DE3540798A1

DE3540798A1 - Hubvorrichtung, insbesondere fuer gabelstapler

Info

Publication number: DE3540798A1
Application number: DE19853540798
Authority: DE
Inventors: Heinz-Jürgen DDR 7026 Leipzig Ostermeyer; Wolfgang DDR 7050 Leipzig Zschauer
Original assignee: MAN Takraf Fordertechnik GmbH
Current assignee: Takraf GmbH
Priority date: 1984-12-07
Filing date: 1985-11-16
Publication date: 1986-06-12
Also published as: GB8530129D0; GB2168678A; FR2574388B1; GB2168678B; FR2574388A1; US4699560A; JPS61185656A; DD229387A1

Description

Hubvorrichtung, insbesondere fur Gabelstapler

Die Erfindung betrifft eine Hubvorrichtung, die eine vertikale Bewegung der aufzunehmenden Last ermöglicht und sich insbesondere für Gabelstapler der verschiedenen Baugrößen eignet·

Nach dem Patent DD-PS 134633 ist eine Hubvorrichtung, insbesondere für Gabelstapler bekannt, deren kinematisches Hauptsystem sich aus einem von einem Hubzylinder angetriebenen viergliedrigen Kettengetriebe, bestehend aus einem Fahrzeugrahmen, einem Lenker, einem Tragarm und einer Schwinge, und deren den Gabelträger stabilisierendes System sich aus parallel angeordneten und miteinander gelenkig verbundenen Zug- bzw· Druckstangen zusammensetzt« Am Fahrzeugrahmen sind außermittig einseitig in einem Gelenkpunkt vor der Vorderachse der Lenker, an seinem anderen Ende in einem Gelenkpunkt der Tragarm, am hinteren Tragarmabschnitt in einem Gelenkpunkt die Schwinge, zwisehen diesen beiden Gelenkpunkten die Kolbenstange des Hubzylinders und am vorderen Tragarmabschnitt in einem Gelenkpunkt der Gabelträger schwenkbar gelagert· Auch das zugeordnete, den Gabelträger lagestabilisierende System, bestehend aus den parallel zum Tragarm und zur Schwinge angeordneten Zugstangen, die über eine Lagerplatte in funktioneller Verbindung stehen, ist außermittig einseitig angeordnet.

Weiterhin ist nach dem Patent DD-PS 156359 ein Hubgerüst bekannt, an dessen Lenker, der in einer auf dem Fahrzeugrahmen lösbar angeordneten Stütze gelagert ist, eine Verbindungsstange angeschlossen ist. Diese ist mit ihrem anderen Ende an einem Ausgleichswagen gelagert, der horizontal in Fahrtrichtung auf dem Fahrzeugrahmen verfahrbar ist· In dem Ausgleichswagen sind auch die Schwinge und ein Neigungszylinder gelagert, der über einen Verstellhebel und die Schwinge mit der Zugstange in funktioneller Verbindung steht.

Wegen des großen Platzbedarfs lassen sich die einzelnen Verlagerungs- und Gelenkpunkte des Hubgerätes schlecht realisieren und erfordern einen hohen Materialeinsatz·

Es ist nach DD-PS 225854 auch eine Hubvorrichtung vorgeschlagen worden» wobei der mit dem an einem Ende angeordneten Gabelträger auf einer am Fahrzeugrahmen angebrachten Abstützvorrichtung sich abstützende Tragarm einen Gelenkpunkt für die Kolbenstange des Hubzylinders aufweist, der mit seiner am unteren Ende vorgesehenen Hubzylinderverlagerung in einer Tasche eines Seitenteils des Fahrzeugrahmens angeordnet ist, und das andere Ende des Tragarms einen Schwingenkopf mit Gelenkpunkten für die Zugstangen und die Schwinge aufweist, wobei die dort angeschlossene Schwinge über den Ausgleichswagen mit einer auf dem Seitenteil lösbar befestigten Führungsschiene in funktioneller Verbindung steht.

Das Seitenteil mit der Tasche für die Hubzylinderverlagerung ist im vorderen Bereich über einen biege- und torsionssteifen oberen Querstab und eine lösbare Zugstange und im hinteren Bereich über ein Kastenprofil und Gegengewicht mit asymmetrischer Masseverteilung biege- und torsionssteif mit dem gegenüberliegenden Seitenteil verbunden·

An den vorderen Enden der beiden Seitenteile des Fahrzeugrahmens ist eine Abstützvorrichtung, bestehend aus zwei symmetrisch zur Fahrzeuglängsachse angeordneten Verlagerungsböcken mit gelenkig daran angeschlossenen nach oben klappbaren Auflageblechen, angeordnet, die in funktioneller Verbindung mit dem Gabelträger steht·

Mit der Hubvorrichtung, insbesondere für Gabelstapler, soll eine Massereduzierung unter Verwendung einfacher Bauteile bei weiterer Sichtverbesserung für den Fahrer erreicht werden·

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hubvorrichtung« insbesondere für Gabelstapler zu schaffen, die einfache Gelenkverbindungen aufweist, ohne Rollbahnen oder Ausgleichswagen eine exakte Vertikalführung der Last gewährleistet und eine weitere Verlagerung des Gesamtschwerpunktes nach hinten ermöglicht, so daß eine Reduzierung des Gegengewichtes erfolgen kann.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß sich die

Schwinge aus einer inneren Schwinge und einer durch eine gemeinsame untere Schwingenlagerung über einen Lagerbolzen torsionssteif miteinander verbundene äußere Schwinge, die unmittelbar mit einem im Fahrzeugrahmen gelagerten Ausgleichszylinder und über ein mehrgliedriges kinematisches Getriebe mit einem Zahnstangen- oder Triebstockgetriebe im Bereich des Hubzylinders in funktioneller Verbindung steht, zusammensetzt. Der Neigungszylinder, der mit den Druckstangen in funktioneller Verbindung steht, ist im Bereich der unteren Schwingenlagerung angeordnet« Der Ausgleichszylinder und das mehrgliedrige kinematische Getriebe stehen mittelbar über den Lagerbolzen mit den Schwingen in funktioneller Verbindung« Die innere Schwinge und die äußere Schwinge sind an der Vorderseite eines die beiden Seitenteile des Fahrzeugrahmens verwindungssteif verbindenden Kastenträgers gelagert«

Das Zahnstangen- oder Triebstockgetriebe besteht aus einer oberen Schubstange, die gemeinsam mit der Kolbenstange des Hubzylinders auf einem Gelenkbolzen im Tragarm gelagert ist, einer unteren Schubstange, die gemeinsam mit dem Hubzylinder auf einem Gelenkbolzen seitlich im Fahrzeugrahmen gelagert ist, einer beweglichen Führung mit einem in ihr gelagerten, mit beiden Schubstangen im Eingriff stehenden Ritzel und einem Verbindungsglied, das über ein Gelenk einmal mit einer im Fahrzeugrahmen gelagerten Schwinge und zum anderen über eine Koppel, einen ebenfalls im Fahrzeugrahmen gelagerten Winkelhebel und eine weitere Koppel mit

der äußeren Schwinge oder beiden Schwingen und mit dem Ausgleichszylinder in funktioneller Verbindung steht« Weiterhin wird dies dadurch erreicht, daß das die Hubvorrichtung aufnehmende Seitenteil des Fahrzeugrahmens in Längsrichtung eine Trennwand aufweist« Im inneren Raum sind drei Kammern angeordnet« Die vordere und hintere durch je ein Zufluß- und Entlüftungsrohr verbundene Kammer sind als Kraftstofftank, die mittlere Kammer als Hubzylinderlagerung ausgebildet« Im äußeren Raum ist das mehrgliedrige kinematische Getriebe mit dem Zahnstangen- oder Triebstockgetriebe angeordnet und durch eine abnehmbare Außenwand verdeckt« Am Fahrzeugrahmen ist eine den Tragarm im unteren Hubbereich beiderseits abstützende Führung angeordnet« Die exakte Vertikalführung der Last erfolgt dadurch, daß gleichzeitig mit der Bewegung des Tragarmes durch den Hubzylinder über das Zahnstangen- oder Triebstockgetriebe und das nachgeordnete mehrgliedrige kinematische Getriebe sowie über den Ausgleichszylinder die Lage der beiden Schwingen, an die der Tragarm angelenkt ist, bestimmt wird» Während die Getriebe den exakten Bewegungsablauf gewährleisten, erzeugt der Ausgleichszylinder die erforderliche Kraft für die Schwingenbewegung· Zu diesem Zweck steht er unter dem gleichen Öldruck wie der Hubzylinder, indem er mit diesem direkt verbunden ist« Bei abgeschalteter Hubbewegung ist der Ausgleichszylinder hydraulisch blokkiert und damit sind die Schwingen in ihrer Lage stabilisiert«

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden« In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig« 1: eine Seitenansicht des kinematischen Systems, Fig. 2: eine Seitenansicht eines Gabelstaplers, Fig« 3: die Heckansicht des Gabelstaplers, Fig, 4: die Vorderansicht des Triebstockgetriebes·

Beim Beaufschlagen des Hubzylinders 1 mit Drucköl wird der einseitig außermittig angeordnete Tragarm 2 angehoben und mit ihm der Gabelträger 3 mit den Gabelzinken am vorderen Ende des Tragarmes 2· Die Aufrechterhaltung der Gabelträgerneigung über den gesamten Hub oder Veränderung dieser wird über den im hinteren Bereich der Hubeinrichtung zwischen der inneren Schwinge 4 und der äußeren Schwinge 5 gelagerten Neigungszylinder 8 bewirkt, der mit den beiden Winkelhebeln 7, gelagert auf den die beiden Schwingen torsionssteif verbindenden Lagerbolzen 8, den beiden Druckstangen 9, den beiden Winkelhebeln IO zwischen dem oberen Schwingenlager 11, der mittig unter dem Tragarm 2 befindlichen Druckstange 12 und dem Gabelträger 3 in funktioneller Verbindung steht· Die Fixierung des oberen Schwingenlagers 11, in dem der Tragarm 2 schwenkbar angeordnet ist auf seiner kreisförmigen Bahn, die erforderlich ist, um eine vertikale Hubbewegung zu erreichen, geschieht formschlüssig über das Triebstockgetriebe 13, das neben dem Hubzylinder 1 auf dem gleichen oberen und unteren Gelenkbolzen 14, 15 desselben angeordnet ist in Abhängigkeit vom Kolbenhub des Hydraulikzylinders 1· Dabei wird das zwischen der im Tragarm 2 gelenkig befestigten oberen Schubstange 16 und der im rechten Außenrahmen gelenkig angeordneten unteren Schubstange 17 und in der beweglichen Führung 18 gelagerte Ritzel 19 in Kolbenhubrichtung mit halber Kolbengeschwindigkeit bewegt·

Damit wird über das am Ritzel 19 gelagerte Verbindungsglied 20, die Schwinge 21 und die Koppel 22, die beide mit dem unteren Gelenk 23 des Verbindungsgliedes 20 verbunden sind, sowie über den im Fahrzeugrahmen 24 gelagerten Winkelhebel 25 und die Koppel 26 die äußere Schwinge 5 bewegt· Die äußere Schwinge 5 weist im Bereich ihrer unteren Lagerung auf dem Lagerbolzen 8 zwei zusätzliche Gelenkpunkte auf, von denen der eine mit der Koppel 26 und der andere mit dem Ausgleichezylinder 27

in funktioneller Verbindung steht« Der Ausgleichszylinder 27 bewirkt, daß die durch den Hubzylinder 1 eingeleiteten resultierenden Kräfte auf das obere Schwingenlager 11 in seiner kreiebogenförmigen Bewegungsrichtung aufgehoben werden und verhindert« daß diese Kräfte über die Bewegungskinematik einwirken. Sie wird dadurch entlastet· Ober die Bewegungskinematik werden lediglich Reibungskräfte und Oifferenzkräfte, die bei ungenügendem Ausgleich verbleiben, übertragen· Die große Kolbenfläche des Ausgleichszylinders 27 mit Differentialkolben steht ständig unter dem gleichen Öldruck des Hubzylinders 1, da er direkt mit diesem verbunden ist· Damit ergibt sich außer einer annähernd gleichgroßen Hubkolbenkraft eine gleichmäßige Hubgeschwindigkeit über den gesamten Hub« Der Differentialkolbenraum des Ausgleichszylinders 27 steht mit dem Öltank in direkter Verbindung und ist stets mit Hydrauliköl gefüllt« Bei abgeschalteter Hubbewegung sind beide Zylinderräume des Ausgleichszylinders 27 durch Wegeventile verschlossen, so daß kein 01 ein- oder ausströmen kann« Beide Schwingen 4, 5 können ihre Lage nicht verändern, da die äußere Schwinge 5 in ihrer unteren Schwingenlagerung durch den Lagerbolzen 8 torsionssteif mit der inneren Schwinge verbunden ist· Die Schwingen 4, 5 sind gemeinsam an einem U-förmig beide Seitenteile des Fahrzeugrahmens 24 verwindungssteif verbindenden Kastenträger 28 gelagert· Dieser Kastenträger 28 bildet die obere Begrenzung des Staplerheckteiles und ist auf seiner rechten Seite für die Lagerung des Neigungszylinders 6 ausgebildet, der oberhalb des Kastenträgers 28 hinter der unteren Schwingenlagerung und mittig unter dem Tragarm 2 angeordnet ist«

Die im vorderen Bereich des Fahrzeugrahmens 24 angeordnete Führung 29 nimmt im unteren Hubbereich die auf den Tragarm 2 einwirkenden Seitenkräfte, insbesondere beim Fahrbetrieb, auf und leitet sie unmittelbar in den Fahrzeugrahmen 24 ein.

Die Vorteile dieser Hubvorrichtung liegen in einer weiteren Sichtverbesserung durch den Wegfall des vorderen seitlichen Lagerrahmens« einem Wegfall des Ausgleichswagens für eine exakte Vertikalführung und einer Verringerung und Vereinfachung der Bauteile, verbunden mit einer Schwerpunktverschiebung nach hinten« die zu einer Gesamtmassereduzierung des Gerätes führt·

Bezugszeichen:

1 Hubzylinder

2 Tragarm

3 Gabelträger

4 Schwinge

5 Schwinge

6 Neigungszylinder

7 Winkelhebel θ Lagerbolzen 9 Oruckstange

10 Winkelhebel

11 Schwingenlager

12 Oruckstange

13 Triebstockgetriebe

14 Gelenkbolzen

15 Gelenkbolzen

16 Schubstange

17 Schubstange

18 Führung

19 Ritzel

20 Verbindungsglied

21 Schwinge

22 Koppel

23 Gelenk

24 Fahrzeugrahmen

25 Winkelhebel

26 Koppel

27 Ausgleichszylinder

28 Kastenträger

29 Führung

-Al- - Leerseite -

Claims

1. Hubvorrichtung» insbesondere für Gabelstapler, deren kinematisches Hauptsystem sich aus einem von einem Hubzylinder angetriebenen« außermittig einseitig am Fahrzeugrahmen befindlichen, am vorderen Ende einen Gabelträger aufnehmenden und am anderen Ende mit einer im Fahrzeugrahmen gelagerten Schwinge in gelenkiger Verbindung stehenden Tragarm zusammensetzt und deren den Gabelträger lagestabilisierendes System, bestehend aus parallel zu dem Tragarm und der Schwinge angeordneten Druckstangen, ebenfalls außermittig einseitig angeordnet ist, wobei der Neigungszylinder im Fahrzeugrahmen gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schwinge aus einer inneren Schwinge (4) und einer durch eine gemeinsame untere Schwingenlagerung über einen Lagerbolzen (8) torsionssteif miteinander verbundene äußere Schwinge (5), die unmittelbar einmal mit einem im Fahrzeugrahmen (24) gelagerten Ausgleichszylinder (27) und zum anderen über ein raehrgliedriges kinematisches Getriebe mit einem Zahnstangen- oder Triebstockgetriebe (13) im Bereich des Hubzylinders (1) in funktioneller Verbindung steht, zusammensetzt, wobei der mit den Druckstangen (9; 12) in funktioneller Verbindung stehende Neigungszylinder (6) im Bereich der unteren Schwingenlagerung angeordnet ist·

2· Hubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichszylinder (27) und das mehrgliedrige kinematische Getriebe mittelbar über den Lagerbolzen (8) mit den Schwingen (4; 5) in funktioneller Verbindung stehen«

3. Hubvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Schwinge (4) und die äußere Schwinge (5) an der Vorderseite eines die beiden Seitenteile des Fahrzeugrahmens (24) verwindungssteif verbindenden Kastenträgers (28) gelagert sind·

4. Hubvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnstangen- oder Triebstockgetriebe (13) aus einer oberen Schubstange (16), die gemeinsam mit der Kolbenstange des Hubzylinders (1) auf einem Gelenkbolzen (14) im Tragarm (2) gelagert ist, einer unteren Schubstange (17), die gemeinsam mit dem Hubzylinder (1) auf einem Gelenkbolzen (15) seitlich im Fahrzeugrahmen (24) gelagert ist, einer beweglichen Führung (18) mit einem in ihr gelagerten, mit beiden Schubstangen (16; 17) im Eingriff stehenden Ritzel (19) und einem Verbindungsglied (20) besteht, das über ein Gelenk (23) einmal mit einer im Fahrzeugrahmen (24) gelagerten Schwinge (21) und zum anderen über eine Koppel (22), einen ebenfalls im Fahrzeugrahmen (24) gelagerten Winkelhebel (25) und eine weitere Koppel

(26) mit der äußeren Schwinge (5) oder beiden Schwingen (4; 5) und mit dem Ausgleichszylinder (27) in funktioneller Verbindung steht«

5· Hubvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das die Hubvorrichtung aufnehmende Seitenteil des Fahrzeugrahmens (24) in Längsrichtung eine Trennwand aufweist, im inneren Raum drei Kammern angeordnet sind, die vordere und hintere durch je ein Zufluß- und Entlüftungsrohr verbundene Kammer als Kraftstofftank, die mittlere Kammer als Hubzylinderlagerung ausgebildet sind und im äußeren Raum das mehrgliedrige kinematische Getriebe mit dem Zahnstangen- oder Triebstockgetriebe (13) angeordnet und durch eine abnehmbare Außenwand verdeckt ist.

6« Hubvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Fahrzeugrahmen (24) eine den Tragarm (2) im unteren Hubbereich beiderseits abstutzende Fuhrung (29) angeordnet ist«