DE19849768B4

DE19849768B4 - Gabelstapler

Info

Publication number: DE19849768B4
Application number: DE19849768A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Dipl.-Ing. Götz
Original assignee: Linde Material Handling GmbH
Current assignee: Linde Material Handling GmbH
Priority date: 1998-10-28
Filing date: 1998-10-28
Publication date: 2009-03-19
Anticipated expiration: 2018-10-29
Also published as: DE19849768A1; JP2000198696A; US6805527B1; JP4629819B2

Abstract

Gabelstapler mit einem Hubgerüst (3), einem Heckgewicht (4) und einer Fahrerkabine (7), welche ein tragendes Bauteil des Gabelstaplers bildet, wobei eine obere Lagerstelle (6) vorgesehen ist, über welche das Hubgerüst (3) kraftübertragend mit der Fahrerkabine (7) verbunden ist, und wobei mindestens eine Lagerstelle (10) für das Heckgewicht (4) vorgesehen ist, über welche das Heckgewicht (4) kraftübertragend mit der Fahrerkabine (7) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß auch eine untere Lagerstelle (5) für das Hubgerüst (3) vorgesehen ist, über welche das Hubgerüst (3) kraftübertragend mit der Fahrerkabine (7) verbunden ist, wobei die Fahrerkabine (7) mindestens eine sich zwischen der unteren Lagerstelle (5) für das Hubgerüst (3) und der Lagerstelle (10) für das Heckgewicht (4) erstreckende Strebe aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gabelstapler mit einem Hubgerüst, einem Heckgewicht und einer Fahrerkabine, welche ein tragendes Bauteil des Gabelstaplers bildet, wobei eine obere Lagerstelle vorgesehen ist, über welche das Hubgerüst kraftübertragend mit der Fahrerkabine verbunden ist, und wobei mindestens eine Lagerstelle für das Heckgewicht vorgesehen ist, über welche das Heckgewicht kraftübertragend mit der Fahrerkabine verbunden ist.
Das Hubgerüst, an dem eine Lastaufnahmevorrichtung vertikal beweglich gelagert ist, befindet sich am vorderen Ende des Gabelstaplers. Am hinteren Ende des Gabelstaplers ist ein Heckgewicht angeordnet, das ein Gegengewicht für die Gewichtskraft und die Trägheitskräfte einer mit der Lastaufnahmevorrichtung angehobenen Last darstellt.
Einen gattungsgemäßen Gabelstapler zeigt die DE 77 24 629 U1 . Bei diesem Gabelstapler wirken die Neigezylinder für das Hubgerüst zwischen dem Hubgerüst und dem Dach der Fahrerkabine.
Bei Gabelstaplern des Standes der Technik befindet sich zwischen dem Hubgerüst und dem Heckgewicht ein Fahrzeugrahmen. An dem Fahrzeugrahmen ist das Hubgerüst in der Regel schwenkbar gelagert, wobei die auf das Hubgerüst wirkenden Kräfte und Momente an dem Fahrzeugrahmen abgestützt werden. Weiterhin ist der Fahrzeugrahmen starr mit dem Heckgewicht verbunden. Die zwischen dem Hubgerüst und dem Heckgewicht auftretenden Kräfte werden somit über den Fahrzeugrahmen übertragen. In vielen Fällen stellt das Heckgewicht ein Bauteil des Fahrzeugrahmens dar, ist also in diesen integriert. Die Fahrerkabine bildet bei Gabelstaplern des Standes der Technik üblicherweise ein getrenntes Bauteil und ist mit Dämpfungselementen auf den Fahrzeugrahmen aufgesetzt. Bestandteil der Fahrerkabine sind dabei häufig ein Fahrerschutzdach, sowie bei einer geschlossenen Fahrerkabine Fenster und Türen.
Bei bekannten Gabelstaplern sind sowohl der Rahmen, als auch die Fahrerkabine als Schweißkonstruktionen ausgeführt und erfordern hinsichtlich Herstellung und Transport einen erheblichen Aufwand. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfach aufgebauten, mit geringem Aufwand herstellbaren Gabelstapler zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auch eine untere Lagerstelle für das Hubgerüst vorgesehen ist, über welche das Hubgerüst kraftübertragend mit der Fahrerkabine verbunden ist, wobei die Fahrerkabine mindestens eine sich zwischen der unteren Lagerstelle für das Hubgerüst und der Lagerstelle für das Heckgewicht erstreckende Strebe aufweist. Die auf das Hubgerüst wirkenden Kräfte werden zumindest teilweise über die Fahrerkabine übertragen. An zwei Lagerstellen werden diese Kräfte von der Fahrerkabine direkt oder indirekt aufgenommen. Die Fahrerkabine stellt somit ein kraftübertragendes Bauteil dar und beinhaltet zumindest teilweise die kraftübertragende Funktion des im Stand der Technik getrennt ausgeführten Fahrzeugrahmens. Diese Konstruktion führt zu einer selbsttragenden Struktur des Gabelstaplers, bei der neben dem Fahrzeugrahmen keine wesentlichen tragenden Bauteile erforderlich sind. Die Fahrerkabine verbindet auch das Heckgewicht mit dem Hubgerüst. Zwischen der unteren Lagerstelle des Hubgerüsts und der Lagerstelle des Heckgewichts werden Druck- oder Zugkräfte auf direktem Weg über die Strebe übertragen.
Die Lagerstellen können beispielsweise als starre Verbindungen oder als Gelenklager ausgeführt sein, wobei die Verwendung von Gelenklagern mit einem rotatorischen Freiheitsgrad und/oder mit zwei rotatorischen Freiheitsgraden möglich ist. Es ist darauf hinzuweisen, daß im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung zwei oder mehr koaxial zueinander angeordnete Verbindungen oder Gelenklager, die lediglich in Querrichtung des Gabelstaplers voneinander beabstandet sind, als zu einer einzigen Lagerstelle gehörend anzusehen sind.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist im Bereich einer Lagerstelle für das Hubgerüst, vorzugsweise der oberen Lagerstelle, zwischen dem Hubgerüst und der Fahrerkabine mindestens ein Hydraulikzylinder angeordnet. Der Hydraulikzylinder kann dabei einerseits an der Lagerstelle der Fahrerkabine und andererseits an dem Hubgerüst befestigt sein. Durch Längenänderung des Hydraulikzylinders, das heißt Ausfahren oder Einfahren eines Kolbens, kann das Hubgerüst geneigt werden.
Jede Lagerstelle für das Hubgerüst ist zur Übertragung von Druckkräften oder Zugkräften geeignet. Hierfür ist an jeder dieser Lagerstellen mindestens ein Gelenklager vorgesehen. Von dem Hubgerüst ausgehende Drehmomente werden über die beiden beabstandeten Lagerstellen von der Fahrerkabine aufgenommen.
Vorzugsweise ist die Lagerstelle für das Heckgewicht an einem oberen Abschnitt des Heckgewichts angeordnet. Die erfindungsgemäß gestaltete Fahrerkabine erstreckt sich damit in den Bereich oberhalb des Heckgewichts.
Die Lagerstelle für das Heckgewicht ist zweckmäßigerweise zur Übertragung von Kräften und Momenten geeignet. Die Fahrerkabine und das Heckgewicht können hierfür beispielsweise miteinander verschraubt sein.
Weiterhin weist die Fahrerkabine eine Fachwerkkonstruktion auf, über welche Kräfte zwischen der oberen Lagerstelle für das Hubgerüst und der Lagerstelle für das Heckgewicht übertragbar sind. Um innerhalb der Fahrerkabine ausreichend Raum für den Fahrer zur Verfügung zu stellen, kann hier keine geradlinig durchgehende Strebe vorgesehen werden. Stattdessen ist zur Übertragung von Kräften die Fachwerkkonstruktion vorgesehen.
Die Fachwerkkonstruktion weist vorteilhafterweise ein Dreieck auf, wobei eine erste Ecke des Dreiecks im oberen Bereich der Fahrerkabine angeordnet ist und eine zweite und dritte Ecke des Dreiecks im Bereich der Lagerstelle für das Heckgewicht angeordnet sind. Die von der oberen Lagerstelle für das Hubgerüst ausgehenden Kräfte werden direkt oder indirekt, z. B. über eine weitere Strebe, in die obere Ecke des Dreiecks eingeleitet, dessen beide andere Ecken sich am Heckgewicht abstützen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt
1 einen erfindungsgemäßen Gabelstapler,
2 den Kraftfluß in der Fahrerkabine des Gabelstaplers,
3 einen Querschnitt der Streben der Fahrerkabine.
1 zeigt einen erfindungsgemäßen Gabelstapler. Der Gabelstapler steht mit zwei Vorderrädern 1 und zwei Hinterrädern 2 auf einer Fahrbahn auf. Die Vorderräder befinden sich im Bereich eines Hubgerüsts 3, die Hinterräder 2 im Bereich eines Heckgewichts 4. Das Hubgerüst 3 ist an zwei Lagerstellen 5, 6 mit einer Fahrerkabine 7 verbunden, welche aus mehreren fachwerkartig zusammengefügten Streben 7a, b, c, d, e besteht, die von Hohlprofilen gebildet sind. Die Streben 7a und 7d münden mit ihrem unteren Ende in ein Gehäuse 8 einer Antriebsgruppe, das die untere Lagerstelle 5 für das Hubgerüst 3 beinhaltet. Zwischen dem Gehäuse 8 und den Streben 7a, b können zur Übertragung von Kräften geeignete Dämpfungselemente angeordnet werden. Die obere Lagerstelle 6 für das Hubgerüst 3 ist mit einer waagrecht verlaufenden Strebe 7e verbunden, wobei zwischen dieser oberen Lagerstelle 6 und dem Hubgerüst 3 ein Hydraulikzylinder 9 angeordnet ist. Mittels dieses Hydraulikzylinders 9 kann das Hubgerüst 3 um eine durch die untere Lagerstelle 5 in Querrichtung des Gabelstaplers verlaufende Achse geneigt werden.
In der vorliegenden Abbildung sind die Lagerstellen 5, 6 punktförmig dargestellt. Tatsächlich erstrecken sich die Lagerstellen 5, 6 in Querrichtung des Gabelstaplers und können beispielsweise von jeweils zwei Gelenklagern gebildet sein. Ebenso sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Hydraulikzylinder 9 zueinander parallel, in Querrichtung des Gabelstaplers versetzt angeordnet.
Von dem Gehäuse 8 der Antriebsgruppe verläuft eine Strebe 7d zu einer Lagerstelle 10 für das Heckgewicht 4. Die Lagerstelle 10 ist als starre Verbindung, beispielsweise als Schraubverbindung, ausgeführt und überträgt die mit der Strebe 7d übertragenen Kräfte auf das Heckgewicht 4. Oberhalb der Lagerstelle 10 für das Heckgewicht befinden sich hierfür zwei weitere Streben 7b, 7c, die gemeinsam mit der Strebe 7d ein Dreieck bilden. Über dieses Dreieck und die Lagerstelle 10 für das Heckgewicht werden auch die mit der oberen Lagerstelle 6 für das Hubgerüst 3 übertragen Kräfte in das Heckgewicht 4 eingeleitet. Mit der Lagerstelle 10 können aufgrund deren Abstützbreite sowohl Kräfte als auch Momente übertragen werden.
Die Übertragung der im normalen Betrieb des Gabelstaplers von dem Hubgerüst ausgehenden Kräfte erfolgt somit teilweise über die Fahrerkabine 7. Während die senkrecht wirkenden Gewichtskraft einer Last über die Vorderräder 1 direkt auf der Fahrbahn abgestützt werden, werden beispielsweise Torsionskräfte um eine vertikale Achse sowie Drehmomente um eine horizontale Achse von der Fahrerkabine 7 aufgenommen. Ein unterhalb der Fahrerkabine 7 angeordnetes Rahmeneck 11 ist mit der Fahrerkabine 7 und dem Gehäuse 8 der Antriebsgruppe verbunden und dient zur zusätzlichen Versteifung des Gabelstaplers. Insbesondere waagrechte Stöße auf eine am Hubgerüst 3 befestigte Lastaufnahmevorrichtung 12 werden mit diesem Rahmeneck 11 in das Heckgewicht 4 eingeleitet. Hierzu ist das Rahmeneck 11 an der Lagerstelle 13 mit dem Heckgewicht 4 verschraubt.
2 verdeutlicht in idealisierter Darstellung den Kraftfluß durch die Fahrerkabine des Gabelstaplers während des normalen Betriebs, bei dem die Lastkräfte überwiegend über die Fahrerkabine 7 abgestützt werden. Die Gewichtskraft Q einer mit der Lastaufnahmevorrichtung 12 angehobenen Last erzeugt ein Drehmoment um den Aufstandspunkt P des vorderen Rades 14. Dieses Drehmoment wird durch ein mit der Fahrerkabine 7 übertragenes Kräftepaar ausgeglichen, dessen Resultierenden R1, R2 mit Pfeilen dargestellt sind. Die Resultierende R1 wird als Druckkraft direkt über die durchgehende Strebe 7d übertragen. Die Resultierende R2 hingegen setzt sich zusammen aus Zugkräften in dem Hydraulikzylinder 9 und der Strebe 7e, einer Zugkraft in der Strebe 7b sowie einer Druckkraft in der Strebe 7c. Die mit den Streben 7b, c, d übertragenen Kräfte stützen sich an der Lagerstelle 10 am Heckgewicht 4 ab, wobei die Gewichtskraft G des Heckgewichts 4 als Gegenkraft wirkt.
3 zeigt einen Querschnitt der Streben 7a, b, c, d, e der Fahrerkabine 7. Die Streben 7a, b, c, d, e sind als Hohlprofile ausgeführt und weisen in der vorliegenden Ausführungsform konvexe und konkave Abschnitte auf. Die konkaven Abschnitte können als Dichtflächen für ein Fenster 15 oder eine Tür 16 der Fahrerkabine verwendet werden. Gummidichtungen 17, 18 für das Fenster 15 bzw. für die Tür 16 schmiegen sich hierbei an die konkaven Abschnitte der Streben 7a, b, c, d, e an.
Mit der vorliegenden Formgebung der Hohlprofile erreichen die Streben 7a, b, c, d, e die erforderliche Festigkeit und Steifigkeit für die Übertragung der Kräfte aus dem Hubgerüst 3.

Claims

Gabelstapler mit einem Hubgerüst (3), einem Heckgewicht (4) und einer Fahrerkabine (7), welche ein tragendes Bauteil des Gabelstaplers bildet, wobei eine obere Lagerstelle (6) vorgesehen ist, über welche das Hubgerüst (3) kraftübertragend mit der Fahrerkabine (7) verbunden ist, und wobei mindestens eine Lagerstelle (10) für das Heckgewicht (4) vorgesehen ist, über welche das Heckgewicht (4) kraftübertragend mit der Fahrerkabine (7) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß auch eine untere Lagerstelle (5) für das Hubgerüst (3) vorgesehen ist, über welche das Hubgerüst (3) kraftübertragend mit der Fahrerkabine (7) verbunden ist, wobei die Fahrerkabine (7) mindestens eine sich zwischen der unteren Lagerstelle (5) für das Hubgerüst (3) und der Lagerstelle (10) für das Heckgewicht (4) erstreckende Strebe aufweist.
Gabelstapler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich einer Lagerstelle (5, 6) für das Hubgerüst (3), vorzugsweise der oberen Lagerstelle (6), zwischen dem Hubgerüst (3) und der Fahrerkabine (7) mindestens ein Hydraulikzylinder (9) angeordnet ist.
Gabelstapler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lagerstelle (5, 6) für das Hubgerüst (3) zur Übertragung von Druckkräften oder Zugkräften geeignet ist.
Gabelstapler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerstelle (10) für das Heckgewicht (4) an einem oberen Abschnitt des Heckgewichts (4) angeordnet ist.
Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerstelle (10) für das Heckgewicht (4) zur Übertragung von Kräften und Momenten geeignet ist.
Gabelstapler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrerkabine (7) eine Fachwerkkonstruktion aufweist, über welche Kräfte zwischen der oberen Lagerstelle (6) für das Hubgerüst (3) und der Lagerstelle (10) für das Heckgewicht (4) übertragbar sind.
Gabelstapler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fachwerkkonstruktion ein Dreieck aufweist, wobei eine erste Ecke des Dreiecks im oberen Bereich der Fahrerkabine (7) angeordnet ist und eine zweite und dritte Ecke des Dreiecks im Bereich der Lagerstelle (10) für das Heckgewicht (4) angeordnet sind.