负载固定装置的制作方法

描述

本发明涉及一种负载固定装置。此外，本发明涉及一种带有负载固定装置的提升架。

术语提升托架是指要安装在提升架上的装置，其中这种提升架就例如是工业地面用车的提升架，并且一载荷起降装置，例如提升叉，可以附着到提升托架上。这里，提升叉通常是成对使用的，由此可以安全地提升在提升叉上具有负载的托盘。提升托架是现在已知的技术。例如，德国专利申请de102012217996a1公开了一种提升托架，其安装在提升架上，并且通过它该提升架可以获得更大的提升范围，从而确保货叉是总是同步移动，并且总是达到基本相同的高度。现有技术还公开了将提升叉附着到提升架上，使得它们能够沿相同或相对的方向水平移动。在这种情况下，提升叉可以通过手动的方式将它们悬挂在提升托架的不同位置来单独定位。例如，德国的初步公开申请de102011002433a1中公开一种提升架，其中至少两个可水平移动的负载拾取元件可以通过驱动元件相对于彼此移动，使得负载拾取元件的水平位置可以通过远程控制，例如通过工业地面用车的驾驶室，而不是手动地重新定位它们而进行调节。由此工业地面用车的操作者不需要为了设置负载拾取元件的水平位置而离开驾驶室。

当负载被提起，并与连接到这种提升框架的负载拾取元件一起被提起时，存在负载从负载拾取元件上脱落的风险。载荷可以在三个方向上脱离负载拾取元件，即与提升托架相反的方向，以下称为前方向，以及垂直于前方向的两个水平方向，以下称为侧面方向。如果负载拾取元件是提升叉，那么提供提升叉足够的长度可以可靠地防止负载在前方向脱落。许多工业地面用车具有倾斜机构，通过该倾斜机构，负载能够以一个较小的角度向后倾斜，从而进一步降低了负载在向前方向上倾翻的风险。由于提升叉通常成对使用，所以同样可以通过选择两个提升叉的彼此的水平位置，即尽可能地布置在需提起的负载外侧的边缘上，来有效地防止负载从侧向脱落，使负载的高度或负载的重心高度与负载的宽度相适应。这同样适用于被提升的载荷的运输，例如，使用工业地面车辆，特别是在它沿着曲线和/或在倾斜或不平坦的地面沿前进方向横向驱动的情况。

但是在某些情况下，与被拾起负载的高度相比，其宽度非常窄，例如，在宽度如此狭窄的情况下，导致两个提升叉必须以彼此非常接近的方式定位，甚至可能相互接触以适应负载下部的宽度。对于这样的负载，通常设置有相对于地面的它们自己的间隔装置，使得提升叉齿可以在负载下方滑动。然而，在一些情况下，这些间隔装置的尺寸太小以至于只有相对厚度较薄的叉才适合用于负载下方。间隔装置保持较小的尺寸以便增加货架系统中或运输过程中的包装密度，例如在卡车或集装箱中，其中这种负载可以垂直地让一个堆叠在另一个负载之上。如果这种负载也相当长而且重，当负载被提升时，提升叉会发生严重的下垂，并且提升叉在运输过程中，特别是在不平坦的地面上会发生弹跳或摇摆运动。这与增加负载脱离提升叉的风险有关，由此提升叉上的负载的侧向稳定性随着提升叉支撑负载的最小宽度而大大减小。

另一方面，另一个要求是将存放负载的货架间隔最小化，以节省大厅的高度，或者为了在规定高度的大厅内垂直安装一个重叠在另一个上的最大数量的货架。这意味着提升架和负载固定装置应尽可能少的在垂直方向延伸。此外，例如，在工业地面用车上安装提升架的情况下，工业地面用车的驾驶员可以通过横截面看到其行驶路线以及被拾取或运送的负载，此横截面应尽可能的大。

德国预先公布的专利申请de10040249a1中描述了一种负载固定装置，其固定已经放置到负载拾取元件上的负载，以便使它在运输期间不会脱落。为此，负载固定装置具有连接到负载拾取元件的保持或按压构件，使得负载可以升高和降低，由此可以在由运输单元形成的整个车辆装载宽度上，间隔地设置两个或更多个保持或按压构件。

欧洲专利申请ep0467210a1中同样公开了一种负载固定装置。此负载固定装置具有能够平行于提升框架的导轨上移动的负载保持板和/或其具有安装在附加导轨上并且可以侧向移动的侧向支撑板。

然而，涉及已知的负载固定装置时，提升托架的灵活性受到负载固定装置本身的限制。在现有技术中，已知用于解决该问题的实例中，其中保持元件可以手动或液压摆动。然而，这些系统严重限制了该负载固定装置的操作者的用来观察其行驶路线以及要被拾取或运送的负载的横截面。此外，负载能达到的垂直高度将大大减小，并且安装有负载固定装置的提升托架的固有重量将大大增加，其结果是提升托架可拾取的最大负载将相应地降低。

本发明的目的是提出一种能够可靠地防止负载从负载拾取元件脱落的负载固定装置，即使负载拾取元件拾取的负载为过窄和/或过长，由此，尽管存在负载固定装置，但是负载固定装置的操作者用于观察行驶路线以及要被拾取或运输的负载的横截面不应被严重限制，并且负载固定装置不会明显地限制负载的可能垂直高度。此外，负载固定装置的设计应尽可能轻便。

此外，负载固定装置应该具有相对于负载拾取元件的最大可能的垂直调节或开启范围，使得最高可能的负载以及较低的负载能够被稳定和安全快速地拾取并随后传送。

本发明通过具有独立权利要求1的特征的负载固定装置实现了该目的。该方法的有利改进可从从属权利要求2至14中体现。

本发明的另一个目的是提出一种具有负载拾取元件的提升托架，使得负载能够被可靠的防止从负载拾取元件上掉落，即使要被拾取的负载较窄和/或较长，由此提升托架的操作者用于观察其行驶路线以及要被拾取或运送的负载的横截面不受严重限制，并且使得负载的能达到的垂直高度不受限制，此外，提升托架的设计应尽可能轻便。

根据权利要求15的提升托架可实现这一附加目的。

根据本发明的负载固定装置，其特征在于，其具有至少一个杆件以及一个保持元件，一个支撑元件和一个导轨，由此导轨的下端，即，位于x方向的反方向并且朝向地面的末端，具有相对于x轴弯曲90°的弯曲轨道，负载固定装置布置在至少一个杆件上，使得其能够在x方向上垂直移动，所述导轨基本平行于所述至少一个杆件延伸，并且所述支撑元件与所述导轨接合，由此所述支撑元件由所述导轨支撑，由此所述保持元件被布置成使得其能够围绕旋转点旋转，由此保持元件可以通过旋转到基本水平的位置而被启动，由此通过支撑元件防止了保持元件在垂直方向(x)上的旋转。

可以通过将保持元件旋转到基本水平的位置来启动负载固定装置。当保持元件处于停用状态时，它被摆放在基本上垂直的位置，使得在该位置，所述保持元件并不限制不需要固定的突出负载的拾取，并且其使提升托架的使用灵活性最大化。由于保持元件被支撑在导轨上，只要支撑元件与导轨接合，就能以简单的机械方式地防止保持元件的偏转，使得不需要施力装置，例如，液压缸，以将保持力施加到保持元件上。此外，可以省去液压缸所需的液压驱动系统，并且不必安装液压软管。这些软管必须沿着保持元件的整个垂直可调范围进行布置，并且将占据空间并增加生产成本。负载固定装置可以在至少一个的杆件上沿垂直方向移动到，使得支撑元件不再与导轨接合。这是可能的，例如，与至少一个的杆件相比，通过选择较短长度的导轨来实现。一旦支撑元件不再与导轨接合，保持元件就可绕旋转点旋转到基本垂直的位置，并且可以通过这种方式被关闭。由于不需要施力装置来施加保持力，因此负载固定装置的结构尺寸小而紧凑，这对于负载固定装置的操作者观察驾驶路线以及要被拾取或运送的负载以及装置的固有重量的横截面有积极影响。以这种方式，可以拾取的负载的最大重量仅受轻微限制，并且用于提升负载的能量消耗被最小化。此外，负载固定装置相对于负载拾取元件具有可能的最大垂直调整范围或开启范围，其结果是可以稳定和安全快速地拾取最高可的负载以及较低的负载，随后运送。

可以基于保持元件的旋转能力来开启和关闭负载固定装置。因此，在不需要或不希望固定负载的情况下，负载固定装置可以简单地摆放到基本垂直的位置。为此，负载固定装置可以在负载拾取元件的方向上垂直移动，因此一旦支撑元件不再与导轨接合就可以使负载拾取元件旋转，使其不再被支撑。

负载固定装置可以安装在例如常规的提升托架上，而该常规提升托架又安装在例如工业地面用车上。提升托架上又装有用于扩大提升范围的装置。在这种情况下，将负载固定装置安装在用于扩大提升范围的装置上是有利的。

在一个优选的实施例中，保持元件可以在正x方向上旋转。为此，例如，至少一个的杆件在正x方向上的伸出程度超过导轨。出于停用的目的，负载固定装置在至少一个杆件上的正x方向上向上移动，直到支撑元件不再与导轨接合。出于停用的目的，保持元件在x的相反方向上围绕旋转点旋转，并且在停用状态下，在x的相反方向上朝下。

在一个可替代的实施例中，保持元件可以在负x方向上旋转。为此，例如，至少一个的杆件在负x方向上的伸出程度超过导轨。在该实施例中，出于停用的目的，负载固定装置在至少一个的杆件上沿x的反方向向下移动，直到支撑元件不再与导轨接合。出于停用的目的，保持元件在x方向上围绕旋转点旋转，并且在停用状态下，在x方向上朝上。结果，具有可停用的负载固定装置的提升托架具有比上述反向例子更低的整体高度。

在一个优选的实施例中，保持元件在正y方向上处于基本垂直的位置，并且其不在正y方向上伸出超过至少一个的杆件的最大伸出处。在这种情况下，正y方向是负载拾取元件伸出用于拾取负载的方向，换句话说，是工业地面用车的前进行驶方向。保持元件的基本垂直位置对应于负载固定装置的停用状态。由于保持元件-当其处于停用状态时-不会在工业地面用车的前进方向上伸出超过至少一个的桅杆的距离，因此负载固定装置的结构在该方向上特别紧凑，使得用于拾取负载的负载拾取元件的有效深度仅被最小限度地限制。特别有利的是，负载固定装置安装在提升托架上，使得至少一个的杆件同样在正y方向上不会伸出超过提升托架。在这种情况下，用于拾取负载的负载拾取元件的有效深度不受限制。

此外，已经证明，负载固定装置也具有轭，因此保持元件可以相对于轭在垂直方向上旋转。如果使用两个基本平行的杆件，则轭与垂直保持元件引导件形成连接桥，并且增加了负载固定装置的稳定性。

此外，如果轭和保持元件可以以相同方向在x方向上或以相反方向在x方向上垂直移动，则它们的垂直距离保持恒定，这个设置被证明是有利的。负载对保持元件施加的保持力产生一个必须被吸收的弯曲扭矩。然而，由于该弯曲扭矩也通过支撑元件传递到导轨，因此轭本身不必吸收任何弯曲扭矩，而仅仅是一个反作用力，因此它可以有重量较轻的构造。

在一个有利的实施例中，负载固定装置还带有能量存储装置，由此当保持元件处于基本水平的位置时，能量存储装置被拉紧。能量存储装置在旋转方向上围绕铰链销向保持元件施加一个扭矩，所述扭矩对应于负载固定装置的停用状态。只要支撑元件和负载固定装置处于支撑元件与导轨接合的区域中，支撑在导轨上的支撑元件就抵抗该扭矩。然而，如果负载固定装置沿着负载拾取元件的方向垂直移动，直到支撑元件与导轨分离，则支撑元件不再被导轨支撑，并且由于由能量存储装置施加的扭矩，保持元件在垂直方向上围绕铰链销旋转，使得负载固定装置被停用。在这种情况下，特别有利的是，旋转仅由于负载固定装置的垂直运动而发生，而不需要附加致动器，例如附加的液压或气动缸。结果，负载固定装置的构造很小，其对于提升托架的操作者观察其行驶路线以及要被拾取和运送的负载的横截面具有有利的影响，并且对负载的可能垂直高度也具有有利的影响。此外，提升托架的重量进一步减小。此外，可以消除致动器所需的控制，并且不需要铺设介质软管，诸如液压或气动软管或电缆。这些软管或电缆必须沿着保持元件的整个垂直调节范围布置，并且它们将占据空间并增加生产成本。

能量存储装置在一侧连接到轭，另一侧连接到可旋转保持元件。优选的，气体弹簧可以在水平和垂直方向上安装。

在有利的实施例中，能量存储装置是压缩弹簧。例如，能量存储装置可以是气体压缩弹簧。或者，能量存储装置也可以是拉伸弹簧，例如气体拉伸弹簧。气体压缩弹簧和气体张紧弹簧是现有技术已知的。它们的特征在于，除了轻量化并且不需要维护之外还可以产生相对于其尺寸的较大的力量。这进一步优化了提升托架的操作者观察它们的行驶路线以及要被拾取和运送的负载的横截面，并且还优化了负载可以达到的垂直高度。此外，负载固定装置的重量还得到了进一步优化。

该优选实施例的一个很大的优点是，如果保持元件在升起负载托架时碰到位于其上方的搁架元件，则其能够相对于弹簧力向下移动，从而大大降低引起保持元件和/或搁板的损坏的可能性。支撑元件带有耐磨元件将是有利的，借此支撑元件可以被导轨支撑。当负载固定装置垂直移动时，支撑元件摩擦导轨。由于磨损集中在该耐磨元件上，从而可以容易地更换耐磨元件。这减少了负载固定装置所需的维护工作。磨损元件可以为例如滚子或滚子轴承。或者，还可以提供滑动梁作为耐磨元件。

在有利的实施例中，导轨可连接到至少一个的杆件上。特别地，至少一个的杆件本身也可以被配置为导轨。

提升托架具有用于负载固定装置的高度调节机构是有利的，通过该机构负载固定装置可以沿着导轨在垂直方向(x)进行调节。这里，在特别有利的实施例中，高度调节机构被集成到至少一个的杆件中。由于将高度调节机构整合到至少一个的杆件中，高度调节机构将被极大的保护以免受机械损坏，并且不需要任何额外的安装空间。例如，高度调节机构可以是主轴，例如，循环滚珠丝杠或液压缸。在这种情况下，刚刚在最终位置之前的区域中的高度调节机构同时构成致动构件，通过该致动构件，保持元件旋转，并且因此通过该致动构件启动或停用负载固定装置。

高度调节机构具有至少一个导向型材。优选地，高度调节机构具有两个远离拾取负载方向的导向型材，也就是说，它们被布置在安装在提升托架上的负载拾取元件之后，或者设置在其一侧。所述至少一个的高度调节机构可以安装在所述导向型材的外部，或者可以被集成到所述导向型材中，由此其可以得到保护。如果导轨足够长，高度调节机构可以集成到一个导向型材中，从而只有一个型材在另一导向型材中运行。

在另一个有利的实施例中，保持元件在与铰链销相反的方向上具有来自铰链销的最大延伸d，由此导轨的长度hf对应于保持元件的至少的延伸d。依靠这样的尺寸关系，保持元件可以特别容易地完全摆放到基本垂直的位置，使得当其处于停用状态时，其没有在正y方向上伸出超过至少一个杆件，因此不会限制负载拾取元件的最大有效深度。

本发明的附加优点，特征和实际改进可以从下列权利要求和参考附图的优选实施例的下面的介绍中体现。

图片显示如下：

图1是根据本发明的负载固定装置，在提升托架上，在三维正视图中，具有启动的保持元件；

图2是根据本发明的部分负载固定装置，在三维后视图中，具有启动的保持元件；

图3是根据本发明的负载固定装置的侧视图，具有启动的保持元件；

图4是根据本发明的负载固定装置的俯视图，具有启动的保持元件；

图5是根据本发明的负载固定装置，在三维前视图中，具有启动的保持元件；

图6是根据本发明的负载固定装置，在三维正视图中，具有停用的保持元件；

图7是根据本发明的负载固定装置的截面侧视图，具有停用的保持元件。

图1示出了根据本发明的负载固定装置100，其在三维前视图中的提升托架150上，具有启动的保持元件110。两个提升叉160作为负载拾取元件安装在提升托架150上。负载固定装置具有两个长度为hw的杆件151，并且一保持元件110通过轭111安装在杆件上。保持元件110处于启动位置，也就是说，在提升叉160的方向的正y方向向前旋转的位置。框架形的保持元件110连接到轭111，使得其可以围绕铰链销112旋转。轭111通过高度调节机构115连接到杆件151，杆件被支撑在杆件型材中，以便垂直移动，由此至少一个的高度调节机构115被设置为液压缸。此外，该视图显示了作为能量存储装置的气体压缩弹簧140，由此气体压缩弹簧140向保持元件110施加力，该力产生围绕铰链销112的扭矩。保持元件110在提升叉160的方向具有延伸d。此外，具有长度hf的两个导轨130安装在杆件151上，并且这些导轨130各自在x方向反向末端具有弯曲的轨道131。保持元件110处于其最高位置。在该位置，可以用提升叉160拾取负载。一旦负载被拾取，保持元件110可以在x方向反向的垂直方向上降低到负载上，从而夹紧提升叉160和保持元件110之间的负载。一旦以这种方式夹紧了负载，负载就可以安全地拾取和运送。负载固定装置100连接到提升托架150上，提升托架承载有两个提升叉160，提升托架可以在工业地面用车(未标出)的提升架(未标出)的垂直方向上移动。

图2显示了本发明的负载固定装置100的部分三维后视图，其具有启动的保持元件110。从这个角度可以看出，气体压缩弹簧140作为压缩弹簧，被张紧在所示的保持元件110的启动位置。一方面，它与保持元件100本身接合，另一方面，它具有提升元件113，提升元件连接到轭111上。铰链销112也安装在该提升元件113中，由此气体压缩弹簧140与铰链销112下方的x方向反向的提升元件113接合，从而在铰链销112周围产生扭矩。该扭矩以保持元件110向上转动的方式起作用，也就是说在x方向上，如果这没有通过支撑元件120依靠耐磨元件121防止导轨130起作用的话。如果负载固定装置在导轨130上在x方向反向继续垂直移动，直到支撑元件120位于导轨130的弯曲轨道131的区域中，则支撑元件120不再能够抵抗扭矩，并且保持元件110向上顺时针方向向上旋转，也就是说，在x方向上围绕铰链销112旋转。

图3显示了本发明的负载固定装置100的侧视图，其具有启动的保持元件110。当保持元件处于启动状态时，其具有水平延伸d，其范围在铰链销112和最大向前延伸之间。负载固定装置100的杆件151在正y方向上不伸出超过位于正y方向上的提升托架150的前沿。

图4显示了本发明的负载固定装置100的俯视图，其具有活动的保持元件110。负载固定装置100具有两个杆件151，由此高度调节机构115以液压活塞115的形式在其中一个杆件151中运作。通过该液压活塞115，保持元件110可以垂直移动，即与x方向相同或相反方向移动。特别地，为了使其启动，被停用的保持元件110可以通过导轨130中的弯曲轨道的区域131上方的高度调节机构115，在x方向上垂直移动，或者相反的，为了使其停用，被启用的保持元件110可以通过导轨130中曲线轨道131区域下方的高度调节机构115，在x方向反向的垂直方向上移动。如果保持元件110被启动，其可以通过高度调节机构115在x方向上垂直移动到最大位置。在该位置，负载可以通过负载拾取元件160拾取。当负载搁置在负载拾取元件160上时，保持元件可以通过高度调节机构115在x方向反向的垂直移动使其停靠在负载的表面上，并且负载被夹紧在负载拾取元件160和保持元件110之间，其结果是能够拾取负载，并且运输安全。

图5显示了本发明的负载固定装置100的三维前视图，其具有启动的保持元件110。保持元件110接近其仍被启动的最低位置，也就是说，其中支撑元件120仍然位于导轨130的垂直区域中，并在弯曲轨道的区域131之外。具有长度hf的导轨130位于导轨130中的弯曲轨道的区域131和位于x方向上的导轨130的上端之间，由此当保持元件110处于启动状态时，它可以在长度hf上垂直移动。这里，从铰链销112看，hf至少与保持元件110的最大延伸d一样大。考虑到这些几何关系，当保持元件110处于停用状态时，可以通过基本垂直于负载拾取元件160的摆动，从而即使在不需要负载固定装置100，或甚至负载固定装置100是妨碍的情况下，也可以使用提升托架150而不受负载固定装置100的限制。

图6显示了本发明的负载固定装置100的三维前视图，其具有停用的保持元件110。在这种情况下，hf大于保持元件110的延伸d。保持元件110基本上垂直于负载拾取元件160旋转，也就是说，基本上旋转进入平行于杆件151的垂直位置。因此，负载拾取元件160的整个深度可用于拾取负载。没有负载固定装置100任何部件没有超出杆件151。因此，负载固定装置100的可活动的部件布置在一个受保护的位置。杆件151本身不会在正y方向上延伸超过提升托架150，使得提升叉160的最大深度都可用于拾取负载。

图7显示了本发明的负载固定装置100部分的截面侧视图，具有停用的保持元件110。所示的导轨130具有弯曲轨道的区域131。支撑元件120和耐磨元件121如截面图所示，由此保持元件110围绕铰链销112旋转进入垂直位置。

这里所示的实施例仅仅是本发明的实施例，不应以任何限制的方式来解释。本领域技术人员所考虑的替代实施例同样包括在本发明的保护范围内。

附图标记列表

100负载固定装置

110保持元件

111轭

112铰链销，铰接

113提升元件

115高度调节机构，液压活塞

120支撑元件

121耐磨元件

130导轨

131导轨上曲线轨道的区域

140储能装置

150提升托架

151杆件

160负载拾取元件，提升叉

d保持元件的延伸

hf导轨的长度

hm杆件长度。