DE2161437A1 - Mobile lifting device - Google Patents
Mobile lifting deviceInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
- B66C23/18—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
- B66C23/36—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes
- B66C23/44—Jib-cranes adapted for attachment to standard vehicles, e.g. agricultural tractors
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- Agronomy & Crop Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
Description
Patentanwälte
Dr. Ing. Walter Abitz
Dr. Dieter F. Morf
Dr. Han»-A. BraunsPatent attorneys
Dr. Ing.Walter Abitz Dr. Dieter F. Morf
Dr. Han »-A. Browns
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10. Dezember I97I 12 170December 10 I97I 12 170
NATIONAL RESEARCH DEVELOPMENT CORPORATIONNATIONAL RESEARCH DEVELOPMENT CORPORATION
Kingsgate House 66/74, Victoria Street, London SW I, Kingsgate House 66/74, Victoria Street, London SW I,
.England.England
Fahrbare HubvorrichtungMobile lifting device
Die Erfindung betrifft fahrbare Hubvorrichtungen von der Bauart mit einem von einem Fahrzeug getragenen Hubgerüst, Im besonderen sind solche·. Vorrichtungen zur Verwendung auf der Baustelle und in anderen Fällen bestimmt, in welchen ein unebener Boden vorhanden ist. Für die Bauindustrie besteht ein grosser Bedarf für eine Hubvorrichtung, welche viele der Eigenschaften eines herkömmlichen Gabelstaplers mit einem einfachen starren Fahrgestell hat. Leider sind, obwohl die Verstellbarkeit der Richtung des Hubgerüstes eines solchen Staplers mit Bezug auf das Fahrzeug bekannt ist, die bekannten Verstelleinrichtungen weder. von der richtigen Art, noch sind sie vollständig oder einfach genug, damit solche Stapler Baulasten auf unebenem Boden aufnehmen können und sie nach der Aufnahme allein sicher transportieren können.The invention relates to mobile lifting devices of the type with a lifting frame carried by a vehicle, In particular, such are ·. Devices intended for use on the construction site and in other cases in which has an uneven floor. There is a great need for a lifting device in the construction industry, which has many of the characteristics of a conventional forklift truck with a simple rigid chassis. Unfortunately, although the adjustability of the direction of the mast of such a truck with respect to the vehicle is known, neither the known adjusting devices. of the right kind, nor are they complete or simple enough that such forklifts can pick up construction loads on uneven ground and do it on their own after picking them up can be transported safely.
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Hubgerüste, die am Fahrgestell um eine Querachse angelenkt sind, sind an sich bekannt. Bei der Verwendung bei einem Gabelstapler, bei welchem das Hubgerüst einen Mast aufweist, auf dem eine Gabel auf- und abgleiten kann, benutzt die Bedienungsperson diese gelenkige-Anordnung, um den Mast etwas nach rückwärts zu neigen,· wenn die Gabel gerade eine neue Last aufgenommen hat", so daß die Last etwas nach innen zum Fahrzeug geneigt ist und nicht nach vorne von den Gabeln abfällt. Um das Absetzen einer Last zu erleichtern, kann die Bedienungsperson den Mast etwas nach vorne neigen, so daß die Gabeln nach unten zeigen und die Last das Bestreben hat, von den Gabeln langsam nach vorne abzugleiten. Weit weniger ist es bekannt, das Hubgerüst auch um eine Längsachse mit Bezug auf das Fahrzeug schwenkbar anzuordnen. Bei manchen Fahrzeugen, die jedoch nicht von der Gabelstaplerbauart sind, wurde eine solche Neigbarkeit dadurch erreicht, daß das Fahrgestell selbst schwenkbar gelagert ist, so daß der Mast mit einem Teil des Fahrgestells geneigt werden kann, oder dadurch, daß die Federung auf der einen Seite des Fahrzeugs niedergedrückt wird, so daß der Mast und das Fahrgestell sich beide nach der jeweiligen Seite neigen. Solehe Systeme sind jedoch nicht für ein einfache^ robustes Fahrzeug auf Baustellen geeignet, wenn der Mast beim Fahren über einen geneigten Boden vertikal gehalten werden soll. Solche Fahrzeuge müssen stabil bleiben, wenn sie eine schwere Last aus Baumaterial über geneigten Böden tragen, die einen Winkel von bis zu 15° mit der Horizontalen einschliessen können. Die wenigen bekannten Fahrzeuge, bei denen der Mast um eine Längsachse mit Bezug auf das Fahrgestell schwenkbar ist, sind Sonderbauformen und zur Verwendung mit den typischen Lasten auf Baustellen völlig ungeeignet. Beispielsweise ist das in der USA-Patentschrift 2.707.063 beschriebene Fahrzeug für leichte Lasten,Lifting frames that are articulated on the chassis about a transverse axis are known per se. When using in the case of a forklift truck in which the mast has a mast on which a fork can slide up and down, if the operator uses this articulated arrangement, to tilt the mast a little backwards when the fork has just picked up a new load "so that the load is inclined slightly inwards towards the vehicle and does not fall forward from the forks. About weaning To lighten a load, the operator can tilt the mast forward slightly so that the forks follow pointing down and the load tends to slide slowly forward from the forks. Far less is it known to arrange the mast also pivotable about a longitudinal axis with respect to the vehicle. On some vehicles, which, however, are not of the forklift type such inclinability achieved in that the chassis itself is pivotably mounted so that the mast can be tilted with part of the chassis, or by having the suspension on one side of the vehicle is depressed so that the mast and the chassis both tilt to the respective side. Sole marriage Systems, however, are not robust for a simple ^ Vehicle suitable on construction sites when the mast needs to be kept vertical when driving over a sloping floor. Such vehicles must remain stable when carrying a heavy load of construction material over sloping floors, which include an angle of up to 15 ° with the horizontal can. The few known vehicles in which the mast is about a longitudinal axis with respect to the chassis is pivotable, are special designs and for use with the typical loads on construction sites entirely not suitable. For example, the vehicle described in U.S. Patent 2,707,063 is for light loads,
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für die es beabsichtigt ist, voll geeignet, kann jedoch leicht in die Gefahr kommen, daß es seitlich umkippt, wenn es auf geneigtem Boden gefahren wird und sein Hubgerüst vertikal gehalten wird, jedoch in einigem Abstand vom Boden hoch belastet ist. -'*-for which it is intended, fully suitable, but can easily run the risk of tipping over sideways, when it is driven on sloping ground and its mast is held vertically, but at some distance is heavily loaded from the ground. - '* -
Die erfxndungsgemässe fahrbare Hubvorrichtung kann für die gleiche Arbeit verwendet werden, verhält sich jedoch hierbei, unabhängig von der Höhenstellung der Last am Hubgerüst, im beladenen Zustand sogar noch stabiler als im unbeladenen. Die Erfindung ist in den Ansprüchen gekennzeichnet und wird nachfolgend anhand einer beispielsweisen Vorrichtung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und zwar zeigen:The mobile lifting device according to the invention can be used for the same work can be used, but behaves independently of the height of the load on Mast, even more stable when loaded than when unloaded. The invention is characterized in the claims and is described below using an exemplary device in conjunction with the enclosed Drawings described in more detail, namely show:
Fig. 1 eine Vorderansicht der Vorrichtung; Fig. 2 eine Seitenansicht undFig. 1 is a front view of the device; Fig. 2 is a side view and
Fig. 3 eine schaubildliche Ansicht von links und von vorne.3 is a perspective view from the left and from the front.
Die Vorrichtung besitzt ein typisches starres Fahrgestell 1 für einen Gabelstapler, welches Vorderräder la und Hinterräder Ib trägt und mit einer Lenksäule 2, Schalthebeln 3 für das Fahrzeug und das Hubwerk, mit einer Kraftquelle 4 und einem Achsstummel 5 in der Mitte zwischen den Vorderrädern la ausgerüstet ist, welch letzterer vom vorderen Ende des Fahrgestells gerade nach vorne absteht, d.h. parallel zur normalen Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, Das Hubgerüst umfaßt einen Mast 6, Führungsschienen 7, ein Hubwerk mit Seilen 8 und Rollen 9 und Lastaufnahmemittel, Dieses Lastaufnahmemittel besteht bei der dar-The device has a typical rigid chassis 1 for a forklift truck, which front wheels la and Rear wheels Ib carries and with a steering column 2, shift levers 3 for the vehicle and the lifting mechanism, with a power source 4 and a stub axle 5 in the middle between the front wheels la is equipped, which latter from the front end of the chassis protrudes straight forward, i.e. parallel to the normal direction of movement of the vehicle, The mast comprises a mast 6, guide rails 7, a hoist with ropes 8 and rollers 9 and load handling devices, This load handling device consists of the
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gestellten Vorrichtung nicht aus der üblichen Gabel, sondern aus einem Rahmen mit zwei Traversen 10, 11, einer Stütze 12 und einem Auslegearm 13.provided device not from the usual fork, but from a frame with two cross members 10, 11, a support 12 and an extension arm 13.
Der M?.st 6 und die Führungen 7 bilden eine -starre Konstruktion, die bei 14 längs einer Achse, die quer zum Achsstummel 5' verläuft, an einer Halterung "15 angelenkt ist. Die Halterung trägt ein Lager (nicht gezeigt), durch welches ein Schwenksitz um den Achsstummel 5 herum erhalten wird.The must 6 and the guides 7 form a rigid construction, at 14 along an axis which runs transversely to the stub axle 5 ', hinged to a bracket "15" is. The holder carries a bearing (not shown) through which a swivel fit around the stub axle 5 is obtained.
k Schläuche 16 sind zu einem Anschluß (nicht gezeigt) der Kraftquelle 4 geführt. Das Verschwenken des Mastes und der Führungen mit Bezug auf die Halterung 15 um die Achse 14 geschieht mit Hilfe eines doppelt wirkenden Hydrozylinders 17. Das geschlossene Ende des Hydrozylinders hat Gelenkverbindung um einen Zapfen 18, der von einer Halterung 19 getragen wird, welche am Fahrzeug in der Nähe der Lenksäule 2 angeordnet ist. Das abgelegene Ende des Kolbens 20 des Hydrozylinders 17 trägt einen Ringansats 21, der eine ähnliche Gelenkverbindung mittels eines Zapfens 2 2 hat, welcher an einer Halterung 23 befestigt ist, die auf einer Traverse 24 befestigt ist, welche die beiden Führungen 7 überbrückt. Das Verschwen-k hoses 16 are to a connection (not shown) of the Power source 4 out. The pivoting of the mast and the guides with respect to the bracket 15 to the Axis 14 is done with the help of a double acting Hydraulic cylinder 17. The closed end of the hydraulic cylinder is articulated around a pin 18, the is carried by a bracket 19 which is arranged on the vehicle in the vicinity of the steering column 2. The remote one End of the piston 20 of the hydraulic cylinder 17 carries a Ringansats 21, which means a similar articulated connection of a pin 2 2 which is attached to a bracket 23 which is attached to a cross member 24, which bridges the two guides 7. The wasting
ψ ken der Halterung 15 um den Achsstummel 5 geschieht durch einen zweiten doppeltwirkenden Hydrozylinder 25, der in ähnlicher Weise angeordnet ist und dessen geschlossenes Ende mit dem Fahrzeugfahrgestell durch ein Kugelgelenk 2 6 gelenkig verbunden ist, während das abgelegene Ende der Kolbenstange Gelenkverbindung mit der linken Führung 7 des Hubgerüstes durch ein Kugelgelenk 27 hat. Das Hubgerüst kann um etwa 15 ° nach jeder Seite aus seiner Mittelstellung um die Achse 5 verschwenkt wenden, wobei die Gelenkverbindung 27 des Hydrozylinders mit dem Hubgerüst in der Nähe der Mittellinie 29 des letzteren liegt und der Hydrozylinder 25 einen Winkel von etwa 90 ° mit ψ ken of the holder 15 about the stub shaft 5 is done by a second double-acting hydraulic cylinder 25, which is arranged in a similar manner and the closed end with the vehicle chassis by a ball joint 2 6 is hinged, while the remote end of the piston rod articulation with the left guide 7 of the mast by a ball joint 27 has. The mast can turn around the axis 5 pivoted by about 15 ° to each side from its central position, the articulated connection 27 of the hydraulic cylinder with the mast near the center line 29 of the latter and the hydraulic cylinder 25 at an angle of about 90 °
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der Mittellinie 2 9 in allen Stellungen des Hubgerüstes einschließt, so daß eine größtmögliche Schwenkkraft des Hydrozylinders auf das Hubgerüst ausgeübt werden kann. Die gewählte Anordnung des Hydrozylinders, nämlich waagrecht und etwa in der Höhe der Oberseite der Räder la vermeidet, daß der Hydrozylinder irgendeine andere notwendige Ausrüstung stört, und ermöglicht eine ausreichende Hebelwirkung auf das Hubgerüst, Wenn bei dem beschriebenen Beispiel versucht werden würdes den Hydrozylinder vertikal anzuordnen, müßte er in der Praxis zwischen den Rädern angeordnet werden, d.h. in der gleichen Höhe wie die Achsen» In diesem Falle würde er unerwünscht nahe einer anderen Einrichtung sein, Z0B0 der Aufhängung, und der Hebelarm seiner Wirkung auf das Hubgerüst würde auf die Hälfte des Abstandes zwischen den Rädern la begrenzt sein.the center line 2 includes 9 in all positions of the mast, so that the greatest possible pivoting force of the hydraulic cylinder can be exerted on the mast. The chosen arrangement of the hydraulic cylinder, namely horizontal and approximately at the level of the top of the wheels la avoids that the hydraulic cylinder interferes with any other necessary equipment, and allows sufficient leverage on the lifting frame, if in the example described would be tried s the hydraulic cylinder vertical In practice, it would have to be located between the wheels, ie at the same height as the axles. In this case it would be undesirably close to another device, Z 0 B 0 of the suspension, and the lever arm of its effect on the mast be limited to half the distance between the wheels la.
Der1 Schwerpunkt der gesamten Vorrichtung im unbeladenen Zustand soll natürlich so niedrig wie möglich liegen,, wobei jedoch dem notwendigen Abstand vom Boden und anderen naheliegenden Faktoren Rechnung getragen wird. Er ist in Fig, 1 und 2 durch das Kreuz 28 dargestellte Es ist jedoch ferner erforderlich, daß der Achsstumme1 5 nicht höher als dieser Schwerpunkt liegt. Bei der dargestellten Vorrichtung ist ersichtlich, daß der Achsstummel 5 wesentlich unterhalb des Schwerpunktes liegt. Falls sich die Vorrichtung auf einem Gefälle bewegt, und eine Last von diesem aufnimmt, kann der Hydrozylinder 25 dazu verwendet werden, die Halterung 15 um die Achse 5 so zu neigen, daß der Mast mit Bezug auf das Fahrzeug verkantet wird, wie in Fig. 1 gezeigt. Da sich jedoch das Fahrzeug auf einem geneigten Boden befindet, sind die Achsen des Fahrzeugs genagt und die Neigung des Mastes kann so verstellt werden, daß der Mast vertikal istThe focus of the whole apparatus 1 in the unloaded condition should of course be as low as possible ,, but with the required distance from the ground and other obvious factors are taken into account. It is represented in FIGS. 1 and 2 by the cross 28. However, it is also necessary that the axle stump 5 is not higher than this center of gravity. In the device shown it can be seen that the stub axle 5 is substantially below the center of gravity. If the device is moving on a slope and picks up a load from this, the hydraulic cylinder 25 can be used to tilt the bracket 15 about the axis 5 so that the mast is tilted with respect to the vehicle, as shown in FIG. 1 shown. However, since the vehicle is on an inclined floor, the axles of the vehicle are gnawed and the inclination of the mast can be adjusted so that the mast is vertical
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und gegebenenfalls etwas nach innen zu dem schrägen Boden geneigt ist, so daß die angehobene Last das Bestreben hat, den Schwerpunkt der gesamten belasteten Vorrichtung auf der Neigung etwas weiter nach oben zu verlagern, wodurch die Stabilität erhöht wird,--Wenn sich der Schwerpunkt 2 8 unterhalb des AchsstummeIs 5 befindet, würde jede Last am Hubgerüst zur Folge' haben, daß sich der Schwerpunkt auf dem GEfalle nach unten verlagert, wodurch die Gefahr des Umkippens erhöht wird, wenn das Fahrzeug nach der Seite schwingt, besonders wenn die Last am Hubgerüst in einer hohen Lage ist. Wenn der Achsstummel 5 die Mittellinie 29 nicht schneidet, sondern sich seitlich derselben befindet, würde das Fahrzeug weniger voraussagbar stabil sein, da die Ausgleichswirkung einer nachgeforderten Last am Hubgerüst verschieden sein würde, je nachdem, ob sich der Achsstummel auf der Gefälleseite oder auf der S-te igung s sei te des sich bewegenden Fahrzeugs befindet.and optionally inclined slightly inwardly towards the sloping floor so that the lifted load tends to make the effort has to shift the center of gravity of the entire loaded device on the incline a little further upwards, which increases the stability, - If the center of gravity 2 8 is below the stub axle 5, Any load on the mast would result in the center of gravity shifting downwards on the GE trap, thereby increasing the risk of tipping over if the vehicle swings sideways, especially if the Load on the mast is in a high position. If the stub axle 5 does not intersect the center line 29, but is to the side of the same, the vehicle would less predictably stable because of the balancing effect a demanded load on the mast would be different, depending on whether the stub axle is on the Slope side or on the S-slope side of the moving vehicle.
Die Hydrozylinder 17 und 25 erhalten ihre Druckmittelzufuhr von der Kraftquelle 4 und rind von Hand betätigbar. Gegebenenfalls können sie, nachdem eine Last einmal aufgenommen worden ist, selbsttätig gesieuert werden, um den Schwerpunkt des belasteten Fahrzeugs so stationär wie möglich mit Bezug auf das Fahrgestell zu halten, während sich das Fahrzeug über unebenem Boden bewegt. Für den Fachmann ist es offensichtlich, daß dem Hubgerüst eine zusätzliche Freiheit zur Schwenkbewegung gegeben werden kann, beispielsweise mittels einer weiteren Achse, die sowohl zu 5 als auch zu 14 senkrecht ist.The hydraulic cylinders 17 and 25 receive their pressure medium supply from the power source 4 and can be operated by hand. If necessary, they can after a load once has been picked up, are automatically cleaned, to keep the center of gravity of the loaded vehicle as stationary as possible with respect to the chassis while the vehicle is moving on uneven ground. For those skilled in the art it is obvious that the mast an additional freedom for pivoting movement can be given, for example by means of a further axis, which is perpendicular to both 5 and 14.
Statt unmittelbar am Fahrgestell angelenkt zu sein, wie gezeigt, kann das Hubgerüst auch indirekt, beispielsweise durch einer} Ausf ahrmechani smu ε, angelenkt sein, welcher es dem Hubgerüst ermöglicht, Lasten zu transportieren, die weit vor dem Fahrgestell liegen.Instead of being articulated directly to the chassis, as shown, the mast can also be indirect, for example be articulated by a} Ausf ahrmechani smu ε, which enables the mast to transport loads that are far in front of the chassis.
- 6 209826/071 7 - 6 209826/071 7
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