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(11) |
EP 1 593 644 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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26.06.2013 Patentblatt 2013/26 |
(22) |
Anmeldetag: 04.05.2005 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(54) |
Flurförderzeug mit Kolben-Zylinder-Anordnung und verbesserter Zylinderlagerung
Industrial truck with a piston-cylinder arrangement and an improved cylinder bearing
Chariot de manutention avec un agencement piston-cylindre et un palier de cylindre
amélioré
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT SE |
(30) |
Priorität: |
06.05.2004 DE 102004022338
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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09.11.2005 Patentblatt 2005/45 |
(73) |
Patentinhaber: Jungheinrich Aktiengesellschaft |
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22047 Hamburg (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Schönauer, Michael
85368 Moosburg (DE)
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(74) |
Vertreter: Tiesmeyer, Johannes et al |
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Weickmann & Weickmann
Patentanwälte
Postfach 86 08 20 81635 München 81635 München (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A2- 0 899 232 DE-A1- 1 556 601
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WO-A1-81/02290 US-A- 5 934 171
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Flurförderzeug mit einer Kolben-Zylinder-Anordnung,
umfassend einen Zylinder und einen aus diesem ausfahrbaren und in diesen einfahrbaren
Kolben, als Antrieb oder/und Führung eines ersten Bauteils zur Bewegung relativ zu
einem zweiten Bauteil, insbesondere als Antrieb von Bauteilen eines Hubgerüsts, wobei
der Kolben mit einem ihm zugeordneten Bauteil: erstes oder zweites Bauteil, zur Kraftübertragung
gekoppelt ist und wobei der Zylinder an einem Zylinderlager des jeweils anderen, dem
Zylinder zugeordneten Bauteils gelagert und zur Kraftübertragung mit diesem gekoppelt
ist.
[0002] Derartige Flurförderzeuge sind im Stand der Technik allgemein bekannt. So sind beispielsweise
Gabelstapler mit teleskopartigen Hubgerüsten bekannt, bei welchen ein Ständer an einem
Rahmen des Flurförderzeugs rahmenfest gelagert ist und ein Hubrahmen relativ zum Ständer
an diesem verlagerbar gelagert und geführt ist.
[0003] Darüber hinaus sind Flurförderzeuge bekannt, bei welchen alternativ oder zusätzlich
zu den oben geschilderten Hubgerüsten weitere relativ bewegbare Bauteile vorgesehen
sind, wie etwa Zusatzhübe, Last-, insbesondere Gabelträger, Seitenschübe usw. Bei
all diesen genannten Vorrichtungen sind an einem Flurförderzeug ein erstes und ein
zweites Bauteil relativ zueinander bewegbar angeordnet.
[0004] Vor allem, aber nicht ausschließlich, werden Kolben-Zylinder-Anordnungen als Antriebe
oder/und als Führung einer Ausfahr- und einer Einfahrbewegung von Hubrahmen relativ
zu flurförderzeugrahmenfesten Ständern eingesetzt. Um eine möglichst stabile, tragfähige
Struktur eines Hubgerüsts am Flurförderzeug zu erhalten, ist der Zylinder in der Regel
an wenigstens einer Lagerstelle möglichst starr mit dem ihn lagernden Bauteil verbunden.
[0005] Durch bei Herstellung und Montage übliche Toleranzen sowie durch Verformung unter
Last können Form- und Lagerfehler, wie etwa Fluchtungsfehler, an Kolben und Zylinder
bzw. zwischen diesen vorhanden sein. "Fluchtungsfehler" bedeutet dabei, dass Kolbenlängsachse
und Zylinderlängsachse nicht ideal koaxial sind, sondern in zur Zylinderlängsachsenrichtung
orthogonaler Versatzrichtung geringfügig zueinander versetzt oder/und um eine zur
Zylinderlängsachsenrichtung orthogonale Drehachse geringfügig verkippt sind. Derartige
Fluchtungsfehler wirken sich vor allem bei weit aus dem Zylinder ausgefahrenem Kolben
aus, da der Kolben umso genauer durch den Zylinder geführt werden kann, je länger
die noch im Zylinder vorhandene Kolbenstrecke ist. Bei weit aus dem Zylinder ausgefahrenem
Kolben ist die Führungslänge der noch im Zylinder verbliebenen Kolbenstrecke gering,
was bei einer weit von einer Kolbenöffnung des Zylinders entfernt zu haltenden Last
zu großen Abstützmomenten am Zylinder in der Nähe der Kolbenöffnung führt. Diese Abstützmomente
müssen als Kräfte vom Zylinderlager aufgenommen und vom Bauteil, an welchem das Zylinderlager
vorgesehen ist, abgestützt werden.
[0006] Die
WO 81/02290 A1 offenbart eine Lagerstelle an Hydraulikzylindern, die eingesetzt wird, die dazu dienen,
die Position von Gabelzinken einer Hubgabel eines Gabelstaplers seitlich zu verstellen,
so dass verschiedene Abstände der Zinken möglich sind. Zur Befestigung des Zylinders
an den Gabelzinken ist eine in zwei Drehrichtungen verschwenkbare Lagerstelle vorgesehen,
die mit einem konvexen Kalottenabschnitt an dem Zylinder und einem entsprechenden
konkaven Gegenstück am Zylinderlager ausgeführt ist. Die bewegliche Kalottenlagerfläche
erstreckt sich im Wesentlichen in Längsrichtung des Zylinders.
[0007] Die
DE 1 556 601 A1 offenbart einen Hublader mit einem ausfahrbaren Hubmast, wobei das untere Ende des
Hubzylinders mit einem kugelkappenförmigen Teil in einem kugelpfannenförmigen Teil
des Hubmastes abgestützt ist. Dabei sind Mittel vorgesehen, mit denen die Kugelkappe
elastisch in die Kugelpfanne gedrückt wird. Die Kraftübertragung geschieht dabei im
Zentralbereich von Kugelkappe und Kugelpfanne.
[0008] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Flurförderzeug der eingangs
genannten Art anzugeben, bei welchem ein den Zylinder einer Kolben-Zylinder-Anordnung
lagerndes Flurförderzeug-Bauteil weniger stark belastet ist.
[0009] Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Flurförderzeug dadurch gelöst, dass
der Zylinderverschluss eine Lagerausbildung aufweist, welche gegenüber dem Zylinderrohr
längs des gesamten Umfangs des Zylinderverschlusses nach radial außen vorsteht, dass
eine Auflagerfläche ebenfalls über den Zylinderumfang hinausragt und dass die Auflagerfläche
in Einfahrrichtung des Kolbens unter einem geringfügig von der Senkrechten zu der
Zylinderachse abweichenden Winkel an der Lagerausbildung angeordnet ist.
[0010] Ist der Zylinder derart in Anlageeingriff mit dem Zylinderlager, dass er sich relativ
zu diesem bewegen kann, kann der Zylinder eine Ausgleichsbewegung in eine Richtung
ausführen, in welcher Form- oder/und Lageabweichungen von der Idealform bzw. Ideallage,
wie etwa Fluchtungsfehler zwischen Kolben und Zylinder, reduziert werden, wodurch
auch ein im Bereich der Kolbenöffnung des Zylinders auf diesen ausgeübtes Abstützmoment
abnimmt. Dieses Abstützmoment ist nämlich in seinem Betrag proportional zum Betrag
von Fluchtungsfehlern. Der relative Betrag von Form- oder/und Lageungenauigkeiten
wird durch eine Ausgleichsbewegung vermindert, wie sie durch die erfindungsgemäße
Zylinderlagerung ermöglicht wird.
[0011] Darüber hinaus wird sich der Zylinder, getrieben durch das auf ihn vom ausgefahrenen
Kolben einwirkende Abstützmoment, in einer Richtung bewegen, in welcher dieses auf
ihn ausgeübte Abstützmoment kleiner wird, so dass das Flurförderzeug mit dem beweglich
gelagerten Zylinder in bestimmten Grenzen ein sich selbst optimierendes System darstellt.
Eine eigene Steuerung zur Bewegung des Zylinders in einer geeigneten Richtung ist
nicht erforderlich.
[0012] Zwar sind beweglich oder gelenkig gelagerte Zylinder, insbesondere Hydraulikzylinder,
im Stand der Technik in zahlreichen Anwendungen bekannt. Gerade bei Flurförderzeugen
ging die Fachwelt jedoch bisher davon aus, dass eine möglichst exakte Führung von
zueinander beweglichen Bauteilen, insbesondere Bauteilen eines Hubsystems, an einem
Flurförderzeug durch eine möglichst starr gelagerte Kolben-Zylinder-Anordnung angetrieben
oder/und geführt sein soll. Es ist ein Verdienst des Erfinders der vorliegenden Erfindung,
sich über dieses Vorurteil der einschlägigen Fachwelt hinweggesetzt zu haben.
[0013] Bei der Kolben-Zylinder-Anordnung handelt es sich bevorzugt um einen hydraulischen
Antrieb, welcher zum Heben oder/und Senken großer Lasten geeignet ist. Bei derartigen
Kolben-Zylinder-Anordnungen weist der Zylinder ein geschlossenes Längsende und ein
Längsende mit einer Kolbenöffnung auf, wobei das Zylinderlager zur vorteilhaften Vermeidung
einer übermäßigen Zylinderverformung den Zylinder im Bereich seines Längsendes mit
Kolbenöffnung lagert. Da an der Kolbenöffnung eine Dichtung vorgesehen ist, welche
die Kolbenöffnung gegen Eintritt von Schmutz in den Zylinderraum sowie ggf. gegen
Austritt von Hydraulikflüssigkeit abdichtet, ist hier ein Berührkontakt zwischen Kolben
und Zylinder vorhanden, durch welchen Kräfte vom Kolben in den Zylinder eingeleitet
werden. Diese Kräfte können umso weniger zu einer Verformung des Zylinders führen,
je näher das Zylinderlager der Kolbenöffnung ist. Vorzugsweise ist das Zylinderlager
derart vorgesehen, dass die Kolbenöffnung nicht weiter als 20% der Gesamtlänge des
Zylinders vom Zylinderlager entfernt angeordnet ist. Noch vorteilhafter sollte die
Entfernung der Kolbenöffnung 10% der Gesamtlänge des Zylinders nicht übersteigen.
Besonders hohe Kräfte können ohne nennenswerte Verformung des Zylinders aufgenommen
werden, wenn die Kolbenöffnung nicht weiter als 5% der Gesamtlänge des Zylinders vom
Zylinderlager entfernt angeordnet ist.
[0014] Nachzutragen ist, dass eine Bewegung von Zylinder und Zylinderlager relativ zueinander
lediglich eine geringfügige lokale Relativbewegung im Bereich des Zylinderlagers bezeichnet.
Die Relativbewegbarkeit von Zylinder und Zylinderlager an der Stelle der Zylinderlagerung
soll beispielsweise nicht ausschließen, dass der Zylinder an einer weiteren Lagerstelle
an dem ihm zugeordneten Bauteil oder an einem sonstigen Bauteil gelagert ist. Diese
weitere Lagerstelle des Zylinders kann eine Loslagerstelle oder sogar eine starre
Lagerstelle sein, so dass sich im letztgenannten Fall die lokale Bewegbarkeit des
Zylinders im Bereich des hier diskutierten Zylinderlagers relativ zu diesem im Wesentlichen
durch eine Verformung des Zylinders einstellt.
[0015] Damit der Zylinder einen Versatz von Zylinderlängsachse und hierzu im Wesentlichen
paralleler Kolbenlängsachse durch Bewegung relativ zu dem Zylinderlager reduzieren
kann, kann der Zylinder derart vorgesehen sein, dass er relativ zum Zylinderlager
in wenigstens einer zur Zylinderlängsachsenrichtung orthogonalen Verlagerungsrichtung,
vorzugsweise in zwei sowohl zueinander als auch zur Zylinderlängsachsenrichtung orthogonalen
Verlagerungsrichtungen, verschiebbar ist.
[0016] Alternativ oder zusätzlich kann der Zylinder zur Verminderung von Verkippungen von
Zylinder- und Kolbenlängsachse relativ zueinander auch derart am Zylinderlager gelagert
sein, dass er relativ zum Zylinderlager um wenigstens eine zur Zylinderlängsachsenrichtung
orthogonale Kippachse, vorzugsweise um zwei sowohl zueinander als auch zur Zylinderlängsachsenrichtung
orthogonale Kippachsen, kippbar ist.
[0017] Letztere Variante ist gegenüber der erstgenannten Möglichkeit einer Verschiebbarkeit
des Zylinders relativ zum Zylinderlager zu bevorzugen, da einerseits bei geringfügigen
Bewegungen, um die es hier geht, eine Ausgleichsverkippung einen merklichen Abbau
auch der auf das Zylinderlager aufgrund eines zuvor diskutierten Längsachsenversatzes
auf den Zylinder einwirkenden Kräfte bewirkt und andererseits ein Lager mit einer
Verkippbarkeit des Zylinders relativ zum Zylinderlager steifer ausgebildet werden
kann als ein Zylinderlager mit einem relativ zu diesem verschiebbaren Zylinder.
[0018] Es ist darüber hinaus leicht einzusehen, dass eine Verlagerbarkeit, sei es nun Verschiebbarkeit
oder Verkippbarkeit in zwei zueinander orthogonale Verlagerungsrichtungen bzw. um
zwei zueinander orthogonale Kippachsen eine wesentlich größere Möglichkeit der Fehlerkorrektur
bietet als eine Verlagerbarkeit mit lediglich einer zur Zylinderlängsachsenrichtung
orthogonalen Verlagerungsrichtung bzw. einer zur Zylinderlängsachsenrichtung orthogonalen
Kippachse. Ist jedoch, beispielsweise aufgrund einer stets gleichen Krafteinwirkung,
eine maßgeblich benötigte Ausgleichsbewegungsrichtung bekannt, kann eine Verlagerbarkeit
in lediglich einer Verlagerungsrichtung bzw. um lediglich eine Kippachse vorteilhaft
sein, da dieses Lager steifer als ein Lager mit zweiachsiger Verlagerungsmöglichkeit
ausgebildet werden kann.
[0019] Mit konstruktiv einfachen und somit kostengünstigen Mitteln kann eine Bewegbarkeit
von Zylinder und Zylinderlager relativ zueinander dadurch erhalten werden, dass der
Zylinder eine Lagerausbildung mit einer Auflagerfläche aufweist, welche in Anlageeingriff
mit einer Zylinderlagerfläche des Zylinderlagers ist.
[0020] Dabei kann weiter mit einfachen Mitteln eine Kippbarkeit des Zylinders relativ zum
Zylinderlager erhalten werden, wenn wenigstens eine der Flächen: Auflagerfläche und
Zylinderlagerfläche, zumindest im Bereich des Anlageeingriffs um wenigstens eine zur
Zylinderlängsachsenrichtung orthogonale Krümmungsachse konvex gekrümmt ist. Die Auflagerfläche
oder/und die Zylinderlagerfläche können hier beispielsweise als Zylindermantelteilfläche
ausgebildet sein.
[0021] Grundsätzlich ist dabei möglich, dass beide Flächen konvex gekrümmt sind oder dass
eine der Flächen eben ist. Weiterhin kann eine Verkippbarkeit bzw. Verdrehbarkeit
um wenigstens zwei zueinander und zur Zylinderlängsachsenrichtung orthogonale Kippachsen
dadurch erhalten werden, dass Auflagerfläche und Zylinderfläche jeweils nur um eine
zur Zylinderlängsachsenrichtung orthogonale Krümmungsachse konvex gekrümmt sind, dass
jedoch die Krümmungsachse der Auflagerfläche und die Krümmungsachse der Zylinderlagerfläche
orthogonal zueinander liegen. Derartige Lösungen führen jedoch zu sehr hohen Flächenpressungen
an der Berührstelle von Auflagerfläche und Zylinderlagerfläche, was weniger bevorzugt
ist.
[0022] Wie oben bereits ausgesagt wurde, kann eine besonders gute Möglichkeit zum Ausgleich
von Fertigungs- oder/und Montagefehlern erhalten werden, wenn wenigstens eine der
Flächen: Auflagerfläche und Zylinderlagerfläche, zumindest im Bereich des Anlageeingriffs
um zwei sowohl zueinander als auch zur Zylinderlängsachsenrichtung orthogonalen Krümmungsachsen
konvex gekrümmt ist. In diesem Falle kann der Zylinder relativ zum Zylinderlager um
jede beliebige zur Zylinderlängsachsenrichtung orthogonale Kippachse gekippt bzw.
verdreht werden.
[0023] Beispielsweise kann die Auflagerfläche oder/und die Zylinderlagerfläche zumindest
abschnittsweise tonnenförmig ausgeführt sein, so dass unterschiedlichen Kippachsen
unterschiedliche Krümmungsradien zugeordnet sind, was zu einer Vorzugskippachse führen
kann. Dies kann gewünscht sein, wenn eine Vorzugsausgleichsbewegung bekannt ist, da
dann zwar immer noch eine Ausgleichskippbewegung um eine zur bevorzugten Kippachse
orthogonale Kippachse möglich ist, jedoch eine erschwerte Kippbarkeit stets eine Erhöhung
der Lagersteifigkeit gestattet.
[0024] In vielen Fällen werden sich keine Vorzugsausgleichsbewegungen ermitteln lassen,
da Fertigungs- oder/und Montagefehler oft nicht systematisch sind, sondern zufällig
auftreten. Eine universelle Möglichkeit einer Ausgleichskippbewegung, welche um jede
beliebige zur Zylinderlängsachsenrichtung orthogonale Kippachse unter gleichen Bedingungen
ausführbar ist, erhält man vorteilhaft dann, wenn die wenigstens eine konvex gekrümmte
Fläche kugelkalottenförmig ist.
[0025] Sollte der Zylinder noch an einer weiteren Lagerstelle eingespannt sein, so ist es
vorteilhaft, wenn der Radius der Kugelkalotte dem Abstand der gekrümmten Fläche von
der weiteren Einspannung entspricht, da dann die Relativbewegung von Zylinder und
Zylinderlager mit nur sehr geringer Verformung des Zylinders erfolgen kann.
[0026] Eine verbesserte Führung der Relativkippbewegung von Zylinder und Zylinderlager kann
dadurch erhalten werden, dass eine der Flächen: Auflagerfläche und Zylinderlagerfläche,
zumindest im Bereich des Anlageeingriffs um wenigstens eine zur Zylinderlängsachsenrichtung
orthogonale Krümmungsachse konvex gekrümmt ist und die jeweils andere Fläche: Zylinderlagertläche
und Auflagerfläche, zumindest im Bereich des Anlageeingriffs um wenigstens eine zur
Zylinderlängsachsenrichtung orthogonale Krümmungsachse konkav gekrümmt ist.
[0027] Bei der oben genannten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann die Zylinderlagerung
sehr robust und damit langlebig gestaltet werden, wenn die Auflagerfläche und die
Zylinderlagerfläche derart gekrümmt sind, dass sie flächig aneinander anliegen. Bei
dieser Ausgestaltung ist nämlich die zwischen Auflagerfläche und Zylinderlagerfläche
wirkende Flächenpressung sehr gering. Sie ist umso geringer, je größer die Berührfläche
zwischen Auflagerfläche und Zylinderlagerfläche ist.
[0028] Grundsätzlich kann die Auflagerfläche beliebig am Zylinder vorgesehen sein. Bei einer
Weiterbildung der vorliegenden Erfindung, welche sehr wenig Bauraum beansprucht, erstreckt
sich die Auflagerfläche längs eines Umfangsabschnitts des Zylinders. Eine höhere Tragfähigkeit
der Auflagerfläche bei immer noch sehr effizienter Ausnutzung des vorhandenen Bauraums
ergibt sich, wenn die Auflagerfläche den Zylinder in Umfangsrichtung umgibt. Dies
gestattet außerdem eine gleichmäßige Krafteinleitung einer am Zylinderlager abzustützenden
Kraft in die Auflagerfläche.
[0029] Zur Erleichterung der Montage der Kolben-Zylinder-Anordnung kann der Zylinder ein
Zylinderrohr und einen Zylinderverschluss mit Kolbenöffnung umfassen. In diesem Falle
kann der Kolben sehr leicht in den Zylinder eingebracht werden. Da der Zylinderverschluss
aufgrund seiner wesentlich geringeren Größe gegenüber dem Zylinderrohr einfacher und
damit kostengünstiger zu bearbeiten ist, kann vorteilhafterweise die Auflagerfläche
als die wenigstens eine zumindest abschnittsweise gekrümmte Fläche am Zylinderverschluss
vorgesehen sein. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Zylinderverschluss zumindest
zum Zeitpunkt vor seiner Verbindung mit dem Zylinderrohr ein gesondertes Bauteil ist.
[0030] Da es sich bei der Kolben-Zylinder-Anordnung in der Regel um eine hydraulische Stelleinrichtung
handelt, bei welcher je nach gewünschter Auskraglänge des Kolbens aus dem Zylinder
Hydraulikflüssigkeit in den Zylinder eingeführt oder aus diesem abgeführt wird, ist
unter dem Gesichtspunkt einer einfachen Installation der Hydraulikleitungen vorteilhaft,
wenn das erste Bauteil mittelbar oder unmittelbar fest mit einem Flurförderzeugrahmen
verbunden ist und das zweite Bauteil relativ zum ersten Bauteil beweglich gelagert
ist, wobei dem Zylinder das erste rahmenfeste Bauteil und dem Kolben das zweite beweglich
gelagerte Bauteil zugeordnet ist. Ist nämlich der Zylinder mit dem rahmenfesten Bauteil
verbunden, ändert sich der Abstand der Anschlussstelle für Hydraulikflüssigkeit am
Zylinder relativ zum Flurförderzeugrahmen nicht, was einerseits die Verwendung möglichst
kurzer Hydraulikleitungen ermöglicht und andererseits die Hydraulikleitungen nicht
durch Bewegung walkt. Es können sogar stabile Rohre als Hydraulikleitungen verwendet
werden.
[0031] Wie eingangs bereits beispielhaft angeführt wurde, kann das erste Bauteil ein Ständer
und das zweite Bauteil ein Hubrahmen sein. Alternativ oder zusätzlich kann weiterhin
das erste Bauteil ein Gestell eines Zusatzhubs und das zweite Bauteil ein daran beweglich
gelagerter Lastträger, insbesondere Gabelträger, sein.
[0032] Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen näher
erläutert.
- Fig. 1a
- zeigt beispielhaft einen Ständer und einen relativ zu diesem beweglichen Hubrahmen
eines Flurförderzeugs, wie etwa eines Staplers,
- Fig. 1 b
- zeigt die Zylinderlagerung von Fig. 1a im Detail im Längsschnitt.
[0033] In Fig. 1a ist ein Hubgerüst 10 dargestellt, umfassend einen an einem Rahmen eines
nicht dargestellten Flurförderzeugs befestigten Ständer 12 und einen an diesem relativ
zum Ständer 12 beweglichen Hubrahmen 14. Der Hubrahmen 14 ist in Führungsschienen
16 und 18 des Ständers 12 zur Bewegung relativ zum Ständer 12 in Richtung des Doppelpfeils
V geführt.
[0034] Als Bewegungsantrieb dienen zwei im Wesentlichen gleich aufgebaute und gleich gelagerte
hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnungen, von welchen aus Gründen der Übersichtlichkeit
lediglich die rechte Kolben-Zylinder-Anordnung 20 dargestellt ist. Die im Folgenden
gegebene Beschreibung der rechten Kolben-Zylinder-Anordnung 20 trifft ebenso auf die
nicht dargestellte linke Kolben-Zylinder-Anordnung zu.
[0035] Ein Kolben 22 der Kolben-Zylinder-Anordnung 20 ist an seinem freien Längsende fest
mit einem Kopplungspunkt 24 des Hubrahmens 14 verbunden. Der Kolben 22 kann am Kopplungspunkt
24 sowohl Zug- als auch Druckkräfte auf den Hubrahmen 14 ausüben.
[0036] Weiterhin umfasst die Kolben-Zylinder-Anordnung 20 einen Zylinder 26 mit einem Zylinderrohr
28. Die Zylinderlängsachse L ist parallel zur Bewegungsrichtung V der Relativbewegung
zwischen Hubrahmen 14 und Ständer 12. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist
der Zylinder 26 an seinem in Fig. 1a unteren Längsende 26a am Ständer 12 gehalten.
Die Halterung erfolgt über ein an sich bekanntes Loslager 30. Dort kann eine Bewegungsdämpfung
vorgesehen sein, um eine Relativbewegung zwischen dem Längsende 26a und dem Loslager
30 zu dämpfen. An seinem entgegengesetzten Längsende 26b, welches eine Kolbenöffnung
32 aufweist, ist der Zylinder 26 relativ zu einem ihn umgebenden Zylinderlager 34
geringfügig beweglich gelagert. Das Zylinderlager 34 umfasst im gezeigten Beispiel
eine Metallplatte mit einem Loch, welches vom Zylinder 26 durchsetzt ist.
[0037] In Fig. 1b ist die Lagerung am Längsende 26b, an welchem die Kolbenöffnung 32 vorgesehen
ist, im Detail dargestellt.
[0038] In das Zylinderrohr 28 ist ein Zylinderverschluss 36 eingesetzt und mit diesem fest
verbunden, etwa durch Einschrauben oder durch Einstecken und anschließendes Verschweißen.
[0039] In dem Zylinderverschluss 36 ist eine Dichtungsanordnung 38 vorgesehen, welche den
Kolben 22 längs seines Umfangs umgibt und verhindert, dass Schmutz in den Innenraum
40 des Zylinders 26 eindringt oder Hydraulikflüssigkeit aus diesem austritt.
[0040] Der Zylinderverschluss 36 weist eine Lagerausbildung 42 auf, welche gegenüber dem
Zylinderrohr 28 nach radial außen vorsteht, und zwar längs des gesamten Umfangs des
Zylinderverschlusses 36. Die den Kolben 22 und den Zylinder 26 umgebende Lagerausbildung
42 weist eine kugelkalottenförmige, zum Zylinderlager 34 hinweisende Auflagerfläche
42a auf. Diese Auflagerfläche 42a liegt auf einer teilsphärischen, konkaven Zylinderlagerfläche
34a des Zylinderlagers 34 auf. Dabei sind die Krümmungsradien der Kugelkalottenfläche
42a und der teilsphärischen Ausnehmung 34a im Wesentlichen gleich gewählt, so dass
die Auflagerfläche 42a flächig an der Zylinderlagerfläche 34a anliegt. Somit kann
der Zylinder 26 im Bereich der Berührstelle von Auflagerfläche 42a und Zylinderlagerfläche
34a sowohl um eine erste zur Zylinderlängsachse L orthogonale Achse X als auch um
eine zur Zylinderlängsachse L und zur ersten Achse X orthogonale zweite Achse Y kippen.
[0041] Die Schwenk- oder Kippachsen X und Y sind in Fig. 1b aus Platzgründen am oberen Ende
der Fig. 1b dargestellt. Es wird jedoch verstanden werden, dass die wahren Kippachsen
X und Y bei gleicher Relativbewegung zwischen Auflagerfläche 42a und Zylinderlagerfläche
34a durch den Krümmungskreismittelpunkt der auf der teilsphärischen konkaven Zylinderlagerfläche
34a aufliegenden Auflagerfläche 42a der Lagerausbildung 42 des Zylinderverschlusses
36 hindurchgehen.
[0042] Mit der beschriebenen Lagerung des Zylinders nahe der Kugelöffnung 32 ist eine geringfügige
Verdrehung des Längsendes 26b relativ zum Zylinderlager 34 möglich, wodurch Fertigungs-
oder/und Montageungenauigkeiten der Kolben-Zylinder-Anordnung 10 zumindest ein Stück
weit ausgeglichen und somit verringert werden können. In der Folge kann somit ein
vom Kolben 22 auf den Zylinder 26 aufgrund derartiger Ungenauigkeiten ausgeübtes Drehmoment,
welches vor allem bei weit aus dem Zylinder 26 ausgefahrenem Kolben 22 groß zu werden
droht, verringert werden, was zu einer geringeren Belastung sowohl des Zylinders 26
als auch des Kolbens 22 als auch des Zylinderlagers 34 und damit des Ständers 12 führt.
[0043] Zum einen können somit die angesprochenen Bauteile entsprechend schwächer dimensioniert
werden oder haben bei gleicher Dimensionierung entsprechend eine längere Standzeit.
[0044] Alternativ kann auch das Zylinderlager 34 mit einer konvex gekrümmten Zylinderlagerfläche
und der Zylinder 26 mit einer entsprechend konkav gekrümmten Auflagerfläche ausgebildet
sein, jedoch lässt sich eine konkave Ausnehmung an dem im Wesentlichen ebenen Zylinderlager
34 leichter ausbilden als eine entsprechend konvex gekrümmte Zylinderlagerfläche.
Am Zylinder 26 oder besonders vorteilhaft am Zylinderverschluss 36 kann eine konvex
gekrümmte Auflagerfläche in einfacher Weise durch Drehbearbeitung hergestellt werden.
1. Flurförderzeug mit einer Kolben-Zylinder-Anordnung (20), umfassend einen Zylinder
(26) und einen aus diesem ausfahrbaren und in diesen einfahrbaren Kolben (22), als
Antrieb oder/und Führung eines ersten Bauteils (12) zur Bewegung relativ zu einem
zweiten Bauteil (14), insbesondere als Antrieb von Bauteilen (12, 14) eines Hubgerüsts
(10), wobei der Kolben (22) mit einem ihm zugeordneten Bauteil (14): erstes oder zweites
Bauteil, zur Kraftübertragung gekoppelt ist und wobei der Zylinder (26) an einem Zylinderlager
(30, 34) des jeweils anderen, dem Zylinder (26) zugeordneten Bauteils (12) gelagert
und zur Kraftübertragung mit diesem gekoppelt ist,
wobei der Zylinder (26) sich derart in Anlageeingriff mit dem Zylinderlager (34) befindet,
dass er relativ zu dem Zylinderlager (34) beweglich ist, wobei der Zylinder (26) eine
Lagerausbildung (42) mit einer Auflagerfläche (42a) aufweist, welche in Anlageeingriff
mit einer Zylinderlagerfläche (34a) des Zylinderlagers (34) ist, sich längs eines
Umfangsabschnitts des Zylinders (26) erstreckt und den Zylinder (26) in Umfangsrichtung
umgibt,
dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagerfläche (42a) auf einer Fläche der Lagerausbildung (42), die zu einem
unteren Längrende (26a) des Zylinders (26) gerichtet ist, angeordnet ist.
2. Flurförderzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (26) ein geschlossenes Längsende (26a) und ein Längsende (26b) mit einer
Kolbenöffnung (32) aufweist und das Zylinderlager (34) den Zylinder (26) im Bereich
seines Längsendes (26b) mit Kolbenöffnung (32) lagert, vorzugsweise in einem von dem
Längsende (26b) mit Kolbenöffnung (32) ausgehenden Längsendbereich von 20% der Gesamtlänge
des Zylinders (26), besonders bevorzugt von 10% der Gesamtlänge des Zylinders (26),
höchst bevorzugt von 5% der Gesamtlänge des Zylinders (26).
3. Flurförderzeug nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (26) relativ zum Zylinderlager (34) in wenigstens einer zur Zylinderlängsachsenrichtung
(L) orthogonalen Verlagerungsrichtung, vorzugsweise in zwei sowohl zueinander als
auch zur Zylinderlängsachsenrichtung (L) orthogonalen Verlagerungsrichtungen, verschiebbar
ist.
4. Flurförderzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (26) relativ zum Zylinderlager (34) um wenigstens eine zur Zylinderlängsachsenrichtung
(L) orthogonale Kippachse (X, Y), vorzugsweise um zwei sowohl zueinander als auch
zur Zylinderlängsachsenrichtung (L) orthogonale Kippachsen (X, Y), kippbar ist.
5. Flurförderzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Flächen (42a): Auflagerfläche (42a) und Zylinderlagerfläche (34a),
zumindest im Bereich des Anlageeingriffs um wenigstens eine zur Zylinderlängsachsenrichtung
(L) orthogonale Krümmungsachse (X, Y) konvex gekrümmt ist.
6. Flurförderzeug nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Flächen (42a): Auflagerfläche (42a) und Zylinderlagerfläche (34a),
zumindest im Bereich des Anlageeingriffs um zwei sowohl zueinander als auch zur Zylinderlängsachsenrichtung
(L) orthogonale Krümmungsachsen (X, Y) konvex gekrümmt ist.
7. Flurförderzeug nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine zumindest abschnittsweise konvex gekrümmte Fläche (42a) kugelkalottenförmig
ist.
8. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass eine der Flächen (42a): Auflagerfläche (42a) und Zylinderlagerfläche (34a), zumindest
im Bereich des Anlageeingriffs um wenigstens eine zur Zylinderlängsachsenrichtung
(L) orthogonale Krümmungsachse (X, Y) konvex gekrümmt ist und die jeweils andere Fläche
(34a): Zylinderlagerfläche (34a) und Auflagerfläche (42a), zumindest im Bereich des
Anlageeingriffs um wenigstens eine zur Zylinderlängsachsenrichtung (L) orthogonale
Krümmungsachse (X, Y) konkav gekrümmt ist.
9. Flurförderzeug nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagerfläche (42a) und die Zylinderlagerfläche (34a) derart gekrümmt sind,
dass sie flächig aneinander anliegen.
10. Flurförderzeug nach Ansprüch 2 gegebenenfalls unter Einbeziehung wenigstens eines
der Ansprüche 3, 4 oder 5 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (26) ein Zylinderrohr (28) und einen Zylinderverschluss (36) mit Kolbenöffnung
(32) umfasst, wobei die Auflagerfläche (42a) als die wenigstens eine zumindest abschnittsweise
gekrümmte Fläche am Zylinderverschluss (36) vorgesehen ist.
11. Flurförderzeug nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderverschluss (36) zumindest vor seiner Verbindung mit dem Zylinderrohr
(28) ein gesondertes Bauteil ist.
12. Flurförderzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (12) fest mit einem Flurförderzeugrahmen verbunden ist und das
zweite Bauteil (14) relativ zum ersten Bauteil (12) beweglich gelagert ist, wobei
dem Zylinder (26) das erste rahmenfeste Bauteil (12) und dem Kolben (22) das zweite
beweglich gelagerte Bauteil (14) zugeordnet ist.
13. Flurförderzeug nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (12) ein Ständer (12) und das zweite Bauteil (14) ein Hubrahmen
(14) ist.
14. Flurförderzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil (12) ein Gestell eines Zusatzhubs und das zweite Bauteil (14) ein
daran beweglich gelagerter Lastträger, insbesondere Gabelträger, ist.
1. Industrial truck having a piston/cylinder arrangement (20), comprising a cylinder
(26) and a piston (22), which can be extended out of and withdrawn into said cylinder
(26), as a drive and/or as guidance for a first component (12) for the purpose of
moving it in relation to a second component (14), in particular as a drive for components
(12, 14) of a mast (10), the piston (22) being coupled for force transfer purposes
to a component (14) associated with it (first or second component), and the cylinder
(26) being mounted on a cylinder bearing (30, 34) of the respective other component
(12) associated with the cylinder (26) and being coupled to said component (12) for
force transfer purposes, the cylinder (26) being in bearing engagement with the cylinder
bearing (34) such that it can be moved in relation to the cylinder bearing (34), the
cylinder (26) having a bearing formation (42) having a supporting surface (42a) which
is in bearing engagement with a cylinder bearing surface (34a) of the cylinder bearing
(34), extends along a circumferential section of the cylinder (26) and surrounds the
cylinder (26) in the circumferential direction, characterized in that the supporting surface (42a) is arranged on a surface of the bearing formation (42)
which is directed towards a lower longitudinal end (26a) of the cylinder (26).
2. Industrial truck according to Claim 1, characterized in that the cylinder (26) has a closed longitudinal end (26a) and a longitudinal end (26b)
having a piston opening (32), and the cylinder bearing (34) bears the cylinder (26)
in the region of its longitudinal end (26b) having the piston opening (32), preferably
in a longitudinal end region, which starts from the longitudinal end (26b) having
the piston opening (32), of 20% of the total length of the cylinder (26), particularly
preferably of 10% of the total length of the cylinder (26), most preferably of 5%
of the total length of the cylinder (26).
3. Industrial truck according to Claim 1 or 2, characterized in that the cylinder (26) can be displaced in relation to the cylinder bearing (34) in at
least one displacement direction, which is orthogonal with respect to the cylinder
longitudinal axis direction (L), preferably in two displacement directions, which
are orthogonal both with respect to one another and with respect to the cylinder longitudinal
axis direction (L).
4. Industrial truck according to one of the preceding claims, characterized in that the cylinder (26) can be tipped in relation to the cylinder bearing (34) about at
least one tipping axis (X, Y), which is orthogonal with respect to the cylinder longitudinal
axis direction (L), preferably about two tipping axes (X, Y), which are orthogonal
both with respect to one another and with respect to the cylinder longitudinal axis
direction (L).
5. Industrial truck according to Claim 4, characterized in that at least one of the surfaces (42a) (supporting surface (42a) and cylinder bearing
surface (34a)) is curved convexly, at least in the region of the bearing engagement,
about at least one axis of curvature (X, Y), which is orthogonal with respect to the
cylinder longitudinal axis direction (L).
6. Industrial truck according to Claim 5, characterized in that at least one of the surfaces (42a) (supporting surface (42a) and cylinder bearing
surface (34a)) is curved convexly, at least in the region of the bearing engagement,
about two axes of curvature (X, Y), which are orthogonal both with respect to one
another and with respect to the cylinder longitudinal axis direction (L).
7. Industrial truck according to Claim 6, characterized in that the at least one surface (42a), which is curved convexly at least in sections, is
in the form of a spherical dome.
8. Industrial truck according to one of Claims 5 to 7, characterized in that one of the surfaces (42a) (supporting surface (42a) and cylinder bearing surface
(34a)) is curved convexly, at least in the region of the bearing engagement, about
at least one axis of curvature (X, Y), which is orthogonal with respect to the cylinder
longitudinal axis direction (L), and the respective other surface (34a) (cylinder
bearing surface (34a) and supporting surface (42a)) is curved concavely, at least
in the region of the bearing engagement, about at least one axis of curvature (X,
Y), which is orthogonal with respect to the cylinder longitudinal axis direction (L).
9. Industrial truck according to Claim 8, characterized in that the supporting surface (42a) and the cylinder bearing surface (34a) are curved such
that they bear flat against one another.
10. Industrial truck according to Claim 2, possibly incorporating at least one of Claims
3, 4 or 5 to 9, characterized in that the cylinder (26) comprises a cylinder tube (28) and a cylinder closure (36) having
a piston opening (32), the supporting surface (42a) being provided as the at least
one surface, which is curved at least in sections, on the cylinder closure (36).
11. Industrial truck according to Claim 10, characterized in that the cylinder closure (36) is a separate component at least prior to its connection
to the cylinder tube (28).
12. Industrial truck according to one of the preceding claims, characterized in that the first component (12) is fixedly connected to an industrial truck frame, and the
second component (14) is mounted such that it can move in relation to the first component
(12), the first component (12), which is fixed to the frame, being associated with
the cylinder (26), and the second component (14), which is mounted such that it can
move, being associated with the piston (22).
13. Industrial truck according to Claim 12, characterized in that the first component (12) is an upright (12), and the second component (14) is a lifting
frame (14).
14. Industrial truck according to any of the preceding claims, characterized in that the first component (12) is a rack of an additional lifting device, and the second
component (14) is a load carrier, in particular a fork carrier, which is mounted on
said rack such that it can move.
1. Chariot de manutention avec un agencement piston-cylindre (20), comprenant un cylindre
(26) et un piston (22) pouvant être retiré hors de celui-ci et rentré dans celui-ci,
comme entraînement et/ou guidage d'un premier composant (12) en vue de son mouvement
par rapport à un deuxième composant (14), en particulier comme entraînement de composants
(12, 14) d'un châssis de levage (10), dans lequel le piston (22) est couplé à un composant
(14) qui lui est associé: premier ou deuxième composant, pour la transmission de forces
et dans lequel le cylindre (26) est monté sur un palier de cylindre (30, 34) de l'autre
composant (12) associé respectivement au cylindre (26) et est couplé à ce dernier
pour la transmission de forces, dans lequel le cylindre (26) se trouve en engagement
d'appui avec le palier de cylindre (34) de telle manière qu'il soit mobile par rapport
au palier de cylindre (34), dans lequel le cylindre (26) présente une configuration
de palier (42) avec une face d'appui (42a), qui est en engagement d'appui avec une
face de palier de cylindre (34a) du palier de cylindre (34), s'étend le long d'une
partie de la périphérie du cylindre (26) et entoure le cylindre (26) en direction
périphérique, caractérisé en ce que la face d'appui (42a) est disposée sur une face de la configuration de palier (42),
qui est orientée vers une extrémité inférieure en direction longitudinale (26a) du
cylindre (26).
2. Chariot de manutention selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cylindre (26) présente une extrémité longitudinale fermée (26a) et une extrémité
longitudinale (26b) avec une ouverture de piston (32) et le palier de cylindre (34)
supporte le cylindre (26) dans la région de son extrémité longitudinale (26b) avec
l'ouverture de piston (32), de préférence dans une région d'extrémité longitudinale
partant de l'extrémité longitudinale (26b) avec l'ouverture de piston (32) de 20 %
de la longueur totale du cylindre (26), en particulier de préférence de 10 % de la
longueur totale du cylindre (26), et de très grande préférence encore de 5 % de la
longueur totale du cylindre (26).
3. Chariot de manutention selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le cylindre (26) est déplaçable par rapport au palier de cylindre (34) dans au moins
une direction de déplacement orthogonale à la direction de l'axe longitudinal du cylindre
(L), de préférence dans deux directions de déplacement orthogonales aussi bien l'une
à l'autre qu'à la direction de l'axe longitudinal du cylindre (L).
4. Chariot de manutention selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cylindre (26) est inclinable par rapport au palier de cylindre (34) autour d'au
moins un axe d'inclinaison (X, Y) orthogonal à la direction de l'axe longitudinal
du cylindre (L), de préférence autour de deux axes d'inclinaison (X, Y) orthogonaux
aussi bien l'un à l'autre qu'à la direction de l'axe longitudinal du cylindre (L).
5. Chariot de manutention selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'au moins une des faces (42a): face d'appui (42a) et face de palier de cylindre (34a),
présente, au moins dans la région de l'engagement d'appui, une courbure convexe autour
d'au moins un axe de courbure (X, Y) orthogonal à la direction de l'axe longitudinal
du cylindre (L).
6. Chariot de manutention selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'au moins une des faces (42a): face d'appui (42a) et face de palier de cylindre (34a),
présente, au moins dans la région de l'engagement d'appui, une courbure convexe autour
de deux axes de courbure (X, Y) orthogonaux aussi bien l'un à l'autre qu'à la direction
de l'axe longitudinal du cylindre (L).
7. Chariot de manutention selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite au moins une face (42a) présentant au moins localement une courbure convexe
a la forme d'une calotte sphérique.
8. Chariot de manutention selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'une des faces (42a): face d'appui (42a) et face de palier de cylindre (34a), présente,
au moins dans la région de l'engagement d'appui, une courbure convexe autour d'au
moins un axe de courbure (X, Y) orthogonal à la direction de l'axe longitudinal du
cylindre (L) et l'autre face respective (34a): face de palier de cylindre (34a) et
face d'appui (42a), présente, au moins dans la région de l'engagement d'appui, une
courbure concave autour d'au moins un axe de courbure (X, Y) orthogonal à la direction
de l'axe longitudinal du cylindre (L).
9. Chariot de manutention selon la revendication 8, caractérisé en ce que la face d'appui (42a) et la face de palier de cylindre (34a) présentent une courbure
telle qu'elles s'appliquent à plat l'une sur l'autre.
10. Chariot de manutention selon la revendication 2, éventuellement en liaison avec au
moins une des revendications 3, 4 ou 5 à 9, caractérisé en ce que le cylindre (26) comprend un tube de cylindre (28) et un bouchon de cylindre (36)
avec une ouverture de piston (32), dans lequel la face d'appui (42a) est prévue comme
ladite au moins une face au moins localement courbe sur le bouchon de cylindre (36).
11. Chariot de manutention selon la revendication 10, caractérisé en ce que le bouchon de cylindre (36) est un composant séparé au moins avant son assemblage
avec le tube de cylindre (28).
12. Chariot de manutention selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier composant (12) est fixé sur un châssis de chariot de manutention et le
deuxième composant (14) est monté de façon mobile par rapport au premier composant
(12), dans lequel le premier composant (12) solidaire du châssis est associé au cylindre
(26) et le deuxième composant (14) monté de façon mobile est associé au piston (22).
13. Chariot de manutention selon la revendication 12, caractérisé en ce que le premier composant (12) est un montant (12) et le deuxième composant (14) est un
cadre de levage (14).
14. Chariot de manutention selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier composant (12) est une charpente d'un élévateur supplémentaire et le deuxième
composant (14) est un support de charge, en particulier un support à fourche, monté
de façon mobile sur celui-ci.
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