DE69012135T2

DE69012135T2 - Hubwagen fuer schmalen korridor.

Info

Publication number: DE69012135T2
Application number: DE69012135T
Authority: DE
Inventors: Frederick Brown
Original assignee: Translift Material Handling Ltd
Current assignee: Translift Material Handling Ltd
Priority date: 1989-07-29
Filing date: 1990-07-06
Publication date: 1995-03-23
Anticipated expiration: 2010-07-07
Also published as: DE69012135D1; EP0489874A1; EP0489874B1; US5312219A; GB2234214B; GB9015023D0; CA2064022C; GB2234214A; WO1991001938A1; GB8917414D0; CA2064022A1

Description

Die Erfindung betrifft Gabelstapler für schmale Gänge.
Wenn ein Gabelstapler in nicht gerader Linie fährt, legen die dem Drehpunkt am nächsten liegenden Räder eine kleinere Entfernung zurück als die äußeren Räder.
EP 0 303 413 zeigt einen Gabelstapler für schmale Gänge mit einem Körper und einer Maststruktur, die schwenkbeweglich miteinander um eine vertikale oder Königszapfen-Hauptachse verbunden sind. Der Körper enthält Räder auf einer ersten gemeinsamen Achse und die Maststruktur weist Füße mit Rädern auf einer zweiten gemeinsamen Achse auf. Wenn die Achsen parallel zueinander stehen, sind die Teile schwenkbeweglich so zueinander angeordnet, daß sich eine Bewegungsrichtung geradeaus nach vorne oder geradeaus nach hinten ergibt. Der Mast enthält einen Wagen zum Anheben von Zinken, die dem Einfügen und der Entnahme einer Last in den bzw. aus dem Stapel dienen, in dem sich der Gang erstreckt. Das Steuern erfolgt durch die Bewegung der Maststruktur um den Königszapfen mittels geeigneter Einrichtungen. Ein Gabelstapler mit den vorgenannten Merkmalen wird nachfolgend mit "Gabelstapler der genannten Art" bezeichnet.
Ein Gabelstapler der genannten Art kann in einer Extremposition eine Stellung aufweisen, in der die beiden Achsen in einem Winkel von etwa 90º zueinander stehen. Dies kann zum Schleudern sowie zur Abnutzung der Reifen führen.
DE 10 49307 B zeigt einen Gabelstapler, bei dem lediglich die Vorderreifen von getrennten Umkehrmotoren angetrieben werden, die in ihrer Geschwindigkeit einzeln gesteuert werden können. Diese Geschwindigkeitssteuerung dient der Steuerung des Gabelstaplers und bietet eine Lösung hinsichtlich des Problems der unterschiedlichen Bewegungslängen der inneren und äußeren Räder. Da jedoch diese Motoren als alleinige Steuerungsmittel dienen, gibt es weitere Probleme. Die Umkehrbarkeit ermöglicht es dem Gabelstapler, vorwärts oder rückwärts zu fahren.
DE 12 09 450 B verwendet zwei hydrostatische Motoren, und zwar einen für jedes Antriebsrad, die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten laufen können, wenn der Gabelstapler in krummliniger Bewegungsrichtung fährt. Die Wirkung entspricht der im Zusammenhang mit DE 10 49 307 B beschriebenen. Auch hier ist wiederum nicht für die Möglichkeiten von Extrembewegungen beim Steuern, wie beispielsweise im Zusammenhang mit den vorstehend erwähnten 90º, gesorgt.
GB 2 167 024 zeigt eine schwingende Furchenwalze mit vier Rollen, die über sog. Panzersteuerungen gesteuert werden können, bei denen zwei Rollen auf einer Seite in der gleichen oder in entgegengesetzter Richtung angetrieben werden wie die Rollen auf der anderen Seite. Dies bietet jedoch keine zufriedenstellenden Steuermöglichkeiten für einen mit Rädern versehenen Gabelstapler.
Aufgabe der Erfindung ist es, Verbesserungen zu entwickeln.
Erfindungsgemäß enthält ein Gabelstapler ein Paar angetriebene Räder aus einer gemeinsamen Achse an einem rückwärtigen Teil, ein zweites Paar von Rädern auf einer zweiten Achse an einem vorderen Teil, einen Mast mit auf dem Vorderteil angeordneten Zinken zum Heben einer Last, einen die beiden Teile verbindenden Drehzapfen, eine Steuerungseinrichtung zum Schwenken eines der Teile gegenüber dem anderen, je einen gesonderten, umkehrbaren Antriebsmotor für jedes der angetriebenen Räder sowie eine Einrichtung zum Anhalten der Rotationsbewegung oder wechselnder Rotationsrichtung des Motors, der das Rad antreibt, das dem Mittelpunkt am nächsten ist, um den sich der Gabelstapler dreht, wenn sich der Steuerwinkel dem maximalen Steuerwinkel nähert und diesen erreicht.
Soweit sich der Steuerwinkel erhöht, kann das innere Rad mit geringerer Geschwindigkeit angetrieben werden als das äußere Rad und schließlich von jedem Antrieb freigestellt werden. In Abhängigkeit von den räumlichen Gegebenheiten kann es dann auch in der, gegenüber dem äußeren Rad entgegengesetzten Richtung angetrieben werden.
Bei jedem Gabelstapler hängt die Wahl von den räumlichen Gegebenheiten ab; und es kommt immer auf den Steuerwinkel an.
Vorzugsweise stehen die beiden Motoren unter der Kontrolle eines Schaltkreises (software) mit einem input von Steuerradposition oder von Microschaltern, die von Teilen der Steuerausrüstung angesprochen werden, und zwar in Abhängigkeit vom Drehwinkel. Vorzugsweise ist die Anordnung dergestalt gewählt, daß in einer geradeaus weisenden Position beide Räder synchron angetrieben werden, und daß der Antrieb des inneren Rades (welches auch immer in Abhängigkeit von der Drehrichtung das betreffende innere Rad ist) schrittweise reduziert wird, und zwar in Abhängigkeit von der Reduzierung des Drehradius bis auf 0, oder daß der Antrieb des Innenrades zunächst auf 0 gesetzt wird und dann umgekehrt wird, wenn die Steuerung fast oder völlig eingeschlagen ist, jeweils in Abhängigkeit von der räumlichen Anordnung und der Gestaltung des Gabelstaplers.
Wenn sich der Gabelstapler dreht und in Richtung auf die Gangseite bewegt, wird das äußere Rad in Vorwärtsrichtung angetrieben und das innere Rad angehalten oder zurückgeführt; wenn sich der Gabelstapler in umgekehrter Richtung von der Seitenfläche des Ganges zurückbewegen und geradeaus gerichtet werden soll, so wird das äußere Rad umgekehrt und das innere Rad angehalten oder nach vorne bewegt.
Die Räder der zweiten Achse können am Ende der vorspringenden Füße angeordnet sein, wobei es die Gestaltung vorzugsweise gestattet, die Last auf den Boden abzusenken. Jede Form von Vorsprung dient der Erhöhung der Stabilität, um auf diese Weise ein Umstürzen des Gabelstaplers, insbesondere in Extrempostionen, zu verhindern.
Die mögliche räumliche Gestaltung des erfindungsgemäßen Gabelstaplers kann wie folgt sein: Sofern der Drehpunkt, der der Schnittpunkt der geraden Linien ist, die die betreffenden Achsen der beiden Radpaare enthalten, mit dem Bodenkontaktpunkt des inneren Antriebsrades zusammenfällt, dann ist allein der Antrieb des äußeren Rades möglich, wobei das innere Rad sich tatsächlich am Boden um einen Punkt schwenkt. Sofern dieser Drehpunkt innerhalb der Bahn der Antriebsräder liegt, dann muß das innere Rad gegenüber dem äußeren Rad zurückgedreht werden, wenn extremer Radabrieb und Steuerungsverlust verhindert werden sollen. Zusätzlich zur Vermeidung oder Verringerung des Radabriebs bietet jedoch die erfindungsgemäße Anordnung Vorteile hinsichtlich des Manövrierens und der Steuerung des Fahrzeugs in derartigen Momenten.
Im Fall der genannten europäischen Patentanmeldung enthält der Gabelstapler einen Extensor-Mechanismus zum Vorschieben und Zurückziehen der Zinken sowie der Last in den bzw. aus dem Stapel an der Seite des Ganges. Ein derartiger Mechanismus muß besonders starr sein, um auch bei völlig ausgefahrener Position angemessene Lasten zu tragen. Die Wirkung der ausgefahrenen Last muß in die Berechnungen eingehen, die die potentielle Stabilität des Gabelstaplers betreffen. Dies setzt der Gestaltung scharfe Grenzen. Im Falle der vorliegenden Erfindung kann auf den Extensor-Mechanismus verzichtet werden, so daß der Mast, der Wagen und die Gabel einfacher und starrer gestaltet werden können, und so daß die Grenzen hinsichtlich der Fähigkeit beim Tragen und Transportieren von Lasten gesteigert werden können, ohne daß Instabilität die Folge ist.
Die erfindungsgemäße, vereinfachte Gestaltung umfaßt relativ kurze, vorspringende Füße, um auf diese Art eine maximale Beweglichkeit der Lastgabeln mit dem Gabelstapler (nicht jedoch gegenüber dem Gabelstapler) in der quer zum Gang verlaufenden Richtung zu ermöglichen, d.h. um auf diese Weise das Einfügen von Lasten zu ermöglichen, ohne die Stapelkante des Ganges zu berühren. Die gleichen Erwägungen gelten auch für das Herausnehmen von Lasten. Derartig kurze Füße neigen dazu, die Stabilität des Gabelstaplers zu verringern, auch wenn das Fehlen des Extensor-Mechanismus in größerem Maße zu erhöhter Stabilität führt. Es wird jedoch davon ausgegangen, daß die erhöhte Manövrierbarkeit und Stabilität zusammen mit dem Fehlen des Extensor-Mechanismus zum Entnehmen der Lasten einen weit größeren Vorteil darstellt als der korrespondierende Nachteil, einen Steuermechanismus zur Veränderung der Radgeschwindigkeit in bezug auf die Steuerradposition vorsehen zu müssen.
Die Erfindung wird nachfolgend im einzelnen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig.1 eine schematische Ansicht eines herkömmlichen, in einem schmalen Gang manövrierenden Fahrzeugs;
Fig.2 eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Gabelstaplers;
Fig.3 bis 5 schematische Ansichten entsprechend Fig.1, die jedoch drei unterschiedliche, erfindungsgemäße Gabelstapler zeigen.
In Fig.1 (Stand der Technik) ist ein Gabelstapler dargestellt, der mit einem Paar von Rädern 14, 15 versehen ist, die auf einer gemeinsamen Achse angeordnet sind und die von einem Körper 10 getragen werden, der schwenkbeweglich mit einem zweiten Teil des Gabelstaplers 16 verbunden ist, der kurze, sich nach vorn erstreckende Glieder 18 aufweist, die ein Paar von nicht angetriebenen Rädern 20 tragen, die auf einer zweiten Achse angeordnet sind. Der Teil 16 ist mit einem Mast versehen, der Gabeln 12 zum Tragen der Last 34 trägt. Dieser Gabelstapler ist in erster Linie zum Schwenken allein nach links vorgesehen, so daß zu diesem Zweck das Rad 14 angetrieben ist und das Rad 15 frei drehbeweglich, jedoch nicht angetrieben ist. Der Gabelstapler ist in einem Gang befindlich dargestellt, der sich zwischen einem Paar von parallel verlaufenden Gangstirnseiten 30, 32 erstreckt. Der Gabelstapler manövriert eine Last 34 zum Einfügen in den Zwischenraum 36. Sofern die Last in die Stirnfläche 30 einzufügen wäre, müßte der Gabelstapler herumgefahren werden und in entgegengesetzter Richtung in den Gang gestellt werden. Der Mittelpunkt, um den sich der Gabelstapler dreht, ist der Punkt 40, der im Schnittpunkt der Achsen der vorderen und hinteren Räder liegt. Dieser Schnittpunkt liegt gerade außerhalb der Radbasis der Räder 14, 15. Dieser Gabelstapler weist verschiedene Vorteile hinsichtlich seiner Manövrierbarkeit auf; es erwies sich jedoch als anstrengend, diesen Gabelstapler zu steuern, da die Steuerung sehr schwergängig war. Darüber hinaus erwies sich der Gabelstapler insoweit als ungenügend, als er stets Lasten auf der linken Seite des Fahrzeugs zu entnehmen und einzufügen hatte, wenn er sich vorwärts bewegte.
Der in Fig.2 dargestellte Gabelstapler enthält einen ersten Teil 10, der die Antriebseinrichtungen, beispielsweise Speicherbatterien und Elektromotoren, sowie den Fahrersitz und die Steuereinrichtungen trägt. Das Gewicht ist rückseitig so tief und verteilt wie möglich angeordnet, und zwar im Interesse der Stabilität des Gabelstaplers, insbesondere beim Tragen einer Last auf den Gabeln 12. Im Hinblick auf die Stabilität ist zu berücksichtigen, daß die Last von den Gabeln am Mast 15 angehoben und der Mast in herkömmlicher Weise teleskopartig in seiner Höhe verlängerbar sein kann. Der Mast kann in herkömmlicher Weise nach hinten geneigt werden, wenn er eine Last trägt. Selbstverständlich muß die Stabilität beachtet werden, wenn der Gabelstapler in voll eingeschwenkter Position befindlich ist.
Der erste Teil des Gabelstaplers enthält ein Paar von koaxial angetriebenen Rädern 14, deren gesamte (Spur-) Breite zuzüglich des üblichen Spielraums die Breite des Ganges des Lagerhauses oder Lagers bestimmt, in dem der Gabelstapler zu verwenden ist.
Der zweite Teil des Gabelstaplers 16 weist kurze Glieder 18 auf, die das zweite Paar der koaxialen Räder 20 tragen. Diese Räder können die gleiche Spur wie die Räder 14 aufweisen. Die beiden Teile 10, 16 sind über einen vertikalen Haupt-Königszapfen oder ähnliches in dem mit der Bezugsziffer 22 gekennzeichneten Teil schwenkbeweglich miteinander verbunden. Es sind Einrichtungen vorgesehen, um den Teil 18 relativ zum Teil 10 zu drehen, wenn das Steuerrad 24 in herkömmlicher Weise gedreht wird.
In Fig. 1 ist der Drehpunkt mit dem Punkt 40 bezeichnet, der im Schnittpunkt der beiden Achsen der jeweiligen Radsätze liegt. Solange dieser Punkt 40 außerhalb der jeweiligen Spurabmessungen liegt, erfolgt der Einsatz dadurch, daß das innere angetriebene Rad lediglich mit geringerer Geschwindigkeit angetrieben wird als das äußere angetriebene Rad, jedoch in gleicher Richtung. Die mögliche Gangbreite sowie der gegenüber der Körperbreite in der Industrie übliche Spielraum ist in den Fig.2 bis 5 in etwa im richtigen Maßstab dargestellt.
Fig.3 zeigt den Gabelstapler gemäß Fig.2, d.h. den erfindungsgemäßen Gabelstapler, jedoch in gleichem Maßstab und bei Anordnung im gleichen Gang wie der in Fig.1 dargestellte. In diesem Fall kann der Gabelstapler, weil erfindungsgemäß, Verwendung finden, um Lasten links oder rechts einzufügen oder zu entnehmen. Die Nachteile des Gabelstaplers gemäß Fig.1 werden vermieden. Zusätzlich ist zu bemerken, daß die Proportionen des Gabelstaplers beim Einsatz im Rahmen der gleichen Parameter hinsichtlich Last, Größe und Gewicht sowie Gangbreite verändert werden können. Insbesondere kann der Gabelstapler breiter ausgebildet sein, um auf diese Weise seine Stabilität zu erhöhen. In diesem Fall liegt der Drehpunkt 42 im Berührungsmittelpunkt zwischen dem inneren Rad und dem Untergrund. Dieses Rad 44 wird dann insoweit stationär gehalten, als seine Rotation um die eigene Achse betroffen ist, während das äußere Rad 46 zum Einfügen einer Last nach vorne bewegt wird, oder aber während des Entfernens einer Last nach hinten bewegt wird. Es versteht sich von selbst, daß beim Einfügen oder Entfernen einer Last auf der anderen Seite der Drehpunkt unter dem Rad 46 liegt und es dann auch dieses Rad ist, das vom Antrieb gelöst wird oder aber nach hinten gefahren wird, wenn Lasten eingefügt werden.
Fig.4 geht noch einen Schritt weiter. Wiederum wird alles gleich gehalten, mit Ausnahme der verbreiterten Spur, wobei die Stabilität und die Belastung erhöht werden und wobei der Drehpunkt nunmehr in der Spur, d.h. zwischen den Rädern 50, 52 liegt. In dieser Position muß das innere Rad 50 im Einsatz gegenüber dem äußeren Rad in entgegengesetzter Richtung angetrieben werden.
Fig.5 zeigt eine Abwandlung der in Fig.4 dargestellten Anordnung, in der die beiden Teile so angeordnet sind, daß sie sich über mehr als 90º drehen können. Der Drehpunkt 54 kann nun bis zum Mittelpunkt der Spur der angetriebenen Räder gebracht werden, so daß nunmehr, indem wieder die Räder in entgegengesetzter Richtung drehen, möglicherweise jedoch bei gleicher Geschwindigkeit, d. h. im Gegensatz zu einem in entgegengesetzter Richtung bei verringerter Geschwindigkeit angetriebenen inneren Rad, die Last seitlich des Ganges in der Schlußphase des Einfügens der Last oder aber in der Anfangsphase des Entfernens der Last bewegt werden kann.

Claims

1. Gabelstapler, enthaltend 1. Gabelstapler, enthaltend

ein Paar angetriebener Räder (14) auf einer gemeinsamen Achse an einem rückwärtigen Teil (10),

ein zweites Paar von Rädern (20) auf einer zweiten Achse an einem vorderen Teil (16),

einen Mast (15) mit auf dem Vorderteil angeordneten Zinken (12) zum Heben einer Last,

einen die beiden Teile verbindenden Drehzapfen,

eine Steuerungseinrichtung (24) zum Schwenken eines der Teile (10, 16) gegenüber dem anderen,

je einen gesonderten, umkehrbaren Antriebsmotor für jedes der angetriebenen Räder sowie

eine Einrichtung zum Anhalten der Rotationsbewegung oder Wechseln der Rotationsrichtung des Motors, der das Rad antreibt, das dem Mittelpunkt am nächsten ist, um den sich der Gabelstapler dreht, wenn sich der Steuerwinkel dem maximalen Steuerwinkel nähert und diesen erreicht.

2. Gabelstapler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Steuerwinkel im Mittelpunkt (42) der Drehbewegung des Gabelstaplers erzeugt wird (also in dem Punkt, in dem sich die Achsen der beiden Räderpaare schneiden), wobei dieser Mittelpunkt im der Kontaktzone zwischen dem innersten Rad (44) mit dem Untergrund liegt, und daß die Steueranordnung so gewählt ist, daß der das innere Rad antreibende Motor bei dem genannten maximalen Steuerwinkel angehalten wird.

3. Gabelstapler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Steuerwinkel im Mittelpunkt (48) der Drehbewegung des Gabelstaplers erzeugt 10 wird, wobei dieser Mittelpunkt innerhalb der Spurbreite der angetriebenen Räder liegt, und daß die Steueranordnung so gewählt ist, daß der das innere Rad (50) antreibende Motor bei dem genannten maximalen Steuerwinkel umgekehrt wird.

4. Gabelstapler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Steuerwinkel des Gabelstaplers in den beiden, in einem spitzen Winkel zueinander stehenden Teilen des Gabelstaplers erzeugt wird und daß der Mittelpunkt (54) der Drehbewegung in der Mitte zwischen den angetriebenen Rädern liegt.