用于傳感器控制的前移滑架的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】用于具有延伸臂的前移滑架的速度控制裝置和方法。具體地,當(dāng)延伸臂未接近其延伸或縮回限程時(shí)允許延伸臂全速運(yùn)行。在限程處,延伸臂逐漸減慢到停止。傳感設(shè)備包括傳感器和隨著延伸臂的移動(dòng)而移動(dòng)的標(biāo)記。標(biāo)記移入和移出傳感器的范圍,使傳感器產(chǎn)生位置信號(hào)。如果延伸臂接近其限程,則標(biāo)記在傳感器范圍外。控制單元探測(cè)到位置信號(hào)的變化并相應(yīng)減慢延伸臂。控制單元可應(yīng)用減速曲線以在延伸臂限程處緩沖延伸臂。
【專利說(shuō)明】用于傳感器控制的前移滑架的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及控制升降叉車(chē)前移滑架,且更具體地涉及使用傳感器來(lái)控制升降叉車(chē)前移滑架的速度。
【背景技術(shù)】
[0002]也稱為鏟車(chē)的升降叉車(chē)通常用于舉起和定位升高表面上的重負(fù)載。某些升降叉車(chē)包括前移滑架,該前移滑架遠(yuǎn)離升降叉車(chē)的桅桿水平延伸以“到達(dá)”前移滑架的延伸限程內(nèi)的位置。這些升降叉車(chē)在此稱為“前移式叉車(chē)”。通常,前移式叉車(chē)的前移滑架包括連接在桅桿與鏟叉組件之間的伸縮式延伸臂。使用附連在桅桿與延伸臂的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)之間的液壓活塞缸進(jìn)行延伸臂的延伸和縮回。延伸臂在缸體充滿液體時(shí)延伸,并在缸體排空時(shí)縮回。
[0003]考慮到在延伸臂的操作過(guò)程中,鏟叉組件可能顯著遠(yuǎn)離地面支承幾噸的負(fù)載,可能需要延伸臂速度的精密控制以避免在延伸臂限程處突然停止。具體地,有利的是在延伸臂接近其完全延伸或完全縮回位置時(shí)逐漸地或逐步地減慢延伸臂。因此如果前移式叉車(chē)有操作人員控制,則這可通過(guò)操作人員手動(dòng)完成。但該方法可能不精確,且延伸臂位置可能被操作人員忽略或算錯(cuò)。
[0004]用于控制前移滑架速度的現(xiàn)有方法包括連續(xù)位置反饋編碼器和特別加工的液壓活塞缸,但兩者都具有顯著缺點(diǎn)。編碼器用連續(xù)運(yùn)行伺服馬達(dá)跟蹤延伸臂的位置,并向前移式叉車(chē)電氣系統(tǒng)提供位置數(shù)據(jù)來(lái)控制進(jìn)出缸體的流率。編碼器由于編碼器本身的成本和設(shè)計(jì)機(jī)械和電氣操作以包括編碼器的成本而顯著增加制造成本。編碼器還會(huì)由于其連續(xù)運(yùn)行而經(jīng)受磨損和損壞,并增加更換成本。特別加工的液壓活塞缸試圖用永久包含的結(jié)構(gòu)控制進(jìn)入缸體的流體流率。這些裝置也帶來(lái)高成本,并還可能顯著比常規(guī)液壓活塞缸更復(fù)雜。該復(fù)雜度招致制造缺陷和不一致性以及相對(duì)差公差造成的機(jī)器表面和聯(lián)動(dòng)故障。
[0005]因此,理想的是包含自動(dòng)系統(tǒng)和方法來(lái)控制前移滑架的速度而不對(duì)前移式叉車(chē)增加顯著的成本和復(fù)雜性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明通過(guò)探測(cè)延伸臂的位置范圍并提供響應(yīng)液壓加速或減速而無(wú)需另外移動(dòng)或特別加工的部件而克服了現(xiàn)有前移滑架控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)。
[0007]本發(fā)明提供控制前移滑架的速度的系統(tǒng)和方法,該系統(tǒng)和方法使用傳感器,該傳感器感測(cè)標(biāo)記靠近傳感器,其中傳感器和標(biāo)記中的一個(gè)或兩個(gè)隨著延伸臂的移動(dòng)而移動(dòng)。傳感器向控制單元提供位置信號(hào),該位置信號(hào)指示延伸臂是否靠近其延伸或縮回限程。基于該位置信號(hào),控制單元可應(yīng)用或解除前移滑架速度的自動(dòng)控制。該控制模塊可采用加速曲線以逐漸加速前移滑架的延伸和/或采用減速曲線以逐漸減慢前移滑架直至停止。
[0008]在一實(shí)施例中,用于具有延伸臂的前移滑架的速度控制裝置包括:傳感設(shè)備和控制單元,該傳感設(shè)備構(gòu)造成探測(cè)所述延伸臂何時(shí)接近延伸限程和縮回限程中的至少一個(gè),并發(fā)送位置信號(hào),該傳感設(shè)備包括:傳感器,該傳感器產(chǎn)生位置信號(hào);以及標(biāo)記,該標(biāo)記構(gòu)造成當(dāng)延伸臂延伸和縮回時(shí)移入和移出傳感器的范圍;以及控制單元構(gòu)造成接收位置信號(hào)并根據(jù)位置信號(hào)使延伸臂減慢至停止。
[0009]在另一實(shí)施例中,在具有滑架框架和伸縮延伸臂的前移滑架中,伸縮延伸臂附連到滑架框架并由附連到滑架框架、延伸臂和液壓泵的液壓活塞缸驅(qū)動(dòng),一種用于所述延伸臂的速度控制裝置,該速度控制裝置包括:傳感設(shè)備和控制單元,該傳感設(shè)備包括:傳感器,該傳感器附連到滑架框架上的U形夾,該傳感器具有一范圍,且當(dāng)傳感器工作時(shí)傳感器產(chǎn)生位置信號(hào);以及標(biāo)記,當(dāng)標(biāo)記在傳感器的范圍內(nèi)時(shí)標(biāo)記使傳感器工作,標(biāo)記附連到液壓活塞缸的柄腳,柄腳與U形夾協(xié)作,且當(dāng)延伸臂線性延伸和縮回時(shí),標(biāo)記轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)一角度范圍,傳感器范圍設(shè)置在角度范圍內(nèi);以及控制單元操作地連接到傳感器和液壓泵,并構(gòu)造成接收位置信號(hào)并指令液壓泵根據(jù)位置信號(hào)降低或增加到缸體的流率。
[0010]在又一實(shí)施例中,一種控制前移滑架中延伸臂的速度的方法,該方法包括:當(dāng)延伸臂由致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)時(shí),從傳感設(shè)備接收位置信號(hào),該傳感設(shè)備包括:傳感器,該傳感器產(chǎn)生位置信號(hào);以及標(biāo)記,該標(biāo)記構(gòu)造成當(dāng)延伸臂延伸和縮回時(shí)移入和移出傳感器的范圍;從位置信號(hào)確定延伸臂是否接近其延伸或縮回限程;如果延伸臂接近其延伸或縮回限程,則指令致動(dòng)器逐漸降低致動(dòng)速度;以及如果延伸臂未接近其延伸或縮回限程,則允許延伸臂以全速驅(qū)動(dòng)。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)前述和相關(guān)目的,各實(shí)施例則包括下文完全描述的各特征。以下說(shuō)明和附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明的某些說(shuō)明性方面。但是,這些方面僅表示可采用本發(fā)明原理的各種方式中的幾種。結(jié)合附圖考慮,本發(fā)明的其它方面、優(yōu)點(diǎn)和新穎特征將從本發(fā)明的以下詳細(xì)描述中顯現(xiàn)出來(lái)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]以下將參照附圖描述各實(shí)施例,其中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示相同的構(gòu)件,以及:
[0013]圖1是根據(jù)本發(fā)明前移式叉車(chē)的左側(cè)視圖;
[0014]圖2是根據(jù)本發(fā)明可連接到桅桿的延伸臂的俯視右后視立體圖;
[0015]圖3是根據(jù)本發(fā)明的延伸臂的俯視左后視立體圖,示出頂部安裝的傳感設(shè)備的第一實(shí)施例;
[0016]圖4是沿圖3的線4-4截取的圖3的延伸臂的一部分的后視立體剖視圖;
[0017]圖5是圖3和4的傳感設(shè)備的平面圖,示出標(biāo)記的角度范圍;
[0018]圖6是根據(jù)本發(fā)明的前移滑架速度控制系統(tǒng)的示意圖;
[0019]圖7是根據(jù)本發(fā)明控制前移滑架速度的流程圖和方法;
[0020]圖8是根據(jù)本發(fā)明的右視立體剖視圖,延伸臂的一部分具有頂部安裝傳感設(shè)備的第二實(shí)施例;
[0021]圖9是根據(jù)本發(fā)明的前左側(cè)立體剖視圖,延伸臂的一部分具有前部安裝傳感設(shè)備的一實(shí)施例;
[0022]圖10是根據(jù)本發(fā)明的放大左后視立體圖,延伸臂的一部分具有軸承短桿安裝的傳感設(shè)備的一實(shí)施例;
[0023]圖11是根據(jù)本發(fā)明的放大左后視立體圖,延伸臂的一部分具有剪刀式安裝的傳感設(shè)備的一實(shí)施例;以及
[0024]圖12是包括限位開(kāi)關(guān)的延伸臂的一部分的側(cè)視圖。
[0025]雖然本發(fā)明容許多種修改和替代形式,但其具體實(shí)施例將通過(guò)附圖中的示例示出且將在本文中予以詳細(xì)描述。然而應(yīng)當(dāng)理解,這里對(duì)具體實(shí)施例的描述并不旨在將本發(fā)明限于所公開(kāi)的特定形式,相反,其意圖是覆蓋落在如所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有修改、等效方案以及替換方案。
【具體實(shí)施方式】
[0026]現(xiàn)將參照以下各實(shí)施例更具體描述本發(fā)明。應(yīng)指出,本文給出各較佳實(shí)施例的以下描述僅是為了說(shuō)明和描述目的。這不旨在排他性或?qū)⒈景l(fā)明限制于所公開(kāi)的精確形式。
[0027]應(yīng)理解本文所采用的措辭和術(shù)語(yǔ)是為說(shuō)明的目的而不應(yīng)認(rèn)為是限制。本文使用“包括”、“包含”或“具有”及其變型意思是涵蓋此后所列項(xiàng)目和其等同物以及其它項(xiàng)目。
[0028]除非另外制定或限制,寬泛地使用術(shù)語(yǔ)“連接”和“聯(lián)接”及其變型,并涵蓋直接和間接安裝、連接、支承和聯(lián)接。此外,“連接”和“聯(lián)接”并不限于物理或機(jī)械連接或聯(lián)接。如本文中所使用的,除非另有明確表述,“連接”是指一個(gè)元件/特征直接或間接地連接到另一元件/特征,并且不一定是電地或機(jī)械地。類似地,除非另有明確表述,“聯(lián)接”是指一個(gè)部件/特征直接或間接地聯(lián)接到另一部件/特征,并且不一定是電地或機(jī)械地。因此,盡管附圖中所示示意圖描述處理元件的示例布置,但實(shí)際實(shí)施例中可能存在附加居間元件、裝置、特征或部件。
[0029]將結(jié)合用于控制前移滑架的速度的系統(tǒng)和方法來(lái)描述本發(fā)明的各實(shí)施例,該延伸臂相對(duì)于前移式叉車(chē)的桅桿延伸和縮回。這是因?yàn)楸景l(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)很好地適于該目的。還應(yīng)理解,本發(fā)明的各方面可應(yīng)用于其它車(chē)輛以及利用延伸臂、尤其是伸縮臂的其它工業(yè)和過(guò)程。
[0030]現(xiàn)參照各圖,且更具體是參照?qǐng)D1,示出包含前移滑架24的諸如前移式叉車(chē)20的代表性車(chē)輛的一般布置。為簡(jiǎn)單起見(jiàn),該詳細(xì)描述將描述與包含前移滑架24的前移式叉車(chē)20相關(guān)的實(shí)施例。應(yīng)理解,本發(fā)明的各細(xì)節(jié)也可有益于或適于各種裝置和車(chē)輛,包括其中前移滑架聯(lián)接到桅桿22的前移式叉車(chē)且桅桿構(gòu)造成伸縮和縮回的前移式叉車(chē)。盡管示例地示出前移式叉車(chē)20為立式構(gòu)造升降叉車(chē),但對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯然本發(fā)明的各特征并不限于該類車(chē)輛,而是也可設(shè)置在各種其它類型車(chē)輛中,包括但不限于其它材料搬運(yùn)和升降車(chē)輛構(gòu)造。
[0031]如圖所示,升降叉車(chē)20的一實(shí)施例包括操作單元21,該操作單元21可用作前移式叉車(chē)20的加重基部并還為操作人員提供移動(dòng)前移式叉車(chē)20和操作前移滑架24的控制。前移式叉車(chē)20包括相對(duì)于操作單元21安裝的垂向定向的桅桿22。前移滑架24包括延伸臂25,延伸臂25將桅桿22連接到升降組件23,該升降組件23可包括一個(gè)或多個(gè)鏟叉26。延伸臂25示出為雙伸縮臂,但也可以是單個(gè)伸縮臂(見(jiàn)圖3)或兩個(gè)以上伸縮臂。也考慮其它已知延伸機(jī)構(gòu),包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、軌道、滑軌、滑動(dòng)件、齒輪、纜線等。延伸臂25能以諸如通過(guò)伸縮操作的其它方式延伸和縮回。操作人員的控制操作可使各種馬達(dá)、輪子、纜線、氣動(dòng)或液壓活塞以及其它機(jī)械部件沿著桅桿22升高和降低前移滑架24,并相對(duì)于桅桿22延伸和縮回延伸臂25。
[0032]參照?qǐng)D2和3,延伸臂25可包括多個(gè)樞轉(zhuǎn)互連的剛性件,這里稱為短桿30。短桿30可在延伸臂25的一側(cè)或兩側(cè)處在每個(gè)短桿30的中點(diǎn)或端點(diǎn)處連接到一個(gè)或多個(gè)相鄰短桿30,以形成伸縮件,如本領(lǐng)域已知的。樞軸35形成在短桿30之間的每個(gè)附連點(diǎn)處。延伸臂25樞轉(zhuǎn)地附連到前移組件24的滑架框架28。在某些實(shí)施例中,滑架框架28能可動(dòng)地附連到桅桿22并沿桅桿22垂向平移。延伸臂25在延伸臂25頂部的固定樞軸39處并在延伸臂25底部的平移樞軸40處附連到滑架框架28。在平移樞軸40處附連的一個(gè)或多個(gè)短桿30可附連到輪子45,輪子45設(shè)置在滑架框架28上垂向通道50內(nèi)。輪子45根據(jù)伸縮運(yùn)動(dòng)沿著通道50垂向上移以使延伸臂25延伸,并沿通道50下移以使延伸臂25縮回。如果前移式叉車(chē)20不包括防撞件或用于停止延伸和/或縮回的其它結(jié)構(gòu),則通道的頂部51限定延伸臂25的延伸限程,且通道的底部52限定縮回限程。
[0033]延伸臂25的運(yùn)動(dòng)可用至少一個(gè)液壓活塞缸55機(jī)械控制。缸體55在近端附連到滑架框架28并在遠(yuǎn)端附連到軸34,軸34附連于在固定樞軸39處附連到滑架框架28的短桿30之間。缸體55可在一端或兩端處附連有U形夾固定件?;芸蚣?8可包括一體式U形夾65,一體式夾子65與缸體55上的柄腳60協(xié)作以允許缸體55繞U形夾銷(xiāo)62轉(zhuǎn)動(dòng)(見(jiàn)圖4)。柄腳60可螺栓連接、焊接或以其它方式附連到缸體55,如本領(lǐng)域已知的。缸體55可附連到流體供給軟管(未示出),該流體供給軟管連接到液壓泵(未示出),該液壓泵填充和排空缸體55以形成運(yùn)行缸體55的活塞56以使延伸臂25延伸或縮回的壓差,如本領(lǐng)域已知的。根據(jù)本公開(kāi),缸體55可以是適于操作前移式叉車(chē)的前移滑架的任何液壓或氣動(dòng)缸體。
[0034]參照?qǐng)D3和4,傳感器設(shè)備64的第一實(shí)施例包括安裝在柄腳60上的標(biāo)記70,標(biāo)記70與安裝在U形夾65上的傳感器80協(xié)作。標(biāo)記70可以是附連到柄腳60或與之一體的實(shí)心結(jié)構(gòu),并從柄腳60向外突出到柄腳60上方U形夾65的叉頭66、68之間的空間內(nèi)。標(biāo)記70可諸如通過(guò)焊接、螺紋配合、摩擦配合附連到柄腳60,但這種非一體式附連由于標(biāo)記70變松或錯(cuò)位的可能性而引入公差風(fēng)險(xiǎn)。因此,較佳地,通過(guò)諸如從單件棒料加工柄腳60和標(biāo)記70而使標(biāo)記70與柄腳60 —體,從而使公差控制最大化。
[0035]在如圖所示的一實(shí)施例中,安裝孔72可設(shè)置在U形夾65的叉頭66內(nèi),且傳感器80可安裝在其中。安裝孔72可定位成使得傳感器80與標(biāo)記70協(xié)作,且標(biāo)記70穿過(guò)傳感器面82的傳感范圍R。在某些實(shí)施例中,由于所加工部件的限制公差,傳感器面82可為大致平坦的,并可與傳感器80所安裝的叉頭66的內(nèi)表面67平齊。傳感器80可以是例如限程開(kāi)關(guān)的物理傳感器,或者近程式傳感器,近程式傳感器諸如反應(yīng)于其范圍R內(nèi)存在含鐵金屬而無(wú)需接觸的磁性或電容傳感器。因此,標(biāo)記70可以是含鐵金屬或傳感器80作出反應(yīng)的其它材料。在某些實(shí)施例中,標(biāo)記70可以與缸體50是相同材料,且傳感器80的范圍R可足夠短從而不會(huì)不理想地探測(cè)缸體55而不是標(biāo)記70。傳感器80還可包括向控制單元100發(fā)送信號(hào)的傳輸線85,如下所述。或者,傳感器80可向控制單元100無(wú)線發(fā)送信號(hào)。
[0036]在某些實(shí)施例中,傳感器80可在標(biāo)記70不在傳感器范圍R內(nèi)時(shí)不工作,而在感測(cè)到標(biāo)記70在范圍R內(nèi)時(shí)工作。標(biāo)記70可定位在柄腳60上使得當(dāng)延伸臂25完全或幾乎完全縮回時(shí)標(biāo)記70在傳感器80范圍R前方,且當(dāng)延伸臂完全或幾乎完全延伸時(shí)標(biāo)記70在傳感器80范圍R后方。應(yīng)理解,“幾乎”完全延伸或縮回是指當(dāng)標(biāo)記70沿任一方向移出傳感器80的范圍R時(shí)前移滑架24的位置。該位置可通過(guò)操作者使用軟件配置工具來(lái)配置,如下文所述。默認(rèn)位置可能在遠(yuǎn)離完全延伸或縮回位置的約4至約8英寸之間,但也考慮其它位置,并會(huì)取決于應(yīng)用環(huán)境和延伸臂25構(gòu)造。默認(rèn)位置還可取決于例如負(fù)載重量和前移滑架24的最大速度。當(dāng)缸體55對(duì)延伸臂25加壓并使其延伸時(shí),柄腳60和標(biāo)記70繞U形夾銷(xiāo)62逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)(例如轉(zhuǎn)動(dòng))。當(dāng)缸體對(duì)延伸臂25減壓并使其縮回時(shí),柄腳60和標(biāo)記70繞U形夾銷(xiāo)62順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,在某些實(shí)施例中,標(biāo)記70可沿延伸臂25的全程路徑(稱為“行程”)進(jìn)入、通過(guò)和完全離開(kāi)傳感器80范圍R。當(dāng)標(biāo)記70不在傳感器80范圍R時(shí)延伸臂25行進(jìn)的距離為緩沖距離,如下文所述。
[0037]參見(jiàn)圖5,延伸臂25從完全縮回位置至完全延伸位置的行程長(zhǎng)度決定全部或部分行程期間標(biāo)記70可能行進(jìn)經(jīng)過(guò)的角度范圍D。為了在延伸臂25靠近完全延伸和完全縮回位置時(shí)提供減速緩沖,標(biāo)記70的寬度W和標(biāo)記70在柄腳60上的位置構(gòu)造成在標(biāo)記70的近邊緣與傳感器80的范圍R的外部界限之間留出第一緩沖距離Cl,并在標(biāo)記70的遠(yuǎn)邊緣與傳感器80的范圍R的外部界限之間留出第二緩沖距離C2。當(dāng)延伸臂25縮回到其完全縮回位置時(shí),標(biāo)記70的近邊緣經(jīng)過(guò)該第一緩沖距離Cl,而當(dāng)延伸臂25延伸到其完全延伸位置時(shí),標(biāo)記70的遠(yuǎn)邊緣經(jīng)過(guò)該第二緩沖距離C2。在標(biāo)記70如上所述經(jīng)過(guò)緩沖距離C1、C2的同時(shí),傳感器80不工作且延伸臂25將進(jìn)行受控減速,如下所述。
[0038]參見(jiàn)圖6和7,控制單元100指令液壓泵54根據(jù)從傳感器80和諸如油門(mén)或桿控制器的一個(gè)或多個(gè)操作者控制器110接收的位置信號(hào)操作缸體55??刂茊卧?00可專用于缸體55的控制,且因此僅使延伸臂28延伸或收縮,或者控制單元100可電氣連接以操作前移式叉車(chē)20的其它部件,諸如滑架框架28或前移式叉車(chē)20驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)??刂茊卧梢允侵醒胩幚韱卧虬浖奈⑻幚砥?,軟件用于配置和操作前移滑架24。根據(jù)本發(fā)明控制單元100可配置成操作延伸臂25。具體地,控制單元100可與傳感器80通信以確定傳感器80是工作還是不工作??刂茊卧?00可以預(yù)定間隔或僅在從操作者控制器接收驅(qū)動(dòng)輸入時(shí)連續(xù)地向傳感器80查詢其狀態(tài)。或者,控制單元100可簡(jiǎn)單檢查傳感器線路105上的電回路是否完整。如果不完整,則這表示傳感器80不工作。當(dāng)傳感器80感測(cè)到標(biāo)記70時(shí),其關(guān)閉閘門(mén)106以完成電路。應(yīng)理解,圖6所示閘門(mén)106可在傳感器80外或者可以是傳感器80內(nèi)的一體電路的一部分。在另一實(shí)施例中,控制單元100可無(wú)源地接收來(lái)自傳感器80的指不傳感器80狀態(tài)的信號(hào)。
[0039]在傳感器80工作的同時(shí),控制單元100可通過(guò)指令液壓泵54以其最大流率對(duì)缸體55加壓或泄壓而增加延伸臂25的速度?;蛘?,控制單元100可應(yīng)用加速曲線以將延伸臂25速度逐漸增加到全速。加速曲線可呈大致線性的,或可例如呈指數(shù)增加或衰減或者s曲線形。當(dāng)傳感器80停止工作時(shí),控制單元100可應(yīng)用減速曲線逐漸降低液壓泵54與缸體55之間的流率。該減速曲線可呈大致線性的,或可例如呈指數(shù)增加或衰減或者s曲線形,這使得延伸臂25在一距離上停止,通常是如上所述約4至約8英寸之間,但也可由操作者配置。加速曲線和減速曲線的形狀,且加速曲線和減速曲線可應(yīng)用的距離可相同或不同,且可使用軟件配置工具進(jìn)行更改。
[0040]控制單元100可還構(gòu)造成在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)或保留操作者輸入的先前操作,具體是“延伸”或“縮回”。如果當(dāng)輸入新操作時(shí)傳感器80不工作,則控制單元100可將先前操作與新操作相比較,從而確定是否對(duì)當(dāng)前操作應(yīng)用加速或減速曲線。例如,如果當(dāng)標(biāo)記70在第一緩沖距離Cl內(nèi)時(shí)先前操作是“縮回”且操作者停止前移滑架24,則在接收到新操作時(shí),控制單元100將新操作與先前“縮回”操作相比較,且:如果新操作是“延伸”,則控制單元100應(yīng)用正常加速曲線;且如果新操作是“縮回”,則控制單元100繼續(xù)應(yīng)用先前減速曲線以沿其縮回路徑的其余部分減慢延伸臂25。
[0041]構(gòu)成傳感設(shè)備的較佳實(shí)施例的圖3-5的傳感裝置可考慮為頂部安裝傳感設(shè)備,因?yàn)閭鞲衅?0設(shè)置在柄腳60頂部處或附近,且當(dāng)標(biāo)記70移過(guò)U形夾銷(xiāo)62頂部時(shí)進(jìn)行感測(cè)。圖8示出傳感設(shè)備的第二實(shí)施例。標(biāo)記70的構(gòu)造可保持如參照?qǐng)D4和5的描述。傳感器80可設(shè)置在U形夾65的叉頭66、68之間空間的頂部處。該布置允許傳感器80螺栓連接或以其它方式附連到U形夾65而無(wú)需鉆出安裝孔。傳感器80的其它操作如參照?qǐng)D4和5描述的那樣進(jìn)行。圖9示出另一實(shí)施例,其中傳感設(shè)備感測(cè)缸體55的運(yùn)動(dòng)。所示實(shí)施例可考慮為前部安裝傳感設(shè)備,其中傳感器80在柄腳60前部安裝到U形夾65,且標(biāo)記70定位成當(dāng)延伸臂25縮回時(shí)其在傳感器下方,且當(dāng)延伸臂25延伸時(shí)在傳感器80后方??墒褂脗鞲性O(shè)備的傳感器80和標(biāo)記70的用于探測(cè)缸體55的運(yùn)動(dòng)的其它定向。
[0042]傳感設(shè)備還可探測(cè)延伸臂25的其它部件的運(yùn)動(dòng),以執(zhí)行本文所述的速度控制功能。參照?qǐng)D10,傳感器80可相對(duì)于樞軸35安裝,第一短桿125和第二短桿130的中點(diǎn)附連到該樞軸。具體來(lái)說(shuō),傳感器80可安裝在安裝件120上,安裝件120附連到第一短桿125且方向朝向樞軸35。標(biāo)記70可使用軸承115通過(guò)樞軸35附連到第二短桿130并如上所述與傳感器80協(xié)作設(shè)置。軸承115允許標(biāo)記70隨著第二短桿130相對(duì)于第一短桿125轉(zhuǎn)動(dòng),第一短桿125使標(biāo)記70移動(dòng)通過(guò)傳感器80的范圍,如上所述。
[0043]參照?qǐng)D11,傳感器80可相對(duì)于第一短桿125的一部分安裝。具體來(lái)說(shuō),傳感器80可安裝在安裝件120上,安裝件120附連到第一短桿125且方向朝向第二短桿130。在該實(shí)施例中,第二短桿130可用作標(biāo)記70。第二短桿130相對(duì)于第一短桿125移動(dòng)時(shí),當(dāng)其移過(guò)傳感器80的范圍時(shí)傳感器80可感測(cè)第二短桿130。
[0044]參照?qǐng)D12,諸如限位開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)132可聯(lián)接到例如滑架框架28的一部分。開(kāi)關(guān)可定位成感測(cè)前移滑架24何時(shí)完全縮回。開(kāi)關(guān)132可向控制單元100提供信號(hào)。基于信號(hào)的狀態(tài),例如關(guān)或開(kāi),當(dāng)前移滑架未完全縮回時(shí),控制單元100可限制或調(diào)整前移式叉車(chē)20的速度。
[0045]已經(jīng)相當(dāng)詳細(xì)地描述了各較佳實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),對(duì)所描述的較佳實(shí)施例的許多修改和變化將是顯而易見(jiàn)的。因此,本發(fā)明不應(yīng)限于所述各實(shí)施例。
[0046]最后,明確預(yù)期到本文描述的任何過(guò)程或步驟可組合、去除或重新排序。因而,本說(shuō)明書(shū)的目的僅僅是示例,并不以其它方式限制本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于具有延伸臂的前移滑架的速度控制裝置,所述速度控制裝置包括: 傳感設(shè)備,所述傳感設(shè)備構(gòu)造成探測(cè)所述延伸臂何時(shí)接近延伸限程和縮回限程中的至少一個(gè),并發(fā)送位置信號(hào),所述傳感設(shè)備包括: 傳感器,所述傳感器產(chǎn)生所述位置信號(hào);以及 標(biāo)記,所述標(biāo)記構(gòu)造成當(dāng)所述延伸臂延伸和縮回時(shí)移入和移出所述傳感器的范圍;以及 控制單元,所述控制單元構(gòu)造成接收所述位置信號(hào)并根據(jù)所述位置信號(hào)使所述延伸臂減慢至停止。
2.如權(quán)利要求1所述的速度控制裝置: 其特征在于,所述控制單元應(yīng)用減速曲線以使所述延伸臂減慢。
3.如權(quán)利要求1所述的速度控制裝置: 其特征在于,當(dāng)所述標(biāo)記在所述傳感器的范圍內(nèi)時(shí)所述傳感器產(chǎn)生所述位置信號(hào),且當(dāng)所述標(biāo)記在所述傳感器的范圍外時(shí)不產(chǎn)生所述位置信號(hào);以及 其中當(dāng)所述控制單元接收不到所述位置信號(hào)時(shí)所述控制單元使所述延伸臂逐漸減慢。
4.如權(quán)利要求3所述的速度控制裝置: 其特征在于,當(dāng)所述控制單元接收到所述位置信號(hào)時(shí),所述控制單元允許所述延伸臂以最大速度操作。
5.如權(quán)利要求1所述的速度控制裝置: 其特征在于,所述傳感器持續(xù)產(chǎn)生位置信號(hào),當(dāng)所述標(biāo)記移入所述傳感器的范圍時(shí)所述位置信號(hào)變化;以及 其中當(dāng)所述位置信號(hào)指示所述標(biāo)記不在所述傳感器的范圍內(nèi)時(shí)所述控制單元使所述延伸臂逐漸減慢。
6.如權(quán)利要求1所述的速度控制裝置: 其特征在于,所述標(biāo)記在至少第一位置和與第一位置分開(kāi)的第二位置之間移動(dòng)一角度范圍,所述標(biāo)記在所述延伸臂完全縮回時(shí)處于所述第一位置,且在所述延伸臂完全延伸時(shí)處于所述第二位置;以及 其中所述傳感器的范圍設(shè)置在所述標(biāo)記的所述角度范圍內(nèi),所述標(biāo)記的所述第一和第二位置在所述傳感器的范圍外。
7.如權(quán)利要求6所述的速度控制裝置: 其特征在于,所述延伸臂由液壓活塞缸驅(qū)動(dòng),所述液壓活塞缸具有附連到固定U形夾的柄腳,使得所述柄腳相對(duì)于所述U形夾移動(dòng); 所述標(biāo)記是附連到所述柄腳并從所述柄腳突出的結(jié)構(gòu);以及 所述傳感器安裝在所述U形夾上。
8.如權(quán)利要求7所述的速度控制裝置: 其特征在于,所述傳感器通過(guò)所述U形夾的第一叉頭安裝;以及 其中所述標(biāo)記移動(dòng)通過(guò)所述U形夾的所述第一叉頭與第二叉頭之間的空間。
9.如權(quán)利要求6所述的速度控制裝置: 其特征在于,所述傳感器安裝到所述延伸臂的第一短桿;以及 其中所述標(biāo)記在所述第一短桿與所述第二短桿之間的樞軸處附連到所述延伸臂的第二短桿。
10.一種速度控制裝置,在具有滑架框架和伸縮延伸臂的前移滑架中,所述伸縮延伸臂附連到所述滑架框架并由附連到所述滑架框架、延伸臂和液壓泵的液壓活塞缸驅(qū)動(dòng),所述速度控制裝置用于所述延伸臂,所述速度控制裝置包括: 傳感設(shè)備,所述傳感設(shè)備包括: 傳感器,所述傳感器附連到所述滑架框架上的U形夾,所述傳感器具有范圍,且當(dāng)所述傳感器工作時(shí)所述傳感器產(chǎn)生位置信號(hào);以及 標(biāo)記,當(dāng)所述標(biāo)記在所述傳感器的所述范圍內(nèi)時(shí)所述標(biāo)記使所述傳感器工作,所述標(biāo)記附連到所述液壓活塞缸的柄腳,所述柄腳與所述U形夾協(xié)作,且當(dāng)所述延伸臂線性延伸和縮回時(shí),所述標(biāo)記轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)一角度范圍,所述傳感器范圍設(shè)置在所述角度范圍內(nèi);以及控制單元,所述控制單元操作地連接到所述傳感器和所述液壓泵,并構(gòu)造成接收所述位置信號(hào)并指令所述液壓泵根據(jù)所述位置信號(hào)降低或增加到所述缸體的流率。
11.如權(quán)利要求10所述的速度控制裝置: 其特征在于,所述標(biāo)記在第一位置與第二位置之間移動(dòng),所述第一位置是所述傳感器的所述范圍外的第一緩沖距離,所述第二位置是所述傳感器的所述范圍外的第二緩沖距離,所述第二位置與所述第一位置間隔開(kāi)所述角度范圍; 其中所述標(biāo)記在所述延伸臂完全縮回時(shí)處于所述第一位置并在所述延伸臂完全延伸時(shí)處于所述第二位置 ;以及 其中當(dāng)所述延伸臂處于全速時(shí),當(dāng)所述標(biāo)記經(jīng)過(guò)所述第一或第二緩沖距離時(shí)所述控制單元使所述延伸臂減慢。
12.如權(quán)利要求10所述的速度控制裝置: 其特征在于,所述傳感器通過(guò)所述U形夾的第一叉頭安裝;以及 其中所述標(biāo)記移動(dòng)通過(guò)所述U形夾的所述第一叉頭與第二叉頭之間的空間。
13.如權(quán)利要求10所述的速度控制裝置: 其特征在于,所述傳感器在所述U形夾的兩個(gè)叉頭之間安裝在所述U形夾的頂表面上;以及 其中所述標(biāo)記移過(guò)所述U形夾的所述叉頭之間的空間,并定位成使得所述標(biāo)記在所述延伸臂縮回時(shí)位于所述傳感器前方且在所述延伸臂延伸時(shí)位于所述傳感器后方。
14.如權(quán)利要求10所述的速度控制裝置: 其特征在于,所述傳感器在所述柄腳前方安裝到所述U形夾;以及其中所述標(biāo)記定位成當(dāng)所述延伸臂縮回時(shí)處于所述傳感器下方,且在所述延伸臂延伸時(shí)處于所述傳感器后方。
15.一種控制前移滑架中延伸臂的速度的方法,所述方法包括: 當(dāng)所述延伸臂由致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)時(shí),從傳感設(shè)備接收位置信號(hào),所述傳感設(shè)備包括: 傳感器,所述傳感器產(chǎn)生所述位置信號(hào);以及 標(biāo)記,所述標(biāo)記構(gòu)造成當(dāng)所述延伸臂延伸和縮回時(shí)移入和移出所述傳感器的范圍; 從所述位置信號(hào)確定所述延伸臂是否接近其延伸或縮回限程; 如果所述延伸臂接近其延伸或縮回限程,則指令所述致動(dòng)器逐漸降低致動(dòng)速度;以及 如果所述延伸臂未接近其延伸或縮回限程,則允許所述延伸臂以全速驅(qū)動(dòng)。
16.如權(quán)利要求15所述的方法:其特征在于, 所述標(biāo)記附連到所述缸體上的柄腳;以及 其中所述傳感器附連到與所述柄腳協(xié)作的U形夾。
17.如權(quán)利要求15所述的方法:其特征在于, 所述傳感器安裝到所述延伸臂的第一短桿;以及 其中所述標(biāo)記在所述第一短桿與所述第二短桿之間的樞軸處附連到所述延伸臂的第二短桿。
18.如權(quán)利要求15所述的方法:其特征在于, 所述標(biāo)記在第一位置與第二位置之間移動(dòng),所述第一位置是所述傳感器的所述范圍外的第一緩沖距離,所述第二位置是所述傳感器的所述范圍外的第二緩沖距離,所述第二位置與所述第一位置間隔開(kāi)一角度范圍,所述傳感器的所述范圍設(shè)置在所述角度范圍內(nèi);其中所述標(biāo)記在所述延伸臂完全縮回時(shí)處于所述第一位置并在所述延伸臂完全延伸時(shí)處于所述第二位置;以及 其中當(dāng)所述標(biāo)記經(jīng)過(guò)所述第一或第二緩沖距離時(shí)指令所述致動(dòng)器逐漸降低所述致動(dòng)速度。
19.如權(quán)利要求18所述的方法:其特征在于, 還包括配置減速曲線,所述致動(dòng)速度以減速曲線逐漸減小。
20.如權(quán)利要求15所述的方法:其特征在于, 所述致動(dòng)器是液壓缸,所述液壓缸聯(lián)接到液壓泵。
21.如權(quán)利要求15所述的方法:其特征在于, 所述傳感設(shè)備是非接觸式傳感設(shè)備。
22.如權(quán)利要求15所述的方法:其特征在于, 所述標(biāo)記構(gòu)造成當(dāng)所述延伸臂線性延伸和縮回時(shí)轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出所述傳感器的所述范圍。
【文檔編號(hào)】B66F9/075GK104045025SQ201410092607
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】J·T·亞內(nèi)爾, L·E·森特瓦爾 申請(qǐng)人:雷蒙德股份有限公司