EP1411020B1 - Gabelstapler mit einem seitlich entnehmbaren Batterieblock - Google Patents

Gabelstapler mit einem seitlich entnehmbaren Batterieblock Download PDF

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EP1411020B1
EP1411020B1 EP03022687A EP03022687A EP1411020B1 EP 1411020 B1 EP1411020 B1 EP 1411020B1 EP 03022687 A EP03022687 A EP 03022687A EP 03022687 A EP03022687 A EP 03022687A EP 1411020 B1 EP1411020 B1 EP 1411020B1
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frame
carrier
lift truck
fork
battery pack
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Marek Szymanski
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STILL GmbH
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STILL GmbH
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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
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075—Constructional features or details
    • B66F9/07513—Details concerning the chassis
    • B66F9/0754—Battery removal arrangements

Definitions

  • the invention relates to a forklift with a frame and a battery block disposed within the frame, wherein the frame has a lateral opening for removal of the battery pack in a substantially horizontal direction.
  • An electrically driven forklift of the type mentioned is equipped with a battery block equipped with batteries, which provides the energy required for the travel drive, the linear actuator and other electrical units.
  • the frame of the forklift is designed such that the battery pack can be removed by means of a suitable device and a new battery pack can be used.
  • a particularly frequent change of the battery pack is required when the forklift is used in multi-shift operation. In this case, a discharged battery pack in the forklift is regularly replaced by a freshly charged battery pack.
  • the present invention has for its object to form a forklift so that the battery pack located in the forklift undercut and raised, for example by means of a fork lift truck and can be moved through the side opening of the frame.
  • the frame has a load on bending support, which is arranged at the top of the opening of the frame and that the frame is at least partially open in the battery block down, the frame below the battery block Aufstandsales for has the battery pack and the area between a front contact point and a rear contact point is free of supporting frame parts.
  • the support arranged substantially horizontally in the longitudinal direction of the forklift gives the frame the required rigidity, the support mainly experiencing a bending load.
  • the carrier forms the upper edge of the frame opening. The arrangement of the carrier above the battery compartment, the space below the battery pack remains free of supporting frame parts. As a result, it is possible, for example, to lift and pull out the battery pack with a load-pallet truck, which is pushed under the forklift.
  • the opening of the frame is dimensioned such that the forks of a provided for transporting the battery pack lift truck can come into direct contact with the battery pack.
  • the frame in the area below the battery block on the battery block Aufstandshaft on which the weight of the battery pack is introduced into the frame.
  • the carrier is shaped such that it extends to the front of the opening of the frame.
  • the carrier passes from the horizontal portion at the top of the opening in a substantially vertical section over.
  • the vertical section forms the front edge of the frame opening.
  • the carrier is shaped such that it extends to the rear side of the opening of the frame. Again, then forms a substantially vertical portion of the carrier, the rear edge of the frame opening.
  • An advantageous embodiment is when the carrier is rigidly connected in the front region with a receptacle for a front axle of the forklift. From the front axle outgoing forces and moments can thus be introduced directly into the carrier.
  • the carrier may be rigidly connected to the receptacle, for example welded or screwed. It is also possible to form the carrier and the receptacle for the front axle as a common component, ie in one piece.
  • the carrier is rigidly connected in the rear region with a rear weight of the forklift.
  • the carrier is preferably connected by means of a screw directly to the cast rear weight. The forces acting on the carrier can thereby be introduced directly into the tailweight.
  • a high flexural rigidity of the carrier with low material usage is achieved when the carrier has an at least approximately T-shaped profile.
  • the carrier is at least partially formed as a hollow profile.
  • Figure 1 shows the frame of a forklift truck according to the invention in a perspective view. To recognize is the down to the right and forklift side open battery compartment 1. To the left forklift side, the battery compartment is limited by a side wall 2 of the frame. At the top, the battery compartment 1 is bounded by a plate 3, forward through another sheet. 4
  • a carrier 5 extending in the longitudinal direction of the forklift is arranged directly above the battery compartment, on the open side thereof.
  • the carrier 5 is the load-bearing Frame part on the right forklift side and is used to transfer forces and moments between the front and the rear of the forklift. In its front region, the carrier 5 bends downwards and runs along the front plate 4 of the battery compartment 1.
  • the carrier 5 is rigidly connected in the front region with a receptacle 6 for the front axle of the forklift.
  • the carrier 5 rigidly connected to a rear weight of the forklift, for which screw holes 7 are provided in the present embodiment.
  • the downwardly open battery compartment 1 makes it possible to change a battery pack, not shown, with a pallet truck under the battery compartment to lift the battery pack and to move out of the battery compartment. Inserting a new battery block is done in reverse order.
  • the forks of the pallet truck are located during the removal or insertion of a battery pack between the arranged on the frame Aufstandshaft 8, on which the battery pack stands during operation of the forklift.
  • Figures 2 to 4 show different variants for the design of the cross section of the carrier 5.
  • the cross-sectional shapes are chosen so that the carrier 5 has high resistance moments with respect to torques about a horizontal or vertical axis.
  • the carrier should be produced with the least possible use of material and thus cost-effectively.
  • the cross-sections described below may be used in the application as a carrier in the illustrated orientation, or rotated 180 degrees.
  • the carrier has a T-shaped profile and consists of a horizontal plate 10 and a vertical sheet 11 mounted thereon.
  • the two sheets 10, 11 may be welded together, for example.
  • the variant according to Figure 3 also consists of a horizontal plate 10 and a vertical sheet 12 mounted thereon, which, however, merges at the opposite end of the sheet 10 in the horizontal.
  • a hollow body 13 is provided, which is placed on a horizontal plate 10.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Gabelstapler mit einem Rahmen und einem innerhalb des Rahmens angeordneten Batterieblock, wobei der Rahmen eine seitliche Öffnung zur Entnahme des Batterieblocks in im Wesentlichen horizontaler Richtung aufweist.
  • Ein elektrisch angetriebener Gabelstapler der genannten Art ist mit einem mit Akkumulatoren bestückten Batterieblock ausgerüstet, der die für den Fahrantrieb, den Hubantrieb und sonstige elektrische Aggregate erforderliche Energie zur Verfügung stellt. Um den Batterieblock beispielsweise im Schadensfall auswechseln zu können, ist der Rahmen des Gabelstaplers derart ausgebildet, dass der Batterieblock mittels einer geeigneten Vorrichtung entfernt und ein neuer Batterieblock eingesetzt werden kann. Ein besonders häufiges Wechseln des Batterieblocks ist dann erforderlich, wenn der Gabelstapler im Mehrschichtbetrieb eingesetzt wird. In diesem Fall wird regelmäßig ein im Gabelstapler befindlicher entladener Batterieblock durch einen frisch geladenen Batterieblock ersetzt.
  • Bekannt ist es, den Rahmen des Gabelstaplers derart auszuführen, dass der Batterieblock mit einem Kran nach oben entnommen werden kann. Nachteilig hieran ist, dass die über dem Batterieblock befindlichen Bauteile, in der Regel eine Fahrerkabine und ein Fahrerschutzdach, zumindest teilweise verschwenkbar ausgeführt werden müssen, um ein Herausheben des Batterieblocks zu ermöglichen.
  • Bei bekannten gattungsgemäßen Gabelstaplern mit seitlicher Batterieentnahmeöffnung ist am Boden des Batteriefachs im Gabelstapler eine Rollenbahn angeordnet. Von dieser gabelstaplerfesten Rollenbahn kann der Batterieblock in horizontaler Richtung auf eine neben dem Gabelstapler angeordnete externe Rollenbahn geschoben werden. Damit der Rahmen des Gabelstaplers trotz der großen seitlichen Öffnung für den Batterieblock die erforderliche Steifigkeit aufweist, ist es bekannt, ein unterhalb und seitlich der Öffnung verlaufendes Profil vorzusehen, auf dem auch die Gewichtskraft des Batterieblocks abgestützt wird. Ein derartiger Gabelstapler ist beispielsweise in der DE 100 05 285 A1 beschrieben. Nachteilig an dieser bekannten Anordnung ist, dass die Rollenbahnen zum Batteriewechsel zwingend erforderlich sind. Aus der JP 2002-50333 A ist ein Gabelstapler gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, bei dem der Batterieblock horizontal zur Seite entnommen werden kann.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gabelstapler so auszubilden, dass der im Gabelstapler befindliche Batterieblock unterfahren und beispielsweise mittels eines Gabelhubwagens angehoben und durch die seitliche Öffnung des Rahmens bewegt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Rahmen einen auf Biegung belastbaren Träger aufweist, der an der Oberseite der Öffnung des Rahmens angeordnet ist und dass der Rahmen im Bereich des Batterieblocks nach unten zumindest teilweise offen ist, wobei der Rahmen unterhalb des Batterieblocks Aufstandspunkte für den Batterieblock aufweist und der Bereich zwischen einem vorderen Aufstandspunkt und einem hinteren Aufstandspunkt frei von tragenden Rahmenteilen ist. Der im Wesentlichen horizontal, in Längsrichtung des Gabelstaplers angeordnete Träger verleiht dem Rahmen die erforderliche Steifigkeit, wobei der Träger hauptsächlich eine Biegebelastung erfährt. Der Träger bildet dabei den oberen Rand der Rahmenöffnung. Durch die Anordnung des Trägers oberhalb des Batteriefachs bleibt der Raum unterhalb des Batterieblocks frei von tragenden Rahmenteilen. Hierdurch wird es beispielsweise möglich, den Batterieblock mit einem lastrollenunterstützten Gabelhubwagen, der unter den Gabelstapler geschoben wird, anzuheben und herauszuziehen. Die Öffnung des Rahmens ist derart bemessen, dass die Gabeln eines zum Transport des Batterieblocks vorgesehenen Hubwagens direkt mit dem Batterieblock in Kontakt treten können. Ebenso weist der Rahmen im Bereich unterhalb des Batterieblocks Aufstandspunkte für den Batterieblock auf, über welche die Gewichtskraft des Batterieblocks in den Rahmen eingeleitet wird.
  • Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist der Träger derart geformt, dass er sich auf die Vorderseite der Öffnung des Rahmens erstreckt. Der Träger geht dabei von dem waagrechten Abschnitt an der Oberseite der Öffnung in einen im Wesentlichen senkrechten Abschnitt über. Der senkrechte Abschnitt bildet dabei den vorderen Rand der Rahmenöffnung.
  • Ebenso zweckmäßig ist es, wenn der Träger derart geformt ist, dass er sich auf die Hinterseite der Öffnung des Rahmens erstreckt. Auch hier bildet dann ein im Wesentlichen senkrechter Abschnitt des Trägers den hinteren Rand der Rahmenöffnung.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung liegt vor, wenn der Träger im vorderen Bereich starr mit einer Aufnahme für eine Vorderachse des Gabelstaplers verbunden ist. Von der Vorderachse ausgehende Kräfte und Momente können somit direkt in den Träger eingeleitet werden. Der Träger kann starr mit der Aufnahme verbunden, beispielsweise verschweißt oder verschraubt sein. Ebenso ist es möglich, den Träger und die Aufnahme für die Vorderachse als gemeinsames Bauteil, also einstückig auszubilden.
  • Weiter ist es vorteilhaft, wenn der Träger im hinteren Bereich starr mit einem Heckgewicht des Gabelstaplers verbunden ist. Der Träger ist dabei vorzugsweise mittels einer Schraubenverbindung direkt mit dem gegossenen Heckgewicht verbunden. Die auf den Träger wirkenden Kräfte können dadurch direkt in das Heckgewicht eingeleitet werden.
  • Eine hohe Biegesteifigkeit des Trägers bei gleichzeitig geringem Materialeinsatz wird erreicht, wenn der Träger ein zumindest annähernd T-förmiges Profil aufweist.
  • Die gleichen Vorteile ergeben sich, wenn der Träger zumindest teilweise als Hohlprofil ausgebildet ist.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt
    • Figur 1
    den Rahmen eines erfindungsgemäßen Gabelstaplers in perspektivischer Ansicht,
    Figuren 2 bis 4
    verschiedene Varianten für den Querschnitt des Trägers.
  • Figur 1 zeigt den Rahmen eines erfindungsgemäßen Gabelstaplers in perspektivischer Ansicht. Zu erkennen ist das nach unten und zur rechten Gabelstaplerseite offene Batteriefach 1. Zur linken Gabelstaplerseite hin ist das Batteriefach durch eine Seitenwand 2 des Rahmens begrenzt. Nach oben hin ist das Batteriefach 1 durch ein Blech 3 begrenzt, nach vorne durch ein weiteres Blech 4.
  • Um dem Rahmen die erforderliche Steifigkeit zu verleihen, ist erfindungsgemäß direkt oberhalb des Batteriefachs, an dessen offener Seite, ein sich in Längsrichtung des Gabelstaplers erstreckender Träger 5 angeordnet. Der Träger 5 ist das tragende Rahmenteil auf der rechten Gabelstaplerseite und dient zur Übertragung von Kräften und Momenten zwischen dem vorderen und dem hinteren Teil des Gabelstaplers. In seinem vorderen Bereich knickt der Träger 5 nach unten ab und verläuft entlang des vorderen Blechs 4 des Batteriefachs 1. Der Träger 5 ist im vorderen Bereich starr mit einer Aufnahme 6 für die Vorderachse des Gabelstaplers verbunden. Im hinteren Bereich ist der Rahmen, und damit direkt oder indirekt auch der Träger 5, starr mit einem Heckgewicht des Gabelstaplers verbunden, wofür im vorliegenden Ausführungsbeispiel Schraubenlöcher 7 vorgesehen sind.
  • Das nach unten offene Batteriefach 1 ermöglicht es, zum Wechseln eines nicht dargestellten Batterieblocks mit einem Gabelhubwagen unter das Batteriefach zu fahren, den Batterieblock anzuheben und aus dem Batteriefach hinaus zu bewegen. Das Einsetzen eines neuen Batterieblocks erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. Die Gabeln des Gabelhubwagens befinden sich während des Entfernens oder Einsetzens eines Batterieblocks zwischen den am Rahmen angeordneten Aufstandspunkten 8, auf denen der Batterieblock während des Betriebs des Gabelstaplers steht.
  • Die Figuren 2 bis 4 zeigen verschiedene Varianten zur Gestaltung des Querschnitts des Trägers 5. Die Querschnittsformen sind dabei so gewählt, dass der Träger 5 hohe Widerstandsmomente bezüglich Drehmomenten um eine horizontale oder vertikale Achse aufweist. Gleichzeitig soll der Träger mit möglichst geringem Materialeinsatz und damit kostengünstig herstellbar sein. Die im Folgenden beschriebenen Querschnitte können in der Anwendung als Träger in der dargestellten Ausrichtung, oder um 180 Grad gedreht eingesetzt werden.
  • In der Variante gemäß Figur 2 weist der Träger ein T-förmiges Profil auf und besteht aus einem waagrechten Blech 10 und einem darauf aufgesetzten senkrechten Blech 11. Die beiden Bleche 10, 11 können beispielsweise miteinander verschweißt sein.
  • Die Variante gemäß Figur 3 besteht ebenfalls aus einem waagrechten Blech 10 und einem darauf aufgesetzten senkrechten Blech 12, welches jedoch an dem dem Blech 10 entgegengesetzten Ende in die Waagrechte übergeht.
  • In der Variante nach Figur 4 ist anstelle eines senkrechten Blechs ein Hohlkörper 13 vorgesehen, der auf ein waagrechtes Blech 10 aufgesetzt ist.

Claims (7)

  1. Gabelstapler mit einem Rahmen und einem innerhalb des Rahmens angeordneten Batterieblock, wobei der Rahmen eine seitliche Öffnung zur Entnahme des Batterieblocks in im Wesentlichen horizontaler Richtung aufweist wobei der Rahmen im Bereich des Batterieblocks nach unten zumindest teilweise offen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen einen auf Biegung belastbaren Träger (5) aufweist, der an der Oberseite der Öffnung des Rahmens angeordnet ist, wobei der Rahmen unterhalb des Batterieblocks Aufstandspunkte (8) für den Batterieblock aufweist und der Bereich zwischen einem vorderen Aufstandspunkt (8) und einem hinteren Aufstandspunkt (8) frei von tragenden Rahmenteilen ist.
  2. Gabelstapler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (5) derart geformt ist, dass er sich auf die Vorderseite der Öffnung des Rahmens erstreckt.
  3. Gabelstapler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (5) derart geformt ist, dass er sich auf die Hinterseite der Öffnung des Rahmens erstreckt.
  4. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (5) im vorderen Bereich starr mit einer Aufnahme (6) für eine Vorderachse des Gabelstaplers verbunden ist.
  5. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (5) im hinteren Bereich starr mit einem Heckgewicht des Gabelstaplers verbunden ist.
  6. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (5) ein zumindest annähernd T-förmiges Profil aufweist.
  7. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (5) zumindest teilweise als Hohlprofil ausgebildet ist.
EP03022687A 2002-10-18 2003-10-07 Gabelstapler mit einem seitlich entnehmbaren Batterieblock Expired - Lifetime EP1411020B1 (de)

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