DE1530479C3

DE1530479C3 - Palettenhubwagen

Info

Publication number: DE1530479C3
Application number: DE1530479A
Authority: DE
Inventors: George Joseph Garrison Mich. Trusock (V.St.A.)
Original assignee: Clark Equipment Co
Current assignee: Doosan Bobcat North America Inc
Priority date: 1964-04-01
Filing date: 1965-03-23
Publication date: 1975-03-06
Also published as: FR1429497A; US3243194A; GB1041152A; DE1530479A1; DE1530479B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Palettenhubwagen mit zwei Abstand voneinander aufweisenden Gabelarmen, die sich in lasttragende Paletten zum Anheben und Transport derselben einführen lassen, und abwärtsschwenkbaren, unter den Enden der Gabelarme angebrachten Hubrädern sowie auswärts der Hubräder unter den Enden der Gabelarme angebrachten, zur Erleichterung der Einführung der Gabelarme unter Überklettern von Palettenbohlen dienenden Führungsrädern, deren Drehachsen in ihrem nach oben weisenden Abschnitt nach der der Ein-· führungsbewegung abgewandten Seite und auswärts geneigt sind.

Die Gabelarme werden bei derartigen Palettenhubwagen in ihre Arbeitsstellung zwischen dem oberen und dem unteren Palettenboden eingebracht, worauf die Gabelarme gegen die Unterseite des oberen Palettenbodens angehoben werden, so daß die Palette von dem Palettenhubwagen transportiert werden kann.

Da die Gabelarme des Palettenhubwagens mit den Hubrädern in den verhältnismäßig schmalen Zwischenraum zwischen dem oberen und dem unteren Palettenboden eingeführt werden müssen, sind die Hubräder notwendigerweise in ihrem Durchmesser beschränkt, was das Überrollen von Unebenheiten in der Fahrstrecke des Palettenhubwagens ernsthaft stört. Ohne besondere Vorkehrungen ergeben sich daher häufig Schwierigkeiten beim Einbringen der Gabelarme zwischen den oberen und den unteren Palettenboden, namentlich dann, wenn die Palettenböden aus einander parallelen Holzleisten bestehen; da jede einzelne Leiste ein neues Hindernis für die Hubräder bildet. Durch den geringen Hubraddurchmesser tritt eine verhältnismäßig große Horizontalkraft auf, die gegen den unteren Palettenboden wirkt und das Einschieben hemmt bzw. bei unbeladenen Paletten, insbesondere solchen in Leichtbauweise und bei glatten Böden dazu führt, daß die Paletten auf dem Boden vor dem Palettenwagen herrutschen.

Beim Eintritt der Gabelarme in eine Palette ist es

so demnach wichtig, einen größtmöglichen Rollradius vorzusehen, um das Gewicht von dem Ende der Gabelarme über den unteren Palettenboden mit einer , Mindestgröße an Horizontalkraft und einer Höchst- <& größe an Vertikalkraft zu übertragen, so daß die Haftung der Palette am Boden ohne Wegschieben durch die Gabelarme gewährleistet ist.

Zur Überwindung solcher Schwierigkeiten sind die genannten, an den Vorderenden der Gabelarme angebrachten Führungsräder vorgesehen worden. Aus der USA.-Patentschrift 2 993 703 ist ein Palettenhubwagen der eingangs genannten Art bekannt, bei dem die Führungsräder schematisch als an einem schrägstehenden Zapfen gelagerte zylindrische Scheiben dargestellt sind. Die Lagerung des in der Mitte der Scheibe angreifenden Zapfens ist durch das Moment der am Rand angreifenden Kräfte erheblichen Belastungen ausgesetzt. Außerdem betragen die eingangs ■ erwähnten Neigungswinkel der Drehachse, soweit aus den Zeichnungen ersichtlich, mindestens 30%. Der

'40 hieraus resultierende Widerstand bei dem bestimmungsgemäßen Überklettern von Bohlenkanten kann immer noch zu einem Wegschieben der Palette bei dem Versuch des Einbringens der Gabelarme in dieselbe führen. (

Ein ähnlicher Palettenhubwagen ist durch das ein älteres Recht bildende deutsche Patent 1 173 347 ge- schützt. Bei dieser Ausführungsform sind an den Gabelarmen bzw. Tragbalken Paare von in stumpfem Winkel in einer Querebene der Einschubrichtung V-förmig zueinander geneigten und mit einem abgeschrägten Seitenrand auf dem Boden anliegende Radscheiben angeordnet und ist der gesamte Hubwagen durch Ausfahren der Radscheiben und der weiteren Räder nach unten mittels Kraftantrieb hebbar.

Die Erfindung hat die Aufgabe, einen Palettenhubwagen der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß die Führungsräder in einer in der Praxis brauchbaren, dauerhaften Weise so gelagert sind, daß das Überklettern der Palettenbohlen zum Einbringen der Gabelarme in die Paletten erleichtert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen erfindungsgemäß die folgenden Merkmale:

a) der Durchmesser der Führungsräder beträgt mindestens das Anderthalbfache des Durchmessers der Hubräder,

b) die Drehachse der Führungsräder bildet in der Projektion auf eine vertikale Ebene quer zum Palettenhubwagen einen Winkel zwischen 10

und 20° zur Vertikalen und in der Projektion auf eine vertikale Ebene längs zum Palettenhubwagen einen Winkel zwischen 5 und 10° zur Vertikalen;

c) die Lagerung der Führungsräder umfaßt eine fest unter dem jeweiligen Gabelarm angebrachte Lagerstützplatte, die das jeweilige Führungsrad über ein ringförmiges Lager trägt, welches das Führungsrad in der Nähe seines Umfangs gegen den äußeren Rand der Lagerstützplatte abstützt.

Eine Lagerstützplatte mit Radlagerung nach Merkmal c ist an sich bekannt aus USA.-Patentschrift 2 920 918 für Wagenräder, z.B. eines Schienenfahrzeuges.

Beim Einbringen der Gabelarme in die Palette kommen die Führungsräder an der ihnen zugewandten Bohlenkante der Palette zum Angriff. Sie drehen sich um die Berührungsstelle an der Palette auf die Palettenbohle hinauf. Es handelt sich also um eine Drehbewegung um einen feststehenden Drehpunkt an ji der Palettenkante. Durch die Neigung der Drehachsen ^ ensteht ein verhältnismäßig großer wirksamer Rollradius über der Kante des unteren Palettenbodens, was die gleiche Wirkung wie die Verwendung eines verhältnismäßig großen Eintrittsrades hat. Das Führungsrad kann glatt in Paletten mit einer Stärke der Bodentafeln von 10 bis 30 mm eindringen, unabhängig davon, ob die Palettenbohlen rauh oder glatt sind, abgeschrägte Kanten oder keine solchen aufweisen und auf rauhem oder glattem Boden verwendet werden. Hierbei tritt kein unangemessener Verschleiß am unteren Palettenboden auf. Auch kann der Palettenhubwagen in einem verhältnismäßig spitzen Winkel in die Palette einfahren, ohne daß diese ins Rutschen kommt. Die Erfindung behebt die Notwendigkeit, an den Unterseiten der Gabelarme allein oder in Verbindung mit weiteren Rädern, Rollen oder verhältnismäßig kleinen Scheiben schräge Auflaufflächen anzubringen, was die Zahl der Teile und die Gesamtkosten der Vorrichtung verringert.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Lagerstützplatte über zwei der ^i zu erzielenden Winkelstellung des Führungsrades entsprechend geformte Stege an einer Befestigungsplatte angebracht ist, die am Gabelarm befestigt ist. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 den Palettenhubwagen perspektivisch von der Seite,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Palettenhubwagens nach Fig. 1 mit ausgefahrenen Hubrädern,

F i g. 3 das freie Ende des in F i g. 1 gezeigten rechten Gabelarms in vergrößertem Maßstab,

F i g. 4 eine Unteransicht des in F i g. 3 wiedergegebenen Teils des Gabelarms,

F i g. 5 eine Stirnansicht des in F i g. 3 gezeigten Gabelarms,

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 7 durch das Führungsrad und dessen Lagerausbildung, F i g. 7 eine perspektivische Darstellung der Führungsradanordnung.

Der als Ganzes mit 10 bezeichnete Palettenhubwagen besitzt einen Hauptrahmen 12 und einen Tragrahmen 14 mit zwei nach hinten ausladenden, Querabstand voneinander aufweisenden Gabelarmen 44, die zum Einfahren in die seitlichen öffnungen einer Palette bestimmt sind. Der Tragrahmen 14 und der Hauptrahmen 12 sind aneinander teleskopartig geführt und in vertikaler Richtung gegeneinander ver-

■ schiebbar, wobei ein hydraulischer Zylinder 20 den Tragrahmen 14 gegenüber dem Hauptrahmen 12 anheben kann.

Das Antriebsrad 19 wird von einem Elektromotor angetrieben, der in dem Antriebskopf 16 angeordnet ist. Der Elektromotor wird von einer elektrischen Batterie gespeist, die im Batteriekasten 22 des Palettenhubwagens angebracht ist. Der Antriebskopf 16 ist schwenkbar. Die Lenkung des Palettenhubwagens 10 geschieht mittels des Handhebels 32, über den auch die übrigen Funktionen des Palettenhubwagens 10 gesteuert werden.

Beim Anheben des Tragrahmens 14 mit den Gabelarmen 44 wird eine Zugstange 60 betätigt, die sich unter den Gabelarmen 44 erstreckt und einen an den Enden der Gabelarme 44 gelagerten Hubhebel 66 verschwenkt, der am freien Ende die Hubräder 72 trägt. Die Hubräder 72 befinden sich ganz in den Gabelarmen 44, wenn sich letztere in der abgesenkten Stellung befinden, wie es Fig. 3 erkennen läßt.

In den F i g. 6 und 7 ist die die Einführvorrichtung bildende Führungsradanordnung als Ganzes mit 80 bezeichnet. Eine Führungsradanordnung 80 ist in dem Endteil 46 eines jeden Gabelarms 44 vor der Anordnung der Hubräder 72 und der Zugstange 60 untergebracht. In der folgenden Beschreibung ist nur eine Führungsradanordnung 80 erläutert, die an dem von dem Steuerstand aus gesehen rechten Gabelarm 44 angebracht ist. Die Führungsradanordnung 80 weist eine quadratische oder rechteckige Befestigungsplatte mit drei Lochungen 84 an drei der Ecken der Befestigungsplatte 82 auf. In der Befestigungsplatte 82 befindet sich exzentrisch zur senkrechten Achse der Befestigungsplatte 82 eine Zugangsöffnung 86, wie es .am besten aus Fig. 4 und 6 zu ersehen ist. Außerdem befindet sich an der Befestigungsplatte 82 ein Paar von Befestigungsstegen 88, welche mit ihrer Oberkante an der Bodenfläche der Befestigungsplatte 82 z.B. durch Schweißen befestigt sind. Ihre Unterkante ist mit der Oberseite einer Lagerstützplatte 118 verbunden. Die Befestigungsstege 88 können jede geeignete Form aufweisen und in jeder zweckdienlichen Weise an der Befestigungsplatte 82 sowie der Lagerstützplatte 118 angebracht sein. Es kommt darauf an, daß die Ebenen der oberen und der unteren Kantenteile der Befestigungsstege 88 zwischen sich einen bestimmten Winkel einschließen, so daß zusammenge'-baut die Lagerstützplatte 118 sich in einem bestimmten Winkel zu der Befestigungsplatte 82 befindet. Nimmt die Befestigungsplatte eine horizontale Lage ein, dann stehen die Lagerstützplatte 118 und das Führungsrad 100 in einem Winkel zur Horizontalen, der in Fig. 6 mit α bezeichnet ist.

Die dem linken Gabelarm 44 zugeordnete Einführvorrichtung ist in der gleichen Weise ausgebildet. Das Führungsrad 100 und die Lagerstützplatte 118 sind jedoch so an der Befestigungsplatte 82 angebracht, daß sich ein gleicher, entgegengesetzt gerichteter Winkel α gegenüber der Wiedergabe in F i g. 6 ergibt. Die Art der Anbringung der Führungsradlagerung an der Befestigungsplatte 82 kann auch anders «folgen. Auch kann die Befestigungsplatte 82 wegfiUlen

6s und die Führungsradlagerung unmittelbar an der Unterseite der Gabelarme 44 z.B. über Befestigungsstege 88 angebaut sein. In der Praxis hat es sich gezeigt, daß die Vorrichtung zur Einführung der

Gabelarme 44 in die Palette die ihr zugedachte Wirkung am besten erfüllt, wenn die Anordnung so getroffen ist, daß der Winkel α im Bereich von 11° bis 19° einschließlich liegt. Der günstigste Winkel a hat die Größe von etwa 15°.

Außerdem wurde gefunden, daß es für die günstigste Wirkungsweise der Vorrichtung von Wichtigkeit ist, daß die Achse x-x der Führungsradlagerung auch in einer Richtung nach vorn und nach hinten mit dem oberen Ende der Achse x-x in einem vorbestimmten Winkel in einer von dem Ende 46 des Gabelarms 44 hinwegweisenden Richtung geneigt ist, d. h. in eine Richtung gegen den Hauptrahmen 12 des Palettenhubwagen 10. Dieser Winkel ist in Fig. 3 miß β bezeichnet. Die Praxis hat günstigste Ergebnisse der Einführvorrichtung bei einem Winkel β einer Größe von annähernd 7,5° gezeigt. Dieser Winkel kann für die auf dem rechten Gabelarm 44 anzubringende Vorrichtung beim Zusammenbau durch Drehen der Führungsradlagerung im Uhrzeigersinn um etwa 45°, von unten auf die Vorrichtung gesehen, erreicht werden. Für die Einführvorrichtung, die am anderen Gabelarm 44 anzubringen ist, erfolgt die Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn. Die Drehung erfolgt in jedem Fall um die Achse y-y unter Aufrechterhaltung eines Winkels α von 15°. Dann wird die Führungsradlagerung in der sich ergebenden Stellung zwischen der Befestigungsplatte 82 an den Befestigungsstäben 88 befestigt. Hierbei wird die Führungsradlagerung in einen Anstellwinkel gegenüber dem Boden oder der anderen Oberfläche gebracht, welche den Palettenhubwagen 10 trägt. F i g. 3 und 5 lassen dies am besten erkennen.

Die vorgenannten Winkelbeziehungen gelten nur beispielsweise für eine besonders günstige Ausführungsform der Erfindung. Sie können in Grenzen geändert werden. Auch können in der Praxis die Befestigungsstege 88 mit verschiedenen vorbestimmten Längen ausgeführt werden. Es können Markierungen od. dgl. an der Befestigungsplatte 82 und der Führungsradlagerung vorgesehen sein, so daß sich der besondere Anstellwinkel einfach durch das Anbringen der Befestigungsstege 88 an den angezeigten Stellen an der Führungsradlagerung und der Befestigungsplatte 82 ergibt. Im Endteil 46 der Gabelarme 44 sind Bohrungen 92 vorgesehen, die der Verbindung jeder Führungsradanordnung 80 mit dem Gabelarm 44 mit Hilfe von Bolzen dienen. Die Bolzen werden durch die Bohrungen 82 und 92 geführt. Die Bohrungen 92 sind so angeordnet, daß der gewünschte resultierende Anstellwinkel erreicht wird, der einer vorbestimmten Anstellung der Führungsradlagerung zum Eintrittsspalt einer Palette entspricht.

Mit der in der vorstehend erläuterten Weise angebrachten Einführvorrichtung können die günstigsten Ergebnisse durch die Benutzung eines Führungsrades 100 erreicht werden, dessen Durchmesser ungefähr das Anderthalbfache des Durchmessers der zugehörigen Hubräder 72 beträgt.

Die perspektivische Dimension des Führungsrades 100 im Verhältnis zum Eintrittsspalt einer Palette ergibt sich am besten aus Fig. 3, welche den hinteren Endteil des rechtsseitigen Gabelarms 44 im Verhältnis zu den verschiedenen Dicken von Palettenbohlen B₁ und B₂ zeigt. Hierbei befindet sich das Führungsrad 100 in einer solchen Stellung, daß bei einer Weiterbewegung des Gabelarms 44 gegen die eine oder andere Bohle ß, und B₂ der Rand des Führungsrades 100 eine Anhebebewegung der Gabelarme 44 über die Fläche zu verursachen beginnt, aufweicher der Palettenhubwagen 10 arbeitet. Bei dem Maßstab der Fi g. 3 beträgt die Stärke der Palettenbohlen etwa 10 bis 25mm. Der obere Palettenboden ist in Fig. 3 nicht wiedergegeben. Zwischen dem oberen Palettenboden und dem unteren Palettenboden ist eine die Einführöffnung bildende Tasche gebildet, die schon erwähnt wurde. Aus Fig. 3 ergibt sich, daß beim Eintrittsbeginn der Gabelarme 44 in die Palette zunächst eine Anlage zwischen der Führungskante 100' des geneigten Führungsrades und der oberen Querkante der Bohle S₁ bzw. B₂ erfolgt. Die Führungskante 100' liegt wesentlich höher als die Rollkante 100" des Führungsrades 100. Auf diese Weise bildet die untere Umfangsfläche des Führungsrades 100 eine rollende geneigte ebene Fläche von einer verhältnismäßig langen stumpfen Neigung zu den Begrenzungen der Einführöffnungen, was das Hochsteigen der Gabelarme 44 über die unteren Palettenbohlen B₁ bzw. S₂ in gewissen Grenzen unbeschadet der Bohlenstärke und damit den Eintritt in die Einführungsöffnung entsprechend verschiedener Paletten erleichtert. Während des Einbringvorgangs in die Palette läuft jedes Führungsrad 100 mit dem Haltering 110 auf den Lagern 120 und 122 um die Achse x-x um.

Die Anwendung eines Führungsrades 100 von diesem verhältnismäßig großen Durchmesser verlangt eine Lagerausbildung, die die Ausladung des Umfangs des Führungsrades verringert, so daß die Ablenkung des Führungsrades 100 und des Halteringes 110 unter den starken Belastungen, welche einseitig während des Eindringvorganges in die Palette auftreten, vermindert wird. Hierzu ist eine mittige runde Vertiefung 102 in der Arbeitsseite des Führungsrades 100 zur Aufnahme des Kopfes eines Bolzens 104 vorgesehen. Der Bolzen 104 durchgreift auch eine mittige öffnung 106 in dem Führungsrad 100 und eine gleichachsige öffnung 108 in dem Haltering 110, der, wie es Fi g. 6 im Schnitt zeigt, so ausgebildet ist, daß er in einer Vertiefung 114 eine Mutter 112 aufnimmt, die auf den Bolzen 104 aufgeschraubt ist, so daß die aufeinanderliegenden Flächen 116 des Führungsrades 100 und des Halteringes 110 fest miteinander und mit dem {_ Bolzen 110 verbunden sind. Zwischen dem Führungs- — rad 100 und dem Haltering 110 ist die feststehende Lagerstützplatte 118 angeordnet und an der Unterkante der Befestigungsstege 88, wie bereits erwähnt, angebracht. Zwischen der Lagerstützplatte 118 und dem Führungsrad 100 ist ein einen verhältnismäßig großen Durchmesser aufweisendes, als Kugellager ausgebildetes ringförmiges Lager 120 angeordnet. Außerdem ist ein einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser aufweisendes inneres Kugellager 122 zwischen der Lagerstützplatte 118 und dem Haltering 110 angeordnet. Auf diese Weise ist die aus dem Führungsrad 100 und dem Haltering 110 bestehende Einheit für reibungslose Drehbewegung auf den Lagern 120 und 122 selbst bei größter Belastung eingerichtet.

Die Einheit wird von den Befestigungsstegen 88 und der Lagerstützplatte 118 in ihrer vorbestimmten Lage gehalten.

Zur Schmierung der Lager 120 und 122 sind Durchlässe 124 in der Lagerstützplatte 118 mit daran befestigten Schmiernippeln 126 vorgesehen. Die in Fig. 6 gezeigten ringförmigen Durchlässe 128, 130 und 132 zwischen den verschiedenen Teilen der Führungsradlagerung ermöglichen die Schmierung der

Einzelteile. Die öffnung 86 in der Befestigungsplatte 82 ermöglicht den Zugang zu der Mutter 112 beim Zusammenbau.

Das Führungsrad 100 mit seiner Lagerung bildet eine Rollfläche von sehr großem Durchmesser, wobei das in einem Anstellwinkel schräg stehende Führungsrad in dem geringen zur Verfügung stehenden Raum untergebracht werden kann. Das Führungsrad 100 kann an seinem äußeren Umfangsteil verhältnismäßig große Belastungen aufnehmen. Dies ermöglicht die Lagerausbildung, insofern die Kugeln des Lagers 120 nahe dem Außenrand des Führungsrades 100 an-

geordnet sind, wodurch die Abstützung in einem kritischen Bereich erfolgt, der den Umfangsüberhang des durch eine Radscheibe gebildeten Führungsrades 100 gegenüber der Lagerstützplatte 118 ver- mindert.

Die besondere Art der Anbringung der Einführvorrichtungen, nämlich die linksseitige und rechtsseitige Anordnung der Führungsräder 100 mit ihren Führungsradlagerungen, leitet einander nach innen

ίο entgegengerichtete Kräfte auf die Palettenbohlen B₁ oder B₂, die hierdurch bestrebt sind, die Palettenbohlen in deren Längsrichtung zu stauchen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 526/155

Claims

Patentansprüche:

1. Palettenhubwagen mit zwei Abstand voneinander aufweisenden Gabelarmen, die sich in lasttragende Paletten zum Anheben und Transport derselben einführen lassen, und abwärts schwenkbaren, unter den Enden der Gabelarme angebrachten Hubrädern sowie auswärts der Hubräder unter den Enden der Gabelarme angebrachten, zur Erleichterung der Einführung der Gabelarme unter Überklettern von Palettenbohlen dienenden Führungsrädern, deren Drehachsen in ihrem nach oben weisenden Abschnitt nach der der Einführungsbewegung abgewandten Seite und auswärts geneigt sind, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

a) der Durchmesser der Führungsräder (100) beträgt mindestens das Anderthalbfache des Durchmessers der Hubräder (72);

b) die Drehachse der Führungsräder (100) bildet in der Projektion auf eine vertikale Ebene quer zum Palettenhubwagen einen Winkel zwischen 10 und 20° zur Vertikalen und in der Projektion auf eine vertikale Ebene längs zum Palettenhubwagen einen Winkel zwischen 5 und 10° zur Vertikalen;

c) die Lagerung der Führungsräder (100) umfaßt eine fest unter dem jeweiligen Gabelarm angebrachte Lagerstützplatte (118), die das jeweilige Führungsrad (100) über ein ringförmiges Lager (120) trägt, welches das Führungsrad (100) in der Nähe seines Umfangs gegen den äußeren Rand der Lagerstützplatte (118) abstützt.

2. Palettenhubwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerstützplatte (118) über zwei der zu erzielenden Winkelstellung des Führungsrades (100) entsprechend geformte Stege (88) an einer Befestigungsplatte (82) angebracht ist, die am Gabelarm befestigt ist.