DE3937404C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Stapelfahrzeug mit einem Hubgerüst, an welchem ein Lastträger höhenbeweglich ist, und das beweglich am Fahrzeug, und zwar entweder verschieb­ bar oder verschwenkbar gelagert ist und an welchen wenig­ stens ein Stellglied angreift, mit dem eine Verschiebung oder Schwenkung des Hubgerüstes durchführbar ist, wobei eine Schwingungen entgegenwirkende Anordnung im Bereich des unte­ ren Teils des Hubgerüstes auch in Verbindung mit den Stell­ glied vorgesehen ist.

Ein solches Stellglied kann mechanisch als Hebelanordnung oder in Form einer Spindel ausgeführt sein. Besonders bevor­ zugt wird eine Stellzylinderanordnung, die mit hydraulischem Strömungsmittel betrieben wird und deren Kolben am unteren Ende des Hubgerüstes angreift.

Bei einer verschiebbaren Anordnung des Hubgerüstes ist dieses beispielsweise in Gleitführungen oder Schienen gelagert. Bei einer schwenkbaren Anordnung ist das Hubgerüst oberhalb sei­ nes unteren Endes um Drehzapfen schwenkbar gelagert.

Beides ist bekannt.

Ein Problem an Stapelfahrzeugen, insbesondere Hochregalstapel­ fahrzeugen mit einem Hubgerüst, das hoch ausfahrbar ist, besteht darin, daß eine genaue Positionierung des Lastträgers mit zunehmender Höhe und zunehmender Belastung des Lastträ­ gers schwieriger wird.

Das Hubgerüst selbst ist aus mehreren teleskopisch zueinan­ der beweglichen Mastschüssen aufgebaut und neigt zu Schwin­ gungen insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung. Dieses gilt auch für den hydraulischen Steuerkreis des Stellgliedes mit seinen flexiblen Leitungen.

Solche Schwingungen entstehen insbesondere, wenn das Fahr­ zeug über unebenen Boden fährt, das Fahrzeug beschleunigt wird (Anfahren oder Bremsen), das Hubgerüst gekippt oder verschoben wird.

Zur Einstapelung einer auf dem Lastträger, insbesondere einer Gabelanordnung befindlichen Last bestehen sehr genaue Positioniervoraussetzungen, die aufgrund undefinierter Bewe­ gungseinflüsse durch entstehende Schwingungen nicht ohne weiteres eingehalten werden können.

Zwar ist es möglich eine Ein- oder Ausstapelung so lange zu verzögern, bis die Schwingungen des Hubgerüstes bzw. seines am oberen Ende angeordneten Lastträgers abgeklungen sind. Dieses kostet aber viel Zeit.

Solche Schwingungen hat man auszuschließen versucht, indem das untere Ende des Hubgerüstes am Fahrgestell festgelegt wird. Dieser Versuch hat zu keinem brauchbaren Ergebnis ge­ führt, weil unabhängig von der Festlegung des unteren Endes des Hubgerüstes über dessen Länge Schwingungen auftreten können, die durch eine Festlegung am unteren Ende des Hubge­ rüstes nicht zu beseitigen sind. Außerdem ergeben sich bei einer festen Einspannung des Hubgerüstes unten die Nachteile, daß eine größere Regelgangbreite erforderlich würde. Letztere muß immer den Ein- und Ausstapelungsvorgang einer größten Last in der größten Ausfahrhöhe des Hubgerüstes berücksichtigen.

Bekannt ist aus den DE PS 36 17 026 und 36 42 776, Schwingun­ gen des Hubgerüstes durch Bremsen zu dämpfen, welche an kippbaren Hubgerüsten parallel zum hydraulischen Stellglied bzw. auch unmittelbar an der Kolbenstange desselben angeordnet sind. Der dabei entstehende Effekt der Festkör­ perreibung ist jedoch als Bremse nur bedingt zur Schwin­ gungsdämpfung geeignet. Außerdem ist nachteilig, daß bei je­ der Stellbewegung des Stellgliedes eine der Stellbewegung entgegengerichtete Kraft erforderlich ist, so daß jeweils ein höherer Leistungsbedarf gegeben ist.

Aus der DE-OS 23 50 504 ist es bekannt, die Schwingungen des Mastes eines Stapelkrans am oberen Ende mit einer an die obere Führungs­ schiene kuppelbaren Dämpferanordnung bestehend aus einer Feder und einem hydraulischem Schwingungsdämpfer zu dämpfen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stapelfahrzeug der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß entstehende Schwingungen des Hubgerüstes weitestgehend unter­ drückt bzw. gedämpft werden und damit eine genaue Positio­ nierung des Lastträgers in kürzester Zeit erreicht wird, ohne daß für die Stellbewegungen des Stellgliedes ein höherer Leistungsbedarf gegeben ist.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Stapelfahrzeug mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei kann eine Anordnung zwischen dem Stellglied und dem Hubgerüst oder aber auch eine Anordnung zwischen dem Stell­ glied und seinem Widerlager am Fahrzeug vorgesehen sein.

Der Ausdruck "am Stellglied" drückt die funktionelle Be­ ziehung zum Stellglied (nicht die räumlich - geometrische) aus. Die Anordnung kann in das Stellglied integriert sein.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Schwingungen entgegenwirkende Anordnung mit ihren Teilen außerhalb des Stellgliedes vorgesehen.

Als Dämpfer können stoßdämpferartige Einrichtungen vorgese­ hen sein, welche mit den in diesem Zusammenhang bekannten Mitteln ausgestattet sind, die einer Verstellung eine Ver­ zögerungskraft entgegensetzen. Beispielsweise sind solche Dämpfer bekannt als Stoßdämpfer in Fahrzeugen.

Mit besonderem Vorteil haben sowohl die Feder als auch der Dämpfer eine annähernd lineare Charakteristik. Um die lineare Charakteristik des Dämpfers zu erreichen, wird ein viskoser Dämpfer bevorzugt, bei dem durch die innere Reibung eines fließenden Mediums Energie in Wärme umgesetzt wird.

Die funktionsmäßige Reihenanordnung bzw. Hintereinander­ anordnung bezieht sich auf das physikalische Prinzip und nicht auf eine räumliche, geometrische Anordnung. Die Feder kann in verschiedener Weise ausgeführt sein. Dabei werden zweckmäßig z. B. Teller-, Schraubenfedern, Gasdruckfedern verwendet. Bei Gasdruckfedern kann die Federkraft durch eine flexible, insbesondere elastische Membrane zusätzlich zur Kompressibilität des Mediums und eventuellen Feder­ abstützungen aufgebracht werden. Hier werden Hydrospeicher einbezogen.

Auch die Parallelanordnung des Dämpfers und der Feder in der den Schwingungen entgegenwirkenden Anordnung bezeichnet das physikalische Wirkungsprinzip und nicht eine in der Ausfüh­ rung vorhandene räumliche geometrische Zuordnung.

Mit besonderem Vorteil weist der Dämpfer einen eingeschnür­ ten Durchgang für ein hydraulisches Druckmittel auf, das in dem Dämpfer zirkulieren kann. Hierbei kann der Durchgang in einer vorteilhaften Ausführung als eingeschnürte Bohrung aus­ geführt sein. In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist der Durchgang als Ringspalt vorgesehen.

Grundsätzlich ist der jeweils beschriebene Durchgang in bezug zu seinem Querschnitt lang ausgeführt, wobei jedoch eine Be­ messung nach angegebenen Regeln erfolgen sollte.

Die Feder und der Dämpfer werden zweckmäßig derart gewählt, daß eine Schwingungsbewegung bei maximaler Last und maxi­ maler Hubhöhe nach zwei bis drei Schwingungen abgeklungen ist.

Dieses ist ein praktischer Anhaltspunkt. Es wird an sich für jede Federsteifigkeit eine optimale Dämpfereinstel­ lung angestrebt, bei welcher sich für den bezüglich auftre­ tender Schwingungen kritischen Arbeitspunkt oder Betriebszu­ stand, der sich bei maximaler Last und maximaler Hubhöhe er­ gibt, eine maximale Dämpfung des Gesamtsystems ergibt.

Hierin liegen Hinweise für die Auslegung der Anordnung, die in wechselseitiger Anpassung der Teile unter diesen Gesichts­ punkten bemessen oder auch errechnet werden kann.

Hierbei wird vorteilhaft bei Anordnung nur eines Dämpfers die Bohrung des Dämpfers unter Einbeziehung der optimalen Dämpfungskonstanten nach der Formel

dimensioniert, wobei

D = Bohrungsdurchmesser
l = Länge der Bohrung
A = zugehörige Kolbenfläche
η = dynamische Viskosität
d_opt = optimale hydraulische Dämpfungskonstante

bezeichnen.

Bei Ausführung des Durchganges als Ringspalt wird dieser zweckmäßig nach der Formel

dimensioniert, wobei

h = Spalthöhe
l = Länge des Spalts
A = zugehörige Kolbenfläche
D_i = innerer Durchmesser
η = dynamische Viskosität
d_opt = optimale hydraulische Dämpfungskonstante

bezeichnen.

Mit vorstehenden Merkmalen und Abhängigkeiten kann die den Schwingungen entgegenwirkende Anordnung als in sich geschlos­ sene Baugruppe ohne äußere Einflüsse für ein Strömungsmittel vorgesehen sein, wobei insbesondere eine weitestgehend mecha­ nische Ausführung vorliegt, die auch besonders günstig mit einem mechanischen Stellglied einsetzbar ist.

Die Erfindung bevorzugt jedoch, daß als Stellglied eine Stellzylinderanordnung vorgesehen ist und mit dieser Stell­ zylinderanordnung eine hydraulische Steuerung in Verbindung steht. Wenn auch in diesem Fall in der beschriebenen Weise die Schwingungen entgegenwirkende Anordnung einsetzbar ist, so wird in dieser Ausführung aber bevorzugt, daß diese Anord­ nung mit einem Zylinder ausgeführt ist, in welchem ein Kol­ ben gegen in den Zylinder geführtes hydraulisches Druckmit­ tel arbeitet, welches mittels wenigstens eines Anschlusses von der Stellzylinderanordnung aufgenommen wird.

Zweckmäßig ist die Steifigkeit der Stellzylinderanordnung möglichst groß. Die Bemessung der Teile ergibt sich aber aus obigen Angaben, aus denen sich auch die Messung der wenigstens einen Feder in Verbindung mit den wenigstens einen Dämpfer herleiten läßt.

Wenn oben ausgeführt ist, daß der Dämpfer aus einer Zylinder­ kolbenanordnung besteht, in welcher ein Kolben in einem Zy­ linder gegen im Zylinder eingeschlossenes Druckmittel arbeitet, dann liegt darin ein vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung.

Hierbei wird in einer Ausführung mit einem Stellzylinder, welcher einen in ihn beweglichen Kolben aufweist dessen Kolbenstange einseitig zum Hubgerüst hin herausgeführt ist, wobei das der Kolbenstange gegenüberliegende Ende des Zylin­ ders an ein Steuergerät für die Einstellung des Hubgerüstes angeschlossen ist, und die Zylinderräume an beiden Kol­ benseiten über je ein Vorspannventil angeschlossen sind, bevorzugt, daß wenigstens an einer Seite des Stellzylinders eine den Schwingungen entgegenwirkende Anordnung in Form wenigstens eines Zylinders vorgesehen ist, dessen Eingang als Drosselstrecke, insbesondere Drosselbohrung, ausgeführt ist und in welchem ein beidseitig durch eine Feder abgestützter Kolben bewegbar ist, wobei das der Drosselstrecke gegenüber­ liegende Ende des Zylinders durch ein Filter mit der Umge­ bung verbunden ist. Hierbei handelt es sich in einer Aus­ führung um eine mit einem Anschluß versehene mechanische, an sich geschlossene Baugruppe, wobei durch die Bohrung der Druck gleichzeitig mit der Umsetzung in Wärme auf den Kolben übertragen wird.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung sind beide Enden der Stellzylinderanordnung mit einem Zylinder verbunden, der im folgenden auch Dämpfungszylinder genannt wird. Hierbei wird auch einbezogen, daß ein Ringspalt als Drosselstrecke ange­ ordnet ist.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung sind beide Enden des Stellzylinders mit einem Dämpfungszylinder verbunden, wo­ bei an einem Eingang eine Drosselstrecke angeordnet ist und am anderen Eingang ein der Drosselstrecke nachgeschalteter Zylinderraum mit einem Kolben vorgesehen ist, der eine her­ ausgeführte Kolbenstange besitzt. Die diesbezügliche Ver­ bindung zwischen dem Stellzylinder und dem Dämpfungszylinder ist zwischen den jeweils von einer Kolbenstange durchsetzten Zylinderräumen vorgesehen und der Kolben ist im Dämpfungs­ zylinder beidseitig federnd abgestützt. Dabei liegt ein be­ sonders vorteilhafte Ausgestaltung darin, daß das Flächenverhält­ nis der Kolbenfläche zum Durchmesser der Kolbenstange bezüg­ lich des Kolbens im Stellzylinder einerseits und des Kolbens im Dämpfungszylinder gleich ist.

Die zuletzt beschriebene Ausführung kann zunächst eine Dros­ selstrecke beliebiger Gestalt haben, wenn sie nach obigen Ge­ sichtspunkten ausgewählt wird. In der bevorzugten Ausführungs­ form ist der Dämpfungszylinder mittels einer mit Durchgangs­ öffnungen versehenen Wand unterteilt und einerseits der Wand der federnd abgestützte Kolben mit der herausgeführten Kol­ benstange und andererseits der Wand ein innerer, mit geringe­ ren Außenabmessungen als der innere Durchmesser des Dämpfungs­ zylinders versehener Körper angeordnet, an dessen Außenumfang ein Durchgangsspalt zwischen der an diesem Ende des Dämpfungs­ zylinders vorgesehenen Verbindung und der Wand gebildet ist.

Zweckmäßig ist der Körper zylindrisch ausgeführt.

Sowohl die Drosselstrecke des Dämpfungszylinders als auch die Federn für die beidseitige Belastung und Nullstellung des Kolbens im Dämpfungszylinder sind zweckmäßig innerhalb des Dämpfungszylinders angeordnet, obgleich auch eine Anord­ nung außerhalb nicht ausgeschlossen wird.

Eine solche Ausführung ist robust und läßt durch die Aus­ wechselbarkeit des Körpers auch eine Anpassung an verschiede­ ne Bedingungen zu.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist ein An­ schluß jedes Endes des Stellzylinders mit einem an sich be­ kannten Hydrospeicher verbunden, deren Membrane jeweils die Feder bildet und in deren Anschluß ein eingeschnürter Durch­ gang insbesondere eine Bohrung als Drosselstrecke angeord­ net ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von vorteilhaften Ausführungsbeispielen beschrieben, die in der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Stapel­ fahrzeuges mit schwenkbaren Hubgerüst, und einer Anord­ nung, die Schwingungen entgegenwirkt wobei rechts ein schematisches Ersatzbild mit Punktmasse als Last gezeigt ist;

Fig. 2 die schematische Darstellung eines schwenkbaren Hubgerüstes auf einem nicht näher gezeigten Fahrzeug mit einer Schwingungen entgegen­ wirkenden Anordnung;

Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende schematische Darstellung eines verschiebbaren Hubgerüstes;

Fig. 4 ein schematisches Ersatzbild eines verschiedbaren Hubgerüsts mit einer Anordnung, die Schwingungen entgegenwirkt,

Fig. 5 eine weitergehende schematische Darstellung eines Stellzylinders mit einem Dämpfungs­ zylinder und den dafür vorgesehenen Anschlüssen und Zuleitungen sowie Steuereinrichtungen;

Fig. 6 eine Teildarstellung einer besonderen Ausfüh­ rung eines Stellzylinders in Verbindung mit einer Schwingungen entgegenwirkenden Anordnung mit zwei Dämpfungszylindern;

Fig. 7 eine der Fig. 6 entsprechende Darstellung, jedoch einer anderen Ausführungsform, wobei gegenüber der Ausführung in Fig. 5 eine andere Drosselstrecke vorgesehen ist.

Fig. 8 eine den Fig. 6 und 7 entsprechende Teil­ darstellung einer weiteren abgewandelten Ausführungsform.

Fig. 1 dient zur Erläuterung. Sie zeigt links ein schema­ tisch dargestelltes Stapelfahrzeug 1, an welchem ein schwenk­ bares Hubgerüst 2 an Drehzapfen 3 gelagert ist, die in seit­ lichen Lagern 4 des Stapelfahrzeugs angeordnet sind. Das Hubgerüst 2 ist in ausgefahrenem Zustand gezeigt. Es hat beispielsweise drei ausfahrbare Mastschüsse und einen ga­ belförmigen Lastträger 5, der am oberen Ende des ausgefahre­ nen Hubgerüstes gezeigt ist und auf welchem eine Last 6 an­ geordnet ist. An das untere Ende des Hubgerüstes 2 greift ein Stellglied 7 an, durch welches das Hubgerüst 2 im Sinne des Doppelpfeiles 8 geschwenkt werden kann.

Rechts ist in Fig. 1 gezeigt, daß das Hubgerüst im Ersatz­ bild selbst als masseloser elastischer Balken 10 darge­ stellt werden kann, der am oberen Ende zur Repräsentation der Last 6 eine Punktmasse 11 hat. Diese Anordnung ist im Zusammenhang mit dem in Fig. 1 rechts nicht gezeigten Stell­ zylinder und auch mit den Teilen des Hubantriebes schwin­ gungsfähig und ihm ist eine Anordnung 12 zugeordnet, welche den Schwingungen entgegenwirkt.

Fig. 2 zeigt das schwenkbare Hubgerüst 2 mit dem Lastträger 5, mit Drehzapfen 3, einem Stellglied 7 und die Anordnung 12, welche zwischen dem Stellglied 7 und dem unteren Ende des beidseitig verschwenkbar Hubgerüstes gelagert angeordnet ist. Auch das Stellglied 7 ist an einem Widerlager 13 im Fahrzeug um ein Gelenk 14 verschwenkbar angeordnet. Es ist in Rich­ tung des Doppelpfeiles 15 ausfahrbar oder ausziehbar.

Eine entsprechende Anordnung ist für ein vorschiebbares Hubgerüst 2 in Fig. 3 gezeigt. Dieses Hubgerüst ist auf einer Horizontal­ führung, beispielsweise auf Rollen 16, 17 und/oder in ent­ sprechend verlaufenden Schienen in Richtung des Doppelpfei­ les 18 hin- und herbeweglich. Dazu dient das Stellglied 7. Die Rollen 16, 17 zeigen nur die symmetrisch bewegliche Ab­ stützung.

Die Anordnung 12 zur Dämpfung auftretender Schwingungen be­ steht aus einer physikalischen Parallelanordnung mit einer Feder 19 und einem Dämpfer 20, die somit gleichzeitig zur Wirkung kommen. Hierbei kann es sich bei der Anordnung 12 um eine in sich geschlossene Einheit handeln, wobei Federn nach oben angegebenen Gesichtspunkten ausgewählt und eingestellt werden können und Dämpfer auch in der oben angegebenen Art vorhanden sind.

Dieses ist unabhängig von der Ausführung des Stellgliedes 7. Dieses kann in mechanischer Ausführung vorgesehen sein, aber auch in den Hydraulikkreislauf einbezogen sein. Letzteres wird bevorzugt. In diesem Fall werden dann Kräfte und Be­ schleunigungen, die auf das Hubgerüst 2 wirken, über das Stellglied 7 und die Hydraulikflüssigkeitssäule auf die An­ ordnung 12 bzw. den Dämpfer 20 übertragen.

Die Fig. 4 zeigt zunächst eine prinzipielle Darstellung mit der wechselseitigen Einspannung. Dabei greifen an ein masse­ loses Zwischenstück 21 einerseits der als Feder 22 darge­ stellte elastische Balken mit der Punktmasse 11 (Fig. 1) an. Andererseits ist die Anordnung 12, die Schwingungen entgegen­ wirkt, vorgesehen. Sie besteht aus der Feder 19 und dem Dämpfer 20. Beide Teile sind an einem Widerlager 23 abge­ stützt, welches beispielsweise nach Fig. 2 und 3 die Anlen­ kung 24 zwischen dem Stellglied 7 und der Anordnung 12 ist. Es versteht sich, daß die Anordnung 12 auch andererseits über ein Gelenk 25 mit dem Hubgerüst 2 verbunden sein kann.

Während in Fig. 4 die Teile 22 und 11 dem Ersatzbild entsprechen, ist 12 aus den Teilen 19 und 20 gegenständlich so einsetzbar.

Das bisher mit 7 bezeichnete Stellglied ist zweckmäßig als Stellzylinder ausgeführt, der hydraulisch betätigbar ist. Dafür wird zunächst eine prinzipielle Gesamtanordnung des Hydrauliksystems anhand der Fig. 5 gezeigt, wobei die spe­ zielle Ausführung jedoch auch mit einer Abwandlung dann in Fig. 7 näher behandelt wird.

Der Hydraulikplan nach Fig. 5 beinhaltet nicht den hydrauli­ schen Hubantrieb der zum Hubgerüst gehört. Es ist lediglich das Stellglied in Form des Stellzylinders 26 gezeigt. In ihm ist ein Kolben 27 mit durch ein Zylinderende herausgeführter Kolbenstange 28 bewegbar geführt. Diese Kolbenstange ist beispielsweise, wie anhand der Fig. 2 und 3 gezeigt ist, mit dem Gelenk 24 verbunden, welches zwischen der Anordnung 12 und dem Stellglied bzw. Stellzylinder angeordnet ist.

Der Kolben 27 teilt den Zylinder 26 in zwei Zylinderräume 29, 30. Diese Zylinderräume sind in der Nähe ihrer Enden durch Leitungen 31, 32 angeschlossen, die mit einem Steuergerät 33 als Wegeventil verbunden sind. Zwischen diesem Wegeventil 33, das in üblicher Weise eine Absperrung oder eine Zuströmung in verschiedene Richtungen einstellen kann, und dem Stellzy­ linder 26 sind Vorspannventile 34 angeordnet, die für die Aufrechterhaltung eines Mindestdruckes sorgen, wenn sie im Rücklauf angeordnet sind. Im Fall der Einspeisung öffnen in den Vorspannventilen angeschlossene Rückschlagventile 89, 90. Der Vorspanndruck ist so eingestellt, daß ein Dämpfungszylin­ der 35 der Anordnung zur Dämpfung der Schwingungen wirksam wer­ den kann.

In der speziellen Ausführung nach Fig. 5 ist im Dämpfungs­ zylinder 35 ein Kolben 36 geführt, an welchem eine heraus­ geführte Kolbenstange 37 angeordnet ist, wobei die Teile 26, 27; 28 in der Proportion nachgebildet sind. Der Zylinder­ raum 38 des Dämpfungszylinders ist mit dem Zylinderraum 29 des Stellzylinders 26 verbunden, wobei diese beiden Zylin­ derräume von den Kolbenstangen 28, 37 durchsetzt sind. Die Leitung 31 bezieht dabei den Zylinderraum 38 ein und setzt sich zum Vorspannventil 34 fort und von diesem zum Wegeven­ til 33. Innerhalb des Dämpfungszylinders und beiderseits des Kolbens ist eine Feder 71 angeordnet, wie sie noch anhand der Fig. 7 deutlicher beschrieben wird.

Das Wegeventil hat zwei mit einem Tank 39 in Verbindung stehende Anschlüsse 40, 41. In ersterer befindet sich eine motorangetriebene Pumpe 42. Letztere ist die Rücklaufleitung in den Tank.

Beide Leitungen 31, 32 sind parallel zum Wegeventil 33 noch durch Ableitungen 43, 44 mit dem Tank verbunden. In diesen Ableitungen können zweckmäßig noch besondere Druckbegren­ zungsventile 45, 46 angeordnet sein. Durch das Wegeventil 33 ist der Stellzylinder 26 in jeder Richtung antreibbar. Gleich­ zeitig ist an die Leitungen 31, 32 der Dämpfungszylinder 35 angeschlossen. Der Zylinderraum 47 an der Seite des Kolbens 36, die von der Kolbenstange 37 abgekehrt ist, ist durch eine Anschlußleitung 48 mit der Leitung 32 über eine Drossel­ strecke 49 verbunden. Diese Drosselstrecke stellt den Dämpfer bzw. den eingeschnürten Durchgang dar, der oben genannt ist.

Zusätzlich ist in der Leitung 48 noch ein elektrisches Magnet­ ventil 50 angeordnet, das über eine elektrische Steuereinheit 51 auf Durchgang - wie gezeigt - oder auf Sperrung eingestellt wird. Letzteres ist dann der Fall, wenn der Dämpfungszylinder 35 verriegelt werden soll, so daß die gesamte Baugruppe fest­ gelegt wird. Eine solche Einstellung wird bevorzugt, wenn das Stapelfahrzeug längere Fahrten, insbesondere mit einge­ fahrenem Hubgerüst, durchführt.

Wenn der Stellzylinder 26 bzw. sein Kolben für eine bestimmte Einstellung des Hubgerüstes ausgefahren ist, wird das Wege­ ventil 33 in die Sperrstellung gebracht. Dann stehen der Dämpfungszylinder 35 und die Drosselstrecke 49 über die Lei­ tungen 31, 32 und die Anschlußleitung 48 mit dem Stellzy­ linder 26 in Verbindung, so daß die Dämpfung wirksam wird.

Hierzu gehört im Dämpfungszylinder 35 eine Federanordnung, wie sie noch in entsprechender Ausführung anhand der Fig. 7 beschrieben wird.

Die durch die Leitungen 31, 32 wirkenden Druckimpulse auf­ grund der Schwingungen des Hubgerüstes werden dabei in der Anordnung mit dem Dämpfungszylinder 35 und der Drossel­ strecke 49 wirksam gedämpft, wobei eben dieser hydraulische Kreis durch die Druckventile 34 bis zu einer bestimmten Druckschwelle geschlossen ist.

Grundsätzlich ist der Stellzylinder 26 in der gezeigten Weise angeschlossen. Deshalb sind die entsprechenden Teile in den Fig. 6 bis 8 auch mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

An Stelle des einen Dämpfungszylinders 35 in Fig. 5 sind, wie in Fig. 6 dargestellt ist, an die Leitungen 31, 32 je­ weils ein Dämpfungszylinder 52, 53 angeschlossen. Hier ist gezeigt, wie an sich eine Reihenanordnung physikalischer Hinsicht vorgesehen ist, ohne daß eine solche geometrisch vorliegt. Es versteht sich darüber hinaus, daß in einer einfachen Ausführung nur ein Dämpfungszylinder 52 oder 53 an einer der Leitungen 31, 32 angeordnet ist. Die gezeigte Ausführung mit zwei Dämpfungs­ zylindern wird jedoch bevorzugt.

In beiden Dämpfungszylindern ist ein Kolben 54, 55 geführt. Dieser Kolben ist jeweils in einer Feder 56 gehalten, welche beiderseits des Kolbens angeordnet ist und diesen Kolben an den Zylinderstirnwänden abstützt.

Die Anschlüsse der Dämpfungszylinder 52, 53 an die Leitungen 31, 32 sind mit 57, 58 bezeichnet. In letzterem ist beispiels­ weise das elektrische Magnetventil 50 angeordnet. In der Mün­ dung der Anschlüsse 57, 58 in die Dämpfungszylinder 52, 53 sind eingeschnürte Durchgänge 59, 60 als Drosselstrecken bzw. eingeschnürte Bohrungen angeordnet, wobei die Einschnürung so ausgeführt ist, daß sie nach obigen Gesichtspunkten eng in bezug zur Länge ist. Hier liegt der Dämpfer der Anordnung vor, in welcher die Strömungsenergie zum Teil in Wärme abgeleitet wird. Dabei ist erkennbar, daß dieses gleichzeitig mit der Druckbeaufschlagung der Kolben 54, 55 erfolgt, so daß beide Teile und damit auch die Feder 56 physikalisch parallel zur Wirkung kommen.

Während der Zylinderraum 61, 62 mit dem eingeschnürten Durch­ gang 59, 60 durch Dichtungen am Kolben 54, 55 abgedichtet ist, steht der andere Zylinderraum 63, 64 über ein Filter 65, 66 atmungsfähig mit der Umgebung in Verbindung.

Aus Fig. 6 ergibt sich zugleich die äußere Abdichtung des Kolbens 27 im Zylinder 26 und der Kolbenstange 28 am Durch­ gang in der diesbezüglichen Zylinderstirnwand.

Die Ausführung nach Fig. 6 zeigt eine einfache klein bauende und wirksame Lösung. Es versteht sich dabei, daß zunächst bei der Einstellung der Kolben 27 das Hubgerüst bewegt. Dabei kann während der Einstellung die Flüssigkeit an der anderen Kolben­ seite in den Tank zurückfließen. In diesem Zustand nehmen die Kolben 54, 55 ihre Nullstellung nach Maßgabe der Vorspannung der Federn 56 ein.

Wenn dann das Wegeventil 33 nach Fig. 5 in die Sperrstellung gestellt ist, bewegt sich der Kolben 27 nach Maßgabe der auftretenden Druckimpulse. Dabei wird die Hydraulikflüssig­ keit auf einer Seite des Kolbens 27 verdrängt und auf der anderen Seite nachgesaugt. Hierbei muß aber, weil die Leitun­ gen 31, 32 abgesperrt sind und die pulsierende Flüssigkeits­ bewegung im Zusammenhang mit den Zylinderräumen 61, 62 ent­ steht, die Hydraulikflüssigkeit jeweils durch die eingeschnür­ ten Durchgänge 59, 60 bzw. Drosselstrecken strömen. Dabei wird kinetische Energie in thermische Energie umgesetzt und die Schwingungsdämpfung erzielt. Hierbei wirkt auch die Feder 56 in der Parallelanordnung mit.

Fig. 7 zeigt genauer den in Fig. 5 im Rahmen eines für alle Ausführungsformen geltenden Hydrauliksystems angeordneten Dämpfungszylinder 35. Dieser ist an einem Ende durch die Leitung 31 im Bereich der Zylinderräume 29 und 38, welche von den Kolbenstangen 28 und 37 durchsetzt sind, mit dem Stell­ zylinder 26 verbunden, wobei das Leitungsverbindungsstück mit 67 bezeichnet ist. Das andere Ende des Dämpfungszylinders 35 ist durch die Leitung 32 bzw. die Anschlußleitung 48, die das elektrische Magnetventil 50 enthält, mit dem Zylinder­ raum 47 des Dämpfungszylinders 35 verbunden.

In der abgewandelten Ausführung nach Fig. 7 ist der Dämpfungs­ zylinder 35 durch eine Wand 68 mit Durchgangsöffnungen 69, 70 in die zwei Zylinderräume 38 und 47 unterteilt. Im Zylinder­ raum 38 ist der Kolben 36 geführt. Er ist jedoch beidseitig durch eine Feder 71 entsprechend der Feder 56 in Fig. 6 in einer neutralen Stellung gehalten und gegen die Feder aus der neutralen Stellung auslenkbar.

Während nun in Fig. 5 die Drosselstrecke 49 außerhalb des Zylinderraumes 47 angeordnet ist, ist der Ringspalt 72 als Drossel bzw. ringförmiger Durchgang im Zylinderraum 47 da­ durch geschaffen, daß in ihm ein über sein wesentliches Teil zylindrischer Körper 73 angeordnet ist, dessen Außendurchmes­ ser kleiner als der Innendurchmesser des Dämpfungszylinders 35 ist. Der zylindrische Körper 73 ist mit Endstücken 74, 75 und an ihnen angeordneten Zapfen 76, 77 in Stirnwandteilen gelagert, wobei in einer Axiallagerung eine Druckfeder 78 angeordnet ist, die eine Toleranzaufnahme bewirkt.

Auch Fig. 7 zeigt damit im Vergleich zu Fig. 5 eine Dros­ selstrecke (Ringspalt 72) 49 in bezug zu einem Dämpfungs­ kolben 36 mit einer Kolbenstange 37. Es ergeben sich daher im Vergleich der Fig. 5 und 7 zwei verschiedene Ausführungsformen eines gleichen Prinzips.

Auch bei der Ausführungsform nach Fig. 7 ergibt sich nach Abschluß der Speisung des Stellzylinders 26 ein Kräfteaus­ gleich, weil der Kolben 36 gegen die Feder 71 verschoben wird.

Der Schwingungsvorgang wird von der Kolbenstange 28 auf den Kolben 27 übertragen, so daß dann verdrängte Hydraulik­ flüssigkeit durch den Ringspalt 72 der Drosselstrecke strömen muß, die von dem Zylinderkörper 73 in bezug zum Innendurch­ messer des Dämpfungszylinders 35 gebildet wird.

Die in Fig. 7 beschriebene Ausführungsform, die mehr Einzel­ heiten, insbesondere im Zusammenhang mit der Feder 71, ent­ hält als die Fig. 5, unterliegt aber einer besonderen Be­ dingung derart, daß die Abmessungen für die Anordnung mit dem Stellzylinder 26 und der Teile mit dem Dämpfungszylin­ der 35 aufeinander abgestimmt und so gewählt werden müssen, daß die Flächenverhältnisse der Kolben 27 und 36 in bezug zu den Kolbenstangen 28 und 37 bezüglich der Zylinderräume gleich sind. Darauf wurde schon oben hingewiesen.

Es besteht die Möglichkeit, die Feder 71 auszulassen und dann eine bestimmte Pufferungswirkung an Stelle der Feder durch die Druckventile 34 nach Fig. 5 einzustellen. Dieses ist eine abgewandelte Ausführungsform, die aber deshalb von gewissem Vorteil ist, weil an Stelle der inneren Feder 71 zwei äußere Druckventilanordnungen einsetzbar sind. Letztere sind leicht einstellbar und auswechselbar, um besondere Anpassungen an bestimmte Bedingungen am Hubgerüst oder einer Hubgerüstbe­ lastung herbeizuführen.

Fig. 8 zeigt den Stellzylinder 26 mit seinem Kolben 27 der Kolbenstange 28 und den Leitungen 31, 32, welche diesen Stell­ zylinder anschließen. In dieser Ausführung entfällt ein Dämpfungszylinder. Stattdessen sind an die Leitungen 31, 32 mit den Druckventilen 34 Hydrospeicher 79, 80 durch Abzweig­ leitungen 81, 82 angeschlossen. In diesen Abzweigleitungen sind eingeschnürte Durchgänge 83, 84 als Drosselstrecken an­ geschlossen. In diesen Hydrospeichern ist jeweils eine Mem­ brane 85, 86 enthalten, die auf einem eingeschlossenen und insofern kompressiblen Gasvolumen 87, 88 abgestützt ist.

Wenn das Stellglied bzw. der Stellzylinder verstellt wird, wirkt an einer Seite ein zunehmender Druck auf einen Hydro­ speicher, beispielsweise 79, so daß das eingeschlossene Gas­ volumen 88 verdichtet bzw. komprimiert wird, bis sich ein Kräfteausgleich einstellt. An der anderen Seite des Kolbens 27 kann unter Ausdehnung des Gasvolumens 87 Hydraulikflüs­ sigkeit nachgeführt werden. Diese Flüssigkeit wird aber auch im Durchgang 83 gedämpft. Insofern ergibt sich bei abge­ schlossenem Wegeventil 33 ein Dämpfungsspiel, welches den Schwingungsvorgang des Hubgerüstes schnell zurückführt und ausklingen läßt. Die Vorspannventile 34 sorgen dabei dafür, daß immer ein zum Ausgleich notwendiges Volumen an Hydraulik­ flüssigkeit vorhanden ist.

Auch in dieser Ausführung wird kinetische Energie in den Durchgängen 83, 84 in thermische Energie umgewandelt und eine Dämpfung erreicht. Die eingezeichneten Dichtungen er­ füllen gemäß obiger Beschreibung ihre Aufgabe.

Claims (19)

1. Stapelfahrzeug mit einem Hubgerüst, an welchem ein Last­ träger höhenbeweglich ist, und das beweglich am Fahr­ zeug, und zwar entweder verschiebbar oder verschwenkbar gelagert ist und an welchen wenigstens ein Stellglied angreift, mit dem eine Verschiebung oder Schwenkung des Hubgerüstes durchführbar ist, wobei eine Schwingungen entgegenwirkende Anordnung im Bereich des unteren Teils des Hubgerüstes auch in Verbindung mit dem Stellglied vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingun­ gen entgegenwirkende Anordnung (12) am Stellglied (7) funktionsmäßig in Reihenanordnung zu diesem vorgesehen ist und wenigstens aus einer Feder (19; 56; 71 (Membranen 85, 86)) und wenigstens einem Dämpfer (20; (Drosselstrecke 49; 52, 53; 59, 60; 83, 84; Ringspalt 73)) in Parallelanordnung besteht.

2. Stapelfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungen entgegenwirkende Anordnung (12) mit ihren Teilen außerhalb des Stellgliedes (7) vorgese­ hen ist.

3. Stapelfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Feder (19) als auch der Dämpfer (20) eine annähernd lineare Charakteristik haben.

4. Stapelfahrzeug nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Dämpfer (20) einen eingeschnürten Durch­ gang (49; 59, 60; 70; 83, 84) für ein hydraulisches Druckmittel der Zylinderkolbenanordnung aufweist.

5. Stapelfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang als eingeschnürte Bohrung (59, 60) vorgesehen ist.

6. Stapelfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang als Ringspalt (72) vorgesehen ist.

7. Stapelfahrzeug nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang (49; 59, 60; 70; 83, 84) in bezug zu seinem Querschnitt lang ausgeführt ist.

8. Stapelfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (19) und der Dämpfer der­ art gewählt ist, daß bei maximaler Last und maximaler Hubhöhe eine Schwingungsbewegung nach zwei bis drei Schwingungen abgeklungen ist.

9. Stapelfahrzeug nach Anspruch 4 und 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei Anordnung nur eines Dämpfers die Bohrung (59, 60) des Dämpfers nach der Formel dimensioniert ist, wobeiD = Bohrungsdurchmesser
l = Länge der Bohrung
A = zugehörige Kolbenfläche
η = dynamische Viskosität
d_opt = optimale hydraulische Dämpfungskonstantebezeichnen.

10. Stapelfahrzeug nach Anspruch 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringspalt (72) nach der Formel dimensioniert ist, wobeih = Spaltenhöhe
l = Länge des Spalts
A = zugehörige Kolbenfläche
D_i = innerer Durchmesser
η = dynamische Viskosität
d_opt = optimale hydraulische Dämpfungskonstantebezeichnen.

11. Stapelfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfer (20) aus einer Zylinder­ kolbenanordnung besteht, in welcher ein Kolben in einem Zylinder gegen im Zylinder eingeschlossenes Druckmittel arbeitet.

12. Stapelfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mit einem Stellzylinder, welcher einen in ihm beweglichen Kolben aufweist, dessen Kolbenstange einseitig zum Hub­ gerüst hin herausgeführt ist, wobei das der Kolbenstange gegenüberliegende Ende des Zylinders an ein Steuergerät für die Einstellung des Hubgerüstes angeschlossen ist, und die Zylinderräume an beiden Kolbenseiten über je ein Vorspannventil angeschlossen sind, dadurch gekennzeich­ net, daß wenigstens an einer Seite des Stellzylinders (26) eine den Schwingungen entgegenwirkende Anordnung (12) in Form wenigstens eines Dämpfungszylinders (52, 53) vorge­ sehen ist, dessen Eingang als Drosselstrecke (59, 60), insbesondere Drosselbohrung, ausgeführt ist und in welchem ein beidseitig durch eine Feder (56) abgestützter Kolben (54, 55) bewegbar ist, wobei das der Drosselstrecke (59, 60) gegenüberliegende Ende des Dämpfungszylinders durch ein Filter (65, 66) mit der Umgebung verbunden ist.

13. Stapelfahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß beide Enden des Stellzylinders (26) mit einem Dämpfungszylinder (52, 53) verbunden sind.

14. Stapelfahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Drosselstrecke (59, 60) als Ringspalt an einem Ende des Zylinders vorgesehen ist.

15. Stapelfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß beide Enden des Stellzylinders (26) mit einem Dämpfungszylinder (35) verbunden sind, wobei an einem Eingang eine Drosselstrecke (49, 72) ange­ ordnet ist und am anderen Eingang ein der Drosselstrecke nachgeschalteter Zylinderraum (38) mit einem Kolben (36) vorgesehen ist, der eine herausgeführte Kolbenstange (37) besitzt, und daß die diesbezügliche Verbindung zwischen dem Stellzylinder (26) und dem Dämpfungszylinder (35) zwischen den jeweils von einer Kolbenstange (26, 37) durch­ setzten Zylinderräumen (29, 38) vorgesehen ist und daß der Kolben (36) in Dämpfungszylinder (35) beidseitig fe­ dernd abgestützt ist.

16. Stapelfahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächenverhältnis der Kolbenfläche zum Durchmesser der Kolbenstange (28, 37) bezüglich des Kolbens (27, 36) im Stellzylinder (26) einerseits und des Kolbens im Dämpfungszylinder (35) gleich ist.

17. Stapelfahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungszylinder (35) mittels einer mit Durch­ gangsöffnungen (69, 70) versehenen Wand (68) unterteilt ist und einerseits der Wand der federnd abgestützte Kolben (36) mit der herausgeführten Kolbenstange (37) und ande­ rerseits der Wand ein innerer, mit geringeren Außenabmes­ sungen als der innere Durchmesser des Dämpfungszylinders (35) versehener Körper (73) angeordnet ist, an dessen Außenumfang ein Durchgangsspalt (72) zwischen der an die­ sem Ende des Dämpfungszylinders (35) vorgesehenen An­ schlußleitung (48) und der Wand (68) gebildet ist.

18. Stapelfahrzeug nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (36) im Dämpfungszylinder (35) beidseitig von einer Feder (71) abgestützt ist.

19. Stapelfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Anschluß jedes Endes des Stellzylinders (26) mit einem an sich bekannten Hydro­ speicher (79, 80) verbunden ist, deren Membrane (85, 86) jeweils die Feder bildet und in deren Anschluß ein ein­ geschnürter Durchgang, (83, 84), insbesondere eine Boh­ rung angeordnet ist.