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Die Erfindung bezieht sich auf ein Hochhub-Flurförderzeug nach Anspruch 1.
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Bei Flurförderzeugen wird bekanntlich zwischen Niederhub- und Hochhub-Flurförderzeugen unterschieden. Bei letzteren kann eine aufgenommene Last auf eine vorgegebene Höhe angehoben werden zum Zwecke des Einstapelns in ein Regal oder dergleichen. Hochhub-Flurförderzeuge haben daher ein Hubgerüst mit einem Hubmast. Der Hubmast umfasst mindestens zwei annähernd parallel beabstandete Mastprofile, die durch mindestens eine Querverbindung miteinander verbunden sind. Im Hubmast wird der Lastschlitten einer Lastgabel geführt, die mittels Gabelarmen eine Last aufzunehmen in der Lage ist. Der Lastschlitten weist mindestens zwei pro Mastprofil in der Höhe beabstandete Rollen auf, die in Laufbahnen der Profile geführt sind. Der Querschnitt der Mastprofile ist daher bevorzugt U-förmig, wodurch sich zwei beabstandete Laufflächen ergeben, die annähernd senkrecht zur Erstreckung der Gabelarme verlaufen.
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Zur Aufnahme einer Last vom Boden müssen die Gabelarme in eine Öffnung eines Ladehilfsmittels (Palette) einfahren. Daher sollen die Gabelarme so niedrig wie möglich nach unten gefahren sein, um in das Ladehilfsmittel mit möglichst geringer Unterfahrhöhe einfahren zu können. Hierbei sollten die Armspitzen gleich hoch oder niedriger liegen als die Armwurzeln. Beim Anheben verformen sich Hubgerüst und Lastgabel elastisch in einem Ausmaß, das naturgemäß von der Größe der Last abhängt. Dadurch tendieren die Gabelarme dazu, sich nach unten zu neigen. Wenn daher die Gabelarme unbelastet sich annähernd horizontal erstrecken, besteht die Gefahr, dass bei aufgenommener Last diese wegen des sich einstellenden Gefälles von der Gabel abrutscht. Daher ist anzustreben, dass bei aufgenommener Last die Gabelarme zumindest horizontal erstreckt oder leicht nach oben geneigt sind, wenn die Lastgabel angehoben oder abgesenkt wird. Dieser Zustand ist, wie oben angegeben, bei der Aufnahme der Last vom Boden kritisch. Die Gabelarme sollten hierbei höchstens horizontal oder leicht schräg nach unten verlaufen. Um beide gegensätzlichen Anforderungen zu erfüllen, muss das Hubgerüst geometrisch in einem engen Toleranzfeld ausgelegt sein, was aufgrund der Summe der auftretenden Toleranzen nur mit großem Montage- und Fertigungsaufwand erreichbar ist.
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Es sind Hochhub-Flurförderzeuge bekannt, z.B. Gegengewichts- und Schubmaststapler, die eine hydraulische Verstellung der Mastneigung ermöglichen. Dadurch lässt sich die Neigung der Gabelarme in Grenzen beliebig einstellen, je nach den auftretenden Anforderungen. Die hydraulische Verstellung der Mastneigung ist jedoch relativ aufwendig und für das Fahrzeugsegment der Hochhubwagen normalerweise wirtschaftlich nicht vertretbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hochhub-Flurförderzeug zu schaffen, bei dem mit einfachen konstruktiven Mitteln die Neigung der Arme einer Lastgabel an das Aufnehmen, Stapeln und Transportieren einer Last angepasst ist.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Beim erfindungsgemäßen Hochhub-Flurförderzeug ist in einem bodennahen Abschnitt der Führungsbahnen der Abstand der Laufflächen größer als der Abstand der Laufflächen im Abschnitt darüber, derart, dass die Armspitzen relativ zu den Armwurzeln tiefer liegen, wenn zumindest die untere Rolle sich in dem bodennahen Abschnitt befindet, als bei einer Position beider Rollen im oberen Abschnitt.
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Die Laufflächen der Führungsbahnen im Hubgerüst bzw. Profil des Mastes sind so gestaltet, dass sich über den Hub die Erstreckung der Gabelarme im Raum ändert. Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, dass durch die auskragenden Gabelarme ein Moment auf die Achsen der Führungsrollen ausgeübt wird. Die jeweils obere Rolle legt sich an die gabelnahe Lauffläche an, während die jeweils untere Rolle sich an der gegenüberliegenden Lauffläche anlegt. Im eingebauten Zustand ist die Neigung der Gabelarme abhängig von den Rollenradien R1 und R2 der Führungsrollen, deren geometrische Position bezogen auf die Gabelarme und dem Abstand a der Laufflächen. Das Maß b, welches sich aus den obengenannten Randbedingungen ergibt (b = a - R1 - R2), bestimmt mithin die Neigung der Gabelarme. Befinden sich beide Rollen im Bereich mit einem Abstand der Laufflächen gleich a, ist die Gabelneigung z.B. annähernd horizontal. Bewegt sich nun eine der Rollen in den Bereich mit einem Abstand der Laufflächen gleich a+x, dann wird daraus deutlich, dass der Betrag x das Maß b vergrößert und dies eine Veränderung der Neigung der Gabelarme schräg nach unten bewirkt.
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Somit kann durch eine entsprechende Auslegung des Abstands der Laufflächen dafür gesorgt werden, dass im bodennahen Abschnitt der Führungsbahnen die Spitzen (freies Ende) der Arme relativ zu den Wurzeln der Arme (Anbindung an den Lastschlitten) entweder in einer horizontalen Ebene oder etwas tiefer liegen als die Wurzeln der Arme (Anbindung an den Lastschlitten). Dies begünstigt das Einfahren der Gabelarme in z.B. eine Palette. Beim Anheben des Lastschlittens gelangen die Rollen in den oberen Abschnitt der Führungsbahnen. Dadurch heben sich die Armspitzen relativ zu den Armwurzeln um einen bestimmten Betrag an, sodass die durch Armspitzen und Armwurzeln aufgespannte Ebene entweder horizontal oder zur Spitze hin leicht nach oben geneigt ist. Dies kommt dem Transport und dem Einstapeln einer Last entgegen. Wie erwähnt, führt die Aufnahme einer Last auf der Lastgabel zu einer Verformung dahingehend, dass die Gabelarme sich gegenüber dem unbelasteten Zustand etwas nach unten neigen. Ist die Ebene der Lastarme im unbelasteten Zustand leicht nach oben geneigt, dann führt eine Verformung des Hubgerüsts und der Lastgabel bei Aufnahme einer Last höchstens dazu, dass die Gabelarme sich in einer horizontalen Ebene befinden, nicht aber nach unten geneigt werden mit der Gefahr eines Abrutschens der Last.
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Mit Hilfe der Erfindung wird daher die Neigung der Gabelarme einer Lastgabel so beeinflusst, dass sie für den jeweiligen Betriebszustand optimal ist. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Abstand der Laufflächen im bodennahen Abschnitt größer als im oberen Abschnitt. Eine der beiden übereinander angeordneten Rollen fährt beim Absenken in diesen Bereich.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Bemessung des Abstands der Laufflächen relativ zum Durchmesser und der geometrischen Position der Rollen ohne einer Last auf den Gabelarmen vorgesehen ist, dass im bodennahen Abschnitt eine durch die Armspitzen und die Armwurzeln gehende Ebene annähernd horizontal ist oder zur Spitze hin leicht nach unten geneigt und im oberen Abschnitt diese horizontal oder zur Spitze hin leicht nach oben geneigt ist.
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Um den Abstand der Laufflächen zwischen bodennahem und oberem Abschnitt zu ändern, ist ein Versatz innerhalb der Lauffläche erforderlich. Hierzu sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, dass eine der Laufflächen einen rampenartigen Übergang zwischen bodennahem und oberem Abschnitt aufweist. Anfang und Ende des rampenartigen Übergangs sind vorzugsweise gerundet. Damit wird beim Übergang zu den Laufflächenebenen eine ruckartige Bewegung der Lastgabel vermieden.
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Die konstruktive Ausführung der erfindungsgemäßen Lösung ist denkbar einfach. Es ist lediglich eine mechanische Bearbeitung einer Lauffläche der Mastprofile des Hubgerüsts erforderlich. Durch die gezielte Auslegung des Abstands aller Laufflächen im bodennahen und im oberen Abschnitt lässt sich die Neigung der Gabelarme gezielt einstellen, wobei diese Einstellung so gewählt wird, dass zum einen eine günstige Aufnahme einer Last im bodennahen Bereich erreicht wird und zum anderen der sichere Transport und das sichere Einstapeln der Last bei angehobener Lastgabel.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
- 1 zeigt perspektivisch schematisch ein Hochhub-Flurförderzeug und eine Lastgabel dafür.
- 2 und 3 zeigen abschnittsweise eine teilgeschnittene Seitenansicht des Hubmastes mit der Lastgabel des Flurförderzeugs nach 1 in schematischer Darstellung.
- 4 zeigt in schematischer Darstellung zwei Seitenansichten des Flurförderzeugs nach 1.
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Das in 1 dargestellte Flurförderzeug weist ein Antriebsteil 10 auf, mit einer Deichsel 12 zur Betätigung des Fahrzeugs durch einen Bediener. Am Antriebsteil 10 ist ein Hubgerüst 14 angeordnet, mit zwei beabstandeten Profilen 16, 18, die am oberen Ende über eine Traverse 20 miteinander verbunden sind. Das Hubgerüst 14 ist fest mit dem Antriebsteil 10 bzw. dessen Rahmen verbunden. Im Hubgerüst 14 wird eine Lastgabel 22 in der Höhe geführt und von einer nicht gezeigten Hubvorrichtung vertikal bewegt. Die Lastgabel weist einen Lastschlitten 24 auf, der in Führungsbahnen der Profile 16, 18 geführt ist, wobei lediglich eine Führungsbahn 26 in 1 zu erkennen ist. Die Führung erfolgt mit Hilfe von Rollen am Lastschlitten 24, die in den Führungsbahnen geführt sind, wobei lediglich zwei Rollen 28 in 1 zu sehen sind. Vorzugsweise sind in jedem Profil 16, 18 mindestens zwei in der Höhe gelagerte Führungsrollen vorgesehen. Gabelarme 30 sind am Lastschlitten 24 angebunden. Die Gabelarme weisen im Anbindungsbereich Armwurzeln 32 auf und am entgegengesetzten freien Ende Armspitzen 34.
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Das gezeigte Flurförderzeug weist außerdem am Antriebsteil 10 angebundene parallel beabstandete Radarme 36 auf, die im vorderen Bereich Lastrollen 38 lagern.
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Das insoweit beschriebene Flurförderzeug nach 1 ist allgemein im Stand der Technik bekannt.
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In 2 ist abschnittsweise eine teilgeschnittene Seitenansicht des Fahrzeugs nach 1 dargestellt, wobei das Profil 16 so geschnitten wurde, dass die Führung der Rollen 28 auf den Laufflächen 54, 56 des Profils 16 zu erkennen ist. Der Ausschnitt zeigt in einem bodennahen Bereich das Hubgerüst 14 und die Lastgabel 22, wobei Antriebsteil 10 und Radarme 36 nicht dargestellt sind. Der Bereich der unteren Rolle 52 ist zusätzlich als Detail rechts vergrößert herausgezogen. Das Profil 16 ist U-förmig und weist mithin zwei Schenkel 40, 42 auf, die durch einen Steg 44 verbunden sind. 2 zeigt dabei einen bodennahen Abschnitt 46 der Lauffläche 56 der hierbei gebildeten Führungsbahn sowie den darüber liegenden oberen Abschnitt 48 der Lauffläche 56 der Führungsbahn. In der Führungsbahn laufen zwei Rollen 50, 52 mit den Radien R1, R2, die seitlich am Lastschlitten 24 gelagert sind. An den Schenkeln 40, 42 sind Laufflächen 54, 56 gebildet, die parallel und im Abstand zueinander verlaufen und in Querrichtung annähernd senkrecht zu den Gabelarmen 22.
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In 2 ist ferner zu erkennen, dass zwischen der Lauffläche 56 im unteren bodennahen Abschnitt 46 und dem oberen Abschnitt 48 ein rampenartiger Übergang 58 vorgesehen ist. Der Abstand der Laufflächen 54, 56 ist im oberen Bereich (a) 48 geringer als im unteren Abschnitt 46 (a+x). Der rampenförmige Übergang 58 ist an den Enden gerundet, wie durch R angedeutet, damit beim Entlangrollen der Rollen 52 kein Ruckeln an der Lastgabel 22 auftritt.
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In 2 ist die Position der Rollen 50, 52 im oberen Abschnitt 48 dargestellt. Die Erstreckung der Gabelarme ist dabei annähernd in einer horizontalen Ebene.
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In 3 ist, abweichend zu 2, in durchgezogenen Linien eine Position der Lastgabel 22 im bodennahen Bereich dargestellt. Diese Position wird durch ein Absenken der Lastgabel 22 erreicht. Die untere Rolle 52 befindet sich im bodennahen Abschnitt 46 und bleibt dabei in Anlage an der Lauffläche 56. Diese hat jedoch einen vergrößerten Abstand (a+x) zur Lauffläche 54 im Vergleich zum oberen Abschnitt 48. Dadurch kippt die Lastgabel 22 um einen gewissen Betrag, sodass die Gabelarme 30 zur Spitze hin etwas nach unten geneigt sind. Um den Unterschied zur Position der Lastgabel 22 im oberen Abschnitt 48 darzustellen, ist diese obere Position gestrichelt angedeutet.
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Das Kippen der Lastgabel 22 wird bedingt durch das Moment, das die Gabelarme durch ihr Gewicht erzeugen, hier im Uhrzeigersinn. Dadurch liegt die obere Rolle 50 stets an der Lauffläche 54 und die untere Rolle 52 an der Lauffläche 56 an. Verändert die Lauffläche 56 ihren Abstand zur Lauffläche 54, ergibt sich dabei ein Kippen der Lastgabel in Uhrzeigerrichtung um einen gewissen Betrag. Dieser hängt naturgemäß ab von der unterschiedlichen Bemessung des Abstands der Laufflächen 54, 56 im bodennahen Abschnitt 46 und oberem Abschnitt 48. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Übergang 58 in der Lauffläche 56 geformt, die auf der den Gabelarmen 30 abgewandten Seite der Rollen liegt. Es ist auch möglich, diesen Übergang in der Lauffläche 54 vorzusehen. Hierbei kommt es ebenfalls zu einem Kippen der Lastgabel in Uhrzeigerrichtung, wenn die obere Rolle 50 den Übergang 58, der bei dieser Ausführung auf die Lauffläche 54 gespiegelt und in der Höhe um den senkrechten Abstand der Rollen 50 und 52 nach oben versetzt sein muss, so dass die obere Rolle 50 diesen gespiegelten Übergang 58 erreicht, beim Absenken der Lastgabel passiert hat.
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In 4 ist in schematischer Gesamtdarstellung noch einmal die Funktionsweise der Erfindung dargestellt. In der oberen Ansicht in 4 ist die Lastgabel 22 nahezu ganz abgesenkt. Dann sind die Gabelarme 30 horizontal oder weisen ein Gefälle von der Wurzel 32 (Anbindung am Lastschlitten) zur Spitze 34 (freies Ende) auf. In der unteren Ansicht in 4 ist die Lastgabel 22 etwas angehoben. Dann sind die Gabelarme 30 horizontal oder weisen eine Steigung von der Gabelwurzel 32 (Anbindung am Lastschlitten) zur Spitze (freies Ende) 34 auf.
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Es versteht sich, dass die Neigung der Gabelarme auch durch die Lage der Rollenachsen relativ zueinander bestimmt ist. Dies ist Sache der Fertigung, welche bei gegebenen Abmessungen der Laufflächenabstände eine Feineinstellung der Lage der Lastgabel ermöglicht. Nachträglich kann die Neigung der Gabelarme in der Montage noch durch das Verwenden von Rollen mit anderen Durchmessern beeinflusst werden.
