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Treppensteigendes Flurförderzeug (Zusatz zum Patent Nr ^ - Patentanmeldung
Aktenzeichen 21 24 284o2) Die Erfindung betrifft ein treppensteigendes Flurförderzeug
für den Transport von schweren Lasten sowohl auf horizontaler Ebene als auch Treppen
hinauf und herab, nach dem Patent Nr.
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............ (Patentanmeldung Aktenzeichen 21 24 284.2).
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Gegenstand des Hauptpatents ist ein Flurförderzeug, dessen Lastenbühne
mindestens eine Rollachse aufweist, an deren Enden je ein mit mindestens drei Kreuzarmen
versehenes Drehkreuz aufgesteckt ist, welches am Ende eines jeden Kreuzarms mindestens
eine frei drehbare Laufrolle trägt, wobei die Drehkreuze von einer Antriebsmaschine
in eine von dem an einer an der Lastenbühne befestigten Führungsstange angeordneten
Bedienungshandgriff aus gesteuerte Drehbewegung versetzt werden.
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Dieser Stand der Technik ist vornehmlich auf die Eigenschaft des Treppensteigens
bezogen. Das in der Hauptpatentschrift bildlich dargestellte Flurförderzeug weist
eine niedrig gelegene Lastenbühne auf, die kurz über der Rollachse angebracht ist.
Die Rollachse selbst befindet sich etwa unter der Mitte der Låstenbühne, so daß
der Schwerpunkt der Last stets im wesentlichen senkrecht über der Rollachse angeordnet
werden kann.
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Als Folge dieser Konzeption müssen Antriebsmotor und Batterie ihren
Platz seitlich zur Lastenbühne haben. Das ganze Flurförderzeug ist daher kurz, breit
und sehr niedrig. Dessen~Länge ist vor allem dadurch bestimmt, daß es während des
Treppen steigen etwa horizontal gehalten werden muß. Es löst in dieser Gestalt die
Aufgabe des Dreppensteigens mit schweren Lasten in optimaler Weise, ist aber beim
Transport von Lasten in horizontaler Ebene einem herkömmlichen Transportkarren nicht
gleichwertig, teils wegen der tiefligenden Lastenbühne und teils, weil
das
Flurförderzeug vor der Verwendung als Transportkarren durch den Einsatz eines vorderen
Radpaares umgerüstet werden muß.
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Diese Umrüstung geht zwar schnell vor sich, bildet aber doch eine
Komplikation und eine Verzögerung.
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Das Erfindungsziel der vorliegenden Zusatzerfindung ist es, das treppensteigende
Flurförderzeug zu einem Universalförderzeug zu gestalten, bei welchem die Eigenschaft
des Treppensteigens lediglich eine von mehreren Fördereigenschaften darstellt.
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Das Universalförderzeug soll in der Gestalt den herkömmlichen Transportkarren
gleichen und während des Transports auf horizontaler Fahrbahn genau so wendig und
leicht hantierbar sein.
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Bei Ubergang von der Horizontalfahrt zum Treppensteigen und umgekehrt
soll keinerlei Umrüstung vo ; ich gehen, sondern das Flurförderzeug soll ohne jede
Verzögerung von der einen Bewegungsart zu der anderen wechseln können. Darüber hinaus
soll die Lastenbühne des erfindungsgemäßen Flurförderzeug eine Hubbewegung ausführen
können, um die zu befördernden Lasten bei Ladung und Entladung aus einer niedrigeren
in eine höhere Lage und umgekehrt zu verbringen0 Aufbauend auf der Haupt erfindung
werden diese Erfindungsziele dadurch erreicht, daß die Antriebsmaschine und die
Drehkreuze in der Gestalt eines Unterflurantriebs unter dem rückwärtigen Teil der
Lastenbühne angeordnet sind, während eine Querachse unmittelbar unter dem vorderen
Teil der Lastenbühne angebracht ist und mindestens einen mit einem Schwenkrad ausgerüsteten
und parallel zur Längsachse des Flurförderzeugs schwenkbaren Schwenkarm trägt, dessen
Aus- und Einschwenken von der Bedienungsseite des Flurförderzeugs aus steuerbar
ist. Bei hochgestellten Drehkreuzen - d.h. wenn jedes Drehkreuz nur mit je einer
Laufrolle auf dem Boden auftritt - kann der Schwenkarm im wesentlichen senkrecht
zur Ebene der Lastenbühne verlaufen, während er in der Normallage der Drehkreuze
dann einen spitzen Winkel mit der Ebene der Lastenbühne bildet und einen Stützarm
aufweist, der sich in der Normallage senkrecht auf die Lastenbühne erstreckt und
mit seinem freien Ende an der Lastenbühne anliegt.
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Die Schwenkarme stehen vorzugsweise über ein Zwischenglied mit einem
in der Nähe der Bedienungshandgriffe angeordneten Einstellorgan in Verbindung. Das
Einstellorgan kann aus einer in Nähe der Bedienungshandgriffe befindlichen Handkurbel
bestehen, mit welcher eine mit einer längsverschiebbaren Spindelmutter versehene
Spindel gedreht wird, wobei das Zwischenglied gelenkig mit der Spindelmutter verbunden
ist.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind zwei Führungsstangen
an der Rückseite der Lastenbühne befestigt und durch Querstreben miteinander verbunden,
so daß Führungsstangen und Querstreben zusammen eine Rückwand der Lastenbühne bilden,
wobei an den freien Enden der Führungsstangen sowie etwa mittig zwischen den Enden
und der Lastenbühne Bedienungshandgriffe angeordnet sind0 An den Querstreben können
nach rückwärts sich erstreckende Plattformen befestigt sein, welche die der Energieversorgung
dienenden Akkumulatorbatterien und deren Zubehör aufnehmen. Durch die die Führungsstangen
und Querstreben bildenden Rohre können Bowdenzüge für die Bremseinrichtung und elektrische
Kabel für den Antrieb geführt werden Die an den Bedienungshandgriffen angeordneten
elektrischen Steuerorgane weisen vorzugsweise außer den Schalttasten für Ein- und
Ausschalten ein besonderes Tastenpaar für Hubbewegung auf, mittels dessen die Drehkreuze
zu einer Viertelumdrehung in Rückwärtsrichtung (Hubbewegung) bzw0 zu einer Viertelumdrehung
in Rückwärtsrichtung (zurück in die Normallage) veranlaßt werden können0 Um ruckartige
Stöße beim Treppensteigen zu vermeiden, wird die Nabe eines jeden Drehkreuzes bevorzugt
mit einem mit nach innen ausgerichteten Nocken ausgestatteten Ring und die Rollachse
in Bereich einer jeden Nabe mit einer ebenfalls mit Nocken versehenen Muffe ausgerüstet,
wobei zwischen jedem Nockenpaar je ein elastisches Element angeordnet ist.
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Anhand der Zeichnung wird in der Folge ein Ausführungsbeispiel dargestellt
und erläutert. Es zeigen
Figur 1 ein Flurförderzeug gemäß der Zusatzerfindung,
in einer Seitenansicht, Figur 2 das Flurförderzeug Figo 1 von rückwärts (vom Standpunkt
der Bedienungsperson) aus gesehen, Figur 3 die schematische Darstellung eines Teilausschnitts
des Flurförderzeugs Figo 2, auf welcher links das Treppensteigen und rechts der
Hubvorgang gezeigt werden und Figur 4 ein Drehkreuz mit offener Nabe, Radialnocken
und elastischen Zwischenelementen.
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Die Lastenbühne 1 ruht auf einer unter dem rückwärtigen Teil der Bühne
angeordneten Rollachse 2, an deren beiden Achsenden vierarmige Drehkreuze 3,4 drehfest
angeordnet sind. An jedem Kreuzarm der Drehkreuze ist je eine Laufrolle 31 bis 34,
41 bis 44 frei drehbar angebracht. Jedes Ende der Rollachse 2 trägt je ein mit Massivgummireifen
5,55 versehenes, frei drehbares Schutzrad 6,66, dessen Aufgabe es ist, Beschädigungen
von Treppenkanten durch Metallteile des Förderzeuges zu verhindern. Die Rollachse
2 und mit ihr die Drehkreuze 3,4 werden von einem Getriebemotor 7 in Drehbewegung
gesetzt; da die Drehkreuze langsam und mit größem Drehmoment drehen müssen, beträgt
die Übersetzung des Getriebes bei Umdrehungszahl 2800 etwa 700 : 1.
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Der Getriebemotor 7 bezieht Energie von einer Akkumulatorbatterie
8. Die Antriebsenergie könnte aber auch dem Stromnetz über Kabel und Steckdose entnommen
werden. Auch käme ein kleiner Benzinmotor als Antrieb in Frage. Eine mittelgroße
Efz-Batterie (12 V 36 Ah) liefert bei einem Getriebemotor 200 W Energie für rd.
2 Stunden ununterbrochenen Betriebs; da das Förderzeug auch für Horizontaltransporte
eingesetzt wird, reicht diese Energiemenge normalerweise für einen ganzen Arbeit4tag
aus. Anderenfalls kann man zwei Batterien aufstellen.
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Die Ein- und Ausschaltung des Antriebsmotors 7 erfolgt über
einen
Schütz 9 mittels Betätigung von Schaittasten 10,11,101, 111. An jeder der beiden
rückwärtigen Ecken der Lastenbühne 1 ist je eine rohrförmige Führungsstange 12,121
angeschweißt.
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Jede Führungsstange trägt an ihrem freien Ende und an ihrer Mitte
je einen Bedienungshandgriff 13,131,132,133. An den Bedienungshandgriffen 13,131
der Bührungsstange 12 sind die Schalttasten 10,11,101,111 angebracht. Die an der
Mitte der Pührungsstangen angeordneten Bedienungshandgriffe 13,132 werden dann verwendet,
wenn das Flurförderzeug auf horizontaler Ebene zu bewegen ist, während die an den
Enden der Sührungsstangen befindlichen Bedienungshandgriffe/teim Mreppensteigen
zur Verwendung kommen.
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Die beiden Führungsstangen 12,121 sind über rohrförmige Querstreben
122,123,124 miteinander verbunden und bilden mit diesen zusammen die Rückenwand
des Förderzeuges. Ladefläche und Rückenwand sind mit Auflagen a,b (Holz oder Blech)
versehen.
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An den Querstreben 123,124 sind Plattformen 1231,1241 angeschweißt,
auf welchen die Batterie 8 und nach Beendigung der Arbeitszeit - ein Nachladegerät
81 angebracht werden.
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Die Versorgungs- und Schaltleitungen 1011 sind durch die Hohlräume
der rohrförmigen Führungsstangen und Querstreben geführt.
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An den Bedienungshandgriffen 132,133 der Führungsstange 121 befinden
sich Handbremshebel-14,141, welche über Bowdenzüge 142 mit einer am Getriebemotor
7 angeordneten Scheibenbremse 143 verbunden sind. Die Bowdenzüge sind durch die
Hohlräume der Führungsstange 121 und der Querstrebe 124 geführt. Die Scheibenbremse
143 kann auch elektromagnetisch betätigt werden.
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Wie die Figuren 1 und 2 -zeigen, ist die Rollachse 2 so tief unter
der Lastenbühne 1 angebracht-,- daß sich die jeweils oberen Laufrollen 33,34 unter
der unteren Ebene der Lastenbühne befinden; die seitliche Abgrenzung der Lastenbühne
verläuft etwa in den gleichen senkrechten Ebenen wie die Außenseiten der Schutzräder
6.66. In dieser Weise erhält das -Förderzeug
eine ähnliche Gestalt
und Wendigkeit wie die herkömmlichen Transportkarren, soweit es sich um Bewegungen
auf horizontaler Fahrbahn handelt.
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Das Treppensteigen ist auf Figo 3 (linke Seite) schematisch dargestellt.
Die Figur zeigt das Flurförderzeug an dem Fuß einer Treppe 15,16,17. Das Treppensteigen
erfolgt ohne jeden uebergang von der Horizontalfahrt bis zur Treppe. Wenn der Antrieb
eingeschaltet wird, hebt sich die Lastenbühne 1 in die Lage 1', und die Laufrolle
33 bewegt sich in die Lage 33', wo sie auf die Treppenstufe 15 auftritt. Indem der
Antriebsmotor 7 die Rollachse 2 und damit die Drehkreuze 3,4 weiter dreht und das
Gewicht des Förderzeuges und der Last auf die Treppenstufe 15 verschiebt, das nunmehr
die Laufrolle 33 in der Lage 3D' zu tragen hat, wandert die Laufrolle 34 aus der
Lage 34' in die Lage 34" und tritt dort auf-die Treppenstufe 16 auf, wodurch die
Lastenbühne 1 in die neue Lage 1" befördert wird - u.s.w. Während des Treppensteigens
bzw. des Treppenabstiegs steht die Bedienungsperson stets auf einer höheren Treppenstufe
als das Förderzeug; die Bedienungsperson ist somit nicht von der Last gefährdet
Wie es auf Fig. 3 angedeutet ist, wird sie während des Treppentransports normalerweise
die Lastenbühne schräg stellen, indem sie die oberen Handgriffe 131,133 anfaßt.
Die Lage der Batterie an der Bedienungsseite bildet hierzu einen günstigen Gewichtsausgleich.
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Um das Förderzeug für Transporte auf horizontaler Fahrbahn zu verwenden
und ihm in dieser Eigenschaft ein Höchstmaß an Beweglichkeit zu geben, ist es mit
einem oder mehreren Schwenkrädern 18,19 versehen, die in Pivots 181,191 an Schwenkarmen
182,192 angeordnet sind. Die Schwenkarme werden um eine Querachse 202 geschwenkt,
welche unter dem Vorderteil der Ladebühne 1 befestigt ist. Die Schwenkung erfolgt
über einen Gelenkarm 203, der an einen die Schwenkarme verbindenden Querarm 204
angreift und an seinem anderen Ende gelenkig an einer Spindelmutter 205 befestigt
ist, die durch Drehung einer in Längsrichtung des Förderzeugs verlaufenden Spindel
206 vor-und rückwärts bewegt werden kann. Die Spindel wird mittels
einer
Kurbel 207 gedreht. In einer leichteren ~Ausführungsform kann man sich mit einem
einzigen Schwenkrad begnügen, das mitsamt Schwenkarm unter der Längsachse der Lastenbühne
angeordnet ist, vglo Fig. 3.
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Die Schwenkung der Schwenkräder dient vor-allem-dazu, die Lastenbühne
in eine Schrägstellung zu bringen, wenn Lasten aufzuladen oder abzuladen sind. Bei
engen und kurvigen Treppen kann es auch manchmal zweckmäßig sein, die Schwenkräder
einzufahren, um zu verhüten, daß sie anrempeln. Die Schwenkräder vermitteln dem
örderzeug eine große Beweglichkeit, die um so größer ist, desto kürzer der Radabstand
zwischen Laufrollen und Schwenkräder ist.
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Die Ausmaße des Flurförderzeugs richten sich nach der Breite und der
Gestalt der zu bewältigenden Treppen. Allgemein verwendbare Flurförderzeuge müssen
daher eine Breite und eine Länge aufweisen, mit denen normale Haustreppen befahren
werden können. In dieser Größenordnung sind die Förderzeuge mühelos als Handkarren
verschiebbar, solange es sich um die-Verschiebung auf Horizontalebene handelt. Sollte
es gewünscht werden, größere Ausführungsformen maschinell zu bewegen, steht der
in der Hauptpatentschrift beschriebene Antrieb zur Verfügung. Ein einfacher Antrieb
kann dadurch gestaltet werden, daß das Einzelschwenkrad mit einem Schneckengetriebemotor
versehen wird.
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Zusätzlich zu den Schalttasten 10,11,101,111, mit welchen die Schaltungen
"Ein" und "Aus" des Antriebs geschaitet werden, sind an den Bedienungshandgriffen
13,131 der FUiirungsstange 12 Schalttasten 'Hub" und "Ab" angebracht. Wenn die Schalttaste
1,Hub" eingeschaltet wird, -dreht sich die Rollachse 2 um 900 in Vorwärtsrichtung.,
also von der Bedienungsperson weg. Dabei hebt sich die Lastenbühne um den Betrag
d (1 - cos 450) wenn d die Länge eines Drehkreuzes von Radachse zur Radachse darstellt.
Drückt man danach die Taste "Abt', dreht sich die
Rollachse 2 um
900 in Rückwärtsrichtung, und die Lastenbühne senkt sich wieder. Die Bedienungsperson
kann hierbei selbstverständlich jede Hubhöhe zwischen Normallage und Hublage beliebig
einstellen. Die Tasten "bus" und "Ab" sind durch die Bezugszeichen 102 (am Handgriff
13) und 112 (am Handgriff 131) bezeichnet.
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Es ist vorteilhaft, daß die Lastenbühne beim Hochfahren an den aufzunehmenden
Gegenstand (oder an die betreffende Rampe) herangeschoben und beim Herunterfahren
weggeschoben wird, und zwar um denselben Betrag wie die Hublänge, vgl. Fig. 3. Denkt
man sich auf Fig, 3 die Treppe weg und betrachtet man nur die waagerechten Lagen
1 und 1' der Lastenbühne, wird es klar, wie der Hubvorgang vor sich geht.
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In einer Abwandlung des Ausführungsbeispiels zeigt Fig. 3 ein Schwenkrad
18 an einem gekrümmten Schwenkarm 183. Wie bereits gesagt, kann man entweder ein
einzelnes in der Längsebene des Förderzeugs schwenkbares Schwenkrad, oder, wie auf
Fig0 2 gezeigt, zwei Schwenkräder anordnen. Die Länge des gekrümmten Schwenkarms
183 ist derart bemessen, daß das Schwenkrad 18 sowohl in der Normallage der Lastenbühne
als auch in deren Hubstellung stets auf den Boden auftreten kann. Die Schwenkstellung
des Schwenkarms 183 erfolgt wie vorhin bei den Schwenkarmen 182,192 beschrieben
über Querarm 204, Spindel 206 und Kurbel 207 (auf Fig. 3 nicht gezeichnet). Mit
dieser krummen Schwenkarm kann man in Verbindung mit der Hubbewegung der Lastenbühne
praktisch jede erforderliche Neigung zur Erleichterung des Ladens und des Entladens
vermitteln. Eine schnelle und mühelose Einstellung des Schwenkarms kann dadurch
erreicht werden, daß man die Spindel 206 mit einem kleinen Servomotor antreibt.
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Um das System Gekrümmter Schwenkarm-Schwenkrad.zu befähigen, schwere
Lasten zu tragen, wird der Schwenkarm 189 mit einem Stützarm 184 versehen, der an
seinem freien Ende eine Laufrolle 185 trägt und über eine Stützstrebe 186 mit dem
Schwenkarm verbunden ist. Die Länge des Stützarms ist derart bemessen,
daß
der Stützarm bei Normallage der Lastenbühne sehkrecht verläuft, und die Laufrolle
185 dann auf eine unter der Lastenbühne angeordnete Stützschiene (nicht gezeichnet)
auftritt.
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Während einer Hubbewegung der Lastenbühne.schwenkt der Stützarm nach
unten und rückwärts in die Lage 184', wie auf Fig.3 gezeigt.
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Bei jedem Auftritt einer Laufrolle auf eine Treppenstufe verlagert
sich der Lastenschwerpunkt ruckartig in die Bewegungsrichtung; gleichzeitig erfährt
die Rollachse 2 eine Abbremsung.
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Die Folge ist einerseits eine änderung des Lastendrucks an den Bedienungshandgriffen
und andererseits eine ruckartige Belastung der Antriebsmaschine. Um die Lastendruckänderung
weicher zu gestalten und die Abbremsung schon in den Drehkreuzen aufzufangen, ist
in jedem Drehkreuz 3,4 eine elastische Stoßdämpfung eingebaut, vglo Fig. 4. In jeder
Drehkreuznabe befindet sich auf der Rollachsç 2 eine.drehfeste Muffe 21,welche eine
Anzahl Radialnocken 211 bis 213 trägt. Ein an der Innenseite der Drehkreuznabe befestigter
Ring 35 ist ebenfalls mit Radialnocken 351 bis 353 versehen. Zwischen den Radialnocken
der Muffe und denjenigen des Ringes sind jeweils Gummikörper G eingesteckt, die
den Ruck auffangen und.abdämpfen. Anstelle von Gummikörpern kann man Federelemente
verwenden, Das erfindungsgemäße Flurförderzeug stellt einen bedeutenden technischen
Fortschritt dar. Verwendet als Transportkarren ist es sehr beweglich und leicht
steuerbar. Es kann ohne jede Umrüstung sofort Treppen steigen und ist leicht und'schnell
zu beladen und entladen, wozu die Hubbewegung in vielen Fällen wirksame Hilfe leistet.
Die Erfindung bringt Abhilfe bei einem Übelstand, der insbesondere im Bereich der
Speditionsunternehmen schon lange akut war, nämlich die Notwendigkeit, beim Transport
schwerer Lasten vom Zubringerfahrzeug bis zur Treppe einen Transportkarren und für
die Treppentransport eine nicht unerhebliche Zahl von Transportarbeitern zur Verfügung
zu stellen, wodurch solche Transporte sehr kostenaufwendig werden. Dieser Übelstand
ist durch die Erfindung restlos beseitigt. Darüber hinaus bildet das erfindungsgemäße
Flurförderzeug erstmals ein wirkliches Universalförderzeug für alle Betriebe.
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9 Patentansprüche