DE60304404T2

DE60304404T2 - Hubfahrzeug mit teleskopischen Auslegern zum Umschlag von Lasten

Info

Publication number: DE60304404T2
Application number: DE60304404T
Authority: DE
Inventors: Riccardo Magni
Original assignee: Manitou Costruzioni Industriali SRL
Current assignee: Manitou Italia SRL
Priority date: 2002-07-23
Filing date: 2003-07-03
Publication date: 2006-11-09
Anticipated expiration: 2023-07-04
Also published as: US20040210342A1; EP1384698A1; ATE322456T1; ITMO20020209A1; DE60304404D1; ES2260596T3; ITMO20020209A0; EP1384698B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung mit teleskopischen Auslegern zum Umschlag von Lasten, insbesondere zum Transportieren von Baumaterialien, die auf Paletten oder Plattformen liegen, vom Boden zu den verschiedenen Stockwerken eines sich im Bau befindlichen Gebäudes, oder allgemein zum Anheben und Handhaben von Lasten, auch bis auf beachtliche Höhen, in jedem industriellen oder landwirtschaftlichen Bereich.
Wie bekannt, ist eine Vorrichtung mit teleskopischen Auslegern generell einem Fahrgestell von einem Fahrzeug zugeordnet, vorzugsweise ein selbstfahrendes Fahrzeug, welches zum Beispiel in der Nähe der vertikalen Wand eines sich im Bau befindlichen Gebäudes stehen kann.
Genauer gesagt enthält eine Vorrichtung des oben erwähnten Typs einen ersten teleskopischen Ausleger oder Hauptausleger, der einen unteren Abschnitt aufweist, welcher um eine horizontale erste Gelenkachse drehbar ist, angeordnet an einer Trägerbasis, welche wiederum dem Fahrgestell des Fahrzeugs zugeordnet ist.
Ein aus einem Paar von hydraulischen Trieben bestehender erster Motor bewirkt, dass der teleskopische Ausleger in eine Anzahl von Positionen gedreht werden kann, enthalten zwischen einer horizontalen, gesenkten Position und einer angehobenen Position der maximalen Schrägstellung im Verhältnis zu einer horizontalen Ebene.
Generell ist nach dem Stand der Technik ein zweiter teleskopischer Ausleger vorgesehen, verbunden mit einem oberen Abschnitt des ersten Auslegers und ein vorderes Ende aufweisend, an welchem eine Endlastenträgervorrichtung montiert ist, zum Beispiel enthaltend eine Gabel zum Greifen und Halten einer Plattform oder einer Palette.
Bei einem ersten Beispiel nach der bekannten Technik, beschrieben zum Beispiel in dem US-Patent 4,382,743, ist der obere Abschnitt des ersten Auslegers aus einem kleinen Trägerarm gebildet, befestigt an einem geraden Element des ersten Auslegers selbst und angewinkelt im Verhältnis zu der Längsachse des ersten Auslegers, so dass er horizontal angeordnet werden kann, wenn sich der erste Ausleger in seiner Position der maximalen Schrägstellung befindet. Der zweite teleskopische Ausleger ist an einem Ende des kleinen Trägerarms gehalten, und zwar drehbar um eine zweite Gelenkachse, horizontal und parallel zu der ersten Gelenkachse, um welche sich der teleskopische Hauptausleger dreht.
Die Endlastenträgervorrichtung ist in dem oben erwähnten Patent fest an dem vorderen Ende des zweiten teleskopischen Auslegers gehalten und folgt letzterem starr in dessen Win kelverschiebungen.
Der oben beschriebene Stand der Technik weist einige Einschränkungen und Nachteile auf, von welchen der wichtigste ist, dass der zweite teleskopische Ausleger ständig horizontal gehalten werden muss, sobald sich die Neigung des ersten Auslegers verändert, so dass die starr an diesem befestigte Endlastenträgervorrichtung ebenfalls in einer horizontalen Betriebsposition gehalten werden kann.
Praktisch ist es nicht möglich, den zweiten teleskopischen Ausleger zu neigen, um eine Last auf unterhalb der Transportebene des Fahrzeugs abzusenken, wie es zum Beispiel notwendig ist, wenn die Gabel am Ende die Last auf den Boden eines Kellers oder eines Raumes unterhalb der Bodenebene absenken muss.
Mehr allgemein kann der zweite Ausleger nicht in Ausrichtung zu dem ersten teleskopischen Ausleger benutzt werden, wie in den Fällen, in denen die Länge des ersten Auslegers unzureichend ist; noch kann er gedreht werden, um Hindernisse und Barrieren zu überwinden, die auf den verschiedenen Ebenen vorhanden sein können, auf welche die Last transferiert werden soll.
Ein weiterer wichtiger Punkt ist, dass der kleine, starr oben an dem ersten teleskopischen Hauptausleger befestigte Trägerarm ein Hindernis bei einigen Bewegungen des ersten teleskopischen Auslegers sein kann, und auf jeden Fall macht er eine Aufstellung des Fahrzeugs, das die Vorrichtung trägt, in einem angemessenen Abstand zum Beispiel von der Fassade eines Gebäudes notwendig, zu dessen Stockwerken die Vorrichtung die Lasten heben soll.
Ein zweites Dokument nach dem Stand der Technik, US 4,553,899 , versucht die oben erwähnten Nachteile zu überwinden, indem die Endlastenträgervorrichtung drehbar an dem vordern Ende des zweiten teleskopischen Auslegers gehalten ist, welcher wiederum ein hinteres Element aufweist, das unlösbar an dem oberen Abschnitt des ersten Auslegers befestigt ist, um einen nicht veränderbaren Winkel von etwa 110° zwischen den Längsachsen des ersten Auslegers und des zweiten teleskopischen Auslegers zu bilden.
Diese zweite erwähnte bekannte Technik, obwohl sie es der Endlastenträgervorrichtung erlaubt, ständig horizontal gehalten zu werden, auch wenn sich die Schrägstellung der ersten und zweiten, winkelmässig zueinander blockierten Ausleger verändert, hat immer noch den Nachteil, dass sie eher komplexe Manöver erfordert, da es häufig notwenig ist, wenn zum Beispiel die Endlastenträgervorrichtung horizontal versetzt werden soll, nicht nur die Winkelveränderung der ersten und zweiten Ausleger koordiniert zu steuern, sondern auch eine gleichzeitige Verlängerung oder Verkürzung der Ausleger.
Ausserdem kann die Unveränderbarkeit des Winkels zwi schen den Längsachsen der ersten und zweiten teleskopischen Ausleger in manchen Situationen dazu beitragen, beachtliche Schwierigkeiten zu erzeugen, die Endlastenträgervorrichtung verschiedene Arten von Hindernissen überwinden zu lassen, so wie Baugerüste, Balkonbrüstungen, Fenstersimse usw.
In dieser Situation ist die technische Aufgabe, welche die vorliegende Erfindung zu lösen sucht, eine Vorrichtung mit teleskopischen Auslegern für den Umschlag von Lasten vorzusehen, welche die oben erwähnten Nachteile vermeidet. Das Dokument EP-A-0 410 082 beschreibt ein Hubfahrzeug, das dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 entspricht.
Im Rahmen der Erfindung ist ein weiterer wichtiger Zweck, eine Vorrichtung mit teleskopischen Auslegern vorzusehen, die einen hohen Grad an Manovrierfähigkeit beim Umschlag von Lasten aufweist, indem sie es den Lasten erlaubt, leicht und auf unterschiedlichen Höhen bewegt zu werden, sowie über Hindernisse hinweg, welche auch unterhalb der Ebene des Fahrzeugs vorhanden sein können, an welchem die Vorrichtung montiert ist.
Ein weiterer wichtiger Zweck der Erfindung ist, eine Vorrichtung mit teleskopischen Auslegern vorzusehen, welche die Verschiebung der Endlastenträgervorrichtung in einer horizontalen Richtung und auf verschiedenen Höhen erlaubt, und zwar mit Hilfe einfacher Manöver jedes einzelnen Aus legers.
Ein weiterer Zweck der Erfindung ist, eine Vorrichtung vorzusehen, welche, mit teleskopischen Auslegern von ähnlicher Länge wie bei einer Vorrichtung nach dem Stand der Technik, Lasten auf eine höhere Ebene anheben kann.
Die gewünschten technischen Zwecke sind erreicht durch eine Vorrichtung mit teleskopischen Auslegern, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass der obere Abschnitt des ersten Auslegers zu der Längsachse des ersten Auslegers ausgerichtet ist, und dass der zweite teleskopische Ausleger an dem oberen Abschnitt um eine Gelenkachse drehbar befestigt ist, die horizontal und parallel zu der ersten Achse verläuft, und die ausserdem dadurch gekennzeichnet ist, dass sie einen zweiten Motor enthält, welcher den zweiten teleskopischen Ausleger um die zweite horizontale Achse dreht.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung der Vorrichtung hervor, dargestellt rein als ein nicht begrenzendes Beispiel in den beiliegenden Zeichnungen, in welchen:
1 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach der Erfindung in verschiedenen Betriebskonfigurationen ist;
2 ist eine seitliche Teilansicht der Vorrichtung aus 1, in welcher der zweite teleskopische Ausleger in einer zurückgezogenen Position dargestellt ist, aus gerichtet entsprechend zu dem ersten Ausleger;
3 ist eine ähnliche Ansicht wie die in 2, jedoch mit dem zweiten teleskopischen Ausleger vollkommen ausgefahren;
4 ist eine ähnliche Ansicht wie die in 2, jedoch mit dem zweiten teleskopischen Ausleger im Verhältnis zu dem ersten Ausleger in einem querverlaufenden Winkel angeordnet;
5 zeigt eine Reihe von Betriebskonfigurationen, eingenommen durch die Vorrichtung aus 1;
6 ist eine ähnliche Darstellung wie in 5, aber mit einer Vorrichtung auf einer Trägerbasis montiert, welche im Verhältnis zu dem Fahrgestell des Fahrzeugs drehbar ist.
Unter Bezugnahme auf die Abbildungen der Zeichnungen ist die Vorrichtung mit teleskopischen Auslegern nach der Erfindung in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichnet.
Sie enthält einen teleskopischen ersten oder Hauptausleger 2, der einen unteren Abschnitt 2a aufweist, welcher um eine erste horizontale Gelenkachse 3 drehbar gehalten ist, angeordnet an einer Trägerbasis 4, die dem Fahrgestell 5 eines Fahrzeugs 6 zugeordnet ist.
Die Trägerbasis 4 kann feststehend im Verhältnis zu dem Fahrgestell 5 oder im Verhältnis zu diesem um eine vertikale Achse 7 drehbar sein, so dass sie einen Drehturm bildet (s. 6).
Der erste teleskopische Ausleger 2 kann in verschiedene Positionen gedreht werden, enthalten zwischen einer horizontalen abgesenkten Position und einer angehobenen Position der maximalen Schrägstellung im Verhältnis zu einer horizontalen Ebene (s. 1), und zwar mit Hilfe eines ersten Motors 8, gebildet zum Beispiel aus einem Paar von hydraulischen Trieben, die mit ihren Enden an der Trägerbasis 4 und an einem unteren Element 9 des ersten Auslegers 2 gehalten sind.
Ein zweiter teleskopischer Ausleger 10 ist an einem oberen Abschnitt 2b des ersten Auslegers 2 gehalten. Der zweite teleskopische Ausleger 10 weist ein vorderes Ende 10a auf, an welchem eine Endlastenträgervorrichtung 11 montiert ist. Anfangs ist der obere Abschnitt 2b des ersten Auslegers geradlinig und zu der Längsachse 2c des ersten Auslegers 2 ausgerichtet. Der zweite teleskopische Ausleger 10 ist drehbar um eine zweite horizontale Gelenkachse 13 an dem ersten oberen Abschnitt 2b des ersten Auslegers 2 gehalten. Der zweite teleskopische Ausleger 10 kann durch einen zweiten Motor 14 gedreht werden, vorteilhafterweise gebildet aus einem oder zwei hydraulischen Trieben.
Mehr im Detail gesehen, enthält der zweite teleskopische Ausleger 10 wenigstens ein Paar von Elementen, nämlich ein hinteres äusseres Element 15, das eine Befestigungsöse 15a aufweist, drehbar gehalten an dem oberen Abschnitt 2b des ersten Auslegers 2 um die zweite Gelenkachse 13, und ein vorderes internes Element 16, gleitbar verbunden mit dem hinteren äusseren Element 15.
Ein teleskopischer hydraulischer Zylinder 17, angeschlossen an das hintere äussere Element 15 und an das vordere interne Element 16, versetzt das vordere interne Element 16 in die Lage, herausgezogen oder zurückgezogen zu werden, um den zweiten teleskopischen Ausleger 10 zu verlängern oder zu verkürzen (s. 2 und 3).
Der hydraulische Trieb 14 ist mit seinen Enden an den ersten oberen Abschnitt 2b des ersten Auslegers 2 angeschlossen, sowie an das äussere hintere Element 15 des zweiten Auslegers 10 und dreht den zweiten Ausleger 10 in Betriebspositionen, enthalten zwischen einer ersten extremen Position, in welcher die Längsachse 10d des zweiten Auslegers 10 zu der Längsachse 2c des ersten Auslegers 2 ausgerichtet ist (s. 2 und 3), und einer zweiten extremen Position, in welcher die Längsachse 10b fast quer im Verhältnis zu der Längsachse 2a angewinkelt ist (s. 4).
Die Endlastenträgervorrichtung 11, welche zum Beispiel ein Gabelelement 18 zum Greifen und Halten einer Plattform oder einer Palette enthält, ist wiederum an dem vorderen Ende 10a des zweiten teleskopischen Auslegers 10 befestigt, und zwar drehbar um eine dritte horizontale Gelenkachse 19, parallel zu der ersten Gelenkachse 3 und der zweiten Gelenkachse 13. Ein dritter Motor 20, bestehend zum Beispiel aus ein oder zwei hydraulischen Trieben, dreht die Lastenträgervorrichtung 11 um die dritte Gelenkachse 19.
Genauer gesagt sind der eine oder beide hydraulische Triebe des Motors 20 in das Innere des vorderen Elementes 16 des zweiten Auslegers 10 eingesetzt und weisen ein Zylinderende 20a auf, das an dem zweiten Ausleger 10 befestigt ist, und einen Schaft 20b, welcher an einen ersten Hebel 21 angeschlossen ist. Der erste Hebel 21 ist mit einem ersten Ende 21a an das vordere Element 16 angelenkt und mit einem zweiten Ende 21b an einen zweiten Hebel 22, welcher zweite Hebel 22 über ein Schwinggelenk 22a an die Lastenträgervorrichtung 11 angelenkt ist.
Das Ausfahren oder das Zurückziehen des Schaftes 20b des Zylinders 20 bewirkt die Umdrehung des ersten Hebels 21 um das erste Ende 21a und folglich das Schwingen des zweiten Hebels 22, was wiederum zur Folge hat, dass sich die Lastenträgervorrichtung 11 um die dritte Gelenkachse 19 dreht.
Es sind drei Fühler zum Erfassen der Winkelverschiebung vorgesehen, enthaltend: einen ersten Fühler 23, zugeordnet dem ersten Ausleger 2, einen zweiten Fühler 24, zugeordnet dem zweiten Ausleger 10, und einen dritten Fühler 25, zugeordnet der Lastenträgervorrichtung 11.
Es ist ebenfalls eine elektronische Steuereinheit 26 zum Verarbeiten der Daten vorhanden, die von den Fühlern 23, 24 und 25 kommen, welche dann die Steuersignale wenigstens an die hydraulischen Triebe der Motoren 14 und 20 sendet, um die Endlastenträgervorrichtung 11 in einer ständigen horizontalen Position zu halten, wenn sich die Position des Auslegers 2 und/oder des zweiten teleskopischen Auslegers 10 verändert. Auch der zweite teleskopische Ausleger 10 kann somit horizontal gehalten werden, wenn die Last in einer horizontalen Richtung versetzt werden soll.
Alternativ kann der Bediener die elektronische Einheit 26 übergehen und direkt den Betrieb der hydraulischen Triebe 14 und 20 steuern.
Die Benutzung der oben beschriebenen Vorrichtung 1 mit teleskopischen Auslegern erfolgt wie nachstehend und ist speziell in den 5 und 6 dargestellt.
Um die Lasten auf Ebenen oberhalb der Standfläche des Fahrzeugs 6 anzuheben, wird der erste Ausleger 2 um die erste Gelenkachse 3 gedreht und um die gewünschte Menge ausgefahren. Während dieser Phase wird der zweite Ausleger 10 vorteilhafterweise zu dem ersten Ausleger 2 ausgerichtet gehalten, so dass die Endlastenträgervorrichtung 11 sich Seite an Seite mit dem ersten Ausleger 2 befindet.
Anschliessend wird der zweite Ausleger 10 gedreht, bis er in eine horizontale und ausgefahrene Position gelangt, so dass die Last (unter Beibehaltung einer horizontalen Position) in das Innere eines Stockwerks von einem Gebäude transferiert werden kann, auf dessen Höhe die Last angehoben worden ist.
Die anfängliche Ausrichtung des zweiten Auslegers 10 zu dem ersten Ausleger 2 ermöglicht es dem Fahrzeug, so dicht wie möglich an die vertikale Wand des Gebäudes herangefahren zu werden, in welches die Lasten auf verschiedenen Ebenen zu transferieren sind.
Sollte es notwendig sein, die Lasten unterhalb der Ebene transferieren zu müssen, auf welcher das Fahrzeug arbeitet, wird der erste Ausleger 2 horizontal gehalten und der zweite Ausleger 10 wird gedreht, bis er die korrekte Schrägstellung hat, woraufhin er ausgefahren wird, um die Last auf die gewünschte Ebene zu senken.
Es ist wichtig zu bemerken, dass während der Manöver, bei denen das Neigen des zweiten Auslegers erforderlich ist, der dritte hydraulische Trieb 20 die Endlastenträgervorrichtung in einer horizontalen Position hält.
Die Erfindung bietet beachtliche Vorteile.
Zunächst verleiht das Vorhandensein der zweiten horizontalen Gelenkachse, um welche sich der zweite teleskopische Ausleger drehen kann, und der dritten Gelenkachse, um welche sich die Endlastenträgervorrichtung drehen kann, der gesamten Vorrichtung eine beachtliche Manövrierfähigkeit, speziell beim Bewegen der Last in die verschiedenen Ebenen oberhalb und unterhalb der Ebene, auf welcher das Fahrzeug steht.
Ausserdem ist auf die Möglichkeit hinzuweisen, den zweiten Ausleger zu dem Hauptausleger auszurichten, was nicht nur in einigen Fällen die maximal erreichbare Höhe verlängert, sondern auch das Fahrzeug in die Lage versetzt, sehr dicht an die Aussenwand eines Gebäudes herangefahren zu werden, wobei das Fahrzeug während der folgenden Arbeiten unbeweglich gehalten wird.
Schliesslich kann das horizontale Versetzen der auf beachtliche Höhen angehobenen Lasten ausschliesslich durch die Ausfahr- und Rückziehmanöver des zweiten Auslegers ausgeführt werden.

Claims

Hubfahrzeug mit teleskopischen Auslegern zum Umschlag von Lasten, enthaltend: – einen ersten teleskopischen Ausleger (2), aufweisend einen unteren Abschnitt (2a), welcher um eine erste horizontale Gelenkachse (3) drehbar gehalten ist, angeordnet an einer Trägerbasis (4), die dem Fahrgestell (5) eines Fahrzeugs (6) zugeordnet ist; – einen ersten Motor (8) zum Drehen des ersten teleskopischen Auslegers (2) in eine Anzahl von Positionen, die zwischen einer unteren, horizontalen Position und einer angehobenen Position der maximalen Schrägstellung im Verhältnis zu einer horizontalen Position enthalten sind; – einen zweiten teleskopischen Ausleger (10), zugeordnet einem oberen Abschnitt (2b) des ersten teleskopischen Auslegers (2); – eine Endlastenträgervorrichtung (11) für eine Last (12), welche Endlastenträgervorrichtung (11) an einem vorderen Ende (10a) des zweiten teleskopischen Auslegers (10) montiert ist; – einen zweiten Motor (14) zum Drehen des zweiten teleskopischen Auslegers (10) um eine zweite horizontale Gelenkachse (13); wobei der obere Abschnitt (2b) des ersten teleskopischen Auslegers (2) zu einer längsverlaufenden Achse (2c) des ersten teleskopischen Auslegers (2) ausge richtet ist, und wobei der zweite teleskopische Ausleger (10) an dem oberen Abschnitt (2b) gehalten ist, und zwar drehbar um eine zweite horizontale Gelenkachse (13), welche parallel zu der ersten Gelenkachse (3) verläuft; wobei der zweite Motor (14) den zweiten teleskopischen Ausleger (10) in Betriebspositionen dreht, enthalten zwischen einer ersten extremen Position, in welcher der zweite teleskopische Ausleger zu dem ersten teleskopischen Ausleger (2) ausgerichtet ist, und einer zweiten extremen Position, in welcher der zweite teleskopische Ausleger (10) quer im Verhältnis zu dem ersten teleskopischen Ausleger (2) angewinkelt ist, wobei die Endlastenträgervorrichtung (11) für die Last (12) an dem vorderen Ende (10a) des zweiten teleskopischen Auslegers (10) gehalten ist, und zwar drehbar um eine dritte horizontale Gelenkachse (19), welche parallel zu der ersten Gelenkachse (3) und zu der zweiten Gelenkachse (13) verläuft, und einen dritten Motor (20) zum Drehen der Lastenträgervorrichtung (11) um die dritte horizontale Gelenkachse (19) enthält; dadurch gekennzeichnet, dass der genannte dritte Motor (20) aus einem oder zwei Hydrauliktrieben gebildet ist, welche in das Innere des vorderen Elementes (16) des zweiten Auslegers (10) eingesetzt sind und ein Zylinderende (20a) aufweisen, welches an dem zweiten Arm (10) und einem Schaft (20b) gehalten ist, angeschlossen an ei nen ersten Hebel (21); wobei der erste Hebel (21) mit einem ersten Ende (21a) an das vordere Element (16) und mit dem zweiten Ende (21b) an einen zweiten Hebel (22) angeschlossen ist, welcher zweite Hebel (22) über ein Schwinggelenk (22a) an die Lastenträgervorrichtung (11) angelenkt ist.
Hubfahrzeug nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens einen Fühler (23) zum Erfassen der Winkelverschiebungen enthält, zugeordnet dem ersten teleskopischen Ausleger (2), wenigstens einen zweiten Fühler (24) für die Winkelverschiebungen, zugeordnet dem zweiten teleskopischen Ausleger (10), wenigstens einen dritten Fühler (25) für die Winkelverschiebungen, zugeordnet der Endlastenträgervorrichtung (11), und eine elektronische Steuereinheit (26) zum Verarbeiten der von den ersten, zweiten und dritten Fühlern (23, 24, 25) eingegangenen Daten und zum Aussenden von Befehlssignalen wenigstens an den dritten Motor (20), um einen konstanten Winkel für die Lastenträgervorrichtung (11) im Verhältnis zu dem Boden beizubehalten, wenn die Schrägstellung des ersten teleskopischen Auslegers (2) und des zweiten teleskopischen Auslegers (10) verändert wird.
Hubfahrzeug nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten, zweiten und dritten Motoren (8, 14, 10) wenigstens einen Hydrauliktrieb für jede Gelenkachse (3, 13, 19) enthalten.
Hubfahrzeug nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerbasis (4) im Verhältnis zu dem Fahrgestell (5) des Fahrzeugs (6) um eine vertikale Drehachse (7) drehbar ist.