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Die
Erfindung betrifft eine Positionierungsvorrichtung für gleislose
und gleisgebundene Flurfördermittel,
insbesondere Stapler, gemäß dem Oberbegriff
des Schutzanspruchs 1.
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Stapler,
und hierbei insbesondere Gabelstapler, werden zum innerbetrieblichen
Transport von schwerem und sperrigem Lagergut zu ebener Erde eingesetzt.
Gabelstapler weisen als wesentliches Element neben der Fahreinheit
eine Hubeinheit auf, die einen Hubmast sowie eine am Hubmast im
Wesentlichen vertikal verfahrbare Aufnahmevorrichtung mit Gabeln
umfasst. Der Einsatz von Gabelstaplern beschränkt sich nicht nur auf den
Transport und die Lagerung von Paletten, sondern zielt vielmehr
auch unter Verwendung von Anbaugeräten, wie z. B. Backen oder
Klammern, auf den Transport und die Lagerung von Papierrollen, Ballen
aus Zellstoff, Altpapier oder anderen Rohstoffen und Fässern ab.
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Üblicherweise
werden die Paletten, Fässer, Papierrollen
und Ballen, respektive das Lagergut, aus Gründen der Optimierung der Lagerkapazität übereinander
bis in große
Höhen gelagert.
Diese Lagerstrategie erfordert auf Grund des sich verändernden
Abbildungsmaßstabs
und des nur eingeschränkten
Sichtfeldes vom Bedienpersonal der Stapler höchste Aufmerksamkeit und Konzentration
beim Auf- und Abstapeln des Lagergutes. Optische Vergrößerungen
und Verkleinerungen erfolgen naturgemäß in Abhängigkeit des sich verändernden
Abstands des Lagergutes vom Auge des Bedienpersonals, wobei eine
scheinbar richtige Positionierung der Klammerarme oder Klammerbacken
am Lagergut in großer
Höhe sich
tatsächlich
als Fehlpositionierung herausstellte, was nicht selten zu Arbeitsunfällen oder
zu einer Beschädigung
des Lagergutes geführt hat.
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Ein
erster Lösungsansatz
zur Vermeidung dieser betriebstechnischen und arbeitsschutztechnischen
Unzulänglichkeit
ist der Internetpräsentation des
schwedischen Unternehmens Latronix zu entnehmen. Auf der Webseite
www.latronix.se ist dazu ein Lasersystem für Flurfördermittel offenbart. Das als
Stapler ausgebildete Flurfördermittel
weist hierbei drei voneinander beabstandete und an einer Aufnahmevorrichtung
platzierte Armpaare zum Ergreifen von einer oder mehreren Papierrolle(n)
auf, denen zwei jeweils eine horizontale Laserlinie erzeugende Laser
zur Positionierung der Armpaare an den Papierrollen zugeordnet sind.
Nachteilig bei diesem aus dem Stand der Technik vorbekannten Lasersystem ist,
dass die Armpaare nicht oder nur unzureichend an den Papierrollen
zentriert positioniert werden können.
Dies kann zu einem einseitigen Lastangriff an den Papierrollen und
damit zu einer Beschädigung sowohl
der Papierrollen als auch der Aufnahmevorrichtung führen.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, eine Positionierungsvorrichtung
für gleislose und
gleisgebundene Flurfördermittel,
insbesondere Stapler, vorzuschlagen, die einen zentrierten Lastangriff
am Lagergut und eine sichere Lasthaltung während des Transports ermöglicht,
die kostengünstig
ist und für
den Einsatz von Staplern mit Anbaugeräten eingesetzt werden kann.
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Nach
der Konzeption der Erfindung umfasst die Positionierungsvorrichtung
für gleislose
und gleisgebundene Flurfördermittel,
insbesondere Stapler, zumindest eine Fahreinheit sowie eine Hubeinheit,
die einen Hubmast sowie eine am Hubmast im Wesentlichen vertikal
verfahrbare Aufnahmevorrichtung mit Gabeln oder Klammerarmen aufweist.
Zur Positionierung der Gabeln oder Klammerarme gegenüber dem
Lagergut ist ein an der Aufnahmevorrichtung platzierter Laser vorgesehen.
Erfindungsgemäß weist
der Laser eine Mehrlinienoptik zur Erzeugung zumindest einer horizontalen
und einer vertikalen Laserlinie auf.
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Bei
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Laser mit
einer Kreuzoptik ausgestattet. Einer Kreuzoptik ist immanent, dass
sich eine vertikale Linie mit einer horizontalen Linie kreuzt, wobei
zweckmäßigerweise
die vertikale Linie zur horizontalen Positionierung und die horizontale
Linie zur vertikalen Positionierung der Gabeln oder Klammerarme
gegenüber
dem Lagergut verwendet wird. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung
der Erfindung besteht in der Verwendung eines ein Fadenkreuz mit
einer Skalierung projizierenden Lasers.
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Ein
wesentlicher Vorteil eines eine Kreuzoptik aufweisenden Lasers besteht
darin, dass die vertikal verfahrbare Aufnahmevorrichtung sowohl
vertikal als auch horizontal exakt am Lagergut positioniert werden
kann. Dieser Vorteil wird vor allem bei der Verwendung eines Gabelstaplers
zum Abstapeln von übereinander
stehenden Papierrollen mit einem Rollendurchmesser von über einem
Meter sehr deutlich. In der Praxis werden üblicherweise zwei Papierrollen gleichzeitig
von einem Stapel bis zu einer Höhe
von 9,60 m gehoben und transportiert und an einer anderen Stelle
wieder abgesetzt. Hierbei ist es notwendig, dass die Klammerarme
oder an den Klammerarmen platzierte Klammerbacken derart an beiden
Papierrollen positioniert werden, dass ihre Mittelstellung exakt
zwischen dem Ende einer Papierrolle und dem Anfang der darüber gestapelten
Papierrolle, respektive die Trennfuge, platziert wird. Die Klammerbacken
müssen
dabei mit jeweils gleicher Kraftangriffsfläche beide Papierrollen in gleichem
Abstand zur Mitte ergreifen und fixieren, um Schäden infolge überstehender
Klammerbacken zu vermeiden.
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Zur
erfindungsgemäßen Anwendung
des Lasers wird der Gabelstapler vor dem Stapel mit den ein- oder
abzustapelnden Papierrollen oder anderen zylinderartigen oder fassartigen
Lagergütern
so platziert, dass die vertikale Laserlinie des Fadenkreuzes des
Lasers auf die Mitte der Papierrolle und die horizontale Laserlinie
des Fadenkreuzes auf den Bereich der Trennfuge zweier übereinander
gestapelter Papierrollen weist.
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Die
Befestigung des Lasers erfolgt in horizontaler Richtung zentriert
oder bevorzugt außermittig
an der Aufnahmevorrichtung zwischen den voneinander beabstandeten
Gabeln oder Klammerarmen der Aufnahmevorrichtung. In vertikaler
Richtung ist der erfindungsgemäße Laser
hingegen im Bereich der Halbierenden bzw. mittig zwischen der Oberkante
und der Unterkante der Gabeln oder Klammerarme der Aufnahmevorrichtung
platziert.
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Zur
Stromversorgung des Lasers ist die Bordelektronik des Flurfördermittels
oder eine externe Batterie bzw. ein externer Akkumulator vorgesehen. Bei
Verwendung einer externen Stromversorgung ist die Batterie oder
der Akkumulator gemeinsam mit einem Schaltelement und dem Laser
innerhalb eines schachtelartigen Gehäuses angeordnet. Das Gehäuse kann
aus jedwedem Material, beispielsweise Kunststoff oder Metall, gefertigt
sein. Zur lösbaren Befestigung
des Gehäuses
an der Aufnahmevorrichtung ist eine an der Aufnahmevorrichtung ausgebildete
Halterung vorgesehen. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
weist das Gehäuse
eine Schnittstelle zum Anschluss einer Akkumulatorladeeinrichtung
auf. Somit kann der Akkumulator direkt am Gabelstapler geladen werden.
Eine weitere Möglichkeit
zum Aufladen des Akkumulators besteht darin, dass das Gehäuse aus
seiner Halterung entnommen und einer ortsunveränderlichen Ladestation zugeführt wird.
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Eine
vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, den an der
Aufnahmevorrichtung platzierten Laser drahtgebunden oder drahtlos
unter Verwendung eines RF-Empfängers
mit der Fahreinheit zu koppeln. Eine Zu- und Abschaltung des Lasers wird dann
im Bedarfsfall direkt aus der Fahreinheit vom Bedienpersonal durchgeführt. Der
Laser kann hierbei zeitgesteuert zwischen einigen Sekunden und wenigen
Minuten oder permanent unter Verwendung einer einfachen Steuereinheit
aktiviert werden.
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Im
einfachsten Fall wird ein Laser eingesetzt, der rotes Licht mit
einer Wellenlänge
von 635 nm oder 650 nm emittiert. Bei einer besonders bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung wird jedoch ein Laser verwendet, der
grünes
Licht mit einer Wellenlänge
von 532 nm emittiert. Grünem
Laserlicht ist immanent, dass es ca. 13-mal heller als herkömmliches
rotes Laserlicht ist und damit auch bei Tageslicht durch das Bedienpersonal
der Gabelstapler besser sichtbar ist.
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Ein
wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, dass mittels dem
an der vertikal verfahrbaren Aufnahmevorrichtung platzierten Laser
eine durch die Entfernung vom Betrachterauge zum Lagergut verursachte
optische Täuschung
oder verzerrte Darstellung vermieden wird. Die Positionierung der
Gabeln oder Klammerarme der Aufnahmevorrichtung gegenüber dem
Lagergut kann nunmehr fehlerfrei, d. h. mit richtiger Position der
Klammerarme bzw. deren Klammerbacken, erfolgen.
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Damit
wird die Sicherheit beim Abstapeln der Papierrollen oder anderweitiger
in der Höhe
platzierter Lagergüter
um ein Vielfaches erhöht,
da eine ungenaue Positionierung der Gabeln, der Klammerarme, der
Klammerbacken oder der Aufnahmevorrichtung und somit eine falsche
Lasthaltung ausgeschlossen ist.
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Darüber hinaus
kann der Vorgang des Auf- und Abstapelns von Lagergut wesentlich
schneller als bisher realisiert werden, da das Bedienpersonal bereits
beim Heranfahren des Gabelstaplers an den Stapel die Nivellierung
und die zentrierte Positionierung der Gabeln oder Klammerarme der
Aufnahmevorrichtung unter Verwendung des erfindungsgemäßen Kreuzlasers
durchführen
kann. Auf eine zeitaufwändige
Nachjustierung der Aufnahmevorrichtung hinsichtlich der vertikalen
oder horizontalen Position gegenüber
dem Lagergut mit dem Erreichen des Stapels kann somit verzichtet
werden.
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Die
signifikanten Vorteile und Merkmale der Erfindung gegenüber dem
Stand der Technik sind im Wesentlichen:
- • unter Verwendung
des Kreuzlasers können
die Gabeln oder Klammerarme der Aufnahmevorrichtung zentimetergenau
am Lagergut horizontal und vertikal positioniert werden,
- • eine
ungenaue Positionierung der Gabeln oder Klammerarme der Aufnahmevorrichtung
und somit falscher Lastangriff und nachfolgend falsche Lasthaltung
sind nahezu ausgeschlossen,
- • Verbesserung
der Arbeitssicherheit und der Arbeitsqualität,
- • Steigerung
der Arbeitsproduktivität,
da die Nivellierung und zentrierte Positionierung der Gabeln oder
Klammerarme der Aufnahmevorrichtung bereits während des Heranfahrens des
Staplers an das Lagergut erfolgt und
- • geringe
Herstellungskosten durch Verwendung von nur wenigen Komponenten.
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Die
Ziele und Vorteile dieser Erfindung sind nach sorgfältigem Studium
der nachfolgenden ausführlichen
Beschreibung der hier bevorzugten, nicht einschränkenden Beispielausgestaltung
der Erfindung mit der zugehörigen
Zeichnung besser zu verstehen und zu bewerten, welche zeigt:
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1:
schematische Darstellung der Frontansicht einer Hubeinheit eines
Gabelstaplers.
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Die 1 illustriert
eine schematische Darstellung der Frontansicht der Hubeinheit 1 eines
Gabelstaplers unter Verwendung des erfindungsgemäßen Kreuzlasers. Der Gabelstapler
weist eine nicht dargestellte Fahreinheit sowie eine Hubeinheit 1 auf. Die
Hubeinheit 1 ihrerseits umfasst einen teleskopartigen Hubmast 2 sowie
eine am distalen Ende des Hubmastes 2 platzierte und im
Wesentlichen vertikal verfahrbare, sowie 180 bis 360° drehbare
Aufnahmevorrichtung 3. Der teleskopartige Hubmast 2 ist
im dargestellten Beispiel zweiteilig ausgebildet und kann unter
Verwendung von einer oder mehreren Antriebsketten 6 in
vertikaler Richtung ausgefahren werden. An der Aufnahmevorrichtung 3 sind
aus Betrachtersicht links zwei einzelne feststehende Klammerarme 5 angeordnet.
Die zu den beiden Klammerarmen 5 komplementären beweglichen
Klammerarme 4 sind aus Betrachtersicht rechts an der Aufnahmevorrichtung 3 platziert.
An den Klammerarmen 4, 5 befinden sich jeweils
zugehörige
Klammerbacken 4a, 4b, 5a, die zum Ergreifen
von Papierrollen mit einem Durchmesser von 0,5 m bis 1,4 m ausgebildet
sind. An der Aufnahmevorrichtung 3 ist ein schachtelartiges
geschlossenes Gehäuse 9 angeordnet,
welches einen als Kreuzlaser ausgebildeten Laser 7, der
grünes
Licht mit einer Wellenlänge
von 532 nm emittiert, aufweist. Der Laser 7 wird mittels
eines externen Akkumulators mit Strom versorgt. Der Laser 7,
der Akkumulator sowie ein als Taster ausgebildetes Schaltelement
sind innerhalb des Gehäuses 9 platziert
und dort miteinander verschaltet. Das Gehäuse 9 ist unter Verwendung
einer nicht dargestellten Haltevorrichtung lösbar an der Aufnahmevorrichtung 3 arretiert.
Das Gehäuse 9 weist
an einer seiner Außenseiten
eine nicht dargestellte Schnittstelle zum Anschluss einer Akkumulatorladeeinrichtung
auf. Der Kreuzlaser, eine Sonderform eines eine Mehrlinienoptik
aufweisenden Lasers 7, erzeugt eine horizontale Laserlinie
sowie eine mit dieser sich kreuzende vertikale Laserlinie. Die Kreuzoptik
projiziert ein Fadenkreuz mit einer Skalierung auf das mittels der Klammerplatten 4a, 4b und 5a der
Klammerarme 4, 5 aufgenommene Lagergut, respektive
auf die Papierrollen. In horizontaler Richtung ist der Laser 7 im Wesentlichen
zentriert oder außermittig
an der Aufnahmevorrichtung 3 zwischen den voneinander beabstandeten
Klammerarmen 4, 5 platziert. Dadurch ist sichergestellt,
dass bei einer Positionierung der vertikalen Laserlinie auf die
Mitte der Papierrollen die Klammerbacken 4a, 4b und 5a jeweils
in der richtigen Position an den Papierrollen angreifen.
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Beim
Transport von zwei übereinander
gestapelten Papierrollen ist es aus Gründen einer gleichmäßigen Lasthaltung
zwingend notwendig, dass zum einen die obere Klammerbacke 4a an
der oberen Papierrolle angreift und die untere Klammerbacke 4b an
der unteren Papierrolle mit jeweils gleicher Kraftangriffsfläche angreift,
wobei sich die Halbierende 8 bzw. die Mittelstellung exakt
zwischen dem Ende einer Papierrolle und dem Anfang der darüber gestapelten
Papierrolle, also in der Trennfuge, befindet. Allerdings kann in
diesem Fall die horizontale Laserlinie des Kreuzlasers in der Trennfuge
nicht mehr durch das Bedienpersonal des Gabelstaplers optisch erfasst
werden. Aus diesem Grunde wird der Laser 7 in vertikaler
Richtung nur in einem Bereich der Halbierenden 8 bzw. mittig
zwischen der Oberkante und der Unterkante der Klammerarme 4 und 5 platziert
und derart kalibriert, dass die horizontale Laserlinie sich etwa
einen Zentimeter unterhalb der Trennfuge der zu transportierenden
Papierrollen bei einer vertikalen Mittelstellung der Klammerarme 4, 5 befindet.
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- 1
- Hubeinheit
eines Gabelstaplers
- 2
- Hubmast
- 3
- Aufnahmevorrichtung,
Anbaugerät
- 4
- Klammerarm
- 4a,
4b
- Klammerbacke,
einzeln
- 5
- Klammerarm
- 5a
- Klammerbacke,
durchgehend
- 6
- Antriebskette
- 7
- Laser
- 8
- Halbierende
- 9
- Gehäuse