EP1371604A2 - Hubvorrichtung für ein Flurförderzeug - Google Patents

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EP1371604A2
EP1371604A2 EP03012624A EP03012624A EP1371604A2 EP 1371604 A2 EP1371604 A2 EP 1371604A2 EP 03012624 A EP03012624 A EP 03012624A EP 03012624 A EP03012624 A EP 03012624A EP 1371604 A2 EP1371604 A2 EP 1371604A2
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EP
European Patent Office
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lifting
load
mast
force transducer
chain
Prior art date
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Withdrawn
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EP03012624A
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English (en)
French (fr)
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EP1371604A3 (de
Inventor
Ralf Mebert
Michael Meinhardt
Hans-Jörg Schiebel
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Still Wagner GmbH and Co KG
Original Assignee
Still Wagner GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Still Wagner GmbH and Co KG filed Critical Still Wagner GmbH and Co KG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F17/00—Safety devices, e.g. for limiting or indicating lifting force
    • B66F17/003—Safety devices, e.g. for limiting or indicating lifting force for fork-lift trucks

Definitions

  • the invention relates to a lifting device for an industrial truck with a along a Lift masts movable in the vertical direction, with a Lifting device carrying lifting chain and with a measuring device for Determining the weight of a load on the load suspension device.
  • the weight of the load on the load handling device can be very high complex via a weighing device located on the load suspension device be determined. However, this requires a special construction of the Load suspension device and the transmission of the measured signals determined movable lines. With less construction work, the weight of the load in Depending on the pressure in a hydraulic lifting cylinder can be estimated. However, since the pressure in the lifting cylinder also depends on other factors, e.g. dynamic influences or the friction conditions on the mast, the accuracy of such a measurement is not sufficient for many applications.
  • the invention is therefore based on the object of a mast for an industrial truck with a simply constructed measuring device for exact determination of the weight to make available a load on the load suspension device.
  • the measuring device has a Includes force transducer, which is arranged in the region of the lifting chain of the lifting device is.
  • the total weight of the load is from of the lifting chain.
  • the force acting on the lifting chain is therefore direct depending on the load weight. Since the lifting chain is directly on the Load suspension device is attached, arise in the arrangement of the Measuring device in the area of the lifting chain only minimal interference, e.g. as a result of existing friction between the load suspension device and the mast.
  • the measuring device is preferably designed such that the force transducer is direct or indirectly measures the tensile force acting on the lifting chain.
  • the weight of the raised load causes a tensile load acting on the lifting chain, which for example, directly via a tension measuring element or indirectly via the reaction forces an attachment point of the lifting chain on the load suspension device or on Lift mast can be measured.
  • a particularly simple embodiment is present when the force transducer is used for Measuring pressure forces is suitable. Sensors for measuring pressure forces are commercially available and have good accuracy and a long service life on.
  • the use of a sensor for measuring pressure forces is possible if the Force transducer is arranged at a fastening point of the lifting chain on the lifting mast. At the attachment point, the lifting chain is connected to the lifting mast, the on the lifting chain acting tensile force is supported as a compressive force on the lifting mast.
  • the force transducer has at least one continuous sensor.
  • a continuous one Transmitter delivers a stepless or fine-level measurement signal, which the Shows the weight of the load lifted by the lifting device.
  • a Control device of the industrial truck can thus from the output signal of the Force transducer can be concluded exactly on the load weight.
  • the force transducer has two independent elements Has transducer. Because each transmitter is one of the load weight dependent signal, there are two redundant measurement signals. These measurement signals can be compared in terms of a plausibility check. With a separate Evaluation of the measurement signals is also for their further processing steps safety-relevant functions of industrial trucks require the redundancy required.
  • the attachment point has an abutment attached to the mast, through which a fastening piece of the chain is carried out, on which the Lift chain facing away is secured by a locking piece.
  • That about that last chain link attached fastening piece can for example be an elongated Have threaded rod, which is inserted through an opening in the abutment becomes. Two nuts are then countered on the threaded rod, which so that form the locking piece.
  • a particularly favorable arrangement is when the force transducer between the Securing piece and the abutment is arranged.
  • the load cell can do this have an annular shape and is on the threaded rod of the Attachment piece of the chain attached. The power of the lifting chain is thus from that Securing piece on the force transducer and from this to the abutment transfer.
  • the invention can be used particularly advantageously when the load suspension device is guided on an additional mast, which together with the Load suspension device can be moved up and down by means of a main mast and if the measuring device is arranged in the area of the additional mast.
  • a have such additional mast in particular as a high-rack stacker or as High-bay order pickers designed for industrial trucks.
  • the additional mast is included mostly designed as a simple, non-telescopic mast, which makes a Falsification of the result of the measurement of the load weight due to lifting part of a mast is excluded.
  • Figure 1 shows an inventive designed as a high-rack stacker Truck.
  • the high-bay stacker has one that cannot be lifted Vehicle section 1, on which a telescopic main mast 2 is attached.
  • a driver's cab 3 can be raised along the main mast 2.
  • One as Load fork designed load suspension device 9 is different Movement device attached to the driver's cab 3 and can be shared with this can be raised by means of the main mast 2.
  • Movement devices are a side thruster 5 for moving the Load suspension device in the transverse direction of the high-rack stacker, one Swiveling device 6 for swiveling the load suspension device 9 around the vertical axis 7 and an additional mast 8 for lifting the Load suspension device 9 is provided relative to the driver's cab 3.
  • the additional mast 8 of the high-rack stacker is shown, with which the Load suspension device 9 can be lifted with a load 10 located thereon can.
  • a hydraulic lifting cylinder 11 provided, on the extendable piston rod, a deflection roller 12 for a Lift chain 13 is arranged.
  • the lifting chain 13 is at one end 14 on the Additional mast 8 and with the other end 15 on the load suspension device 9 attached.
  • the guide roller 12 raised, whereby the lifting chain 13 up the load suspension device 9 draws.
  • the load suspension device 9 is thus compared to one Extension movement of the piston is raised twice the lifting speed.
  • the load suspension device 9a With Dashed lines are the load suspension device 9a, the load 10a and the Deflection roller 12a shown in the raised position.
  • the measuring device for According to the invention, the weight of the load 10 is in the range of Fastening point of the lifting chain 13 on the additional lifting mast 8.
  • the area surrounding this attachment point is shown enlarged in FIG.
  • the lifting chain 13 the tensile force F, the weight of the load (10) and Load carrying device (9) carries.
  • the last link in the lifting chain 13 is a Fastening piece 16 is provided.
  • the attachment piece 16 is by a Component of the additional mast 8 inserted abutment 17 inserted.
  • a force transducer 18 for measuring Pressure forces attached.
  • Below the force transducer 18 are on one Threaded portion of the fastener 16 countered two nuts, the one Form locking piece 19, which is a pulling out of the fastening piece 16 from the Opening of the abutment 17 prevented.
  • the from the lifting chain 13 in the abutment 17th of the additional lifting mast 8 is introduced as a compressive force over the Transfer force transducer 18. This creates a function of the size of the force electrical signal, which is via a line 19 of a control device of the Truck is fed for processing.
  • the line 19 can not Movable line can be carried out because the position of the force transducer 18 is relative not changed to the additional mast 8.
  • the maximum Driving speed the permissible braking acceleration or the maximum permissible Lifting height can be determined. This can be done automatically in a control device of the Truck take place.

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Hubvorrichtung für ein Flurförderzeug mit einer entlang eines Hubmasts in vertikaler Richtung bewegbaren Lastaufnahmevorrichtung (9), mit einer die Lastaufnahmevorrichtung (9) tragenden Hubkette (13) und mit einer Messvorrichtung zum Ermitteln des Gewichts einer auf der Lastaufnahmevorrichtung (9) befindlichen Last. Erfindungsgemäß umfasst die Messvorrichtung einen Kraftaufnehmer (18), der im Bereich der Hubkette (13) der Hubvorrichtung angeordnet ist. Der Kraftaufnehmer (18) ist zum Messen von Druckkräften geeignet und an einer Befestigungsstelle der Hubkette (13) am Hubmast angeordnet. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Hubvorrichtung für ein Flurförderzeug mit einer entlang eines Hubmasts in vertikaler Richtung bewegbaren Lastaufnahmevorrichtung, mit einer die Lastaufnahmevorrichtung tragenden Hubkette und mit einer Messvorrichtung zum Ermitteln des Gewichts einer auf der Lastaufnahmevorrichtung befindlichen Last.
Bei Flurförderzeugen wie z.B. Gabelstaplern, Schubmaststaplern, Hochregalstaplern oder Hochregalkommissionierem ist es bekannt, mit entsprechenden Messvorrichtungen die Gewichte der auf der Lastaufnahmevorrichtung befindlichen Lasten zu ermitteln. Die mit der Messvorrichtung gewonnene Information über das Lastgewicht kann dann der Bedienperson mit einer Anzeigevorrichtung angezeigt werden. Bekannt ist es ebenfalls, die über das Lastgewicht gewonnenen Daten in einer Steuervorrichtung des Flurförderzeug weiterzuverarbeiten, beispielsweise zur Beeinflussung des Fahrantriebs oder des Hubantriebs in Abhängigkeit von dem Lastgewicht.
Das Gewicht der auf der Lastaufnahmevorrichtung befindlichen Last kann sehr aufwändig über eine an der Lastaufnahmevorrichtung befindliche Wägevorrichtung ermittelt werden. Dies erfordert jedoch eine spezielle Konstruktion der Lastaufnahmevorrichtung und die Übertragung der ermittelten Messsignale über bewegliche Leitungen. Mit geringerem Bauaufwand kann das Gewicht der Last in Abhängigkeit von dem Druck in einem hydraulischen Hubzylinder abgeschätzt werden. Da der Druck im Hubzylinder jedoch auch von anderen Faktoren, wie z.B. dynamischen Einflüssen oder den Reibungsverhältnissen am Hubgerüst abhängt, reicht die Genauigkeit einer solchen Messung für viele Anwendungsfälle nicht aus.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Hubgerüst für ein Flurförderzeug mit einer einfach aufgebauten Messvorrichtung zum genauen Ermitteln des Gewichts einer auf der Lastaufnahmevorrichtung befindlichen Last zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Messvorrichtung einen Kraftaufnehmer umfasst, der im Bereich der Hubkette der Hubvorrichtung angeordnet ist. Bei vom Boden angehobener Last wird die komplette Gewichtskraft der Last von der Hubkette aufgenommen. Somit ist die auf die Hubkette wirkende Kraft direkt abhängig von dem Lastgewicht. Da die Hubkette direkt an der Lastaufnahmevorrichtung befestigt ist, ergeben sich bei der Anordnung der Messvorrichtung im Bereich der Hubkette nur geringe Störeinflüsse, z.B. infolge der zwischen der Lastaufnahmevorrichtung und dem Hubmast vorhandenen Reibung.
Bevorzugt ist die Messvorrichtung derart ausgeführt, dass der Kraftaufnehmer direkt oder indirekt die auf die Hubkette wirkende Zugkraft misst. Das Gewicht der angehobenen Last bewirkt eine auf die Hubkette wirkende Zugbelastung, welche beispielsweise direkt über ein Zugmessglied oder indirekt über die Reaktionskräfte an einer Befestigungsstelle der Hubkette an der Lastaufnahmevorrichtung oder am Hubmast gemessen werden kann.
Eine besonders einfache Ausführungsform liegt vor, wenn der Kraftaufnehmer zum Messen von Druckkräften geeignet ist. Sensoren zur Messung von Druckkräften sind handelsüblich erhältlich und weisen eine gute Genauigkeit und eine hohe Lebensdauer auf.
Die Verwendung eines Sensors zur Messung von Druckkräften ist möglich, wenn der Kraftaufnehmer an einer Befestigungsstelle der Hubkette am Hubmast angeordnet ist. An der Befestigungsstelle ist die Hubkette mit dem Hubmast verbunden, wobei die auf die Hubkette wirkende Zugkraft als Druckkraft an dem Hubmast abgestützt wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Kraftaufnehmer mindestens einen kontinuierlichen Messwertgeber auf. Ein kontinuierlicher Messwertgeber liefert ein stufenloses oder feinstufiges Messsignal, welches das Gewicht der mit der Hubvorrichtung angehobenen Last wiedergibt. In einer Steuervorrichtung des Flurförderzeugs kann damit aus dem Ausgangssignal des Kraftaufnehmers exakt auf das Lastgewicht geschlossen werden.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Kraftaufnehmer zwei voneinander unabhängige Messwertgeber aufweist. Da jeder Messwertgeber ein von dem Lastgewicht abhängiges Signal liefert, liegen zwei redundante Messsignale vor. Diese Messsignale können im Sinne einer Plausibilitätsprüfung verglichen werden. Bei einer getrennten Auswertung der Messsignale liegt auch für deren weitere Verarbeitungsschritte die für sicherheitsrelevante Funktionen von Flurförderzeugen geforderte Redundanz vor.
Hierbei weist die Befestigungsstelle ein an dem Hubmast befestigtes Widerlager auf, durch welches ein Befestigungsstück der Kette durchgeführt ist, das auf der der Hubkette abgewandten Seite durch ein Sicherungsstück gesichert ist. Das an das letzte Kettenglied angehängte Befestigungsstück kann beispielsweise eine längliche Gewindestange aufweisen, die durch eine Öffnung im Widerlager hindurch gesteckt wird. Auf der Gewindestange werden anschließend zwei Muttem gekontert, welche damit das Sicherungsstück bilden.
Eine besonders günstige Anordnung liegt vor, wenn der Kraftaufnehmer zwischen dem Sicherungsstück und dem Widerlager angeordnet ist. Der Kraftaufnehmer kann dabei eine ringförmige Gestalt aufweisen und ist auf die Gewindestange des Befestigungsstücks der Kette aufgesteckt. Die Kraft der Hubkette wird damit von dem Sicherungsstück auf den Kraftaufnehmer und von diesem auf das Widerlager übertragen.
Besonders vorteilhaft ist die Erfindung einsetzbar, wenn die Lastaufnahmevorrichtung an einem Zusatzhubmast geführt ist, welcher gemeinsam mit der Lastaufnahmevorrichtung mittels eines Haupthubmasts auf- und abbewegbar ist und wenn die Messvorrichtung im Bereich des Zusatzhubmasts angeordnet ist. Einen derartigen Zusatzhubmast besitzen insbesondere als Hochregalstapler oder als Hochregalkommissionierer ausgeführte Flurförderzeuge. Der Zusatzhubmast ist dabei meist als einfacher, nicht teleskopierender Hubmast ausgeführt, wodurch eine Verfälschung des Ergebnisses der Messung des Lastgewichts infolge eines Anhebens eines Mastteils ausgeschlossen ist.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt
  • Figur 1 ein als Hochregalstapler ausgeführtes Flurförderzeug,
  • Figur 2 einen Zusatzhubmast des Hochregalstaplers,
  • Figur 3 die Befestigungsstelle der Hubkette an dem Zusatzhubmast.
    • Figur 1 zeigt ein als Hochregalstapler ausgeführtes erfindungsgemäßes Flurförderzeug. Der Hochregalstapler besitzt einen nicht anhebbaren Fahrzeugabschnitt 1, an dem ein teleskopierender Haupthubmast 2 befestigt ist. Entlang des Haupthubmasts 2 kann ein Fahrerstand 3 angehoben werden. Eine als Lastgabel ausgeführte Lastaufnahmevorrichtung 9 ist über verschiedene Bewegungsvorrichtung an dem Fahrerstand 3 befestigt und kann gemeinsam mit diesem mittels des Haupthubmasts 2 angehoben werden. Als Bewegungsvorrichtungen sind eine Seitenschubvorrichtung 5 zum Bewegen der Lastaufnahmevorrichtung in Querrichtung des Hochregalstaplers, eine Schwenkvorrichtung 6 zum Schwenken der Lastaufnahmevorrichtung 9 um die vertikale Achse 7 und ein Zusatzhubmast 8 zum Anheben der Lastaufnahmevorrichtung 9 relativ zum Fahrerstand 3 vorgesehen.
    In Figur 2 ist der Zusatzhubmast 8 des Hochregalstaplers dargestellt, mit dem die Lastaufnahmevorrichtung 9 mit einer darauf befindlichen Last 10 angehoben werden kann. Zum Anheben der Lastaufnahmevorrichtung 9 ist ein hydraulischer Hubzylinder 11 vorgesehen, an dessen ausfahrbarer Kolbenstange eine Umlenkrolle 12 für eine Hubkette 13 angeordnet ist. Die Hubkette 13 ist mit einem Ende 14 an dem Zusatzhubmast 8 und mit dem anderen Ende 15 an der Lastaufnahmevorrichtung 9 befestigt. Durch Ausfahren der Kolbenstange des Hubzylinders 11 wird die Umlenkrolle 12 angehoben, wodurch die Hubkette 13 die Lastaufnahmevorrichtung 9 nach oben zieht. Die Lastaufnahmevorrichtung 9 wird damit mit einer im Vergleich zur Ausfahrbewegung des Kolbens doppelten Hubgeschwindigkeit angehoben. Mit gestrichelten Linien sind die Lastaufnahmevorrichtung 9a, die Last 10a und die Umlenkrolle 12a in angehobener Position eingezeichnet. Die Messvorrichtung zum Ermitteln des Gewichts der Last 10 befindet sich erfindungsgemäß im Bereich der Befestigungsstelle der Hubkette 13 am Zusatzhubmast 8.
    Die Umgebung dieser Befestigungsstelle ist in Figur 3 vergrößert dargestellt. Zu erkennen ist die Hubkette 13, die mit der Zugkraft F das Gewicht der Last (10) und der Lastaufnahmevorrichtung (9) trägt. Als letztes Glied der Hubkette 13 ist ein Befestigungsstück 16 vorgesehen. Das Befestigungsstück 16 ist durch ein an einem Bauteil des Zusatzhubmasts 8 angebrachtes Widerlager 17 hindurch gesteckt. Von unten ist auf das Befestigungsstück 16 ein Kraftaufnehmer 18 zum Messen von Druckkräften aufgesteckt. Unterhalb des Kraftaufnehmers 18 sind auf einem Gewindeabschnitt des Befestigungsstücks 16 zwei Muttern gekontert, die damit ein Sicherungsstück 19 bilden, das ein Herausziehen des Befestigungsstücks 16 aus der Öffnung des Widerlagers 17 verhindert. Die von der Hubkette 13 in das Widerlager 17 des Zusatzhubmasts 8 eingeleitete Kraft wird dabei als Druckkraft über den Kraftaufnehmer 18 übertragen. Dieser erzeugt ein von der Größe der Kraft abhängiges elektrisches Signal, das über eine Leitung 19 einer Steuervorrichtung des Flurförderzeugs zur Verarbeitung zugeführt wird. Die Leitung 19 kann als nicht bewegliche Leitung ausgeführt sein, da sich die Lage des Kraftaufnehmers 18 relativ zu dem Zusatzhubmast 8 nicht verändert.
    In Abhängigkeit vom dem ermittelten Lastgewischt kann beispielsweise die maximale Fahrgeschwindigkeit, die zulässige Bremsbeschleunigung oder die maximal zulässige Hubhöhe bestimmt werden. Dies kann automatisch in einer Steuervorrichtung des Flurförderzeugs erfolgen.

    Claims (9)

    1. Hubvorrichtung für ein Flurförderzeug mit einer entlang eines Hubmasts in vertikaler Richtung bewegbaren Lastaufnahmevorrichtung (9), mit einer die Lastaufnahmevorrichtung (9) tragenden Hubkette (13) und mit einer Messvorrichtung zum Ermitteln des Gewichts einer auf der Lastaufnahmevorrichtung (9) befindlichen Last, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung einen Kraftaufnehmer (18) umfasst, der im Bereich der Hubkette (13) der Hubvorrichtung angeordnet ist.
    2. Hubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnehmer (18) direkt oder indirekt die auf die Hubkette (13) wirkende Zugkraft misst.
    3. Hubvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnehmer (18) zum Messen von Druckkräften geeignet ist.
    4. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnehmer mindestens einen kontinuierlichen Messwertgeber aufweist.
    5. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnehmer zwei voneinander unabhängige Messwertgeber aufweist.
    6. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnehmer (18) an einer Befestigungsstelle der Hubkette (13) am Hubmast angeordnet ist.
    7. Hubvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsstelle ein an dem Hubmast befestigtes Widerlager (17) aufweist, durch welches ein Befestigungsstück (16) der Hubkette (13) durchgeführt ist, das auf der der Hubkette (13) abgewandten Seite durch ein Sicherungsstück (19) gesichert ist.
    8. Hubvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnehmer (18) zwischen dem Sicherungsstück (19) und dem Widerlager (17) angeordnet ist.
    9. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lastaufnahmevorrichtung (9) an einem Zusatzhubmast (8) geführt ist, welcher gemeinsam mit der Lastaufnahmevorrichtung (9) mittels eines Haupthubmasts aufund abbewegbar ist und die Messvorrichtung im Bereich des Zusatzhubmasts (8) angeordnet ist.
    EP03012624A 2002-06-14 2003-06-03 Hubvorrichtung für ein Flurförderzeug Withdrawn EP1371604A3 (de)

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    DE10226601 2002-06-14
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    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP1371604A2 true EP1371604A2 (de) 2003-12-17
    EP1371604A3 EP1371604A3 (de) 2005-06-22

    Family

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    US (1) US20040045745A1 (de)
    EP (1) EP1371604A3 (de)
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