Aufbau und Arbeitsweise von Hubstapler mit mechanische und elektrische Ausrüstung

Hubstapler

Aufbau und Arbeitsweise eines Hubstaplers
Unter Hubstaplern versteht man Gabelstapler, welche als Flurförderfahrzeuge dem innerbetrieblichen Warenumschlag dienen und darüber hinaus zum Be- und Entladen genutzt werden können. Aber wie ist solch ein Hubstapler aufgebaut beziehungsweise wie funktioniert er?

Aufbau

Anders als ein Hubwagen verfügt ein Hubstapler über einen eigenen Antrieb und ein Hubgerüst, wodurch sich selbst sehr schwere Paletten mühelos transportieren oder übereinander stapeln lassen. Das Hubgerüst besteht aus einem Hubmast und einem Gabelträger. Für Zentimetergenaues Arbeiten ist dieser auch horizontal verschiebbar. An ihm befinden sich die Hubgabeln, welche abnehmbar und in der Breite zueinander verstellbar sind. Die Verstellbarkeit der Gabeln dient der Anpassung an die unterschiedliche Breite der zu transportierenden Palette. Abnehmbar sind die Gabeln, damit sie gegen längere, zum Transport überlanger Paletten ausgetauscht werden können. Für ein schnelleres Ändern der Gabellänge gibt es auch entsprechend verlängerte, hohle Gabeln in welche man mit den, am Stapler installierten Gabelzinken, hineinfahren kann. Je nach System und Hubgewicht kann das Gabelgerüst auch einen Arbeitskorb aufnehmen, mit dessen Hilfe sich im Innen- und Außenbereich diverse Arbeiten in entsprechender Höhe und mit sicherem Stand erledigen lassen. Je nach Ausführung verfügt der Hubstapler über eine Deichsel zur Führung oder ist als Sitzstapler ausgeführt, wobei hier der Bediener mit auf der Maschine Platz nimmt. Der Sitzstapler verfügt über eine Hecklenkung, damit ein möglichst kleiner Wendekreis ermöglicht werden kann. Die Lenkung kann über ein einzelnes mittiges Rad oder über zwei gelenkte seitliche Räder, je nachdem ob Drei- oder Vierradstapler, erfolgen. Der Vorteil eines vierrädrigen Systems ist natürlich, dass der Stapler wesentlich kippstabiler gegenüber seitlich auftretender Kräfte ist. Die Traglast des Hubstaplers ist von seinem Eigengewicht beziehungsweise dem Gegengewicht gegenüber der Gabelzinken abhängig. So sind Stapler mit Deichselführung meist nicht so tragfähig wie Stapler mit Führerstand, da sie ein geringeres Eigengewicht haben. Die Hubhöhe wird vom Hubmast bestimmt, welchen es in vielen verschiedenen Ausführungen gibt. Je nach Arbeitshöhe kann dieser aus bis zu vier Mastelementen bestehen. Bereift sind die meisten Stapler mit Vollgummirädern aber auch luft- oder kunststoffbereifte Stapler gibt es. Je nach Ausführung verfügt der Stapler über eine Anhängevorrichtung. Diese befindet sich meist am Gegengewicht des Staplers in Form einer Aussparung und eines Sicherungsbolzens. Je nach Einsatzort und Ausstattung verfügt der Hubsatpler zudem über entsprechende Beleuchtung, sodass auch in dunkler Umgebung oder nachts mit dem Stapler gearbeitet werden kann.

Arbeitsweise

Der Hubstapler verfügt über einen Motor, welcher eine Hydraulik antreibt. Der Motor selbst wird entweder über Gas (Flüssiggas Propan/Butan oder Erdgas), Diesel oder elektrisch angetrieben. Die Antriebsart des Motors wird hauptsächlich durch das Nutzungsverhalten und den Einsatzort des Staplers bestimmt. So werden im Außenbereich meist Stapler mit Verbrennungsmotoren eingesetzt, da hier die Abwärme des Motors gleich noch zum Beheizen des Führerhauses mitgenutzt wird. Im Innenbereich finden sich eher elektrisch angetriebene Stapler. Diese elektrisch betriebenen Staplermodelle werden durch Gleichstrom- und Drehstrommotoren mit Umrichter angetrieben und auch darüber generatorisch gebremst. Hier kommt das hohe Gewicht es Akkus einer höheren Traglast beziehungsweise einer höheren Standsicherheit zugute. Ist der Stapler aber rund um die Uhr und ohne Pause im Einsatz, kann es sein, dass auch im Innenbereich auf Gasbetriebene Stapler zurückgegriffen wird, um sich Zwangspausen durch langwieriges Laden des Akkus zu ersparen. Das Heben und Senken, sowie das Kippen des Hubmastes und die seitliche Verschiebung des Gabelträgers funktionieren hydraulisch. Die Fortbewegung des Staplers wird ebenfalls über die Hydraulik mittels eines Strömungsgetriebes realisiert. Bei bestimmten Modellen dient die Hydraulik zusätzlich als Lenkhilfe. Diese ist gerade bei Vollgummi bereiften Staplern mit sehr hoher Tragfähigkeit erforderlich, da sich der Stapler sonst nur schwer lenken ließe. Um das Gleichgewicht bei größeren Hubhöhen zu wahren, lässt sich der gesamte Mast zum Stapler hin schräg stellen. Je höher gehoben wird, desto mehr muss der Mast zum Fahrer gekippt werden.
Die Bedienung und Steuerung hängt ganz von der Art des Hubstaplers ab. So wird ein elektrischer Hubstapler mit Deichselsteuerung ausschließlich über diese gesteuert. Die Bedieneinheit befindet sich am Ende der Deichsel und beinhaltet alle nötigen Funktionen. Vor- und Rückwärtsfahrt, Heben und Senken. Gelenkt wird mit Hilfe der Deichsel, welche in die gewünschte Richtung geschwenkt wird. Da Stapler mit Deichselsteuerung meist nur zum Be- und Entladen genutzt werden und weniger Traglast und Hubhöhe haben, benötigen diese keinen Kippbaren Hubmast und keinen seitlich verschiebbaren Gabelträger. Wesentlich umfangreicher gestaltet sich die Bedienung eines Staplers mit Führerstand. Zum Lenken wird hier meist ein Lenkrad mit Lenkknauf verwendet wodurch der Fahrer in der Lage ist mit einer Hand zu lenken während er mit der anderen Hand den Hubmast und die Gabeln steuern kann. Zur Steuerung des Mastes und der Gabeln befindet sich meist rechts vom Fahrer ein Bedientableau mit mehreren Hebeln. Hierbei steuert ein Hebel das Heben und Senken und ein Hebel ist für das Ankippen beziehungsweise Neigen des Mastes zuständig. Ein weiterer Hebel steuert die seitliche Verschiebung des Gabelträgers. Dieser Seitenschieberhebel kann je nach Anbauteil auch mit anderen Funktionen belegt sein. Die Fahrtrichtung (vorwärts oder rückwärts) wird mittels eines Richtungshebels ausgewählt, welcher sich in den meisten Staplern am Lenkrad befindet. Es gibt auch Staplermodelle, welche statt dem Richtungshebel über zwei zusätzliche Pedale verfügen. Das Beschleunigen und Abbremsen des Staplers wird über zwei Pedale (Gaspedal und Bremspedal) realisiert. Das Gaspedal regelt darüber hinaus auch noch die Kraftübertragung der Hydraulik. So wird über das Gaspedal auch die Hubgeschwindigkeit und die Kraft des Hubes gesteuert. Bei entsprechend hoher Last muss somit mehr Gas gegeben werden. Daher ist zum Heben immer ein laufender Motor notwendig. Das Senken der Last funktioniert dank der Hydraulik auch ohne laufenden Motor kontrolliert und sicher. Hierbei drückt die Last auf den Gabeln die Hydraulikflüssigkeit aus dem Zylinder sofern dieser durch Betätigen des Hebels zum Senken geöffnet wird. Die meisten Hubstapler verfügen zusätzlich noch über eine Handbremse oder Feststellbremse. Hierzu befindet sich ein separater Hebel oder Kippschalter im Führerhaus. Das Anziehen und Lösen der Bremse wird hierbei ebenfalls von der Hydraulik übernommen. So kann der Stapler auch auf Flächen mit Gefälle sicher abgestellt werden.
Im Rahmen der Weiterentwicklung sind aber auch viele Funktionen der Steuerung elektrifiziert worden. In modernen Hubstaplern finden sich viele Hebel und Schalter nicht mehr wieder. Die Steuerung ist hier in vielen Bereichen in Touchscreenpanels integriert. Handbremse, Licht oder Heizung (auch Klimaanlage) lassen sich so über ein einziges Display steuern. Darüber hinaus kann sich der Fahrer ständig über diverse Diagnose- und Überwachungsprogramme, von der Funktionstüchtigkeit verschiedener Systeme überzeugen. So kann ein etwaiger Flüssigkeitsverlust im Hydrauliksystem schnell und sicher erkannt und behoben werden. Aber nicht nur zur Fahrzeugüberwachung und Diagnose sind solche Displays nützlich. Hier besteht die Möglichkeit im Zusammenwirken mit Kameras, welche sich außen am Stapler befinden, nahezu jeden Arbeitsschritt zu überwachen. Egal ob beim Rückwärtsfahren, in der Vorwärtsfahrt oder beim Heben und Senken. Gerade in der Vorwärtsfahrt kann es häufig vorkommen, dass die vorwärtige Sicht durch das transportierte Gut verdeckt wird. Hier waren früher teilweise mehrere Einweiser nötig um nirgendswo anzuecken oder platzsparend und genau zu stapeln. Darüber hinaus bestand immer Gefahr für den Einweiser gerade bei wackeligen Lasten. So ist ein Einweiser heutzutage schon fast entbehrlich geworden oder dient nur noch der zusätzlichen Absicherung. Mit den elektrischen Raffinessen neuer moderner Stapler ist die Bedienung deutlich sicherer geworden. Moderne Stapler sind heute wahre Wunderwerke der Technik, die mehr denn je ihrem Aufgabenbereich gerecht werden und aus dem Logistikalltag nicht wegzudenken sind.