DE4428550A1 - Vorsatzgerät für Flurförderzeuge, insbesondere für Gabelstapler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Vorsatzgerät für Flurförderzeuge, insbesondere für Gabelstapler als Grundfahrzeuge, mit einem mit dem Grundfahrzeug verbundenen oder verbindbaren Tragelement und einem von diesem abstehenden und in Fahrtrichtung des Grundfahrzeugs verlängerbaren Ausleger, an dessen vorderem Ende eine Lastaufnahmevorrichtung angeordnet ist.

Derartige Vorsatzgeräte werden vornehmlich dafür verwendet, Lasten auf den Ladeflächen von Fahrzeugen abzusetzen und/oder zu verschieben, wobei auch der ungünstigste Fall zu berücksichtigen ist, daß die besagte Ladefläche nur von einer Langseite her zugänglich ist, sei es, daß das Fahrzeug neben einer Gebäudewand steht, sei es, daß die eine Fahrzeugseite durch ein anderes Fahrzeug zugestellt ist. Häufig besteht auf engen Betriebsgeländen überhaupt keine Gelegenheit, ein Fahrzeug von beiden Seiten zu beladen.

Ladeflächen von Lastkraftwagen haben häufig eine sogenannte Ladebreite von ca. 240 cm, die üblicherweise zum Verladen und zum Transport verwendeten Paletten haben eine Länge von 120 cm. Eine derartige Palette muß also ggf. von der Beladungsseite aus auf der gegenüberliegenden Seite der Ladefläche abgesetzt werden. Die Verwendung eines starren Auslegers für die Lastaufnahmevorrichtung verbietet sich, weil dadurch eine ungünstige Lage des Massenschwerpunkts der Last im Verhältnis zum Massenschwerpunkt des Gabelstaplers entsteht. Außerdem würde durch einen starren Ausleger die Manövrierfähigkeit des Gabelstaplers stark beeinträchtigt. Dabei ist auch zu beachten, daß die vordere Achse eines Gabelstaplers nicht nur durch die zu transportierende Ladung an sich, sondern auch durch die Lasthaltevorrichtung und den zwischengeschalteten Ausleger belastet wird, wobei die betreffenden Kräfte jeweils mittels eines Hebelarms auf das Grundfahrzeug übertragen werden, so daß an der Vorderachse des Grundfahrzeugs ganz beträchtliche Achslasten auftreten.

Durch die firmeneigene Druckschrift der gleichen Anmelderin vom April 1994 "Schubgabel, T140, T140E, T140SV, Vorschubgabelträger T149" ist es bekannt, als Ausleger ein- oder mehrgliedrige Scheren-Gelenksysteme einzusetzen, die nach dem System des Pantographen arbeiten. Derartige Scherengelenksysteme, die doppelt ausgebildet und durch Distanzrohre miteinander verbunden sind, bedingen vier lange senkrechte Führungsschienen für die vier oberen Rollen des Scherensystems, und diese Führungsschienen sind bei Arbeiten unter Decken und Dächern hinderlich. Sie beeinträchtigen außerdem die Sicht für die Bedienungsperson, und das gesamte Scherengelenksystem hat ein extrem hohes Eigengewicht. Weiterhin besitzen Scherengelenksysteme aufgrund der zahlreichen Gelenkstellen und der additiven Wirkung von Lagerspielen eine gewisse Querbeweglichkeit.

Man hat auch bereits versucht, durch eine Reihenschaltung mehrerer Scherengelenksysteme den Weg der Lastaufnahmevorrichtung gegenüber dem Grundfahrzeug zu vergrößern und gleichzeitig die Länge der senkrechten Führungsschienen zu verringern. Hierdurch tritt jedoch praktisch keine Gewichtsersparnis ein, und es verstärkt sich der Nachteil der additiven Wirkung der Lagerspiele in den Scherengelenken, so daß die Querbeweglichkeit der Lastaufnahmevorrichtung vergrößert wird, so daß die gesamte Anordnung bei ruckartig auftretenden Lenkbewegungen des Grundfahrzeugs zum Schwingen neigt. Ein Einfach-Scherensystem der bekannten Bauart besitzt bei einer Tragfähigkeit der Lastaufnahmevorrichtung von bis zu 2.500 kg ein Eigengewicht von 580 kg.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Vorsatzgerät der eingangs beschriebenen Gattung anzugeben, das eine deutlich verringerte Bauhöhe, ein ebenso deutlich verringertes Gewicht und - bei gegebenem Vorschub - eine erheblich verbesserte Steifigkeit in Querrichtung besitzt.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs angegebenen Vorsatzgerät erfindungsgemäß dadurch, daß der Ausleger aus zwei nebeneinander angeordneten, mindestens je zweistufigen Teleskopführungen gebildet ist, die beide aus einem unteren Grundprofil, aus mindestens einem davon geführten Mittelprofil und einem davon geführten Oberprofil bestehen, die jeweils durch Antriebseinheiten relativ zueinander verschiebbar sind.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung werden gleichzeitig mehrere Vorteile erreicht: Zunächst einmal wird die gesamte Bauhöhe des Auslegers erheblich verringert, desgleichen das Gewicht. Bei einer Tragfähigkeit von gleichfalls 2.500 kg entsteht ein Gesamtgewicht des Auslegers von nur 280 kg. Dennoch wird eine erheblich vergrößerte Quersteifigkeit erreicht, so daß auch heftige Lenkbewegungen des Grundfahrzeugs nicht mehr zu Querschwingungen an der Lastaufnahmevorrichtung führen. Durch die Verringerung des Gewichts läßt sich auch der Ausleger sehr viel leichter und schneller auswechseln, wodurch die Bequemlichkeit bei der Handhabung eines solchen Vorsatzgerätes deutlich gesteigert wird.

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn die Grundprofile am fahrzeugseitigen Tragelement und die Oberprofile an einem Grundrahmen befestigt sind, der auf seiner gegenüberliegenden Seite die Lastaufnahmevorrichtung trägt.

Dadurch entsteht beim Ausfahren des Auslegers das Aussehen zweier in Fahrtrichtung des Grundfahrzeugs ansteigenden Treppen, wodurch unterhalb des Auslegers relativ viel Freiraum gebildet wird.

Das Tragelement kann dabei unmittelbar der Hubwagen am Hubmast eines Gabelstaplers sein. In diesem Falle ist der Ausleger beispielsweise ständig mit dem Hubwagen verbunden.

Es ist alternativ aber auch möglich, als Tragelement einen Grundrahmen zu verwenden, der auf den Gabelträger am Hubwagen eines Gabelstaplers aufsetzbar ist. Auf diese Weise ist eine leichtere Auswechselbarkeit des Auslegers gewährleistet.

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn

• a) das Mittelprofil einen im wesentlichen H-förmigen Querschnitt besitzt, und wenn die Enden der Profilschenkel aufeinander zu gerichtete und paarweise durch einen Spalt getrennte Rippen aufweisen, derart, daß zwei nach unten und nach oben durch die Spalte offene Profilhohlräume vorhanden sind,
• b) das Grundprofil mit einem nach oben gerichteten T-förmigen Kopfteil in den unteren Profilhohlraum des Mittelprofils eingreift, und wenn
• c) das Oberprofil mit einem nach unten gerichteten T-förmigen Fußteil in den oberen Profilhohlraum des Mittelprofils eingreift.

Auf diese Weise wird ein sehr verwindungssteifes, kompaktes und spielarmes Teleskopsystem gebildet, bei dem die Mehrzahl aller Gleitflächen zuverlässig geschützt ist.

Es ist im Zuge einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besonders vorteilhaft, wenn der Ausleger mit mindestens einer Stützrolle für die Abstützung des Auslegers auf der Ladefläche eines Transportfahrzeugs versehen ist, insbesondere dann, wenn die mindestens eine Stützrolle am Mittelprofil des Auslegers gelagert ist.

Zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 12 näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit eingezogenem Ausleger und davor dargestellter Lastaufnahme­ vorrichtung in der Seitenansicht,

Fig. 2 den Ausleger nach Fig. 1 in ausgezogener Stellung, gleichfalls in der Seitenansicht,

Fig. 3 eine Frontansicht des Auslegers nach Fig. 2 in Richtung des Pfeils III,

Fig. 4 einen Teilausschnitt aus Fig. 3 innerhalb des strichpunktierten Kreises IV in vergrößertem Maßstab,

Fig. 5 eine Variante des Auslegers nach Fig. 1, gleichfalls in der Seitenansicht und in eingezogenem Zustand des Auslegers, der in diesem Falle an einem Grundrahmen befestigt ist, der auf einen Gabelträger eines Gabel­ staplers aufsetzbar ist,

Fig. 6 den Gegenstand nach Fig. 5 in ausgezogenem Zustand, gleichfalls in der Seitenansicht,

Fig. 7 eine Frontansicht des Gegenstandes nach Fig. 6 ohne die Lastaufnahmevorrichtung in einer Darstellungs­ weise analog Fig. 3 und

Fig. 8 bis 12 verschiedene Phasen eines Bewegungsanlaufs beim Beladen einer Ladefläche.

Die nachfolgende Detailbeschreibung erläutert die konstruktiven Verhältnisse der beiden Teleskopführungen auf jeweils einer Seite der Symmetrieebenen E-E (Fig. 3 und 7). Es versteht sich jedoch, daß die gesamte Anordnung hierzu spiegelsymmetrisch ausgeführt ist und daß durch die mittig, d. h. in den Symmetrieebenen E-E angeordneten ersten und zweiten Antriebseinheiten synchrone Bewegungsabläufe an beiden Teleskopführungen erzwungen werden.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen ein Tragelement 1, das als Hubwagen 2 eines Gabelstaplers ausgebildet ist. Dieser Hubwagen ist über seitliche Führungsrollen 3 im Hubmast des Gabelstaplers geführt, was hier jedoch nicht näher dargestellt ist. An dem Hubwagen 2 ist ein Ausleger 4 befestigt an dessen vorderem Ende eine Lastaufnahmevorrichtung 5 angebracht ist, die im vorliegenden Fall aus zwei oder mehr Gabelzinken 6 besteht, von denen jeweils nur die vorderste sichtbar ist. Die Fahrtrichtung des gleichfalls nicht dargestellten Grundfahrzeugs, des Gabelstaplers, verläuft parallel zur Zeichenebene nach den Fig. 1 und 2. Der Ausleger 4 besteht aus zwei zweistufigen Teleskopführungen.

Wie deutlicher aus Fig. 2 hervorgeht, besteht jede der Teleskopführungen aus einem unteren Grundprofil 7, das fest mit dem Hubwagen 2 verbunden ist und aus einem Kastenprofil besteht, das nach oben hin aus einem Steg 8 und einem Kopf 9 besteht, die zusammen einen T-förmigen Querschnitt besitzen, wie dies deutlicher aus Fig. 4 hervorgeht. Von diesem unteren Grundprofil 7 wird mittels des Kopfes 9 ein Mittelprofil 10 geführt, das seinerseits wieder zur Führung eines Oberprofils 11 dient, das gleichfalls als Kastenprofil ausgebildet ist und nach unten hin einen Steg 12 und einen Fuß 13 besitzt, die beide zusammen gleichfalls einen T-förmigen Querschnitt bilden. Wie aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht, besitzt das Mittelprofil 10 einen H-förmigen Querschnitt, wobei die Enden der Profilschenkel aufeinander zu gerichtete und paarweise durch einen Spalt getrennte Rippen 14 aufweisen. Der Querschnitt ist derart ausgebildet, daß zwei nach unten und nach oben durch die Spalte offene Profilhohlräume 15 und 16 gebildet werden. Das Grundprofil 7 ist dabei mit seinem nach oben gerichteten Kopf 9 in dem unteren Profilhohlraum 16 geführt, während das Oberprofil 11 mit seinem nach unten gerichteten Fuß 13 in dem oberen Profilhohlraum 15 des Mittelprofils 10 geführt ist.

Mittig zwischen den Grundprofilen 7 befindet sich eine erste Antriebseinheit 17, die aus einem Hydraulikzylinder 18 mit einem Kolben und einer Kolbenstange 19 besteht. Die Kolbenstange 19 ist mit den beiden Mittelprofilen 10 verbunden, und zwar über eine Winkeltraverse 20, die die beiden Mittelprofile 10 starr miteinander verbindet. Der Hydraulikzylinder selbst ist am Hubwagen 2 befestigt.

Etwas oberhalb der Mitte zwischen den beiden Mittelteilen 10 befindet sich parallel zur ersten Antriebseinheit eine zweite Antriebseinheit 21, die gleichfalls aus einem Hydraulikzylinder 22 und einer Kolbenstange 23 besteht. Der Hydraulikzylinder 22 ist über eine weitere Winkeltraverse 24 mit den beiden Mittelprofilen 10 verbunden, und die Kolbenstange 23 ist mit der oberen Schiene des Grundrahmens 25 verschraubt, der zum Aufsetzen der Lastaufnahmevorrichtung 5 dient, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Hinter dem Grundrahmen 25 befinden sich noch Versteifungselemente 26.

Der Grundrahmen 25 besteht aus zwei parallelen waagerechten Hauptschienen und zwei senkrechten, diese, verbindenden Traversen 27.

Fig. 1 zeigt in strichpunktierter Form noch weitere Einzelheiten der Lastaufnahmevorrichtung 5, nämlich ein System von Führungsschienen 28 und Antriebseinheiten 29 zur Veränderung des Abstandes der Gabelzinken 6 untereinander. In Fig. 1 ist der Grundrahmen 25 zweifach dargestellt, und zwar rechts in seiner festen Verbindung mit dem Ausleger 4 und links in Explosionsdarstellung, um die Übersichtlichkeit zu gewährleisten.

Der Ausleger 4 nach den Fig. 5 bis 7 besitzt den gleichen Aufbau wie der Ausleger nach den Fig. 1 bis 3, insbesondere aber die gleiche Ausbildung der beiden Mittelträger 10 nach Fig. 4. Sofern gleiche Teile oder Teile mit gleicher Funktion verwendet werden, werden hierfür auch die gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 4 verwendet.

Anders als in den Fig. 1 bis 3 ist der Ausleger 4 in diesem Falle jedoch an einem Tragelement 30 befestigt, der als Grundrahmen 31 ausgebildet ist, der mittels Pratzen 32 auf einen hier nicht gezeigten Gabelträger am Hubwagen eines Gabelstaplers aufsetzbar ist. Die Ausbildung des Gabelträgers am Gabelstapler ist dabei ähnlich wie die Ausbildung des Grundrahmens 25 am vorderen Ende des Auslegers 4, und auch auf diesen Grundrahmen 25 ist ja bekanntlich die Lastaufnahmevorrichtung 5 mittels Pratzen 33 aufsetzbar. Es ist erkennbar, daß die Auswechselbarkeit bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 bis 7 erleichtert ist. Die Ausbildung der Mittelträger gemäß Fig. 7 entspricht in allen Einzelheiten der Fig. 4, so daß auf Wiederholungen verzichtet werden kann.

Das in den Fig. 8 bis 12 dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht demjenigen nach den Fig. 1 bis 3, d. h. der Ausleger 4 mit der Lastaufnahmevorrichtung 5 ist am Hubwagen 2 eines Gabelstaplers befestigt, zu dem - hier nicht dargestellt - der übliche Hubmast gehört. Zusätzlich ist in diesem Falle der Ausleger 4 mit einem Paar von Stützrollen 34 versehen, und zwar sind diese Stützrollen an dem Mittelprofil 10 gelagert.

In den Fig. 8 bis 12 ist weiterhin eine Ladefläche 35 eines Lastkraftwagens gezeigt, dessen eine Bordwand 36 sich in hochgestelltem Zustand befindet, so daß die Ladefläche von dieser Seite aus nicht erreichbar ist. Die Reifen 37 des LKW sind nur angedeutet. Eine Last L, die auf einer Palette 38 ruht, wird mittels der Lastaufnahmevorrichtung 5 in schwach geneigter Lage von rechts heran transportiert und über die Ladefläche 35 gehoben. Gemäß Fig. 8 befindet sich hierbei der Ausleger 4 noch in eingezogenem Zustand, und auch die Stützrollen 34 befinden sich noch im Abstand über der Ladefläche 35.

Im weiteren Verlauf des Beladevorgangs gemäß Fig. 9 berühren zunächst die Stützrollen 34 die Ladefläche 35, und die Palette 38 schwebt noch mit geringem Abstand über dieser Ladefläche.

Wie aus Fig. 10 hervorgeht, verharrt der Hubwagen (und mit ihm der Gabelstapler) noch in der gleichen Position wie in Fig. 9, lediglich die beiden Mittelprofile 10 und die beiden Oberprofile 11 werden zusammen mit den Stützrollen 34 gemeinsam ausgefahren, bis die Mittelprofile 10 nach maximalem Hub der ersten Antriebseinheit 17 zum Stillstand kommen. Von diesem Augenblick an werden die beiden Oberprofile 11 mittels der Antriebseinheit 21 noch weiter nach links ausgefahren, bis die Palette 38 die Bordwand 36 erreicht. In diesem Falle hat der Ausleger 4 seinen maximalen Auszug erreicht, wobei sich die Stützrollen 34 immer noch auf der Ladefläche 35 abstützen. Nach dem Erreichen der Stellung gemäß Fig. 11 wird der Hubwagen 2 und damit der Ausleger 4 leicht nach vorn geneigt, wodurch die Last L auf der Ladefläche 35 abgesetzt wird. Durch weiteres, Neigen des Hubwagens 2 trennen sich die Gabelzinken 6 von der oberen Unterseite der Palette 38, die jetzt fest auf der Ladefläche 35 ,aufliegt und unmittelbar an die Bordwand 36 anstößt. Jetzt wird der Ausleger 4 vollständig eingezogen, wie sich dies aus Fig. 12 ergibt, und nachfolgend wird die Lastaufnahmevorrichtung 5 mittels des Gabelstaplers nach rückwärts verfahren, wobei auch die Stützrollen 34 aus dem Bereich der Ladefläche 35 gelangen. Ab diesem Zeitpunkt ist der Gabelstapler voll manövrierfähig und kann eine neue Last mit einer weiteren Palette aufheben und vor der Palette 38 gemäß Fig. 12 absetzen. In diesem Falle ist es nicht erforderlich, den Ausleger 4 auszufahren.

Während die Fig. 8 bis 12 einen Beladevorgang zeigen, erfolgt ein Abladen der Ladefläche 35 in der umgekehrten Reihenfolge.

Aus dem Gesamtzusammenhang geht hervor, daß es sich bei dem Ausleger 4 um eine extrem schlanke und dennoch mit einem großen Hub ausfahrbare Konstruktion handelt. Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Teleskopanordnung aus jeweils drei beweglichen und ineinandergeführten Teilen, nämlich aus dem Grundprofil 7, aus dem Mittelprofil 10 und aus dem Oberprofil 11. Für den Fall, daß ein größerer Auszug der Teleskopführung erforderlich werden sollte, ist es ohne weiteres möglich an die Stelle jeweils eines Mittelprofils 10 zwei oder mehr Mittelprofile zu setzen, jeweils zuzüglich der benötigten Antriebseinheiten.

Claims (7)

1. Vorsatzgerät für Flurförderzeuge, insbesondere für Gabelstapler als Grundfahrzeuge, mit einem mit dem Grundfahrzeug verbundenen oder verbindbaren Tragelement (1, 30) und einem von diesem abstehenden und in Fahrtrichtung des Grundfahrzeugs verlängerbaren Ausleger (4), an dessen vorderem Ende eine Lastaufnahmevorrichtung (5) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (4) aus zwei nebeneinander angeordneten, mindestens je zweistufigen Teleskopführungen gebildet ist, die beide aus einem unteren Grundprofil (7), aus mindestens einem davon geführten Mittelprofil (10) und einem davon geführten Oberprofil (11) bestehen, die jeweils durch Antriebseinheiten (17, 21) relativ zueinander verschiebbar sind.

2. Vorsatzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundprofile (7) am fahrzeugseitigen Tragelement (1, 30) und die Oberprofile (11) an einem Grundrahmen (25) befestigt sind, der auf seiner gegenüberliegenden Seite die Lastaufnahmevorrichtung (5) trägt.

3. Vorsatzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement (1) der Hubwagen (2) am Hubmast eines Gabelstaplers ist.

4. Vorsatzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement (30) ein Grundrahmen (31) ist, der auf den Gabelträger am Hubwagen eines Gabelstaplers aufsetzbar ist.

5. Vorsatzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) das Mittelprofil (10) einen im wesentlichen H-förmigen Querschnitt besitzt und daß die Enden der Profilschenkel aufeinander zu gerichtete und paarweise durch einen Spalt getrennte Rippen (14) aufweisen, derart, daß zwei nach unten und nach oben durch die Spalte offene Profilhohlräume (15, 16) vorhanden sind,
• b) das Grundprofil (7) mit einem nach oben gerichteten T-förmigen Kopf (9) in den unteren Profilhohlraum (16) des Mittelprofils (10) eingreift, und daß
• c) das Oberprofil (11) mit einem nach unten gerichteten T-förmigen Fuß (13) in den oberen Profilhohlraum (15) des Mittelprofils (10) eingreift.

6. Vorsatzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (4) mit mindestens einer Stützrolle (34) für die Abstützung des Auslegers auf der Ladefläche (35) eines Transportfahrzeugs versehen ist.

7. Vorsatzgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stützrolle (34) an jedem Mittelprofil (10) des Auslegers (4) gelagert ist.