DE20114962U1 - Mehrwegestapler - Google Patents

Description

Mehrwegestapler

Die Erfindung bezieht sich auf einen Mehrwegestapler der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art.

Derartige Stapler dienen dem Transport von Waren, insbesondere in Werkshallen oder auf Werksgeländen. Sie umfassen Einrichtungen für das Aufnehmen und Absetzen von Waren. Bei diesen Einrichtungen kann es sich um eine an einem Mast heb- und senkbar angeordnete Transportgabel oder um eine an die zu transportierende Ware angepaßte Einrichtung handeln.

Um diese Transportfahrzeuge insbesondere in Werkshallen, in denen meist verhältnismäßig wenig Platz zur Verfügung steht, benutzen zu können, sind sie als sogenannte Mehrwegefahrzeuge ausgebildet, bei denen sämtliche ihrer mindestens drei, vorzugsweise vier Radsätze gelenkt sind. Das Transportfahrzeug kann somit Richtungswechsel vollführen, ohne daß es sich hierbei um eine vertikale Achse dreht.

Die einzelnen Radsätze können aus einem einzelnen oder auch aus mehreren, beispielsweise paarweise angeordneten Rädern bestehen, wobei letzteres insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn das Transportfahrzeug für relativ schwere Lasten eingesetzt werden soll.

Zur Koordination der Lenkwinkel der gelenkten Radsätze umfassen diese Mehrwegetransportfahrzeuge regelmäßig ein Steuersystem, welches die folgenden verschiedenen Lenkprogramme umfassen kann, zwischen denen sowohl in Längsfahrt, als auch um einen Winkel von 90° hierzu versetzter Querfahrt die Bedienperson auswählen kann:

Positionierung sämtlicher Räder in Längs- oder Querrichtung, d.h. das Transportfahrzeug bewegt sich in Längs- oder Querrichtung geradeaus.

Allradlenkung, d.h. sämtliche gelenkten Räder werden bei Betätigung der Lenkung mittels eines Steuerorgans vorzugsweise jeweils Lenkpol bezogen gelenkt, so daß sich eine korrekte Lenkgeometrie ergibt, was bedeutet, daß sich die Drehachsen sämtlieher Räder in einem Punkt - dem sogenannten Lenkpol - schneiden.

Diagonallenkung, d.h. die Räder werden aus ihrer Längs- oder Querrichtung bei einem Lenkvorgang in demselben Drehsinne gelenkt, so daß ihre Drehachsen weiterhin parallel verlaufen.

Vorder- bzw. Hinterachslenkung, d.h. die auf die jeweilige Fortbewegungsrichtung bezogen vorn bzw. hinten angeordneten Räder werden gelenkt, vorzugsweise wiederum Lenkpol bezogen.
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Femer kann das Steuersystem noch Sonder-Lenkprogramme umfassen, wie beispielsweise zur Karusselfahrt, wobei die Räder so gelenkt werden, daß sich das Fahrzeug um eine vertikale Achse im Kreis dreht, oder zum Parken, wobei zwecks Vermeidung des Wegrollens des Fahrzeuges die Drehachsen zumindest eines Teiles der Räder des Fahrzeuges senkrecht zueinander ausgerichtet werden.

Ferner ist es bekannt, das Fahrzeug mit Sensoren auszustatten, die eine vorgegebene Fahrspur detektieren, wobei mittels des Lenkprogrammes die Räder des Fahrzeugs so gelenkt werden, daß dieses der Fahrspur bestmöglich folgt.
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Die Umschaltung zwischen den einzelnen Lenkprogrammen erfolgt von der Bedienperson immer dann, wenn ein anderes Lenkprogramm zur Erreichung des Fahrzieles auf direktem Wege geeigneter erscheint, nachdem die Bedienperson das Fahrzeug zum Stillstand gebracht hat.

Die Lenkbetätigung erfolgt mittels auf die gelenkten Radsätze wirkender hydraulischer oder elektrischer Betätigungselemente, die von einer vorgeschalteten Steuer- oder Regeleinrichtung - dem sogenannten Lenkgeber - entsprechend der von der Bedienperson vorgegebenen Lenkbefehle angesteuert werden.

Dem Antrieb des Mehrwegestaplers dienen regelmäßig Elektromotoren, die auf zumindest zwei der vorhandenen Radsätze wirken. Der Bereitstellung der für ihren Betrieb benötigten elektrischen Energie dienen meist auf dem Fahrzeug mitgeführte Batterien. Zur Steuerung oder Regelung der von den Fahrmotoren abgegebenen Leistung ist eine Leistungssteuereinrichtung zwischen die Batterie und die Fahrmotoren geschaltet, die von der Bedienperson des Transportfahrzeuges betätigbar ist.

Die Betätigung der Einrichtung für das Aufnehmen und Absetzen von Waren - beispielsweise der an dem Mast heb- und senkbar angeordneten Transportgabel - erfolgt wiederum elektro- oder hydromotorisch, wobei die entsprechenden Motoren über eine vorgeschaltete Steuer- oder Regeleinheit angesteuert werden. Der Eingabe von Steuerbefehlen dienen von der Bedienperson zu betätigende Eingäbemittel, beispielsweise sogenannte Joysticks.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Mehrwegestapler derart weiterzubilden, daß seine Betriebssicherheit erhöht ist. Ferner soll die Bediener-, Wartungs- und Reparaturfreundlichkeit des Mehrwegestapler erhöht werden.
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Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Erfindung gelöst.

Dadurch, daß erfindungsgemäß sämtliche zur Steuerung bzw. Regelung der Funktionen des Mehrwegestaplers vorhandenen Steuer- bzw. Regeleinrichtungen in einem zentralen Steuer- bzw. Regelsystem zusammengefaßt sind, daß eine Speichereinrichtung zum Speichern der zur Steuerung bzw. Regelung des Mehrwegestaplers erforderlichen Parameter umfaßt, ist die Reparatur- bzw. Wartungsfreundlichkeit des Mehrwegestaplers verbessert, da im Falle des Auftretens eines Fehlers das zentrale Steuer- bzw. Regelsystem gegen ein intaktes ausgetauscht werden kann, wobei die gespeicherten Parameter auf das neu installierte Steuer- bzw. Regelsystem übertragen werden können.

Besonders bevorzugt ist es, wenn das zentrale Steuer- bzw. Regelsystem über ein seriell arbeitendes Datenbus-System, insbesondere über ein CAN-Bus verfügt. Es ist dann insbesondere möglich, zwischen den in dem zentralen Steuer- bzw. Regelsystem zusammengefaßten Steuer- bzw. Regeleinrichtungen zur Steuerung bzw. Regelung der Funktionen des Mehrwegestaplers einen Datenaustausch zu bewerkstelligen.

Dieser kann insbesondere dazu genutzt werden, Fehlbedienungen durch den Benutzer auszuschließen. So kann beispielsweise ein von der Bedienperson über das entsprechende Betätigungselement eingegebener Anfahrbefehl nicht umgesetzt werden, wenn die für die Betätigung der Einrichtung für das Aufnehmen und Absetzen von Waren zuständige Steuer- bzw. Regeleinrichtung über den Datenbus meldet, daß

sich die Einrichtung außerhalb der für eine Fahrt zulässigen Position befindet.

Der Versuch einer Fehlbedienung kann auf akustischem und/oder optischem Wege der ßedienperson über ein entsprechendes Ausgabeterminal verdeutlicht werden.

Es ist jedoch ebenfalls möglich, alternativ oder zusätzlich die jeweilige, mit der zentralen Steuer- bzw. Regeleinheit verbundene Betätigungseinrichtung zur Betätigung von mindestens einer Funktion des Mehrwegestaplers derart auszugestalten, daß sie beim Versuch, unerlaubte Betätigungszustände hervorzurufen, von der zentralen Steuer- bzw. Regeleinheit beeinflußt wird. Unter "Beeinflussung" ist hier jedwede Maßnahme zu verstehen, die geeignet ist, den unerlaubten Betriebszustand zu verhindern. Beispielhaft seien hier ein Blockieren, Entkoppeln, Vibrieren des jeweiligen Betätigungselements erwähnt.

Das zentrale Steuer- bzw. Regelsystem umfaßt vorzugsweise Steueroder Regeleinrichtungen für mindestens einen Fahrmotor, für mindestens ein Lenkventil, für mindestens ein Hydraulikventil zur Ansteuerung der Arbeitsbewegungen des Flurförderzeugs, wie Hubbewegung etc. für mindestens ein Ein-Ausgabeterminal, für mindestens ein Lenkrad und für mindestens einen Joystick. Sämtliche für den Betrieb des Mehrwegestaplers notwendigen Funktionen können dann zentral gesteuert bzw. geregelt werden.

Wenn das zentrale Steuer- bzw. Regelsystem des weiteren mindestens eine Steuer- oder Regeleinrichtung für mindestens einen Pumpenmotor zum Versorgen der Arbeits- und/oder Lenkhydraulik mit Öl umfaßt, kann die Leistung des Pumpenmotors optimal an den jeweiligen Betriebszustand des Mehrwegestaplers angepaßt werden.

Ferner ist es von Vorteil, wenn das Steuer- bzw. Regelsystem mindestens eine Steuer- oder Regeleinrichtung für ein Druckbegrenzungsventil umfaßt, mit dem der auf die Arbeits- und/oder Lenkhydraulik vorgesehene Öldruck auf den jeweils erforderlichen Wert begrenzbar ist.
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Das Steuer- bzw. Regelsystem umfaßt vorzugsweise Steuer- oder Regeleinrichtungen für

bis zu vier, vorzugsweise zwei Fahrmotoren,
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bis zu acht, vorzugsweise vier Lenkventile,

bis zu zehn, vorzugsweise fünf Arbeitshydraulikventile.

Ferner sind vorzugsweise bis zu vier, vorzugsweise ein Ein-Ausgabeterminal(s) sowie vier, vorzugsweise ein elektronische(s) Lenkräder/Lenkrad vorgesehen. Des weiteren können - zusätzlich oder alternativ - vier, vorzugsweise ein Joystick(s) vorgesehen sein:

Der oder die Joysticks) können derart ausgestaltet sein, daß sie wahlweise zur Ansteuerung der Arbeitshydraulik - beispielsweise zum Heben und Senken der Transporteinrichtung - oder zur Ansteuerung der Fahrantriebssteuerung benutzbar sind. Zur Auswahl kann ein Taster dienen, der vorzugsweise an dem Joystick vorgesehen ist.

Die Erfindung soll im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 - schematisch - ein Mehrwegetransportfahrzeug am

Beispiel eines Mehrwegestaplers in einer Ansicht

von oben;

Fig. 2 eine Prinzipdarstellung des bei einem erfindungs

gemäßen Mehrwegestapler vorgesehenen Steuerbzw. Regelsystems.

Der in Fig. 1 als Ganzes mit 100 dargestellte Mehrwegestapler umfaßt ein in Aufsicht etwa U-förmiges Fahrgestell 1. Es trägt auf dem Querbalken 2 des U einen aufrecht stehenden Mast 3, an dem hebe- und senkbar eine Gabelanordnung 4 angeordnet ist. Letztere ist derart ausgestaltet, daß ihre Zinken 5, 6 zwischen einer entfernten, in Fig. 1 durchgezogen dargestellten Position und einer benachbarten, in Fig. 1 gestrichelt dargestellten Position verlagerbar sind, um so ihren Abstand an die jeweils zu transportierenden Waren anpassen zu können.

Auf dem Querbalken 2 des U ist ferner ein Gehäuse 7 angeordnet, das einen Großteil der zum Betrieb des Mehrwegestaplers 100 benötigten Aggregate und Einrichtungen sowie eine Batterieanordnung 13 aufnimmt.

Gemäß Fig. 1 unten und oben an dem Querbalken 2 - letzteres durch die Darstellung eines Steuerstandes 8 verdeckt - ist jeweils ein Rad 9 angedeutet, welches durch einen in der Zeichnung nicht dargestellten Motor angetrieben ist. An den gemäß Fig. 1 sich von dem Querbalken 2 nach rechts erstreckenden Segmenten 10, 11 des Fahrgestells 1 sind jeweils im Endbereich Radanordnungen 12 vorgesehen, die als Zwillingsräder ausgebildet sind.

Sämtliche Räder bzw. Radanordnungen 9 bzw. 12 sind um eine senkrecht zur Zeichenebene verlaufende Lenkachse um Lenkwinkel von zumindest 90° lenkbar angeordnet.
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Der in Fig. 1 am oberen Ende des Querbalkens 2 dargestellte Steuerstand 8 enthält die zum Betrieb des Mehrwegestaplers 100 von einer

Bedienperson zu betätigenden Bedienungseinrichtungen, zu denen ein Steuerrad 14 und ein um zwei zueinander senkrechte Achsen (wie durch die Pfeile P, P¹ in Fig. 1 verdeutlicht werden soll) verschwenkbarer Joystick 15 zählen, die der Ansteuerung der in der Zeichnung nicht näher dargestellten, herkömmlich ausgebildeten Lenkeinrichtungen über ein zentrales Steuersystem 18 dienen, wie im weiteren noch beschrieben werden wird.

Ferner umfaßt der Steuerstand eine nicht näher dargestellte Einrichtung - beispielsweise ein "Gaspedal" -, die den Sollwert für die Antriebsleistung der in der Zeichnung nicht dargestellten Fahrmotoren vorgibt, die von Steuereinheiten 16, 17 bereitgestellt wird.

Wie in Fig. 2 verdeutlicht, ist das Steuerrad 14 mit einem Lenkgeber 19 verbunden, der die Position des Steuerrades 14 in korrelierte elektrische Signale umwandelt. Letztere werden über elektrische Leitungen 20 einem Ein-Ausgabeterminal 21 zugeführt, welches über Datenleitungen 22, 23 mit dem zentralen Steuersystem 18 kommuniziert. Letzteres wandelt die empfangenen Daten in Signale um, die über Leitungen 24 hydraulischen Ventilen 25 zwecks Betätigung jeweils zugeordneter Lenkeinrichtungen der Radsätze des Mehrwegestaplers zugeführt werden.

Über eine Leitung 26 ist des weiteren ein mittels eines Signalgebers 47 ausgerüsteter Joystick 15 mit dem zentralen Steuer- bzw. Regelsystem 18 verbunden. Er dient wahlweise der Ansteuerung der Arbeitshydraulik oder der Fahrantriebssteuerung. Zum Umschalten seiner Funktion dient ein an dem Joystick 15 vorgesehener Taster 27.

Ist mittels des Tasters 27 die Ansteuerung der Arbeitshydraulik gewählt, so werden die entsprechenden, von dem Signalgeber 47 über die Leitung 26 der zentralen Steuer- bzw. Regeleinheit 18 zugeführten Daten

gegebenenfalls nach geeigneter Umwandlung über die Leitungen 28 den Arbeitshydraulikventilen 29 zugeführt, die beispielsweise der Betätigung der Transporteinrichtung des Mehrwegestaplers dienen.

Ist mittels des Tasters 27 auf die Ansteuerung der Fahrantriebssteuerung umgeschaltet worden, so werden die von dem Signalgeber 47 über die Leitung 26 dem zentralen Steuer- bzw. Regelsystem 18 zugeführten Daten in die zur Erzielung des gewünschten Fahrzustandes benötigte Parameter umgewandelt und Leistungssteuereinrichtungen 16 und 17 zugeführt, die eine Verteilung der elektrischen Energie an die Fahrmotoren 30 und 31 über Leitungen 32, 33 vornehmen.

Mit dem zentralen Steuer- bzw. Regelsystem über Leitungen 34 und 35 verbunden sind des weiteren ein Pumpenmotor 36 und ein elektrisch einstellbares Druckbegrenzungsventil 37. Beide vorgenannten Bauteile dienen der Bereitstellung hydraulischer Energie beispielsweise zur Betätigung der Transporteinrichtung und/oder der Lenkung des Mehrwegestaplers, wobei das zentrale Steuer- bzw. Regelsystem 18 den Druck und die Durchflußmenge durch entsprechende Ansteuerung des Pumpenmotors und des elektrisch einstellbaren Druckbegrenzungsventils an den jeweiligen Betriebszustand des Mehrwegestaplers anpaßt.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des zentralen Steuer- bzw. Regelsystems 18 ist ein als Ganzes mit 50 bezeichneter zweiter Bedienstand vorgesehen, dessen Komponenten den oben beschriebenen entspricht. Sie sind deshalb mit denselben Bezugszeichen, lediglich zusätzlich mit einem ' versehen bezeichnet. Um Wiederholungen zu vermeiden, sei daher auf die obige Beschreibung verwiesen.

Das zentrale Steuer- bzw. Regelsystem 18 umfaßt einen in der Zeichnung nicht dargestellten Speicher der zur Steuerung bzw. Regelung des Mehrwegestaplers erforderlichen Parameter. Im Falle eines Defekts

kann das zentrale Steuer- bzw. Regelsystem 18 entfernt werden und die Parameter auf ein neu installiertes System übertragen werden. Die Ausfallzeiten des Mehrwegestaplers bei einem Defekt sind daher minimiert.

BEZUGSZEICHENLISTE

1	Fahrgestell	30	Antriebsmotor
2	Querbalken	31	Antriebsmotor
3	Mast	32	Leitung
4	Gabelanordnung	33	Leitung
5	Zinken	34	Leitungen
6	Zinken	35	Leitung
7	Gehäuse	36	Pumpenmotor
8	Steuerstand	37	Ventil
9	Rad	47	Signalgeber
10	Segment	50	Steuerstand
11	Segment
12	Radanordnungen	100	Mehrwegestapler
13	Batterieanordnung	&Rgr;,&Rgr;1	Achsen
14	Steuerrad
15	Joystick
16	Steuereinheit
17	Steuereinheit .
18	zentrales Steuersystem
19	Lenkgeber
20	Leitung
21	Ein-Ausgabeterminal
22	Leitung
23	Leitung
24	Leitungen
25	Ventile
26	Leitung
27	Taster
28	Leitungen
29	Arbeitsventile
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Claims (18)

1. Mehrwegestapler, mit Steuer- bzw. Regeleinrichtungen zur Steuerung bzw. Regelung von Funktionen des Mehrwegestaplers, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- bzw. Regeleinrichtungen in einem zentralen Steuer- bzw. Regelsystem (18) zusammengefaßt sind, die eine Speichereinrichtung zum Speichern der zur Steuerung bzw. Regelung des Mehrwegestaplers (100) erforderlichen Parameter umfaßt.

2. Mehrwegestapler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuer- bzw. Regelsystem (18) Steuer- oder Regeleinrichtungen für mindestens eine Leistungssteuereinrichtung zur Aussteuerung von mindestens einem Fahrmotor (30, 31), für mindestens ein Lenkventil (25), für mindestens ein Hydraulikventil (29) zur Ansteuerung der Arbeitsbewegungen des Mehrwegestaplers, wie Hubbewegung etc., für mindestens ein Ein- Ausgabeterminal (21, 21'), für mindestens ein Lenkrad (14, 14') und für mindestens einen Joystick (15, 15') umfaßt.

3. Mehrwegestapler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuer- bzw. Regelsystem (18) mindestens eine Steuer- oder Regeleinrichtung für mindestens eine Leistungssteuereinrichtung zur Aussteuerung von mindestens einem Pumpenmotor (36) zum Versorgen der Arbeits- und/oder Lenkhydraulik mit Öl umfaßt.

4. Mehrwegestapler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuer- bzw. Regelsystem (18) mindestens eine Steuer- oder Regeleinrichtung für ein Druckbegrenzungsventil (37) umfaßt, mit dem der für die Arbeits- und/oder Lenkhydraulik vorgesehene Öldruck auf den jeweils erforderlichen Wert begrenzbar ist.

5. Mehrwegestapler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuer- bzw. Regelsystem (18) Steuer- oder Regeleinrichtungen für bis zu vier, vorzugsweise zwei Leistungssteuereinrichtungen zur Aussteuerung von bis zu vier Fahrmotoren (30, 31) umfaßt.

6. Mehrwegestapler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuer- bzw. Regelsystem (18) Steuer- bzw. Regeleinrichtungen für bis zu acht, vorzugsweise vier Lenkventile (25) umfaßt.

7. Mehrwegestapler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuer- bzw. Regelsystem (18) Steuer- oder Regeleinrichtungen für bis zu zehn, vorzugsweise fünf Arbeitshydraulikventile (29) umfaßt.

8. Mehrwegestapler nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Druckbegrenzungsventil (37), vorzugsweise elektrisch, einstellbar ist.

9. Mehrwegestapler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bis zu vier, vorzugsweise ein Ein- Ausgabeterminal(s) (21, 21') vorgesehen sind/ist.

10. Mehrwegestapler nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß vier, vorzugsweise ein elektronische(s) Lenkräder/rad (14, 14') vorgesehen sind/ist.

11. Mehrwegestapler nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß vier, vorzugsweise ein Joystick(s) (15, 15') zur Lenkbetätigung vorgesehen sind/ist.

12. Mehrwegestapler nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuer- bzw. Regelsystem (18) derart ausgestaltet ist, daß alle Steuer- oder Regelgrößen auf herkömmliche Weise über einzelne elektrische Leiterbahnen bzw. Kabel oder über ein seriell arbeitendes Datenbus-System, insbesondere über ein CAN-Bus zu für die Betätigung der Funktionen des Mehrwegestaplers erforderlichen Stellgliedern, Sensoren oder Aktuatoren übertragbar ist.

13. Mehrwegestapler nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Joystick(s) (15, 15') wahlweise zur Ansteuerung der Arbeitshydraulik oder zur Ansteuerung der Fahrantriebssteuerung benutzbar sind.

14. Mehrwegestapler nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Wahl zwischen der Ansteuerung der Arbeitshydraulik und der Ansteuerung der Fahrantriebssteuerung mittels eines Tasters (27, 27') erfolgt.

15. Mehrwegestapler nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (27, 27') an dem Joystick (15, 15') vorgesehen ist.

16. Mehrwegestapler nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine mit dem zentralen Steuer- bzw. Regelsystem (18) verbundene Betätigungseinrichtung zur Betätigung von mindestens einer Funktion des Mehrwegestaplers durch eine Bedienperson vorgesehen ist, wobei die Betätigungseinrichtung und das zentrale Steuer- bzw. Regelsystem derart ausgestaltet sind, daß bei bestimmten Betriebszuständen, die von der zentralen Steuer- bzw. Regeleinheit erfaßt und/oder gespeichert sind, die Betätigungseinrichtung beeinflußt wird.

17. Mehrwegestapler nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Mehrwegestapler ein Seitenstapler ist.

18. Mehrwegestapler nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Seitenstapler ein Vier-Wege-Seitenstapler ist.