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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft einen Flurförderer zum Transport eines Containers auf einem Tragrahmen, wobei der Flurförderer einen Fahrzeugrahmen mit höhenverstellbaren Radaufhängungen und Eingriffsmittel zum Fixieren des Tragrahmens, der von dem Flurförderer aufgegriffen werden kann, umfasst, wobei die Eingriffsmittel dahingehend an dem Fahrzeugrahmen befestigt sein können, zwischen einer passiven Stellung und einer aktiven Stellung beweglich zu sein.
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STAND DER TECHNIK
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Flurförderer und Tragrahmen zum Transport von Containern sind in der Technik weithin bekannt. Die 1973 veröffentlichte Schrift
DE 2 137 729 A offenbart ein Fahrzeug mit einer Wechselbrücke, die von dem Fahrzeugrahmen abgehoben werden kann. Die Wechselbrücke umfasst Füße, die auf dem Boden platziert werden können. Die Füße sind an der Wechselbrücke parallelogramm- oder trapezartig schwenkbefestigt, so dass eine horizontale Bewegung der Wechselbrücke eine Anhebe- oder Absenkbewegung der Wechselbrücke herbeiführt. Das Fahrzeug umfasst eine Verriegelungsvorrichtung, durch die die auf dem Fahrzeug platzierte Wechselbrücke derart mit dem Fahrzeugrahmen verbunden werden kann, dass sie bei Verriegelung nicht abgehoben oder bewegt werden kann. Die Wechselbrücke weist Eingriffselemente auf, die mit Haltevorrichtungen des Fahrzeugrahmens in Eingriff stehen und die Schlitze aufweisen. Zum Verriegeln mehrerer Verriegelungselemente miteinander wird die Wechselbrücke nach der Platzierung auf dem Fahrzeug horizontal bewegt, und die Eingriffselemente der Verriegelungselemente werden in die horizontalen Bereiche der Schlitze eingeführt.
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In der Schrift
DE 20 2010 006 522 U1 wird eine Wechselvorrichtung zum Verbinden und Trennen einer Wechselbrücke und eines Transportfahrzeugs offenbart. In einer Parkstellung ist die Wechselbrücke auf Stützfüßen mit einem Abstand der Wechselbrücke zum Boden positioniert. Zum Laden der Wechselbrücke auf das Fahrzeug wird die Wechselbrücke durch Hochfahren der Wechselvorrichtung aus den Stützfüßen gehoben. Dies erfolgt durch eine Niveauanhebung der Luftfederung des Fahrzeugs. Die Wechselbrücke wird dann durch eine Umlagerungsvorrichtung in der Längsrichtung auf das Fahrzeug bewegt. Die Verriegelungselemente verriegeln und sichern die Wechselbrücke gegen eine vertikale Bewegung nach oben und in die Fahrtrichtung.
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Zur Verriegelung eines Containers an einem Fahrzeug oder an einem Tragrahmen sind in der Technik Drehverriegelungen am geläufigsten. Drehverriegelungen sind Verriegelungsvorrichtungen, die Wechselbrücken oder ISO-Container miteinander oder mit einem Trägerfahrzeug verbinden. Drehverriegelungen sind in die standardisierten Eckbeschläge der Container eingelassen. Alternativ dazu werden die Container auf den Drehverriegelungen, die dauerhaft an dem Fahrzeug angebracht sind, platziert. Ein Teil der Drehverriegelung wird dann um 90° gedreht, um eine formschlüssige Verbindung zu erzeugen.
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Die Schrift
EP 1 937 511 B1 offenbart eine alternative Verriegelungsvorrichtung zur Verriegelung eines ISO-Norm-Eckbeschlags eines Frachtcontainers mit einem Fahrzeug. Die Verriegelungsvorrichtung umfasst Verriegelungsmittel, die zwischen einer geöffneten Stellung, in der die Verriegelungsmittel ungehindert durch eine Öffnung des Eckbeschlags hindurchgehen können, und einer geschlossenen Stellung, in der die Verriegelungsmittel hinter der Öffnung einer die Öffnung des Eckbeschlags umgebenden Wand einhaken, verstellbar sind. Die Verriegelungsvorrichtung umfasst ferner Betätigungsmittel, die bei Platzierung eines Containers auf der Verriegelungsvorrichtung durch Zusammenwirken mit einer Wand des Eckbeschlags von einer nicht belasteten Ausgangsstellung in eine durch das Gewicht des Containers belastete Endstellung verstellbar sind, und einen Stellmechanismus mit einem Scherenmechanismus, der die Verriegelungsmittel und die Betätigungsmittel derart miteinander koppelt, dass bei Platzierung eines Eckbeschlags eines Containers auf der Verriegelungsvorrichtung die Gewichtslast des Containers die Verriegelungsmittel in die geschlossene Stellung aktiviert.
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Im Laufe der Zeit hat die Menge an Fracht, die in Containern transportiert wird, stetig zugenommen und nimmt weiterhin zu, sowohl hinsichtlich der Anzahl an Containern als auch ihrer Umlauffrequenz. Herkömmliche Transportmittel kommen dieser Zunahme nicht nach, und es sind neue Transportmethoden mit einem höheren Automatisierungsgrad erforderlich.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Flurförderers und eines Systems zum Verladen, Transportieren und Entladen von Containern auf einfachere und effizientere Art und Weise, als es beim Stand der Technik der Fall ist. Insbesondere sollten sich der Flurförderer und das System zur Verwendung in einer stark automatisierten Umgebung eignen.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen Flurförderer nach Anspruch 1, einen selbsttragenden Tragrahmen nach Anspruch 7 und ein System nach Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Varianten des Flurförderers, des Tragrahmens und des Systems werden in Anspruch 2 bis 6, 8 bis 12 und 14 bis 15 dargeboten.
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KURZE BESCHREIBUNG
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Ein erster Gegenstand der Erfindung ist ein Flurförderer zum Transportieren eines Containers auf einem Tragrahmen, wobei der Flurförderer einen Fahrzeugrahmen mit höhenverstellbaren Radaufhängungen und Eingriffsmittel zum Fixieren des Tragrahmens, der von dem Flurförderer aufgegriffen werden kann, umfasst. Die Eingriffsmittel sind dahingehend an dem Fahrzeugrahmen befestigt, zwischen einer passiven Stellung und einer aktiven Stellung beweglich zu sein. Der Flurförderer weist mindestens einen Sensor zum Detektieren der Stellung des Tragrahmens bezüglich des Flurförderers auf. Die Eingriffsmittel umfassen eine erste Gruppe von Eingriffsmitteln und eine zweite Gruppe von Eingriffsmitteln, wobei die Bewegung der Eingriffsmittel aus der passiven Stellung in die aktive Stellung im Falle der ersten Gruppe in einer anderen Raumrichtung als im Falle der zweiten Gruppe erfolgt.
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Durch die Kombination aus höhenverstellbaren Radaufhängungen und der Anordnung von zwei Gruppen von Eingriffsmitteln in unterschiedlichen Raumrichtungen wird gestattet, dass in einem Prozess ein Container als eine Last von dem Flurförderer aufgegriffen wird, die Last auf dem Flurförderer positioniert und daran befestigt wird. Ferner gestattet der Flurförderer gemäß der Erfindung eine leichte und hocheffiziente Automatisierung des Verladungs- und Entladungsprozesses.
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Definitionen:
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„Flurförderer“ bezieht sich auf ein beliebiges Fahrzeug oder eine beliebige Maschine, das bzw. die zum Transportieren von Lasten konstruiert ist. Der Flurförderer kann von einem Fahrer gelenkt werden oder kann ein fahrerloser Flurförderer sein. Flurförderer sind in der Technik bekannt und unterliegen einigen Industrienormen, beispielsweise der ISO-Norm 3691-4:2020(en) der internationalen Normungsgemeinschaft (ISO - International Organization for Standardization).
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Flurförderer ein automatisiert geführtes Fahrzeug, das in seinem Standardbetriebsmodus automatisch gesteuert und geführt wird. Vorzugsweise kann das automatisiert geführte Fahrzeug von einer Leitstelle überwacht und gesteuert werden.
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„Tragrahmen“ bezieht sich auf jeglichen selbsttragenden Rahmen, der von einem Flurförderer aufgegriffen werden kann und der mit Containern, vorzugsweise mit Containern mit Eckbeschlägen, beladen werden kann.
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„Container“ bezieht sich auf einen beliebigen Container, der auf ein Fahrzeug oder einen Tragrahmen zum Transport durch ein Fahrzeug geladen werden kann. Bei einer bevorzugten Ausführungsform bezieht sich Container auf einen intermodalen Container oder Frachtcontainer mit Eckbeschlägen. Stärker bevorzugt ist der Container ein 20 Fuß oder 40 Fuß langer standardmäßiger intermodaler Container.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Eingriffsmittel in ihrer passiven Stellung in dem Fahrzeugrahmen angeordnet und können durch Öffnungen in der oberen Seite des Fahrzeugrahmens in die aktive Stellung geschwenkt werden. Die Bewegung aus der passiven Stellung in die aktive Stellung bei der ersten Gruppe von Eingriffsmitteln erfolgt lateral, und die Bewegung aus der passiven Stellung in die aktive Stellung bei der zweiten Gruppe von Eingriffsmitteln erfolgt lateral in der zur ersten Gruppe entgegengesetzten Richtung. Die laterale entgegengesetzte Bewegung der Eingriffsmittel aus der passiven Stellung in die aktive Stellung gestattet eine automatische Zentrierung des Tragrahmens auf dem Fahrzeugrahmen in Bezug auf die Radaufhängungen und somit eine gleichmäßige Verteilung der Last in der lateralen Richtung.
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Vorzugsweise sind die Eingriffsmittel in Paaren über die Länge des Flurförderers hinweg angeordnet, wobei jedes Paar ein Eingriffsmittel der ersten Gruppe und ein Eingriffsmittel der zweiten Gruppe umfasst. Bei einer Ausführungsform liegen mindestens zwei Paare Eingriffsmittel vor, ein Paar in der Nähe der Front des Flurförderers und ein zweites Paar am Heck des Flurförderers. Durch Anordnen der Eingriffsmittel in Paaren über die Länge des Flurförderers hinweg kann eine mögliche Drehbewegung des Containers bezüglich des Fahrzeugrahmens vermieden werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Eingriffsmittel durch steuerbare Aktuatoren aus der passiven Stellung in die aktive Stellung bewegbar, wobei die Aktuatoren eine Sicherheitsvorrichtung umfassen, die das Anlegen von Kraft der Aktuatoren an die Eingriffsmittel in der aktiven Stellung sicherstellt. Stärker bevorzugt umfassen die Aktuatoren doppelt wirkende Zylinder, und die Sicherheitsvorrichtungen umfassen bei dieser Ausführungsform ein Rückschlagventil. Das Vorsehen der Sicherheitsvorrichtung hat den Vorteil, dass ein Container selbst bei Energieverlust bei dem Flurförderer auf dem Flurförderer positioniert und daran befestigt bleibt. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform besteht in der Möglichkeit, große Kräfte zum Befestigen und Sichern des Containers anzulegen und somit einen sicheren Transport zu garantieren.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist mindestens ein Abstandssensor an der oberen Seite des Fahrzeugrahmens zur Bestimmung des Abstands zwischen dem Abstandssensor und einem auf dem Fahrzeugrahmen, insbesondere einem Tragrahmen für einen Container, platzierten Objekt vorgesehen. Das Signal des Abstandssensors kann vorteilhafterweise in einem Steuersystem zur Bestimmung, ob sich eine Last auf dem Fahrzeugrahmen befindet und ob diese Last, insbesondere ein Container auf einem Tragrahmen, ordnungsgemäß auf dem Fahrzeugrahmen positioniert ist, verarbeitet werden. Das Signal des Abstandssensors kann ferner dazu verwendet werden, zu prüfen, ob die Eingriffsmittel aktiviert werden können, ohne die Last zu beschädigen, was beispielsweise passieren könnte, wenn die Last nicht ordnungsgemäß auf dem Fahrzeugrahmen positioniert ist. Eine Automatisierung des Verladungs- und Entladungsprozesses wird somit ermöglicht.
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Ein zweiter Gegenstand der Erfindung ist ein selbsttragender Tragrahmen, der eine obere Seite zum Aufnehmen eines Containers, eine Unterseite zum Platzieren des Tragrahmens auf einem Transportfahrzeug, Verriegelungsmittel, die dahingehend an dem Tragrahmen befestigt sind, zwischen einer geöffneten Stellung und einer geschlossenen Stellung beweglich zu sein, und die von der oberen Seite des Tragrahmens nach oben vorragen, so dass sie in ihrer geöffneten Stellung in Öffnungen an der Unterseite des Containers eingeführt werden können, und einen Verriegelungsmechanismus zum Betätigen der Verriegelungsmittel umfasst. Gemäß der Erfindung umfasst der Verriegelungsmechanismus Gleitelemente und Umlenkgestänge, wobei die Gleitelemente in dem Tragrahmen verschiebbar befestigt sind und die Umlenkgestänge so konstruiert sind, dass eine Verschiebung der Gleitelemente eine Bewegung der Verriegelungsmittel aus der geöffneten Stellung in die geschlossene Stellung bewirkt, und wobei Öffnungen in der Unterseite des Tragrahmens vorgesehen sind, durch die Eingriffsmittel eines Transportfahrzeugs auf die Gleitelemente wirken können.
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Ein Tragrahmen gemäß der Erfindung ermöglicht eine leichte Automatisierung des Verladungs- und Entladungsprozesses. Das Vorsehen eines Verriegelungsmechanismus mit Gleitelementen, Umlenkgestängen und Verriegelungsmitteln hat die vorteilhafte Wirkung, dass ein Tragrahmen unabhängig von einem Flurförderer verladen und entladen werden kann und dass ein auf dem Tragrahmen geladener Container während des Ladeprozesses automatisch an dem Flurförderer befestigt und gesichert werden kann. Eine sichere Verbindung zwischen dem Flurförderer und dem Tragrahmen wird dadurch hergestellt, dass die Eingriffsmittel auf die Gleitelemente wirken, während eine sichere Verbindung zwischen dem Tragrahmen und dem Container durch die Verriegelungsmittel hergestellt wird. Ein weiterer Vorteil der automatischen Befestigung über den Verriegelungsmechanismus gemäß der Erfindung besteht darin, dass er ohne zusätzliche Stromversorgung funktioniert, die nötig wäre, wenn die Verriegelung beispielsweise über Elektromotoren erfolgen würde.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Tragrahmens sind die Gleitelemente lateral verschiebbar in dem Inneren des Tragrahmens befestigt, wobei der Verschiebungspfad der Gleitelemente in jedem Fall durch einen Anschlag, der mit dem Tragrahmen fest verbunden ist, begrenzt wird, und wobei die Gleitelemente in der geschlossenen Stellung der Verriegelungsmittel an dem jeweiligen Anschlag anliegen. Das Vorsehen eines Anschlags ermöglicht die Positionierung des Tragrahmens an einer vorbestimmten Position an einem Flurförderer und somit eine effiziente Automatisierung des Verladungs- und Entladungsprozesses.
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Vorzugsweise weisen die Gleitelemente eine Form auf, die bei Einwirkung von den Eingriffsmitteln an den Gleitelementen durch die Öffnungen in der Unterseite des Tragrahmens bewirkt, dass sich der Tragrahmen in der Richtung der Eingriffsmittel abwärts bewegt. Bei dieser Ausführungsform wird der Tragrahmen dazu gezwungen, sich zu dem Fahrzeugrahmen zu bewegen, wodurch verhindert wird, dass sich der Tragrahmen versehentlich auf den Fahrzeugrahmen bewegt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die erzwungene Verbindung die Steifigkeit des Flurförderers durch Addieren der Konstruktionsfestigkeit des Stützrahmens zu der Konstruktionsfestigkeit des Fahrzeugrahmens erhöht.
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Vorzugsweise sind die Gleitelemente verschiebbar in dem Inneren des Tragrahmens mit einer Rückstellfunktion befestigt, wodurch die Gleitelemente in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht werden, wenn eine externe Kraft, die auf die Gleitelemente wirkt, abgestellt wird. Die Rückstellfunktion kann beispielsweise durch eine Rückstellfeder umgesetzt werden. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Verriegelungsmittel automatisch den Container von dem Tragrahmen und den Tragrahmen von dem Flurförderer entriegeln, sobald die Eingriffsmittel des Flurförderers aus der geschlossenen Stellung in die geöffnete Stellung bewegt werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Tragrahmens umfasst das Umlenkgestänge mindestens drei Stangen, wobei die erste Stange mit einem der Gleitelemente verbunden ist und in der Richtung einer Seite des Tragrahmens nach außen weist, wobei sich die zweite Stange im Wesentlichen parallel zu der Seite des Tragrahmens erstreckt und über ein Verbindungselement mit der ersten Stange verbunden ist, so dass die axiale Bewegung der ersten Stange in eine Drehbewegung der zweiten Stange umgewandelt wird, und wobei sich die dritte Stange von der Seite des Tragrahmens zu der Mitte des Tragrahmens nach innen erstreckt, wobei die dritte Stange über ein Verbindungselement mit der zweiten Stange verbunden ist, so dass die Drehbewegung der zweiten Stange in eine axiale Bewegung der dritten Stange umgewandelt wird, und wobei die dritte Stange über ein weiteres Verbindungselement mit den Verriegelungsmitteln verbunden ist, so dass die axiale Bewegung der dritten Stange in eine Bewegung der Verriegelungsmittel aus der geöffneten Stellung in die geschlossene Stellung umgewandelt wird. Ein Umlenkgestänge gemäß dieser Ausführungsform ist leicht zu warten und fehlertolerant. Stangen und Verbindungselemente können aus einer Vielfalt standardmäßiger Materialien, die sich zur Übertragung von hohen Kräften eignen, ausgewählt werden. Somit können auch große Container mit hohen Lasten problemlos verladen, positioniert und befestigt werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Tragrahmen mindestens eine bewegliche Positionsanzeigevorrichtung, die in Abhängigkeit von dem Vorhandensein eines Containers auf dem Tragrahmen verschiedene Positionen einnimmt. Durch das Vorsehen einer Positionsanzeigevorrichtung wird eine weitere Automatisierung durch Detektieren, ob ein Container auf dem Tragrahmen positioniert ist und ob der Container ordnungsgemäß auf dem Tragrahmen positioniert ist, ermöglicht. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Abstandssensor dazu verwendet werden kann, zu bestimmen, ob der Behälter zum Verriegeln bereit ist, wodurch potentielle Beschädigungen der Verriegelungsmittel verhindert werden. Die von dem Abstandssensor bereitgestellten Signale können vorteilhafterweise dazu verwendet werden, mit einem abgesetzten Steuersystem zu kommunizieren, beispielsweise um zu prüfen, ob der Tragrahmen mit einem Container beladen ist oder dass ein Container ordnungsgemäß auf dem Tragrahmen positioniert ist.
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Bei einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform umfasst die Positionsanzeigevorrichtung einen Stift, der durch das Gewicht des platzierten Containers zur Unterseite des Tragrahmens gedrückt wird. Ein Stift, insbesondere ein solider Stift, der aus Stahl hergestellt ist, ist eine robuste und zuverlässige Positionsanzeigevorrichtung für Schwerlasten, wie z. B. Container.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Stift insofern federbelastet, als der Stift in die Richtung einer potentiellen Last, d. h. eines Containers, nach oben gedrückt wird.
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Ein dritter Gegenstand der Erfindung ist ein System, das einen Flurförderer und einen selbsttragenden Tragrahmen zur Aufnahme eines Containers umfasst, wobei der Flurförderer höhenverstellbare Radaufhängungen aufweist, die das Anheben und Absenken des Flurförderers bezüglich der Straßenoberfläche gestatten, wobei der Stützrahmen vier Füße umfasst, deren lateraler Abstand größer als die Breite des Flurförderers ist und deren Höhe so dimensioniert ist, dass der Flurförderer in dem abgesenkten Zustand unter den Tragrahmen bewegt werden kann und sich die Füße in dem angehobenen Zustand des Flurförderers in einem Abstand zur Straßenoberfläche befinden. Gemäß der Erfindung weist der Flurförderer bewegliche Eingriffsmittel auf, die in zu diesem Zweck in dem Tragrahmen vorgesehene Öffnungen eingreifen können, um den Tragrahmen an dem Flurförderer zu fixieren, wobei der Tragrahmen eine Verriegelungsvorrichtung umfasst, die durch den Eingriff der Eingriffsmittel betätigt wird und einen auf dem Tragrahmen positionierten Container in dem verriegelten Zustand fixiert.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Systems umfasst der Tragrahmen bewegliche Positionsanzeigevorrichtungen, die in Abhängigkeit von dem Vorhandensein eines Containers auf dem Tragrahmen verschiedene Positionen einnehmen können, und wobei das Transportfahrzeug Sensoren umfasst, die die verschiedenen Positionen der Positionsanzeigevorrichtungen detektieren können.
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Vorzugsweise weist der Flurförderer Abstandssensoren an Stellen auf, die den Positionsanzeigevorrichtungen des Tragrahmens entsprechen, die dazu eingerichtet sind, den Abstand zwischen der jeweiligen Positionsanzeigevorrichtung und dem zugehörigen Sensor zu bestimmen.
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Das System gemäß der Erfindung bietet die Möglichkeit zur Vollautomatisierung der Prozesse des Verladens, Transportierens und Entladens von Containern. Die Prozesse des Verladens und des Entladens erfordern lediglich die Verfügbarkeit eines Tragrahmens, wohingegen der Prozess des Transportierens zusätzlich die Verfügbarkeit eines Flurförderers erfordert. Die Trennung dieser Aufgaben hat die vorteilhafte Wirkung, dass Flurförderer effektiv zum Transport einer Vielzahl von Containern mit einem hohen Automatisierungsgrad verwendet werden können.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen genauer erläutert. Die Zeichnungen sind als eine prinzipielle Darstellung zu interpretieren. Sie stellen keine Beschränkung der Erfindung, beispielsweise im Hinblick auf spezifische Abmessungen oder Konstruktionsvarianten, dar. In den Figuren zeigen:
- 1 ein System, das einen Flurförderer und einen Tragrahmen zur Aufnahme eines Containers umfasst, gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung in einem entriegelten Zustand.
- 2 das System gemäß 1 in einem verriegelten Zustand.
- 3 eine detaillierte Ansicht des Verriegelungsmechanismus des Systems von 1 in einer Vorderansicht.
- 4 eine detaillierte Ansicht des Verriegelungsmechanismus des Systems von 1 in einer Draufsicht.
- 5 eine bevorzugte Ausführungsform des Verriegelungsmechanismus des Systems von 1 in einem entriegelten Zustand.
- 6 den Verriegelungsmechanismus von 5 in einem verriegelten Zustand.
- 7 eine bevorzugte Ausführungsform einer Positionsanzeigevorrichtung und eines Abstandssensors für das System von 1.
- 8 ein Beispiel für einen Ladeprozess für ein System von 1.
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Bezugszeichenliste
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- 102
- Flurförderer
- 104
- Fahrzeugrahmen
- 106
- erste Gruppe von Eingriffsmitteln
- 108
- zweite Gruppe von Eingriffsmitteln
- 110
- Tragrahmen
- 112
- Fuß
- 114
- Container
- 302
- Gleitelement
- 304
- Umlenkgestänge
- 306
- Verriegelungsmittel
- 308
- Anschlag
- 502
- Aktuator
- 702
- Eckbeschlag
- 704
- Positionsanzeigevorrichtung
- 706
- Abstandssensor
- 802
- linker Abstand
- 804
- rechter Abstand
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1 zeigt ein System gemäß der Erfindung, das einen Flurförderer 102 und einen selbsttragenden Tragrahmen 110 zur Aufnahme eines Containers 114 umfasst. Der Flurförderer 102 umfasst einen Fahrzeugrahmen 104 mit höhenverstellbaren Radaufhängungen, die das Absenken und Anheben des Flurförderers 102 bezüglich der Straßenoberfläche gestatten. Der selbsttragende Tragrahmen 110 umfasst vier Füße 112, deren lateraler Abstand größer als die Breite des Flurförderers 102 ist und deren Höhe so dimensioniert ist, dass der Flurförderer 102 in dem abgesenkten Zustand unter den Tragrahmen 110 bewegt werden kann und dass sich die Füße 112 in dem angehobenen Zustand des Flurförderers 102 in einem Abstand zu der Straßenoberfläche befinden. 1 zeigt den angehobenen Zustand des Flurförderers. Auf der linken Seite von 1 wird das System in einem Zustand kurz vor der Platzierung des Containers 114 auf dem Tragrahmen 110 gezeigt. Auf der rechten Seite von 1 wird das System kurz nach der Platzierung des Containers 114 auf dem Tragrahmen 110 gezeigt.
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Der Flurförderer 102 weist mindestens einen Sensor zum Detektieren der Stellung des Tragrahmens 110 bezüglich des Flurförderers auf. Der Flurförderer 102 weist bewegliche Eingriffsmittel auf, die in zu diesem Zweck in dem Tragrahmen 110 vorgesehene Öffnungen eingreifen können, um den Tragrahmen 110 an dem Flurförderer 102 zu fixieren. Die Eingriffsmittel sind dahingehend an dem Fahrzeugrahmen 104 befestigt, zwischen einer passiven Stellung und einer aktiven Stellung beweglich zu sein. Die Eingriffsmittel umfassen eine erste Gruppe von Eingriffsmitteln 106 und eine zweite Gruppe von Eingriffsmitteln 108. Die Bewegung der Eingriffsmittel aus der passiven Stellung in die aktive Stellung erfolgt im Falle der ersten Gruppe von Eingriffsmitteln 106 in einer anderen Raumrichtung als im Falle der zweiten Gruppe von Eingriffsmitteln 108. Der Stützrahmen 110 umfasst eine Verriegelungsvorrichtung, die durch den Eingriff der Eingriffsmittel betätigt wird und den auf dem Tragrahmen 110 positionierten Container 114 in dem verriegelten Zustand fixiert. 1 zeigt die Eingriffsmittel in der passiven Stellung und somit in einem entriegelten Zustand.
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2 zeigt das System gemäß 1 in einem verriegelten Zustand. In dem gezeigten Beispiel sind die Eingriffsmittel in ihrer passiven Stellung in dem Fahrzeugrahmen 104 angeordnet und können durch Öffnungen in der oberen Seite des Fahrzeugrahmens 104 in die aktive Stellung geschwenkt werden. Die Bewegung aus der passiven Stellung in die aktive Stellung bei der ersten Gruppe von Eingriffsmitteln 106 erfolgt lateral in dem gezeigten Beispiel und wird durch eine entgegen dem Uhrzeigersinn erfolgende Bewegung von rechts nach links gezeigt. Die Bewegung aus der passiven Stellung in die aktive Stellung bei der zweiten Gruppe von Eingriffsmitteln 108 erfolgt lateral in der zur ersten Gruppe entgegengesetzten Richtung in dem gezeigten Beispiel und wird durch eine im Uhrzeigersinn erfolgende Bewegung von links nach rechts gezeigt.
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Der Flurförderer 102 ist in diesem Beispiel mit einigen Paaren von Eingriffsmitteln ausgestattet, die in einem Abstand zueinander über die Länge des Flurförderers hinweg angeordnet sind. Jedes Paar von Eingriffsmitteln umfasst ein Eingriffsmittel der ersten Gruppe 106 und ein Eingriffsmittel der zweiten Gruppe 108.
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3 zeigt eine detaillierte Ansicht des Verriegelungsmechanismus des Systems von 1 in einer Vorderansicht. Der selbsttragende Tragrahmen 110 umfasst eine obere Seite zur Aufnahme eines Containers und eine Unterseite zum Platzieren des Tragrahmens 110 auf dem Flurförderer 102. Verriegelungsmittel 306 sind an dem Tragrahmen 110 so befestigt, dass sie zwischen einer geöffneten Stellung und einer geschlossenen Stellung beweglich sind und von der oberen Seite des Tragrahmens 110 nach oben vorragen, so dass sie in ihrer geöffneten Stellung in Öffnungen an der Unterseite des Containers eingeführt werden können. Bei den Verriegelungsmitteln 306 kann es sich um beliebige geeignete in der Technik bekannte Mittel, die mit den Öffnungen in dem Container zusammenwirken können, handeln. In dem gezeigten Beispiel sind die Verriegelungsmittel 306 Drehverriegelungen.
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Der Tragrahmen 110 umfasst ferner einen Verriegelungsmechanismus zum Betätigen der Verriegelungsmittel 306, wobei der Verriegelungsmechanismus Gleitelemente 302, die verschiebbar in dem Tragrahmen 110 befestigt sind, und Umlenkgestänge 304 umfasst. Die Umlenkgestänge 304 sind so konstruiert, dass durch eine Verschiebung der Gleitelemente 302 eine Bewegung der Verriegelungsmittel 306 aus der geöffneten Stellung in die geschlossene Stellung bewirkt wird. Öffnungen sind in der Unterseite des Tragrahmens 110 vorgesehen, durch die Eingriffsmittel 106, 108 des Flurförderers 102 auf die Gleitelemente 302 wirken können. Die Gleitelemente 302 sind lateral verschiebbar in dem Inneren des Tragrahmens 110 befestigt, wobei der Verschiebungspfad der Gleitelemente 302 in jedem Fall durch einen Anschlag 308, der mit dem Tragrahmen 110 fest verbunden ist, begrenzt wird, und wobei die Gleitelemente 302 in der geschlossenen Stellung der Verriegelungsmittel 306 an dem jeweiligen Anschlag 308 anliegen.
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4 zeigt eine detaillierte Ansicht des Verriegelungsmechanismus des Systems von 1 in einer Draufsicht. Jedes Umlenkgestänge 304 umfasst drei Stangen, wobei die erste Stange mit einem der Gleitelemente 302 verbunden ist und in der Richtung einer Seite des Tragrahmens 110 nach außen zeigt. Die zweite Stange erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu der Seite des Tragrahmens 110 und ist über ein Verbindungselement mit der ersten Stange verbunden, so dass die axiale Bewegung der ersten Stange in eine Drehbewegung der zweiten Stange umgewandelt wird. Die dritte Stange erstreckt sich von der Seite des Tragrahmens 110 zur Mitte des Tragrahmens 110 hin nach innen, wobei die dritte Stange über ein Verbindungselement mit einem Ende der zweiten Stange verbunden ist, so dass die Drehbewegung der zweiten Stange in eine axiale Bewegung der dritten Stange umgewandelt wird. An ihrem anderen Ende ist die dritte Stange über ein weiteres Verbindungselement mit den Verriegelungsmitteln 306 verbunden, so dass die axiale Bewegung der dritten Stange in eine Bewegung der Verriegelungsmittel 306 aus der geöffneten Stellung in die geschlossene Stellung umgewandelt wird.
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5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des Verriegelungsmechanismus des Systems von 1 in einem entriegelten Zustand. 6 zeigt denselben Verriegelungsmechanismus in einem verriegelten Zustand.
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Die Eingriffsmittel 106, 108 sind durch einen steuerbaren Aktuator 502 aus der passiven Stellung in die aktive Stellung bewegbar, wobei der Aktuator eine Sicherheitsvorrichtung umfasst, die das Anlegen von Kraft des Aktuators an die Eingriffsmittel in der aktiven Stellung sicherstellt. In dem in 5 gezeigten Beispiel umfasst der Aktuator 502 einen doppelt wirkenden Zylinder, und die Sicherheitsvorrichtung umfasst ein Rückschlagventil.
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Das Gleitelement 302 des Tragrahmens 110 weist eine Form auf, die bei Einwirkung von den Eingriffsmitteln durch die Öffnungen in der Unterseite des Tragrahmens 110 bewirkt, dass sich der Tragrahmen in der Richtung der Eingriffsmittel 106, 108 abwärts bewegt. Wenn die erste Gruppe von Eingriffsmitteln 106, 108 in der aktiven Stellung gegen die Gleitelemente 302 drückt, wird der Tragrahmen 110 dazu gezwungen, sich zu dem Fahrzeugrahmen zu bewegen, wodurch verhindert wird, dass sich der Tragrahmen 110 versehentlich auf den Fahrzeugrahmen bewegt.
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7 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer Positionsanzeigevorrichtung 704 und eines Abstandssensors 706 für das System von 1. Die Positionsanzeigevorrichtung 704 umfasst einen Stift, der vertikal neben den Verriegelungsmitteln angeordnet ist. Sein oberes Ende ragt über die Fläche des Tragrahmens, die für den Eckbeschlag 702 des Containers 114 vorgesehen ist, hinaus vor. Das untere Ende des Stifts ist mit einem Abstandssensor 706 in dem Fahrzeugrahmen verbunden, der eine Änderung der vertikalen Position des Stifts registriert.
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Die linke Seite von 7 zeigt eine Situation, in der der Container 114 auf den Tragrahmen geladen wird, jedoch noch nicht die Endposition erreicht hat. Die Positionsanzeigevorrichtung 704 ist noch nicht mit dem Eckbeschlag 702 in Kontakt, so dass der Abstandssensor 706 eine unbeladene Situation registriert. Die rechte Seite von 7 zeigt eine Situation, in der der Container 114 auf der Fläche des Tragrahmens aufliegt. Der Stift der Positionsanzeigevorrichtung 704 ist in der Richtung des Abstandssensors 706 durch das Gewicht des Containers 114 abwärts gedrückt worden. Der Abstandssensor 706 registriert also eine beladene Situation.
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Es kann während des Ladeprozesses vorkommen, dass der Container auf dem Tragrahmen, jedoch nicht in der richtigen Position, beispielsweise in einer geneigten oder versetzten Position, positioniert ist. In solch einem Fall kann die Positionsanzeigevorrichtung mit dem Eckbeschlag des Containers in Kontakt, jedoch nicht komplett heruntergedrückt, sein, wie es der Fall ist, wenn der Eckbeschlag komplett auf der Fläche des Tragrahmens aufliegt. Der Abstandssensor 706 detektiert dann, dass eine Last auf dem Tragrahmen ist, diese jedoch noch nicht durch die Verriegelungsmittel befestigt werden kann. Dadurch kann eine potentielle Beschädigung der Verriegelungsmittel verhindert werden.
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8 zeigt ein Beispiel für einen Ladeprozess für ein System gemäß 1. Die oberste Figur von 8 zeigt einen Tragrahmen, der bereits von einem Flurförderer angehoben wird. Diese Figur zeigt eine Situation, in der der Flurförderer etwas mehr zur linken Seite des Tragrahmens als zur rechten Seite positioniert ist. Der linke Abstand 802 zwischen dem linken Fuß 112 des Tragrahmens und dem Fahrzeugrahmen 104 ist kleiner als der rechte Abstand 804 zwischen dem Fahrzeugrahmen 104 und dem rechten Fuß 112. Die Eingriffsmittel 106, 108 befinden sich noch in der passiven Stellung.
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Die Figur in der Mitte von 8 zeigt eine Situation des Ladeprozesses, in der sich das Eingriffsmittel 108 auf der rechten Seite bereits in der aktiven Stellung befindet, wohingegen sich das Eingriffsmittel 106 auf der linken Seite noch im Übergang von der passiven Stellung in die aktive Stellung befindet. Das Gleitelement auf der linken Seite hat bereits seine Endposition an dem Anschlag 308, der an dem Tragrahmen angebracht ist, erreicht, wohingegen es noch einen lateralen Abstand zwischen dem Gleitelement 302 und dem Anschlag 308 auf der rechten Seite gibt.
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Das Anlegen einer weiteren Kraft durch das Eingriffsmittel 106 an das jeweilige Gleitelement 302 auf der linken Seite führt zu einer Lateralverschiebung des Tragrahmens nach links, bis das Gleitelement 302 auf der rechten Seite auch seine Endposition an dem Anschlag 308 erreicht hat. Diese Situation wird in der untersten Figur von 8 gezeigt. In dieser aktiven Endposition der Eingriffsmittel 106, 108 ist der Tragrahmen bezüglich der lateralen Abmessung des Flurförderers zentriert. Somit wird der Tragrahmen unabhängig von der Ausgangsposition des Flurförderers bezüglich des Tragrahmens automatisch auf dem Fahrzeugrahmen 104 bezüglich der Radaufhängung zentriert, wodurch für eine gleichmäßig verteilte Last auf dem Flurförderer in der lateralen Richtung gesorgt wird.
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Zusätzlich zu der automatischen Zentrierung des Tragrahmens würde ein Container (in 8 nicht gezeigt), der auf den Tragrahmen geladen ist, verriegelt und befestigt. Dies wird durch die Verriegelungsmittel 306 auf der linken Seite und der rechten Seite des Tragrahmens angezeigt. In der obersten Figur befinden sich beide Verriegelungsmittel 306 in ihrer jeweiligen geöffneten Stellung. Während des Übergangs von der passiven in die aktive Stellung in der Mitte von 8 befindet sich das Verriegelungsmittel auf der linken Seite bereits in seiner verriegelten Stellung, da das jeweilige Gleitelement 302 seine Endposition an dem Anschlag 308 erreicht hat. Das Verriegelungsmittel 306 auf der rechten Seite befindet sich noch in seiner geöffneten Stellung. Sobald das Gleitelement 302 auf der rechten Seite seine Endposition an dem jeweiligen Anschlag 308 erreicht hat, befindet sich auch das Verriegelungsmittel 306 in seiner verriegelten Stellung. In dieser Endposition ist der Container an dem Tragrahmen befestigt, der wiederum an dem Fahrzeugrahmen 104 des Flurförderers befestigt ist. Der Container bleibt in dieser befestigten und gesicherten Position, bis die Eingriffsmittel 106, 108 aktiv von den Gleitelementen 302 gelöst werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 2137729 A [0002]
- DE 202010006522 U1 [0003]
- EP 1937511 B1 [0005]
