DE4401257C2

DE4401257C2 - Hubwagen

Info

Publication number: DE4401257C2
Application number: DE4401257A
Authority: DE
Inventors: Ernst Peter Dipl Ing Dr Magens
Original assignee: Jungheinrich AG
Current assignee: Jungheinrich AG
Priority date: 1994-01-18
Filing date: 1994-01-18
Publication date: 1996-08-29
Anticipated expiration: 2014-01-19
Also published as: IT1272901B; GB2285618A; DE4401257A1; ITMI950061A1; GB9425883D0; ITMI950061A0; GB2285618B; FR2715150B1; FR2715150A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hubwagen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus DE 37 10 776, DE-GM 17 74 774 oder DE-GM 72 21 580 sind Hubwagen mit einem sogenannten Rampenhub bekanntgeworden, bei denen die die Lastgabel oder ein Radarmpaar abstützenden Lasträder durch Betätigung einer Hubvorrichtung gegenüber der Lastgabel bzw. den Radarmpaaren verschwenkt werden, um ein Anheben über dem Untergrund zu bewerkstelligen. Bei Vierradfahrzeugen, bei denen bekanntlich eine statische Überbestimmung vorliegt, kann es jedoch zu ungleichmäßigen Radlastverteilungen und somit zu Traktions-, Brems- und Lenkproblemen sowie zu Verspannungen im Fahrzeugrahmen kommen, wenn unebene Bodenverhältnisse vorliegen.

Aus DE 34 03 845 oder DE 37 10 757 ist bei Hubwagen bekannt geworden, einen Lastausgleich zwischen den Lastrollen in den Gabeln in Querrichtung vorzusehen. Bei dem Hubwagen nach der DE 34 03 845 erfolgt dies über eine komplizierte Mechanik mittels Kegelrädern. Bei der DE 37 10 757 erfolgt ein Lastausgleich in Querrichtung zwischen den Lasträdern über Keile und Gestänge, d. h über eine mechanische bzw. hydraulische Realisierung.

Bei einem Hubwagen der eingangs genannten Art gemäß der EP 0 530 742 A2 ist eine Bewegungsausgleichsvorrichtung der Räder auf einer Hubwagenlängsseite vorgesehen, bei der ein am Lastteil schwenkbar gelagerter Umlenkhebel eine mit dem Schwenkhebel verbundene Hubstange mit einer am Antriebsteil um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerten Schwinge gekoppelt ist. An dem ersten Arm der Schwinge ist das zugehörige Rad des Antriebsteils gelagert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Stand der Technik gattungsgemäßer Hubwagen um eine eigenständige konstruktive Ausgestaltung zu bereichern.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Ausgestaltungen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch die Draufsicht auf einen Hubwagen nach der Erfindung.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig. 1 entlang der Linie 2-2.

Fig. 3 zeigt eine ähnliche Darstellung wie Fig. 2, jedoch mit angehobenen Lastarmen.

Fig. 4 zeigt eine ähnliche Darstellung wie Fig. 3, jedoch bei Fahrt über Bodenunebenheiten.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Hubwagen weist ein Antriebsteil 10 und ein Lastteil 12 auf. Das Antriebsteil 10 besitztt ein lenkbares und abbremsbares Antriebsrad 16 sowie ein Stützrad 14, die nebeneinander angeordnet sind. Das Lastteil 12 weist Gabelarme 18, 20 auf, die über Lasträder 22, 24 abgestützt sind. Die Lasträder 22, 24 sind in Schwenkhebeln 28 drehbar gelagert, die bei 30 schwenkbar in den Gabelarmen 18, 20 gelagert sind. Zwischen den Lagerpunkten 30 und den Lasträdern 22, 24 sind Hubstangen 34 bei 36 angelenkt, die am anderen Ende an einem zweiarmigen Umlenkhebel 40 angelenkt sind. In Fig. 2 ist der Umlenkhebel 40 bei 42 am Lastteil 12 angelenkt. Er weist am anderen Arm eine Laufrolle 44 auf.

Das Antriebsrad 16 ist in einer zweiarmigen Schwinge 46 gelagert, die bei 48 im Antriebsteil 10 um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert ist. Der andere Arm der Schwinge 46 weist ein Widerlager mit einer Widerlagerplatte 50 auf, gegen die die Laufrolle 44 anliegt. Anschläge 52, 54 am Antriebsteil 10 begrenzen die Schwenkbewegung der Schwinge 46 in beiden Drehrichtungen. Auch dem Schwenkhebel 28 ist ein Anschlag 56 zugeordnet, der eine Verschwenkung der Lasträder 24 in Richtung Gabelarm 20 begrenzt.

Am Antriebsteil 10 sind an Haltern 58, 60 Führungsrollen 62, 64 gelagert, die in Führungen 66 des Gabgelrückens 68 geführt sind. Mit dem Gabelrücken 68 ist eine erste Konsole 70 und mit dem Antriebsteil 10 eine zweite Konsole 72 verbunden, zwischen denen ein Hydraulikzylinder 74 angeordnet ist. Durch Betätigung des Hydraulikzylinders erfolgt eine Anhebung des Lastteils 12, wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt. Die Schwenkhebel 28 schwenken nach unten, wodurch die Lasträder 22, 24 die Gabelarme parallel zur Aufstandsebene anheben. Dies ist auch dann der Fall, wenn der Boden uneben ist, wie in Fig. 4 gezeigt. Das Antriebsrad 16 wird um den Betrag x1 abgesenkt, was zu einer entsprechenden Verschwenkung der Schwinge entgegengesetzt der Uhrzeigerrichtung erfolgt. Das Lastrad 24 wird um den Betrag x2 angehoben. Man erkennt mithin, daß durch die vorgenommene Konstruktion eine nahezu gleichmäßige Radlastverteilung zwischen dem Lastrad 24 und dem Antriebsrad 16 erfolgt. Diese ist abhängig von den gewählten Hebelarmverhältnissen und der Stellung der einzelnen Hebelarme.

Durch die beschriebene Art der Fahrwerksausführung erhält das Fahrzeug gemäß Fig. 1 ein Standdreieck, das gebildet wird durch die Verbindungslinie zwischen Stützrad 14 und Lastrad 22 sowie durch die Verbindungslinien von Stützrad 14 bzw. Lastrad 22 zu einem imaginären Punkt B auf der Verbindungslinie vom Aufstandspunkt des Antriebsrades 16 zum Lastrad 24. Die Position des Punktes B auf der Verbindungslinie und die Lage der Verbindungslinie selbst wird von der Fahrtrichtung (Stützrad 14 schwenkt nach vorn bzw. hinten), den gewählten Hebelarmverhältnissen sowie der Hubhöhe h (Fig. 3) bestimmt.

Wie ersichtlich, wird der Vorteil einer lastabhängigen Belastung des Antriebsrades 16 bei einem statisch bestimmten Vierradfahrwerk erhalten. Eine Besonderheit dieser Anordnung ist die Tatsache, das die Belastung des Antriebsrades 16 unabhängig von der Position des Lastschwerpunktes in Gabellängsrichtung ist. Unter der Annahme, daß der Lastschwenkpunkt Q · g auf der Fahrzeugmittellinie liegt, verteilt sich die Last je zur Hälfte auf beide Fahrzeugseiten. Es gilt

F24 + F16 = F14 + F22 = 1/2 · Q · g

wobei
F24 = Zusatzlast am Lastrad 24 infolge Last Q
F14 = Zusatzlast am Stützrad 14 infolge Last Q
F16 = Zusatzlast am Antriebsrad 16 infolge Last Q
F22 = Zusatzlast am Lastrad 22 infolge Last Q
Q = Last in kg
g = Erdbeschleunigung in m/s² sind.

Die Verteilung der Last 1/2 · Q · g auf das Stützrad 14 und das Lastrad 22 hängt auf der Stützradseite von der Position des Lastschwerpunkts in Gabellängsrichtung ab. Es gilt

F22.a = F14.b

wobei
a = Abstand des Lastschwerpunktes von der Lastachslinie
b = Abstand des Lastschwerpunktes vom Aufstandspunkt des Stützrades 14 ist.

Für den Fall, daß der Lastschwerpunkt auf der Lastachslinie liegt, also a = Null ist, ändert sich die Belastung des Stützrades nicht und der Anteil 1/2 Q · g wird vom Lastrad 22 übernommen.

Auf der Antriebsseite hingegen ist die Verteilung des Anteils 1/2 Q · g nur abhängig von der gewählten bzw. sich einstellenden Geometrie der Hebelarme (Bodenunebenheiten, auch Hubbewegungen) und der Wirkverbindung zwischen Antriebs- und Lastrad. Dieses drückt sich aus in der Form des Standdreiecks und somit in dem Verhältnis der Strecken c und d. Es gilt

F16.d = F24.c

wobei
c = Abstand des imaginären Aufstandspunkts B vom Lastrad 24
d = Abstand des imaginären Aufstandspunkts B vom Antriebsrad 16 ist.

Auch für den Fall, daß der Lastschwerpunkt auf der Lastachslinie liegt, übernimmt das Antriebsrad 16 einen definierten Anteil. Es gilt

F16 + F24 = 1/2 · Q · g und F24 = F16.d/c und somit

F16.(1+d/c) = 1/2 · Q · g.

Die Hebelarmverhältnisse sind so zu wählen, daß die Radlast des Antriebes im Rahmen der zulässigen Grenzen möglichst groß ist, der Fahrzeuggesamtschwerpunkt mges · g, der aus dem Fahrzeugschwerpunkt mfzg · g und dem Lastschwerpunkt Q · g resultiert, jedoch immer innerhalb des Standdreiecks liegt. Er kann sich je nach Beladung innerhalb der Strecke e im Standdreieck verschieben und fällt bei leerem Fahrzeug mit dem Punkt mfzg · g zusammen. Wird bei dynamischen Belastungen (Beschleunigungen, Verzögerungen, Kurvenfahrt) das Standmoment zur jeweiligen Kippkante, zum Beispiel Mstand = mges · g · f, kleiner als das Moment aus horizontaler Trägheitskraft und Schwerpunktshöhe, so führt dies zum Abheben des Stützrades 14 oder des Lastrades 22, während das Antriebsrad 16 und das Lastrad 24 immer eine ausreichende Radlast zur Fahrzeugbeherrschung besitzen. f ist dabei senkrechter Abstand des Gesamtschwerpunktes zur jeweiligen Kippkante.

Claims

1. Hubwagen, mit einem Antriebsteil und einem am Antriebsteil heb- und senkbar geführten Lastteil, wobei das Lastteil eine Lastgabel mit Gabelarmen oder ein Radarmpaar mit an den Gabelarmen bzw. Radarmen in Schwenkhebeln gelagerten Lasträdern und ein innerhalb der Gabel- und Radarme verlaufendes, an den Schwenkhebeln angelenktes und mit einem Widerlager am Antriebsteil zusammenwirkendes Hubgestänge aufweist und wobei am Antriebsteil ein lenk- und bremsbares Antriebsrad und ein Stützrad angeordnet sind, mit einer zwischen Antriebsteil und Lastteil angeordneten Hub-/Senkvorrichtung und einer Bewegungsausgleichsvorrichtung der Räder auf einer Hubwagenlängsseite, bei der ein am Lastteil schwenkbar gelagerter zweiarmiger Umlenkhebel eine mit den Schwenkhebeln verbundene Hubstange mit einer am Antriebsteil um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerten zweiarmigen Schwinge koppelt, die an ihrem ersten Arm das zugehörige Rad des Antriebsteils lagert, dadurch gekennzeichnet, daß das Lastteil (12) am Antriebsteil (10) parallel geführt ist, daß der Anlenkpunkt des Umlenkhebels am Lastteil niedriger als die Anlenkachse des der Hubstange zugewandten einen Endes des Umlenkhebels an der Hubstange (34) angeordnet ist und die Hubstange (34) auf Zug beansprucht wird, daß am zweiten Arm der Schwinge (46) ein Widerlager (50) angeordnet ist, gegen das ein anderes Ende des Umlenkhebels (40) verschiebbar anliegt und das Antriebsrad (16) am ersten Arm der Schwinge (46) gelagert ist.

2. Hubwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Laufrolle (44) am Umlenkhebel (40) mit dem Widerlager an der Schwinge (46) zusammenwirkt.

3. Hubwagen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Gabelarm (20) ein Anschlag (56) vorgesehen ist, der die Bewegung des Schwenkhebels (28) in Richtung Gabelarm (20) begrenzt.

4. Hubwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beiden Armen der Schwinge (46) ein Anschlag (52, 54) zugeordnet ist, die eine Schwenkbewegung der Schwinge (46) in beiden Drehrichtungen begrenzen.