DE-102017127258-B4 - Verfahren zur Ermittlung des Lastschwerpunkts bei einem Flurförderzeug und Flurförderzeug zur Durchführung des Verfahrens

Abstract

Verfahren zur Ermittlung des Lastschwerpunkts (L 1 ) bei einem Flurförderzeug mit mindestens einem horizontal freitragenden Lastaufnahmemittel (1) zur Aufnahme einer Last (3) und mindestens einem Lastaufnahmemittelträger (5), an dem sich das Lastaufnahmemittel (1) in horizontaler und vertikaler Richtung abstützt, wobei zumindest eine unmittelbar vom Lastaufnahmemittel (1) auf den Lastaufnahmemittelträger (5) wirkende Kraft (F 4 ) in vertikaler Richtung und zumindest eine unmittelbar vom Lastaufnahmemittel (1) auf den Lastaufnahmemittelträger (5) wirkende Kraft (F 2 , F 3 ) in horizontaler Richtung direkt gemessen werden und bei vorgegebener Geometrie des Lastaufnahmemittels (1) und des Lastaufnahmemittelträgers (5) daraus die Position des Lastschwerpunkts (L 1 ) der Last (3) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass als Lastaufnahmemittelträger (5) ein an einem Hubmast geführter Gabelträger (5) vorgesehen ist und als Lastaufnahmemittel (1) eine am Gabelträger angeordnete Gabelzinke (1) mit einem horizontal freitragend ausgerichteten Gabelblatt (2) zur Aufnahme der Last (3) und einem vertikal ausgerichteten Gabelrücken (4) vorgesehen ist, wobei sich die Gabelzinke (1) über den Gabelrücken (4) in horizontaler Richtung und in vertikaler Richtung am Gabelträger (5) abstützt, und die an einem Abstützpunkt (6) am oberen Ende des Gabelträgers (5) unmittelbar vom Gabelrücken (4) auf den Gabelträger (5) in vertikaler Richtung nach unten wirkende Kraft (F 4 ) sowie die an einem Abstützpunkt (7) im oberen Bereich und/oder an einem Abstützpunkt (8) im unteren Bereich des Gabelträgers (5) unmittelbar vom Gabelrücken (4) auf den Gabelträger (5) in horizontaler Richtung wirkende Kraft (F 2 , F 3 ) direkt gemessen werden und bei vorgegebenem Abstand der Abstützpunkte (7, 8) daraus der horizontale Abstand des Lastschwerpunkts (L 1 ) der Last (3) vom Gabelrücken (4) bzw. vom Gabelträger (5) bestimmt wird.

Inventors

• Björn Bullermann

Assignees

• STILL GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20171120

Claims (8)

1. Verfahren zur Ermittlung des Lastschwerpunkts (L 1 ) bei einem Flurförderzeug mit mindestens einem horizontal freitragenden Lastaufnahmemittel (1) zur Aufnahme einer Last (3) und mindestens einem Lastaufnahmemittelträger (5), an dem sich das Lastaufnahmemittel (1) in horizontaler und vertikaler Richtung abstützt, wobei zumindest eine unmittelbar vom Lastaufnahmemittel (1) auf den Lastaufnahmemittelträger (5) wirkende Kraft (F 4 ) in vertikaler Richtung und zumindest eine unmittelbar vom Lastaufnahmemittel (1) auf den Lastaufnahmemittelträger (5) wirkende Kraft (F 2 , F 3 ) in horizontaler Richtung direkt gemessen werden und bei vorgegebener Geometrie des Lastaufnahmemittels (1) und des Lastaufnahmemittelträgers (5) daraus die Position des Lastschwerpunkts (L 1 ) der Last (3) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet , dass als Lastaufnahmemittelträger (5) ein an einem Hubmast geführter Gabelträger (5) vorgesehen ist und als Lastaufnahmemittel (1) eine am Gabelträger angeordnete Gabelzinke (1) mit einem horizontal freitragend ausgerichteten Gabelblatt (2) zur Aufnahme der Last (3) und einem vertikal ausgerichteten Gabelrücken (4) vorgesehen ist, wobei sich die Gabelzinke (1) über den Gabelrücken (4) in horizontaler Richtung und in vertikaler Richtung am Gabelträger (5) abstützt, und die an einem Abstützpunkt (6) am oberen Ende des Gabelträgers (5) unmittelbar vom Gabelrücken (4) auf den Gabelträger (5) in vertikaler Richtung nach unten wirkende Kraft (F 4 ) sowie die an einem Abstützpunkt (7) im oberen Bereich und/oder an einem Abstützpunkt (8) im unteren Bereich des Gabelträgers (5) unmittelbar vom Gabelrücken (4) auf den Gabelträger (5) in horizontaler Richtung wirkende Kraft (F 2 , F 3 ) direkt gemessen werden und bei vorgegebenem Abstand der Abstützpunkte (7, 8) daraus der horizontale Abstand des Lastschwerpunkts (L 1 ) der Last (3) vom Gabelrücken (4) bzw. vom Gabelträger (5) bestimmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die Kräfte (F 4 , F 3 , F 2 ) mittels zwischen dem Lastaufnahmemittel (1) und dem Lastaufnahmemittelträger (5) angeordneter Sensoren (9, 10, 11) gemessen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass die Kräfte (F 4 , F 3 , F 2 ) mittels Dehnungsmessstreifen gemessen werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet , dass die Messwerte aus den Kraftmessungen in einer Datenverarbeitungseinrichtung zusammen mit in der Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegten Werten zur Geometrie des Lastaufnahmemittels (1) und des Lastaufnahmemittelträgers (5) ausgewertet werden und daraus als Ergebnisse das Lastgewicht (F 1 ) sowie die Position des Lastschwerpunkts (L 1 ) ermittelt werden und bei Überschreiten vorgegebener kritischer Ergebnisse eine Warnmeldung ausgegeben und/oder in die Fahrzeugsteuerung eingegriffen wird.
5. Flurförderzeug mit mindestens einem horizontal freitragenden Lastaufnahmemittel (1) zur Aufnahme einer Last (3) und mindestens einem Lastaufnahmemittelträger (5), an dem sich das Lastaufnahmemittel (1) in horizontaler und vertikaler Richtung abstützt, wobei zumindest ein Sensor (9) zur direkten Messung einer unmittelbar vom Lastaufnahmemittel (1) auf den Lastaufnahmemittelträger (5) wirkenden Kraft (F 4 ) in vertikaler Richtung und zumindest ein Sensor (10, 11) zur direkten Messung einer unmittelbar vom Lastaufnahmemittel (1) auf den Lastaufnahmemittelträger (5) wirkenden Kraft (F 2 , F 3 ) in horizontaler Richtung vorgesehen sind und die Sensoren (9, 10, 11) mit einer Datenverarbeitungseinrichtung in Wirkverbindung stehen, die dazu eingerichtet ist, aus den Sensordaten und in der Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegten Daten zur vorgegebenen Geometrie des Lastaufnahmemittels (1) und des Lastaufnahmemittelträgers (5) die Position des Lastschwerpunkts (L 1 ) der Last (3) zu bestimmen, dadurch gekennzeichnet , dass der Lastaufnahmemittelträger (5) als ein an einem Hubmast geführter Gabelträger (5) ausgebildet ist und das Lastaufnahmemittel (1) als eine am Gabelträger (5) angeordnete Gabelzinke (1) mit einem horizontal freitragend ausgerichteten Gabelblatt (2) zur Aufnahme der Last (3) und einem vertikal ausgerichteten Gabelrücken (4) ausgebildet ist, wobei sich die Gabelzinke (1) über den Gabelrücken (4) in horizontaler Richtung und in vertikaler Richtung am Gabelträger (5) abstützt, und einer der Sensoren (9) an einem Abstützpunkt (6) am oberen Ende des Gabelträgers (5) zur direkten Messung der unmittelbar vom Gabelrücken (4) auf den Gabelträger (5) in vertikaler Richtung nach unten wirkenden Kraft (F 4 ) sowie einer der Sensoren (10) an einem Abstützpunkt (7) im oberen Bereich und/oder einer der Sensoren (11) an einem Abstützpunkt (8) im unteren Bereich des Gabelträgers (5) zur direkten Messung der unmittelbar vom Gabelrücken (4) auf den Gabelträger (5) in horizontaler Richtung wirkenden Kraft (F 2 , F 3 ) angeordnet sind und die Sensoren (9, 10, 11) mit der Datenverarbeitungseinrichtung in Wirkverbindung stehen, die dazu eingerichtet ist, aus den Sensordaten und den in der Datenverarbeitungseinrichtung hinterlegten Abständen der Abstützpunkte (7, 8) den horizontalen Abstand des Lastschwerpunkts (L 1 ) der Last (3) vom Gabelrücken (4) bzw. Gabelträger (5) zu bestimmen.
6. Flurförderzeug nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet , dass die Sensoren (9, 10, 11) zwischen dem Lastaufnahmemittel (1) und dem Lastaufnahmemittelträger (5) angeordnet sind.
7. Flurförderzeug nach Anspruch 5 oder 6 , dadurch gekennzeichnet , dass die Sensoren (9, 10, 11) als Dehnungsmessstreifen ausgebildet sind.
8. Flurförderzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7 , dadurch gekennzeichnet , dass die Datenverarbeitungseinrichtung mit einer Anzeigeeinrichtung und/oder einer Fahrzeugsteuerungseinrichtung in Wirkverbindung steht und dazu eingerichtet ist, aus den Sensordaten und den hinterlegten Daten als Ergebnisse das Lastgewicht (F 1 ) sowie die Position des Lastschwerpunkts (L 1 ) zu ermitteln und bei Überschreiten vorgegebener kritischer Ergebnisse eine Warnmeldung an die Anzeigeeinrichtung auszugeben und/oder in die Fahrzeugsteuerung einzugreifen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung des Lastschwerpunkts bei einem Flurförderzeug mit mindestens einem horizontal freitragenden Lastaufnahmemittel zur Aufnahme einer Last und mindestens einem Lastaufnahmemittelträger, an dem sich das Lastaufnahmemittel in horizontaler und vertikaler Richtung abstützt, wobei zumindest eine unmittelbar vom Lastaufnahmemittel auf den Lastaufnahmemittelträger wirkende Kraft in vertikaler Richtung und zumindest eine unmittelbar vom Lastaufnahmemittel auf den Lastaufnahmemittelträger wirkende Kraft in horizontaler Richtung direkt gemessen werden und bei vorgegebener Geometrie des Lastaufnahmemittels und des Lastaufnahmemittelträgers daraus die Position des Lastschwerpunkts der Last bestimmt wird, sowie ein Flurförderzeug zur Durchführung des Verfahrens. Solche Flurförderzeuge sind z.B. Gabelstapler oder Schubmaststapler, die als Lastaufnahmemittel Gabelzinken und als Lastaufnahmemittelträger einen Gabelträger aufweisen, an denen die Gabelzinken befestigt sind. Der Gabelträger wird höhenbeweglich an einem Hubmast geführt. Bei derartigen Flurförderzeugen ist bekannt, das Lastgewicht einer mit dem Lastaufnahmemittel aufgenommene Last zu erfassen. Eine häufig hierfür genutzte Möglichkeit ist die Erfassung der Hubkraft in der Hebevorrichtung, beispielsweise bei einem Hubzylinder über die Erfassung des Drucks. Für die Stabilitätsberechnung des Flurförderzeugs ist jedoch auch entscheidend, wo sich der Schwerpunkt der aufgenommenen Last befindet, da vom horizontalen Abstand des Lastschwerpunkts, beispielsweise zu einer Vorderachse bei einem Gegengewichtsgabelstapler, das durch die Last aufgebrachte Lastmoment abhängt. Soweit ein Flurförderzeug mit einem Neigemast ausgestattet ist, ist es denkbar, durch die zusätzliche Erfassung von Kräften in den Neigezylindern den Lastschwerpunkt zu bestimmen, wenn das Lastgewicht bekannt ist. Hierfür sind jedoch komplexere Berechnungen erforderlich, da die Schwerpunkte der Massen des Hubmastes ebenfalls berücksichtigt werden müssen und umfassend die Geometrie, insbesondere die Winkel und Richtungen der Kräfte betrachtet werden müssen. Bei einem feststehenden Mast ohne Neigemöglichkeit kann auf diesem Wege keine Aussage über den Lastschwerpunkt getroffen werden. Ein häufig eingesetztes Einbaugerät bei Gabelstaplern bietet die Funktion, die Lastaufnahmevorrichtung und insbesondere Gabelzinken einer Lastgabel relativ zu dem Hubmast zu neigen. Dabei sind die Gabelzinken an einem Rahmen befestigt, der oben um eine Drehachse drehbar ist und unten durch Neigezylinder verschwenkt werden kann. Ein weiteres Einbaugerät bietet die Möglichkeit, die Gabelzinken um eine Längsachse zu verdrehen. Auch hierbei sind die Gabelzinken an einem Rahmen befestigt, der drehbar gelagert ist und eine obere sowie untere Gabelträgerleiste aufweist. Aus der DE 10 2013 114 940 A1 ist ein Verfahren zur Ermittlung des Lastschwerpunkts bei einem Gabelstapler bekannt, bei dem der Gabelträger um eine an einem oberen Lagerungspunkt angeordnete Drehachse drehbar gelagert ist und sich an einem unteren Lagerungspunkt gegen einen Neigezylinder abstützt. Die Abstützkraft wird indirekt über den Druck im Neigezylinder gemessen. Aus dem Abstand des oberen Lagerungspunktes vom unteren Lagerungspunkt, der indirekt über den Druck im Neigezylinder gemessenen Abstützkraft und dem Lastgewicht wird die Position des Lastschwerpunkts bestimmt. Diese Methode zur Ermittlung des Lastschwerpunkts setzt allerdings einen drehbaren Gabelträger mit einem Neigezylinder voraus. Bei einfachen, nicht neigbaren Gabelträgern ist diese Methode nicht anwendbar. Die DE 40 30 748 A1 offenbart ein gattungsgemäßes Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art und ein Flurförderzeug zur Durchführung des Verfahren so auszugestalten, dass bei geringem technischen Aufwand auch bei Flurförderzeugen ohne neigbarem Lastaufnahmemittelträger der Lastschwerpunkt einer aufgenommenen Last ermittelt werden kann. Diese Aufgabe wird verfahrensseitig erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass als Lastaufnahmemittelträger ein an einem Hubmast geführter Gabelträger vorgesehen ist und als Lastaufnahmemittel eine am Gabelträger angeordnete Gabelzinke mit einem horizontal freitragend ausgerichteten Gabelblatt zur Aufnahme der Last und einem vertikal ausgerichteten Gabelrücken vorgesehen ist, wobei sich die Gabelzinke über den Gabelrücken in horizontaler Richtung und in vertikaler Richtung am Gabelträger abstützt, und die an einem Abstützpunkt am oberen Ende des Gabelträgers unmittelbar vom Gabelrücken auf den Gabelträger in vertikaler Richtung nach unten wirkende Kraft sowie die an einem Abstützpunkt im oberen Bereich und/oder an einem Abstützpunkt im unteren Bereich des Gabelträgers unmittelbar vom Gabelrücken auf den Gabelträger in horizontaler Richtung wirkende Kraft direkt gemessen werden und bei vorgegebenem Abstan