DE2010784A1

DE2010784A1 - Hubvorrichtung für industrielle Hubstapler

Info

Publication number: DE2010784A1
Application number: DE19702010784
Authority: DE
Inventors: Shuji Toyohashi Aichi Ohta (Japan). P B66f 9-10
Original assignee: Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1969-03-07
Filing date: 1970-03-06
Publication date: 1970-09-10
Also published as: GB1276456A

Description

Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho, City of Kariya / Japan

Hubvorrichtung für industrielle Hubstapler

Die Erfindung betrifft eine Hubvorrichtung für industrielle Hubstapler mit einer äußeren Säule, welche kippbar am Fahrgestell des Staplers befestigt ist, einer Zwischensäule und einer inneren Säule, welche gleitend in Bezug auf die äußere Säule angeordnet sind, und einem mehrstufigen Hubzylinder, der eine zweite Kolbenstange aufweist, deren oberes Ende mit dem oberen Ende der inneren Säule in Verbindung tritt.

Hauptziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Hubvorrichtung zu schaffen, welche eine teleskopisch gleitende Säulenanordnung, einen Hubzylinder und eine Kettenantriebsvorrichtung

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zur Betätigung mit dem Hubzylinder enthält, wobei der Aufbau des Hubzylinders und der zugehörigen Säulenanerdnung vereinfacht werden sollen. Weitere Ziele ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Ende einer Kette am festen Teil der Hubvorrichtung und das andere Ende der Kette am oberen Teil der zweiten Kolbenstange befestigt ist, nachdem die Kette um ein Kettenrad, welches drehbar an der zweiten Kolbenstange befestigt ist, und weiter über ein zweites, am Ladeträger befestigtes Kettenrad geführt ist.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Dabei zeigen Fig. 1 bis 3 erläuternde Seitenansichten einer Ausführungsform der Erfindung, in welchen die ausfahrbare Säulenanordnung mit einem Kettenantrieb für einen industriellen Hubstapler gezeigt ist. Im einzelnen zeigen

Fig. 1 die Säulenanordnung in einer Lage vor dem Beginn des Hubvorgangs,

Fig.2 die Säulenanordnung in einer Lage, wenn die erste Stufe des Hubvorgangs beendet ist,

Fig. 3 die gleiche Säuionanordnung in oirrr Lage, wenn die zweite Stufe der> Hubvnrgangs beendet ist und

Flg. 4 bis 6 erläuternde Darstellungen zu den Lagen der Kettenantriebs verrichtung fintsprechend den Fig. 1 bis J.

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In der Zeichnung ist ein äußerer Mast tider eine Säule 1 dargestellt, die kippbar am Vorderteil des Stäplerfahrgestells' befestigt ist, und zu welcher eine teleskopisch gleitende Zwischensäule 2 gehört, welche ihrerseits eine teleskopisch gleitende innere Säule 3 enthält. In der Nähe des Fußes der äußeren Säule 1 ist ein Hubzylinder 4 befestigt. Der Hubzylinder 4 hat zwei, teleskopisch gleitende Kolbenstangen 5 und 6, von denen die zweite Kolbenstange 6 am oberen Ende eine Stütze 7 für. ein Kettenrad aufweist. TJm ein Kettenrad 8 lauft eine Kette 12. Mit 15 ist ein Ladeträger bezeichnet, welcher-aus einer Hubstütze 9 und einer Gabel Io besteht. Die genannten Elemente zur Beförderung" von Lasten sind die gleichen wie jene, die weitgehend im Zusammenhang mit industriellen Hubstaplern verwendet werden und haben keinen besonderen Aufbau. Am unteren Teil des Ladeträgers IJ ist ein Kettenrad 11 gelagert und kann entsprechend der Bewegung der Kette 12 mit der Hubstütze 9 eine Vertikalbewegung durchführen. Ein Ende 12A der Kette 12 ist an dem Hubzylinder 4 oder der äußeren Säule 1 befestigt, und das andere Ende 12B läuft aufwärts, um das Kettenrad 8, hierauf abwärts, um das Kettenrad 11 und wieder aufwärts, wo es an der Stütze 7 befestigt ist. In Fig. 1 ist mit f der Abstand zwischen der Achse des Kettenrades 8 und der Achse des Kettenrades 11 bezeichnet; a, b und d bezeichnen-die Abstände zwischen der Achse des Kettenrades 8 und einem Ende 12A der Kette 12 jeweils in Fig. 1 bis. 3· Vielter ist b-a -■ e und d-a = 2e. Es wird angenommen, daß s der Kolbenhub ist, welcher für eine Hubbewegung erforderlich ist. (Der für einen Einfachhub und für einen Zweifachhub erforderliche Kolbenhub sind im wesentlichen gleich) Mit c ist der Betrag der Verschiebung des Kettenrades 11 für einen Einfachhub bezeichnet, g bezeichnet den Betrag der. Verschiebung des Kettenrades 1] für oinen Zweifachhub. o£ ist der Durchmesser des Kettenraders 8 und β Ist dor Durchmerjser des Kettenrades 11 ( &£. und β γ: lud konstant) .

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BAD ORIGINAL

Aus dem vorhergehenden ist zu sehen, daß, wenn der Hubzylinder 4 in Betrieb gesetzt wird, um gleichzeitig die erste und die zweite Kolbenstange 5 bzw. 6 auszufahren, die Kette 12 solange allein in Betrieb gesetzt wird, bis die Stütze 7 gegen den Säulenkopf der inneren Säule 3 anstößt, wodurch das Kettenrad 11 mit Hilfe der Kette 12 angehoben werden wird und so die Gabel Io unabhängig von der Zwischensäule 2 in freiem Hub um ein gewisses Maß angehoben wird. Dann werden die Kolbenstangen 5 und β die innere Säule 3 mit einer Kraft F anheben, wodurch ein einstufiger Hub bewirkt wird. Wenn die Überlappungslänge der inneren Säule 3 und der Zwischensäule 2 eine verbestimmte Länge erreicht, wird ein Anschlag 15 am unteren Teil der inneren Säule 3 gegen einen Anschlag 14 am oberen Teil der Zwischensäule 2 anstoßen, wodurch der Einfachhub beendet ist. Weiter wird zu diesem Zeitpunkt der Hub der ersten Kolbenstange 5 beendet sein. (Pig.l bis Fig. 2) Entsprechend der Anhebung der Stütze 7 für das Kettenrad wird der Abstand a zwischen dem Kettenrad 8 und dem einen Ende 12A der Kette 12 auf den Abstand b vergrößert, wodurch das Kettenrad 11 angehoben werden wird, so daß die Länge M der Kette 12 unter Bezugnahme auf Fig. 4 die Größe

M = 2f + a + - (oC+ fj ) (1)

und 2

unter Bezugnahme auf Fig, 5 die Größe

M = 2(f + s- c) +b+- (K+ß) = 2(f + s-c)+a + s +

- (CfC+ /3 ) = 2f + 3s - 2c + a + - (oC + ß) (2)

2 2

hat. Bei einem Einfachhub wird die Bewegung c des Kettenrades 11 relativ zum Kolbenhub s vergrößert um 2f + a + - (ei. +P) = 2f + 3s - 2c + a + 2c = 3s

(3)

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BAD ORSGiNAL

So wird das Kettenrad 11 um das 1,5-fachegegenüber dem Kolbenhub gehoben und die GabeL Io wird mit einer auf das 1,5-fache vergrößerten Geschwindigkeit gegenüber der Kolbenstangengeschwindigkeit gehoben werden. Zu dem Zeitpunkt, an welchem die erste und zweite Kolbenstange 5 und. 6 einen Einfachhub beenden, bewirken sie eine 1,5 mal so große Höhenänderung (Fig, 4, 5)· Bei einem Zweifachhub .wird der Hubzylinder 4 betätigt, um die zweite Kolbenstange in eine höhere Lage als die erste Kolbenstange 5 zu heben. So wird der Anschlag 15 der inneren Säule 3 gegen den A_nschlag 14 der Zwischensäule 2 auflaufen, wodurch die Zwischensäule 2 gehoben werden wird. Bei diesem Vorgang, wird die Zeit der Verlängerung der zweiten Kolbenstange 6 nicht immer mit der Zeit der Verlängerung der Zwischensäule 2 übereinstimmen (Pig. 2 bis Fig. 3)· Der Abstand b zwischen dem Kettenrad 8 und dem einen Ende 12A der Kette 12 wird auf den Abstand d vergrößert und das Kettenrad 11 wird weiter gehoben werden und sich dem Kettenrad 8 nähern, so daß die Lange M der Kette 12 wie in Flg. 6 gezeigt, sein wird:

M = 2(f + s + s - g) + d + - (pC +ß) = 2(f + 2s - g) +

a + 2s + £ (oC + ß) = 2? + 6s - 2g + a + - (cC + ß)

So kann bei Einfachhub und Zweifachhub der Betrag der Verschierbung g des Kettenrades 11 im Verhältnis zum Kolbenhub s aus den Gleichungen (2) und (4) abgeleitet werden: 2f + 5s - 2c +' a + 2 ((X+β) - 2f + 6s - 2g + a + j (ö6+/3) 2g - 3s + 2c

g --■- I s -ι- c ' (5)

■7.

Aufgrund der Gleichung (3) ist ο = * s, so daß

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Das Kettenrad 11 wird so 1,5 raa-1 ^so hoch gehoben. Folglich wird die Gabel Io mit einer gegenüber der Geschwindigkeit der Kolbenstange 1,5-fachen Geschwindigkeit gehoben, nämlich viährend einer Zeitdauer, bis der Hub 2s der e*sten und zweiten Kolbenstange beendet ist. Wenn der Zweifachhub vollendet ist, wie es durch die Gleichung (6) gezeigt ist, ist eine Anhebung um dreimal den Kolbenhub s erfolgt, wodurch die Abhebung ihron höchsten Punkt erreicht. Während einer Zeitdauer, bis der Hub 2s der ersten und zweiten Kolbenstange vollendet sind, d.h. bis der Zweifachhub beendet ist, wie es durch Gleichung (6) gezeigt wird, ist eine Anhebung um dreimal den Hub der Kolbenstange 5 erfolgt, wodurch die Anhebung ihren höchsten Punkt erreicht.

Aus dem vorhergehenden ist zu sehen, daß unabhängig von eine::; Einfach- oder Zweifachhub die Gabel Io normalerweise 1,5 mal go hoch wie dei angehobene Säule gehoben wird, so daß in dem Zeitraum, in welchem der Zweifachhub der inneren Säule /5 auf eine Hohe von etwa zweimal dem Kolbenhub der Kolbenstange 5 erfolgt, die Gabel auf dreimal den Kolbenhub angehoben wird, woduivh wie gewünscht der höchste Hub dot¹ Hebelast erreicht wird. Evflndungs· gemäß wird unabhängig von eier einstufigen oder zwei stufig,ή Säulenanordnunr. die Gc'bei normalerweise 1,5 mal so tuvJi wie der Kolbenhub gehoben, so daß das von dem Hubzylinder 4 getragene Gewicht auf der Grund Lage der Gleichungen (/0 und ('">) und aufgrund der ge leisteten Arbeit F . ο und W . e, wobei P die llub» kraft und W die Lmst ist, durch folgende Gleichungen gegeben lsi

einstufLj';or Hub zwelstuf i;yr Hub

Pi.; - I eW Po = (5 e ι e) W

P Jw P - i W f. ^

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Die Last auf dem Hubzylinder 4 kann nur 1,5 mal so hoch wie die Last auf der Gabel Io sein.

Bei einem Hubzylinder, der weitgehend für eine dreistufige Säulenanordnung verwendet wird, wird der Hubzylinder mehr als das zweifache der Last auf der Gabel zu tragen haben. Entsprechend der Erfindung wird die Last auf dem Hubzylinder 4 jedoch η nur 1,5 mal der Last auf der Gabel entsprechen. Weiter wird nach der_c Erfindung die Last W auf der Gabel durch zwei Ketten getragen (vier Ketten von links und rechts gesehen), so daß die Last" auf der Kette lediglich halb so-groß wie die Last auf der Gabel ist. Polglich können Ketten und Kettenräder für leichtes Gewicht und Leichtgewichtzubehör für den Hubzylinder wie auch ein Leichtgewichthubzylinder als solcher verwendet werden. Da der Hubzylinder nur das 1,5-fache Gewicht der Last auf der Gabel tragen muß, kann dieser Zylinder einen geringeren Durchmesser als übliche Zweifachhubzylinder für dreistufige Säulen haben. Als Ergebnis wird nach vorne ein besseres Gesichtsfeld zur Verfügung steen. In dieser Erfindung sind unabhängig von der dreistufigen Säule die ausgefahrenen Längen der Zylinder und der Säul .n gleich, so daß freie Hubfunktionen erreicht werden können.

BAD ORiGiNAL

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Claims

Pate ntan sprue Ii

Hubvorrichtung für industrielle Hubstapler mit einer äußeren Säule, Vielehe kippbar am Fahrgestell des Staplers befestigt ist, einer Zwischensäule und einer inneren Säule, welche gleitend in Bezug auf lie äußere Säule angeordnet sind, und einem mehrstufigen Hubzylinder, der eine zweite Kolbenstange aufweist, deren oberes Ende mit dem oberen Ende der inneren Säule in Verbindung tritt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende(l2A) einer Kette (12) am festen Teil der Hubvorrichtung und das andere Ende (12B) der Kette am oberen Teil der zweiten Kolbenstange (6) befestigt ist, nachdem die Kette (12) um ein Kettenrad (<"), welches drehbar an der zweiten Kolbenstange (6) befestigt ist, und weiter über ein zweites, am LadetrMger (13) befestigtes Kettenrad geführt ist.

BAD OR!G/,\'AL

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