[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein knickgelenktes Stapelfahrzeug der im Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung. Derartige knickgelenkte Stapelfahrzeuge
weisen gegenüber de% Hubstaplern mit starrem Fahrzeugrahmen den Vorteil einer größeren
Wendigkeit und einen Vorteil in antriebstechnischer Hinsicht auf. Schwierigkeiten
ergeben sich hinsichtlich der Standsicherheit beim Kurvenfahren. Ihrer Wendigkeit
wegen werden knickgelenkte Stapelfahrzeuge beispielsweise im Bergbau eingesetzt, wobei
das Fahrzeug auch in engen Stollen über Kurven geführt werden kann, die in ihrer Breite
den Stollen nicht wesentlich überschreiten.
[0002] Zur Erfüllung der Forderungen muß das Knickgelenk annähernd in der Mitte zwischen
den beiden Radachsen von Vorder- bzw. Hinterwagen angeordnet werden, damit diese bei
Kurvenfahrt um einen gemeinsamen Drehpunkt schwenken können, und damit die Summe der
Drehzahlen der Vorderräder gleich der Summe der Drehzahlen der Hinterräder ist.
[0003] Hubstapler sind nach DIN 15.140.3 G bzw. 4.L genormt. Diese werden überwiegend an
der hinteren, den Lasträdern abgewandten Seite gelenkt. Der Fahrzeugrumpf ist einteilig
ausgebildet. Hierbei ergeben sich Schwierigkeiten beim Kurvenfahren, weil während
der Kurvenfahrt eine größere Fahrbahnbreite erforderlich ist. Allradgelenkte Fahrzeuge
sind wegen der Beschränkung auf Einzelbereifung nur für geringe Tonnagen möglich.
Auch in der Verwendung befindliche knickgelenkte Stapler sind aufgrund ihrer ungünstigen
Standsicherheitsgeometrie nur für geringe Lasten geeignet und weisen ein der Hubkraft
entsprechend weit überhöhtes Eigengewicht und große Abmessungen auf.
[0004] Durch die DE-OS 31 31 512 ist ein knickgelenktes Fahrzeug bekanntgeworden, bei welchem
die Standsicherheit auch bei Kurvenfahrt bzw. im eingeknickten Zustand aufrechterhalten
werden soll, indem am Hinterende des Hinterwagens seitlich verschiebbar ein Gewicht
in einer Führung verschiebbar angeordnet ist, derart, daß bei jedem Lenkeinschlag
eine insbesondere proportionale, der Lenkrichtung entgegengesetzte Verschiebung bewirkt
wird. Diese Konstruktion ist nur bei kurzen, breiten Geräten wirkungsvoll, und sie
ist aufwendig und führt bei Ausfall der Verschiebeautomatik zu einer Kippgefahr.
[0005] Ein gattungsgemäßes Stapelfahrzeug ist aus der DE-AS 10 49 307 bekannt. Bei diesem
bekannten Gabelstapler mit Achsschemel-Lenkung trägt das Vordergestell einen Hubmast,
die vorderen Räder und ein Kompensationsgewicht, welches nach hinten unter einen hoch
liegenden Ausleger des Hintergestells ragt. Der Drehpunkt des Achsschemels liegt annähernd
in der Mitte zwischen den vorderen Rädern. Der Antrieb sowie die Lenkung erfolgt ausschließlich
über die vorderen Räder.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäß aufgebautes Stapelfahrzeug
derart zu verbessern, daß bei günstigerem Verhältnis Nutzlast/Eigengewicht und bei
freier Kurvenbeweglichkeit eine zuverlässige Standsicherheit gewährleistet wird.
[0007] Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs
1 angegebenen Merkmale. Dadurch, daß das Gegengewicht über dem Hinterwagen zu liegen
kommt, kann der im bekannten Falle erforderliche hochliegende Ausleger des Hintergestells
wegfallen und die Baulänge kann insgesamt verkürzt werden. Dabei steht bei relativ
langem Hebelarm bis zur Drehachse der Vorderräder ein genügend freier Raum zur Verfügung,
so daß das Stapelfahrzeug an praktisch alle vorkommenden Lasten auch durch Auflegen
von Zusatzgewichten angepaßt werden kann. Das Gegengewicht kann dabei gemäß Anspruch
2 bis über die Achse der Hinterräder greifen, wodurch sich trotz relativ geringen
Achsstandes ein langer Hebelarm ergibt.
[0008] Zur günstigen Platzausnutzung ist das Gegengewicht gemäß Anspruch 3 mit seitlichen
Abrundungen versehen, durch die die Wendefähigk-eit des Fahrzeuges erhalten bleibt
und eine seitliche Gewichtsausladung soweit als möglich erfolgt.
[0009] Durch die Merkmale des Anspruchs 4 wird eine erhöhte Standsicherheit beim Kurvenfahren
und bei außermittigen Hublasten erreicht. Dabei kann das Gegengewicht gemäß der DE-OS
31 31 512 seitlich verschoben werden, und zwar in Abhängigkeit von der Lenkbewegung.
[0010] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist jedoch vorgesehen, gemäß Anspruch 5 das
Gegengewicht in Längsrichtung des Vorderwagens verschiebbar zu machen, so daß das
Gegengewicht bei gerader Lenkstellung weit über die Hinterachse , d.h. die Achse des
Hinterwagens hinaus bewegt werden kann, wenn die Hublast dies erfordert.
[0011] Die Wirkungsgröße und die Last des Gegengewichtes werden durch die feststehenden
und variablen Faktoren: Last, Vorderwagen und Hinterwagen in Zusammenhang mit dem
Standdreieck bestimmt. Für besondere Anforderungen an das Stapelfahrzeug in bezug
auf geringe Fahrzeugbreite und/oder starken Lenkeinschlag ist die Verschiebbarkeit
des Gegengewichtes zweckmäßig.
[0012] Gemäß einem ausgeführten Beispiel liegt den Berechnungen für die Lage der Schwerpunkte
ein Stapelfahrzeug mit 250 kN Hubkraft bei einer Hubhöhe von 5M und einem Lastschwerpunktabstand
zur Vorderachse von 2,5M zugrunde. Das Leergewicht beträgt 40t. Nachstehend wird ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung
zeigen:
Fig. 1 eine Grundrißansicht eines Stapelfahrzeugs in Stellung auf Kurvenfahrt mit
eingezeichnetem Standdreieck und eingezeichneten Schwerpunkten;
Fig. 2 eine Aufrißansicht des Fahrzeugs gemäß Fig. 1;
Fig. 3 eine Vorderansicht des Fahrzeugs gemäß Fig. 1 und 2.
[0013] Das knickgelenkte allradgetfiebene Stapelfahrzeug weist einen Vorderwagen 20 mit
Hubmast 22 und daran auf und nieder beweglicher Hublast 23, eine Fahrerkabine 24 und
ein nach hinten ausragendes Gegengewicht 14 mit entsprechend dem äußeren Kurvenradius
entsprechenden Abrundungen 15 auf. Ober ein vertikales unter der Rückseite der Fahrerkabine
24 befindliches Knickgelenk 28 mit vertikaler Knickachse ist der Vorderwagen 20 mit
dem Hinterwagen 26 verbunden, der das nicht dargestellte Motoraggregat umfaßt. Von
der Abtriebswelle des Motoraggregats bzw. des diesem nachgeschalteten Getriebes kann
eine Gelenkwelle im Bereich des Knickgelenkes 28, z.B. zwischen dem oberen und unteren
Teilgelenk desselben hindurch nach dem Vorderwagen geführt werden, um die Vorderräder
anzutreiben.
[0014] Wie aus den Figuren 1 und 3 ersichtlich, ist das Hubgewicht 23 seitlich der Mittelebene
angeordnet und trotzdem bleibt ein stabiles Gleichgewicht
[0015] erhalten, wie das Standdreieck in Verbindung mit den Schwerpunktsdiagrammen veranschaulicht.
[0016] Das Standdreieck ist durch die Verbindung der Punkte 1, 2 und 3 charakterisiert.
Mit dem Bezugszeichen 4 ist der Massenmittelpunkt des Vorderwagens gekennzeichnet,
7 ist der Massenmittelpunkt der Last 23, 9 ist der Massenmittelpunkt des Gegengewichts
14, 10 gibt den Massenmittelpunkt der Kombination Vorderwagen-Gegengewicht an, 11
ist der Massenmittelpunkt des Hinterwagens, 12 ist der Massenmittelpunkt des Leergerätes
und 13 ist der Massenmittelpunkt von Fahrzeug plus Last 23. Wie aus Figur 1 ersichtlich,
liegt dieser Massenmittelpunkt 13 auch bei außermittiger Last 23 noch innerhalb des
Standdreieckes weit von den Dreiecksbegrenzungslinien entfernt.
[0017] Wenn das Gegengewicht 14 in Längsrichtung des Vorderwagens zu verschiebbar angeordnet
wird, kann der Leergeräte-Mässenmittelpunkt 12 in jeder Betriebsstellung noch weiter
in das Zentrum des Standdreiecks gerückt werden.
1. Knickgelenktes, allradgetriebenes Stapelfahrzeug mit mittiger Knickachse zwischen
Hinter- und Vorderwagen, welch letzterer einen Hubmast, die Fahrerkabine und ein nach
hinten über die Knickachse reichendes Gegengewicht aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gegengewicht (14) über dem Knicklager (28), dieses und teilweise den Hinterwagen
(26) überdeckend angeordnet ist.
2. Stapelfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rückwärtige Teil
der Fahrerkabine (24) über dem Knick- . gelenk (28) liegt und das Gegengewicht (14)
bis zur Radachse des Hinterwagens (26) reicht, oder darüberhinaus ragt.
3. Stapelfahrzeug nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegengewicht
(14) seitlich mit Abrundungen (15) versehen ist, die innerhalb der Konturen der engsten
Kurvenaußenradien des Fahrzeugs liegen.
4. Stapelfahrzeug nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegengewicht
(14) in Abhängigkeit von der aufgebrachten Hublast (23) verschiebbar angeordnet ist.
5. Stapelfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegengewicht (14)
in Vorderwagen-Längsrichtung verschiebbar angeordnet ist.