EP2368833A2 - Gabelstapler mit einer Vorrichtung zur Erfassung einer Gewichtsbelastung - Google Patents

Gabelstapler mit einer Vorrichtung zur Erfassung einer Gewichtsbelastung Download PDF

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EP2368833A2
EP2368833A2 EP11002135A EP11002135A EP2368833A2 EP 2368833 A2 EP2368833 A2 EP 2368833A2 EP 11002135 A EP11002135 A EP 11002135A EP 11002135 A EP11002135 A EP 11002135A EP 2368833 A2 EP2368833 A2 EP 2368833A2
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EP
European Patent Office
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opening
measuring element
measuring
axle
truck according
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EP11002135A
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Stephan Gerster
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Soehnle Professional GmbH and Co KG
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Soehnle Professional GmbH and Co KG
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Classifications

    • 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 forklift with a device for detecting a weight load.
  • Forklift trucks can tip over when handled improperly, especially when the load is raised. It is known, for example, to detect the load on the rear axle, that is to say the axle load, by measuring force in order to determine the risk of tipping; at the beginning of the tipping process, the axle load is zero.
  • Out DE 34 22 837 A1 is a front forklift with a device for measuring the load of an axle known.
  • pressure force sensors are provided in one embodiment at the bearing points of the axle.
  • This embodiment has the disadvantage that, especially when driving at the bearing points of the axis occurring transverse forces greatly distort the measurement result.
  • elastic deformations of the axle body are measured by means of a strain gauge. This design has the same problems and also provides particularly inaccurate measurement results because of the gray cast iron used most often for the production of axles.
  • Out DE 10 2006 028 551 A1 is a forklift with a rear axle, which is provided with a measuring device for detecting the axle load.
  • An axle component is designed such that, in addition to its supporting function within the axle, it also acts simultaneously as a shear force sensor or as a standard force transducer.
  • a disadvantage of this design is that only with very precise manufacturing with sufficiently accurate measurements acceptable reproducibility are possible.
  • the Scherkraftaufsacrificing has the disadvantage that it is sensitive to force introduction displacements and therefore it comes, especially when driving to significant deviations between the measurement result and real axle load.
  • nachtelliger way is extremely expensive in a defect of the measuring device for a repair of the forklift because inevitably an expansion of the entire axle component is required.
  • a forklift which is characterized in that in an undercarriage member, an opening, namely a recess or a breakthrough is incorporated, in which a measuring element is inserted, which detects changes in the geometric shape and / or size of the opening and the this translates into dependent on the extent of the changes electrical measurement signals.
  • the chassis component can be, for example, an axle or a pendulum axle or a steering knuckle, an axle carrier or an axle attachment.
  • a particularly accurate measurement is made possible if several openings are provided in the chassis component, whose geometrical shapes and / or sizes are monitored by at least one measuring element each.
  • the opening (s) are preferably located in such chassis components and positioned at locations where a change in the weight load of the forklift causes sufficiently large changes in the geometric shape and / or size of the opening (s).
  • a very particular advantage of the present invention is that in a fault of the measuring device usually only the measuring element - and not whole suspension components - removed and / or replaced.
  • An embodiment of the forklift according to the invention in which the chassis component is designed as a T-beam or as a double T-beam is particularly particularly direct and reliable.
  • the opening is arranged in the web of the T-beam or the double-T beam ,
  • a plurality of openings may be arranged symmetrically to each other in the web.
  • the measuring element which detects changes in the geometric shape and / or size of the opening and which translates this into electrical measurement signals which depend on the extent of the changes is designed as a length measuring element and / or as a distance measuring element in a particular embodiment of the forklift according to the invention.
  • the measuring element operates optically, in particular interferometrically.
  • the measuring element operates capacitively, wherein, for example, the distance between two conductive parts is determined on the basis of the capacity between them by the isolated parts are included for capacitance measurement in an electrical resonant circuit or an astable multivibrator whose Frequency is inversely proportional to the capacity and thus to the distance
  • the measuring element works inductively.
  • the electrical voltage signal for length or distance measurement is evaluated, which generates a core that dips into or out of the coil due to a change in distance within the opening between the coil conductor ends.
  • the measuring element has strain gauges.
  • that can Measuring element have a deformable measuring body, which is inserted into the opening such that the deformations of the opening translate into deformations of the measuring body.
  • the deformations of the measuring body can be detected for example with arranged on the measuring body strain gauges.
  • a particularly accurate measurement can be achieved with an embodiment in which the measuring body has a bending beam or a double bending beam.
  • Such a measuring body is ideally positioned within the opening such that deformation of the opening translates into a bending of the bending beam or the double bending beam - without play.
  • the bend can be measured, for example, with the aid of strain gauges.
  • the measuring element is designed in such a way that - starting from an unloaded, straight standing forklift as a reference point - it is possible to detect both shortening of distances and increases in distance.
  • a load cell is used according to the invention as a length measuring element, it must be designed in this embodiment in such a way that it can detect both compressive and tensile forces.
  • the measuring device works reliably even when the chassis component is relieved; For example, because a wheel of the forklift temporarily loses contact with the ground on uneven ground, or because the rear axle is relieved of heavy load on the fork.
  • the measuring element is inserted without play in the opening to avoid measurement errors in the transition from load to discharge.
  • - preferably opposing - shots such as dovetail guides, be provided in the opening into which the measuring element is inserted accurately.
  • the measuring element and / or the measuring body are biased.
  • the bias is according to the invention such chosen that the measuring element or the measuring body is always under tension even with complete relief of the chassis component. This ensures that the measuring element - starting from an unloaded, straight standing forklift as a reference point - must not be designed to measure the distance changes in opposite directions.
  • a load cell is used in accordance with the invention as a length measuring element, in this embodiment it must be designed only for detecting compressive forces or for detecting tensile forces.
  • a threaded spindle may be provided with an adjusting nut. In accordance with the invention, the correct bias value is checked during installation of the measuring element with the measuring element itself.
  • the opening or the openings may have different basic shapes.
  • the opening in cross-section is round or rectangular or square or triangular.
  • the measuring element can preferably be positioned adapted to the expected deformations of the opening.
  • the measuring element is inserted in a direction within the opening in which particularly large changes in the geometric shape and / or particularly large changes in length or spacing are to be expected when the chassis component is loaded.
  • no orientation of the measuring element is excluded, in particular it can be provided that the measuring element is inserted horizontally or vertically or diagonally into the opening.
  • two consoles protrude from opposite sides of the opening into the opening space, with the measuring element being interposed and / or clamped between the consoles. It is also possible to arrange the measuring element between a single console and the wall of the opening or the To arrange measuring element ausschlfeßlich between corners and / or walls of the opening and / or clamp.
  • a means for compensating temperature-induced changes in the geometric shape and / or size of the opening is provided. This can be carried out in such a way that the measuring element and / or the measuring body have the same coefficient of thermal expansion as the chassis component. In addition, it may be advantageously provided that the measuring element and / or the measuring body have the same temporal thermal adaptation behavior as the chassis wedge. This can be realized for example by attaching local insulating materials.
  • the ambient temperature and / or the temperature of the chassis component and / or the temperature of the measuring element is preferably measured continuously and that a correction of the measured values determined by the measuring element takes place by temperature-dependent offset with correction values.
  • the correction values can be stored, for example, in the memory of the computer, which carries out the billing.
  • Fig. 1 shows a detail of the chassis 1 of a forklift invention.
  • the forklift has a trained as a double T-beam 2 axis 3, on which two wheels 8 are arranged.
  • the web 4 of the double-T-beam 2 are zwel rectangular openings 5, namely two breakthroughs, incorporated into each of the openings 5, a measuring element 6 is inserted, the changes in the geometric shape and / or size of the opening 5 detects and this in translated electrical measurement signals depending on the extent of the changes.
  • FIG Fig. 2 The electrical measuring signals are transmitted to an evaluation device 7 designed as a computer, in the memory of which correction values for temperature compensation are stored.
  • the ambient temperature is measured with sensors, not shown, and, depending on the temperature, correction values are selected which are used to calculate the temperature-corrected measured values with the measured values determined from the measuring signals.
  • Fig. 2 shows in a detail of one of the openings 5 of the double-T-carrier 2.
  • the measuring element 6 has an elongate measuring body 11 with eyeglass-like arranged holes 12 in the central region. Above and below the holes 12 bending beam 13 are formed, are glued to the strain gauges 14. Deformation of the opening into a trapezoid leads to bending parallel deformation of the two bending beams 13 and to a measurable change in the electrical resistance of the glued strain gauges 14.
  • Fig. 3 shows another embodiment of the opening 5 with a different arrangement of the measuring element 6 inserted into the opening 5.
  • two brackets 15 protrude into the opening, between which the s-shaped measuring element 6 is firmly clamped with a predetermined force.
  • the predetermined force is selected such that the Measuring element 6 always - even with complete relief of the chassis component - is charged to pressure.
  • the s-shaped measuring body 11 has bending beams 13, which form a double bending beam. On the measuring body 11 strain gauges are glued above and below the double bending beam.
  • Fig. 4 shows a further embodiment of the opening 5 with a further, different arrangement of the measuring element 6 inserted into the opening 5.
  • the measuring element 6 has at its ends syringe bearing body 16 and is clamped diagonally in the opening 5.
  • the bias voltage is generated by means of a threaded spindle 18 and a threaded nut 17 and checked on the basis of the measuring signals from the measuring element 6.

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Abstract

Ein Gabelstapler mit einer Vorrichtung zur Erfassung einer Gewichtsbelastung, weist eine in ein Fahrwerksbauteil eingearbeitete Öffnung, nämlich eine Ausnehmung oder ein Durchbruch, auf, in die ein Messelement eingefügt ist, das Veränderungen der geometrischen Form und/oder Größe der Öffnung erfasst und das diese in vom Ausmaß der Veränderungen abhängige elektrische Messsignale übersetzt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Gabelstapler mit einer Vorrichtung zur Erfassung einer Gewichtsbelastung.
  • Gabelstapler können bei unsachgemäßer Bedienung umkippen, insbesondere bei angehobener Last. Es ist beispielsweise bekannt, die Belastung der hinteren Achse, also die Achslast, durch Kraftmessung zu erfassen, um die Kippgefährdung zu ermitteln; bei Beginn des Kippvorganges ist die Achslast gleich Null.
  • Aus DE 34 22 837 A1 ist ein Frontgabelstapler mit einer Einrichtung zum Messen der Belastung einer Achse bekannt. Zur Messung der Achslast sind in einer Ausführungsform an den Lagerstellen der Achse Druckkraftsensoren vorgesehen. Diese Ausführung hat den Nachteil, dass insbesondere im Fahrbetrieb an den Lagerstellen der Achse auftretende Querkräfte das Messergebnis stark verfälschen. Bei einer anderen Variante werden elastische Verformungen des Achskörpers mittels eines Dehnungsmessstreifens gemessen. Diese Ausführung weist dieselben Probleme auf und liefert zudem wegen des meist für die Achsenherstellung verwendeten Graugussmaterials besonders ungenaue Messergebnisse.
  • Aus DE 10 2006 028 551 A1 ist ein Gabelstapler mit einer heckseitigen Achse, die mit einer Messeinrichtung zur Erfassung der Achslast versehen ist. Ein Achsbauteil ist derart ausgebildet, dass es neben seiner Tragfunktion innerhalb der Achse gleichzeitig auch als Scherkraftaufnehmer oder als Normmalkraftaufnehmer wirksam ist. Nachteilig an dieser Ausführung ist, dass nur bei sehr präziser Fertigung ausreichend genaue Messungen bei akzeptabler Reproduzierbarkeit möglich sind. Insbesondere der Scherkraftaufnehmer hat den Nachteil, dass er empfindlich auf Krafteinleitungsvertagerungen ist und es daher insbesondere im Fahrbetrieb zu erheblichen Abweichungen zwischen Messergebnis und wirklicher Achsbelastung kommt. Darüber hinaus ist nachtelliger Weise bei einem Defekt der Messeinrichtung zur eine Reparatur des Gabelstaplers äußerst aufwendig, weil zwangsläufig ein Ausbau des gesamten Achsbauteils erforderlich ist.
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Gabelstapler anzugeben, der eine genauere und zuverlässigere Ermittlung der Gewichtsbelastung ermöglicht und der einfacher zu warten ist.
  • Die Aufgabe wird durch einen Gabelstapler gelöst der dadurch gekennzeichnet ist, dass in ein Fahrwerksbauteil eine Öffnung, nämlich eine Ausnehmung oder ein Durchbruch, eingearbeitet ist, in die ein Messelement eingefügt ist, das Veränderungen der geometrischen Form und/oder Größe der Öffnung erfasst und das diese in vom Ausmaß der Veränderungen abhängige elektrische Messsignale übersetzt.
  • Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass - anders als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Gabelstaplern - eine besonders genaue und reproduzierbare Messung einer Gewichtsbelastung durch Messung der räumlichen, durch mechanische Belastung des Fahrwerksbauteils verursachte Verformung einer in ein Fahrwerksbauteil eingearbeiteten Öffnung erzielbar ist. Das Fahrwerksbauteil kann beispielsweise eine Achse oder eine Pendelachse oder ein Achsschenkel ein Achsträger oder eine Achsbefestigung sein. Eine besonders genaue Messung ist ermöglicht, wenn in dem Fahrwerksbauteil mehrere Öffnungen vorgesehen sind, deren geometrische Formen und/oder Größen mit je zumindest einem Messelement überwacht werden. Die Öffnung bzw. die Öffnungen sind vorzugsweise in solchen Fahrwerksbauteilen angeordnet und an Stellen positioniert, an denen eine Änderung der Gewichtsbelastung des Gabelstaplers ausreichend große Änderungen der geometrischen Form und/oder Größe der Öffnung bzw. der Öffnungen verursacht.
  • Ein ganz besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass bei einer Störung der Messvorrichtung in der Regel lediglich das Messelement - und nicht ganze Fahrwerksbauteile - ausgebaut und/oder ausgewechselt werden müssen.
  • Ganz besonders direkt und zuverlässig arbeitet eine Ausführung des erfindungsgemäßen Gabelstaplers, bei dem das Fahrwerksbauteil als T-Träger oder als Doppel-T-Träger ausgebildet ist, wobei die Öffnung - im Steg des T-Trägers bzw. des Doppel-T-Trägers angeordnet ist. Vorteilhafter Weise können mehrere Öffnungen symmetrisch zueinander im Steg angeordnet sein.
  • Das Messelement, das Veränderungen der geometrischen Form und/oder Größe der Öffnung erfasst und das diese in vom Ausmaß der Veränderungen abhängige elektrische Messsignale übersetzt, ist bei einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gabelstaplers als Längenmesselement und/oder als Abstandsmesselement ausgebildet.
  • Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Messelement optisch, insbesondere interferometrisch, arbeitet.
  • Es kann alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, dass das das Messelement kapazitiv arbeitet, wobei beispielsweise die Entfernung zwischen zwei leitfähigen Teilen anhand der zwischen ihnen bestehenden Kapazität bestimmt wird indem die voneinander isolierten Teile zur Kapazitätsmessung in einen elektrischen Schwingkreis oder einen astabilen Multivibrator einbezogen werden, dessen Frequenz umgekehrt proportional zur Kapazität und damit zum Abstand ist
  • Es kann alternativ oder zusätzlich auch vorgesehen sein, dass das Messelement induktiv arbeitet. Hierbei kann vorgesehen sein, dass das elektrische Spannungssignal zur Längen- bzw. Abstandsmessung ausgewertet wird, das ein auf Grund einer Abstandsänderung innerhalb der Öffnung in eine Spule eintauchender oder aus der Spule austretender Kern zwischen den Spulanleiterenden erzeugt.
  • Bei einer besonders robusten Ausführung ist vorgesehen, dass das Messelement Dehnungsmessstreifen aufweist. Insbesondere kann das Messelement einen verformbaren Messkörper aufweisen, der derart in die Öffnung eingesetzt ist, dass sich die Verformungen der Öffnung in Verformungen des Messkörpers übersetzen. Die Verformungen des Messkörpers können beispielsweise mit an dem Messkörper angeordneten Dehnungsmessstreifen erfasst werden. Eine besonders genaue Messung ist mit einer Ausführungsform erzielbar, bei der der Messkörper einen Biegebalken oder einen Doppelbiegebalken aufweist. Ein solcher Messkörper ist idealer Weise derart innerhalb der Öffnung positioniert, dass sich eine Verformung der Öffnung in eine Biegung des Biegebalkens bzw. des Doppelbiegebalkens - spielfrei - übersetzt. Die Biegung kann beispielsweise mit Hilfe von Dehnungsmessstreifen gemessen werden.
  • Bei einer besonderen Ausführung des erfindungsgemäßen Gabelstaplers ist vorgesehen, dass das Messelement derart ausgelegt ist, das es - ausgehend vom einem unbeladenen, gerade stehendem Gabelstapler als Referenzpunkt - sowohl Abstandsverkürzungen, als auch Abstandvergrößerungen erfassen kann. Wird beispielsweise eine Wägezelle in erfindungsgemäßer Weise als Längenmesselement eingesetzt, muss diese in dieser Ausführung derart ausgelegt sein, dass sie sowohl Druck-, als auch Zugkräfte erfassen kann. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass die Messvorrichtung auch dann zuverlässig arbeitet, wenn das Fahrwerksbauteil entlastet wird; etwa weil ein Rad des Gabelstaplers auf unebenen Boden vorübergehend den Bodenkontakt verliert oder weil die Hinterachse durch hohe Belastung der Gabel entlastet wird. Insbesondere hierbei (aber auch bei den anderen erfindungsgemäßen Ausführungen) ist es besonders wichtig, dass das Messelement spielfrei in die Öffnung eingesetzt ist, um Messfehler beim Übergang von Belastung zu Entlastung zu vermeiden. Beispielsweise können - vorzugsweise einander gegenüberliegende - Aufnahmen, wie beispielsweise Schwalbenschanzführungen, in der Öffnung vorgesehen sein, in die das Messelement passgenau eingesetzt ist.
  • Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Messelement und/oder der Messkörper vorgespannt sind. Die Vorspannung Ist erfindungsgemäß derart gewählt, dass das Messelement bzw. der Messkörper auch bei vollständiger Entlastung des Fahrwerksbauteils stets unter Spannung steht. Hierdurch ist erreicht, dass das Messelement - ausgehend vom einem unbeladenen, gerade stehendem Gabelstapler als Referenzpunkt - nicht zur Messung von Abstandänderungen entgegengesetzter Richtungen ausgelegt sein muss. Wird beispielsweise eine Wägezelle in erfindungsgemäßer Weise als Längenmessetement eingesetzt, muss diese in dieser Ausführung lediglich zur Erfassung von Druckkräften oder zur Erfassung von Zugkräften ausgelegt sein. Zur Erzeugung der Vorspannung kann beispielsweise eine Gewindespindel mit einer Einstellmutter vorgesehen sein. In erfindungsgemäßer Weise Wird der korrekte Vorspannungswert beim Einbau des Messelements mit dem Messelement selbst überprüft.
  • Je nach Ausgestaltung der Fahrwerkskonstruktion des Gabelstaplers kann die Öffnung bzw. können die Öffnungen unterschiedliche Grundformen aufweisen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Öffnung im Querschnitt rund oder rechteckig oder quadratisch oder dreieckig ausgebildet ist.
  • Das Messelement kann vorzugsweise angepasst an die zu erwartenden Verformungen der Öffnung positioniert sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Messelement in einer Richtung innerhalb der Öffnung eingesetzt ist, in der bei Belastung des Fahrwerksbauteils besonders große Veränderungen der geometrischen Form und/oder besonders große Längen-oder Abstandsänderungen zu erwarten sind. Insoweit ist erfindungsgemäß keine Orientierung des Messelements ausgeschlossen, insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Messelement horizontal oder vertikal oder diagonal In die Öffnung eingesetzt ist.
  • Bei einer Ausführungsform, die besonders viel Raum für Zuleitungen und elektronische Bauteile innerhalb der Öffnung bereitstellt, ragen zwei Konsolen von gegenüberliegenden Seiten der Öffnung in den Öffnungsraum hinein, wobei das Messelement zwischen den Konsolen angeordnet und/oder eingespannt ist. Es ist auch möglich, das Messelement zwischen einer einzigen Konsole und der Wandung der Öffnung anzuordnen oder das Messelement ausschlfeßlich zwischen Ecken und/oder Wandungen der Öffnung anzuordnen und/oder einzuspannen.
  • Bei einer auch bei sich ändernden Umgebungstemperaturen zuverlässig funktionierenden Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gabelstaplers ist ein Mittel zur Kompensation von temperaturbedingten Veränderungen der geometrischen Form und/oder Größe der Öffnung vorgesehen. Dies kann dergestalt ausgeführt sein, dass das Messelement und/oder der Messkörper denselben thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, wie das Fahrwerksbauteil. Zusätzlich kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Messelement und/oder der Messkörper dasselbe zeitliche thermische Anpassungsverhalten aufweisen, wie das Fahrwerksbaukeil. Die kann beispielsweise durch Anbringen lokaler Isolierstoffe realisiert werden.
  • Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Umgebungstemperatur und/oder die Temperatur des Fahrwerksbauteils und/oder die Temperatur des Messelements vorzugsweise kontinuierlich gemessen wird und dass eine Korrektur der mit dem Messelement ermittelten Messwerte durch temperaturabhängige Verrechnung mit Korrekturwerten erfolgt. Die Korrekturwerte können beispielsweise im Speicher des Computers abgelegt sein, der die Verrechnung vornimmt.
  • In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben, wobei gleich wirkende Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigen:
    • Fig.1 eine Detailansicht des Fahrwerks eines erfindungsgemäßen Gabelstaplers,
    • Fig. 2 eine besondere Ausführung der Öffnung und der Anordnung des in die Öffnung eingesetzten Messelements,
    • Fig.3 eine andere Ausführung der Öffnung und der Anordnung des in die Öffnung eingesetzten Messelements und
    • Fig. 4 eine weitere Ausführung der Öffnung und der Anordnung des in die Öffnung eingesetzten Messelements.
  • Fig. 1 zeigt einen Detailausschnitt des Fahrwerks 1 eines erfindungsgemäßen Gabelstaplers. Der Gabelstapler weist eine als Doppel-T-Träger 2 ausgebildete Achse 3 auf, an der zwei Räder 8 angeordnet sind. In den Steg 4 des Doppel-T-Trägers 2 sind zwel rechteckige Öffnungen 5, nämlich zwei Durchbrüche, eingearbeitet In jede der Öffnungen 5 ist ein Messelement 6 eingefügt, das Veränderungen der geometrischen Form und/oder Größe der Öffnung 5 erfasst und das diese in vom Ausmaß der Veränderungen abhängige elektrische Messsignale übersetzt. Eine detaillierte Darstellung einer Öffnung 5 samt Messelement 6 ist in Fig. 2 gezeigt Die elektrischen Messsignale werden an eine als Computer ausgeführte Auswertevorrichtung 7 übermittelt, in dessen Speicher Korrekturwerte zur Temperaturkompensation abgelegt sind. Parallel wird die Umgebungstemperatur mit nicht dargestellten Sensoren gemessen und in Abhängigkeit von der Temperatur Korrekturwerte ausgewählt, die zur Ermittlung von temperaturkorrigierten Messwerten mit den aus den Messsignalen ermittelten den Messwerten verrechnet werden.
  • Fig. 2 zeigt in einer Detaildarstellung eine der Öffnungen 5 des Doppel-T-Trägers 2. In die seitlichen Wandungen 9 der Öffnung 5 sind einander gegenüberliegend schwalbenschwanzförmige Aufnahmen 10 eingearbeitet, in die die Enden des Messelements 6 spielfrei eingesetzt sind. Das Messelement 6 weist einen länglichen Messkörper 11 mit brillenartig angeordneten Bohrungen 12 im Mittelbereich auf. Oberhalb und unterhalb der Bohrungen 12 sind Biegebalken 13 ausgebildet, auf die Dehnungsmessstreifen 14 aufgeklebt sind. Eine Verformung der Öffnung zu einem Trapez führt zu einer Verbiegung Paralleiverformung der beiden Biegebalken 13 und zu einer messbaren Änderung des elektrischen Widerstandes der aufgeklebten Dehnungsmessstreifen 14.
  • Fig. 3 zeigt eine andere Ausführung der Öffnung 5 mit einer anderen Anordnung des in die Öffnung 5 eingesetzten Messelements 6. Bei dieser Ausführung ragen zwei Konsolen 15 in die Öffnung, zwischen denen das s-förmig ausgebildete Messelement 6 mit einer vorbestimmten Kraft fest eingespannt ist. Die vorbestimmte Kraft ist derart gewählt, dass das Messelement 6 stets - auch bei vollständiger Entlastung des Fahrwerksbauteils - auf Druck belastet ist. Der s-förmige Messkörper 11 weist Biegebalken 13 auf, die einen Doppelbiegebalken bilden. Auf den Messkörper 11 sind oberhalb und unterhalb des Doppelbiegebalkens Dehnungsmessstreifen aufgeklebt.
  • Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführung der Öffnung 5 mit einer weiteren, anderen Anordnung des in die Öffnung 5 eingesetzten Messelements 6. Das Messelement 6 weist an seinen Enden spritze Anlagekörper 16 auf und ist diagonal in die Öffnung 5 eingespannt. Die Vorspannung wird mit Hilfe einer Gewindespindel 18 und einer Gewindemutter 17 erzeugt und an Hand der vom Messelement 6 ausgehenden Messsignale überprüft.
  • Die Erfindung wurde in Bezug auf eine besondere Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch selbstverständlich, dass Änderungen und Abwandlungen durchgeführt werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    Fahrwerk
    2
    Doppel-T-Träger
    3
    Achse
    4
    Steg
    5
    Öffnung
    6
    Messelement
    7
    Auswertevorrichtung
    8
    Räder
    9
    seitliche Wandungen der Öffnung 5
    10
    Aufnahmen
    11
    Messkörper
    12
    Bohrungen
    13
    Biegebalken
    14
    Dehnungsmessstreifen
    15
    Konsolen
    16
    Anlagekörper
    17
    Gewindemutter
    18
    Gewindespindel

Claims (10)

  1. Gabelstapler mit einer Vorrichtung zur Erfassung einer Gewichtsbelastung, dadurch gekennzeichnet, dass in ein Fahrwerksbauteil eine Öffnung, nämlich eine Ausnehmung oder ein Durchbruch, eingearbeitet ist, in die ein Messelement eingefügt ist, das Veränderungen der geometrischen Form und/oder Größe der Öffnung erfasst und das diese in vom Ausmaß der Veränderungen abhängige elektrische Messsignale übersetzt.
  2. Gabelstapler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrwerksbauteil als Achse und/der als Pendelachse und/oder als Achsschenkel und/oder als Achsträger und/oder als Achsbefestigung ausgebildet ist.
  3. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrwerksbauteil als T-Träger oder als Doppel-T-Träger ausgebildet ist und dass die Öffnung im Steg des T-Trägers bzw. des Doppel-T-Trägers angeordnet ist.
  4. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Messelement als Längenmesselement und/oder als Abstandsmesselement ausgebildet ist.
  5. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Messelement optisch arbeitet und/oder dass das Messelement kapazitiv arbeitet und/oder dass das Messelement induktiv arbeitet und/oder dass das Messelement Dehnungsmessstreifen aufweist.
  6. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Messelement einen verformbaren Messkörper aufweist, der derart in die Öffnung eingesetzt ist, dass sich die Verformungen der Öffnung in Verformungen des Messkörpers übersetzen, oder dass das Messelement einen verformbaren Messkörper aufweist, der derart in die Öffnung eingesetzt ist, dass sich die Verformungen der Öffnung in Verformungen des Messkörpers übersetzen und diese mit an dem Messkörper angeordneten Dehnungsmessstreifen erfassbar sind.
  7. Gabelstapler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Messkörper einen Biegebalken oder einen Doppelbiegebalken aufweist.
  8. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Messelement und/oder der Messkörper vorgespannt sind und/oder das Messelement und/oder der Messkörper mit einer vorgegebenen Kraft vorgespannt sind.
  9. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung im Querschnitt rund oder rechteckig oder quadratisch oder dreieckig ausgebildet ist und/oder dass das Messelement horizontal oder vertikal oder diagonal in die Öffnung eingesetzt ist.
  10. Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zur Kompensation von temperaturbedingten Veränderungen der geometrischen Form und/oder Größe der Öffnung vorgesehen ist.
EP11002135A 2010-03-24 2011-03-15 Gabelstapler mit einer Vorrichtung zur Erfassung einer Gewichtsbelastung Withdrawn EP2368833A3 (de)

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DE (1) DE102010012670B4 (de)

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