一種帶有伸縮節(jié)的起重機(jī)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種安裝在移動(dòng)平臺(tái)上帶有伸縮節(jié)的起重機(jī)，其設(shè)有2個(gè)相互相對(duì)垂直設(shè)置的鉸接接頭，可在移動(dòng)平臺(tái)因相應(yīng)支承區(qū)的狀況而變得不水平時(shí)，校正起重機(jī)端部的垂直偏差。
[0002]本發(fā)明還涉及一種起重機(jī)控制方法和帶有鉸接接頭的驅(qū)動(dòng)裝置，用于執(zhí)行校正，使起重機(jī)端部隨時(shí)自動(dòng)恢復(fù)垂直度。
現(xiàn)有技術(shù)
[0003]眾所周知，帶有伸縮節(jié)的起重機(jī)可被安裝到移動(dòng)平臺(tái)或車輛上，從而使其移動(dòng)，如，文獻(xiàn)EP1084069中所述的起重機(jī)等，其中的第一垂直段用作第二水平伸縮節(jié)垂直運(yùn)動(dòng)的軌道，在第二水平伸縮節(jié)的端部設(shè)有接合裝置，用于抓取和提升載荷。該發(fā)明不可改變起重機(jī)節(jié)段之間的角度，從而在車輛傾斜或外伸支腿支撐的地形出現(xiàn)傾斜時(shí)，導(dǎo)致載荷出現(xiàn)傾斜提升的狀況。
[0004]構(gòu)成權(quán)利要求1前言部分的文獻(xiàn)W0 2012032438公開了一種帶有相互鉸接的伸縮節(jié)的起重機(jī)，其包括:第一和第二伸縮節(jié)，以及在較遠(yuǎn)端設(shè)有一個(gè)接合裝置的第三段；其中，設(shè)置在第一和第二伸縮節(jié)之間的第一鉸接接頭可改變所述兩個(gè)節(jié)段相對(duì)于一個(gè)垂直平面(以下簡(jiǎn)稱工作平面)形成的角度，該垂直平面包括二者(第一和第二伸縮節(jié))。在這種情況下，所述第一鉸接接頭可在縮回位置減少起重機(jī)外圍尺寸，并在工作位置增大起重機(jī)垂直伸距，但是不可相對(duì)于與所述工作平面垂直的垂直平面校正所述第三段的垂直度。因此，如果起重機(jī)外伸支腿支撐在具有橫向斜坡的地形上，那么節(jié)段也將承受相同的橫向傾斜。不可能對(duì)節(jié)段進(jìn)行校正，并且在提升載荷時(shí)，節(jié)段和起重機(jī)底座上可能會(huì)出現(xiàn)意想不到的位移和不良應(yīng)力。
[0005]文獻(xiàn)US2933210描述了一種具有與上述文獻(xiàn)中所述特點(diǎn)類似且缺點(diǎn)相同的起重機(jī)。
[0006]文獻(xiàn)JPH0398993描述了一種安裝在車輛上的起重機(jī)，所述起重機(jī)設(shè)有第一垂直段和第二水平段，所述第二段可繞垂直軸相對(duì)于所述第一段旋轉(zhuǎn)。第三段通過水平軸鉸式連接至第二段的遠(yuǎn)端，從而改變所述第二和第三段之間的角度，使其在包含兩段的垂直幾何平面上移動(dòng)。這些接頭不可抵消車輛坡度來保持載荷垂直。
[0007]此外，文獻(xiàn)FR2973360描述了一種用于搬運(yùn)大玻璃的升降吊籠，該升降吊籠裝有帶吸盤的起重機(jī)。所述起重機(jī)可由第一垂直段升起，但不可旋轉(zhuǎn)或延伸其水平活動(dòng)范圍，因而缺乏旋轉(zhuǎn)基礎(chǔ)或水平伸縮節(jié)。這些功能必須通過升降吊籠的可操作性來彌補(bǔ)。
[0008]用作抓取器的吸盤位于起重器端部，起重機(jī)端部具有3個(gè)接頭，所述接頭帶有3個(gè)相互垂直的軸，每根軸都具有寬廣的角度范圍。該配置給予了所述抓取裝置極大的移動(dòng)自由，使其幾乎可以從任何位置收取玻璃并將其放置到幾乎任何位置上。
[0009]第二水平段距離短，不可伸縮，這就意味著載荷偏心率產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力小且可承受。此外，抓取裝置帶有吸盤，這就意味著載荷重心始終以起重機(jī)遠(yuǎn)端為中心，并且還可能以起重機(jī)更高處為中心，而這也可能就是預(yù)期的放置位置。所有這些因素都對(duì)在該起重機(jī)上安裝一個(gè)可保持載荷垂直的系統(tǒng)而言毫無意義，因?yàn)槟遣⒉荒芙o本發(fā)明帶來任何改善。顯而易見，需要提供一種帶有伸縮節(jié)的起重機(jī)，如，上面提到的帶有可解決所述缺點(diǎn)的裝置的起重機(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明通過一種安裝在移動(dòng)平臺(tái)上的帶伸縮節(jié)的起重機(jī)和一種控制起重機(jī)驅(qū)動(dòng)的方法來解決上述及其他缺點(diǎn)。
[0011]該起重機(jī)由3個(gè)相互橫向的節(jié)段組成:第一段，垂直設(shè)置在一個(gè)移動(dòng)平臺(tái)上，并設(shè)有一個(gè)伸縮機(jī)構(gòu)；第二段，附接在該第一段的遠(yuǎn)端，并且也設(shè)有一個(gè)伸縮機(jī)構(gòu)；和第三段，設(shè)置在第二段的遠(yuǎn)端。所述第三段設(shè)有抓取裝置，用于固定和提升載荷。但是，所述抓取裝置可替換，如，可使用與所述第三段相互依賴的平臺(tái)替換，用于其他功能用途。
[0012]為了確保第三段即使在移動(dòng)平臺(tái)傾斜時(shí)(通常是由平臺(tái)所在地面或通道的斜坡導(dǎo)致)也總是垂直定向，該起重機(jī)具有2個(gè)相互垂直的鉸接接頭。第一鉸接接頭的旋轉(zhuǎn)軸與垂直平面或工作平面(包括第一和第二段)近乎水平和垂直，并且，所述第二鉸接接頭的旋轉(zhuǎn)軸與第一鉸接接頭的軸近乎水平和垂直。該配置可使起重機(jī)遠(yuǎn)端的傾斜度沿相互垂直的且近乎水平的兩軸進(jìn)行校正，以抵消移動(dòng)平臺(tái)傾斜度對(duì)所述第三吊裝節(jié)的傾斜度的影響，并可隨時(shí)恢復(fù)所述第三段的垂直定向。
[0013]第一鉸接接頭可改變由第一段的至少一部分相對(duì)于第二段的至少一部分所形成的角，并且第二鉸接接頭可改變由第二段的至少一部分相對(duì)于第三段的至少一部分所形成的角。這樣就可校正移動(dòng)平臺(tái)在縱向和橫向兩個(gè)方向上的傾斜。節(jié)段伸縮裝置可以是滑動(dòng)機(jī)構(gòu)，也可采用叉剪機(jī)構(gòu)，而不會(huì)更改本發(fā)明的范圍，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。
[0014]所述第三段具有一個(gè)傾斜傳感器，可用于獲得所述第三段的相對(duì)垂直偏差。該偏差必須通過相應(yīng)驅(qū)動(dòng)本發(fā)明中所述的鉸接接頭來校正。
[0015]本發(fā)明提供的偏差校正方法，包括:第一的測(cè)量步驟，通過所述傾斜傳感器測(cè)量起重機(jī)的所述第三段的空間定向，尤其是垂直方向上的相對(duì)偏差。在本法的第二步驟中，將采集到的信息傳送給電子控制裝置，電子控制裝置將對(duì)降低或消除任何相對(duì)于所述第三段垂直定向的偏差所需的調(diào)整進(jìn)行計(jì)算。在第三步驟中，驅(qū)動(dòng)用于改變第一和/或第二鉸接接頭角度的第一和第二驅(qū)動(dòng)裝置，通過對(duì)它們的驅(qū)動(dòng)來實(shí)施電子控制裝置計(jì)算得出的調(diào)整。在驅(qū)動(dòng)操作期間，與所述第一和/或第二驅(qū)動(dòng)裝置相關(guān)聯(lián)的第一和/或第二檢測(cè)裝置對(duì)所述驅(qū)動(dòng)裝置導(dǎo)致的起重機(jī)節(jié)段位移進(jìn)行分析，并將信息傳送給電子控制裝置，從而讓電子控制裝置來控制計(jì)算得出的調(diào)整或校正操作得到正確執(zhí)行，而節(jié)段位移產(chǎn)生的振動(dòng)和擺動(dòng)不會(huì)改變讀數(shù)結(jié)果。
[0016]—旦實(shí)施完成計(jì)算出的調(diào)整，傾斜傳感器就會(huì)開始對(duì)起重機(jī)的第三段進(jìn)行新的偏差測(cè)量，并再次將所述信息傳送給電子控制裝置。如果結(jié)果表明偏差消除或小于預(yù)定值，則視為偏差校正操作完成，但是，如果不滿足這些參數(shù)，則從頭開始重復(fù)迭代所有操作，直至得到滿意結(jié)果。
【附圖說明】
[0017]通過結(jié)合附圖對(duì)下述實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，上述及其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見，其中:
[0018]圖1是延伸位置上的且安裝在運(yùn)輸車(如，卡車)上的起重機(jī)的側(cè)視圖，其中的運(yùn)輸車為剖視圖；另一方面，虛線是第二段通過第一鉸接接頭相對(duì)于第一段的可能角位移，其中的第一鉸接接頭在包含起重機(jī)第一和第二段的所述側(cè)視圖的平面上起作用；
[0019]圖2是延伸位置上的且安裝在卡車上的起重機(jī)的正視圖；虛線是第三段通過第二鉸接接頭相對(duì)于第二段的可能角位移，其中的第二鉸接接頭在所述正視圖的平面上起作用；圓圈是指圖3中的放大區(qū)域；
[0020]圖3是第二鉸接接頭從圖2中所示的相同角度來看的放大詳圖；和
[0021]圖4是傳感器和驅(qū)動(dòng)器及其與電子控制裝置連接的示意圖，其中只包括了與校正垂直度有關(guān)的傳感器和驅(qū)動(dòng)器，而未示出與起重機(jī)的位移和驅(qū)動(dòng)有關(guān)的傳感器和驅(qū)動(dòng)器。
【具體實(shí)施方式】
[0022]圖1是帶伸縮節(jié)起重機(jī)在初始位置的側(cè)視圖，其伸縮節(jié)延伸并相互垂直。
[0023]在該實(shí)例中，所述起重機(jī)由通過旋轉(zhuǎn)底座14附接至移動(dòng)平臺(tái)40的第一垂直伸縮節(jié)10形成；垃圾集運(yùn)車可作為非限制性實(shí)例。第二伸縮節(jié)20通過其一端橫向附接至該第一伸縮節(jié)的遠(yuǎn)端。第三段30 (也可選用伸縮式)橫向附接至第二伸縮節(jié)20的遠(yuǎn)端或終端。所述第三段30的遠(yuǎn)端設(shè)有抓取件31，將載荷固定并鉤往所述起重機(jī)的端部，進(jìn)行提升。
[0024]所述第一段10與所述第二段20之間的附件具有一個(gè)第一鉸接接頭11，可改變所述兩節(jié)段10、20之間的角度；所述鉸接接頭的軸與第一段10和第二段20形成的平面近乎水平和垂直。第一流體動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置12可改變和設(shè)定節(jié)段20圍繞所述第一鉸接接