DE10259037A1

DE10259037A1 - Hubhöhenmesseinrichtung für ein Flurförderzeug

Info

Publication number: DE10259037A1
Application number: DE2002159037
Authority: DE
Inventors: Claus-Peter Jahns; Joachim Dr. Tödter
Original assignee: STILL GmbH
Current assignee: STILL GmbH
Priority date: 2002-12-17
Filing date: 2002-12-17
Publication date: 2004-07-08

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Hubhöhenmesseinrichtung für ein Flurförderzeug mit einer Lastaufnahmevorrichtung, die ein entlang eines Hubgerüsts (1) anhebbares Bauteil (2) aufweist. Erfindungsgemäß umfasst die Hubhöhenmesseinrichtung einen Druckaufnehmer (5, 15) und eine mit Flüssigkeit gefüllte flexible Schlauchleitung (3, 13), die einersetis an dem anhebbaren Bauteil (2) und andererseits an einem nicht anhebbaren Teil (1a) des Flurförderzeugs befestigt ist. Die Schlauchleitung (3, 13) ist im Bereich des nicht anhebbaren Teils (1a) des Flurförderzeugs mit einem Druckaufnehmer (5, 15) verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hubhöhenmesseinrichtung für ein Flurförderzeug mit einer Lastaufnahmevorrichtung, die ein entlang eines Hubgerüsts anhebbares Bauteil aufweist.

Viele Typen von Flurförderzeugen besitzen ein Hubgerüst, an dem ein in der Regel als Hubschlitten ausgeführtes Bauteil in vertikaler Richtung bewegbar geführt ist. Häufig ist das Hubgerüst teleskopisch ausfahrbar ausgeführt und weist dann selbst ein feststehendes Bauteil und mindestens ein ausfahrbares Bauteil auf. Mit der Hubhöhenmesseinrichtung wird in der Regel die vertikale Position des Hubschlittens ermittelt, es kann jedoch auch die Position eines anhebbaren Teils des Hubgerüsts gemessen werden.

Die mit der Hubhöhenmesseinrichtung ermittelte Hubhöhe kann dem Fahrer des Flurförderzeugs mit einer geeigneten Anzeigevorrichtung angezeigt werden. Ebenso ist es möglich, die ermittelten Daten über die Hubhöhe in einer Steuereinheit des Flurförderzeugs weiter zu verarbeiten und beispielsweise die Fahrgeschwindigkeit oder die Hubgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der aktuellen Hubhöhe zu beeinflussen. Bekannte Hubhöhenmesseinrichtungen weisen in der Regel ein Potentiometer oder einen Inkrementalgeber auf, der mittels eines Seilzugs oder eines Reibrads angetrieben wird. Diese Anordnungen erweisen sich im alltäglichen Einsatz jedoch als störanfällig, insbesondere bei äußeren Einflüssen wie Witterung oder Verschmutzung.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine einfach aufgebaute und wenig störanfällige Hubhöhenmesseinrichtung zur Verfügung zu stellen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Hubhöhenmesseinrichtung einen Druckaufnehmer und eine mit Flüssigkeit gefüllte flexible Schlauchleitung umfasst, die einerseits an dem anhebbaren Bauteil und andererseits an einem nicht anhebbaren Teil des Flurförderzeugs befestigt ist. Bei einer vertikalen Bewegung des anhebbaren Bauteils ändert sich der relative Höhenunterschied zwischen den Befestigungspunkten der Schlauchleitung an dem anhebbaren Bauteil und an dem nicht anhebbaren Teil des Flurförderzeugs. Der statische Druck der in der Schlauchleitung befindlichen Flüssigkeit unterscheidet sich daher an den beiden Befestigungspunkten. Diese Druckdifferenz ist direkt abhängig von der Hubhöhe des anhebbaren Bauteils und wird von der Hubhöhenmesseinrichtung gemessen und ausgewertet.

Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die Schlauchleitung im Bereich des nicht anhebbaren Teils des Flurförderzeugs mit einem Druckaufnehmer verbunden ist. Der Druckaufnehmer erzeugt ein von dem statischen Druck der Flüssigkeit abhängiges elektrisches Signal.

Eine besonders einfache Anordnung ergibt sich, wenn die Flüssigkeit zu einem wesentlichen Bestandteil aus Wasser besteht. Die Flüssigkeit Wasser ist praktisch überall verfügbar und zeichnet sich für die vorliegende Anwendung durch eine hohe Viskosität, wodurch Reibungseinflüsse vernachlässigt werden können, und eine geringe Abhängigkeit der Dichte von der Temperatur aus. Andere Flüssigkeiten, die diese vorteilhaften Eigenschaften ebenfalls besitzen, können in gleicher Weise eingesetzt werden.

Für den Einsatz im Freien oder in Kühlhäusern ist es zweckmäßig, wenn die Flüssigkeit ein Frostschutzmittel aufweist. Der Zusatz von Frostschutzmittel ist insbesondere bei der Verwendung von Wasser als Flüssigkeit erforderlich.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist ein erstes Ende der Schlauchleitung an dem anhebbaren Bauteil und ein zweites Ende der Schlauchleitung an dem nicht anhebbaren Teil des Flurförderzeugs befestigt. Die Befestigung der Schlauchleitung erfolgt damit jeweils an deren Enden.

Eine erste Ausführungsform sieht vor, dass das erste Ende der Schlauchleitung mit einer flexiblen Membran verschlossen ist. Die Membran verhindert, dass an dem ersten, anhebbaren Ende Flüssigkeit aus der Schlauchleitung austreten kann. Gleichzeitig gewährleistet die Flexibilität der Membran, dass der Luftdruck an diesem Ende der Schlauchleitung auf die Flüssigkeit einwirkt.

Das zweite Ende der Schlauchleitung kann bei dieser Anordnung verschlossen sein.

Eine zweite Ausführungsform sieht vor, dass das erste Ende der Schlauchleitung offen ist. Auch hier wirkt der Luftdruck durch das erste Ende der Schlauchleitung auf die Flüssigkeit ein.

Bei dieser Anordnung ist das zweite Ende der Schlauchleitung über ein Rückschlagventil mit einem Vorratsbehälter für die Flüssigkeit verbunden, wobei das Rückschlagventil in Richtung des Behälters sperrend ist. Wenn das anhebbare Bauteil vollständig abgesenkt ist, befinden sich die beiden Enden der Schlauchleitung im Wesentlichen auf gleicher Höhe. Flüssigkeit kann nun durch das Rückschlagventil in die Schlauchleitung nachfließen, bis der Behälter und die Schlauchleitung die gleiche absolute Füllhöhe aufweisen.

Im Bereich des zweiten Endes der Schlauchleitung ist der Druckaufnehmer angeordnet, wobei der Druckaufnehmer den Differenzdruck zwischen der in der Schlauchleitung befindlichen Flüssigkeit und der Umgebungsluft misst. Ein derartiger Druckaufnehmer wird verwendet, wenn der Luftdruck auch durch das obere Ende des Schlauches auf die Flüssigkeit einwirkt. Der gemessene Druckwert ist dadurch unabhängig von dem momentanen Luftdruck und gibt ausschließlich den von der Hubhöhe abhängigen statischen Druck der in der Schlauchleitung befindlichen Flüssigkeit wieder.

Ebenso kann im Bereich des zweiten Endes der Schlauchleitung der Druckaufnehmer angeordnet sein, wobei der Druckaufnehmer den Absolutdruck der in der Schlauchleitung befindlichen Flüssigkeit misst. Da der Luftdruck im Bereich des oberen Endes der Schlauchleitung auf die Flüssigkeit wirkt, gibt der gemessene Druckwert die Summe des statischen Drucks der Flüssigkeit und des Luftdrucks wieder. Der Einfluss des Luftdrucks ist in der weiteren Verarbeitung des von dem Druckaufnehmer gelieferten Signals zu kompensieren.

Zweckmäßigerweise ist der Druckaufnehmer mit einer Auswerteelektronikeinheit verbunden. Die Auswerteelektronikeinheit führt gegebenenfalls erforderliche Korrekturen durch, rechnet den gemessenen Druckwert in eine Höhenangabe um und liefert die gewonnenen Signale an eine Anzeigeeinheit oder eine Fahrzeugsteuerung weiter.

Zur Kalibrierung der Hubhöhenmesseinrichtung kann das Hubgerüst einen mit der Auswerteelektronikeinheit verbundenen Referenzschalter aufweisen, der bei einer bestimmten Höhe des anhebbaren Bauteils betätigt wird. Wenn sich das anhebbare Bauteil genau auf dieser Höhe befindet, betätigt es automatisch den Referenzschalter. Der zu diesem Zeitpunkt von dem Druckaufnehmer gemessene Druckwert wird in der Auswerteelektronikeinheit erfasst und der daraus abgeleitete Wert für die Hubhöhe entsprechend kalibriert. Dadurch können Einflüsse durch den äußeren Luftdruck, durch den Verlust von Flüssigkeit oder durch Dichteänderungen der Flüssigkeit kompensiert werden.

Bei den meisten Typen von Flurförderzeugen ist das anhebbare Bauteil von einem Hubschlitten gebildet.

Vorteilhafterweise kann die Schlauchleitung von einer nicht benutzten Hydraulikleitung gebildet sein. Die Hydraulikleitung kann beispielsweise für eine Zusatzfunktion am Hubschlitten vorgesehen sein.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt
1 eine Hubhöhenmesseinrichtung mit geschlossener Schlauchleitung bei angesenktem Hubgerüst,
2 eine Hubhöhenmesseinrichtung mit geschlossener Schlauchleitung bei angehobenem Hubgerüst,
3 eine Hubhöhenmesseinrichtung mit offener Schlauchleitung und einem Vorratsbehälter.
1 zeigt eine Hubhöhenmesseinrichtung an einem Hubgerüst 1, das aus einem feststehenden Mastteil 1a und einem ausfahrbaren Mastteil 1b besteht. An dem ausfahrbaren Mastteil 1b ist als anhebbares Bauteil 2 ein Hubschlitten vertikal verschiebbar befestigt. Erfindungsgemäß ist eine Schlauchleitung 3 vorgesehen, deren erstes Ende an dem anhebbaren Bauteil 2 befestigt ist und mit einer Membran 4 verschlossen ist. Die Membran 4 verhindert das Austreten von Flüssigkeit aus der Schlauchleitung 3 und gewährleistet gleichzeitig, dass der Umgebungsluftdruck auf die Flüssigkeit der Schlauchleitung 3 einwirkt. Im Bereich des ersten Endes der Schlauchleitung 3 befindet sich darüber hinaus eine nicht dargestellte Entlüftungsbohrung, durch die während des Befüllens die Luft aus der Schlauchleitung 3 austreten kann. Das zweite Ende der Schlauchleitung 3 befindet sich nicht anhebbar an dem Mastteil 1a oder an einem anderen nicht anhebbaren Bauteil des Flurförderzeugs. Im Bereich dieses zweiten Endes befindet sich eine nicht dargestellte Befüllöffnung zum Befüllen der Schlauleitung mit Flüssigkeit. Darüber hinaus ist im Bereich des zweiten Endes ein Druckaufnehmer 5 angeordnet, der den statischen Druck der in der Schlauchleitung befindlichen Flüssigkeit misst. Der statische Druck ist bei vollständig gefüllter Schlauchleitung direkt abhängig von dem Höhenunterschied zwischen dem anhebbaren zweiten Ende der Schlauchleitung 3 und dem Druckaufnehmer 5. Der Druckaufnehmer 5 liefert ein elektrisches Signal, das über eine elektrische Signalleitung einer Auswerteelektronikeinheit 6 zugeführt wird. In dieser wird das Signal ausgewertet und daraufhin beispielsweise eine Anzeigevorrichtung 7 angesteuert.
2 zeigt die Anordnung gemäß 1 in einem Betriebszustand, bei dem das anhebbare Bauteil, an dem sich das erste Ende der Schlauchleitung mit der Membran 4 befindet, angehoben ist. Der Höhenunterschied zwischen diesem ersten Ende und dem Druckaufnehmer 5 ist nun wesentlich größer, und damit auch der auf den Druckaufnehmer 5 wirkende statische Druck.
3 zeigt eine Hubhöhenmesseinrichtung mit offener Schlauchleitung und einem Vorratsbehälter 10. Das erste Ende der Schlauchleitung 13 ist offen und lediglich mit einer Schutzkappe 12 versehen, die das Eintreten von Schmutz in die Schlauchleitung 13 verhindert. Der Füllstand 14 der Schlauchleitung ist durch den Füllstand des Vorratsbehälters 10 vorgegeben. Wenn in tiefster Stellung des anhebbaren Bauteils 2 der Füllstand der Schlauchleitung 13 unter dem Füllstand des Vorratsbehälters liegt, fließt über ein Rückschlagventil 11 Flüssigkeit in die Schlauchleitung 13 nach. Wenn bei einem Anheben des anhebbaren Bauteils 2 auch das erste Ende der Schlauchleitung 13 mit angehoben wird und damit die Flüssigkeit in der Schlauchleitung 13 höher steht, als in dem Vorratsbehälter 10, ist das Rückschlagventil automatisch geschlossen. Der statische Druck der Flüssigkeit kann dann analog zu der Anordnung gemäß 1 und 2 mittels eines Druckaufnehmers 15 gemessen werden.

Claims

Hubhöhenmesseinrichtung für ein Flurförderzeug mit einer Lastaufnahmevorrichtung, die ein entlang eines Hubgerüsts (1) anhebbares Bauteil (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubhöhenmesseinrichtung einen Druckaufnehmer (5, 15) und eine mit Flüssigkeit gefüllte flexible Schlauchleitung (3, 13) umfasst, die einerseits an dem anhebbaren Bauteil (2) und andererseits an einem nicht anhebbaren Teil (1a) des Flurförderzeugs befestigt ist.
Hubhöhenmesseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchleitung (3, 13) im Bereich des nicht anhebbaren Teils (1a) des Flurförderzeugs mit einem Druckaufnehmer (5, 15) verbunden ist.
Hubhöhenmesseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit zu einem wesentlichen Bestandteil aus Wasser besteht.
Hubhöhenmesseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit ein Frostschutzmittel aufweist.
Hubhöhenmesseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Ende der Schlauchleitung (3, 13) an dem anhebbaren Bauteil (2) und ein zweites Ende der Schlauchleitung (3, 13) an dem nicht anhebbaren Teil (1a) des Flurförderzeugs befestigt ist.
Hubhöhenmesseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ende der Schlauchleitung (3) mit einer flexiblen Membran verschlossen ist.
Hubhöhenmesseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende der Schlauchleitung (3) verschlossen ist.
Hubhöhenmesseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ende der Schlauchleitung (13) offen ist.
Hubhöhenmesseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende der Schlauchleitung (13) über ein Rückschlagventil (11) mit einem Vorratsbehälter (10) für die Flüssigkeit verbunden ist, wobei das Rückschlagventil (11) in Richtung des Vorratsbehälters (11) sperrend ist.
Hubhöhenmesseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des zweiten Endes der Schlauchleitung (3, 13) der Druckaufnehmer (5, 15) angeordnet ist, wobei der Druckaufnehmer (5, 15) den Differenzdruck zwischen der in der Schlauchleitung (3, 13) befindlichen Flüssigkeit und der Umgebungsluft misst.
Hubhöhenmesseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des zweiten Endes der Schlauchleitung (3, 13) der Druckaufnehmer (5, 15) angeordnet ist, wobei der Druckaufnehmer (5, 15) den Absolutdruck der in der Schlauchleitung (3, 13) befindlichen Flüssigkeit misst.
Hubhöhenmesseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckaufnehmer (5, 15) mit einer Auswerteelektronikeinheit (6) verbunden ist.
Hubhöhenmesseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubgerüst einen mit der Auswerteelektronikeinheit (6) verbundenen Referenzschalter aufweist, der bei einer bestimmten Höhe des anhebbaren Bauteils betätigt wird.
Hubhöhenmesseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das anhebbare Bauteil (2) von einem Hubschlitten gebildet ist.
Hubhöhenmesseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchleitung (3, 13) von einer nicht benutzten Hydraulikleitung gebildet ist.