Flurförderzeug mit mindestens zwei Funktionsantrieben

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug mit mindestens zwei Funktionsantrieben wobei die mindestens zwei Funktionsantriebe ausschließlich wechselweise betreibbar sind.

[0002] Flurförderzeuge gibt es in vielen Ausbildungen, beispielsweise als Hubwagen oder als Gegengewichtsgabelstapler, mit Verbrennungsmotor oder Elektroantrieb und mit unterschiedlichen Hubfunktionen. Üblicherweise sind diese Geräte so ausgelegt, dass eine möglichst hohe Produktivität bei den zu verrichtenden Transportaufgaben erreicht wird. Dazu werden leistungsfähige Energiequellen verwendet, die es ermöglichen, verschiedene Funktionsantriebe, beispielsweise für das Heben einer Last und das Neigen des Hubgerüsts sowie das Fahren des Flurförderzeugs gleichzeitig zu betätigen und so Zeit zu sparen. Dies macht sich insbesondere im Dauerbetrieb bemerkbar, wenn eine hohe Umschlagsleistung erzielt werden soll.

[0003] Selten benutzte Fahrzeuge besitzen gegenüber Fahrzeugen im Dauerbetrieb ein anderes Anforderungsprofil. Bei seltener Benutzung ist der Anschaffungspreis von großer Bedeutung, während die Arbeitsproduktivität eine untergeordnete Rolle spielt. Der Anschaffungspreis wird wesentlich von Anzahl und Auslegung der verwendeten Aggregate bestimmt, die zum Betrieb der Funktionen des Flurförderzeugs benötigt werden. Wenn, beispielsweise bei Fahrzeugen mit Elektroantrieb, für jede Funktion ein eigener Antriebsmotor verwendet wird, bedeutet dies hohe Anschaffungskosten und hohen Wartungsaufwand. Eine Batterie muss zudem für den gleichzeitigen Betrieb der zahlreichen Verbraucher ausgelegt sein und wird dadurch ebenfalls aufwändiger und teuerer. Bei Flurförderzeugen mit Verbrennungsmotor ist dieser auf den zu erwartenden Leistungsbedarf, der sich aus dem Betrieb aller Funktionsantriebe ergibt, auszulegen. Aggregate mit großer Leistung sind kostspielig und benötigen relativ viel Platz.

[0004] Aus der GB 707, 296 ist ein Flurförderzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit mindestens zwei Funktionsantrieben bekannt, die ausschließlich wechselweise betreibbar sind. Bei den Funktionsantrieben handelt es sich um einen Fahrantrieb sowie ein Antriebsrad für eine Kette, mittels derer ein Lastaufnahmemittel angehoben wird, wobei beide Funktionsantriebe über ein Verteilergetriebe mit einem einzelnen Elektromotor in Wirkverbindung stehen. Der direkte mechanische Antrieb von Funktionen besitzt jedoch große Nachteile, insbesondere was die Übertragung der Antriebsleistung über Wellen und Getriebe sowie die Steuerbarkeit der Antriebe betrifft.

[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug mit mindestens zwei Funktionsantrieben zu schaffen, wobei die mindestens zwei Funktionsantriebe ausschließlich wechselweise betreibbar sind, das bei vollem Funktionsumfang einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar ist.

[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens einer der Funktionsantriebe ein hydraulisches Pumpaggregat ist. Hydraulikaggregate, beispielsweise für einen Hubantrieb, besitzen meist eine große Leistungsaufnahme, daher sind Antriebsmotoren, die für den Antrieb hydraulischer Aggregate geeignet sind, auch für den Betrieb der meisten anderen Funktionen geeignet. Antriebsleistung kann hydraulisch besonders einfach übertragen und feinfühlig dosiert sowie vielseitig eingesetzt werden.

[0007] Es ist von besonderem Vorteil, wenn die mindestens zwei Funktionsantriebe mit mindestens einem Antriebsmotor weniger, als Funktionsantriebe vorhanden sind, wechselweise betreibbar sind. Dadurch wird gegenüber einer Anordnung, bei der jedem Funktionsantrieb ein eigener Antriebsmotor zugeordnet ist, mindestens ein Antriebsmotor eingespart.

[0008] In einer besonders vorteilhaften Ausbildung sind sämtliche Funktionsantriebe mit genau einem Antriebsmotor betreibbar. Bei Verwendung eines einzigen Antriebsmotors für sämtliche Funktionsantriebe ist ein sehr einfacher Aufbau möglich, insbesondere was die Energieversorgung des Antriebsmotors betrifft.

[0009] In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens einer der Funktionsantriebe ein Fahrantrieb. Fahrantriebe besitzen meist eine große Leistungsaufnahme, daher sind Antriebsmotoren, die für den Fahrantrieb geeignet sind, auch für den Betrieb der meisten anderen Funktionen geeignet.

[0010] Es ist vorteilhaft, wenn bei Nichtbetrieb des Fahrantriebs eine Fahrzeugbremse aktivierbar ist. Dadurch wird vermieden, dass sich das Fahrzeug bewegt, wenn der Fahrantrieb deaktiviert ist.

[0011] Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn bei Vorliegen einer Fehlfunktion das Flurförderzeug selbsttätig, vorzugsweise durch Deaktivieren des Fahrantriebes und/oder Betätigen der Fahrzeugbremse; abstoppbar ist. Dadurch wird das Entstehen gefährlicher Betriebszustände vermieden.

[0012] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist mindestens eine hydraulische Lenkpumpe zum Betrieb mindestens eines hydraulischen Funktionsantriebes verwendbar. Dadurch kann das hydraulische Pumpaggregat für den Funktionsantrieb kleiner dimensionert werden oder sogar ganz entfallen.

[0013] Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Auswahl des zu betreibenden Funktionsantriebs in Abhängigkeit von der Betätigung der Bedienelemente zur Steuerung der Funktionsantriebe erfolgt. Dadurch ist kein separates Bedienelement zur Auswahl des zu betreibenden Funktionsantriebes nötig und die Bedienung wird vereinfacht.

[0014] Vorteilhafterweise sind die mindestens zwei Funktionsantriebe mittels einer gemeinsamen Kupplungsvorrichtung mit dem Antriebsmotor verbindbar. Eine gemeinsame Kupplungsvorrichtung reduziert den Bauaufwand, insbesondere, da der Antriebsmotor nur eine Abtriebswelle benötigt.

[0015] Es ist von besonderem Vorteil, wenn zwischen Antriebsmotor und Kupplungsvorrichtung ein Getriebe angeordnet ist. Dadurch kann beispielsweise die die Drehzahl einer Hydraulikpumpe und damit die Geräuschentwicklung reduziert werden.

[0016] Vorteilhafterweise ist eine Bremsvorrichtung in der Kupplungsvorrichtung integriert. Dadurch wird Bauraum gespart und eine automatische Bremsbetätigung bei Nichtbetrieb des Fahrantriebs ist einfach realisierbar.

[0017] In einer besonders zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung sind Fahrantrieb, Kupplungsvorrichtung und Antriebsmotor als bauliche Einheit ausgebildet. Dadurch wird ein besonders einfacher Aufbau mit wenigen Gehäuseteilen erzielt.

[0018] In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Antriebsmotor als Elektromotor ausgebildet. Elektromotoren sind leise und abgasfrei und daher als Antriebe für Flurförderzeuge insbesondere in Innenräumen besonders geeignet.

[0019] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt

Figur 1

eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung für einen Gabelstapler mit aktiviertem Fahrantrieb,

Figur 2

eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung für einen Gabelstapler mit aktivierter Hydraulikpumpe.

[0020] Figur 1 zeigt den Vorderachsbereich eines erfindungsgemäßen Gabelstaplers. Antriebsräder 1 sind an einer Vorderachse 2 angebracht. Ein Fahrantrieb 3 umfasst neben Radgetrieben 4 und eine Speicherbremse 5 ein Differential 6 und ein Getriebe 7 und ist als Vorderachseinheit zusammengefasst. Über eine Kupplungsvorrichtung 8 und ein Getriebe 9 steht das Getriebe 7 mit einem Elektromotor 10 in Wirkverbindung. Die Kupplungsvorrichtung 8 ermöglicht es, wechselweise über eine Kupplung 11 den Fahrantrieb 3 oder über eine weitere Kupplung 12 eine Hydraulikpumpe 13 zu betreiben. Durch das Getriebe 9 können der Antriebsmotor 10 und die Antriebe 3, 13 mit optimaler Drehzahl betrieben werden. Es sind auch Ausführunngsformen möglich, bei denen eine Umkehr der Bewegungsrichtung der Antriebe auf diesem Wege realisiert wird.

[0021] Nicht dargestellt ist eine hydraulische Lenkpumpe für eine ebenfalls nicht dargestellte hydraulische Lenkvorrichtung, die über einen separaten Antriebsmotor betrieben wird. Die Steuerung der einzelnen Komponenten erfolgt nach dem Stand der Technik, beispielweise über eine hier nicht dargestellte elektronische Steuerungseinheit, die ihre Vorgaben von Bedienelementen erhält, die von einer Bedienperson betätigt werden. Diese Steuerungseinheit nimmt auch die Fehlerüberwachung der Komponenten nach den hierfür gebräuchlichen Verfahren vor.

[0022] In Figur 1 ist der Fahrantrieb 3 eingekuppelt und die Speicherbremse 5 ist gelöst, das Fahrzeug ist also im Fahrzustand. Wenn die Hydraulikpumpe 13 deaktiviert ist, können hydraulisch betriebene Funktionen wie beispielsweise ein Hubantrieb oder Neigezylinder nicht betätigt werden und sind gegen Verstellen gesichert. Ist kein Bedienelement für den Fahrantrieb 3 betätigt, wird die Bremse 5 selbsttätig aktiviert und ein Wegrollen des Flurförderzeugs verhindert. Es ist denkbar, dass die Verzögerung, mit der das Flurförderzeug bei Loslassen der Bedienelemente gebremst wird, einstellbar ist, beispielswese in Abhängigkeit von der Last oder der Fahrgeschwindigkeit, um abrupte Manöver zu vermeiden. Der Elektromotor 10 wird, solange keine Antriebsaktivität benötigt wird, abgeschaltet. Bei einer Betätigung der Bremse 5 durch die Bedienperson bleiben Fahrantrieb 3 und Elektromotor 10 bis zum Stillstand gekuppelt, um den Elektromotor 10 im Generatorbetrieb zur Energierückgewinnung zu nutzen.

[0023] Wird im Stillstand ein Bedienelement für einen hydraulischen Verbraucher betätigt, wird automatisch die Kupplung 12 geschlossen und die Hydraulikpumpe 13 von dem Elektromotor 10 angetrieben. Die Bremse 5 bleibt geschlossen und das Flurförderzeug somit gegen Wegrollen gesichert, solange der Fahrantrieb nicht eingekuppelt ist. Dieser Zustand ist in Figur 2 dargestellt. Die Verstellung der Kupplungsvorrichtung 8 wird mit Mitteln nach dem Stand der Technik vorgenommen, beispielsweise pneumatisch, hydraulisch, elektrisch oder mechanisch. Dabei kann auch eine Verstellung unabhängig von der Benutzung der Bedienelemente der Funktionsantriebe 3, 13 vorgesehen sein, die es der Bedienperson ermöglicht, direkt den gewünschten Funktionsantrieb zu aktivieren. Dies kann je nach Ausführungsform sowohl als Alternative zu der automatischen Umschaltung als auch in Verbindung mit dieser verwendet werden. Die Kupplungen 11, 12 sind nach dem Stand der Technik auf diesem Gebiet ausgeführt. Dabei können sowohl form- als auch reibschlüssige Kupplungen, beispielsweie als Scheiben- Lamellen- oder Konuskupplung, sowie hydraulische, pneumatische oder elektrische Kupplungen verwendet werden,.

[0024] Bei der Betätigung eines Bedienelements für einen hydraulischen Verbraucher während des Fahrbetriebs wird der momentane Betriebszustand weiter beibehalten und keine Umschaltung auf den Hydraulikantrieb 13 vorgenommen, um eine plötzliche Abbremsung des Flurförderzeugs zu vermeiden. Auch umgekehrt wird bei aktivertem Hydraulikantrieb 13 die Betätigung der Bedienelemente des Fahrantriebes 3 keine Umschaltung auf den Fahrantrieb 3 auslösen. Es sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar, bei denen bei Betätigung des Bedienelements eines nichtaktiven Funktionsantriebs der aktive Funktionsantrieb deaktiviert wird. Bei Vorliegen eines Fehlers wird der Fahrantrieb 3 durch die elektronische Steuerung deaktiviert und die Bremse 5 angezogen.

[0025] Die Hydraulikpumpe für eine hydraulische Lenkvorrichtung steht permanent mit einem separaten Antriebsmotor in Wirkverbindung. Dadurch ist sichergestellt, dass die Lenkung bei allen Betriebszuständen einsatzfähig ist. Über eine Prioritätsschaltung nach dem Stand der Technik ist es möglich, mit der Hydraulikpumpe neben der Lenkvorrichtung weitere hydraulische Antriebe zu versorgen. Dadurch können, wenn die Leistung der Lenkpumpe nicht vollständig für den Lenkvorgang gefordert wird, weitere hydraulisch betriebene Funktionen, wie beispielsweise ein Hubantrieb oder Neigezylinder, betätigt werden und so diese Funktionen auch dann eingeschränkt betrieben werden, wenn die Hydraulikpumpe 13 deaktiviert ist. Ist die Hydraulikpumpe 13 aktiviert, so ist gleichzeitig der Fahrantrieb 3 deaktiviert, und die Lenkung wird nicht permanent benötigt. Die Lenkpumpe steht somit praktisch mit voller Leistung für den Antrieb weiterer hydraulischer Antriebe zur Verfügung. Dadurch benötigt die Hydraulikpumpe 13 weniger Leistung als wenn sie die Versorgung der hydraulischen Antriebe alleine übemehmen müsste und kann kleiner dimensioniert und damit einfacher und kostengünstiger ausgeführt werden.

[0026] Weitere Ausführungsformen, beispielsweise mit weiteren anzutreibenden Funktionen, mehreren Elektromotoren oder einem Verbrennungsmotor als Antriebsmotor sind möglich. Dies hängt insbesondere von Art und Verwendungszweck des Flurförderzeugs ab. Wird anstatt des Elektromotors 10 ein Verbrennungsmotor verwendet, ist es sinnvoll, diesen bei kurzen Unterbrechungen weiterlaufen zu lassen und stattdessen, beispielsweise über eine Mittelstellung der Kupplungseinheit 8 oder eine separate Kupplung, sämtliche Funktionsantriebe 3, 13 zu entkuppeln. Auch eine Integration der Bremsvorrichtung 5 in die Kupplungsvorrichtung 8 ist möglich, was insbesondere bei geringer Spurweite der Antriebsachse 2 von Vorteil ist. Weiterhin sind Ausführungen naheliegend, bei denen zur Reduzierung der Gehäuseteile die Kupplungsvorrichtung 8, Bremsvorrichtungen 5, Achse 2, Differential 6 und Getriebe 7, 9 in einer Baueinheit zusammengefasst sind. Der Antrieb der hydraulischen Lenkpumpe kann auch durch den Antriebsmotor 10 anstatt des separaten Antriebsmotors erfolgen, wenn dabei die Sicherheitsauflagen für den Betrieb von Lenkvorrichtungen erfüllt werden.

Ansprüche

1. Flurförderzeug mit mindestens zwei Funktionsantrieben (3, 13), wobei die mindestens zwei Funktionsantriebe (3, 13) ausschließlich wechselweise betreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Funktionsantriebe (3, 13) ein hydraulisches Pumpaggregat (13) ist.

2. Flurförderzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Funktionsantriebe (3, 13) mit mindestens einem Antriebsmotor (10) weniger, als Funktionsantriebe (3, 13) vorhanden sind, wechselweise betreibbar sind.

3. Flurförderzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Funktionsantriebe (3, 13) mit genau einem Antriebsmotor (10) betreibbar sind.

4. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Funktionsantriebe (3,13) ein Fahrantrieb (3) ist.

5. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fahrzeugbremse (5) vorgesehen ist, die bei Nichtbetrieb des Fahrantriebs (3) selbsttätig aktiviert wird.

6. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Flurförderzeug bei Vorliegen einer Fehlfunktion selbsttätig, vorzugsweise durch Deaktivieren des Fahrantriebes (3) und/oder Betätigen der Fahrzeugbremse (5), abstoppbar ist.

7. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine hydraulische Lenkpumpe zum Betrieb mindestens eines hydraulischen Funktionsantriebes (13) verwendbar ist.

8. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahl des zu betreibenden Funktionsantriebs (3, 13) in Abhängigkeit von der Betätigung der Bedienelemente zur Steuerung der Funktionsantriebe (3, 13) erfolgt.

9. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Funktionsantriebe (3, 13) mittels einer gemeinsamen Kupplungsvorrichtung (8) mit dem Antriebsmotor (10) verbindbar sind.

10. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Antriebsmotor (10) und Kupplungsvorrichtung (8) ein Getriebe (9) angeordnet ist.

11. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bremsvorrichtung in der Kupplungsvorrichtung (8) integriert ist.

12. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Fahrantrieb (3), Kupplungsvorrichtung (8) und Antriebsmotor (10) als bauliche Einheit ausgebildet sind.

13. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (10) als Elektromotor ausgebildet ist.

Claims

1. Industrial truck with at least two function drives (3, 13), it being possible for the at least two function drives (3, 13) to be operated exclusively alternately, characterized in that at least one of the function drives (3, 13) is a hydraulic pump assembly (13).

2. Industrial truck according to Claim 1, characterized in that the at least two function drives (3, 13) can be operated alternately using at least one drive motor (10) fewer than the number of function drives (3, 13) present.

3. Industrial truck according to Claim 1 or 2, characterized in that all the function drives (3, 13) can be operated using precisely one drive motor (10).

4. Industrial truck according to one of Claims 1 to 3, characterized in that at least one of the function drives (3, 13) is a traction drive (3).

5. Industrial truck according to one of Claims 1 to 4, characterized in that a vehicle brake (5) is provided which is automatically activated when the traction drive (3) is not in operation.

6. Industrial truck according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the industrial truck can be stopped automatically, preferably by means of the traction drive (3) being deactivated and/or by the vehicle brake (5) being actuated, in the event of the presence of faulty functioning.

7. Industrial truck according to one of Claims 1 to 6, characterized in that at least one hydraulic steering pump can be used for operating at least one hydraulic function drive (13).

8. Industrial truck according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the selection of the function drive (3, 13) to be operated takes place depending on the actuation of the operating elements for controlling the function drives (3, 13).

9. Industrial truck according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the at least two function drives (3, 13) can be connected to the drive motor (10) by means of a common clutch apparatus (8).

10. Industrial truck according to one of Claims 1 to 9, characterized in that a transmission (9) is arranged between the drive motor (10) and the clutch apparatus (8).

11. Industrial truck according to one of Claims 1 to 10, characterized in that a braking apparatus is integrated in the clutch apparatus (8).

12. Industrial truck according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the traction drive (3), the clutch apparatus (8) and the drive motor (10) are formed as a structural unit.

13. Industrial truck according to one of Claims 1 to 12, characterized in that the drive motor (10) is in the form of an electric motor.

Revendications

1. Chariot de manutention comprenant au moins deux mécanismes d'entraînement fonctionnels (3, 13), les au moins deux mécanismes d'entraînement fonctionnels (3, 13) pouvant exclusivement fonctionner en alternance, caractérisé en ce qu'au moins l'un des mécanismes d'entraînement fonctionnels (3, 13) est un groupe à pompe hydraulique (13).

2. Chariot de manutention selon la revendication 1, caractérisé en ce que les au moins deux mécanismes d'entraînement fonctionnels (3, 13) peuvent fonctionner en alternance avec au moins un moteur d'entraînement (10) de moins que le nombre de mécanismes d'entraînement fonctionnels (3, 13) présents.

3. Chariot de manutention selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que tous les mécanismes d'entraînement fonctionnels (3, 13) peuvent fonctionner avec exactement un moteur d'entraînement (10).

4. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'au moins l'un des mécanismes d'entraînement fonctionnels (3, 13) est un mécanisme de déplacement (3).

5. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu un frein de véhicule (5) qui est activé automatiquement lorsque le mécanisme de déplacement (3) n'est pas en fonctionnement.

6. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le chariot de manutention, en présence d'un défaut de fonctionnement, peut être stoppé automatiquement, de préférence en désactivant le mécanisme de déplacement (3) et/ou en actionnant le frein de véhicule (5).

7. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'au moins une pompe de direction hydraulique peut être utilisée pour faire fonctionner au moins un mécanisme d'entraînement fonctionnel (13) hydraulique.

8. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la sélection du mécanisme d'entraînement fonctionnel (3, 13) à faire fonctionner s'effectue en fonction de l'actionnement des éléments de commande destinés à la commande des mécanismes d'entraînement fonctionnels (3, 13) .

9. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les au moins deux mécanismes d'entraînement fonctionnels (3, 13) peuvent être reliés au moteur d'entraînement (10) au moyen d'un dispositif d'accouplement (8) commun.

10. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'un engrenage (9) est disposé entre le moteur d'entraînement (10) et le dispositif d'accouplement (8).

11. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'un dispositif de freinage est intégré dans le dispositif d'accouplement (8).

12. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le mécanisme de déplacement (3), le dispositif d'accouplement (8) et le moteur d'entraînement (10) sont réalisés sous la forme d'une unité de construction.

13. Chariot de manutention selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le moteur d'entraînement (10) est réalisé sous la forme d'un moteur électrique.

Zeichnung