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Die Erfindung richtet sich auf ein Flurförderzeug mit einem um eine Querachse des Flurförderzeugs zwischen verschiedenen Neigestellungen neigbar gelagerten Hubgerüst, umfassend ein an dem Hubgerüst zur Ausführung von Hubbewegungen höhenverstellbar geführtes Lastaufnahmemittel zum Aufnehmen einer Last, eine Hubeinrichtung zum Ausführen der Hubbewegungen des Lastaufnahmemittels, eine Neigeverstelleinrichtung zum Überführen des Hubgerüsts in die verschiedenen Neigestellungen, und eine Lastermittlungseinrichtung zum Ermitteln des Gewichts der aufgenommenen Last.
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Höhenverstellbare Hubgerüste werden üblicherweise in Flurförderzeugen, wie z. B. Gabelstaplern eingesetzt. Der Massenschwerpunkt des angehobenen Lastaufnahmemittels und der Last befindet sich dabei normalerweise vor dem Hubgerüst. Die Gewichtskräfte des Lastaufnahmemittels und der Last erzeugen folglich ein auf das Hubgerüst wirkendes Biegemoment, so dass sich die Bauteile des Hubgerüsts elastisch verformen. Insbesondere dann, wenn mit dem Lastaufnahmemittel eine schwere Last in großer Höhe angehoben wird, biegt sich das Hubgerüst infolge der elastischen Verformung merklich nach vorne. Die Durchbiegung des Hubgerüsts verursacht eine Lageveränderung der Last, so dass sich beim Ein- und Ausstapeln von Lasten Schwierigkeiten ergeben können.
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Um diese unerwünschte Durchbiegung des Hubgerüsts auszugleichen oder zumindest teilweise zu kompensieren, sind im Stand der Technik und insbesondere aus der
DE 101 33 585 B4 und der
DE 10 2004 039 211 A1 Hubgerüste bekannt, bei denen eine Kompensationsvorrichtung dazu eingerichtet ist, ein Gegenbiegemoment zu erzeugen, welches dem von der durch das Lastaufnahmemittel aufgenommenen Last hervorgerufenen Biegemoment entgegenwirkt, so dass sich das Biegemoment und das Gegenbiegemoment gegenseitig ausgleichen.
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Aus der
EP 0 489 230 A2 ist ein Hubgerüst bekannt, welches gelenkig an dem Flurförderzeug gelagert ist und aktiv nach hinten geneigt werden kann. Die Neigung des Hubgerüsts wird dabei nach Maßgabe der aufgenommenen Last druckabhängig gesteuert. Dies hat den Nachteil, dass die Neigung des Hubgerüsts ständig ausgeglichen wird, selbst bei geringen Hubhöhen oder kleinen Lasten, bei welchen die hervorgerufene Durchbiegung vernachlässigbar ist. Des Weiteren können sich durch den automatischen Neigungsausgleich beim Absetzen der Last im Regal störende Effekte ergeben.
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Besonders erfahrene Bedienungspersonen empfinden den automatischen Neigungsausgleich häufig als störend, da sie das Ein- und Ausstapeln der Last unter rein manueller Steuerung sehr gut beherrschen, trotz dem der Effekt der Hubgerüstdurchbiegung auftritt. Unerfahrene Bedienungspersonen hingegen schätzen jedoch üblicherweise den automatischen Neigungsausgleich.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Flurförderzeug bereitzustellen, welches sowohl geübten als auch ungeübten Bedienungspersonen bei dem alltäglichen Betrieb gerecht wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Steuereinrichtung zum Steuern der Hubeinrichtung und der Neigeverstelleinrichtung bereitgestellt ist, wobei die Steuereinrichtung an einer von einer Bedienungsperson zu betätigenden Betätigungseinrichtung angeschlossen und ferner dazu eingerichtet ist, eine optional von einer Bedienungsperson mittels der Betätigungseinrichtung anwählbare Ausstapelhilfsbetriebsart auszuführen, in welcher das Hubgerüst nach Maßgabe des von der Lastermittlungseinrichtung ermittelten Lastgewichts automatisch in eine Kompensationsneigestellung zurückgeneigt wird, um die von der Last hervorgerufene Durchbiegung des Hubgerüsts zumindest teilweise zu kompensieren.
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Durch das Zurückneigen des Hubgerüsts bleibt zwar dessen Durchbiegung tendenziell erhalten, jedoch verändert sich die Ausrichtung des Lastaufnahmemittels in vorteilhafter Weise von einer nach vorn gekippten zu einer horizontalen oder leicht nach oben gekippten Stellung, die der hypothetischen Situation ohne auftretende Durchbiegung des Hubgerüsts nahe kommen soll. Die Bedienungsperson wird beim Ausstapeln aktiv unterstützt und kritische Zustände werden vermieden. Hierdurch wird es selbst ungeübten Bedienungspersonen ermöglicht, die parallele Bedienung von Hub- und Neige bewegungen sicher durchzuführen. Geübte Bedienungspersonen können die Option des Neigungsausgleichs der Hubgerüstdurchbiegung ignorieren, d. h. nicht einschalten, und sich ganz auf ihre Fähigkeit der manuellen Steuerung verlassen.
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Die Neigeverstelleinrichtung kann z. B. einen Verstellzylinder umfassen, welcher über einen Drucksensor in dem mindestens einen hydraulischen Hydraulikzylinder für das Ausfahren des Hubgerüsts lastabhängig angesteuert werden kann. Mögliche weitere Ausgestaltungen der Neigeverstelleinrichtung sind aus dem Stand der Technik bekannt und müssen nicht im Detail wiederholt werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Hubgerüst ein teleskopierbares Hubgerüst mit einem äußeren Standmast und mindestens einem inneren Fahrmast, sodass bei einer geringen Bauhöhe große Hubhöhen erreicht werden können.
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Bevorzugt ist die Hubeinrichtung eine hydraulische Hubeinrichtung und umfasst eine Pumpe und einen die Pumpe antreibenden Pumpenantriebsmotor. Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Lastermittlungseinrichtung Mittel zur Erfassung des Drehmoments des Pumpenantriebsmotors aufweist und das Lastgewicht nach Maßgabe des erfassten Drehmoments des Pumpenantriebsmotors bestimmt. Dadurch kann das Lastgewicht ohne weitere Bauelemente und damit mit verringerten Kosten bestimmt werden. Die erforderliche Kraft zum Ausfahren des mindestens einen Fahrmasts des Hubgerüsts und des Lastaufnahmemittels samt Last wird vorzugsweise durch mindestens einen hydraulischen Hubzylinder erzeugt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Lastermittlungseinrichtung einen im Hydrauliksystem angeordneten Drucksensor, welcher dazu eingerichtet ist, den durch die aufgenommene Last hervorgerufenen Druck im Hydrauliksystem zu ermitteln. Alternativ ist es denkbar, zum Ermitteln des Lastgewichts einen Drucksensor im Mast des Hubgerüsts oder im Neigezylinder anzubringen. Des Weiteren können Dehnmessstreifen, beispielsweise im Mast, und/oder eine Lastwiegeeinrichtung bzw. ein Endschalter, beispielsweise auf dem Lastaufnahmemittel, angebracht werden. Das Lastgewicht kann ebenso durch eine Lastmomentsensorik ermittelt werden, welche beispielsweise den Druck auf den Achsen bestimmt, und/oder Kraftmessbolzen im Neigezylinder oder im Lastaufnahmemittel aufweist.
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Bevorzugt ist in einer Ausgestaltung der Erfindung die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, bei angewählter Ausstapelhilfsbetriebsart das Zurückneigen des Hubgerüsts simultan zur Hubbewegung auszuführen. Die Ausstapelhilfsbetriebsart muss hierbei erfindungsgemäß von der Bedienungsperson über die Betätigungseinrichtung explizit angefordert werden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Betätigungseinrichtung z. B. als ein Taster an einem Joystick-Bedienelement oder dgl. ausgestaltet ist. Der Joystick ist als Bestandteil der Betätigungseinrichtung zwischen verschiedenen, unterschiedlichen Hubhöhen des Lastaufnahmemittels entsprechenden Positionen schwenkbar.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, bei angewählter Ausstapelhilfsbetriebsart das Zurückneigen des Hubgerüsts und die Hubbewegung nacheinander und in zeitlicher Abfolge auszuführen. Die Hub- und Neigebewegungen können damit zeitgesteuert ablaufen, wobei die Zeitkonstanten lastabhängig sein können.
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Es kann die Möglichkeit vorgesehen sein, die Hubbewegung und/oder Neigebewegung zwischenzeitlich zu unterbrechen oder diese wieder umzukehren.
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Zweckmäßigerweise ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, die Ausstapelhilfsbetriebsart auf Betätigen der Betätigungseinrichtung durch die Bedienungsperson hin oder automatisch zu beenden.
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Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, mit der Hubeinrichtung zu kommunizieren und die Hubgeschwindigkeit an das Lastgewicht anzupassen. Dabei passt die Steuereinrichtung beispielsweise die Kennlinie des Bedienelementes, vorzugsweise des Joysticks für die Hubbewegungen an die aufgenommene Last an, so dass die Bedienungsperson das Heben mit dem Joystick feinfühliger steuern kann.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt:
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1 ein Flurförderzeug mit ausgefahrenem Hubgerüst und Lastaufnahmemittel am oberen Ende des Hubgerüsts;
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2 das in 1 dargestellte Flurförderzeug mit auf dem Lastaufnahmemittel aufgenommener Last, welche eine Durchbiegung des Hubgerüsts nach vorne verursacht;
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3 das in 2 dargestellte Flurförderzeug mit zurückgeneigtem Hubgerüst gemäß der vorliegenden Erfindung.
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In 1 ist ein Flurförderzeug 1 dargestellt mit einem Hubgerüst 2, das ein höhenverstellbares, als Lastgabel ausgebildetes Lastaufnahmemittel 3 hält. Das Hubgerüst 2 ist an dem Rahmen 4 des Flurförderzeugs 1 über den Hubgerüsthalter 8 befestigt und neigbar im Hubgerüsthalter 8 um eine Querachse gelagert. Soll eine Last 5, welche sich z. B. auf einer Palette befindet auf der Lastgabel 3 aufgenommen werden, so fährt der Fahrer des Flurförderzeugs 1 mit der Lastgabel 3 in die Aussparungen der Palette hinein und fordert durch Verschwenken des Joysticks 7 eine Hubbewegung der Lastgabel 3 samt Last 5 an.
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In 2 ist zu erkennen, dass sich durch die Aufnahme der sich auf einer Palette befindenden Last 5 auf dem Lastaufnahmemittel 3 das Hubgerüst 2 aufgrund der einseitig wirkenden Gewichtskraft verbiegt. Bei der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, diese Durchbiegung des Hubgerüsts 2 durch ein Zurückneigen des Hubgerüsts 2 bedarfs- und wahlweise zu kompensieren. Dazu fordert der Fahrer z. B. über einen Taster 6 am Joystick 7 die Ausstapelhilfsbetriebsart an. Gleichzeitig leitet der Fahrer durch Betätigen des Joysticks 7 die Hubbewegung ein. Daraufhin passt die in den Figuren nicht erkennbare Steuereinrichtung die Kennlinie des Joysticks 7 für die Hubbewegung an die aufgenommene Last 5 an, deren Gewicht über das lastabhängige Motordrehmoment oder den lastabhängigen Motordrehmomentgradienten durch die in den Figuren nicht erkennbare Lastermittlungseinrichtung bestimmt wird. Das Lastgewicht kann jedoch auf vielfältigste Weisen ermittelt werden. Der Vorteil der Verwendung des Motordrehmoments bzw. des Motordrehmomentgradienten besteht darin, dass kein zusätzliches Bauteil verbaut werden muss, was zusätzliche Kosten einspart. Jedoch können beispielsweise Dehnmessstreifen oder Drucksensoren im Mast angewandt werden, um über die elastische Verformung des Hubgerüsts bzw. den durch die aufgenommene Last hervorgerufenen Druck im Hydrauliksystem das Lastgewicht zu bestimmen.
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Die Steuereinrichtung leitet sodann den Rückneigevorgang ein, indem z. B. ein Rückneigeventil des in den Figuren nicht erkennbaren hydraulischen Neigezylinders lastabhängig bestromt wird. Somit wird ein paralleler Hub- und Neigevorgang ausgeführt, welcher auch zeitgesteuert stattfinden kann. Das Rückneigen geschieht dabei so lange, bis eine Situation ähnlich der in 3 dargestellten erreicht ist.
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In einer zweiten Variante kann der Hubvorgang in der Ausstapelhilfsbetriebsart automatisch gestoppt werden, wenn die Last 5 freigehoben worden ist.
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Insbesondere ist festzustellen, dass die über den Taster 6 anzuwählende Ausstapelhilfsbetriebsart erst durch einen Hubbefehl des Fahrers über den Joystick 7 ausgeführt wird. Die lastabhängige Anpassung der Kennlinie des Joysticks 7 für das Heben gewährleistet ein feinfühliges Heben der auf der Lastgabel 3 aufgenommenen Last 5.
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3 zeigt das Flurförderzeug mit aufgenommener Last 5 und zurückgeneigtem Hubgerüst 2 in seiner Endstellung gemäß der vorliegenden Erfindung. Durch das Zurückneigen des Hubgerüsts 2 in Richtung des Fahrers wird die Lastgabel 3 von der in 2 gezeigten abschüssigen Stellung in eine leicht nach oben verkippte Stellung überführt. Ein unerwünschtes Rutschen der Last 5 auf der Lastgabel 3 wird damit weitestgehend verhindert. Vielmehr ist die Last 5 in der in 3 dargestellten Situation sicher auf der Lastgabel 3 aufgenommen und die Last 5 kann durch Zurücksetzen des Flurförderzeugs 1 direkt ausgestapelt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10133585 B4 [0003]
- DE 102004039211 A1 [0003]
- EP 0489230 A2 [0004]
