EP1424306B1

EP1424306B1 - 3-Rad-Gabelstapler mit einem Gegengewicht

Info

Publication number: EP1424306B1
Application number: EP20030025314
Authority: EP
Inventors: Rainer Dr. Bavendiek; Rainer Prof. Dr. Bruns
Original assignee: STILL GmbH
Current assignee: STILL GmbH
Priority date: 2002-11-29
Filing date: 2003-11-03
Publication date: 2009-01-07
Anticipated expiration: 2023-11-03
Also published as: DE10255912A1; DE50311042D1; EP1424306A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Gabelstapler mit zwei Vorderrädern und einer im Bereich eines Gegengewichts im Wesentlichen mittig angeordneten Hinterradeinheit, wobei auf mindestens einer Seite des Gegengewichts ein Abstützelement derart angeordnet ist, dass es bei einer Neigung des Gabelstaplers in seitlicher Richtung mit der Fahrbahn in Kontakt tritt, und wobei das Abstützelement zur Reduzierung der zwischen dem Abstützelement und der Fahrbahn wirkenden Reibungskräfte ein reibungsverminderndes Element aufweist, das von einem als eine zylindrische Rolle ausgebildeten Rollelement gebildet ist.
Derart ausgeführte Gabelstapler werden auch als 3-Rad-Gabelstapler bezeichnet. Unmittelbar vor den Vorderrädern des Gabelstaplers befindet sich ein Hubgerüst mit einem daran in vertikaler Richtung bewegbaren Lastaufnahmemittel. An dem hinteren Ende des Gabelstaplers befindet sich ein Gegengewicht, in dessen Bereich die lenkbare Hinterradeinheit des Gabelstaplers angeordnet ist. Die Hinterradeinheit kann ein einzelnes Rad oder ein Doppelrad aufweisen, wobei ein Doppelrad aus zwei mit geringem Abstand auf einer gemeinsamen Achse angeordneten Einzelrädern besteht.
Gabelstapler mit Dreiradfahrwerken neigen leichter zum seitlichen Kippen als entsprechende Gabelstapler mit vier Rädern. Dieses hängt ursächlich mit der Lage der Kippkanten, also der Drehachsen um die das Flurförderzeug beim Kippen eine Drehbewegung ausführt, zusammen. Die Kippkanten verlaufen jeweils durch die Aufstandspunkte zweier Räder. Bei einem Flurförderzeug mit drei Rädern existieren drei Kippkanten die zusammen ein Dreieck, das sogenannte Standdreieck, bilden.
Beim Durchfahren von Kurven mit hoher Fahrgeschwindigkeit können die auf das Flurförderzeug wirkenden Zentrifugalkräfte so groß werden, dass das Flurförderzeug über die Kippkante, die durch die Aufstandspunkte des kurvenäußeren Vorderrades und des Hinterrades verläuft, seitlich kippt. Damit das Flurförderzeug hierbei nach Möglichkeit nicht vollständig umkippt, sind heute gebräuchliche Flurförderzeuge mit als Stützkufen oder Stützpilzen ausgeführten Abstützelementen ausgestattet. Dieses sind einfache Erhebungen an der Unterseite des Fahrzeugrahmens oder des Gegengewichtes. Die Stützkufen sind üblicherweise möglichst weit außen und möglichst weit hinten am Fahrzeug angeordnet. Wenn das Fahrzeug seitlich zu kippen beginnt, so setzten die Stützkufen auf dem Boden auf, sobald ein gewisser vorgegebener Kippwinkel erreicht ist. Dabei stützen sie das Fahrzeug ab. Die Folge ist, dass die Kippkante weiter nach außen verlagert wird. Sie verläuft nach dem Aufsetzen der Stützkufe auf dem Boden nicht mehr durch die Aufstandspunkte des kurvenäußeren Vorderrades und des Hinterrades, sondern durch die Aufstandspunkte des kurvenäußeren Vorderrades und der kurvenäußeren Stützkufe. Dadurch soll ein weiteres Kippen und somit vollständiges Umkippen des Flurförderzeugs vermieden werden.
Die Stützkufen nach dem Stand der Technik erfüllen ihre Aufgabe nur unzureichend, da ein Umkippen des Flurförderzeugs nicht wirksam und sicher verhindert wird. Dieses ist insbesondere darauf zurückzuführen, dass eine hohe Reibungskraft entsteht, wenn eine Stützkufe auf dem Boden aufsetzt. Beim Durchfahren von engen Kurven, was hinsichtlich des seitlichen Kippens besonders kritisch ist, ist diese Reibungskraft im Wesentlichen quer zur Fahrzeuglängsachse gerichtet. Die Kippkante für das seitliche Kippen verläuft nach dem Aufsetzten einer Stützkufe etwa parallel zur Fahrzeuglängsachse. Also steht die Reibungskraft an der Stützkufe im Wesentlichen senkrecht auf der jeweiligen Kippkante. Die Reibungskraft und die im Gesamtschwerpunkt des Flurförderzeugs angreifende Massenträgheitskraft bilden zusammen ein Kräftepaar und somit einen Drehmoment um die betreffende Kippkante, das die Kippbewegung verstärkt und beschleunigt. So ist aus Experimenten mit Gabelstaplern und aus Berichten über Unfälle bekannt, dass Gabelstapler, die mit Stützkufen nach dem Stand der Technik ausgestattet sind, sehr wohl bei zu schneller Kurvenfahrt umkippen können. Häufig führt dieses in der betrieblichen Praxis zu erheblichen, oft sogar tödlichen Verletzungen des Fahrers und zu hohen Sachschäden.
Ein gattungsgemäßer Gabelstapler, bei dem als Abstützelemente am Gegengewicht frei drehbare Schwenkrollen angeordnet sind, ist aus der CH 594 524 A bekannt. Beim Durchfahren von engen Kurven können bei einem derartigen Gabestapler jedoch die Schwenkrollen beim Kippen des Gabelstaplers quer stehen, so dass beim Aufsetzen der Schwenkrollen die Reibungskräfte erhöht werden und somit die Kippgefahr verstärkt und beschleunigt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen 3-Rad-Gabelstapler zur Verfügung zu stellen, bei dem ein Umkippen des Gabelstaplers wirksam verhindert ist.
Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die zylindrische Rolle mittels einer Achsgabel nicht bewegbar an dem Gegengewicht befestigt ist und die Drehachse der zylindrischen Rolle parallel oder in geringem Winkel zu einer Längsachse des Gabelstaplers angeordnet ist. Hierdurch entsteht eine optimale Wirkung des Abstützelements, wenn die Hinterradeinheit des Gabelstaplers mit einem Lenkwinkel von ca. 90 Grad eingeschlagen ist. Die genaue Anordnung der Drehachse der zylindrischen Rolle kann für jeden Gabelstaplertyp durch Versuche optimiert werden.
Gemäß Anspruch 2 wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die zylindrische Rolle drehbar um eine Drehachse an einem um eine im Wesentlichen vertikale Achse schwenkbaren Zwischenstück befestigt ist, wobei die vertikale Achse von der Drehachse der zylindrischen Rolle in horizontaler Richtung beabstandet ist und mindestens ein Federelement vorgesehen ist, mit der das Zwischenstück in eine Vorzugsstellung vorgespannt ist, in der die Drehachse der zylindrischen Rolle im Wesentlichen in Längsrichtung des Gabelstaplers angeordnet ist. Wenn die Drehachse an einem um eine im Wesentlichen vertikale Achse schwenkbaren Zwischenstück befestigt ist, kann sich die Lage der Drehachse automatisch an die aktuelle Bewegungsrichtung des Gabelstaplers anpassen. Die vertikale Achse ist hierbei von der Drehachse der zylindrischen Rolle in horizontaler Richtung beabstandet ist. Mit mindestens einem Federelement ist das Zwischenstück in eine Vorzugsstellung vorgespannt. Die zylindrische Rolle hat somit eine definierte Ruhestellung, bei der die Drehachse im Wesentlichen in Längsrichtung des Gabelstaplers angeordnet ist. Im Einsatzfall, wenn die Rolle mit der Fahrbahn in Kontakt tritt, richtet sich die Rolle dann selbsttätig entsprechend der momentanen Bewegungsrichtung des Gegengewichts aus.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt

Figur 1: einen 3-Rad-Gabelstapler mit Abstützelementen am Gegengewicht,
Figur 2: ein eine zylindrische Rolle aufweisendes Abstützelement,
Figur 3: ein Abstützelement mit einer zylindrischen Rolle mit bewegbarer Drehachse.

Figur 1 zeigt einen 3-Rad-Gabelstapler mit einem Fahrzeugrahmen 1, einer Fahrerkabine 2, einem vor der Fahrerkabine angeordneten Hubgerüst 3 und einem am hinteren Ende des Fahrzeugrahmens 1 befestigten Gegengewicht 4. Am vorderen Ende des Fahrzeugrahmens 1 ist eine Vorderachse mit zwei Vorderrädern 5 befestigt. Eine lenkbare Hinterradeinheit 6 befindet sich im Bereich des Gegengewichts 4 und kann direkt an dem Gegengewicht 4 oder an dem Fahrzeugrahmen 1 befestigt sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Hinterradeinheit 6 von einem Doppelrad gebildet, die zwei auf einer gemeinsamen Achse drehbar gelagerte Einzelräder aufweist. Gemäß einer anderen, gleichermaßen gebräuchlichen Ausführungsform kann die Hinterradeinheit von einem Einzelrad gebildet sein. Der Fahrantrieb des Gabelstaplers kann, abhängig von der Konzeption des Gabelstaplers, entweder über die Vorderräder 5, oder über die Hinterradeinheit 6 erfolgen.
In bestimmten Betriebssituationen, insbesondere bei einer schnellen Kurvenfahrt, wenn die Hinterradeinheit 6 einen starken Lenkeinschlag aufweist, besteht potentiell die Gefahr eines seitlichen Umkippens des Gabelstaplers. Die Kippbewegung beginnt dabei um eine Kippachse, die durch die Fahrbahnaufstandspunkte der Hinterradeinheit 6 und eines Vorderrades 5 definiert ist. Um die Kippbewegung des Gabelstaplers abzubremsen, ist es bekannt, an den äußeren seitlichen Enden 7 des Gegengewichts 4 Abstützelemente anzubringen, die ab einem bestimmten Neigewinkel des Gabelstaplers mit der Fahrbahn in Kontakt treten und dadurch den Gabelstapler abstützen. Hierbei verschiebt sich die Kippachse des Gabelstaplers nach außen und ist dann durch die Fahrbahnaufstandspunkte des Abstützelements und des Vorderrades definiert. Erfindungsgemäß sind die Abstützelemente derart ausgeführt, dass die zwischen dem Abstützelement und der Fahrbahn entstehende Reibung möglichst gering ist.
Ein Abstützelement mit einer zylindrischen Rolle 13 ist in Figur 2 dargestellt. Die Rolle 13 ist drehbar um eine Achse 14 gelagert, welche mittels einer Achsgabel 15 nicht bewegbar an dem Gegengewicht 4 befestigt ist. Bei einer Bewegung des Gegengewichts 4 senkrecht zur Achse 14 ist die Reibung zwischen Abstützelement und Fahrbahn ebenfalls sehr gering. Bei einer Bewegung des Gegengewichts in einer anderen Richtung sind die auftretenden Reibungskräfte jedoch deutlich größer. Die Achse 14 wird im Wesentlichen so ausgerichtet, dass sie parallel zu der durch das Abstützelement und das entsprechende Vorderrad 5 definierten Kippachse verläuft. Dabei ist die Achse 14 in etwa in Längsrichtung des Flurförderzeugs orientiert.
In Figur 3 ist ein Abstützelement mit einer zylindrischen Rolle 16 in Draufsicht dargestellt, die eine bewegbare Drehachse 17 aufweist. Die Drehachse 17 ist an einem von einer Achsgabel gebildeten Zwischenstück 18 befestigt. Das Zwischenstück 18 ist um eine vertikal angeordnete Schwenkachse 19 bewegbar an einer Halterung 20 befestigt. Sobald die Rolle 16 mit der Fahrbahn in Kontakt tritt, richtet sich die Lage der Drehachse 17 selbsttätig senkrecht zu der momentanen Bewegungsrichtung des Gegengewichts 4 aus. Mit den Federelementen 21 wird eine Ruhestellung der Rolle 16 definiert, welche die Rolle 16 einnimmt, wenn sie keinen Kontakt zur Fahrbahn hat. Diese Ruhestellung entspricht der Ausrichtung der nicht bewegbaren Rolle 13 gemäß Fig. 2.

Claims

Gabelstapler mit zwei Vorderrädern (3) und einer im Bereich eines Gegengewichts (4) im Wesentlichen mittig angeordneten Hinterradeinheit (6), wobei auf mindestens einer Seite des Gegengewichts (4) ein Abstützelement derart angeordnet ist, dass es bei einer Neigung des Gabelstaplers in seitlicher Richtung mit der Fahrbahn in Kontakt tritt, und wobei das Abstützelement zur Reduzierung der zwischen dem Abstützelement und der Fahrbahn wirkenden Reibungskräfte ein reibungsverminderndes Element aufweist, das von einem als eine zylindrische Rolle (13) ausgebildeten Rollelement gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrische Rolle (13) drehbar um eine Achse (14) gelagert ist, welche mittels einer Achsgabel (15) nicht bewegbar an dem Gegengewicht (4) befestigt ist, und die Drehachse (14) der zylindrischen Rolle (13) parallel oder in geringem Winkel zu einer Längsachse des Gabelstaplers angeordnet ist.
Gabelstapler mit zwei Vorderrädern (3) und einer im Bereich eines Gegengewichts (4) im Wesentlichen mittig angeordneten Hinterradeinheit (6), wobei auf mindestens einer Seite des Gegengewichts (4) ein Abstützelement derart angeordnet ist, dass es bei einer Neigung des Gabelstaplers in seitlicher Richtung mit der Fahrbahn in Kontakt tritt, und wobei das Abstützelement zur Reduzierung der zwischen dem Abstützelement und der Fahrbahn wirkenden Reibungskräfte ein reibungsverminderndes Element aufweist, das von einem als eine zylindrische Rolle (16) ausgebildeten Rollelement gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrische Rolle (16) drehbar um eine Drehachse (17) an einem um eine im Wesentlichen vertikale Achse (19) schwenkbaren Zwischenstück (18) befestigt ist, wobei die vertikale Achse (19) von der Drehachse (17) der zylindrischen Rolle (16) in horizontaler Richtung beabstandet ist und mindestens ein Federelement (21) vorgesehen ist, mit der das Zwischenstück (18) in eine Vorzugsstellung vorgespannt ist, in der die Drehachse (17) der zylindrischen Rolle (16) im Wesentlichen in Längsrichtung des Gabelstaplers angeordnet ist.