DE102020109536A1

DE102020109536A1 - Flurförderzeug

Info

Publication number: DE102020109536A1
Application number: DE102020109536.8A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Keller
Original assignee: Hubtex Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Hubtex Maschinenbau GmbH and Co KG
Priority date: 2020-04-06
Filing date: 2020-04-06
Publication date: 2021-10-07
Also published as: WO2021204507A1

Abstract

Flurförderzeug (100), mit einem Fahrzeugrahmen (1), mit mindestens 3 drei Rädern (4,5), die gegenüber dem Fahrzeugrahmen (1) mittels Hubmotoren (14, 21) in Höhenrichtung (H) verlagerbar sind, wobei zumindest eines der Räder als mittels eines Lenkmotors (3) lenkbares Rad (4) ausgebildet ist, wobei zumindest eines der Räder als mittels eines Antriebsmotors (2) drehantriebbares Antriebsrad (4) ausgebildet ist, und wobei die Hubmotoren (14,21); der Lenkmotor (3) und der Antriebsmotor (2) als Elektromotoren ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug, mit einem Fahrzeugrahmen, mit mindestens drei Rädern, die gegenüber dem Fahrzeugrahmen mittels erste und zweite Hubmotoren aufweisenden ersten und zweiten Hubeinrichtungen in Richtungen verlagerbar sind, die jeweils eine in Höhenrichtung verlaufende Verlagerungsrichtungskomponente umfassen. Durch die Verlagerung der Räder gegenüber dem Fahrzeugrahmen kann dessen Höhe gegenüber dem Untergrund zur Aufnahme und dem Transport von Lasten angehoben und zum Absetzen der Lasten abgesenkt werden.
Derartige Flurförderzeuge finden beispielsweise als Glasgestelltransporter Verwendung. Der Fahrzeugrahmen ist derart an die Glasgestelle angepasst, dass Trageinrichtungen derselben bei abgesenktem Fahrzeugrahmen unterfahren und die Glasgestelle durch Anheben des Fahrzeugrahmens angehoben und transportiert werden können.
Weisen diese Flurförderzeuge drei Räder auf, wird zumindest eines dieser Räder als mittels eines Lenkmotors lenkbares Rad ausgebildet, im Falle eines vierrädrigen Flurförderzeugs zumindest zwei Räder. Zumindest eines der Räder ist als mittels eines Antriebsmotors drehantreibbares Antriebsrad ausgebildet. Das lenkbare Rad oder die lenkbaren Räder werden regelmäßig mit Hilfe eines oder mehrerer Hydraulikmotoren lenkbetätigt. Auch die Hubmotoren sind regelmäßig als Hydraulikmotoren ausgebildet.
Zwar haben sich derart ausgerüstete Flurförderzeuge, insbesondere Glasgestelltransporter zum Anheben, zum Transport und zum Absetzen schwerer und bruchgefährdeter Lasten wie mit Glasplatten bestückte Glasgestelle bewehrt. Denn die hydraulischen Antriebe für Lenkung und Hubeinrichtungen sind trotz einer hohen Leistungsfähigkeit auf einfache Weise derart ansteuerbar, dass sie sehr feinfühlig betätigt werden und somit das Anheben, der Transport und das Absetzen der Lasten sehr „sanft“ erfolgen kann. Es hat sich allerdings gezeigt, dass der Energiebedarf derart ausgerüsteter Flurförderzeuge hoch ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes, bspw. als Glasgestelltransporter ausgestaltetes Flurförderzeug zu schaffen, das einen geringeren Energiebedarf aufweist, mit anderen Worten: dessen Energieeffizienz verbessert ist.
Diese Aufgabe wird durch das Flurförderzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind gegen Stand der abhängigen Ansprüche.
Bei dem erfindungsgemäßen Flurförderzeug sind sämtliche für dessen Betrieb erforderliche Motoren, das heißt Hub- Lenk- und Antriebsmotoren als Elektromotoren, beispielsweise Asynchron- oder Synchronmotoren, ausgebildet. Überaschenderweise hat sich gezeigt, dass ohne beachtliche Beeinträchtigung der Leistungsfähigkeit und der Betätigbarkeit die Energieeffizienz derart ausgerüsteter Fahrzeuge gegenüber den im Stand der Technik bekannten verbessert ist. Darüber hinaus ist das erfindungsgemäße Flurförderzeug weiterhin ökologisch vorteilhaft, da es zumindest nahezu frei von Hydrauliköl betrieben werden kann und somit die von diesem Flurförderzeug ausgehende Gefahr von Umweltverschmutzungen minimiert ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines derartigen Flurförderzeugs weist die erste Hubeinrichtung, mittels welcher ein lenkbares Rad verlagerbar ist, einen mittels eines ersten elektrischen Hubmotors um eine Längsmittelachse drehbare Gewindespindel auf. Durch einen Drehantrieb dieser Gewindespindel in die eine oder andere Richtung kann somit die erste Hubeinrichtung im Sinne eines Anhebens oder eines Absenkens des Fahrzeugrahmens gegenüber dem Untergrund betätigt werden.
Besonders bevorzugt ist die Gewindespindel derart angeordnet, dass sich ihre Längsmittelachse parallel zu der in Höhenrichtung verlaufenden Verlagerungsrichtungskomponente verläuft. Aufgrund dieser Maßnahme ist keine Umlenkung der durch Drehung der Gewindespindel bewirkten Verlagerung zum Anheben oder Absenken des Fahrzeugrahmens notwendig, was der Fall wäre, wenn sich die Längsmittelachse der Gewindespindel nicht parallel zu der in Höhenrichtung verlaufenden Verlagerungsrichtungskomponente erstrecken würde. Durch die bevorzugte Anordnung der Gewindespindel können somit für eine Bewegungsrichtungsumlenkung notwendige Bauteile eingespart werden.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Flurförderzeugs ist zumindest eines der Räder nicht lenkbar ausgebildet. Insbesondere die Hubeinrichtung, mittels welcher das nichtlenkbare Rad verlagerbar ist, umfasst vorzugsweise eine um eine quer zur Höhenrichtung verlaufende Schwenkachse verschwenkbar an dem Fahrzeugrahmen gelagerte Hubwippe.
Das nichtlenkbare Rad ist vorzugsweise um seine Drehachse drehbar insbesondere unmittelbar an der Hubwippe gelagert. Es hat sich gezeigt, dass eine derartige Lagerung des Rades an dem Fahrzeugrahmen sich insbesondere durch eine besonders große Belastbarkeit bei gleichzeitiger Spurtreue des Rades auszeichnet. Bei einem derart gelagerten Rad handelt es sich daher vorzugsweise um ein so genanntes Lastrad, über welches ein wesentlicher Teil des Gewichts der aufzunehmenden und zu transportierenden Last in den Untergrund eingeleitet wird.
Vorzugsweise ist die Hubwippe derart ausgebildet und angeordnet, dass die Schwenkachse, um die sie an dem Fahrzeugrahmen gelagert ist, und die Drehachse, um welches das an der Hubwippe gelagerte Rad drehbar ist, parallel zueinander verlaufen. Ein Verschwenken der Hubwippe zum Zwecke des Anhebens oder Absenkens des Fahrzeugrahmens gegenüber dem Untergrund ist dann möglich, ohne dass die Gefahr eines Radierens des Rades auf dem Untergrund besteht.
Zur Schwenkbetätigung der Hubwippe um die Schwenkachse ist vorzugsweise eine mittels eines zweiten elektrischen Hubmotors drehantreibbare Gewindespindel vorgesehen. Sie ist vorzugsweise derart angeordnet, dass ihre Drehachse senkrecht zur Schwenkachse ausgerichtet ist.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flurförderzeugs ist das mindestens eine lenkbare Rad als drehantreibbares Antriebsrad ausgebildet. Auf diese Weise weist das Flurförderzeug eine besonders gute Manövrierbarkeit auf, insbesondere, wenn das mindestens eine lenkbare Rad - wie bevorzugt - um Lenkwinkel von 90 Grad oder mehr, insbesondere von 120 Grad oder mehr, lenkbar ist.
Bei einer besonders bevorzugten, insbesondere als die Glasgestelltransporter geeigneten Weiterbildung ist das erfindungsgemäße Flurförderzeug als Zwei-Wege-Fahrzeug mit einem Vierrad-Fahrwerk ausgebildet. Es umfasst dann zwei lenkbare, drehangetriebene Antriebsräder und zwei freilaufende Lasträder. Die Antriebsräder sind vorzugsweise an einer Ausgleichswippe, die um eine sich in Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckende Mittelachse verkippbar und mittels mindestens einer Hubeinrichtung in Höhenrichtung verlagerbar ist, angeordnet. Die Lasträder sind vorzugsweise jeweils an einer Hubwippe gelagert.
In der Zeichnung ist - schematisch - ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs, welches als Glasgestelltransporter ausgebildet ist, dargestellt. Es zeigen:

1 eine Seitenansicht dieses Flurförderzeugs mit angehobenem Fahrzeugrahmen;
2 dieses Flurförderzeug in einer Ansicht gemäß 1 von oben; sowie
3 eine Seitenansicht dieses Flurförderzeugs mit abgesenktem Fahrzeugrahmen.

Das in der Zeichnung rein schematisch dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Flurförderzeugs, nachfolgend kurz Flurförderzeug 100 genannt, umfasst einen Fahrzeugrahmen 1, zwei mit Hilfe jeweils eines elektrischen Antriebsmotors 2 drehangetriebene und mit Hilfe jeweils eines elektrischen Lenkmotors 3 um eine Lenkachse L lenkbare Räder 4, sowie zwei um Drehachsen V freilaufende und nicht gelenkte Lasträder 5.
Die Räder 4 sind um einen Lenkwinkel α von etwa 120 Grad um die Lenkachse L lenkbar. Hierzu befindet sich eine Abriebswelle jeweils eines Lenkmotors 3 im Eingriff mit einem Zahnkranz 6, der drehfest mit einer die Lenkachse L definierenden Lenkwelle verbunden ist.
Jeder Antriebsmotor 2 ist über eine in der Zeichnung nicht dargestellte Getriebeanordnung drehfest mit einer die Drehachse D des jeweiligen Rades 4 definierenden, in der Zeichnung nicht erkennbaren Antriebswelle verbunden.
Jeweils eines der Räder 4 bildet zusammen mit dem zugehörigen Antriebsmotor 2 und dem zugehörigen Lenkmotor 3 eine Baugruppe 7. Sie sind an einer Ausgleichswippe 8 montiert, die um eine Mittelachse M des Fahrzeugrahmens 1 verkippbar über zwei erste Hubeinrichtungen 9 an dem Fahrzeugrahmen 1 gelagert ist.
Jede der einzelnen Hubeinrichtungen 9 umfasst eine Gewindespindel 10, die in jeweils einem Spindelgehäuse 11 drehbar gelagert ist und sich bezüglich der Mittellängsachse M des Fahrzeugrahmens 1 senkrecht nach oben bzw. unten erstreckt. Die Gewindespindeln können beispielsweise mit einem Trapezgewinde ausgestattet sein.
Jede Gewindespindel greift in eine Spindelmutter 12 ein, die mit einem Schlitten 13 verbunden ist, an welchem die Ausgleichswippe 8 um die Mittelachse M verkippbar gelagert ist.
Am oberen Ende der Spindelgehäuse 11 ist jeweils ein erster elektrischer Hubmotor 14 angeordnet, mittels welchem die jeweilige Gewindespindel 10 in Rotation versetzbar ist, so dass der Schlitten 13 mit der Ausgleichswippe 8 und den beiden Baugruppen 7 entlang der jeweiligen Spindelachse S, das heißt nach oben und unten verlagerbar ist.
In Aufsicht ist der Fahrzeugrahmen 1 etwa C- förmig ausgebildet. Von seinem in der Zeichnung links dargestellten Endbereich 15, welcher die ersten Hubeinrichtungen 9 trägt, erstrecken sich in der Zeichnung nach rechts zinkenartig zwei Tragfortsätze 16, die zwischen sich einen Aufnahmeraum 17 ausbilden.
An den einander zugewandten Seiten weisen die Tragfortsätze 16 jeweils einen sich über deren Länge erstreckenden Tragvorsprung 18 auf. Der Aufnahmeraum 17 und die Tragvorsprünge 18 sind derart auf ein mit Hilfe des Flurförderzeugs anzuhebendes, zu transportierendes und abzusetzendes Transportgestell für eine Last, insbesondere für Glasplatten angepasst, dass das Transportgestell von dem Aufnahmeraum 17 unter Eingriff der Tragvorsprünge 18 in hierfür vorgesehene Trageinrichtungen an dem Transportgestell aufgenommen werden kann.
An jedem der Tragfortsätze 16 ist an einem dem Endbereich 15 gegenüberliegendem Endbereich 19 jeweils eines der Lasträder 5 angeordnet. Hierzu dient jeweils eine Hubwippe 20, in die an dem jeweiligen Tragfortsatz 16 um eine Schwenkachse T verschwenkbar gelagert ist. Die Schwenkachse T verläuft senkrecht zur sich parallel zur Spindelachse S erstreckenden Höherichtung H.
An der Hubwippe 20 ist des Weiteren eine mit ihrer Drehachse U senkrecht zur Schwenkachse T ausgerichtete, mittels eines elektrischen Hubmotors 21 drehantreibbare Gewindespindel 22 über eine Spindelmutter 23 angelenkt. Durch eine Drehbetätigung der Gewindespindel 22, deren Gewinde wiederum als Trapezgewinde ausgebildet sein kann, kann die Hubwippe 20 um die Schwenkachse T verschwenkt und somit das jeweilige Lastrad 5 mit einer zur Höhenrichtung H parallelen Richtungskomponente verlagert werden.
Wie insbesondere durch Vergleich der 1 und 3 sinnfällig wird, kann durch einen aufeinander abgestimmten, synchronen Antrieb der Spindeln 10 und der Gewindespindeln 22 der gesamte Fahrzeugrahmen 1 in Höhenrichtung H verlagert werden. In der in 3 dargestellten, abgesenkten Position kann beispielsweise das Flurförderzeug 100 in eine Position verlagert werden, in der die Radvorsprünge 18 in entsprechende Ausnehmungen eines in der Zeichnung nicht dargestellten Lastengestells eingreifen. Durch Betätigung der Hubmotoren kann der Fahrzeugrahmen 1 dann beispielsweise in die in 1 dargestellte, angehobene Position verlagert werden, sodass das Lastengestell vom Untergrund abgehoben wird. In dieser Position kann ein Transport des Lastengestells und schließlich ein Absetzen desselben am gewünschten Ort durch Absenken des Fahrzeugrahmens in die in 3 dargestellte Position erfolgen.
Bezugszeichenliste

100: Flurförderzeug
1: Fahrzeugrahmen
2: elektrischer Antriebsmotor
3: elektrischer Lenkmotor
4: Räder
5: Lasträder
6: Zahnkranz
7: Baugruppe
8: Ausgleichswippe
9: erste Hubeinrichtungen
10: Gewindespindel
11: Spindelgehäuse
12: Spindelmutter
13: Schlitten
14: erster Hubmotor
15: Endbereich
16: Tragfortsätze
17: Aufnahmeraum
18: Tragvorsprung
19: Endbereich
20: Hubwippe
21: zweiter Hubmotor
22: Gewindespindel
23: Spindelmutter
24: zweite Hubeinrichtung
α: Lenkwinkel
D: Drehachse
H: Höhenrichtung
M: Mittellängsachse
S: Spindelachse
T: Schwenkachse
U: Drehachse
V: Drehachse

Claims

Flurförderzeug (100), mit einem Fahrzeugrahmen (1), mit mindestens drei Rädern (4,5), die gegenüber dem Fahrzeugrahmen (1) mittels ersten und zweiten Hubmotoren (14, 21) aufweisenden ersten und zweiten Hubeinrichtungen (9,24) in Richtungen verlagerbar sind, die jeweils eine in Höhenrichtung (H) verlaufende Verlagerungsrichtungskomponente umfassen, wobei zumindest eines der Räder (4,5) als mittels eines Lenkmotors (3) lenkbares Rad (4) ausgebildet ist, wobei zumindest eines der Räder (4,5) als mittels eines Antriebsmotors (2) drehantreibbares Antriebsrad (4) ausgebildet ist, und wobei die ersten und zweiten Hubmotoren (14,21), der Lenkmotor (3) und der Antriebsmotor (2) als Elektromotoren ausgebildet sind.
Flurförderzeug (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Hubeinrichtung (9), mittels welcher das lenkbare Rad (4) verlagerbar ist, eine mittels eines ersten Hubmotors (14) um eine Spindelachse (SW) drehbare Gewindespindel (10) umfasst.
Flurförderzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindespindel (10) derart angeordnet ist, dass ihre Spindelachse (S) parallel zu der in Höhenrichtung (H) verlaufende Verlagerungsrichtungskomponente verläuft.
Flurförderzeug (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Räder (4,5) als nicht lenkbares Lastrad (5) ausgebildet ist.
Flurförderzeug (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Hubeinrichtung (24), mittels welcher das Lastrad (5) verlagerbar ist, eine um eine quer zur Höhenrichtung (H) und quer zu einer sich in Längsrichtung des Flurförderzeugs (100) erstreckende Mittellängsachse (M) verlaufende Schwenkachse (T) verschwenkbar an dem Fahrzeugrahmen (1) gelagerte Hubwippe (20) umfasst.
Flurförderzeug (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Lastrad (5) um eine Drehachse (V) freilaufend an der Hubwippe gelagert ist.
Flurförderzeug (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (T) und die Drehachse (V) parallel zueinander verlaufen.
Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der Hubwippe (20) eine mit ihrer Drehachse (U) senkrecht zur Schwenkachse (T) ausgerichtete, mittels eines zweiten Hubmotors (21) drehantreibbare Gewindespindel (22) angelenkt ist.
Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine lenkbare Rad (4) ein drehantreibbares Antriebsrad ist.
Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Flurförderzeug (100) ein Zwei-Wege-Fahrzeug mit einem Vierrad-Fahrwerk ist, welches zwei lenkbare drehangetriebene Antriebsräder (4) und zwei freilaufende Lasträder (5) umfasst, wobei die Antriebsräder (4) vorzugsweise an einer Ausgleichswippe (8), welche um die sich in Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckende Mittelachse (M) verkippbar und mittels mindestens einer ersten Hubeinrichtung (9) in Höhenrichtung (H) verlagerbar ist, angeordnet sind, und wobei die Lasträder (5) jeweils an einer Hubwippe (20) gelagert sind.