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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des Lastschwerpunktes
einer auf einem Lastaufnahmemittel eines Flurförderzeugs
befindlichen Last, wobei das Lastaufnahmemittel an einem Hubgerüst
mittels eines mindestens einen Hubzylinder aufweisenden Hubantriebs
anhebbar bzw. absenkbar ist und mittels eines mindestens einen Neigezylinder
aufweisenden Neigeantriebs neigbar ist, wobei durch Bestimmen des
Druckes des Hubantriebs und durch Bestimmen des Druckes des Neigeantriebs
sowohl im beladenen Zustand als auch im unbeladenen Zustand das
Lastgewicht und der Schwerpunktsabstand der Last berechnet werden.
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Flurförderzeuge,
beispielsweise Gegengewichtsgabelstapler oder Schubmaststapler,
weisen als wesentliches Kennzeichen die Nenntragfähigkeit auf.
Bei der Nenntragfähigkeit handelt es sich hierbei um diejenige
Last, die unter bestimmten Standardrandbedingungen gehandhabt werden
kann. Zu diesen Standardrandbedingungen zählt neben einer
bestimmten Hubhöhe, dass sich der Lastschwerpunkt einer
aufgenommenen Last innerhalb eines bestimmten Schwerpunkstabstandes
befindet. Anhand dieser Nenntragfähigkeit werden in Versuchen
die wirkliche Tragfähigkeit für weitere Hubhöhen
und verschiedene Lastschwerpunktabstände ermittelt, um der
Bedienperson die wirkliche Tragfähigkeit anhand eines Tragfähigkeitdiagramms
zu verdeutlichen.
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Um
einer Bedienperson den Betrieb des Flurförderzeugs zu erleichtern
und insbesondere während der Handhabung einer Last den
stabilen Betrieb zu verdeutlichen, sind bereits Grafikanzeigen bekannt,
bei denen die aufgenommene Last und der Schwerpunktsabstand der
aufgenommenen Last als Ladezustand angezeigt werden, wobei der Bedienperson
ungünstige Ladezustände, beispielsweise nahe an
einer Kippgrenze, verdeutlicht werden können.
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Aus
der
DE 32 03 553 A1 ist
ein derartiges Flurförderzeug bekannt, bei dem der Bedienperson in
einer Grafikanzeige der Ladezustand anhand des Lastgewichts und des
Schwerpunkstabstandes der aufgenommenen Last angezeigt wird. Hierbei
wird das Lastgewicht anhand des Druckes in einem Hubzylinder des
Hubantriebs erfasst. Der Schwerpunktsabstand der Last wird mittels
des erfassten Druckes im Hubantrieb sowie des erfassten Druckes
in einem Neigezylinder eines Neigeantriebs anhand des Momentengleichgewichts
um die von der Vorderachse gebildete Kippachse ermittelt. Hierbei
wird das Lastgewicht aus der Differenz des Druckes im Hubantrieb mit
Last und ohne Last berechnet. Die Berechnung des Schwerpunktsabstandes
der Last erfolgt mittels der Differenz des Druckes des Neigeantriebs
mit Last und ohne Last.
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Um
die aufgenommene Last sowie den Lastschwerpunkt aus den erfassten
Drücken des Hubzylinders sowie des Neigezylinders bestimmen
zu können, ist als Referenzwert der Druck des Hubzylinders im
unbeladenen Zustand erforderlich. Bei der
DE 32 03 553 A1 ist hierzu
vorgesehen, dass die Bedienperson das unbeladene Hubgerüst
in eine senkrechte Stellung beaufschlagt und anschließend
einen Kalibrierknopf betätigt, so dass der Druck des Hubzylinders
in einem Betriebszustand ohne Last erfasst werden kann. Hierbei
ist durch eine Überwachungsschaltung noch zu überprüfen,
dass der gemessene Druck einen bestimmten Grenzwert unterschreitet, um
sicherzustellen, dass von der Bedienperson die Kalibrierung bei
unbeladenem Hubgerüst durchgeführt und somit ein
Referenzwert des Druckes des Hubzylinders für das unbeladene
Hubgerüst erfasst wurde.
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Bei
einer derartigen Kalibrierung und Referenzwerterfassung des Hubantriebs
ist jedoch nachteilig, dass diese von der Bedienperson durchgeführt werden
muss und zusätzlich Zeit benötigt, während der
mit dem Flurförderzeug kein Materialumschlag erzielt werden
kann.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei
der die Kalibrierung des Druckes des Hubantriebs auf einfache Weise
während des Betriebs des Flurförderzeugs durchgeführt werden
kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
dass anhand des Druckes des Neigeantriebs der beladene Zustand oder
der unbeladene Zustand ermittelt wird, wobei bei unbeladenem Zustand
der Druck des Hubantriebs als Referenzwert für die Bestimmung
des Schwerpunktsabstandes der Last erfasst wird. Bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren wird anhand des erfassten Druckes des Neigeantriebs ermittelt,
ob ein beladener Zustand des Lastaufnahmemittels oder ein unbeladener
Zustand des Lastaufnahmemittels vorliegt. Die Erfindung macht sich
hierbei die Erkenntnis zu nutze, dass das Moment des Lastaufnahmemittels
um die Neigeachse, das von dem Neigeantrieb mittels eines entsprechenden
Druckes abzustützen ist, von der Last abhängt.
Im unbeladenen Zustand des Lastaufnahmemittels ist lediglich ein
geringes Moment durch einen entsprechenden geringen Druck im Neigeantrieb
abzustützen. Entsprechend ist im beladenen Zustand des
Lastaufnahmemittels ein entsprechend erhöhter Druck für
ein vergrößertes Moment erforderlich. Hierdurch
kann die Kalibrierung des Hubantriebs automatisiert werden und während
des Betriebs des Flurförderzeugs, beispielsweise beim im
Betrieb des Flurförderzeugs auftretenden Anheben des unbeladenen
Lastaufnahmemittels durchgeführt werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird hierbei
bei der Betätigung des Hubantriebs zum Anheben des Lastaufnahmemittels der
Druck des Neigeantriebs erfasst und mit einem voreingestellten Grenzwert
verglichen, wobei bei Unterschreiten des Grenzwertes ein Kalibriermodus durchgeführt
wird, in dem der gemessene Druck des Hubantriebs als Referenzwert
für den unbeladenen Zustand ermittelt wird, und bei Überschreiten
des Grenzwertes in einem Berechnungsmodus anhand des gemessenen
Druckes des Hubantriebs und des gemessenen Druckes des Neigeantriebs
das Lastgewicht berechnet und der Schwerpunktsabstand der Last berechnet
wird. Anhand des Grenzwertes des Druckes des Neigeantriebs kann
auf einfache Weise der unbeladene Zustand und der beladene Zustand des
Lastaufnahmemittels ermittelt werden und im unbeladenen Zustand
der Kalibriermodus durchgeführt werden bzw. im beladenen
Zustand das Lastgewicht und der Schwerpunktsabstand berechnet werden. Mit
einem derartigen Verfahren kann ohne Eingriff der Bedienperson während
des Betriebs des Flurförderzeugs auf einfache Weise während
des Anhebens, insbesondere bei jedem Anheben, des unbeladenen Lastaufnahmemittels
ständig und kontinuierlich der Referenzwert für
den Hubantrieb ermittelt werden und der Hubantrieb kalibriert werden.
Hierdurch können im Betrieb des Flurförderzeugs
auf einfache Weise Einflussgrößen wie beispielsweise
die Reibungskräfte zwischen dem Lastaufnahmemittel und
dem Hubgerüst, die beispielsweise von dem Schmierungszustand
und von dem Verschleiß abhängen, und die Viskosität
des Druckmittels berücksichtigt werden, die sich mit der
Betriebstemperatur ändert und von den Umgebungstemperaturen
abhängt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
können somit durch eine ständig erfolgende Kalibrierung des
Hubantriebs und einer Ermittlung des aktuellen Referenzwertes für
den Druck des Hubantriebs zum Anheben des unbeladenen Lastaufnahmemittels
das Lastgewicht und der Schwerpunktsabstand der Last in genauer
Weise ermittelt werden.
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Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird der im Kalibriermodus
erfasste Referenzwert des Druckes des Hubantriebs mit einem Durchschnittswert
mehrerer, in vorhergehenden Kalibriermodi erfassten Referenzwerte
verglichen und bei in einem Durchschnittsbereich liegendem Referenzwert
der erfasste Referenzwert des Druckes des Hubantriebs als neuer
Referenzwert für die Berechnung des Lastgewichts und des
Schwerpunktsabstandes der Last verwendet. Bei der Erfindung wird aus
den Referenzwerten des Druckes des Hubantriebs mit unbeladenem Lastaufnahmemittel über mehrere
nacheinander folgende Kalibriermodi ein Durchschnittswert gebildet
und der aktuell erfasste Referenzwert im aktuellen Kalibriermodus
mit dem Durchschnittswert der vorhergehenden Kalibriermodi verglichen.
Der aktuelle Referenzwert wird hierbei nur dann als neuer Referenzwert
verwendet, wenn der aktuelle Referenzwert innerhalb einer zulässigen Streuung
des Durchschnittswertes liegt. Hierdurch wird auf einfache Weise
vermieden, dass unreelle Referenzwerte, beispielsweise beim Anheben
des unbeladenen Lastaufnahmemittels und Anstoßen des angehobenen
Hubgerüstes an einem Regal oder einem Dach oder ähnliches,
die von dem Durchschnittswert vorhergehender Referenzwerte weit
abweichen, als neuer Referenzwert verwendet werden.
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Besondere
Vorteile ergeben sich, wenn gemäß einer Ausgestaltungsform
der Erfindung der Schwerpunktsabstand der Last aus dem Momentengleichgewicht
der Last um die Neigeachse des Lastaufnahmemittels berechnet wird.
Hierdurch kann bei einem mittels eines Neigeantriebs neigbaren Lastaufnahmemittel,
beispielsweise einem aus zwei Lastgabeln bestehenden Lastaufnahmemittel,
die an einem in dem Hubgerüst anhebbar und absenkbar angeordneten
Hubschlitten mittels mindestens eines Neigezylinders um eine Neigeachse
neigbar angeordnet sind, auf einfache Weise aus dem Druck des Neigezylinders
und dem Lastgewicht sowie dem konstruktiv bedingten Abstand des
Neigezylinders von der Neigeachse des Lastaufnahmemittels der Schwerpunktsabstand
der Last berechnet werden.
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Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird zudem die seitliche
Lastexzentrizität anhand der von dem Lastaufnahmemittel
auf das Hubgerüst ausgeübten seitlichen Kräfte
ermittelt. Die Erfindung macht sich hierbei die Erkenntnis zu nutze, dass
bei mittiger Lastaufnahme die seitliche Kräfte des Lastaufnahmemittels
auf das Hubgerüst im Wesentlichen gleich groß sind
und bei einer außermittigen Lastaufnahme die von dem Lastaufnahmemittel auf
das Hubgerüst ausgeübten seitlichen Kräfte
unterschiedliche Größe aufweisen. Aus dem Unterschied
der beiden seitlichen Kräfte und der Geometrie des Lastaufnahmemittels
kann hierbei die seitliche Exzentrizität der aufgenommen
Last ermittelt werden. Mit diesen von dem Lastaufnahmemittel auf das
Hubgerüst ausgeübten seitlichen Kräften
kann somit bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
neben dem Schwerpunktsabstand der Last weiterhin die seitliche Verschiebung
des Schwerpunktes der aufgenommenen Last auf einfache Weise ermittelt
werden, wodurch mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
der Lastschwerpunktes einer auf einem Lastaufnahmemittels eines
Flurförderzeugs befindlichen Last in genauer Weise bestimmt
werden kann.
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Gemäß einer
anderen Weiterbildung der Erfindung kann die seitliche Lastexzentrizität
anhand der seitlichen Durchbiegung des Hubgerüstes ermittelt
wird. Bei einer außermittigen Lastaufnahme verformt sich
das Hubgerüst in seitlicher Richtung. Aus dieser Verformung
des Hubgerüstes kann in Verbindung mit dem erfassten Lastgewicht
aus dem Druck des Hubantriebs und der Hubhöhe des Lastaufnahmemittels,
die mit einem weiteren geeigneten Sensor erfasst werden kann, die
seitliche Verschiebung des Schwerpunktes der aufgenommenen Last
in einfacher Weise ermittelt werden, um mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren den Lastschwerpunkt einer auf einem Lastaufnahmemittel
eines Flurförderzeugs befindlichen Last in genauer Weise
bestimmen zu können.
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Eine
Kalibrierung für die Bestimmung der Lastexzentrizität
kann auf einfache Weise während des Betriebs des Flurförderzeugs
erfolgen, wenn bei Unterschreiten des Grenzwertes des Druckes des Neigeantriebs
und in einer Mittelstellung befindlichem Lastaufnahmemittel in dem
Kalibriermodus Referenzwerte für die seitlichen Kräfte
bzw. die seitliche Durchbiegung erfasst werden. Hierdurch können
bei mittig angeordnetem und unbeladenem Lastaufnahmemittel auf einfache
Weise ständig während des Betriebs des Flurförderzeugs
aktuelle Referenzwerte für die seitlichen Kräfte
bzw. aktuelle Referenzwerte für die seitliche Durchbiegung
des Hubgerüstes ermittelt werden, um die Ermittlung der
Lastexzentrizität fortlaufend zu kalibrieren.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin ein Flurförderzeug mit einem
Hubgerüst und einem in dem Hubgerüst mittels eines
mindestens einen Hubzylinder aufweisenden Hubantriebs auf- und abbewegbar
angeordnetem Hubschlitten, an dem ein Lastaufnahmemittel mittels
eines zumindest einen Neigezylinder aufweisenden Neigeantriebs neigbar
angeordnet ist, wobei zur Erfassung des Drucks des Hubantriebs dem
Hubzylinder ein Drucksensor zugeordnet ist und zur Erfassung des
Druckes des Neigeantriebs dem Neigezylinder ein Drucksensor zugeordnet
ist, wobei das Flurförderzeug zur Lösung der oben
genannten Aufgabe mit einer Steuereinrichtung zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens versehen ist.
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Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Hubschlitten in
zwei seitlich beabstandeten Hubmastprofilen auf- und abbewegbar
gelagert, wobei zur Erfassung der von dem Lastaufnahmemittel auf
das Hubgerüst ausgeübten seitlichen Kräfte
jeweils eine zwischen dem Hubschlitten und dem entsprechenden Hubmastprofil
angeordnete Sensoreinrichtung vorgesehen ist. Mit zwei derartigen
Sensoreinrichtungen können die seitlichen Kräfte
zwischen dem Hubschlitten und dem entsprechenden Hubmastprofil auf
einfache Weise ermittelt werden, um die seitliche Verschiebung der
Last und somit die seitliche Lastexzentrizität zu ermitteln.
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Die
Sensoreinrichtung weist hierbei gemäß einer bevorzugten
Ausgestaltungsform der Erfindung eine zwischen dem Hubschlitten
und dem Hubmastprofil angeordnete federbelastete Laufrolle auf.
Eine derartige Sensoreinrichtung, die an dem Hubschlitten angeordnet
und mittels der Lastrolle an dem Hubmastprofil abgestützt
ist, ermöglicht es auf einfache und zuverlässige
Weise aus dem Federweg bzw. der Federkraft die seitlichen Kräfte
zwischen dem Lastaufnahmemittel und dem entsprechenden Hubmastprofil
zu bestimmen.
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Bei
einer Ausführungsform der Erfindung, bei der die seitliche
Lastexzentrizität anhand der seitlichen Durchbiegung des
Hubgerüstes erfasst wird, ist gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung zur Erfassung
der seitlichen Durchbiegung des Hubgerüsts, das von zwei
seitlich beabstandeten Hubmastprofilen gebildet ist, an den Seiten
jedes Hubmastprofils eine Dehnungsmessstreifeneinrichtung angeordnet.
Mit derartigen an den Außenseiten oder den Innenseiten
der beiden Hubmastprofile angeordneten Dehnungsmessstreifeneinrichtungen kann
anhand der ermittelten Kräfte die seitliche Durchbiegung
des Hubgerüstes auf einfache Weise erfasst werden. Sofern
hierbei die Dehnungsmessstreifeneinrichtungen jeweils einen in Längsrichtung der
Hubmastprofile und senkrecht dazu angeordnete Dehnungsmessstreifen
umfassen, kann die seitliche Verformung der Hubmastprofile, die
aus der Lastexzentrizität herrührt, sicher und
auf einfache Weise ermittelt werden.
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Weitere
Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den
schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Hierbei zeigt
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1 ein
Hubgerüst eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs
in einer Vorderansicht,
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2 das
Hubgerüst der 1 in einem Querschnitt,
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3 die
Kraftverhältnisse an dem Lastaufnahmemittel,
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4 das
Lastaufnahmemittel in einer Vorderansicht,
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5 das
Hubgerüst in einer Vorderansicht bei seitlicher Lastexzentrizität
und
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6 ein
Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Das
Hubgerüst 1 eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs
weist zwei seitlich beabstandete Hubmastprofile 2a, 2b eines
Standmastes 2, in denen jeweils ein Hubmastprofil 3a, 3b eines
Ausfahrmastes 3 längsverschiebbar angeordnet ist.
In den Hubmastprofilen 3a, 3b des Ausfahrmastes 3 ist
ein Lastaufnahmemittel 5 anhebbar und absenkbar angeordnet.
Zum Anheben und Absenken des Lastaufnahmemittels 5 ist
ein von mindestens einem Hubzylinder 6 gebildeter Hubantrieb 7 vorgesehen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Hubzylinder 7 am
Standmast 2 angeordnet und steht mit einer ausfahrenden
Kolbenstange mit dem Ausfahrmast 3 in Verbindung. An dem
Lastaufnahmemittel 5 sind als Hubketten ausgebildete Hubmittel 8 befestigt,
die über am oberen Bereich des Ausfahrmastes 3 angeordnete
Umlenkrollen 9 am Standmast 1 befestigt sind.
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Zur
Erfassung des im Hubzylinder 6 anstehenden Druckes ist
ein Drucksensor 10 vorgesehen.
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Anstelle
des dargestellten Hubgerüstes mit einem Standmast 2 und
einem Ausfahrmast 3, einem sogenannten Duplex-Hubgerüst,
kann das erfindungsgemäße Flurförderzeug
mit allen anderen Arten von Hubgerüsten versehen sein,
beispielsweise einem Triplex-Hubgerüst, mit einem Standmast
und zwei Ausfahrmasten. Anstelle eines den Standmast anhebenden
Hubzylinders, der mittels entsprechender, beispielsweise als Hubketten
ausgebildeter Hubmittel weiterhin mit dem Lastaufnahmemittel in
Wirkverbindung steht, um dieses anzuheben bzw. abzusenken, kann
der Hubzylinder ebenfalls als sogenannter Freihubzylinder ausgebildet
werden, der im Ausfahrmast angeordnet ist und mit dem Lastaufnahmemittel
in Wirkverbindung steht, wobei zum Anheben des Ausfahrmastes weitere
Hubzylinder vorgesehen sind. Bei einem derartigen Hubgerüst
mit mehreren Hubzylindern ist zur Erfassung der in den Hubzylindern
anstehenden Drücke an geeigneter Stelle ein Drucksensor
vorzusehen. Zudem kann zur Erfassung der Hubhöhe des Lastaufnahmemittels 5 ein geeigneter
Hubhöhensensor an dem Hubgerüst 1 vorgesehen
sein.
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Zwischen
den Stegen der beispielsweise U-förmigen Hubmastprofile 3a, 3b des
Ausfahrmastes 3 ist – wie aus der 2 ersichtlich
ist – mittels entsprechender Führungsrollen 12a, 12b ein
Hubschlitten 11 längsverschiebbar gelagert ist.
An dem Hubschlitten 11 ist ein Gabelträger 14 neigbar
um eine Neigeachse 13 angeordnet, an dem das beispielsweise
von zwei Gabelzinken 15 gebildete Lastaufnahmemittel 5 angeordnet
ist. Der Gabelträger 14 und somit das von den
Gabelzinken 15 gebildete Lastaufnahmemittel 5 ist
mittels eines mindestens einen Neigezylinder 17 aufweisenden
Neigeantriebs 18 um die Neigeachse 13 neigbar.
Der Neigezylinder 17 ist hierbei in dem Hubschlitten 11 angeordnet
und steht mit einer ausfahrbaren Kolbenstange mit dem Gabelträger 14 in
Verbindung.
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Zur
Erfassung des im Neigezylinder 17 anstehenden Druckes ist
ein Drucksensor 20 vorgesehen.
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Aus
dem im Hubzylinder 7 anstehenden Druck, der mittels des
Drucksensors 10 erfasst wird, kann hierbei nach einer Korrektur
des Leergewichtes des Lastaufnahmemittels 5 und den auftretenden Reibungskräften
das Lastgewicht G einer auf dem Lastaufnahmemittel 5 befindlichen
Last ermittelt werden. Da sich hierbei das Lastaufnahmemittel 5 an dem
Neigezylinder 17 abstützt, kann weiterhin aus dem
Lastgewicht G und dem mittels des Drucksensors 20 erfassten
Druckes des Neigezylinders 17 sowie dem konstruktionsbedingten
und bekannten vertikalen Abstand A des Neigezylinders 17 von
der Neigeachse aus dem Momentengleichgewicht um die Neigeachse 13 der
Schwerpunktsabstand L der Last berechnet werden, wie in 3 dargestellt
ist.
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Zur
Erfassung der seitlichen Lastexzentrizität einer auf dem
Lastaufnahmemittel 5 angeordneten Last können
gemäß der Ausgestaltungsform der Erfindung gemäß der 4 zwei
Sensoreinrichtungen 22a, 22b vorgesehen sein,
die die von dem Lastaufnahmemittel 5 auf das jeweilige
Hubmastprofil 3a, 3b ausgeübten seitlichen
Kräfte erfasst. Die Sensoreinrichtungen 22a, 22b sind
jeweils von einer Laufrolle 23 gebildet, die mittels einer
Feder 24 in Richtung der Innenflächen 25a, 25b der
Hubmastprofile 3a, 3b des Ausfahrmastes 3 beaufschlagt
werden, die von den Innenseiten der Flansche der U-förmigen
Hubmastprofile 3a, 3b des Ausfahrmastes 3 gebildet
werden. Die Sensoreinrichtungen 22a, 22b sind
hierbei an dem Hubschlitten 14 abgestützt, der
mittels der Führungsrollen 12a, 12b in
den Hubmastprofilen 3a, 3b geführt ist.
Die Federwege bzw. die Federkräfte der Federn 24 der
Sensoreinrichtungen 22a, 22b sind ein Maß für
die seitliche Verschiebung des Schwerpunktes der auf dem Lastaufnahmemittel 5 aufgenommenen
Last, so dass aus der Differenz der beiden mit den Sensoreinrichtungen 22a, 22b erfassten
Kräfte die seitliche Lastexzentrizität bestimmt werden
kann.
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Mittels
einer nicht dargestellten Seitenschubeinrichtung kann der Gabelträger 14 relativ
zu dem Hubschlitten 11 seitlich verschoben werden.
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Gemäß der
Ausführungsform der 5 können
zur Erfassung der seitlichen Lastexzentrizität S und somit
des seitlichen Abstand des Lastschwerpunktes von der Mittelebene
des Hubgerüstes 1 einer auf dem Lastaufnahmemittel 5 angeordneten
Last eine seitliche Durchbiegung der Hubmastprofile 2a, 2b des
Standmastes 2 erfassende Dehnungsmessstreifeneinrichtungen 26a, 26b vorgesehen
sein, die im unteren Bereich des Standmastes 2 beispielsweise
an den Außenflächen der Hubmastprofile 2a, 2b des
Standmastes 2 angeordnet sind, wobei die Außenflächen
von den Außenseiten der Flansche der U-förmigen
Hubmastprofile 2a, 2b gebildet sind. Anhand der
von den Dehnungsmessstreifeneinrichtungen 26a, 26b erfassten
Kräfte, die von der seitlichen Durchbiegung der Hubmastprofile 2a, 2b des
Standmastes abhängen, kann ebenfalls die seitliche Lastexzentrizität
auf einfache Weise bestimmt werden.
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In
der 6 ist ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen
Verfahrens zur Bestimmung des Lastschwerpunktes einer auf dem Lastaufnahmemittel 5 befindlichen
Last dargestellt.
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In
einem Schritt S1 wird beispielsweise anhand der Betätigung
eines Sollwertgebers, beispielsweise eines Joysticks, die Ansteuerung
des Hubantriebs 7 zum Anheben des Lastaufnahmemittels 5 erfasst.
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In
einem darauffolgenden Schritt S2 wird der Druck des Neigezylinders 17 mittels
des Drucksensors 20 erfasst und mit einem voreingestellten
Grenzwert verglichen.
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Unterschreitet
der gemessene Druck des Neigezylinders 17 den Grenzwert
liegt ein unbeladener Zustand zum Anheben des unbeladenen Lastaufnahmemittels 5 vor
und das Programm geht in einen Kalibriermodus K. Übersteigt
der Druck des Neigezylinders 17 den Grenzwert liegt ein
beladener Zustand zum Anheben einer auf dem Lastaufnahmemittel 5 befindlichen
Last vor, wobei das Programm in einen Berechnungsmodus B geht.
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In
dem Kalibriermodus K wird in einem Schritt S3 der Druck des Hubzylinders 7 mittels
des Drucksensors 10 erfasst und als neuer Referenzwert für
das unbeladene Lastaufnahmemittel verwendet. Hierbei kann aus mehreren
erfassten Referenzwerten vorhergehender Kalibriermodi ein Durchschnittswert
berechnet werden und der aktuell erfasste Referenzwert lediglich
dann als neuer Referenzwert verwendet werden, wenn sich dieser innerhalb
eines bestimmten Durchschnittsbereichs befindet.
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In
einem weiteren Schritt S4 kann bei einem mittels einer Seitenschubeinrichtung
seitlich verstellbaren Lastaufnahmemittel 5 die mittige
Position des Lastaufnahmemittels 5 erfasst werden, beispielsweise
mittels einer geeigneten Sensoreinrichtung, und in der mittigen
Position des Lastaufnahmemittels 5 in einem Schritt S5
ein Kalibriermodus für die Bestimmung der Lastexzentrizität
durchgeführt werden, in dem die Messwerte der Sensoreinrichtungen 22a, 22b bzw.
der Dehnungsmessstreifeneinrichtungen 26a, 26b als
neue Referenzwerte für die Bestimmung der seitlichen Lastverschiebung
verwendet werden.
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Übersteigt
der im Schritt S2 erfasste Druck des Neigeantriebs 17 den
Grenzwert für das unbeladene Lastaufnahmemittel 5,
geht das Programm in den Berechnungsmodus, in dem in einem Schritt
S6 mittels des Drucksensors 10 der Druck des Hubzylinders 7 für
das beladene Lastaufnahmemittel erfasst wird, und aus der Differenz
des erfassten Druckwertes mit Last und dem aktuellen Referenzwert
für das unbeladenen Lastaufnahmemittel das Lastgewicht
G bestimmt werden kann.
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In
einem weiteren Schritt S7 wird mittels des Drucksensors 20 der
Druck des Neigezylinders 17 erfasst, wobei mit dem bekannten
Lastgewicht G, dem Abstand A des Neigezylinders 17 von
der Neigeachse 13 und dem Momentengleichgewicht um die
Neigeachse 13 – wie in 3 verdeutlicht – in
einem Schritt S8 der Schwerpunktsabstand der Last L bestimmt werden
kann.
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Sofern
weiterhin gemäß den 5 oder 6 Sensoreinrichtungen 22a, 22b bzw.
Dehnungsmessstreifeneinrichtungen 26a, 26b zur
Erfassung der Lastexzentrizität vorhanden sind, können
in einem weiteren Schritt S9 die mit den Sensoreinrichtungen 22a, 22b bzw.
den Dehnungsmessstreifeneinrichtungen 26a, 26b ermittelten
Kräfte erfasst werden, um in einem weiteren Schritt S10
gegebenenfalls mit der Hubhöhe und dem Lastgewicht G die seitliche
Verschiebung S des Lastschwerpunktes der mit dem Lastaufnahmemittel 5 aufgenommen
Last zu bestimmen.
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Die
ermittelte Schwerpunktslage des Lastschwerpunktes der aufgenommenen
Last kann hierbei der Bedienperson angezeigt und/oder zur Beeinflussung
des Flurförderzeugs, beispielsweise Begrenzung der Hubhöhe,
Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit und/oder der Beschleunigung verwendet
werden.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren kann während
des Betriebs des Flurförderzeugs in dem Kalibriermodus
K bei jedem Anheben des leeren Lastaufnahmemittels 5 der
zum Anheben des unbeladenen Lastaufnahmemittels 5 erforderliche
Druck des Hubzylinders 6 als aktueller Referenzwert ermittelt
werden, so dass neben dem Leergewicht des Lastaufnahmemittels 5 weitere
Einflussgrößen, beispielsweise die Reibungskräfte
zwischen dem Lastaufnahmemittel 5 und dem Hubgerüst 1 und
temperaturbedingte Änderungen der Viskosität des
Druckmittels auf einfache Weise bei der Ermittlung des Lastschwerpunktes
der aufgenommenen Last berücksichtigt werden können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 3203553
A1 [0004, 0005]