DE3106226C2

DE3106226C2 - Steuerung für Gabelstapler

Info

Publication number: DE3106226C2
Application number: DE19813106226
Authority: DE
Inventors: Shoichi Matsudo Chiba Nakada
Original assignee: Komatsu Forklift Kk Tokio/tokyo Jp
Current assignee: Komatsu Forklift Kk Tokio/tokyo Jp
Priority date: 1981-02-19
Filing date: 1981-02-19
Publication date: 1986-01-09
Also published as: DE3106226A1

Abstract

Ein Gabelstapler weist eine elektronische Steuereinrichtung für die Hubbewegung der Gabel und die Kippbewegung des Gabelrahmens auf. In der Nähe des Fahrzeugsitzes befindet sich eine Schalttafel mit Drucktasten und Anzeigefeldern zum Steuern und Anzeigen der Gabelhöhe. Ein Gabelhöhen-Sensor tastet die Bewegung der Gabel ab und liefert entsprechende Signale. Ein Kipp-Sensor tastet die senkrechte bzw. die zurückgekippte Position des Gabelrahmens ab und liefert ebenfalls entsprechende Signale zur Unterbrechung der Bewegung des Gabelrahmens. Diese elektronische Steuereinheit gestattet es, verschiedene Funktionen einschließlich einer automatischen Anhebung und Absenkung der Gabel durchzuführen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerung für Gabelstapier gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Aus der GB-OS 20 39 080 ist eine gattungsgemäße Steuerung bekannt, die es gestattet, bestimmte Sollwerte für die Gabelhöhe zu speichern und die Hubvorrichtung für die Gabel entsprechend diesen Sollwerten automatisch zu steuern. Andererseits ist aus der US-PS 38 65 265 eine Sicherheitsschaltung zur Abtastung der Neigungsstellung des Gabelrahmens und zum Stillsetzen des Kippmechanismus für den Gabelrahmen bei Erreichen vorgegebener Endstellungen bekannt Diese herkömmlichen Steuerungen gestatfen jedoch keine automatische, aufeinander abgestimmte Kontrolle der Hub- und Kippbewegungen der Gabel, so daß die Bedienung des Gabelstaplers nach wie vor ein hohes Maß an Geschick, Erfahrung und Konzentration erfordert

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerung für Gabelstapler zu schaffen, die mit geringem Aufwand eine elektronische Steuerung sowohl der Hubbewegung als auch der Kippbewegung der Gabel ermöglicht

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß sind ein fotoelektrischer Schalter zur Abtastung der Gabelhöhe und zwei durch eine Kurvenscheibe gesteuerte Endschalter zur Abtastung der Kippbewegung der Gabel vorgesehen, die Signale an eine zentrale Steuereinrichtung liefern. Die Steuereinrichtung umfaßt nur einen einzigen Zähler, dessen Zäh- !erstand die jeweilige Höhe der Gabel angibt. Mit Hilfe eines Höhen-Basisschalters kann der Zählerstand überprüft und korrigiert werden, so daß eine einfache und dennoch genaue Überwachung der Gabelhöhe ermöglicht wird. Die Geschwindigkeit der Hub- und Kippbewegung der Gabel wird durch die Steuereinheit entsprechend der jeweiligen Gabelhöhe gesteuert. Die Befehle zum Anheben und Absenken oder zum Kippen der Gabel werden über eine Schalttafel eingegeben. Die

Schalttafel ermöglicht ferner die Auswahl bestimmter Adressen, an denen die jeweilige Gabelhöhe gespeichert wird, so daß später durch Aufruf der betreffenden Adresse die Gabel wieder auf diese Höhe eingestellt werden kann.

Obgleich die Hubbewegungen der Gabel über Schalter, also durch Ein-Aus-Signale gesteuert werden, werden ruckartige Bewegungen der Gabel dadurch vermieden, daß die Änderungen der Eingangsspannung für das Betätigungsorgan für die Hubvorrichtung mit Hilfe der Steuereinheit gedämpft werden. Darüber hinaus besteht die M&glichkeit, die Bewegungsgeschwindigkeit der Gabel durch Betätigung einer Drucktaste herabzusetzen.

Die Bedienungsperson braucht somit über die Schalttafel lediglich durch Tastendruck die Befehle für die gewünschten Bewegungen der Gabel einzugeben, während die Bewegungsgeschwindigkeit und das Stillsetzen der Gabel in der jeweils gewünschten Endstellung für sämtliche Bewegungsvorgänge elektronisch gesteuert werden. Hierdurch wird die Bedienung des Gabelstaplers erheblich vereinfacht

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert

F i g. 1 ist eine Seitenansicht eines mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Steuerung ausgerüsteten Gabelstaplers;

F i g. 2 zeigt die Anordnung der Schalttafel in bezug auf ein herkömmliches Lenkrad sowie die Anordnung der Pedale;

F i g. 3 ist eine Draufsicht auf die Schalttafel und veranschaulicht die Anordnung der verschiedenen Schalter und Anzeigen:

Fig. 4 entspricht Fig.3, zeigt jedoch eine andere Anordnung der Schalttafel;

F i g. 5 ist eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform, bei der eine Schalttafel an einem Fahrersitz angebracht ist;

F i g. 6 ist eine vergrößerte Explosionsdarstellung zur Veranschaulichung der Befestigung der Schalttafel der Fig. 5;

F i g. 7 zeigt in perspektivischer Darstellung den oberen Bereich des Gabelrahmens;

F i g. 8 zeigt in vergrößerter Darstellung die Anordnung eines Höhen-Sensors in bezug auf eine Rolle einer Antriebskette;

F i g. 9 veranschaulicht einen strahl-emittierenden Bereich des Höhen-Sensors;

Fig. 10 ist eine Vorder ansicht eines Gabelrahmens und veranschaulicht die Anbringung eines Höhenschalters·,

Fig. 1 i ist eine Seitenansicht und zeigt einen Kipp-Endschaltcr und dessen Anbringung in bezug auf einen Kippzylinder;

F i g. 12 veranschaulicht schematisch die Steuerung des Hubzylinders und des Kippzylinders mit Hufe einer erfindungsgemäßen elektronischen Steuereinrichtung;

Fig. 13 ist ein Blockdiagramm der elektronischen Steuereinrichtung mit den zugehörigen Betätigungsorganen.

In F i g. 1 ist ein Rumpf 1 eines Gabelstaplers mit vorderen und hinteren Rädern 2,3 gezeigt Im vorderen Bereich des Rumpfes 1 ist ein Gabelrahmen 4 angebracht, der mit Hilfe eines Kippzylinders 5 nach vor- M wärts oder rückwärts schwenkbar ist

An der Vorderseite aas Gabelrahmens 4 ist eine Stützplatte 7 angebracht, die mit Hilfe eines Hubzylinders 6 über eine nicht gezeigte Antriebskette aufwärts und abwärts beweglich ist und an der eine Gabel 8 befestigt ist

Ein Fahrersitz 9 befindet sich auf dem Rumpf 1 hinter einem Lenkrad 10.

Unterhalb des Lenkrads 10 sind ein Kupplungspedal 11, ein Bremspedal 12 und ein Gaspedal 13 angebracht Ein Schalthebel 14 dient zum Umschalten des Obersetzungsverhältnisses eines Getriebes und zum Umschalten von Vorwärts- auf Rückwärtsfahrt und umgekehrt Eine Schalttafel 15 nimmt eine elektronische Steuereinrichtung auf, durch die die Bewegungen des Gabelrahmens 4 und der Gabel 8 gesteuert werden. Die Schalttafel 15 weist eine Anzahl von Druckknopf-Schaltern und Anzeigeorganen auf, wie im einzelnen in F i g. 3 gezeigt ist Die Schalttafel gemäß F i g. 3 umfaßt eine Schaltergruppe 16 mit einer Anzahl von Adressen-Drucktasten, die die Ziffern 1 bis 9 tragen und zum Einstellen der Höhe der Gabel 8 dienen, Drucktasten 17 und 18 zum Anheben und Absenken der Gabel 8, ehe Drucktaste 19 zum automatischen Anheben und Absanken der Gabel 8 auf eine vorgegebene, gespeicherte Hohe, Drucktasten 20 und 21 zum Kippen des Gabelrahmens nach vorwärts und rückwärts, eine Drucktaste 22 zum Speichern einer vorgegebenen Höhe der Gabel 8 in einem Speicher der elektronischen Steuereinrichtung, auf den später eingegangen werden soll, und ein Anzeigefeld 23, das in zwei Abschnitte 23a und 236 unterteilt ist

Der Abschnitt 23a zeigt die Nummer der ausgewählten Drucktaste aus der Schaltergruppe 16 an, und der Abschnitt 23ö bezieht sich auf die Höhe der Gabel 8 in Metern. Die Schalttafel 15 weist weiterhin eine Drucktaste 24 auf, mit der die dem Anzeigefeld 23 angezeigten Daten geändert werden können. Eine Drucktaste 25 steuert die normale Fahrposition der Gabel und des Gabelrahmens, eine Drucktaste 26 dient zum Umschalten auf hohe oder niedrige Geschwindigkeit, und eine Drucktaste 27 hält den Hauptantrieb des Gabelstaplers in Notfällen an. Anzeigelampen 22a und 24a zeigen an, daß die Drucktasten 22 und 24 gedrückt sind, und eine Anzeigelampe 28 überwacht die Batterie der elektronischen Steuereinrichtung. Diese Drucktasten, Anzeigetafeln und Anzeigelampen sind mit der elektronischen Steuereinrichtung verbunden, die später erläuiert werden soll.

F i g. 3 zeigt ein Beispiel der Anordnung der verschiedenen Drucktasten und ist in vielfältiger Weise abwandelbar, wie etwa aus F i g. 4 hervorgeht

Obwohl die Schalttafel 15 gemäß F i g. 2 im Armaturenbrett des Gabelstaplers angeordnet sein kann, ist es u. U. bequemer, die Schalttafel neben dem Fahrersitz 9 anzuordnen, wie aus F i g. 5 hervorgeht.

Gemäß F i g. 5 ist die Schalttafel 15 auf der oberen Oberfläche eines Schaltkastens 30 angeordnet, der die elektronische Steuerpinrichtung aufnimmt. Am Rumpf 1 des Gabelstaplers sind zwei Führungsschienen 31 befestigt, auf denen ein Grundrahmen 32 des Fahrersitzes 9 gleitend verschiebbar ist. Der Fahrersitz 9 umfaßt ein Sitzkissen 33, eine Stützstange 34 in der Form eines umgekehrten U, deren untere Enden fest an dem Grundrahmen 32 angebracht sind, und eine Rückenlehne 35, die mit Hilfe eines Beschlags 36 an d':r Stützstange 34 befestigt ist. Ein im Querschnitt C-förmiges Profil 27 ist im unteren Bereich der Stützstange 34 mit Hilfe von U-förmigen Bolzfn befestigt. Wie in F i g. 6 gezeigt ist, weist das C-förmige Profil 37 ausgerichtete Bohrungen 38 und 39 auf. An dem Profil 7 ist eine öse 40 festgeschweißt, in der sich eine Bohrung 41 befindet

Der Steuerkasten 30 ist in nicht gezeigter Weise an einem Gelenkstück 42 (Fig.6) festgeschraubt, wie F i g. 5 zu entnehmen ist. Das Gelenkstück 42 weist ausgerichtete Bohrungen 43 und 44 auf, in die ein Bolzen 45 eingefügt ist, nachdem die Bohrungen 43, 44 mit den s Bohrungen 38, 39 des Profils 37 ausgerichtet worden sind Der Bolzen 45 kann durch Drehung einer Mutter 46 nach Einfügung geeigneter Unterlegscheiben 47,48 und 49 festgezogen werden. Das Gelenkstück 42 weist weiterhin eine Anzahl von Bohrungen 50 auf, die sich auf einem Viertclkreis mit dem Radius R um die Bohrung 43 befinden.

Die Bohrung 41 der öse 40 befindet sich von dem Mittelpunkt der Bohrung 38 ebenfalls in einem Abstand R, so daß das Gelenkstück 42 in unterschiedlichen Winkelstellungen in bezug auf das Profil 37 festgelegt werden kann, indem ein Stift 51 in eine der Bohrungen 50 und die Bohrung 4i der öse 40 eingefügt wird.

Auf diese Weise kann der !Fahrer den Winkel zwischen dem Steuerkasten 30 und dem Profil 37 einstellen und auf diese Weise eine besonders günstige Position der Schalttafel 15 erreichen.

Anschließend soll anhand von F i g. 7 bis 10 eine Ausführung eines Abtastmechanismus zum Abtasten der Gabelhöhe erläutert werden. Der Gabelrahmen 4 umfaßt zwei äußere Schienen 55,55' und zwei innere Schienen 56,56'. Wie aus F i g. 8 hervorgeht, ist ein Gabelhöhen-Sensor 57 an einem Quersteg 58, der die inneren Schienen 56,56' verbindet, mit Hilfe von Schrauben 59 und einem Ansatzstück 60 befestigt Der Sensor 57 kann beispielsweise einen fotoelektrischen Schalter mit einer U-förmigen Lichtschrankenführung 61 am vorderen Ende umfassen. Eine Achse 62 ist an einer Platte 63 befestigt, die ihrerseits an dem Quersteg 58 angebracht ist Eine Rolle 64 ist drehbar auf der Achse 62 angebracht An einer Seitenfläche der Rcüe 64 ist eine kreisförmige Schlitzplatte 65 derart festgeschraubt, daß die kreisförmige Schlitzplatte 65 durch die U-förmige Lichtschrankenführung 61 hindurchläuft und den Strahl bei Drehung der Rolle 64 intermittierend unterbricht Die Schützbreite ist über den gesamten Umfang gleich. Ein Sprengring 66 verhindert, daß die Rolle 64 von der Achse 62 heruntergleitet.

Die Enden von Kolbenstangen der beiden Hubzylinder 6, 6 sind mit dem Quersteg 58 verschraubt. Eine Kette 68 ist um die Rolle 64 herumgelegt und an einem Ende mit Hilfe einer Schraube 69 an einem Ansatz 70 eines weiteren Querstegs 71 befestigt der die äußeren Schienen 55,55' verbindet

Das andere Einie der Kette 68 ist mit einem nicht gezeigten Ansatz der Stützpiatte 7 verbunden. Wenn die Hubzylinder 6 ausgefahren oder zusammengezogen werden, dreht sich die Rolle 64 auf der Achse 62 aufgrund der Reibungskraft zwischen der Rolle 64 und der Kette 68. Da die kreisförmige Schutzplatte 65 mit der Rolle 64 verschraubt ist dreht sich die Schlitzplatte mit der Rolle. Dadurch wird der Strahl, der kontinuierlich die Lichtschrankenführung 61 durchläuft, intermittierend unterbrochen, so daß ein EIN-AUS-Impulssignal entsteht Diese Impulssignale werden an die elektronisehe Steuereinrichtung übertragen, und die Höhe der Gabel ergibt sich aus der Anzahl der abgetasteten Impulse.

Sn F · g. !0 ist ein Höhen-Basisschalter 72 gezeigt, der an einem Ansatz 73 befestigt ist der seinerseits an einem unteren Quersteg 74 festgeschraubt ist, der die äußeren Schienen 55 und 55' verbindet Eine Rolle 55 an dem Basisschaiter 72 wird durch einen Nocken 76 bewegt der an der inneren Schiene 56' befestigt ist Wenn der Basisschalter 72 eingeschaltet wird, wird eine vorgegebene Basis- oder Ausgangshöhe Λο auf dem Anzeigenfeld 23 angezeigt.

In F i g. 11 sind Einzelheiten der Abtasteinrichtung für die Kippstellung des Gabelrahmens gezeigt Der Kippzylinder 5 ist an einem Ende schwenkbar über einen Stift 78 und einen Ansatz 79 mit dem Rumpf 1 und am anderen Ende ebenfalls schwenkbar über einen Stift 80 mit der äußeren Schiene 55 verbunden. Auf dem Rumpf 1 ist eine senkrechte Montageplatte 81 angebracht auf der sich ein Endschalter 82 zur Abtastung der senkrechten Stellung des Gabelrahmens 4 und ein weiterer Endschalter 83 zur Abtastung der nach rückwärts geneigten Position des Gabelrahmens 4 befindet. Eine bogenförmige Kurvenscheibe84,deren Bogenmittelpunkt indem Stift 78 liegt, ist an einem Zylinder 85 des Kippzylinders j befestigt Die bogenförmige Kurvenscheibe 84 weis·, eine Kerbe 86 auf und ist am oberen rechten Ende in F i g. 11 in der gezeigten Weise abgeschnitten, so daß verhindert wird, daß eine Rolle 88 durch die Kurvenscheibe 84 verschoben wird, wenn der Gabelrahmen 4 nicht vollständig zurückgekippt ist

Der Endschalter 82 ist auf der Montageplatte 81 derart angebracht daß die Rolle 87 des Endschalters in die Kerbe 86 eingreift und der Schalter abgeschaltet wird, wenn ά.? Gabelrahmen 4 senkrecht zum Boden steht und keine Last auf der Gabel 8 Hegt Der Endschalter 83 ist derart auf der Montageplatte 81 montiert daß die Rolle 88 des Endschalters verschoben und der Schalter 83 damit eingeschaltet wird, wenn der Gabelrahmen 4 über einen vorgegebenen Winkel nach rückwärts gekippt ist

Fig. 12 ist eine schematische Gesamtdarstellung der erfindungsgemäßen Steuerschaltung. Mit 90 ist ein Betätigungsorgan 7.yr Betätigung eines Hubventils 91 entsprechend einem Ausgangssignal der elektronischen Steuereinrichtung 100 bezeichnet Das Hubventil 91 ermöglicht bei Betätigung, daß ein Druckfluidstrom von einer Pumpe 92 zu den Hubzylindern 6 gelangt und diese ausfährt Ein weiteres Betätigungsorgan 93 betätigt ein Kippventil 94 entsprechend einem Signal der elektronischen Steuereinrichtung 100. Das Kippventil 94 ermöglicht bei Betätigung, daß ein Druckfluidstrom von der Pumpe 92 zu dem Zylinder 5 gelangt und diesen ausfährt

Anschließend soll die Arbeitsweise der Erfindung im wesentlichen unter Bezugnahme auf Fig. 13, die ein Blockdiagramm der elektronischen Steuereinrichtung 100 darstellt erläutert werden.

Wenn der Zündschalter zum Anlassen der Maschine gedreht wird, zeigt das Anzeigefeld 23 der Schalttafel den Wert (0 0,00) an. Wenn der Schalter über die Drucktaste 17 zum Anheben der Gabel 8 betätigt wird, greift eine Kupplung 123 des Hüb-Betätigungsorgans 90 ein und eine Spannung, die an einen Motor 124 gelangt wird nach und nach durch einen Spannungsregler 125 erhöht Daher beginnt der Motor mit einer langsamen Drehung, bevor er seine größte Geschwindigkeit erreicht und öffnet das Hubventil 91 nach und nach, so daß Druckfluid in nach und nach zunehmendem Maße zu den Hubzylindern 6 gelangt

Daher wird die Gabel 8 nach und nach zunehmend angehoben. Während der Aufwärtsbewegung der Gabel tastet der Höhen-Sensor 57 die Drehung der kreisförmigen Stützplatte 65 ab und erzeugt EIN-AUS-Impulse. Diese Impulssignale werden durch einen Gabelhöhen-Zähler 104 gezählt und das laufende Zählungser-

gcbnis wird digital in dem Anzeigefeld 23 wiedergegeben. Die laufende Erfassung der Gabelhöhe durch den Sensor 57 und deren Anzeige in dem Anzeigefeld 23 kann insoweit einen Fehler enthalten, als es zu einem Gleiten zwischen der Rolle 64 und der Kette 68 kommen kann. Um dies zu vermeiden, ist der Höhen-Basisschalter 72 gemäß F i g. 10 vorgesehen, der bewirkt, daß bei Berührung zwischen dem Nocken 76 und dem Basisschalter 72 die abgetastete Höhe auf einen vorgegebenen Wert, beispielsweise 40 cm Höhe gegenüber dem Grund eingestellt wird. Bei der jeweiligen Berührung des Basisschalters 72 bei der Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Gabel 8 wird die jeweilige, in dem Anzeigefeld 23 angezeigte Gabelhöhe ggf. augenblicklich korrigiert. Wenn die Drucktaste 17 zum Anheben der Gabel ausgeschaltet bzw. losgelassen wird, nachdem die Gabel 8 die gewünschte Höhe erreicht hat. wird die dem Motor 124 zugeführte Spannung nicht augenblicklich abgeschaltet, sondern durch den Spannungsregler 125 nach und nach zurückgenommen.

Dadurch wird das Hubventil 91 nach und nach geschlossen oder in eine neutrale Position umgeschaltet. Wenn ein Sensor 121 zur Abtastung der Ventilstellung des Hubventils 91 dessen neutrale Position abtastet, wird die Kupplung 123 gelöst und die Gabel 8 wird ungehalten und in der jeweiligen Position festgehalten.

Die automatische Steuerung des Anhebens und Absenkens der Gabel entsprechend der vorliegenden Erfindung soll anschließend erläutert werden.

Weⁿn es notwendig ist, die Gabel 8 in eine vorgegebene Höhe wiederholt anzuheben, kann die Höhe in einem Höhenspeicher 106 gespeichert werden. Wenn die Gabel 8 beispielsweise manuell in der oben beschriebenen Weise auf eine Höhe von 90 cm angehoben werden soll und der Fahrer diese Höhe in dem Höhenspeicher 106 festhalten möchte, muß er zunächst die Speicher-Drucktaste 22 und sodann die gewünschte Adressen-Drucktaste der Schaltergruppe 16 betätigen.

Wenn der Fahrer die Adressen-Drucktaste 1 betätigt, speichert der Höhen-Speicher 106 nicht nur die Gabelhöhe von 90 cm, sondern auch die Nummer der Adressen-Drucktaste (1), und die entsprechenden Daten (1 0.90) werden auf dem Anzeigefeld 23 angezeigt

Wenn in einem anderen Fall der Fahrer eine neue Gabelhöhe, wie etwa 123 cm speichern möchte, nachdem die Gabei 8 manuell in diese Höhe angehoben worden ist, drückt er die Speicher-Drucktaste 23 und sodann die Adressen-Drucktaste 2 aus der Schaltergruppe 16. Diese Daten werden daher in dem Höhenspeicher 106 gespeichert, und das Anzeigenfeld 23 zeigt die Daten (2 1.23) an.

Auf diese Weise kann in dem Höhenspeicher eine Anzahl von unterschiedlichen Gabelhöhen gespeichert werden, und wenn die Schalttafel gemäß F i g. 3 oder 4 verwendet wird, sind neun verschiedene Gabelhöhen speicherbar, da diese Schalttafeln neun Adressen-Drucktasten aufweisen, die jeweiligen Höhen, die gespeichert und aus dem Speicher ausgelesen werden sollen und die zur Steuerung der Bewegung der Gabel verwendet werden, müssen nicht festgelegt werden, sondern können nach den jeweiligen Umständen geändert werden.

Für die automatische Anhebung und Absenkung der Gabel wird eine Drucktaste der Schaltergruppe 16 der Schalttafel 15 gedrückt Wenn beispielsweise der Fahrer die Drucktaste 2 drückt, wird die Adressen-Nummer und die Adressen-Gabelhöhe auf dem Anzeigefeld 23 als (2 123) angezeigt Obgleich die Gabelhöhe diese Adresse als unabhängiger Block 107 gegenüber dem Höhenspeicher 106 in Fig. 13 gezeigt ist, entspricht in der Praxis die Gabelhöhen-Adresse 107 einer der gespeicherten Gabelhöhen in dem Höhenspeicher 106. Daher ist der Block 107 lediglich zur Erläuterung gesondert dargestellt. Wenn die Drucktaste 19 niedergedrückt wird, vergleicht ein Komparator 108 Signale des Gabelhöhen-Zählers 104 und der Gabelhöhen-Adresse

107 und erzeugt ein Signal, nachdem entschieden worden ist, ob die laufend gemessene Gabelhöhe oberhalb oder unterhalb der jeweiligen gespeicherten Höhe ist. Wenn die laufend gemessene Gabelhöhe unter der gespeicherten Gabelhöhe liegt, liefert der Komparator

108 ein Signal, aufgrund dessen der Motor 124 entsprechend einer Anhebung der Gabel gedreht wird und die Kupplung 123 eingreift. Zur Vermeidung einer plötzlichen Anhebung der Gabel 8 und eines dadurch entstehenden Stoßes wird die an den Motor 124 gelangende Spannung nach und nach auf eine konstante Spannung durch Regelung des Leistungsverhältnisses mit Hilfe des Spannungsreglers 125 erhöht.

Wenn die Gabel 8 durch eine vorgegebene Höhe hindurchgeht, die etwa 5 bis 50 cm unter der Höhe einer gespeicherten Höhe beim Aufsteigen der Gabel liegt, wendet ein Bremsgeschwindigkeits-Befehlsgeber 127 Bremsfrequenzsignale an einen Frequenz-Komparator 111. Gleichzeitig wird ein Brems-Befehlsgeber 109 eingeschaltet, der die laufende Gabelgeschwindigkeit durch Zählung der EIN-AUS-lmpulse innerhalb eines vorgegebenen Zeitraumes feststellt und ein Signal an ein Rechenwerk 110 abgibt, in dem die Impulssignale in Frequenzsignale umgewandelt werden, bevor sie an den Frequenz-Komparator 111 gelangen. Der Frequenz-Komparator 111 vergleicht die beiden Frequenzsignale des Rechnerwerks 110 und des Bremsgeschwindigkeits-Befehlsgebers 127 und liefert ein Signal an den Spannungsregler ϊ 25, der entsprechend betätigt wird.

Daher wird die Spannung, die an den Motor 124 gelangt, nach und nach zurückgenommen, so daß die Gabelgeschwindigkeit abnimmt

Wenn die Gabel 8 in die gespeicherte Gabelhöhe gelangt ist, wird die Kupplung 23 gelöst und die Gabel ohne Stoß angehalten.
Anschließend soll der Kippvorgang des Gabelrahmens erläutert werden. Wenn der Fahrer den Gabelrahmen 4 aus einer zurückgekippten Position in eine senkrechte Position überführen möchte, drückt er die Drucktaste 20 zum Kippen des Gabelrahmens 4 nach vorne nieder. Wenn die Drucktaste 20 niedergedrückt

so ist, greift eine Kupplung 119 des Kipp-Betätigungsorgan:: 93 ein, und eine Spannung, die an einen Motor 120 gelangt, wird nach und nach mit Hilfe eines Spannungsreglers 126 erhöht, so daß die Drehzahl des Motors 120 nach und nach zunimmt Folglich wird das Kippventil 94 nach und nach geöffnet, so daß Druckfluid an den Kippzylinder 5 gelangt und der Gabelrahmen 14 angehoben oder in Vorwärtsrichtung gekippt wird. Wenn die Kerbe 86 der Nockenplatte 84 die Rolle 87 des Endschalters 82 erfaßt, wird der Endschalter 82 abgeschaltet und erzeugt damit ein Signal. Ein Komparator 115 vergleicht das Signal des Endschalters 82 mit dem Signal von der Schalttafel 15 und erzeugt ein Signal zum Lösen der Kupplung 119 und zum Anhalten des Motors 120. Folglich wird der Gabelrahmen 4 in die aufrechte Position bewegt und dort festgehalten. Das Zurückkippen des Gabelrahmens 4 geschieht auf ähnliche Weise und soll daher nicht im einzelnen erläutert werden.
Die Schalttafel 15 enthält eine Drucktaste 26 zum

Umschalten von hoher auf niedrige Geschwindigkeit und umgekehrt. Wenn die Drucktaste 26 auf niedrige Geschwindigkeit geschaltet ist, gelangt ein Signal, das ein vorgegebenes Ventilöffnungsverhältr.is anzeigt, von dem Langsamlauf-Befehlsgeber 129 zu Komparatoren 128 und 130. Die Komparatoren 128 und 130 vergleichen das Signr! des Befehlsgebers 129 mit denjenigen von Sensoren 117 und 121, die Ventilpositionen abtasten, und wenn diese Signale einander entsprechen, werden die Motoren 120 und 124 angehalten, während die Kupplungen 119 und 123 in Eingriff bleiben. Daher werden die Hub- und Kippventile 91 und 94 bei einem vorgegebenen Ventilöffnungsverhältnis im Gleichgewicht gehalten. Folglich kann die Bewegungsgeschwindigkeit der Gabel und des Gabelrahmens bei vorgegebener langsamer Geschwindigkeit ablaufen. Das Ventilöffnungsverhältnis für langsamen Betrieb kann manuell eingestellt werden.

Anschließend soll die Steuerung des automatischen Fahrbetriebes erläutert werden. Wenn die Drucktaste oder der Schalter 25 betätigt wird, der automatisch den Gabelstapler in eine normale Laufposition bringt, dreht sich der Motor 124 und bewegt die Gabel 8 auf eine vorgegebene Fahrthöhe, die in dem Höhenspeicher 106 gespeichert ist und zugleich wird der Motor 120 gedreht, so daß der Gabelrahmen 4 zurückgekippt wird. Wenn der Kippsensor 83 die zurückgekippte Position abtastet, wird die Kupplung 123 gelöst und das Kippventil 94 wird in die neutrale Position zurückgebracht, so daß die Kippbewegung unterbrochen wird. Folglich werden der Gabelrahmen 4 und die Gabel 8 automatisch in die normale Laufposition gebracht

Die Erfindung gestattet eine Reihe von Abwandlungen im Betriebsablauf und der Gestaltung der Steuereinrichtung. Unter anderem sollte die manuelle Betäti- gung die erste Priorität aufweisen, der der automatische Übergang in die Fahrposition folgt, während die letzte Priorität bei dem automatischen Anheben und Absenken der Gabel liegen sollte. Wenn daher die automatische Anhebung und Absenkung der Gabel läuft, kann der Fahrer jederzeit unterbrechen und den automatischen Betrieb überspielen.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Steuerung für Gabelstapler roh einem Rumpf, einem Fahrersitz, einem schwenkbar an dem Rumpf montierten Gabelrahmen, einem Kippzylinder zum Kippen des Gabelrahmens, einer an dem Kabelrahmen montierten Gabel, einem Hubzylinder für die Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Gabel, einer elektronischen Steuereinrichtung zur speichergestützten Hubsteuerung der Gabel, welche Steuereinrichtung wenigstens einen Gabelhöhen-Sensor zur Erzeugung eines der Änderung der Gabelhöhe entsprechenden ersten Signals, wenigstens einen Zähler zur Erzeugung eines der Gabelhöhe innerhalb ihres Bewegungsbereichs entsprechenden Zählwertes, einen Speicher zur Speicherung von bestimmten Gabelhöhen, eine Einrichtung zur Eingabe der bestimmten •Gabelhöhen in den Speicher und wenigstens einen Komparator zum Vergleich der Ist-Gabelhöhe mit einem der gespeicherten Werte und zur Erzeugung eines zweiten Signals zur Steuerung der Hubbewegung der Gabel umfaßt, und mit einem ersten Betätigungsorgan zur Aufnahme des zweiten Signals und zur Betätigung des Hubzylinders, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gabelhöhen-Sensor (57) einen photoelektrischen Schalter mit einer U-förmigen Lichtschrankenführung (61) am vorderen Ende und eine entsprechend der .Aufwärts- und Abwärts-Bewegung der Gabel drehbare Schlitzplatte (65) umfaßt, die den durch die Schlitzplatte hinduivfilaufenden Strahl der Lichtschrankenführung (61) intermittierend unterbricht,

daß an dem Rumpf (1) ein Neigungs-Sensor zur Abtastung einer senkrechten und einer geneigten Stellung des Gabelrahmens (4) und zur Erzeugung eines dritten Signals zur Unterbrechung der Kippbewegung des Gabeirahmens montiert ist, welcher Neigungs-Sensor zwei Endschalter (82, 83), von denen einer die Endstellung des Gabelrahmens und der andere die geneigte Stellung des Gabelrahmens abtastet, und eine an dem Kippzylinder montierte Kurvenscheibe (84) zur Betätigung der Endschalter aufweist,

daß ein zweites Betätigungsglied (93) zur Betätigung des Kippzylinders (5) vorgesehen ist, welches zweite Betätigungsglied durch das dritte Signal des Neigungs-Sensors stillgesetzt wird,
daß die Steuereinrichtung nur genau einen Zähler (104) umfaßt und daß ein Höhen-Basisschalter (72) zur Lieferung eines vierten Signals entsprechend einer vorgegebenen Gabelhöhe bei Betätigung durch die Gabel (8) sowie ein zweiter Komparator (103) zum Vergleich des Zählerstands des Zählers mit dem vierten Signal und zur Korrektur des Zählerstands vorgesehen sind,

daß zwischen den ersten Komparator (108) und das erste Betätigungsorgan (90) ein Spannungsregler (125) zur Dämpfung des Anstiegs oder der Abnahme der an das erste Betätigungsorgan gelangenden Spannung geschaltet ist,

daß eine Schalttafel (15) mit Schaltern (16—22, 24—26) zum Auslösen und Unterbrechen der Bewegungen der Gabeil (8) und des Gabelrahmens (4) die Speicherung des Zählerinhalts des einzigen Zählers (104) an einen Speicherplatz gestattet, dessen Adresse durch Betätigung eines gesonderten Schalters (22)

wählbar ist und

daß der Speicher durch die anschließende Betätigung des gesonderten Schalters (22) zur Bereitstellung des gespeicherten Zählerstands für den Datenvergieich adressierbar ist und daß auf der Schalttafel (15) ein handbetätigter Langsamlauf-Befehlsgeber (129) zur Erzeugung eines Signals entsprechend einem vorgegebenen Ventilöffnungsverhältnls beim Umschalten einer Drucktaste (26) zur Auswahl einer hohen und einer niedrigen Geschwindigkeit auf niedrige Geschwindigkeit vorgesehen ist.

Z Steuerung für Gabelstapler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schalttafel (15) eine Anzahl von Adressen-Schaltern (16), Schalter zum Anheben und Absenken der Gabel, ein Schalter zum automatischen Anheben und Absenken der Gabel, der Schalter (22) zum Speichern der Gabelhöhen-Daten und Schalter (20, 21) zum Vorwärts- und Rückwärtskippen des Gabelrahmens (4) vorgesehen sind.

3. Steuerung für Gabelstapler nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Schalter (25) zur automatischen Einstellung der Gabel und des Gabelrahmens auf eine normale Fahrposition.