DE102012103487A1 - Truck with lifting height measurement - Google Patents

Abstract

Bei einem Flurförderzeug mit einem Hubgerüst (11) und einem an dem Hubgerüst (11) höhenbeweglich angeordneten Lastaufnahmemittel (13), wobei das Hubgerüst (11) ein Hubhöhenmesssystem aufweist, das aus einem einen Lichtstrahl aussendenden Lichtemitter (21), einem Empfangselement sowie einer zwischen diesen angeordneten Messstrecke (29) mit einem optischen Ausrichtelement (22) sowie einem Zielelement (18) besteht, und wobei bei dem Hubhöhenmesssystem die Länge der Messstrecke (29) sich mit der Hubhöhe ändert, ist das Ausrichtelement (22) beweglich gelagert und überstreicht der Lichtstrahl (23) einen Winkelbereich (30) der Positionen des Zielelements (18) für alle zulässigen Verbiegungen des Hubgerüstes (11) kontinuierlich.In a truck with a mast (11) and on the mast (11) arranged vertically movable load-receiving means (13), wherein the mast (11) has a Hubhöhenmesssystem consisting of a light emitter emitting a light emitter (21), a receiving element and an intermediate this arranged measuring section (29) with an optical alignment element (22) and a target element (18), and wherein in the Hubhöhenmesssystem the length of the measuring section (29) changes with the lifting height, the alignment element (22) is movably mounted and sweeps over Light beam (23) an angular range (30) of the positions of the target element (18) for all allowable bending of the mast (11) continuously.

Description

Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug mit einer Hubhöhenmessung. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Flurförderzeug mit einem Hubgerüst und einem an dem Hubgerüst höhenbeweglich angeordneten Lastaufnahmemittel, wobei das Hubgerüst ein Hubhöhenmesssystem aufweist, das aus einem einen Lichtstrahl aussendenden Lichtemitter, einem Empfangselement sowie einer zwischen diesen angeordneten Messstrecke mit einem optischen Ausrichtelement sowie einem Zielelement besteht, und bei dem Hubhöhenmesssystem die Länge der Messstrecke sich mit der Hubhöhe ändert.The invention relates to a truck with a Hubhöhenmessung. In particular, the invention relates to an industrial truck with a mast and a height-movably arranged on the lifting device load receiving means, wherein the mast has a Hubhöhenmesssystem, which consists of a light beam emitting a light emitter, a receiving element and a measuring path between them arranged with an optical alignment element and a target element, and in the Hubhöhenmesssystem the length of the measuring section changes with the lifting height.

Bei Flurförderzeugen mit einem Hubmast bzw. Hubgerüst, an dem eine Lastaufnahmevorrichtung, im häufigsten Fall eine Lastgabel, höhenbeweglich zum Transport der Last geführt ist, sind verschiedene Hubhöhenmesssysteme bekannt, mit denen erfasst werden kann, um welchen Wert die Lastaufnahmevorrichtung des Flurförderzeugs angehoben wurden. So werden z. B. Seilzugsensoren verwendet, mit denen die durch Anheben der Lastaufnahmevorrichtung von einer Seilrolle abgerollte Länge eines Seiles erfasst werden kann. Andere Systeme nutzen ein Seil, das senkrecht gespannt und um eine Messrolle geschlungen ist, so dass bei einem Anheben der Lastaufnahmevorrichtung diese Messrolle nach oben bewegt sowie durch die Seilumschlingung in Drehung versetzt wird. Durch Aufnehmen der Drehbewegung lässt sich auf die Höhe der Lastaufnahmevorrichtung schließen.In trucks with a mast or mast to which a load handling device, in the most common case a fork, is vertically movable to transport the load, various Hubhöhenmesssysteme are known, which can be detected by which value the load handling device of the truck have been raised. So z. B. cable pull sensors used with which the unwound by lifting the load bearing device of a pulley length of a rope can be detected. Other systems use a rope, which is stretched vertically and wound around a measuring roller, so that when lifting the load receiving device, this measuring roller moves upwards and is rotated by the cable loop in rotation. By recording the rotational movement can close to the height of the load bearing device.

Problematisch an diesen Lösungen ist, dass die verwendeten Seile, oder auch alternativ Riemen, oft reißen, da sie mechanischem Verschleiß und durch die Wechselbeanspruchung einer Materialermüdung unterliegen, oder an Gegenständen, wie zum Beispiel Regalen, Lasten, etc., hängenbleiben können.The problem with these solutions is that the ropes used, or alternatively belts, often tear because they are susceptible to mechanical wear and material fatigue due to the cycling stress, or can catch on objects such as shelves, loads, etc.

Erstrebenswert ist bei einer Hubhöhenmessung eine absolute Erfassung der Hubhöhe statt einer inkrementellen Messung, bei der eine relative Veränderung der Hubhöhe erfasst wird und die tatsächliche Gesamthubhöhe fortlaufend berechnet werden muss. Eine absolute Messung vermeidet sich aufaddierende Fehler bei dieser fortlaufenden Weiterbestimmung der aktuellen Hubhöhe.Desirably, in a stroke height measurement, an absolute detection of the lift height is instead of an incremental measurement in which a relative change in the lift height is detected and the actual total lift height must be continuously calculated. An absolute measurement avoids accumulating errors in this ongoing determination of the current lifting height.

Die Verwendung eines Laserdistanzsensors ist vor diesem Hintergrund attraktiv, da ein Laserdistanzsensor eine Höhenmessung absolut durchführt, sich durch seine geringe Baugröße gut in dem Bereich eines Hubgerüstes in ein Flurförderzeug integrieren lässt und zusätzlich keine Durchführung von Leitungen oder Seilen durch das Hubgerüst erfordert.The use of a laser distance sensor is attractive against this background, since a laser distance sensor absolutely performs a height measurement, can be well integrated in the range of a mast in a truck due to its small size and additionally requires no passage of cables or cables through the mast.

Die Verwendung eines Laserdistanzsensors für eine Messung, beispielsweise mit einem Lasersensor unten, der einen Laserstrahl nach oben auf ein geeignetes reflektierendes Ziel richtet, führt jedoch zu Problemen, indem sich die Position des Ziels z. B. durch Aufnahme einer Last oder während Beschleunigungs-/Abbremsvorgängen des Flurförderzeugs bei Fahrbewegungen stark ändern kann, da damit eine Verbiegung des Hubgerüsts z. B. aus seiner senkrechten Achse heraus verbunden ist und das Ziel aus dem Strahlweg des Laserdistanzsensors in Richtung der Fahrzeuglängsachse oder quer zu der Fahrzeuglängsachse in Bezug auf die senkrechte Achse heraus wandert.The use of a laser distance sensor for a measurement, for example with a laser sensor down, which directs a laser beam upwards to a suitable reflective target, however, leads to problems in that the position of the target z. B. by receiving a load or during acceleration / deceleration processes of the truck during driving movements can change significantly, as this is a bending of the mast z. B. is connected out of its vertical axis out and the target from the beam path of the laser distance sensor in the direction of the vehicle longitudinal axis or transversely to the vehicle longitudinal axis with respect to the vertical axis moves out.

Bei Einsatz eines nach dem Stand der Technik bekannten Laserdistanzsensors ließe sich diesem Problem nur begegnen, wenn das Ziel in seiner horizontalen Fläche entsprechend groß dimensioniert würde. Dies lässt sich bei den begrenzten Platzverhältnissen in den Hubgerüsten bei Flurförderzeugen jedoch nicht realisieren.When using a laser distance sensor known from the prior art, this problem could only be met if the target in its horizontal surface were dimensioned correspondingly large. However, this can not be achieved with the limited space available in the masts for industrial trucks.

Aus der EP 1 886 966 A2 ist eine Vorrichtung zur berührungslosen Erfassung der Hubhöhe bekannt, bei der eine Sendevorrichtung ein wellenförmiges Signal, insbesondere eine elektromagnetische Welle, zu einer getrennt angeordneten Empfangsvorrichtung aussendet, wobei Sende- und Empfangsvorrichtung an in Relation zueinander bei Hubbewegungen des Hubgerüstes sich bewegenden Bauteilen angeordnet sind. Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass sowohl die Empfangs-, als auch die Sendevorrichtung Signalleitungen und eine Stromversorgung benötigen und hierauf bei der Anordnung im Hubgerüst Rücksicht genommen werden muss.From the EP 1 886 966 A2 a device for non-contact detection of the lifting height is known, in which a transmitting device emits a wave-shaped signal, in particular an electromagnetic wave, to a separately arranged receiving device, wherein the transmitting and receiving device are arranged in relation to each other during lifting movements of the mast moving components. A disadvantage of this prior art is that both the receiving and the transmitting device require signal lines and a power supply and this must be taken into account in the arrangement in the mast.

Aus der DE 10 2008 020 170 A1 ist ein Verfahren zur Erfassung der Höhenposition eines höhenbeweglichen Lastaufnahmemittels eines Flurförderzeugs bekannt. Bei diesem wird ein Bild eines relativ zu einer Empfangseinrichtung beweglichen Zielobjekts von der Empfangseinrichtung erfasst und aus der Veränderung des Bildes wird die Position des Lastaufnahmemittels bestimmt.From the DE 10 2008 020 170 A1 a method for detecting the height position of a height-lifting load-receiving means of a truck is known. In this case, an image of a relative to a receiving device movable target object is detected by the receiving device and from the change of the image, the position of the lifting device is determined.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug mit einer Hubhöhenmessung zur Verfügung zu stellen, die für den Einsatz eines Flurförderzeugs geeignet ist und sich mit wenig Aufwand in verschiedenste Hubgerüste integrieren lässt.The present invention has for its object to provide an industrial truck with a Hubhöhenmessung available, which is suitable for the use of a truck and can be integrated with little effort in a variety of masts.

Diese Aufgabe wird durch ein Flurförderzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by an industrial truck having the features of patent claim 1. Advantageous developments are specified in the subclaims.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Flurförderzeug mit einem Hubgerüst und einem an dem Hubgerüst höhenbeweglich angeordneten Lastaufnahmemittel gelöst, wobei das Hubgerüst ein Hubhöhenmesssystem aufweist, das aus einem einen Lichtstrahl aussendenden Lichtemitter und einem Empfangselement sowie einer zwischen diesen angeordneten Messstrecke mit einem optischen Ausrichtelement sowie einem Zielelement besteht, und wobei bei dem Hubhöhenmesssystem die Länge der Messstrecke sich mit der Hubhöhe ändert. Das Ausrichtelement ist beweglich gelagert und der Lichtstrahl überstreicht einen Winkelbereich der Positionen des Zielelements für alle zulässigen Verbiegungen des Hubgerüstes kontinuierlich.The object is achieved by an industrial truck with a mast and a on the mast height adjustable arranged lifting device, wherein the mast has a Hubhöhenmesssystem, which consists of a light beam emitting a light emitter and a receiving element and a measuring section arranged therebetween with an optical alignment element and a target element, and wherein in the Hubhöhenmesssystems the length of the measuring section itself changes with the lift height. The alignment is movably mounted and the light beam continuously covers an angular range of the positions of the target element for all permissible bending of the mast.

Dadurch wird vorteilhaft durch den Lichtstrahl der gesamte Bereich überdeckt, in dem sich das Zielelement z. B. bei Durchbiegung oder Verdrehung des Hubgerüsts befinden kann. Insbesondere kann auch bei großen Hubhöhen eine genaue Messung der tatsächlichen Höhe erfolgen, da in jedem Zeitraum ausreichend oft das Zielelement von einem Lichtstrahl innerhalb der Messstrecke getroffen wird. Dabei kann die Überdeckung des Winkelbereichs durch eine gesteuerte Bewegung des Ausrichtelements, beispielsweise durch Stellelemente wie Elektromagneten etc., nach einem festgelegten Muster erfolgen. Dies kann beispielsweise eine Abfolge von parallelen Linien sein, die im Bereich des Zielelements überstrichen werden, oder etwa auch von konzentrischen Kreislinien oder einer Spirallinie. Es ist auch denkbar, den Winkelbereich zufällig und statistisch zu überstreichen, solange sichergestellt ist, dass jeder Bereich ausreichend oft überdeckt wird.This is advantageously covered by the light beam of the entire area in which the target element z. B. may be located in deflection or rotation of the mast. In particular, an accurate measurement of the actual height can be carried out even at high lifting heights, since the target element is hit by a light beam within the measuring section sufficiently often in each period. In this case, the coverage of the angular range by a controlled movement of the alignment element, for example by adjusting elements such as electromagnets, etc., take place according to a predetermined pattern. This can be, for example, a sequence of parallel lines which are swept over in the region of the target element, or also about concentric circular lines or a spiral line. It is also conceivable to sweep the angular range randomly and statistically, as long as it is ensured that each area is covered sufficiently often.

Weiterhin ist es alternativ auch denkbar, das Ausrichtelement lediglich elastisch zu lagern und nicht aktiv anzutreiben, wobei die Bewegungen des Ausrichtelements durch die Schwingungen bzw. Vibrationen im Betrieb des Fahrzeugs oder Hubgerüstes bewirkt werden, solange innerhalb eines ausreichend kurzen Zeitraums der gesamte Winkelbereich abgedeckt wird.Furthermore, it is alternatively also conceivable to mount the alignment element only elastically and not to actively drive, the movements of the alignment element being caused by the vibrations during operation of the vehicle or mast, as long as the entire angular range is covered within a sufficiently short period of time.

Die erfindungsgemäßen Merkmale ermöglichen somit den Einsatz von üblicherweise stark fokussiertes Licht aussendenden Lichtemittern, wie etwa Laserdistanzsensoren, auch bei Flurförderzeugen mit sehr großen Hubhöhen, wie Regal-Kommissionierstaplern, Schubmaststaplern und Gegengewichtsgabelstaplern mit hohem Hubgerüst. Nur in den Zeiträumen, wenn der Lichtstrahl das Zielelement trifft, erfolgt eine Messung. Wenn das Zielelement dabei ein reflektierendes Element ist und den Lichtstrahl erst zu einem Empfangselement umlenkt, der gegebenenfalls erst nach einem weiteren Abschnitt der Messstrecke angeordnet ist, so werden nur die reflektierten Lichtstrahlanteile als gültiges Signal erfasst. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Lösung auch für Flurförderzeuge und Gegengewichtsgabelstapler geeignet, die eine robuste und zuverlässige Ausführung der Höhenmessung benötigen. Im Gegensatz zu Lösungen mit Seilen nach dem Stand der Technik kann es nicht zu mechanischem Verschleiß, einem Reißen des Seiles oder einem Funktionsausfall aufgrund von Witterungsverhältnissen, wie insbesondere Eisbildung kommen. Die erfindungsgemäße Gestaltung bietet ein robustes und zuverlässiges Sensorkonzept zur Erfassung der Hubhöhe von Flurförderzeugen. Durch die Messung mittels eines Lichtstrahls erfolgt auch stets eine Erfassung eines Absolutwertes für die Hubhöhe bezogen auf die Position des Lichtemitters bzw. des Zeilelements. Dadurch werden Fehler wie bei einer inkrementellen Messung vermieden. Der Lichtemitter und das Empfangselement können dabei alle bekannten Techniken zur Distanzmessung nutzen, wie beispielsweise eine Laufzeitmessung, eine Messung von Interferenzdurchgängen des Lichts selbst oder einer aufmodulierten Frequenz.The features of the invention thus allow the use of usually highly focused light-emitting light emitters, such as laser distance sensors, even in trucks with very high lifting heights, such as rack-picking trucks, reach trucks and counterbalanced forklifts with high mast. Only in the periods when the light beam hits the target element, a measurement takes place. If the target element is a reflective element and redirects the light beam to a receiving element, which is optionally arranged after a further section of the measuring path, only the reflected light beam portions are detected as a valid signal. In particular, the solution according to the invention is also suitable for industrial trucks and counterbalance forklifts, which require a robust and reliable version of the height measurement. Contrary to solutions with ropes according to the prior art, it can not come to mechanical wear, a rupture of the rope or a malfunction due to weather conditions, in particular ice formation. The inventive design provides a robust and reliable sensor concept for detecting the lifting height of industrial trucks. By measuring by means of a light beam, detection of an absolute value for the lifting height with respect to the position of the light emitter or of the cell element is always carried out. This avoids errors as in an incremental measurement. The light emitter and the receiving element can use all known techniques for distance measurement, such as a transit time measurement, a measurement of interference passages of the light itself or a modulated frequency.

Vorteilhaft ist der Lichtemitter ein Laser.Advantageously, the light emitter is a laser.

Ein punktförmiger Laserdistanzsensor nach dem Stand der Technik würde bei einer Hubhöhe von 12 m beispielsweise ein Reflexionsziel mit einem Durchmesser von ca. 30 cm erfordern, um bei dem bekannten Ausweichen des Hubgerüstes aus der senkrechten Achse aufgrund Verbiegung immer zuverlässig von dem Laserstrahl getroffen zu werden. Durch die erfindungsgemäße Lösung können dennoch solche Laserdistanzsensoren nach dem Stand der Technik, die kostengünstig und in ausgereifter Technik zur Verfügung stehen, für die Hubhöhenmessung bei Flurförderzeugen eingesetzt werdenA point-shaped laser distance sensor according to the prior art would require, for example, a reflection target with a diameter of about 30 cm at a lifting height of 12 m in order to always be hit by the laser beam in the known deflection of the mast from the vertical axis due to bending. Nevertheless, the solution according to the invention makes it possible to use those laser distance sensors according to the state of the art, which are available inexpensively and in sophisticated technology, for measuring the lifting height of industrial trucks

in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Lichtemitter ein Halbleiterlichtelement, insbesondere eine LED.In an advantageous embodiment of the invention, the light emitter is a semiconductor light element, in particular an LED.

Das Ausrichtelement kann an dem Hubgerüst unten bzw. an dem Flurförderzeug angeordnet sein und das Zielelement mit einem sich bewegenden Teil des Hubgerüstes oder mit dem Lastaufnahmemittel angehoben werden.The alignment element can be arranged on the mast below or on the truck and the target element can be lifted with a moving part of the mast or with the load receiving means.

In günstiger Ausführungsform ist das Zielelement ein Reflexionsziel.In a favorable embodiment, the target element is a reflection target.

Dies ermöglicht es, in dem sich nach oben bewegenden und ausfahrenden Teilen des Hubgerüstes lediglich ein Reflexionsziel vorzusehen und beispielsweise das Empfangselement wiederum an dem Hubgerüst unten bzw. an dem Flurförderzeug anzuordnen. Somit sind jedoch keine Datenleitungen oder zusätzlichen elektrischen Leitungen in den ausfahrenden bzw. sich bewegenden Teilen des Hubgerüstes erforderlich.This makes it possible to provide in the upwardly moving and extending parts of the mast only a reflection target and, for example, to arrange the receiving element in turn on the mast below or on the truck. Thus, however, no data lines or additional electrical lines in the extending or moving parts of the mast are required.

Vorteilhaft weist das Reflexionsziel von anderen durch den Lichtstrahl getroffenen Bereichen des Flurförderzeugs, und/oder Hubgerüstes und/oder des Lastaufnahmemittels deutlich abweichende optische Reflexionseigenschaften auf, insbesondere einen sehr hohen Reflexionskoeffizienten für die Wellenlängen des Lichts des Lichtstrahls.Advantageously, the reflection target has other areas struck by the light beam the truck, and / or mast and / or the lifting device significantly different optical reflection properties, in particular a very high reflection coefficient for the wavelengths of the light of the light beam.

Dadurch werden Messfehler aufgrund an anderen Bauteilen reflektierten Lichts vermieden. Beispielsweise kann durch eine entsprechende farbliche Gestaltung, insbesondere dunkelfarbige und nicht glänzende bzw. matte Lackierung, die Reflexion an sonstigen Bauteilen minimiert werden.This avoids measurement errors due to other components of reflected light. For example, the reflection on other components can be minimized by a corresponding color design, in particular dark-colored and non-glossy or matt paint.

In günstiger Ausgestaltung der Erfindung ist das Reflexionsziel eine Retroreflexionsfläche.In a favorable embodiment of the invention, the reflection target is a retroreflective surface.

Retroreflexionsflächen zeichnen sich dadurch aus, dass einfallendes Licht genau in derselben Richtung unabhängig von dem Einfallwinkel zurück reflektiert wird. Beispiele hierfür sind Reflektoren, wie sie bei Lichtschranken und im Straßenverkehr eingesetzt werden. Retroreflexionsflächen stehen z. B. als Folien zur Verfügung und werden technisch beispielsweise durch Tripel-Spiegel umgesetzt. Dadurch werden Winkeländerungen des Reflexionsziels bei der Verbiegung des Hubgerüstes ausgeglichen.Retroreflectionsflächen are characterized by the fact that incident light is reflected back exactly in the same direction regardless of the angle of incidence. Examples include reflectors, as used in photoelectric and road traffic. Retroreflexionsflächen are z. As films available and are technically implemented for example by triple mirror. As a result, angle changes of the reflection target in the bending of the mast are compensated.

Vorteilhaft ist das Ausrichtelement der Lichtemitter.The alignment element of the light emitter is advantageous.

Viele Lichtemitter stehen als kostengünstige, sehr kompakte Bauelemente zur Verfügung, wie beispielsweise Laserdioden. Diese können leicht insgesamt beweglich montiert werden und durch Stellelemente angetrieben als Ausrichtelement für den Lichtstrahl eingesetzt werden.Many light emitters are available as inexpensive, very compact components, such as laser diodes. These can easily be mounted as a whole movable and driven by adjusting elements used as an alignment element for the light beam.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist das Ausrichtelement ein Spiegel.In a development of the invention, the alignment element is a mirror.

Der Spiegel kann durch Piezoelemente verformt und dadurch bewegt werden.The mirror can be deformed by piezo elements and thereby moved.

Dies ermöglicht sehr schnelle Bewegungen des Lichtstrahls.This allows very fast movements of the light beam.

In einer Ausführungsform kann der Spiegel ein permanent rotierendes Spiegelrad sein.In one embodiment, the mirror may be a permanently rotating mirror wheel.

Dabei ist keine gesteuerte Bewegung des Spiegels in einer Richtung erforderlich, weil durch das rotierende Spiegelrad automatisch Linien überstrichen werden. Es muss lediglich noch eine Ansteuerung in der hierzu senkrechten Achse erfolgen. Dies kann beispielsweise durch eine Beweglichkeit des Lichtemitters bewirkt werden oder durch ein Kippen der Achse des Spiegelrades.In this case, no controlled movement of the mirror in one direction is required because lines are automatically swept by the rotating mirror wheel. There is only one more control in the vertical axis. This can be effected for example by a mobility of the light emitter or by tilting the axis of the mirror wheel.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigtFurther advantages and details of the invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the schematic figures. This shows

1 ein erfindungsgemäßes Flurförderzeug in einer Seitenansicht, 1 an inventive truck in a side view,

2 schematisch das Hubgerüst des Flurförderzeugs der 1, 2 schematically the mast of the truck 1 .

3 schematisch das Hubgerüst eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs der 1, 3 schematically the mast of another embodiment of an industrial truck according to the invention 1 .

4 schematisch das Hubgerüst eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs der 1 und 4 schematically the mast of another embodiment of an industrial truck according to the invention 1 and

5 schematisch das Hubgerüst eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs der 1. 5 schematically the mast of another embodiment of an industrial truck according to the invention 1 ,

In der 1 ist ein erfindungsgemäßes Flurförderzeug 2, beispielsweise ein Gegengewichtsgabelstapler 1 als Ausführungsbeispiel eines Flurförderzeugs 2, in einer Seitenansicht dargestellt. Der Gegengewichtsgabelstapler 1 umfasst in einem mittleren Abschnitt eines von einem Rahmen 3, einem Gegengewicht 4 und einem Fahrerschutzdach 5 gebildeten Fahrzeugaufbaus 6 innerhalb des Fahrerschutzdaches 5 einen Fahrerarbeitsplatz 7.In the 1 is an inventive truck 2 For example, a counterbalance forklift 1 as an embodiment of a truck 2 , shown in a side view. The counterbalance forklift 1 includes in a middle section one of a frame 3 , a counterweight 4 and a driver's roof 5 formed vehicle body 6 inside the driver's roof 5 a driver's workplace 7 ,

Unterhalb des Fahrerarbeitsplatzes 7 ist ein Aggregateraum ausgebildet, in dem sich die Komponenten des Antriebssystems des Gabelstaplers 1 befinden. Bei einem verbrennungs-motorischen Antriebssystem können unterhalb des Fahrerarbeitsplatzes 7 ein Verbrennungsmotor und die von dem Verbrennungsmotor angetriebenen Komponenten eines Fahrantriebs und einer Arbeitshydraulk angeordnet sein. Bei einem batterie-elektrischen Antriebssystem ist unterhalb des Fahrerarbeitsplatzes 7 ein Batteriefach zur Aufnahme einer beispielsweise als Batterieblock ausgebildeten Energieversorgungseinrichtung ausgebildet, mit der der Fahrantrieb und die Arbeitshydraulik mit elektrischer Energie versorgt werden.Below the driver's workplace 7 is formed an aggregate space in which are the components of the drive system of the forklift 1 are located. In an internal combustion engine drive system can be below the driver's workplace 7 an internal combustion engine and the driven by the internal combustion engine components of a traction drive and a working hydraulics be arranged. In a battery-electric drive system is below the driver's workplace 7 a battery compartment for receiving a trained example as a battery block power supply device is formed, with which the traction drive and the working hydraulics are supplied with electrical energy.

In der 1 sind weiterhin im vorderen Bereich des Gegengewichtsgabelstaplers 1 Räder dargestellt, die als Antriebsräder 8 ausgebildet sind, und im heckseitigen Bereich eine mit gelenkten Rädern 9 versehene Lenkachse 10.In the 1 are still in the front of the counterbalance forklift 1 Wheels are presented as drive wheels 8th are formed, and in the rear area with a steered wheels 9 provided steering axle 10 ,

An der Vorderseite des Gabelstaplers 1 ist ein Hubgerüst 11 angeordnet, an dem ein als Lastgabel 12 ausgebildetes Lastaufnahmemittel 13 anhebbar und absenkbar geführt ist.At the front of the forklift 1 is a mast 11 arranged on the one as a fork 12 trained load-carrying means 13 can be raised and lowered.

Das Hubgerüst 11 umfasst einen Standmast 14, der von zwei seitlich, in Fahrzeugquerrichtung beabstandet angeordneten vertikalen Hubgerüstprofilen gebildet ist. Der Standmast 14 ist mittels eines Neigeantriebs 15, der von Neigezylindern 16 gebildet ist, in der Neigung verstellbar am Fahrzeugaufbau 6 angeordnet. The mast 11 includes a stationary mast 14 , which is formed by two laterally arranged in the vehicle transverse direction vertical mast profiles. The stationary mast 14 is by means of a tilt drive 15 that of tilt cylinders 16 is formed, adjustable in inclination on the vehicle body 6 arranged.

Das Hubgerüst 11 ist als Mehrfach-Hubgerüst ausgebildet, das ein oder mehrere in dem Standmast 14 geführte und nach oben ausfahrbare Ausfahrmaste 24, 25 aufweist, in denen das Lastaufnahmemittel 13 an einem Hubschlitten 26 höhenverstellbar geführt ist. Das Hubgerüst 11 ist in Fahrzeugquerrichtung zwischen den Antriebsrädern 8 angeordnet.The mast 11 is designed as a multiple mast, one or more in the stationary mast 14 guided and upwardly extendable extension masts 24 . 25 in which the load-carrying means 13 on a lifting carriage 26 is guided adjustable in height. The mast 11 is in the vehicle transverse direction between the drive wheels 8th arranged.

An der Lastgabel 12 bzw. dem Hubschlitten 26 ist ein Zielelement 18 angeordnet, das von einem an dem Standmast oder an dem Flurförderzeug 2 angeordneten und in der Darstellung der 1 nicht erkennbaren Ausrichtelement angestrahlt wird. Der von einem Lichtemitter ausgesandt Lichtstrahl wird an dem Zielelement 18 reflektiert und von einem Empfangselement erfasst.On the fork 12 or the lifting carriage 26 is a target element 18 arranged, one of the stand mast or on the truck 2 arranged and in the representation of 1 unrecognizable alignment element is illuminated. The light beam emitted by a light emitter becomes the target element 18 reflected and detected by a receiving element.

Die 2 zeigt schematisch das Hubgerüst des Flurförderzeugs der 1. Elemente, die mit 1 sowie den folgenden Figuren übereinstimmen, sind jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Das Hubgerüst 11 besteht aus einem Standmast 14, an dem ein erster Ausfahrmast 24 und ein zweiter Ausfahrmast 25 nach oben ausschiebbar geführt sind, sowie einem Hubschlitten 26 mit einer Lastgabel 12 als Lastaufnahmemittel 13. An dem Standmast 14 ist ein Laser 20 drehbeweglich angeordnet, der als einen Lichtstrahl 23 bzw. Laserstrahl aussendender Lichtemitter 21 dient und zugleich ein Ausrichtelement 22 bildet, mit dem der Lichtstrahl 23 auf das Zielelement 18 ausgerichtet wird. Das Zielelement 18 ist ein Reflexionsziel 27, das als Retroreflexionsfläche 28 ausgebildet ist, jedoch auch beispielsweise ein Spiegel oder sonstiger Reflektor sein kann. Von dem Reflexionsziel 27 als Zielelement 18 wird der Lichtstrahl 23 zurück gespiegelt zu einem nicht dargestellten Empfangselement. In dem vorliegenden Beispiel stellt der Teil des Lichtstrahls 23 zwischen dem Ausrichtelement 22 und dem Empfangselement eine Messstrecke 29 dar, die sich mit der Hubhöhe ändert.The 2 schematically shows the mast of the truck 1 , Elements with 1 and the following figures, are each provided with the same reference numerals. The mast 11 consists of a stationary mast 14 , where a first extension mast 24 and a second extension mast 25 are pushed out to the top, and a lifting 26 with a fork 12 as load handling equipment 13 , At the mast 14 is a laser 20 rotatably arranged, as a light beam 23 or laser beam emitting light emitter 21 serves and at the same time an alignment element 22 forms, with which the light beam 23 on the target element 18 is aligned. The target element 18 is a reflection goal 27 as a retroreflective surface 28 is formed, but also, for example, a mirror or other reflector may be. From the reflection goal 27 as a target element 18 becomes the light beam 23 mirrored back to a receiving element, not shown. In the present example, the part of the light beam represents 23 between the alignment element 22 and the receiving element a measuring section 29 which varies with the lift height.

Die 2 zeigt die Situation, in der das Hubgerüst 11 mit großer Hubhöhe eine hier nicht dargestellte Last handhabt und bei der beispielsweise das Flurförderzeug aus einer Rangierbewegung abbremst. Hierbei kommt es zu Schwingungen des Hubgerüstes 11, insbesondere zu einer Auslenkung des oberen Bereiches des Hubgerüstes 11 aufgrund des Spiels, das die Führungen des Standmasts 14 und des ersten Ausfahrmastes 24 sowie des zweiten Ausfahrmastes 25 jeweils zueinander haben. Da der Lichtemitter 21 als Ausrichtelement 22 von einer nicht dargestellten Stellvorrichtung kontinuierlich über einen Winkelbereich 30 bewegt wird, der der maximal möglichen Auslenkung des Hubgerüstes 11 entspricht, wird zumindest kurzzeitig auch immer das Reflexionsziel 27 getroffen und die Empfangsvorrichtung erreicht ein gültiges Signal, aus dem die Hubhöhe bestimmt werden kann. Dabei kann das Ausrichtelement 22 auch einen Winkelbereich senkrecht zur Darstellungsebene überstreichen und somit Auslenkungen des Hubgerüstes 11 sowohl zur Seite wie auch in Längsrichtung ausgleichen.The 2 shows the situation where the mast 11 handles a load not shown here with high lifting height and in which, for example, the truck brakes from a maneuvering. This results in vibrations of the mast 11 , in particular to a deflection of the upper region of the mast 11 due to the game that the guides of the mast 14 and the first extension mast 24 as well as the second extension mast 25 each to each other. Because the light emitter 21 as an alignment element 22 from an adjusting device, not shown, continuously over an angular range 30 is moved, the maximum possible deflection of the mast 11 corresponds, is at least for a short time always the reflection target 27 and the receiving device reaches a valid signal from which the lifting height can be determined. In this case, the alignment element 22 also sweep an angular range perpendicular to the plane of representation and thus deflections of the mast 11 balance both to the side and in the longitudinal direction.

Die 3 zeigt schematisch das Hubgerüst eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs der 1. Das Hubgerüst 11 mit Standmast 14, erstem Ausfahrmast 24 und zweitem Ausfahrmast 25 führt den Hubschlitten 26 mit der Lastgabel 12 als Lastaufnahmemittel 13. Ein Laser 20 als Lichtemitter 21 richtet den Lichtstrahl 23 auf einen drehbeweglich angeordneten Spiegel 31, der das Ausrichtelement 22 bildet, mit dem der Lichtstrahl 23 auf das Zielelement 18 und Reflexionsziel 27 ausgerichtet wird, von dem der Lichtstrahl 23 zurück gespiegelt wird zu einem nicht dargestellten Empfangselement. Der Teil des Lichtstrahls 23 zwischen dem Ausrichtelement 22 und dem Empfangselement bildet die Messstrecke 29, die sich mit der Hubhöhe ändert.The 3 schematically shows the mast of another embodiment of an industrial truck according to the invention 1 , The mast 11 with mast 14 , first extension mast 24 and second extension mast 25 guides the lifting carriage 26 with the fork 12 as load handling equipment 13 , A laser 20 as a light emitter 21 directs the beam of light 23 on a rotatably mounted mirror 31 that is the alignment element 22 forms, with which the light beam 23 on the target element 18 and reflection goal 27 is aligned, of which the light beam 23 is reflected back to a receiving element, not shown. The part of the light beam 23 between the alignment element 22 and the receiving element forms the measuring section 29 that changes with the lift height.

Abweichend zur 2 dient in 3 der Spiegel 31, der von nicht dargestellten Stellelementen bewegt wird, dazu, den Lichtstrahl 23 kontinuierlich über den Winkelbereich 30 zu bewegen, der der maximal möglichen Auslenkung des Hubgerüstes 11 entspricht. Dadurch wird auch bei dem Ausführungsbeispiel der 3 zumindest kurzzeitig immer das Reflexionsziel 27 getroffen und die Empfangsvorrichtung erreicht ein gültiges Signal, aus dem die Hubhöhe bestimmt werden kann. Dabei kann der Spiegel 31 den Lichtstrahl 23 auch in einen Winkelbereich senkrecht zur Darstellungsebene ablenken, um Auslenkungen des Hubgerüstes 11 sowohl in Längsrichtung, wie auch zur Seite auszugleichen.Deviating from 2 serves in 3 the mirror 31 , which is moved by unillustrated adjusting elements, to the light beam 23 continuously over the angular range 30 to move, the maximum possible deflection of the mast 11 equivalent. As a result, in the embodiment of the 3 at least for a short time always the goal of reflection 27 and the receiving device reaches a valid signal from which the lifting height can be determined. It can be the mirror 31 the light beam 23 also deflect in an angular range perpendicular to the plane of representation to deflections of the mast 11 both in the longitudinal direction, as well as to compensate for the side.

Die 4 zeigt schematisch das Hubgerüst eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs der 1. Das Hubgerüst 11 mit Standmast 14, erstem Ausfahrmast 24 und zweitem Ausfahrmast 25 führt den Hubschlitten 26 mit der Lastgabel 12 als Lastaufnahmemittel 13. Ein Laser 20 als Lichtemitter 21 richtet den Lichtstrahl 23 auf einen durch Biegung beweglichen Spiegel 31, der das Ausrichtelement 22 bildet, mit dem der Lichtstrahl 23 auf das Zielelement 18 und Reflexionsziel 27 ausgerichtet wird, von dem der Lichtstrahl 23 zurück gespiegelt wird zu einem nicht dargestellten Empfangselement. Der Teil des Lichtstrahls 23 zwischen dem Ausrichtelement 22 und dem Empfangselement bildet die Messstrecke 29, die sich mit der Hubhöhe ändert.The 4 schematically shows the mast of another embodiment of an industrial truck according to the invention 1 , The mast 11 with mast 14 , first extension mast 24 and second extension mast 25 guides the lifting carriage 26 with the fork 12 as load handling equipment 13 , A laser 20 as a light emitter 21 directs the beam of light 23 on a bendable mirror 31 that is the alignment element 22 forms, with which the light beam 23 on the target element 18 and reflection goal 27 is aligned, of which the light beam 23 is reflected back to a receiving element, not shown. The part of the light beam 23 between the alignment element 22 and the receiving element forms the measuring section 29 that changes with the lift height.

Dabei wird der Spiegel 31 abweichend zu der 3 durch Piezoelemente 32 verformt und durch diese Verformung bewegt. Der Lichtstrahl 23 wird kontinuierlich über den Winkelbereich 30 bewegt, der der maximal möglichen Auslenkung des Hubgerüstes 11 entspricht. Dadurch wird auch bei dem Ausführungsbeispiel der 4 zumindest kurzzeitig immer das Reflexionsziel 27 getroffen und die Empfangsvorrichtung erreicht ein gültiges Signal, aus dem die Hubhöhe bestimmt werden kann. Dabei kann die Verformung des Spiegels 31 den Lichtstrahl 23 in zwei Achsen ablenken, um Auslenkungen des Hubgerüstes 11 sowohl in Längsrichtung, wie auch zur Seite auszugleichen. This is the mirror 31 different from the 3 by piezo elements 32 deformed and moved by this deformation. The light beam 23 is continuously over the angular range 30 moved, the maximum possible deflection of the mast 11 equivalent. As a result, in the embodiment of the 4 at least for a short time always the goal of reflection 27 and the receiving device reaches a valid signal from which the lifting height can be determined. This can be the deformation of the mirror 31 the light beam 23 deflect in two axes to deflections of the mast 11 both in the longitudinal direction, as well as to compensate for the side.

Die 5 zeigt schematisch das Hubgerüst eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs der 1. Das Hubgerüst 11 mit Standmast 14, erstem Ausfahrmast 24 und zweitem Ausfahrmast 25 führt den Hubschlitten 26 mit der Lastgabel 12 als Lastaufnahmemittel 13. Ein Laser 20 als Lichtemitter 21 richtet den Lichtstrahl 23 auf einen durch Rotation beweglichen Spiegel 31, der das Ausrichtelement 22 bildet, mit dem der Lichtstrahl 23 auf das Zielelement 18 und Reflexionsziel 27 ausgerichtet wird, von dem der Lichtstrahl 23 zurück gespiegelt wird zu einem nicht dargestellten Empfangselement. Der Teil des Lichtstrahls 23 zwischen dem Ausrichtelement 22 und dem Empfangselement bildet die Messstrecke 29, die sich mit der Hubhöhe ändert.The 5 schematically shows the mast of another embodiment of an industrial truck according to the invention 1 , The mast 11 with mast 14 , first extension mast 24 and second extension mast 25 guides the lifting carriage 26 with the fork 12 as load handling equipment 13 , A laser 20 as a light emitter 21 directs the beam of light 23 on a mirror that can be moved by rotation 31 that is the alignment element 22 forms, with which the light beam 23 on the target element 18 and reflection goal 27 is aligned, of which the light beam 23 is reflected back to a receiving element, not shown. The part of the light beam 23 between the alignment element 22 and the receiving element forms the measuring section 29 that changes with the lift height.

Dabei ist der Spiegel 31 abweichend zu der 3 ein Spiegelrad 33, das sich kontinuierlich dreht. Der Lichtstrahl 23 wird kontinuierlich über den Winkelbereich 30 bewegt, der der maximal möglichen Auslenkung des Hubgerüstes 11 entspricht. Dadurch wird auch bei dem Ausführungsbeispiel der 4 zumindest kurzzeitig immer das Reflexionsziel 27 getroffen und die Empfangsvorrichtung erreicht ein gültiges Signal, aus dem die Hubhöhe bestimmt werden kann. Dabei kann durch eine Bewegung der Achse des Spiegelrades 33 oder durch eine zusätzliche Bewegung des Lichtemitters 21 der Lichtstrahl 23 in zwei Achsen abgelenkt werden, um Auslenkungen des Hubgerüstes 11 sowohl in Längsrichtung, wie auch zur Seite auszugleichen.Here is the mirror 31 different from the 3 a mirror wheel 33 that turns continuously. The light beam 23 is continuously over the angular range 30 moved, the maximum possible deflection of the mast 11 equivalent. As a result, in the embodiment of the 4 at least for a short time always the goal of reflection 27 and the receiving device reaches a valid signal from which the lifting height can be determined. It can by a movement of the axis of the mirror wheel 33 or by an additional movement of the light emitter 21 the beam of light 23 be deflected in two axes to deflections of the mast 11 both in the longitudinal direction, as well as to compensate for the side.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• EP 1886966 A2 [0008] EP 1886966 A2 [0008]
• DE 102008020170 A1 [0009] DE 102008020170 A1 [0009]

Claims (11)

Flurförderzeug mit einem Hubgerüst (11) und einem an dem Hubgerüst (11) höhenbeweglich angeordneten Lastaufnahmemittel (13), wobei das Hubgerüst (11) ein Hubhöhenmesssystem aufweist, das aus einem einen Lichtstrahl (23) aussendenden Lichtemitter (21), einem Empfangselement sowie einer zwischen diesen angeordneten Messstrecke (29) mit einem optischen Ausrichtelement (22) sowie einem Zielelement (18) besteht, und wobei bei dem Hubhöhenmesssystem die Länge der Messstrecke (29) sich mit der Hubhöhe ändert, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausrichtelement (22) beweglich gelagert ist und der Lichtstrahl (23) einen Winkelbereich (30) der Positionen des Zielelements (18) für alle zulässigen Verbiegungen des Hubgerüstes (11) kontinuierlich überstreicht.Truck with a mast ( 11 ) and one on the mast ( 11 ) arranged vertically movable load-carrying means ( 13 ), wherein the mast ( 11 ) comprises a Hubhöhenmesssystem consisting of a light beam ( 23 ) emitting light emitter ( 21 ), a receiving element and a measuring path arranged between them ( 29 ) with an optical alignment element ( 22 ) as well as a target element ( 18 ), and wherein in the Hubhöhenmesssystem the length of the measuring section ( 29 ) changes with the lifting height, characterized in that the alignment element ( 22 ) is movably mounted and the light beam ( 23 ) an angular range ( 30 ) of the positions of the target element ( 18 ) for all permissible deflections of the mast ( 11 ) passes continuously. Flurförderzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtemitter (21) ein Laser (20) ist.Truck according to claim 1, characterized in that the light emitter ( 21 ) a laser ( 20 ). Flurförderzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtemitter (21) ein Halbleiterlichtelement ist, insbesondere eine LED.Truck according to claim 1 or 2, characterized in that the light emitter ( 21 ) is a semiconductor light element, in particular an LED. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausrichtelement an dem Hubgerüst (11) unten bzw. an dem Flurförderzeug (2) angeordnet ist und das Zielelement (18) mit einem sich bewegenden Teil des Hubgerüstes (11) oder mit dem Lastaufnahmemittel (13) angehoben wird.Truck according to one of claims 1 to 3, characterized in that the alignment element on the mast ( 11 ) below or on the truck ( 2 ) and the target element ( 18 ) with a moving part of the mast ( 11 ) or with the load handling device ( 13 ) is raised. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zielelement (18) ein Reflexionsziel (27) ist.Truck according to one of claims 1 to 4, characterized in that the target element ( 18 ) a reflection goal ( 27 ). Flurförderzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Reflexionsziel (27) von anderen durch den Lichtstrahl (23) getroffenen Bereichen des Flurförderzeugs (2) und/oder Hubgerüstes (11) und/oder des Lastaufnahmemittels (13) deutlich abweichende optische Reflexionseigenschaften aufweist, insbesondere einen sehr hohen Reflexionskoeffizienten für die Wellenlängen des Lichts des Lichtstrahls (23).Truck according to claim 5, characterized in that the reflection target ( 27 ) of others by the light beam ( 23 ) areas of the truck ( 2 ) and / or mast ( 11 ) and / or the load handling device ( 13 ) has significantly different optical reflection properties, in particular a very high reflection coefficient for the wavelengths of the light of the light beam ( 23 ). Flurförderzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Reflexionsziel (27) eine Retroreflexionsfläche (28) ist.Truck according to claim 5 or 6, characterized in that the reflection target ( 27 ) a retroreflective surface ( 28 ). Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausrichtelement (22) der Lichtemitter (21) ist.Truck according to one of claims 1 to 7, characterized in that the alignment element ( 22 ) the light emitter ( 21 ). Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausrichtelement (22) ein Spiegel (31) ist.Truck according to one of claims 1 to 8, characterized in that the alignment element ( 22 ) a mirror ( 31 ). Flurförderzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Spiegel (31) durch Piezoelemente (32) verformt werden kann und dadurch bewegt wird.Truck according to claim 9, characterized in that the mirror ( 31 ) by piezo elements ( 32 ) can be deformed and thereby moved. Flurförderzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Spiegel (31) ein permanent rotierendes Spiegelrad (33) ist.Truck according to claim 9, characterized in that the mirror ( 31 ) a permanently rotating mirror wheel ( 33 ).

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