt abgeschaltet und
die Rückwärtsfahrt mit voller Geschwindigkeit eingeschaltet.
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Die
Aufeinanderfolge der Umschaltung ist durch den
Schalterweg des einen Schalters bestimmt und somit klein. Diese bekannte Ausführung,
die sofort auf eine Rückwärtsfahrt mit größter Geschwindigkeit übergeht, hat den
Nachteil, daß dadurch unkontrollierte Bewegungen auftreten.
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In einem Notfall handelt eine bedienende Person häufig unter Panik
und kann nach vorn stoßen, so daß dann durch eine unkontrollierte Rückwär-1,.,.sfarrt
iihor eine längere Strecke andere Gefahrenquellen entstehen.
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Weiterhin ist es bekannt, einen elektrischen Kreis in Abhängigkeit
von einer aufgebrachten Zug- oder Stoßkraft zu steuern, wobei eine Unterbrechung
erfolgt, wenn eine durch die Zug- oder Stoßkraft bewegte Welle einen ersten Teil
der Bewegung durch einen bogenförmigen Weg durchführt, während erst die weitere
Bewegung der Welle danach über ein Gestänge die Bremse einlegt. Bei weiterer Kraftaufbringung
erfolgt dann eine Umsohaltune des Antriebs und eine Freigabe der Bremse. Diese bekannte
Ausführung arbeitet mit einer großen Zeitkonstanten und.mit vielen mechanischen
Übertragungsmitteln, so daß praktisch nicht von einer augenblicklich arbeitenden
Sicherheitseinrichtung für Notfälle, sondern lediglich von einer besonderen Steuerung
durch Zug- oder Stoßaufbringung gesprochen werden kann.
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In der bereits vorgeschlagenen Ausführung wurde vorgesehen,` daß auch
bei sofortiger Einschaltung der Rückwärtsfahrt . ein sohwerbeladenes Fahrzeug einen
gewissen Nachlauf hat, wobei der Notschalter zur Einschaltung eines Rückwärtsganges
im Gefahrenfalle erst betätigt wird, wenn der bewegliche
Deichselkopf bereite
auf den Körper einer bedienenden Per-
eon drückt.
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In diesem Zusammenhang ist auch vorgeschlagen worden, die
Deichsel
teleskopieah auszuführen! wobei aber der Abschnitt ein teleskopieoh
verlagerbaree Deiohselende ist. Der Einwärtsbewegung
des
verlagerbaren Abschnitts wirkt eine Feder entgegen.
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Biese Ausführungsform unterliegt dem Mangel, daß auch schon bei einer
unbeabsichtigten Betätigung der Rückwärtsgang eingeschaltet wird, so daß sich andere
Gefahrenmomente ergeben können, Im übrigen muß die eingebaute Feder, die den Abschnitt
in seiner ausgeschobenen Stellung hält, jedenfalls so Weichsein, daß eine Einwärtsbewegung
des Abschnittes bzw. eine Zusammendrückung der Deichsel möglich ist, wenn der Deichselkopf
beispielsweise auf die bedienende Person trifft.
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Dadurch wird die Führung des Fahrzeuges an sich erschwert, _ weil
trotz des Fahrantriebs bei der Lenkbewegung Drücke auf die Deichsel ausgeübt werden
können bzw. unwillkürlich ausgeübt werden, die den Notschalter auslösen können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen
und ein deichselgesteuertes Flurfördergerät mit Eigenantrieb zu schaffen, das bei
Einhaltung von Sicherheitsbedingungen eine sofortige Einschaltung des Rückwärtsganges
schon bei willkürlichem Beaufschlagen des Abschnittes vermeidet und das weiterhin
die Arbeit an der Deichsel erleichtert, ohne daß die Gefahr besteht, daß bei Lenkbeanspruchungen
der Deichsel die Notschaltung eintreten kann. Diese Aufgabe wird mit einer Sicherheitseinrichtung
der oben angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Schaltfunktionen
des Umschal ters*in Unterbrechung der Vorwärtsfahrt und Einschaltung derJ'Rückwärtsfahrt
aufgeteilt sind und nacheinander nach Maßgabe der Verlagerung des verlagerbaren
Abschnitts erfolgen und daß ein Zeitsteuerungsglied vorgesehen ist, das die Einschaltdauer
der Rückwärtsfahrt begrenzt. Hierbei wird einbezogen, daß der Notschalter eine Relaiskette
auslöst, die durch Zeitverzägerungsglieder die erforderliche Umschaltung in Abhängigkeit
von Zeitkonstanten bewirkt, wobei diese Zeitkonstanten aber s.o
bemessen
sind, daß einerseits eine Gefährdung der das Fahrzeug lenkenden Person ausgeschlossen
ist, andererseits aber nicht bei einer unwillkürlichen, gegebenenfalls versehentlichen
Betätigung des Notschalters sofort der Rückwärtsgang eingeschaltet wird.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform, bei welcher an dem verlagerbaren
Abschnitt der Deichsel federnd ein gegenüber dem verlagerbaren Abschnitt einwärtsbewegbarer
Bügel zur Betätigung des Umschalters abgestützt ist, ist die Feder zur Abstützung
des Bügels schwächer ausgeführt als die Feder in der Deichsel und die Funktionen
des Umschalters erfolgen nach Maßgabe der Verlagerung des Bügels. Das hat den Vorteil,
daß eine verhältnismäßig starre Deichsel zur Verfügung steht, deren Festigkeit aber
nicht die Ansprechfähigkeit des Notschalters beeinträchtigt und einen gewissen Nachlauf
im Gefahrenfall aufzunehmen im Stande ist. Weiterhin wird dadurch, daß der verlagerbare
Abschnitt durch eine erste Feder nach außen gedrückt wird und das Glied zur unmittelbaren
Betätigung als Notschalter auf einer zweiten schwächeren Feder abgestützt ist, erreicht,
daß sofort ein Schalter betätigbar ist, der den Fahrbetrieb ausschaltet, während
in einer weiteren besonderen Ausgestaltung der Rückwärtsgang erst-dann eingeschaltet
wird, wenn sich der verlagerbare Abschnitt der Deichsel um ein gewisses Maß nach
innen bewegt. Diese besondere Ausgestaltung sieht vor, daß an der Stirnseite des
Deiehselkopfes ein Stutzen vorgesehen ist, der eine abgesetzte Bohrung aufweist,
durch die -ein Bolzen geführt ist, welcher mit dem Bügel verschraubt ist und daß
in der Erweiterung der abgesetzten Bohrung die Feder angeordnet ist, der ein Federwiderlager
konzentrisch zu dem Bolzen im Bügel zugeordnet ist, wobei das Widerlager und der
Stutzen Anschläge für die teleskopische Zusammendrüokung der Deichsel bilden.
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Gegebenenfalls in Verbindung mit der oben behandelten Lösung
sieht
eine besondere Ausführungsform vor,. daß ein in Abhängigkeit von der Einwärtsbewegung
wirkendes Schalterbetätigungsglied als schräge Fläche zur Bewegungsrichtung des
Schalterelementes ausgeführt ist und durch den Bügel derart bewegbar ist, daß der
Notschalter in der einen Endlage des Schalterbetätigungsgliedes in seiner Ausgangsstellung
und in der anderen Stellung in der Gefahrenstellung ist. Dadurch wird eine genau
ansprechende Lösung geschaffen, die eine Bewegungsübersetzung einbezieht, wobei
die beiden Schaltfunktionen des Schalterbetätigungsglzedes, Unterbrechung-der Vorwärtsfahrt
und Einschaltung der Rückwärtsfahrt, nach Maßgabe der Verlagerung des Abschnittes
erfolgen.
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In einer Ausführungsform, in welcher der Notschalter in der Fahrzeugsteuerung
mit einem Schaltweg ausgeführt ist und mit dem Erregerkreis einer Relaisschaltung
für die Vorwärtsfahrt und die Rückwärtsfahrt zusammenwirkt, sieht die Erfindung
vor, daB die Relaisschaltung ein Zeitsteuerglied besitzt, das die Einschaltdauer
der Rüokwärtsfahrt begrenzt. Hierdurch wird eine genau abgestimmte Folge der Schaltfunktionen
eingehalten.
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Wenn eine Relaisschaltung mit einer zwei Spulen aufweisenden Relaisanordnung
vorgesehen ist, von welcher eine Spule zur Steuerung der Vorwärtsfahrt und die andere
Spule zur Steuerung der Rückwärtsfahrt dient, sieht eine bevorzugte Ausführungsform
vor, daß der Spule für die Rückwärtsfahrt ein Zeitsteuerglied, beispielsweise eine
Kondensator-Widerstandssehaltung, parallelgeschaltet ist, welche die Ausschaltung
der Spule nach einer bestimmten Zeitbewirkt. Dabei kann zweckmäßig durch entsprechende
Schaltung der Spulen vom Relais der vorstehend beschriebene Schaltungsablauf erst
dann wiederholbar gemacht werden, nachdem der Fahrschalter in Nullstellung gebracht
worden ist.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungeheiepiels
erläutert, das in-der Zeichnung dargestellt ist.
in dieser
zeigen: Fig. 1 : ein Hubfahrzeug in Seitenansicht mit einer Lenkdeichsel, Fig. 2
s eine Teildarstellung der teleskopisch zusammendrückbaren Deichsel in Einzeldarstellung,
Fig. 3 : eine Draufsicht auf den Deichselkop:# in einem gegenüber Fig. 2 vergrößerten
Maßstab, Fig. 4 : eine Seitenansicht des Deichselkopfes, teilweise im Schnitt,-Fig.
5 : ein Schaltbild für die Notschaltung.
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Das Hubfahrzeug gemäß Fig. 1 hat eine Plattform 40 und ein Gehäuse
41, welches Antriebs- und Steueraggregate enthält. Die Plattform 40 kann in einer
an sich bekannten Weise höhenverstellbar sein. Das Fahrzeug könnte auch mit einem
Mast ausgeführt sein. Das Fahrzeug wird durch eine Deichsel 42 gelenkt, die einen
Deichselkopf 43 hat, an welchem Steuerschalter für die Betätigung des Antriebs und
eines Hubaggregaten vorgesehen sind.
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Die Deichsel 42 ist aus zwei teleskopisch ineinanderverechiebbaren
Stücken 44, 45 ausgeführt. 44 ist an das Fahrzeug aasgelenkt und 45 trägt den Deicheelkopf
43, der in Fig. 2 nur schematisch angedeutet ist.
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Zwischen den Teilen 44, 45 sind führungsmittel vorgesehen.
Der äußere Teil 44 hat ein beispielsweise durch drei um
120o versetzte Zapfen 45 gebildetes Widerlager für eine
Feder
4?, deren anderes Widerlager durch einen Einsatzring
48 im inneren
Teil 45 gebildet ist. Der Zapfen 49 dient zur Vermeidung einer Verdrehung.
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Der Kopf 43 ist in den Fig. 3 und 4 besonders dargestellt. Er hat
seitliche, starre Handgriffe 50, 51 und über diesen Steuerschalter 52, 53
für den Antrieb und das Hubaggregat. Die dafür vorgesehenen Schaltergehäuse sind
mit 54 bezeich= net: Wesentlich ist, daß in dem Schalterkopf ein Abschnitt 55 in
Richtung der Deichsel gegen die Kraft einer Feder 56 verschiebbar geführt ist. Dieser
Abschnitt ist beispielsweise an einer Deckplatte 57 des Schalterkopfes 43 in seiner
Längsrichtung geführt. Das herausgeführte Ende ist als Bügel 58 ausgeführt, welcher
die Anordnung der Feder 56 rahmenartig umgibt. An der Stirnseite 59 des Deichselkopfes
ist ein Stutzen 60 mit einer abgesetzten Bohrung 61 angeordnet. Durch diese ist
der Bolzen 62 geführt, dessen Ende bei 63 mit dem Bügel 58 verschraubt ist. Die
Erweiterung 64 der abgesetzten Bohrung bildet an ihrem Ende einen Anschlag für die
Feder 56. Das andere Widerlager 65 ist konzentrisch zum Bolzen 62 am Bügel 58 befestigt.
Das Widerlager und der Stutzen 60 bilden mit ihren Enden Anschläge, wenn der Abschnitt
55 um eine für die vorgesehenen Zwecke ausreichende Streckenach innen gedrückt ist.
Es wird darauf hingewiesen, daß die Feder 56 schwächer als die Feder 47 ist.
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Das streifenförmige, im Deichselkopf 43 geführte Ende 66 des Abschnittes
weist ein. schräg verlaufendesSchalterbetätigungsglied 67 auf. Dieses ist vor dem
Schalterelement 68 eines Notschalters 69 so angeordnet, daß das Schalterelement
68 immer an dem Schalterbetätigungsglied anliegt. In der gezeichneten Ausgangsstellung
ist der Notschalter nicht betätigt. Wird der Bügel 58 bezüglich Fig. 3
gegen die Feder 56 nach unten gedrückt, wird das Schalterelement 68
nach
Maßgabe der Verlagerung des Schalterbetätigungsgliedes 67 allmählich in den Schalter
gedrückt, wobei in Abhängigkeit von der Schalterbewegung verschiedene Funktionen
ausgeübt werden. Diese werden zugleich mit der Erläuterung einer vorgesehenen Relaisschaltung
anhand der Fig. 5 erläutert. Es wird darauf hingewiesen, daß der Schalter 69 einen
Ruhekontakt, der bei dem Beginn der Einwärtsbewegung des Schalterelementes 68 öffnet,
und einen Arbeitskontakt hat, der am Ende der Einwärtsbewegung schließt. Das Schaltbild
nach Fig. 5 hat einen positiven Spannungsanschluß bei 1 und negative Anschlüsse
bei 2 und 3. Am positiven Anschlußbefindet sich der Bremsausschalter 4, der vor
Inbetriebnahme geschlossen werden muß. Es ist erkennbar, daß der Fahrschalter nicht
bedient werden kann, wenn die Bremse angelegt ist. In Reihe mit dem Bremsausschalter
liegen der Zündschalter 5, der Fahrschalter 6 und der bereits erwähnte Notschalter
7. Die Anordnung hat ferner ein im ganzen mit 8 bezeichnetes Relais, das zwei Relaisspulen
9, 10 hat, und.ein mit 11 bezeichnetes Relais mit den Relaisspulen 12 und 13. Die
Steuerung erfolgt generell über Schütze. Von ihnen ist das Vorwärtsschütz 14, das
Rückwärtsschütz 15 und das 4Yiderstandsschütz 16 gezeigt. Vorwärts- und Rückwärtsschütz
sind für die Vorwärts- und Rü.ckwärtsfahrt vorgesehen. Das Widerstandsschütz ist
zur Schaltung eines Widerstandes in. einer Antriebseinheit der Anordnung vorgesehen.
Auf die spezielle Antriebsanordnung kommt es im vorliegenden Fall nicht an, sondern
lediglich auf die Notausachaltung, die anhand der Fig. 5 beschrieben wird.
Der
Notschalter hat einen Ruhekontakt 17 und einen Arbeitskontakt 18. Beide Kontakte
schließen an verschiedene Leitungen die positive Spannung an. Die Zeitung 19, die
der Ruhekontakt anschaltet, führt zu einem Selbsthaltekontakt der Spule 9, die Zeitung
20 zu der Spule 10, um diese nach Wahl zu erregen. Beim Anfahren wird der Bremsausschalter
geschlossen, der Zündschalter 5 eingeschaltet und der Fahrschalter 6 auf die erste
Stufe vorwärts geschaltet. (Die Anordnung wird mit zwei- Vorwärts-Stufen erläutert.)
In diesem Falle wird die Spule 9 über die Zeitung 21, die Ruhekontakte 22, 23 der
Spulen 12, 13 und die Zeitung 24 erregt. Der negative Anschluß führt über die Zeitungen
25, 26 zum negativen Anschluß 3. Die Spule spricht an und hält sich über ihren Arbeitskontakt
27 und die Zeitung 19 selbst. Gleichzeitig wird der Arbeitskontakt 28 geschlossen.
Dieser schaltet über die Zeitung 29 das sog. Vorwärtsschütz 14 ein, die Anschlußleitung
wird über die Zeitungen 30, 31 und den Fahrschalter 6 -geschlossen. Dadurch wird
auch die Spule 12 unter Einbeziehung der Zeitung 32 erregt, der Ruhekontakt 23 öffnet,
die Spule 9 hält sich aber zunächst selbst. Würde in dieser Fahrschaltung der Notschalter
7 gedrückt, dann würde der Haltestromkreis über die Zeitung 19 unterbrochen, die
Spule 9 würde entregt und das Vorwärtsschütz 14 fiele ab. Dann wird über die Zeitung
20 die Spule 10 eingeschaltet, die auch an der Zeitung 26 liegt. Das Fahrzeug
fährt rückwärts. Der Spule 10 ist eine Zeitschaltung-38 parallelgeschaltet, die
nach Rückstellung des Notschalters in die gezeichnete Stellung, wenn sieh das Gerät
von dem Hindernis fortbewegt hat, nach einer gewissen Entladung des Kondensators
in dieser Zeitschaltung bewirkt, daß die Spule 10 wieder entregt wird, so daß der
Arbeitskontakt 35 öffnet. Die Zeitkonstante ist so gewählt, daß das Fahrzeug in
beladenem Zustand nach Freigabe des Notschalters 7 etwa 30 bis 40 cm zurückläuft.
Danach hält das Fahrzeug.
Der Notschalter 7 wird durch die beschriebene
Feder 56 in die in Fig. 5 gezeichnete Stellung bewegt. Hierin liegt eine für eine
besondere Ausführung der Erfindung wesentliche Voraussetzung dafür, daß die Zeitsteuerung
für die Ausschaltung des Rücklaufes erst beginnt, wenn der Notschalter freigegeben
ist. Wenn der Fahrschalter auf die zweite Fahrstufe vorwärts eingeschaltet wird,
in welcher der Kontakt 5 im Fahrschalter 6 erregt wird, wird das Widerstandsschütz
16 erregt. Dieses zieht an und überbrückt einen Vorwiderstand im Steuerstromkreis
des Fahrzeuges. In diesem Falle ergibt sich die gleiche Art der Notausschaltung
wie vorstehend geschildert. Es wird darauf hingewiesen, daß die Spule 13 eingeschaltet
wird, wenn das Rückwärtsrelais 15 anspricht, da die Leiter 36 oder 39 jeweils positive
Spannung zuführen. In diesem Fall öffnet der Ruhekontakt 22, so daß der Erregerstromkreis
der Spule 9 unterbrochen wird. Das Relais 11 hat also den Zweck, eine Ausgangestellung
zu bewirken, die erforderlich macht, daß ein erneutes Einschalten des Fahrantriebs
erst möglich ist,, nachdem der Fahrschalter 6 wieder in die Null-Stellung gebracht
worden ist.