DE102020131005A1

DE102020131005A1 - Industrial truck and method of its operation

Info

Publication number: DE102020131005A1
Application number: DE102020131005.6A
Authority: DE
Inventors: Peter Krumbholz; Jonas Groh
Original assignee: Linde Material Handling GmbH
Current assignee: Linde Material Handling GmbH
Priority date: 2020-11-24
Filing date: 2020-11-24
Publication date: 2022-05-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug mit einem, mindestens ein Tragelement (T, GZ) aufweisenden, Lastaufnahmemittel (L) zur Aufnahme eines Ladungsträgers (LT, P), insbesondere einer Palette (P). Es wird vorgeschlagen, dass auf das Tragelement (T, GZ) ein, zur Aufnahme des Ladungsträgers (LT, P) ausgebildetes, Sattelelement (S, GS) aufgesetzt ist, wobei das Sattelelement (S, GS) mittels einer schwimmenden Lagerung derart auf dem Tragelement (T, GZ) gelagert ist, dass Relativbewegungen zwischen dem Tragelement (T, GZ) und dem Sattelelement (S, GS) in Raumrichtungen x, y und Ψ ermöglicht werden, wobei die Raumrichtung x eine Längsrichtung des Flurförderzeugs, die Raumrichtung y eine Querrichtung des Flurförderzeugs und die Raumrichtung Ψ eine Drehung um eine Hochachse des Flurförderzeugs darstellen. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben des Flurförderzeugs.The invention relates to an industrial truck with a load handling device (L) having at least one support element (T, GZ) for receiving a load carrier (LT, P), in particular a pallet (P). It is proposed that a saddle element (S, GS) designed to hold the load carrier (LT, P) be placed on the support element (T, GZ), with the saddle element (S, GS) being mounted on the Support element (T, GZ) is mounted so that relative movements between the support element (T, GZ) and the saddle element (S, GS) in spatial directions x, y and Ψ are made possible, with the spatial direction x being a longitudinal direction of the industrial truck, the spatial direction y being a Transverse direction of the truck and the spatial direction Ψ represent a rotation about a vertical axis of the truck. The invention also relates to a method for operating the industrial truck.

Description

Die Erfindung betrifft ein Flurförderzeug mit einem, mindestens ein Tragelement aufweisenden, Lastaufnahmemittel zur Aufnahme eines Ladungsträgers, insbesondere einer Palette, sowie ein Verfahren zum Betreiben des Flurförderzeugs.The invention relates to an industrial truck with a load handling device having at least one support element for receiving a load carrier, in particular a pallet, and a method for operating the industrial truck.

Flurförderzeuge werden zum Transportieren von Lasten bei logistischen Prozessen, z.B. beim Be- und Entladen von Lastkraftwagen, eingesetzt. Die Flurförderzeuge verfügen über ein Lastaufnahmemittel zur Aufnahme der Last. Das Lastaufnahmemittel umfasst beispielsweise Lastgabeln mit Gabelzinken, die an einem Hubmast höhenbeweglich angeordnet sind.Industrial trucks are used to transport loads in logistical processes, e.g. when loading and unloading trucks. The industrial trucks have a load handling attachment to pick up the load. The load-carrying means includes, for example, load forks with forks that are arranged on a lifting mast so that they can be adjusted in height.

In jüngster Zeit werden bei logistischen Prozessen auch fahrerlose Transportfahrzeuge verwendet. Unter fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF, englisch: Automated Guided Vehicle, AGV) versteht man flurgebundene Förderfahrzeuge mit eigenem Fahrantrieb, die automatisch oder autonom gesteuert und berührungslos geführt werden. Die fahrerlosen Transportfahrzeuge werden mit den Lasten beladen oder nehmen die Lasten selbständig auf. Bei den Lasten handelt es sich meist um mit Waren beladene Ladungsträger, insbesondere Paletten. Dabei können die Waren lose oder in Transportbehältnissen, z.B. Gitterboxen, auf den Paletten abgelegt sein.Driverless transport vehicles have recently also been used in logistical processes. Driverless transport vehicles (FTF, English: Automated Guided Vehicle, AGV) are floor-bound conveyor vehicles with their own traction drive, which are controlled automatically or autonomously and are guided without contact. The driverless transport vehicles are loaded with the loads or pick up the loads independently. The loads are mostly load carriers loaded with goods, in particular pallets. The goods can be placed loosely or in transport containers, e.g. lattice boxes, on the pallets.

Beim Beladen von Lastkraftwagen oder Güterwagens kommt es darauf an, einen Ladungsträger, insbesondere eine Palette, ohne Spalt an eine Wand, zum Beispiel eine Ladebordwand des Lastkraftwagens oder Güterwagens, abzustellen.When loading trucks or freight cars, it is important to place a load carrier, in particular a pallet, against a wall, for example a tail lift of the truck or freight car, without a gap.

Hierzu wird der verbleibende Spalt insbesondere im Falle von autonomen Flurförderzeugen üblicherweise durch eine optische Sensorik vermessen und der Annährungsprozess des Ladungsträgers an die Wand automatisch gesteuert. Bei der optischen Vermessung entstehen Toleranzen, so dass Sicherheitsabstände beim Annährungsprozess eingehalten werden müssen. Das führt schließlich dazu, dass in der finalen Abstellposition Spalte zur Wand hin verbleiben. Kritisch ist dies in Situationen beziehungsweise Umfeldern, wo wenig Platz zur Verfügung steht. Solche Umfelder sind häufig in der Intralogisitik anzutreffen, weil hier Lager platzoptimiert bewirtschaftet werden.For this purpose, the remaining gap is usually measured by an optical sensor system, especially in the case of autonomous industrial trucks, and the approach process of the load carrier to the wall is controlled automatically. Tolerances arise during the optical measurement, so that safety distances must be observed during the approach process. Ultimately, this means that gaps remain towards the wall in the final storage position. This is critical in situations or environments where little space is available. Such environments are often encountered in intralogistics, because warehouses are managed in a space-optimized manner.

Ein besonderes Beispiel für enge Platzverhältnisse ist das Beladen eines Lastkraftwagens von hinten, wie es häufig über Laderampen in Distributionszentren durchgeführt wird. Als Ladungsträger ist hierbei - vor allem im europäischen Bereich - die so genannte EURO-Palette sehr verbreitet, die Maße von 800 x 1200mm aufweist. Auch andere Ladungsträger haben deren Maße von 800 mm x 1200 mm übernommen. In einem Auflieger des Lastkraftwagens und/oder in einer Wechselbrücke und/oder in einem Container stehen häufig ca. 2500 mm (genauer 2480mm) (https://www.btainternational.com/de/uber-uns/lkwabmessungen/) lichte Weite bzw. Breite zur Verfügung.A particular example of tight space constraints is loading a truck from the rear, as is often done via loading docks in distribution centers. The so-called EURO pallet, which measures 800 x 1200mm, is very common as a load carrier, especially in Europe. Other load carriers have also adopted their dimensions of 800 mm x 1200 mm. In a truck trailer and/or in a swap body and/or in a container, there is often a clear width of approx .width available.

In vielen Distributionszentren gibt es die Vorgabe, drei Paletten längs nebeneinander zu stellen, um eine platzoptimale Beladung des Lastkraftwagens zu ermöglichen. Es entstehen also vier Spalte (links und rechts zur Bordwand hin, sowie links und rechts der mittleren Palette zu den jeweils äußeren Paletten hin). Diese Spalte sind sehr klein, weil für sie in Summe nur die lichte Weite des Lastkraftwagens (2500mm) abzüglich dreimal Palettenbreite (3 x 800 mm) zur Verfügung steht. Häufig ergeben sich 100 mm Luft, verteilt auf vier Spalte.In many distribution centers, there is a requirement to place three pallets side by side in order to allow space-optimized loading of the truck. There are four gaps (to the left and right of the ship's side, as well as to the left and right of the middle pallet to the respective outer pallets). These gaps are very small because they only have the clear width of the truck (2500 mm) minus three times the pallet width (3 x 800 mm) for them. There is often 100 mm of air, distributed over four gaps.

Die Beladung von Lastkraftwagen in diesem Packmuster, bei dem drei Paletten längs nebeneinander abgestellt werden, bietet dementsprechend, insbesondere für autonome Fahrzeuge, große Herausforderungen.The loading of trucks in this packing pattern, in which three pallets are placed side by side, accordingly presents major challenges, especially for autonomous vehicles.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flurförderzeug der eingangs genannten Art sowie ein Verfahren zu seinem Betrieb so auszugestalten, dass eine zielgenaue Positionierung der Ladungsträger auch bei toleranzbehafteten Zielpositionen ermöglicht wird.The present invention is based on the object of designing an industrial truck of the type mentioned at the outset and a method for its operation in such a way that the load carriers can be positioned precisely, even in the case of target positions subject to tolerances.

Diese Aufgabe wird beim Flurförderzeug erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass auf das Tragelement ein, zur Aufnahme des Ladungsträgers ausgebildetes, Sattelelement aufgesetzt ist, wobei das Sattelelement mittels einer schwimmenden Lagerung derart auf dem Tragelement gelagert ist, dass Relativbewegungen zwischen dem Tragelement und dem Sattelelement in Raumrichtungen x, y und Ψ ermöglicht werden, wobei die Raumrichtung x eine Längsrichtung des Flurförderzeugs, die Raumrichtung y eine Querrichtung des Flurförderzeugs und die Raumrichtung Ψ eine Drehung um eine Hochachse des Flurförderzeugs darstellen.This object is achieved in the industrial truck according to the invention in that a saddle element designed to accommodate the load carrier is placed on the support element, with the saddle element being mounted on the support element by means of a floating bearing in such a way that relative movements between the support element and the saddle element in spatial directions x , Y and Ψ are made possible, with the spatial direction x representing a longitudinal direction of the truck, the spatial direction y representing a transverse direction of the truck and the spatial direction Ψ representing a rotation about a vertical axis of the truck.

Die Erfindung erlaubt beispielsweise ein Zufahren der Spalte zur Ladebordwand hin oder auch zwischen zwei Paletten auf Kontakt. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass eine Verschiebung des Ladungsträgers relativ zum Flurförderzeug bei einem Kontakt des Ladungsträgers mit einem angrenzenden Objekt, zum Beispiel mit der Ladebordwand des Lastkraftwagens, möglich ist. Vorgeschlagen wird dazu ein schwimmend auf dem Tragelement des Flurförderzeugs gelagertes Sattelelement, das Bewegungen in drei Freiheitsgraden, nämlich Verschiebungen in x- und y- Richtung sowie Drehungen Ψ um die Hochachse ermöglicht.The invention allows, for example, closing the gap towards the tail lift or between two pallets in contact. According to the invention, this is achieved in that a displacement of the load carrier relative to the industrial truck is possible when the load carrier comes into contact with an adjacent object, for example with the tail lift of the truck. To this end, a saddle element is proposed which is mounted floating on the support element of the industrial truck and which enables movements in three degrees of freedom, namely displacements in the x and y directions and rotations Ψ around the vertical axis.

Zweckmäßigerweise sind das Tragelement als Gabelzinke einer Lastgabel und das Sattelelement als Gabelschuh ausgebildet.The support element is expediently designed as a fork prong of a load fork and the saddle element is designed as a fork shoe.

Zur Ausgestaltung der schwimmenden Lagerung des Sattelelements werden folgende Möglichkeiten vorgeschlagen.The following options are proposed for designing the floating mounting of the saddle element.

Gemäß einer bevorzugten Variante umfasst die schwimmende Lagerung eine Rollenlagerung mit Kugelrollen. Hierzu eignen sich insbesondere Kugelrollen in Schwerlast- und Outdoor-Ausführung. Die Kugelrollen ermöglichen eine Bewegung in den genannten drei Freiheitsgraden bei sehr geringen Reibkräften.According to a preferred variant, the floating bearing comprises a roller bearing with ball rollers. Heavy-duty and outdoor ball transfer units are particularly suitable for this. The ball transfer units enable movement in the three degrees of freedom mentioned with very low frictional forces.

Die Kugelrollen sind vorteilhafterweise an Anbaupositionen des Tragelements angebracht, die über eine Längserstreckung des Tragelements verteilt angeordnet sind.The ball rollers are advantageously attached to mounting positions of the support element, which are distributed over a longitudinal extension of the support element.

Dabei können die Kugelrollen direkt am Tragelement, zum Beispiel durch eine seitliche Verschraubung, befestigt sein.In this case, the ball transfer units can be attached directly to the support element, for example by means of a lateral screw connection.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Kugelrollen auf Kugelrollen-Trägern angebracht, die mit dem Tragelement verbunden sind. Hierzu können zum Beispiel an drei Anbaupositionen, die über der Länge des Tragelements verteilt sind, die Kugelrollen jeweils links und rechts neben dem Tragelement auf den Kugelrollen-Trägern angeordnet sein. Die Höhe der Kugelrollen-Träger wird dabei so eingestellt, dass das auf den Kugelrollen aufliegende Sattelelement nicht auf dem Tragelement schleift.In a preferred embodiment, the ball transfer units are mounted on ball transfer unit carriers which are connected to the support element. For this purpose, for example, the ball transfer units can be arranged on the ball transfer unit supports on the left and right next to the support element at three attachment positions that are distributed over the length of the support element. The height of the ball transfer unit carrier is adjusted in such a way that the saddle element resting on the ball transfer units does not rub against the support element.

Bei Ausbildung des Tragelements als Gabelzinke und des Sattelelements als Gabelschuh sind die Kugelrollen vorzugsweise an mindestens zwei, insbesondere drei, über die Längserstreckung der Gabelzinke verteilten, Anbaupositionen jeweils zu beiden Seiten der Gabelzinke auf den Kugelrollen-Trägern angebracht, wobei das Sattelelement als, auf den Kugelrollen aufliegendes, Flächenelement, insbesondere als Blech, ausgebildet ist und die Kugelrollen in einer Höhe angebracht sind, dass das auf den Kugelrollen aufliegende Flächenelement nicht auf dem Tragelement schleift.If the support element is designed as a fork and the saddle element is designed as a fork shoe, the ball rollers are preferably attached to at least two, in particular three, mounting positions distributed over the longitudinal extent of the fork on both sides of the fork on the ball roller supports, with the saddle element being Ball rollers overlying, surface element, in particular as sheet metal, is formed and the ball rollers are mounted at a height that resting on the ball rollers surface element does not grind on the support element.

In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung sind die Kugelrollen am Sattelement angebracht und laufen auf einer Laufbahn, die auf dem Tragelement angeordnet ist.In another preferred embodiment, the ball rollers are attached to the saddle element and run on a track that is arranged on the support element.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die schwimmende Lagerung eine Gleitlagerung mit Gleitfächen umfasst. Hierzu können insbesondere die Gleitflächen in die Oberseite des Tragelements integriert sein. Beispielsweise können Taschen in der Oberseite des Tragelements eingearbeitet sein, um dort Gleitstücke möglichst flach unterbringen zu können. Dabei können kleinere, diskrete Flächen als Gleitstücke zum Einsatz kommen, oder große, im Grenzfall sich über die gesamte Oberfläche des Tragelements erstreckende Gleitflächen. Auch mit den Gleitflächen werden Bewegungen in den geforderten drei Freiheitsgraden ermöglicht. Die entstehenden Reibkräfte zwischen dem auf den Gleitflächen schwimmenden Sattelelement und dem Tragelement werden aufgrund der Gleitreibung größer sein. Demensprechend eignet sich diese Ausführung für leichte zu transportierende Lasten.A further advantageous embodiment of the invention provides that the floating bearing comprises a sliding bearing with sliding surfaces. For this purpose, in particular, the sliding surfaces can be integrated into the upper side of the support element. For example, pockets can be incorporated into the upper side of the support element in order to be able to accommodate sliding parts there as flat as possible. In this case, smaller, discrete surfaces can be used as sliding pieces, or large sliding surfaces, which in the extreme case extend over the entire surface of the support element. Movements in the required three degrees of freedom are also made possible with the sliding surfaces. The resulting frictional forces between the saddle element floating on the sliding surfaces and the supporting element will be greater due to the sliding friction. Accordingly, this version is suitable for light loads to be transported.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die schwimmende Lagerung des Sattelelements eine Fluidkissen-Lagerung mit mindestens einem zwischen dem Tragelement und dem Sattelelement angeordneten Fluidkisssen. Das Fluidkissen übernimmt dabei die Funktion der Lagerung und gewährleistet somit die Beweglichkeit des auf dem Fluidkissen schwimmenden Sattelelements. Das Fluidkissen kann beispielsweise als Luftkissen ausgebildet sein und mit Luft befüllt werden. Alternativ kann das Fluidkissen mit einer Flüssigkeit, beispielsweise Hydrauliköl befüllt weren. According to a development of the invention, the floating mounting of the saddle element comprises a fluid cushion mounting with at least one fluid cushion arranged between the support element and the saddle element. The fluid cushion assumes the function of storage and thus ensures the mobility of the saddle element floating on the fluid cushion. The fluid cushion can be designed as an air cushion, for example, and can be filled with air. Alternatively, the fluid cushion can be filled with a liquid, for example hydraulic oil.

Wird das Fluidkissen mit Fluid, beispielsweise Druckluft oder Hydrauliköl, Druckluft beaufschlagt, hebt sich das Sattelelement vom Tragelement ab. Das elastische Fluidkissen kann sich seitlich verformen und ermöglicht so die Bewegung des Sattelelements auf dem Tragelement in allen drei Freiheitsgraden. Über die Längserstreckung des Tragelements sind vorteilhafterweise jeweils mehrere Fluidkissen verteilt angeordnet, die einzeln mit Fluid, beispielsweise Druckluft oder Hydrauliköl, beaufschlagbar und ansteuerbar sind. Dies ermöglicht ein kontrolliertes Anheben auch bei einer außermittigen Schwerpunktlage der Last. Durch eine Messung des Drucks innerhalb der Fluidkissen kann leicht die Schwerpunktlage der Last ermittelt werden.If the fluid cushion is charged with fluid, for example compressed air or hydraulic oil, compressed air, the saddle element lifts off the support element. The elastic fluid cushion can deform laterally and thus enables the movement of the saddle element on the support element in all three degrees of freedom. Advantageously, a plurality of fluid cushions are distributed over the longitudinal extension of the support element and can be charged and controlled individually with fluid, for example compressed air or hydraulic oil. This enables controlled lifting even if the load's center of gravity is off-centre. By measuring the pressure within the fluid cushions, the center of gravity of the load can easily be determined.

Eine Zentrierung und Arretierung des Sattelelements auf dem Tragelement kann über ein Arretierelement erreicht werden, welches eine Kulisse und eine in der Kulisse geführte Rolle oder ein in der Kulisse geführtes Gleitelement umfasst, wobei die Kulisse am Tragelement und die Rolle oder das Gleitelement am Sattelelement oder die Kulisse am Sattelelement und die Rolle oder das Gleitelement am Tragelement angeordnet sind. Dadurch ist das Sattelelement in der unteren, und optional auch in der obersten, Position arretiert. Die Arretierung kann sowohl in Längs- als auch in Querrichtung mit demselben Arretierelement oder getrennten Arretierelementen erfolgen.The saddle element can be centered and locked on the support element using a locking element, which comprises a link and a roller guided in the link or a sliding element guided in the link, with the link on the support element and the roller or the sliding element on the saddle element or the Scene on the saddle element and the role or the sliding element are arranged on the support element. As a result, the saddle element is locked in the lower, and optionally also in the uppermost, position. The locking can take place both in the longitudinal and in the transverse direction with the same locking element or separate locking elements.

Das Fluidkissen hat zusätzlich den Nutzen, dass Stöße in Vertikalrichtung, z.B. beim Überfahren einer Schwelle, abgefedert werden und die Last damit geschont wird.The fluid cushion also has the benefit that impacts in the vertical direction, for example when driving over a threshold, are cushioned and the load is thus protected.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist eine Rückstelleinrichtung vorgesehen, die dazu ausgebildet ist, Tragelement und Sattelelement in eine Ausgangsposition zurückzustellen. Die Rückstelleinrichtung dient also dazu, eine durch Kontakt zwischen dem Ladungsträger oder dem Sattelelement mit der Umgebung, zum Beispiel einer Ladebordwand, entstandene Verschiebung des Sattelelements auf dem Tragelement in allen drei Freiheitsgraden zurück in eine Nulllage zu stellen.According to a particularly preferred embodiment of the invention, a restoring device is provided which is designed to return the support element and the saddle element to an initial position. The restoring device thus serves to reset a displacement of the saddle element on the support element in all three degrees of freedom to a zero position caused by contact between the load carrier or the saddle element with the environment, for example a tail lift.

Zweckmäßigerweise umfasst die Rückstelleinrichtung mindestens ein Rückstellelement, das als elastisches Element, insbesondere als Federelement oder als Gummielement, ausgebildet ist. Das elastische Element kann insbesondere als Zugfeder, Druckfeder, Spiralfeder, Tellerfeder oder Plattfeder ausgebildet sein. Alternativ kann das elastische Element auch aus gummiartigen Werkstoffen gefertigt sein.The restoring device expediently comprises at least one restoring element which is designed as an elastic element, in particular as a spring element or as a rubber element. The elastic element can be designed in particular as a tension spring, compression spring, spiral spring, cup spring or plate spring. Alternatively, the elastic element can also be made of rubber-like materials.

Dabei ist das Rückstellelement vorzugsweise so ausgebildet, dass es in geeigneter Art eine Verbindung zwischen schwimmendem Sattelelement und tragendem Tragelement schafft, um alle auftretenden Bewegungen und Verschiebungen zurückstellen zu können. In einer möglichen Ausgestaltung werden diskret an einer vorderen und einer hinteren Position entlang dem Tragelement jeweils links und rechts des Tragelements eine Verbindung zum schwimmenden Sattelelement aufgebaut. Auch eine flächige Anbindung zwischen Sattelelement und Tragelement ist denkbar und kann vorteilhaft sein.The restoring element is preferably designed in such a way that it creates a suitable connection between the floating saddle element and the load-bearing support element in order to be able to reset all movements and displacements that occur. In one possible embodiment, a connection to the floating saddle element is set up discretely at a front and a rear position along the support element, respectively to the left and right of the support element. A flat connection between the saddle element and the support element is also conceivable and can be advantageous.

Das Rückstellelement ist vorzugsweise mit einer so starken Rückstellkraft ausgeführt, dass eine sichere Rückstellung unter einer minimal tolerierten Auslenkung in allen Zuständen, also auch bei maximaler Last, und für alle Auslenkungen, auch überlagerte Auslenkungen, möglich ist. Bei Ausführung der schwimmenden Lagerung des Sattelelements als Gleitlagerung mit Gleitfächen sollte das Rückstellelemente mit einer stärkeren Rückstellkraft ausgeführt sein, um die im Vergleich zur Rollreibung größere Gleitreibung überwinden zu können.The restoring element is preferably designed with such a strong restoring force that reliable restoring is possible under a minimally tolerated deflection in all states, ie even at maximum load, and for all deflections, including superimposed deflections. When the floating bearing of the saddle element is designed as a plain bearing with sliding surfaces, the restoring element should be designed with a stronger restoring force in order to be able to overcome the greater sliding friction compared to rolling friction.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine Sensoreinrichtung vorgesehen, die dazu ausgebildet ist, die Relativbewegungen zwischen dem Tragelement und dem Sattelelement zu erfassen.According to a particularly advantageous embodiment of the invention, at least one sensor device is provided which is designed to detect the relative movements between the support element and the saddle element.

Dabei steht die Sensoreinrichtung vorzugsweise mit einer elektronischen Steuerungseinrichtung in Wirkverbindung, die dazu eingerichtet ist, die von der Sensoreinrichtung erfassten Relativbewegungen zwischen dem Tragelement und dem Sattelelement auszuwerten. Außerdem steht die Steuerungseinrichtung mit einer akustischen und/oder optischen Signalisierungseinrichtung und/oder mit einer Antriebs- und/oder Lenkeinrichtung des Flurförderzeugs in Wirkverbindung. Die Steuerungseinrichtung ist dazu eingerichtet, in Abhängigkeit vom Auswertungsergebnis eine Signalisierung und/oder einen Eingriff in Fahrbewegungen des Flurförderzeugs einzuleiten.The sensor device is preferably operatively connected to an electronic control device which is set up to evaluate the relative movements between the support element and the saddle element detected by the sensor device. In addition, the control device is operatively connected to an acoustic and/or visual signaling device and/or to a drive and/or steering device of the industrial truck. The control device is set up to initiate a signaling and/or an intervention in the travel movements of the industrial truck depending on the result of the evaluation.

Auf diese Weise können alle Bewegungen des Sattelements in den drei Freiheitsgraden x, y und Ψ sensiert und auch durch geeignete Maßnahmen zurückgestellt werden, sodass eine gesteuerte oder geregelte Einfahr-Bewegung in die Abstellposition des Ladungsträgers ohne Spalte ermöglicht wird.In this way, all movements of the saddle element in the three degrees of freedom x, y and Ψ can be sensed and reset by suitable measures, so that a controlled or regulated entry movement into the parking position of the load carrier is made possible without gaps.

Besonders bevorzugt ist das Flurförderzeug als autonomes Flurförderzeug ausgebildet, so dass ein vollautomatisches, spaltfreies Abstellen der Ladungsträger auch in engen Betriebsumgebungen möglich ist, beispielsweise ein automatisiertes Beladen von Lastkraftwagen ermöglicht wird.The industrial truck is particularly preferably designed as an autonomous industrial truck, so that fully automatic, gap-free parking of the load carriers is possible even in tight operating environments, for example automated loading of trucks is made possible.

Bei Ausgestaltung des Tragelements als Gabelzinke einer Lastgabel und des Sattelelements als Gabelschuh sowie bei Ausführung des Ladungsträgers als Euro-Palette ist die Gesamtkonstruktion zweckmäßigerweise so ausgeführt, dass der Gabelschuh noch in die Tasche der Europalette passt. Außerdem sollte zwischen Gabelzinke und Gabelschuh genügend Spielraum vorgesehen sein, damit der Gabelschuh in den drei gewünschten Freiheitsgraden Bewegungen ausführen kann.If the support element is designed as a fork of a load fork and the saddle element as a fork shoe and if the load carrier is designed as a Euro pallet, the overall construction is expediently designed so that the fork shoe still fits in the pocket of the Euro pallet. In addition, there should be enough play between the fork prong and the fork shoe so that the fork shoe can move in the three desired degrees of freedom.

Üblicherweise verfügt die Lastgabel eines Flurförderzeugs über zwei parallel angeordnete Gabelzinken. In diesem Fall ist der schwimmend gelagerte Gabelschuh zweckmäßigerweise auf beiden Gabelzinken des Flurförderzeugs angebracht. In einer ersten Ausgestaltung sind die Gabelschuhe auf den beiden Gabelzinken unabhängig voneinander ausgeführt. In einer zweiten vorteilhaften Ausgestaltung können die beiden Gabelschuhe durch eine Verbindungskonstruktion am Gabelrücken des Flurförderzeugs miteinander verbunden sein, so dass unabhängig voneinander keine Bewegung stattfinden kann.The load fork of an industrial truck usually has two parallel forks. In this case, the floating fork shoe is expediently attached to both forks of the industrial truck. In a first embodiment, the fork shoes on the two forks are designed independently of one another. In a second advantageous embodiment, the two fork shoes can be connected to one another by a connecting structure on the back of the fork of the industrial truck, so that no movement can take place independently of one another.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben des Flurförderzeugs.The invention also relates to a method for operating the industrial truck.

Verfahrensseitig wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass die Relativbewegungen zwischen dem Tragelement und dem Sattelelement in x-, y- und Ψ-Richtung von der Sensoreinrichtung als Auslenkungen e_x, e_y und e_Ψ erfasst werden und Fahrbewegungen des Flurförderzeugs von der Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit der Auslenkungen e_x, e_y und e_Ψ so gesteuert und/oder geregelt werden, dass der aufgenommene Ladungsträger derart an eine Abstellposition herangefahren wird, dass Spalte zwischen dem Ladungsträger und angrenzenden Objekten zugefahren werden.In terms of the method, the object is achieved in that the relative movements between the support element and the saddle element in the x, y and Ψ directions are detected by the sensor device as deflections e _x , e _y and e _Ψ and travel movements of the industrial truck are detected by the Control device depending on the deflections e _x , e _y and e _Ψ so controlled and / or regulated that the recorded load carrier is moved up to a parking position that gaps between the load carrier and adjacent objects are closed.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht ein spaltfreies Abstellen des Ladungsträgers, beispielsweise einer Europalette, an einem angrenzenden Objekt, beispielsweise einer Ladebordwand. Dazu wird an mehreren geeigneten Stellen die Entfernung zwischen dem Sattelelement, insbesondere dem Gabelschuh, und dem Tragelement, insbesondere der Gabelzinke, gemessen. Hierzu sollten geeignet viele und geeignet ausgerichtete Sensoren der Sensoreinrichtung verwendet werden, um eine Auslenkung des Sattelelements entlang der drei gewünschten Raumrichtungen (Freiheitsgraden) x, y und Ψ sicher und zuverlässig, isoliert, aber auch überlagert, detektieren zu können. Dazu werden bevorzugt messende (nicht schaltende) Distanz-Sensoren vorgeschlagen.The method according to the invention enables the load carrier, for example a Euro pallet, to be set down without a gap on an adjacent object, for example a tail lift. For this purpose, the distance between the saddle element, in particular the fork shoe, and the support element, in particular the fork prong, is measured at several suitable points. For this purpose, a suitable number and suitably aligned sensors of the sensor device should be used in order to be able to detect a deflection of the saddle element along the three desired spatial directions (degrees of freedom) x, y and Ψ safely and reliably, isolated but also superimposed. For this purpose, preferably measuring (non-switching) distance sensors are proposed.

Zum Abstellen des Ladungsträgers an einer Zielposition in der Nähe des Objekts, insbesondere der Ladebordwand, wird der Ladungsträger durch die Fahrbewegung des Flurförderzeugs in Richtung des Objekts, beispielsweise der Ladebordwand, bewegt, bis es zum Kontakt des Ladungsträgers bzw. der darauf befindlichen Ladung mit dem Objekt kommt. Der Kontakt führt zu einer Auslenkung e zwischen dem Sattelelement, insbesondere dem Gabelschuh, und dem Tragelement, insbesondere der Gabelzinke. Diese Auslenkung e kann in einer der Raumrichtungen x, y, Ψ oder in mehreren der Raumrichtungen x, y, Ψ auftreten.To deposit the load carrier at a target position near the object, in particular the tail lift, the load carrier is moved by the driving movement of the industrial truck in the direction of the object, for example the tail lift, until the load carrier or the load on it comes into contact with the object comes. The contact leads to a deflection e between the saddle element, in particular the fork shoe, and the support element, in particular the fork prong. This deflection e can occur in one of the spatial directions x, y, Ψ or in several of the spatial directions x, y, Ψ.

Die Fahrbewegung des Flurförderzeugs kann nun anhand dieser Auslenkung e in den Raumrichtungen x, y und Ψ geregelt werden.The movement of the industrial truck can now be controlled using this deflection e in the spatial directions x, y and Ψ.

Hierzu wird vorzugsweise eine Sollposition des Ladungsträgers mit Soll-Auslenkungen a_x, a_y und a_v vorgegeben. Die Fahrbewegungen werden dann automatisch so geregelt, dass die Auslenkungen e an die Soll-Auslenkungen a_x, a_y und a_Ψ angenähert werden. Die Sollposition zum Abstellen des Ladungsträgers ist erreicht, wenn die Auslenkungen e in x-, y- und Ψ-Richtung mit den Soll-Auslenkungen a_x, a_y und a_Ψ übereinstimmen.For this purpose, a target position of the charge carrier with target deflections a _x , a _y and a _v is preferably specified. The travel movements are then automatically regulated in such a way that the deflections e are approximated to the target deflections a _x , a _y and a _Ψ . The target position for setting down the load carrier is reached when the deflections e in the x, y and Ψ directions match the target deflections a _x , a _y and a _Ψ .

Dabei umfasst die automatische Regelung der Fahrbewegungen zweckmäßigerweise eine Regelung von Annäherungsgeschwindigkeiten der Fahrbewegungen an die Sollposition, wobei Soll-Annäherungsgeschwindigkeiten in x-, y- und Ψ-Richtung mit Faktoren k_x, k_y und k_v multipliziert werden, die jeweils Werte zwischen -1 und +1 annehmen können, wobei die Faktoren k_x, k_y und k_Ψ den Wert 0 annehmen, sobald die Auslenkungen e die Soll-Auslenkungen a_x, a_y und a_Ψ erreichen.The automatic control of the travel movements expediently includes a control of the approach speeds of the travel movements to the target position, with target approach speeds in the x, y and Ψ directions being multiplied by factors k _x , k _y and k _v , each of which has values between - 1 and +1, where the factors k _x , k _y and k _Ψ assume the value 0 as soon as the deflections e reach the target deflections a _x , a _y and a _Ψ .

Diese einfache Regelung ist geeignet, um die Auslenkungen sowohl in x- als auch in y-Richtung (also in Längs- und Querrichtung des Ladungsträgers) sowie Drehungen auf das gewünschte Maß zu regeln.This simple control is suitable for controlling the deflections in both the x and y directions (i.e. in the longitudinal and transverse directions of the load carrier) and rotations to the desired extent.

Idealerweise steht dazu ein omni-direktional bewegliches Fahrzeug zur Verfügung, bei dem die beiden Richtungen x und y unabhängig voneinander bewegt werden können. Diese Beweglichkeit des Ladungsträgers in x- und y-Richtung kann aber auch durch andere Maßnahmen, zum Beispiel durch einen Seitenschieber im Flurförderzeug vorgehalten sein. Ist das nicht der Fall, können durch Berücksichtigung aller drei Freiheitsgrade entsprechende Lenkwinkel und Trajektorien errechnet werden.Ideally, an omnidirectional vehicle is available for this, in which the two directions x and y can be moved independently of one another. However, this mobility of the load carrier in the x and y direction can also be maintained by other measures, for example by a side shifter in the industrial truck. If this is not the case, appropriate steering angles and trajectories can be calculated by considering all three degrees of freedom.

Eine vorteilhafte Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass der aufgenommene Ladungsträger an eine Abstellposition an einer Ladebordwand eines Lastkraftwagens oder eines Güterwagons herangefahren wird, so dass die Ladebordwand das zum abzustellenden Ladungsträger angrenzende Objekt bildet.An advantageous application of the method according to the invention consists in the picked-up load carrier being moved to a parking position on a tail lift of a truck or freight car, so that the tail lift forms the object adjacent to the load carrier to be parked.

Eine weitere bevorzugte Anwendung besteht darin, dass der aufgenommene Ladungsträger an eine Abstellposition neben einem bereits abgestellten Ladungsträger herangefahren wird, so dass der bereits abgestellte Ladungsträger das zum abzustellenden Ladungsträger angrenzende Objekt bildet.A further preferred application is that the picked-up load carrier is moved to a parking position next to a load carrier that has already been parked, so that the load carrier that has already been parked forms the object adjacent to the load carrier to be parked.

Insgesamt ermöglicht die Erfindung ein spaltfreies Abstellen von Ladungsträgern, insbesondere Paletten, auch in engen Betriebsumgebungen. So ermöglicht die Erfindung zum Beispiel, drei Paletten nebeneinander in einen Lastkraftwagen nebeneinander zu stellen. Erreicht wird dies dadurch, indem mit dem schwimmend gelagerten Sattelelement des Lastaufnahmemittels, das Verschiebungen in x- und y-Richtung und Drehungen um die Ψ-Richtung ermöglicht, eine Veschiebung der aufgenommenen Palette bzw. der darauf befindlichen Ladung bei einem Kontakt mit einem Objekt, beispielsweise der Ladebordwand eines Lastkraftwagens, ermöglicht sowie die dabei auftretende Verschiebung bzw. Verdrehung des Sattelements sensiert wird.Overall, the invention enables load carriers, in particular pallets, to be set down without a gap, even in cramped operating environments. For example, the invention makes it possible to place three pallets side by side in a truck. This is achieved by using the floating saddle element of the load handling device, which enables displacements in the x and y directions and rotations around the Ψ direction, to shift the pallet or the load on it when it comes into contact with an object, for example, the tail lift of a truck, and the resulting displacement or rotation of the saddle element is sensed.

Die Erfindung kann auch für andere Abstellprozesse in Verbindung mit automatisierten Flurförderzeugen genutzt werden. Überall dort, wo ein Ladungsträger möglichst ohne Spalt auf Kontakt abgestellt werden muss, kann die Erfindung mit Vorteil eingesetzt werden. Durch alleinige Anwendung optischer Messverfahren vor dem Abstellen ist ein spaltfreies Abstellen oft nicht hinreichend gut möglich. Hierzu gehören beispielsweise das Abstellen von Paletten an einer Übergabestation oder in einem Regal mit Anschlägen.The invention can also be used for other parking processes in connection with automated industrial trucks. The invention can be used to advantage wherever a charge carrier has to be placed in contact with as little gap as possible. A gap-free parking is often not possible with the sole use of optical measuring methods before parking lich. This includes, for example, placing pallets at a transfer station or on a shelf with stops.

Außerdem kann die Erfindung auch in manuellen Prozessen ein genaues Abstellen auf Kontakt ermöglichen. Dabei kann ein sonst bei Flurförderzeugen mit Lastgabeln häufig zum Einsatz kommender Seitenschieber bei Anwendungen, bei denen es auf Spaltfreiheit in x-, y- und Ψ-Richtung ankommt, entfallen.In addition, the invention can also enable precise shutoff for contact in manual processes. A sideshift, which is otherwise often used in industrial trucks with load forks, can be omitted in applications where freedom from gaps in the x, y and Ψ directions is important.

Beim manuellen Einsatz kann eine Anzeige der Auslenkung auf einem Display eine erleichterte Bedienung des Flurförderzeugs beim Abstellvorgang ermöglichen.When used manually, displaying the deflection on a display can make it easier to operate the industrial truck during the parking process.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigen

1 eine perspektivische Darstellung des Lastaufnahmemittels mit Tragelement und auf Kugelrollen gelagertem Sattelelement,
2 eine Schnittdarstellung des Lastaufnahmemittels mit Tragelement und auf Kugelrollen gelagertem Sattelelement,
3 eine grafische Darstellung der Regelung der Auslenkungen des Sattelelements,
4a bis 4c Darstellungen des Abstellprozesses zum Abstellen eines Ladungsträgers,
5a bis 5c Darstellungen des Abstellprozesses zum Abstellen eines Ladungsträgers mit einem omnidirektional bewegbaren Flurförderzeug und
6 eine Darstellung des Lastaufnahmemittels mit Tragelement und auf Fluidkissen gelagertem Sattelelement.

Further advantages and details of the invention are explained in more detail with reference to the exemplary embodiments illustrated in the schematic figures. show here

1 a perspective view of the load handling device with support element and saddle element mounted on ball rollers,
2 a sectional view of the load handling device with support element and saddle element mounted on ball rollers,
3 a graphic representation of the regulation of the deflections of the saddle element,
4a until 4c Representations of the storage process for storing a load carrier,
5a until 5c Representations of the parking process for parking a load carrier with an omnidirectionally movable industrial truck and
6 a representation of the load handling device with the support element and the saddle element mounted on a fluid cushion.

In den verschiedenen Figuren sind dieselben Merkmale mit denselben Bezugsziffern bezeichnet.In the different figures, the same features are denoted by the same reference numerals.

In der 1 ist eine perspektivische Darstellung des Lastaufnahmemittels L eines nicht näher dargestellten Flurförderzeugs gezeigt. Das Lastaufnahmemittel L verfügt über ein Tragelement T, das im vorliegenden Fall als Gabelzinke GZ einer Lastgabel ausgebildet ist. Auf das Tragelement T ist das Sattelelement S aufgesetzt, das als Gabelschuh GS ausgebildet ist. Das Sattelelement S ist auf Kugelrollen K gelagert.In the 1 a perspective view of the load handling device L of an industrial truck, not shown, is shown. The load-carrying means L has a support element T, which in the present case is designed as a fork GZ of a fork. The saddle element S, which is designed as a fork shoe GS, is placed on the support element T. The saddle element S is mounted on ball rollers K.

Dabei kann das Tragelement T als frei auskragende Gabelzinke GZ oder als Gabelzinke GZ mit an der Spitze integriertem Lastrad ausgeführt sein.The support element T can be designed as a freely projecting fork GZ or as a fork GZ with a load wheel integrated at the tip.

Vorteilhafterweise ist die Gabelzinke GZ schmal ausgeführt. Darüber gestülpt ist der schwimmend gelagerte Gabelschuh GS. Der Gabelschuh GS wird vorteilhafterweise als gekantetes Blech ausgeführt, kann allerdings auch geschweißt werden.Advantageously, the fork GZ is narrow. The floating fork shoe GS is slipped over it. The GS fork shoe is advantageously designed as folded sheet metal, but can also be welded.

Der Gabelschuh GS berührt die tragende Gabelzinke GZ selbst nicht, sondern ist auf einer an der Gabelzinke GZ befestigten Lagerung gelagert. In der 1 ist die Lagerung beispielhaft als diskrete Lagerung auf sechs Punkten mittels Kugelrollen K dargestellt. Die Kugelrollen K ermöglichen eine Bewegung des Gabelschuhs GS relativ zur Gabelzinke GZ in den drei dargestellten Raumrichtungen x, y und Ψ, wobei die Raumrichtung x der Längsrichtung des Flurförderzeugs, die Raumrichtung y der Querrichtung des Flurförderzeugs und die Raumrichtung Ψ einer Drehung um eine Hochachse des Flurförderzeugs entspricht.The fork shoe GS does not touch the supporting fork GZ itself, but is mounted on a bearing attached to the fork GZ. In the 1 the storage is shown as an example as a discrete storage at six points by means of ball rollers K. The ball transfer units K enable the fork shoe GS to move relative to the fork GZ in the three spatial directions x, y and Ψ shown, with the spatial direction x being the longitudinal direction of the industrial truck, the spatial direction y being the transverse direction of the industrial truck and the spatial direction Ψ being a rotation about a vertical axis of the corresponds to the truck.

Weiterhin ist eine geeignete Rückstelleinrichtung RS vorgesehen mit dem Zweck, eine durch Kontakt zwischen dem Gabelschuh GS mit der Umgebung, zum Beispiel einer Ladebordwand eines Lastkraftwagens, entstandene Auslenkung des Gabelschuhs GS auf der Gabelzinke GZ in allen drei Freiheitsgraden x, y und Ψ zurück in eine Nulllage zu stellen. Die Rückstelleinrichtung RS umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel, als Spiralfedern ausgebildete, Federn F als Rückstellelemente.Furthermore, a suitable resetting device RS is provided with the purpose of returning a deflection of the fork shoe GS on the fork arm GZ in all three degrees of freedom x, y and Ψ to a to set the zero position. In the present exemplary embodiment, the restoring device RS comprises springs F designed as spiral springs as restoring elements.

Dabei sind die von den Federn F gebildeten Rückstellelemente so ausgebildet, dass diese in geeigneter Art eine Verbindung zwischen dem schwimmend gelagerten Gabelschuh GS und der tragendem Gabelzinke GZ schaffen, um alle auftretenden Bewegungen und Verschiebungen zurückstellen zu können. In der dargestellten Ausgestaltung werden diskret an einer vorderen und einer hinteren Position entlang der tragenden Gabelzinke GZ jeweils links und rechts der Gabelzinke GZ eine Verbindung zum schwimmenden Gabelschuh GS mit jeweils einer Feder F aufgebaut.The restoring elements formed by the springs F are designed in such a way that they create a suitable connection between the floating fork shoe GS and the supporting fork GZ in order to be able to reset all movements and shifts that occur. In the embodiment shown, a connection to the floating fork shoe GS with a spring F is set up discretely at a front and a rear position along the load-bearing fork GZ on the left and right of the fork GZ.

Das Rückstellelement ist vorzugsweise mit einer so starken Rückstellkraft ausgeführt, dass eine sichere Rückstellung unter eine minimal tolerierte Auslenkung in allen Zuständen, also auch bei maximaler Last, und für alle Auslenkungen, auch überlagerte Auslenkungen, möglich ist.The restoring element is preferably designed with such a strong restoring force that reliable resetting below a minimally tolerated deflection is possible in all states, ie even at maximum load, and for all deflections, including superimposed deflections.

Die 2 zeigt einen Schnitt durch die Gabelzinke GZ. Hier ist beispielhaft ein Kugelrollen-Träger KT dargestellt, der an der Gabelzinke GZ befestigt ist und zwei seitlich neben der tragenden Gabelzinke angeordnete Kugelrollen K trägt, auf denen wiederum der Gabelschuh GS schwimmend gelagert ist.the 2 shows a section through the fork GZ. A ball transfer unit carrier KT is shown here as an example, which is attached to the fork GZ and carries two ball transfer units K arranged laterally next to the supporting fork, on which in turn the fork shoe GS is floatingly mounted.

In der 3 ist eine grafische Darstellung der Regelung der Auslenkungen e des Sattelelements S, also des Gabelschuhs GS, gezeigt. Im vorliegenden Beispiel wird angenommen, dass ein Ladungsträger LT, insbesondere eine Palette P, mit dem Flurförderzeug an eine Ladebordwand eines Lastkraftwagens herangefahren und dort spaltfrei abgesetzt werden soll. Hierzu wird der Ladungsträger LT mit dem Flurförderzeug in Richtung der Ladebordwand bewegt. Dabei werden die Auslenkungen e des Gabelschuhs GS relativ zur tragenden Gabelzinke GZ in allen drei Raumrichtungen x, y, Ψ mittels einer nicht näher dargestellten Sensoreinrichtung laufend gemessen. Das Flurförderzeug mit dem Ladungsträger LT wird so lange in Richtung der Ladebordwand bewegt, bis es zum Kontakt des Ladungsträgers LT mit der Ladebordwand kommt. Der Kontakt führt zu einer Auslenkung e zwischen Gabelschuh GS und Gabelzinke GZ. Diese Auslenkung e kann in einer oder mehreren Raumrichtungen x, y und Ψ auftreten.In the 3 a graphical representation of the regulation of the deflections e of the saddle element S, ie the fork shoe GS, is shown. In the present example, it is assumed that a load carrier LT, in particular a pallet P, is to be driven up to a tail lift of a truck with the industrial truck and set down there without a gap. To do this, the load carrier LT is moved with the industrial truck in the direction of the tail lift. The deflections e of the fork shoe GS relative to the supporting fork GZ are continuously measured in all three spatial directions x, y, Ψ by means of a sensor device that is not shown in detail. The industrial truck with the LT load carrier is moved in the direction of the tail lift until the LT load carrier comes into contact with the tail lift. The contact leads to a deflection e between fork shoe GS and fork GZ. This deflection e can occur in one or more spatial directions x, y and Ψ.

Die Fahrbewegung des Flurförderzeugs wird nun anhand dieser Auslenkung e in den Raumrichtungen x, y und Ψ geregelt. Die Sollposition zum Abstellen des Ladungsträgers LT ist erreicht, wenn die Auslenkung e in x- und y-Richtung der Soll-Auslenkung a entspricht. Die Annäherungsgeschwindigkeit in die jeweilige Richtung x und y wird dazu geeignet gestellt, indem eine Soll-Annährungsgeschwindigkeit an die Sollposition mit einem Faktor k multipliziert wird. Der Faktor k kann Werte zwischen -1 und +1 annehmen, wobei der Faktor den Wert 0 annimmt, sobald die Auslenkung e die Soll-Auslenkung a erreicht. Diese einfache Regelung ist geeignet, um die Auslenkung sowohl in x- als auch in y-Richtung (also Längs- und Querrichtung des Ladungsträgers) auf das gewünschte Maß a zu regeln.The movement of the industrial truck is now controlled using this deflection e in the spatial directions x, y and Ψ. The target position for setting down the load carrier LT is reached when the deflection e in the x and y direction corresponds to the target deflection a. The speed of approach in the respective direction x and y is set appropriately by multiplying a desired speed of approach to the desired position by a factor k. The factor k can assume values between -1 and +1, with the factor assuming the value 0 as soon as the deflection e reaches the target deflection a. This simple control is suitable for controlling the deflection in both the x and y directions (i.e. the longitudinal and transverse directions of the charge carrier) to the desired dimension a.

Die 4a bis 4c zeigen Darstellungen des Abstellprozesses zum Abstellen eines Ladungsträgers LT mit einem erfindungsgemäßen Flurförderzeug. Der Ladungsträger LT ist als Palette P, insbesondere als Europalette, ausgebildet. Als Beispiel wird das Beladen eines Lastkraftwagens gezeigt, wobei die Palette P in einer Ecke aus Ladebordwand LB an der Seite und bereits verladener Palette B vorne abgestellt werden soll.the 4a until 4c show representations of the parking process for parking a load carrier LT with an industrial truck according to the invention. The load carrier LT is designed as a pallet P, in particular as a Euro pallet. As an example, the loading of a truck is shown, where the pallet P is to be parked in a corner with a tail lift LB on the side and pallet B that has already been loaded in front.

Dargestellt ist in der 4a bis 4c jeweils nur die Palette P in verschiedenen Positionen 1 bis 8 des Abstellprozesses sowie in den drei Bildern der 4a bis 4c jeweils unten die Ladebordwand LB und rechts eine bereits im Lastkraftwagen verladene Palette B. Es handelt sich dabei um eine Draufsicht auf die Szene. Das Flurförderzeug selbst ist nicht dargestellt.Is shown in the 4a until 4c only the pallet P in different positions 1 to 8 of the shutdown process and in the three images of 4a until 4c each below the tail lift LB and on the right a pallet B already loaded in the truck. This is a plan view of the scene. The truck itself is not shown.

Es wird hier davon ausgegangen, dass es sich um ein konventionelles, nicht omnidirektionales, Fahrzeug mit Lasträdern an den Spitzen der Gabelzinken GZ handelt.It is assumed here that it is a conventional, non-omnidirectional vehicle with load wheels at the tips of the fork arms GZ.

Die zu verladene Palette P wird - wie in der 4 dargestellt ist - in den Lastkraftwagen gefahren (Position 1). Es wird in Richtung der Sollposition an der Ladebordwand LB gelenkt und verfahren (Positionen 2+3). Es kommt zu einem Kontakt der zu verladenden Palette P bzw. der darauf befindlichen Ladung mit der Ladebordwand (Position 4). Der Kontakt wird in Form einer Auslenkung des Gabelschuhs GS relativ zur Gabelzinke GZ mittels der Sensoreinrichtung detektiert. The pallet P to be loaded is - as in the 4 shown - driven into the truck (position 1). It is steered and moved in the direction of the target position on the tail lift LB (positions 2+3). The pallet P to be loaded or the load on it comes into contact with the tail lift (position 4). The contact is detected by the sensor device in the form of a deflection of the fork shoe GS relative to the fork GZ.

Anschließend wird - wie in der 4b dargestellt ist - eine Lenkbewegung des Flurförderzeugs durchgeführt (Zustände 4, 5, 6). Die Lenkbewegung wird solange ausgeführt, bis die Auslenkung in Querrichtung y über die gesamte Länge der Gabelzinke GZ das gewünschte Maß a erreicht hat. Der Spalt zwischen Palette P und Ladebordwand LB in y- Richtung ist zugefahren.Then - as in the 4b is shown - a steering movement of the truck performed (states 4, 5, 6). The steering movement is carried out until the deflection in the transverse direction y has reached the desired dimension a over the entire length of the fork arm GZ. The gap between pallet P and tail lift LB in the y direction is closed.

Nun wird - wie in der 4c dargestellt ist - mit einer Vorwärtsbewegung der Spalt der Palette P in x-Richtung zur bereits verladenen Palette B zugefahren (Positionen 6, 7, 8). Sobald auch hier der Kontakt zwischen der zu verladenden Palette P mit der bereits verladenen Palette B zu einer Auslenkung e führt und diese das gewünschte Maß a erreicht hat, ist die Zielposition erreicht. Bei der Bewegung in x-Richtung (Positionen 6, 7, 8) kann es erneut zu Abweichungen von der Soll-Auslenkung a in y-Richtung kommen. Diese Abweichungen können ebenfalls wieder zugefahren werden.Now will - as in the 4c is shown - with a forward movement of the gap of the pallet P in the x-direction to the already loaded pallet B closed (positions 6, 7, 8). As soon as the contact between the pallet P to be loaded and the pallet B already loaded leads to a deflection e and this has reached the desired dimension a, the target position has been reached. When moving in the x-direction (positions 6, 7, 8), there may again be deviations from the target deflection a in the y-direction. These deviations can also be closed again.

Es kann ein gewisses Toleranzfeld um die gewünschte Soll-Auslenkung a vorgesehen werden, um eine Robustheit des Regelverfahrens herzustellen.A certain tolerance zone around the desired setpoint deflection a can be provided in order to make the control method robust.

Die 5a bis 5c zeigen Darstellungen des Abstellprozesses zum Abstellen eines Ladungsträgers LT, insbesondere einer Palette P, mit einem omnidirektional bewegbaren erfindungsgemäßen Flurförderzeug bzw. einem erfindungsgemäßen Flurförderzeug mit einer Seitenschieberfunktion der Gabelzinken.the 5a until 5c show representations of the parking process for parking a load carrier LT, in particular a pallet P, with an omnidirectionally movable industrial truck according to the invention or an industrial truck according to the invention with a sideshift function of the forks.

Die Palette P kann unter Umständen schräg auf dem Flurförderzeug stehen, was in der 5a zur Veranschaulichung übertrieben dargestellt ist. Das Flurförderzeug fährt zunächst den vorderen Spalt in x-Richtung zu, indem es über die Positionen 1, 2 in die Position 3 zu fahren versucht. Die Palette P erreicht nur die Position 3', da es hier zu einem Kontakt der Palette P mit der Palette B kommt und dadurch eine Verschiebung der schwimmend gelagerten Gabelzinke GZ auftritt. Der Abstand zwischen den Positionen 3 und 3' entspricht hier dementsprechend der gewünschten Soll-Auslenkung a für die x-Richtung.Under certain circumstances, the pallet P can be at an angle on the industrial truck, which in the 5a exaggerated for clarity. The truck first closes the front gap in the x-direction by trying to move to position 3 via positions 1 and 2. The pallet P only reaches the position 3', since here the pallet P comes into contact with the pallet B and as a result a displacement of the floatingly mounted fork arm GZ occurs. The distance between positions 3 and 3' corresponds accordingly here according to the desired target deflection a for the x-direction.

Eventuell kommt es bei diesem punktuellen Kontakt schon zu einer Drehbewegung der Palette P, so dass - wie in der 5b dargestellt ist - die Position 3" anstelle der Position 3' das Resultat dieser Bewegung in x-Richtung ist. Diese Drehbewegung wird von der schwimmend gelagerten Gabelzinke GZ auch zugelassen.Possibly it comes at this point contact already to a rotary movement of the pallet P, so that - as in the 5b is shown - the position 3" instead of the position 3' is the result of this movement in the x-direction. This rotational movement is also permitted by the floatingly mounted fork arm GZ.

Anschließend führt das Flurförderzeug - wie in der 5c dargestellt ist - eine Bewegung in y-Richtung durch, so dass sich die Palette P von Position 3" bzw. der Position 3' in Position 4 bewegt und der Spalt in y-Richtung zugefahren wird. Auch hier wird die Position 4 aufgrund des vorher zustande kommenden Kontakts der Palette P mit der Ladebordwand LB nicht erreicht. Die Palette P bleibt in Position 4', die die spaltfreie Zielposition darstellt, stehen und kann abgesetzt werden.Then the industrial truck - as in the 5c is shown - a movement in the y-direction, so that the pallet P moves from position 3" or position 3' to position 4 and the gap is closed in the y-direction. Here, too, position 4 is due to the previously The pallet P remains in position 4', which represents the gap-free target position, and can be set down.

In der 6 ist eine alternative Ausgestaltung des Lastaufnahmemittels L gezeigt. Das Lastaufnahmemittel L verfügt über ein Tragelement T, das im vorliegenden Fall als Gabelzinke GZ einer Lastgabel ausgebildet ist. Auf das Tragelement T ist das Sattelelement S aufgesetzt, das als Gabelschuh GS ausgebildet ist. Die Ausgestaltung gemäß der 6 unterscheidet sich von den in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen dadurch, dass das Sattelelement S, also der Gabelschuh GS nicht auf Kugelrollen K, sondern auf Fluidkissen LK, beispielsweise Luftkissen LK, gelagert ist.In the 6 an alternative embodiment of the load handling device L is shown. The load-carrying means L has a support element T, which in the present case is designed as a fork GZ of a fork. The saddle element S, which is designed as a fork shoe GS, is placed on the support element T. The configuration according to 6 differs from those in the 1 and 2 shown embodiments characterized in that the saddle element S, so the fork shoe GS is not mounted on ball rollers K, but on fluid cushion LK, such as air cushion LK.

Die Fluidkissen LK übernehmen dabei die Funktion der schwimmenden Lagerung, also die Gewährleistung der Beweglichkeit des Gabelschuhs GS, in den Richtungen x, y und Ψ.The fluid cushions LK assume the function of the floating bearing, ie ensuring the mobility of the fork shoe GS in the directions x, y and Ψ.

Die obere Bildreihe der 6 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-A durch die Gabelzinke GZ mit dem Gabelschuh GS und einem Fluidkissen LK.The top row of images 6 shows a section along the line AA through the fork GZ with the fork shoe GS and a fluid cushion LK.

In der linken Abbildung der oberen Bilderreihe ist das Fluidkissen LK im noch nicht vollständig aufgeblasenen Zustand dargestellt.In the left image of the upper row of images, the fluid cushion LK is shown in the not yet fully inflated state.

Wird das als Luftkissen ausgebildete Fluidkissen LK mit Druckluft beaufschlagt, hebt sich der Gabelschuh GS von der Gabelzinke GZ ab, wie in der mittleren Abbildung der oberen Bildreihe der 6 gezeigt.If the fluid cushion LK designed as an air cushion is pressurized with compressed air, the fork shoe GS lifts off the fork GZ, as in the middle image of the upper row of images 6 shown.

Das elastische Fluidkissen LK kann sich seitlich verformen und ermöglicht so die Bewegung des Gabelschuhs GS auf der Gabelzinke GZ in allen drei Freiheitsgraden x, y und Ψ, wie in der rechten Abbildung der oberen Bildreihe der 6 gezeigt.The elastic fluid cushion LK can deform laterally and thus enables the movement of the fork shoe GS on the fork arm GZ in all three degrees of freedom x, y and Ψ, as in the right-hand image of the upper row of images 6 shown.

Über die Länge der Gabelzinke GZ sind jeweils mehrere, einzeln angesteuerte Fluidkissen LK verteilt. Dies ermöglicht ein kontrolliertes Anheben auch bei einer außermittigen Schwerpunktlage der Last. Durch eine Messung des Drucks innerhalb der Fluidkissen LK kann leicht die Schwerpunktlage der Last ermittelt werden.A plurality of individually controlled fluid cushions LK are distributed over the length of the fork arm GZ. This enables controlled lifting even if the load's center of gravity is off-centre. The center of gravity of the load can easily be determined by measuring the pressure within the fluid cushion LK.

Die untere Bildreihe der 6 zeigt in der linken Abbildung die Gabelzinke GZ in der Draufsicht und in der rechten Abbildung zwei alternative Schnitt entlang der Linie B-B durch die Gabelzinke GZ mit Gabelschuh GS und zwei alternativen Ausführungsformen eines Arretierelements AR.The bottom row of images 6 shows in the left figure the fork GZ in plan view and in the right figure two alternative sections along the line BB through the fork GZ with fork shoe GS and two alternative embodiments of a locking element AR.

Das Arretierelement AR umfasst eine Rolle R und eine Kulisse C, in der die Rolle geführt ist. Die Rolle R ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen an dem Gabelschuh GS und die Kulisse C an der Gabelzinke GZ angeordnet. Somit wird eine Zentrierung und Arretierung des Gabelschuhs GZ auf der Gabelzinke GZ erreicht. Dadurch ist der Gabelschuh GS in der unteren Position und in einer optionalen, in der rechten unteren Schnittdarstellung dargestellten, Ausführungsform auch in der obersten Position arretiert. Die Arretierung kann sowohl in Längs- als auch in Querrichtung mit demselben Arretierelement AR oder getrennten Arretierelementen AR erfolgen. Anstelle der Rolle R kann auch ein Gleitelement eingesetzt werden.The locking element AR includes a role R and a link C, in which the role is performed. In the exemplary embodiments shown, the roller R is arranged on the fork shoe GS and the connecting link C is arranged on the fork arm GZ. A centering and locking of the fork shoe GZ on the fork GZ is thus achieved. As a result, the fork shoe GS is locked in the lower position and, in an optional embodiment shown in the lower right sectional view, also in the uppermost position. The locking can take place both in the longitudinal and in the transverse direction with the same locking element AR or separate locking elements AR. Instead of the roller R, a sliding element can also be used.

Claims

Industrial truck with a load handling device (L) having at least one support element (T, GZ) for receiving a load carrier (LT, P), in particular a pallet (P), characterized in that on the support element (T, GZ) a Saddle element (S, GS) designed to accommodate the load carrier (LT, P) is fitted, with the saddle element (S, GS) being mounted on the support element (T, GZ) by means of a floating bearing in such a way that relative movements between the support element (T , GZ) and the saddle element (S, GS) in spatial directions x, y and Ψ, where the spatial direction x represents a longitudinal direction of the industrial truck, the spatial direction y represents a transverse direction of the industrial truck and the spatial direction Ψ represents a rotation around a vertical axis of the industrial truck.

industrial truck claim 1 , characterized in that the support element (T, GZ) as a fork (GZ) of a load fork and the saddle element (S, GS) as a fork shoe (GS) are formed.

industrial truck claim 1 or 2 , characterized in that the floating Storage includes a roller bearing with ball rollers (K).

industrial truck claim 3 , characterized in that the ball rollers (K) are attached to mounting positions of the support element (T, GZ), which are distributed over a longitudinal extension of the support element (T, GZ).

industrial truck claim 3 or 4 , characterized in that the ball rollers (K) are mounted on ball roller carriers (KT) which are connected to the supporting element (T, GZ).

industrial truck claim 3 or 4 , characterized in that the ball rollers (K) are attached to the saddle element (S, GS) and run on a track which is arranged on the support element (T, GZ).

industrial truck claim 1 or 2 , characterized in that the floating bearing comprises a plain bearing with sliding surfaces.

industrial truck claim 7 , characterized in that the sliding surfaces are integrated into the upper side of the supporting element (T, GZ).

industrial truck claim 1 or 2 , characterized in that the floating bearing comprises a fluid cushion bearing with at least one fluid cushion (LK) arranged between the support element (T, GZ) and the saddle element (S, GS).

industrial truck claim 9 , characterized in that a locking element (AR) is provided for centering and locking the saddle element (S, GS), which has a connecting link (C) and a roller (R) guided in the connecting link (C) or a roller (C ) includes a guided sliding element, with the link (C) on the support element (T, GZ) and the roller (R) or the sliding element on the saddle element (S, GS) or the link (C) on the saddle element (S, GS) and the roller (R) or the sliding element on the support element (T, GZ) are arranged.

industrial truck claim 9 or 10 , characterized in that a plurality of fluid cushions (LK) are distributed over the longitudinal extension of the support element (T, GZ), which can be individually pressurized and controlled with compressed air.

Industrial truck according to one of Claims 1 until 11 , characterized in that a resetting device (RS) is provided, which is designed to reset the carrying element (T, GZ) and saddle element (S, GS) to a starting position.

industrial truck claim 12 , characterized in that the restoring device (RS) comprises at least one restoring element, which is designed as an elastic element, in particular as a spring element (F) or as a rubber element.

Industrial truck according to one of Claims 1 until 13 , characterized in that at least one sensor device is provided which is designed to detect the relative movements between the support element (T, GZ) and the saddle element (S, GS).

industrial truck Claim 14 , characterized in that the sensor device is operatively connected to an electronic control device which is set up to evaluate the relative movements between the support element (T, GZ) and the saddle element (S, GS) detected by the sensor device, and that the control device has a acoustic and/or visual signaling device and/or with a drive and/or steering device of the industrial truck, and that the control device is set up to initiate a signaling and/or an intervention in the travel movements of the industrial truck depending on the evaluation result.

Industrial truck according to one of Claims 1 until 15 , characterized in that the industrial truck is designed as an autonomous industrial truck.

Method for operating an industrial truck according to one of Claims 1 until 16 , characterized in that the relative movements between the support element (T, GZ) and the saddle element (S, GS) in the x, y and Ψ directions are detected by the sensor device as deflections e _x , e _y and e _Ψ and travel movements of the industrial truck can be controlled and/or regulated by the control device as a function of the deflections e _x , e _y and e _Ψ in such a way that the picked-up load carrier (LT) is moved to a parking position in such a way that there are gaps between the load carrier (LT) and adjacent objects to be closed.

procedure after Claim 17 , characterized in that a target position of the load carrier (LT) with target deflections a _x , a _y and a _Ψ is specified and the travel movements are automatically controlled in such a way that the deflections e are at the target deflections a _x , a _y and a _Ψ can be approximated.

procedure after Claim 18 , characterized in that the automatic control of the travel movements includes a control of approach speeds of the travel movements to the target position, with target approach speeds in the x, y and Ψ directions being multiplied by factors k _x , k _y and k _ψ , which each assume values between -1 and +1 can, where the factors k _x , k _y and k _Ψ assume the value 0 as soon as the deflections e reach the target deflections a _x , a _y and a _Ψ .

Procedure according to one of claims 17 until 19 , characterized in that the picked-up load carrier (LT) is moved to a parking position on a tail lift (LB) of a truck or a goods wagon, so that the tail lift (LB) forms the object adjacent to the load carrier (LT) to be parked.

Procedure according to one of claims 17 until 20 , characterized in that the picked-up load carrier (LT) is moved to a parking position next to a load carrier (LT) that has already been parked, so that the load carrier (LT) that has already been parked forms the object adjacent to the load carrier (LT) to be parked.