[0001] Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Steuerungssystem eines Hubantriebs eines
Hubgerüstes eines Flurförderzeugs, wobei das Steuerungssystem eine Steuerwegeventileinrichtung
aufweist, die mit einer Förderleitung einer Hydraulikpumpe, mit einer zu einem Behälter
geführten Behälterleitung und mit einer zu dem Hubantrieb geführten Verbindungsleitung
in Verbindung steht, wobei die Steuerwegeventileinrichtung ausgebildet ist, den Hebenbetrieb
und den Senkenbetrieb des Hubantriebs zu steuern.
[0002] Bei derartigen hydraulischen Steuerungssystemen ist die Steuerwegeventileinrichtung
vorgesehen, den Hebenbetrieb und den Senkenbetrieb des Hubantriebs des Hubgerüstes
des Flurförderzeugs zu steuern. Der Hubantrieb besteht aus einem oder mehreren hydraulischen
Hubzylindern, die ein an dem Hubgerüst anhebbar und absenkbar angeordnetes Lastaufnahmemittel,
beispielsweise eine Lastgabel, anheben und absenken. Eine auf dem Lastaufnahmemittel
befindliche Last stützt sich auf der Steuerwegeventileinrichtung ab.
[0003] Erfolgt bei einem derartigen hydraulischen Steuerungssystem im Senkenbetrieb während
des Absenkens einer Last, beispielsweise mit Nennlast, ein Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung,
wird die Steuerwegeventileinrichtung schlagartig in eine Neutralstellung bzw. eine
Sperrstellung betätigt, in der die Verbindung des Hubantriebs mit dem Behälter abgesperrt
ist. Ein derartiger Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung kann bei einem elektrisch,
mittels einer elektrischen Betätigungseinrichtung angesteuerten und betätigten Steuerwegeventileinrichtung
beispielsweise bei einem Stromausfall des elektrischen Ansteuersignals der Betätigungseinrichtung
und/oder durch einen Steckerabriss eines elektrischen Kabels, das mit der elektrischen
Betätigungseinrichtung der Steuerwegeventileinrichtung verbunden ist und das Ansteuersignal
der Betätigungseinrichtung führt, auftreten. Infolge der schlagartigen Betätigung
der Steuerwegeventileinrichtung in die Neutralstellung bzw. die Sperrstellung bei
einem derartigen Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung wird die Last auf dem
Lastaufnahmemittel schlagartig angehalten und je nach vorangegangener Senkengeschwindigkeit
des Lastaufnahmemittels und Gewicht der auf dem Lastaufnahmemittel aufgenommen Last
wird ein Impuls über eine Druckspitze in das Hubgerüst eingeleitet.
[0004] Bei bekannten Flurförderzeugen beträgt in der Regel die max. Senkengeschwindigkeit
des Lastaufnahmemittels <0,6 m/s. Aufgrund geänderter gesetzlicher Vorschriften werden
in aktuellen Flurförderzeugen max. Senkengeschwindigkeiten von größer 1 m/s, beispielsweise
1,2m/s, ermöglicht und eingesetzt.
[0005] Insbesondere bei Flurförderzeugen, die maximale Hebengeschwindigkeiten und/oder Senkengeschwindigkeiten
des Lastaufnahmemittels im Bereich von größer 1 m/s, beispielsweise 1,2 m/s, aufweisen,
wird bei einem derartigen Fehlerfall, beispielsweise bei einem Steckerabriss eines
elektrischen Kabels, das mit der elektrischen Betätigungseinrichtung der Steuerwegeventileinrichtung
verbunden ist und das Ansteuersignal der Betätigungseinrichtung führt, beim Senken
des Lastaufnahmemittels ein großer Impuls in Form einer Druckspitze in das Hubgerüst
eingeleitet. Aus diesem Grund ist bei Flurförderzeugen, die maximale Hebengeschwindigkeiten
und/oder Senkengeschwindigkeiten des Lastaufnahmemittels im Bereich von größer 1 m/s,
beispielsweise 1,2 m/s, aufweisen, in der Regel mit der Anhebung der maximalen Senken-
bzw. auch Hebengeschwindigkeit des Lastaufnahmemittels auf maximale Hebengeschwindigkeiten
und/oder Senkengeschwindigkeiten des Lastaufnahmemittels im Bereich von größer 1 m/s,
beispielsweise 1,2 m/s, eine Verstärkung der mechanischen Maststruktur des Hubgerüsts
vorzunehmen, damit ein Bauteilversagen des Hubgerüsts bei dem oben genannten Fehlerfall
ausgeschlossen werden kann. Eine Verstärkung der mechanischen Maststruktur des Hubgerüstes
ist jedoch nachteilig, da dies sehr kostenaufwendig ist.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches Steuerungssystem
und ein Flurförderzeug mit einem hydraulischen Steuerungssystem zur Verfügung zu stellen,
das hinsichtlich des genannten Nachteils verbessert ist.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Steuerungssystem ein
Druckabsicherungsventil aufweist, das der Verbindungsleitung zugeordnet ist, wobei
das Druckabsicherungsventil ausgebildet ist, bei einem Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung
eine in das Hubgerüst eingeleitete Druckspitze zu begrenzen.
[0008] Ein Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung ist insbesondere ein Fehlerfall der
Steuerwegeventileinrichtung anzusehen, bei dem die Steuerwegeventileinrichtung schlagartig,
d.h. in einer kurzen Zeitspanne von wenigen Millisekunden, in eine Neutralstellung
bzw. eine Sperrstellung betätigt wird, in der die Verbindung des Hubantriebs mit der
Behälterleitung bzw. der Förderleitung abgesperrt ist und somit die Heben- bzw. Senkenbewegung
des Hubantriebs und somit des Lastaufnahmemittels schlagartig angehalten wird. Infolge
der schlagartigen Betätigung der Steuerwegeventileinrichtung in die Neutralstellung
bzw. die Sperrstellung bei einem derartigen Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung
wird die Last auf dem Lastaufnahmemittel schlagartig angehalten und je nach vorangegangener
Senkengeschwindigkeit des Lastaufnahmemittels und Gewicht der auf dem Lastaufnahmemittel
aufgenommen Last ein Impuls in Form einer Druckspitze in das Hubgerüst eingeleitet.
[0009] Als Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung im Sinne der Anmeldung wird somit
insbesondere ein Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung angesehen, der zu einem
schlagartigen Stopp der Hebenbewegung bzw. Senkenbewegung des Hubantriebs führt. Dies
wird im Folgenden auch bezeichnet als Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung,
der zu einem digitalen Hebenstopp bzw. digitalen Senkenstopp führt.
[0010] Ein derartiger Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung, der zu einem digitalen
Hebenstopp bzw. einem digitalen Senkenstopp führt, tritt insbesondere bei einem elektrisch,
mittels einer elektrischen Betätigungseinrichtung angesteuerten und betätigten Steuerwegeventileinrichtung
beispielsweise bei einem Stromausfall des elektrischen Ansteuersignals der Betätigungseinrichtung
und/oder durch einen Steckerabriss eines elektrischen Kabels auf, das mit der elektrischen
Betätigungseinrichtung der Steuerwegeventileinrichtung verbunden ist und das Ansteuersignal
der Betätigungseinrichtung führt.
[0011] Erfindungsgemäß ist für einen derartigen Fehlerfall das der Verbindungsleitung zugeordnete
Druckabsicherungsventil vorgesehen, das bei einem derartigen Fehlerfall den in das
Hubgerüst eingeleiteten Impuls durch eine Begrenzung der Druckspitze begrenzt. Durch
die Verwendung des erfindungsgemäßen Druckabsicherungsventil kann somit auf eine aufwändige
Verstärkung der mechanischen Maststruktur des Hubgerüsts verzichtet werden, um ein
Bauteilversagen des Hubgerüsts bei dem oben genannten Fehlerfall auszuschließen.
[0012] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist insbesondere das Druckbabsicherungsventil
eingangsseitig mit der Verbindungsleitung verbunden und ausgangsseitig mit dem Behälter
verbunden. Beim Öffnen des Druckabsicherungsventils kann somit insbesondere zur Begrenzung
der Druckspitze eine Verbindung der Verbindungsleitung mit dem Behälter hergestellt
werden.
[0013] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist insbesondere das Druckabsicherungsventil
ausgebildet, bei dem Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung durch Verbinden der
Verbindungsleitung mit dem Behälter die in das Hubgerüst eingeleitete Druckspitze
zu begrenzen. Zur Begrenzung der Druckspitze öffnet somit insbesondere das Druckabsicherungsventil
und stellt eine Verbindung der Verbindungsleitung mit dem Behälter her.
[0014] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung weist insbesondere das
Druckabsicherungsventil eine Sperrstellung und eine Öffnungsstellung auf, wobei das
Druckabsicherungsventil von einer Federeinrichtung in Richtung der Sperrstellung und
von dem in der Verbindungsleitung anstehenden Druck in Richtung der Öffnungsstellung
beaufschlagt ist. Hierdurch wird insbesondere erzielt, dass das Druckabsicherungsventil
direkt von dem in der Verbindungsleitung anstehenden Druck entgegen der Kraft der
Federeinrichtung in die Öffnungsstellung betätigt wird, um die in das Hubgerüst eingeleitete
Druckspitze zu begrenzen.
[0015] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist insbesondere das Druckabsicherungsventil
als Druckbegrenzungsventil ausgebildet. Mit einem Druckbegrenzungsventil kann ein
Druckabsicherungsventil bei geringem Bauaufwand zur Verfügung gestellt werden.
[0016] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist insbesondere das Druckabsicherungsventil
als Steuerventil, insbesondere Zweistellungsteuerventil, ausgebildet ist. Das Steuerventil
ist insbesondere als Zweianschluss-Zweistellungventil ausgebildet. Mit einem derartigen
Steuerventil kann ein Druckabsicherungsventil bei geringem Bauaufwand zur Verfügung
gestellt werden.
[0017] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist insbesondere das Steuerventil
als Schaltventil oder als in Zwischenstellungen drosselndes Proportionalventil ausgebildet.
[0018] Besonders bevorzugt kann die Federeinrichtung auf einen Öffnungsdruck des Druckabsicherungsventils
eingestellt der größer als der maximale Systemdruck des Hubantriebs sein. Insbesondere
bevorzugt kann Federeinrichtung auf einen Öffnungsdruck des Druckabsicherungsventils
eingestellt, der größer als 100% oder 110 % oder 120% des maximalen Systemdrucks des
Hubantriebs ist.
[0019] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist insbesondere die Federeinrichtung
auf einen Öffnungsdruck des Druckabsicherungsventils eingestellt, der größer als 120%
des maximalen Systemdrucks des Hubantriebs ist, bevorzugt größer als 330 bar ist.
Mit einer derartigen Einstellung des Öffnungsdruckes des Druckabsicherungsventils
wird erzielt, dass das Druckabsicherungsventil nicht zur Absicherung des maximalen
Systemdrucks des Hubantriebs dient und somit im normalen Betrieb beim Heben und Senken
des Lastaufnahmemittels nicht anspricht, sondern nur im Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung
anspricht und in die Öffnungsstellung betätigt wird, um die in das Hubgerüst eingeleitete
Druckspitze zu begrenzen.
[0020] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung weist insbesondere das
Steuerungssystem eine Druckbegrenzungseinrichtung auf, die eingangsseitig mit der
Förderleitung verbunden ist und ausgebildet ist, den maximalen Systemdrucks des Hubantriebs
abzusichern. Mit einer derartigen, an die Förderleitung angeschlossenen Druckbegrenzungseinrichtung
kann in einfacher Weise der maximale Systemdruck des Hubantriebs abgesichert und begrenzt
werden.
[0021] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist insbesondere die Steuerwegeventileinrichtung
elektrisch betätigt.
[0022] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst insbesondere die
Steuerwegeventileinrichtung ein Steuerwegeventil, das eine Neutralstellung, eine Senkenstellung
und eine Hebenstellung aufweist, wobei das Steuerwegeventil von einer Federeinrichtung
in die Neutralstellung betätigt ist, mittels einer ersten elektrischen Betätigungseinrichtung,
insbesondere eines Magneten, in Richtung der Senkenstellung betätigbar ist und mittels
einer zweiten elektrischen Betätigungseinrichtung, insbesondere eines Magneten, in
Richtung der Hebenstellung betätigbar ist. Mit einem derartigen Steuerwegeventil kann
mit nur einem einzigen Steuerwegeventil der Hebenbetrieb und der Senkenbetrieb des
Hubantriebs gesteuert werden.
[0023] Gemäß einer alternativen und ebenfalls vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung
umfasst insbesondere die Steuerwegeventileinrichtung ein Hebenventil und ein Senkenventil,
wobei das Senkenventil eine Sperrstellung und eine Senkenstellung aufweist, wobei
das Senkenventil von einer Federeinrichtung in Richtung der Sperrstellung betätigt
ist und mittels einer elektrischen Betätigungseinrichtung, insbesondere eines Magneten,
in Richtung der Senkenstellung betätigbar ist, und wobei das Hebenventil eine Sperrstellung
und eine Hebenstellung aufweist, wobei das Hebenventil von einer Federeinrichtung
in Richtung der Sperrstellung betätigt ist und mittels einer elektrischen Betätigungseinrichtung,
insbesondere eines Magneten, in Richtung der Hebenstellung betätigbar ist. Mit einem
derartigen Steuerwegeventileinrichtung, die ein Hebenventil zur Steuerung des Hebenbetriebs
des Hubantriebs und ein Senkenventil zur Steuerung des Senkenbetrieb des Hubantriebs
aufweist, kann mit einem einfach aufgebauten Hebenventil und einem einfach aufgebauten
Senkenventil der Hebenbetrieb und der Senkenbetrieb des Hubantriebs gesteuert werden.
[0024] Die Erfindung betrifft weiterhin ein Flurförderzeug, insbesondere Gegengewichtsgabelstapler
oder Schubmaststapler, mit einem einen Hubantrieb umfassenden Hubgerüst und einem
erfindungsgemäßen hydraulischen Steuerungssystem.
[0025] Die Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf.
[0026] Durch die erfindungsgemäße Begrenzung der im Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung,
der zu einem digitalen Hebenstopp bzw. zu einem digitalen Senkenstopp führt, auftretenden
Druckspitze durch das Druckabsicherungsventil kann auf eine Verstärkung der mechanischen
Maststruktur des Hubgerüsts bei der Anhebung der maximalen Hebengeschwindigkeiten
und/oder Senkengeschwindigkeiten des Lastaufnahmemittels in einen Bereich von größer
1 m/s, beispielsweise 1,2 m/s, verzichtet werden. Hierdurch ist eine Kosteneinsparung
erzielbar.
[0027] Durch den Entfall einer Verstärkung der mechanischen Maststruktur des Hubgerüst tritt
zudem keine zusätzliche Sichteinschränkung einer Bedienperson des Flurförderzeugs
bei der Durchsicht durch das Hubgerüst auf.
[0028] Zudem ist eine Variantenreduzierung der Hubgerüste möglich, wenn unterschiedliche
Ausführungsvarianten von Flurförderzeugen mit unterschiedlichen maximalen Hebengeschwindigkeiten
und/oder Senkengeschwindigkeiten des Lastaufnahmemittels im Bereich von 0,6m/s und
im Bereich von 1 ,2m/s hergestellt werden sollen, da die Ausführungsvariante eines
Flurförderzeugs mit einer maximalen Hebengeschwindigkeiten und/oder Senkengeschwindigkeiten
des Lastaufnahmemittels im Bereich von 0,6m/s und die Ausführungsvariante eines Flurförderzeugs
mit einer maximalen Hebengeschwindigkeiten und/oder Senkengeschwindigkeiten des Lastaufnahmemittels
im Bereich von 1,2m/s mit denselben Hubgerüstes ausgestattet werden können.
[0029] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden beispielhaft anhand der in
den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierbei
zeigt
- Figur 1
- eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen hydraulischen Steuerungssystems
eines Hubantriebs und
- Figur 2
- eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen hydraulischen Steuerungssystems
eines Hubantriebs.
[0030] In der Figur 1 und der Figur 2 ist jeweils ein Schaltplan eines erfindungsgemäßen
hydraulischen Steuerungssystem 1 eines Hubantriebs 2 eines nicht näher dargestellten
Hubgerüstes eines nicht näher dargestellten Flurförderzeugs dargestellt.
[0031] Gleiche Bauteile sind hierbei in den Figuren 1 und 2 mit gleichen Bezugsziffern versehen.
[0032] Das Steuerungssystem 1 der Figuren 1 und 2 umfasst eine Steuerwegeventileinrichtung
5, die ausgebildet ist, den Hebenbetrieb und den Senkenbetrieb des Hubantriebs 2 zu
steuern.
[0033] In den dargestellten Ausführungsbeispielen umfasst der Hubantrieb 2 mehrere hydraulische
Hubzylinder 3a, 3b, 3c. Die Hubzylinder 3a, 3b sind beispielsweise als Masthubzylinder
ausgebildet. Der Hubzylinder 3c ist beispielsweise als Freihubzylinder ausgebildet.
Das nicht näher dargestellte Hubgerüst besteht beispielsweise aus einem Standmast
und einem oder mehreren relativ zum Standmast anhebbaren Ausfahrmasten sowie einem
Lastaufnahmemittel, das in dem am höchsten ausfahrenden Ausfahrmast anhebbar angeordnet
ist. Die als Masthubzylinder ausgebildeten Hubzylinder 3a, 3b sind ausgebildet, den
Ausfahrmast oder die Ausfahrmaste relativ zu dem Standmast des Hubgerüstes anzuheben
und abzusenken. Der als Freihubzylinder ausgebildete Hubzylinder 3c ist ausgebildet,
das Lastaufnahmemittel in dem am höchsten ausfahrenden Ausfahrmast anzuheben und abzusenken.
[0034] Die Steuerwegeventileinrichtung 5 steht mit einer Förderleitung 10 einer Hydraulikpumpe
11, mit einer zu einem Behälter 12 geführten Behälterleitung 13 und mit einer zu dem
Hubantrieb 2 geführten Verbindungsleitung 14 in Verbindung.
[0035] Die Hydraulikpumpe 11 ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen als im offenen
Kreislauf betriebene Hydraulikpumpe ausgebildet, die mittels einer Ansaugleitung 15
Druckmittel aus dem Behälter 12 ansaugt und in die Förderleitung 10 fördert.
[0036] Die Steuerwegeventileinrichtung 5 ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen
Bestandteil eines Wegeventilblocks 16, in den weitere, nicht näher dargestellte Steuerwegeventile,
die mit der Förderleitung 10 und der Behälterleitung 13 verbunden sind und hydraulische
Zusatzverbraucher des Flurförderzeugs steuern, beispielsweise einen Neigeantrieb und/oder
eine Seitenschiebereinrichtung des Hubgerüstes bzw. des Lastaufnahmemittels, angeordnet
sein können.
[0037] Die Steuerwegeventileinrichtung 5 umfasst in den dargestellten Ausführungsbeispielen
ein Hebenventil 20 und ein Senkenventil 21.
[0038] Das Senkenventil 21 ist mit der Verbindungsleitung 14 und der Behälterleitung 13
verbunden. Das Senkenventil 21 weist eine Sperrstellung 21a und eine Senkenstellung
21b auf. In der Sperrstellung 21a ist die Verbindung der Verbindungsleitung 14 mit
der Behälterleitung 13 abgesperrt. In der Öffnungsstellung 21b ist die Verbindungsleitung
14 mit der Behälterleitung 13 verbunden. In den dargestellten Ausführungsbeispielen
ist das Senkenventil 21 mit einer leckagedichten Sperrstellung 21a versehen, in der
ein in Richtung zur Behälterleitung 13 sperrendes Rückschlagventil 22 wirksam ist.
[0039] Das Senkenventil 21 ist elektrisch betätigbar. In den dargestellten Ausführungsbeispielen
ist das Senkenventil 21 von einer Federeinrichtung 23 in Richtung der Sperrstellung
21a betätigt und mittels einer elektrischen Betätigungseinrichtung 24, beispielsweise
eines Magneten, in Richtung der Senkenstellung 21b betätigbar.
[0040] Das Hebenventil 20 ist mit der Förderleitung 10 und der Verbindungsleitung 14 verbunden.
Das Hebenventil 20 weist eine Sperrstellung 20a und eine Hebenstellung 20b auf. In
der Sperrstellung 20a ist die Verbindung Förderleitung 10 mit der Verbindungsleitung
14 abgesperrt. In der Öffnungsstellung 20b ist die Förderleitung 10 mit der Verbindungsleitung
14 verbunden.
[0041] Das Hebenventil 20 ist elektrisch betätigbar. In den dargestellten Ausführungsbeispielen
ist das Hebenventil 20 von einer Federeinrichtung 25 in Richtung der Sperrstellung
20a betätigt ist und mittels einer elektrischen Betätigungseinrichtung 26, beispielsweise
eines Magneten, in Richtung der Hebenstellung 20b betätigbar.
[0042] Zur Ansteuerung der Steuerwegeventileinrichtung 5 ist eine Steuereinrichtung 30,
beispielsweise eine elektronische Steuereinrichtung 30, vorgesehen, die mittels elektrischer
Kabel 31, 32 mit den elektrischen Betätigungseinrichtungen 24, 26 der Steuerwegeventileinrichtung
5 verbunden ist. In den elektrischen Kabeln 31, 32 werden bei einer Ansteuerung der
Steuerwegeventileinrichtung 5 entsprechende Ansteuersignale geführt, die die Betätigungseinrichtungen
24, 26 beaufschlagen.
[0043] In einer von der Förderleitung 10 zum Behälter 12 geführten Leitung 35 ist eine Druckbegrenzungseinrichtung
36 angeordnet, die eingangsseitig mit der Förderleitung 10 verbunden ist und von einer
Feder 37 in eine Sperrstellung und von dem in der Förderleitung 10 anstehenden Druck
in eine Öffnungsstellung beaufschlagt ist. Die Druckbegrenzungseinrichtung 6 dient
zur Absicherung des maximalen Systemdrucks des Hubantriebs 2, beispielsweise des maximalen
zulässigen Förderdrucks der Hydraulikpumpe 11 oder der Begrenzung der Nennlast des
Hubantriebs 2. Der von der Feder 37 vorgegebene Öffnungsdruck des Druckbegrenzungseinrichtung
6 und somit der maximale Systemdruck des Hubantriebs 2 ist beispielsweise auf einen
Wert von 280 bar eingestellt.
[0044] Erfindungsgemäß weist das Steuerungssystem 1 der Figuren 1 und 2 ein Druckabsicherungsventil
40 auf, das der Verbindungsleitung 14 zugeordnet ist. Das Druckabsicherungsventil
40 ist ausgebildet, bei einem Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung 5 eine in
das Hubgerüst eingeleitete Druckspitze zu begrenzen.
[0045] Das Druckabsicherungsventil 40 ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen eingangsseitig
mit der Verbindungsleitung 14 verbunden und ausgangsseitig mit dem Behälter 12 verbunden.
Das Druckabsicherungsventil 40 ist hierzu insbesondere in einer von der Verbindungsleitung
14 zu dem Behälter 12 geführten Verbindungsleitung 51 angeordnet. Das Druckabsicherungsventil
40 ist somit parallel zu der Steuerwegeventileinrichtung 5 angeordnet und geschaltet.
[0046] Das Druckabsicherungsventil 40 weist in den dargestellten Ausführungsbeispielen eine
Sperrstellung 40a und eine Öffnungsstellung 40b auf, wobei das Druckabsicherungsventil
40 von einer Federeinrichtung 41 in Richtung der Sperrstellung und von dem in der
Verbindungsleitung 14 anstehenden Druck in Richtung der Öffnungsstellung beaufschlagt
ist.
[0047] In dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 ist das Druckabsicherungsventil 40 als Druckbegrenzungsventil
42 ausgebildet.
[0048] In dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 ist das Druckabsicherungsventil 40 als Steuerventil
43, beispielsweise Zweistellungsteuerventil, ausgebildet.
[0049] In dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 ist das Steuerventil 43 als in Zwischenstellungen
drosselndes Proportionalventil ausgebildet. Alternativ kann das Steuerventil 43 als
Schaltventil ausgebildet sein.
[0050] Der von der Federeinrichtung 41 vorgegebene Öffnungsdruck des Druckabsicherungsventils
40 ist bevorzugt auf einen Wert eingestellt, der größer als 120% des maximalen Systemdrucks
des Hubantriebs 2 ist. Beträgt beispielsweise der mit dem Druckbegrenzungseinrichtung
36 abgesicherte Systemdruck des Hubantriebs 280 bar, ist das Druckabsicherungsventils
40 bevorzugt auf einen Öffnungsdruck eingestellt, der größer als 330 bar ist.
[0051] Im Normalbetrieb des Steuerungssystems 1 der Figuren 1 und 2 wird durch entsprechende
Ansteuerung des Hebenventils 20 bzw. des Senkenventils 21 der Heben- bzw. Senkenbetrieb
des Hubantriebs 2 gesteuert. Im Normalbetrieb des Steuerungssystems 1 wird der maximale
Systemdruck von der Druckbegrenzungseinrichtung 36 abgesichert. Das Druckabsicherungsventil
40, dessen Öffnungsdruck bevorzugt mindestens 120% des maximalen, an der Druckbegrenzungseinrichtung
36 abgesicherten Systemdrucks entspricht, dient somit nicht zur Absicherung des maximalen
Systemdrucks im Normalbetrieb beim Heben und Senken des Hubanriebs 2, so dass das
Druckabsicherungsventil 40 im Normalbetrieb nicht zum Einsatz kommt und im Normalbetrieb
nicht in die Öffnungsstellung beaufschlagt wird.
[0052] Das Steuerungssystem 1 ist bevorzugt derart ausgelegt, dass die maximale Hebengeschwindigkeiten
und/oder Senkengeschwindigkeiten des von dem Hubantrieb 2 gesteuerten Lastaufnahmemittels
im Bereich von größer 1 m/s, beispielsweise 1,2 m/s, beträgt.
[0053] Im Hebenbetrieb oder Senkenbetrieb des Hubantriebs 2 kann ein Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung
5 auftreten, bei dem das Hebenventil 20 bzw. das Senkenventil 21 schlagartig von der
entsprechenden Federeinrichtung 25 bzw. 23 in die Sperrstellung 20a bzw. 21a betätigt
wird und somit die Hebenbewegung bzw. Senkenbewegung des von dem Hubantrieb 2 gesteuerten
Lastaufnahmemittels schlagartig, beispielsweise innerhalb weniger Millisekunden, beendet
wird. Als Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung 5 im Sinne der Anmeldung wird
somit insbesondere ein Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung 5 angesehen, der
zu einem schlagartigen Stopp der Hebenbewegung bzw. Senkenbewegung des Hubantriebs
2 führt. Dies wird im Folgenden auch bezeichnet als Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung
5, der zu einem digitalen Hebenstopp bzw. digitalen Senkenstopp führt.
[0054] Ein derartiger Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung 5, der zu einem digitalen
Hebenstopp bzw. einem digitalen Senkenstopp führt, ist insbesondere ein Stromausfall
der Steuereinrichtung 30 und/oder ein Steckerabriss des elektrischen Kabels 31 bzw.
32. Infolge der schlagartigen Betätigung des Hebenventils 20 bzw. des Senkenventils
21 in die Sperrstellung 20a bzw. 21a bei einem derartigen Fehlerfall wird die Last
auf dem Lastaufnahmemittel schlagartig angehalten und je nach vorangegangener Heben-
bzw. Senkengeschwindigkeit des Lastaufnahmemittels und Gewicht der auf dem Lastaufnahmemittel
aufgenommen Last ein Impuls in Form einer Druckspitze in das Hubgerüst eingeleitet.
[0055] Bei einem derartigen Fehlerfall, der zu einem schlagartigen Stopp der Hebenbewegung
bzw. Senkenbewegung des Hubantriebs 2 führt, spricht das erfindungsgemäße Druckabsicherungsventil
40 an und wird von dem in der Verbindungsleitung 14 anstehenden Druck entgegen der
Kraft der Federeinrichtung 41 in die Öffnungsstellung aufgesteuert. Das in die Öffnungsstellung
aufgesteuerte Druckabsicherungsventil 40 limitiert hierbei bei einem derartigen Fehlerfall,
der zu einem schlagartigen Stopp der Hebenbewegung bzw. Senkenbewegung des Hubantriebs
2 führt, durch die Begrenzung der Druckspitze den auf das Hubgerüst eingeleiteten
Impuls. Ein Bauteilversagen des Hubgerüsts bei einem Fehlerfall, der zu einem digitalen
Hebenstopp bzw. zu einem digitalen Senkenstopp führt, kann somit ohne Verstärkung
der mechanischen Maststruktur des Hubgerüsts mit dem erfindungsgemäßen Druckabsicherungsventil
40 in einfacher Weise verhindert werden.
1. Hydraulisches Steuerungssystem (1) eines Hubantriebs (2) eines Hubgerüstes eines Flurförderzeugs,
wobei das Steuerungssystem (1) eine Steuerwegeventileinrichtung (5) aufweist, die
mit einer Förderleitung (10) einer Hydraulikpumpe (11), mit einer zu einem Behälter
(12) geführten Behälterleitung (13) und mit einer zu dem Hubantrieb (2) geführten
Verbindungsleitung (2) in Verbindung steht, wobei die Steuerwegeventileinrichtung
(5) ausgebildet ist, den Hebenbetrieb und den Senkenbetrieb des Hubantriebs (2) zu
steuern, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungssystem (1) ein Druckabsicherungsventil (40) aufweist, das der Verbindungsleitung
(14) zugeordnet ist, wobei das Druckabsicherungsventil (40) ausgebildet ist, bei einem
Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung (5) eine in das Hubgerüst eingeleitete
Druckspitze zu begrenzen.
2. Hydraulisches Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckabsicherungsventil (40) eingangsseitig mit der Verbindungsleitung (14) verbunden
ist und ausgangsseitig mit dem Behälter (12) verbunden ist.
3. Hydraulisches Steuerungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckabsicherungsventil (40) ausgebildet ist, bei dem Fehlerfall der Steuerwegeventileinrichtung
(5) durch Verbinden der Verbindungsleitung (14) mit dem Behälter (12) die in das Hubgerüst
eingeleitete Druckspitze zu begrenzen.
4. Hydraulisches Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckabsicherungsventil (40) eine Sperrstellung (40a) und eine Öffnungsstellung
(40b) aufweist, wobei das Druckabsicherungsventil (40) von einer Federeinrichtung
(41) in Richtung der Sperrstellung (40a) und von dem in der Verbindungsleitung (14)
anstehenden Druck in Richtung der Öffnungsstellung (40b) beaufschlagt ist.
5. Hydraulisches Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckabsicherungsventil (40) als Druckbegrenzungsventil (42) ausgebildet ist.
6. Hydraulisches Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckabsicherungsventil (40) als Steuerventil (43), insbesondere Zweistellungsteuerventil,
ausgebildet ist.
7. Hydraulisches Steuerungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerventil (43) als Schaltventil oder als in Zwischenstellungen drosselndes
Proportionalventil ausgebildet ist.
8. Hydraulisches Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinrichtung (41) auf einen Öffnungsdruck des Druckabsicherungsventils (40)
eingestellt ist, der größer als 120% des maximalen Systemdrucks des Hubantriebs (2)
ist, bevorzugt größer als 330 bar ist.
9. Hydraulisches Steuerungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungssystem (1) eine Druckbegrenzungseinrichtung (36) aufweist, die eingangsseitig
mit der Förderleitung (10) verbunden ist und ausgebildet ist, den maximalen Systemdrucks
des Hubantriebs (2) abzusichern.
10. Hydraulisches Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerwegeventileinrichtung (5) elektrisch betätigt ist.
11. Hydraulisches Steuerungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerwegeventileinrichtung (5) ein Steuerwegeventil umfasst, das eine Neutralstellung,
eine Senkenstellung und eine Hebenstellung aufweist, wobei das Steuerwegeventil von
einer Federeinrichtung in die Neutralstellung betätigt ist, mittels einer ersten elektrischen
Betätigungseinrichtung, insbesondere eines Magneten, in Richtung der Senkenstellung
betätigbar ist und mittels einer zweiten elektrischen Betätigungseinrichtung, insbesondere
eines Magneten, in Richtung der Hebenstellung betätigbar ist.
12. Hydraulisches Steuerungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerwegeventileinrichtung (5) ein Hebenventil (20) und ein Senkenventil (21)
umfasst, wobei das Senkenventil (21) eine Sperrstellung (21a) und eine Senkenstellung
(21b) aufweist, wobei das Senkenventil (21) von einer Federeinrichtung (23) in Richtung
der Sperrstellung (21a) betätigt ist und mittels einer elektrischen Betätigungseinrichtung
(24), insbesondere eines Magneten, in Richtung der Senkenstellung (21b) betätigbar
ist, und wobei das Hebenventil (20) eine Sperrstellung (20a) und eine Hebenstellung
(20b) aufweist, wobei das Hebenventil (20) von einer Federeinrichtung (25) in Richtung
der Sperrstellung (20a) betätigt ist und mittels einer elektrischen Betätigungseinrichtung
(26), insbesondere eines Magneten, in Richtung der Hebenstellung (20b) betätigbar
ist.
13. Flurförderzeug, insbesondere Gegengewichtsgabelstapler oder Schubmaststapler, mit
einem einen Hubantrieb (2) umfassenden Hubgerüst und einem hydraulischen Steuerungssystem
(1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche zur Steuerung des Hubantriebs (2).