Wie funktioniert ein Gabelstapler?

Gabelstapler sind Flurförderzeuge, die kraftgetrieben mit Rädern auf Flur laufen und dabei frei lenkbar sind. Es gibt verschiedene Bauformen, von denen der Hubmaststapler (auch Frontstapler oder Gegengewichtstapler genannt) mit Abstand am häufigsten eingesetzt wird. Gabelstapler verfügen über einen eigenen Antrieb und ein Hubgerüst, mit dem Paletten und andere unterfahrbare Ladungsträger aufgenommen, transportiert und gestapelt werden können. Charakteristisch für alle Gabelstapler-Modelle ist die Hubeinrichtung, bestehend aus Hubgerüst und Gabelträger, im Regelfall zwei verstellbare Stahlzinken, die hydraulisch angehoben und abgesenkt werden können.

Grundsätzlicher Aufbau eines Gabelstaplers

Das Hubgerüst besteht aus einem Hubrahmen (Standmast), in dem sich einer oder für größere Hubhöhen mehrere Fahrmaste teleskopartig bewegen können. Die Hubmaste werden durch Hubzylinder angetrieben, die mittels hydraulischer Kraftübertragung bewegt werden. Konkret arbeiten die meisten Stapler mit einem hydrostatischen Antrieb, bei dem die mechanische Leistung des Motors durch eine Pumpe in hydraulische Leistung umgewandelt wird. In den Hydraulikzylindern wird diese Leistung wieder mechanische Leistung (lineare Heb- oder Senkbewegung) umgewandelt, und zwar stufenlos. So kann der Bediener die Bewegungen des Hubgerüstes und damit des Lastaufnahmemittels sehr exakt und fein dosieren, unabhängig vom eigentlichen Lastgewicht.

Stapler sind gut gerüstet

Bei einem Frontstapler ist das Hubgerüst am Fahrzeugrahmen montiert und mit einem hydraulischen Neigezylinder verbunden. Dieser ermöglicht es, das Hubgerüst in einem gewissen Rahmen auch nach vorne oder hinten zu kippen, um den Schwerpunkt der aufgenommenen Last näher zum Schwerpunkt des Staplers zu verlagern und so die Fahrsicherheit zu erhöhen. Das ist wichtig, weil ein Frontstapler die Last außerhalb (genauer vor) der Radbasis aufnimmt, anders als etwa ein Hubwagen, bei dem sich der Lastschwerpunkt immer innerhalb der Radbasis befindet.

Um trotz des verhältnismäßig ungünstigen Lastschwerpunktes Gewichte von mehreren Tonnen transportierten zu können, muss ein Gabelstapler über ein ausreichend großes Gegengewicht verfügen. Bei elektrisch angetriebenen Staplern dienen die großen und schweren Akkumulatoren, in denen die Antriebsenergie gespeichert wird, als Gegengewicht. Bei Staplern mit Verbrennungsmotoren müssen hingegen zusätzliche beschwerende Elemente montiert werden, um eine ausreichende Stabilität und Standfestigkeit zu gewährleisten.

Der Antrieb

Der Antrieb versorgt nicht nur die Hydraulik, sondern sorgt auch für die Bewegung des gesamten Staplers. Die Steuerung erfolgt dabei in der Regel über Fußpedale und ein Lenkrad, mit denen der Fahrer den Frontstapler manövriert. Bei vielen Staplern wird die Fahrtrichtung (vor- oder rückwärts) über einen Fahrtrichtungsschalter am Lenkrad ausgewählt und dann über das Gaspedal beschleunigt. Bei einigen Modellen sind hingegen zwei Gaspedale vorhanden, eines für Vorwärts- und eines für Rückwärtsfahrten.

Gabelstapler verfügen über eine Hecklenkung und ermöglichen einen sehr großen Lenkeinschlag, um den Wendekreis möglichst gering zu halten. Es gibt Modelle mit drei oder vier Rädern. Bei dreirädrigen Staplern befindet sich das lenkbare und angetriebene Einzelrad hinten. Bei vierrädrigen Modellen sind die beiden angetriebenen Lenkräder meist mit einer Starrachse verbunden, die wiederum nur an einem Punkt mittig tragend mit dem Staplergerüst verbunden ist. Hierdurch wird eine größere Wendigkeit erreicht, allerdings wie bei dreirädrigen Varianten zu Lasten der Standsicherheit.

Die Lenkung

Bei Frontstaplern kommt überwiegend ein klassisches Lenkrad zum Einsatz, das meist mit einem Lenkknauf versehen ist, so dass es mit nur einer Hand sicher bedient werden kann. Bei modernen Geräten oder bei anderen Modellen (Schubmaststapler, Schmalgangstapler) wird das Gerät mittels Joystick gelenkt. Der Vorteil dabei ist, dass der Joystick weitere Funktionen (z. B. Heben und Senken der Gabel) ansteuern kann, ohne dass der Fahrer umgreifen muss. Die Lenkung wird hydraulisch unterstützt, so dass selbst starke Lenkbewegungen unter Volllast ohne Kraftaufwand des Fahrers umgesetzt werden.

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Federung und Bereifung

Um die Standsicherheit zu verbessern, verfügen Gabelstapler in der Regel nicht über eine Achsfederung, Ausnahmen sind etwa bei dieselbetriebenen Staplern für den Geländeeinsatz möglich. Vierrädrige Stapler können jedoch mit einem Schwingungsdämpfer an der hinteren Pendelachse ausgestattet werden, die dem Stapler insbesondere bei Kurvenfahrten mehr Stabilität verleiht. Die notwendige Federung übernehmen die Reifen aus Vollgummi oder Superelastikgummi sowie der gefederte Fahrersitz, der dazu individuell auf das Gewicht des Fahrers eingestellt werden kann (und unter dem Aspekt der Arbeitssicherheit auch eingestellt werden muss).

Das Stabilitätsdreieck eines Frontstaplers

Ob 3 oder 4 Räder – das Stabilitätsdreieck muss jeder Staplerfahrer verstanden haben um Lasten sicher aufnehmen und transportieren zu können. Das englischsprachige Video zeigt anhand eines Computermodells, wie das Stabilitätsdreieck gebildet wird und wie es sich verändert, wenn die Last angehoben, geneigt oder seitlich verschoben aufgenommen wird.

Die Betriebsanleitung informiert über alles Wichtige

Jeder Gabelstapler muss den Anforderungen der EU-Maschinenverordnung entsprechen, nachzuweisen über das CE-Zeichen auf dem Fabrikschild, das sich außen am Stapler befindet. Die Maschinenverordnung sieht zudem vor, dass für jede Maschine vom Hersteller eine Betriebsanleitung in deutscher Sprache mitzuliefern ist. In der Betriebsanleitung werden die konstruktiven Merkmale des Staplers beschrieben und daraus abgeleitet seine bestimmungsgemäße Verwendung und Bedienung. Des Weiteren finden sich hier genaue Anleitungen über die Bedienung des Gerätes, die einzelnen Bedienelemente und ihre Funktion sowie die Leistungseckdaten (maximale Tragfähigkeit, Hubhöhe).

Im Rahmen der Unterweisung und Beauftragung von Staplerfahrern muss sichergestellt werden, dass jeder Fahrer weiß, wie sein Gabelstapler funktioniert und wie er bedient, gesteuert und gepflegt werden muss. Das betrifft bei Elektrostaplern auch die Pflege der Batterien (Auffüllen von destilliertem Wasser, rechtzeitiges und ausreichendes Aufladen), die bei unsachgemäßer Pflege eine erheblich verkürzte Lebensdauer und geringere Leistung aufweisen.

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