CN100478269C - 移动式起重机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有伸缩吊臂的移动式起重机，所述吊臂具有一铰接部和至少一个可从其中伸出的伸缩部，或者涉及一种履带式起重机。根据本发明，作为位置检测装置，其具有至少一个感应操作式转发器形式的传感器，用于检测传感器位置的接收单元，用于根据接收单元的信号进行控制的控制装置，以及用于将信号数据从接收单元传送到控制装置的数据总线形式的信号传输装置。

Description

移动式起重机
技术领域
本发明涉及一种带有伸缩吊臂的移动式起重机，所述伸缩吊臂具有铰接部和至少一个能够从其中伸出的伸缩部，或者涉及一种履带式起重机。
背景技术
在传统的移动式起重机或履带式起重机中，一系列相关的数据需在电子控制和监控系统中加以检测。这些数据例如是有关安装状态，附加的配重，稳定板的延伸位置以及其他多种数据。各种数据由不同的检测系统加以检测，并且一部分自动地，一部分手动地进行输入。吊臂的各种安装状态例如通常由操作者手动输入计算机。计算机随后根据相应的输入值计算出可能的最大承载能力。
在另一种应用中，稳定板的延伸位置由相应的检测系统加以检测。例如检测安装在该板的伸缩端并与之一起缩进和伸出的运转带的尺寸长度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种移动式起重机或履带式起重机，其包括准确检测状态或位置并将结果可靠地传送给电子控制系统的状态或位置检测装置。
根据本发明，上述目的借助于这样一种移动式起重机来实现，其具有伸缩吊臂，所述吊臂包括一铰接部以及至少一个能够从其中伸出的伸缩部，至少一个感应操作式转发器形式的传感器、用于检测传感器位置的接收单元、用于根据接收单元的信号进行控制的控制装置、以及用于将信号数据从接收单元传输到控制装置的数据总线形式的信号传输装置，作为位置检测装置使用。
相应地带有接收单元的感应操作式转发器通常也称作RFID系统，也就是无线电频率识别系统。这样的RFID系统在众多不同的应用领域中广为人知。这些RFID系统具有转发器，在相应信号的激励下，感应地向接收单元以射频(RF)信号发送信息。接收单元，也称作识别器，包括一数字式电子系统，该系统控制转发器，使之以调制的射频(RF)信号发送回存储在其上的信息。在本发明中，由转发器接收到的信息通过数据总线提供给移动式起重机的控制装置。本发明所述的这种状态和位置检测装置可用于移动式起重机的不同位置。
由于在移动式起重机中，此种类型的检测装置准确无误地工作极为重要，为使接收单元具备自检功能，根据本发明一个有利的方面，其中安装有转发器，其发送预定的用于连续地监控位置检测装置运行的功能信号。因此如果此时未再接收到由固定关联的转发器发送的特殊信号，控制计算机中就产生一中断事件信号，从而使得移动式起重机的操作过程中发生的故障不再被忽视。
根据一个极为有利的实施例变型，位置检测装置可以与拉绳一起作为缆绳长度调整装置使用。所述长度调整装置具有一缆绳保持装置用于调整拉绳的理想绳长，所述缆绳长度调整装置具有至少一个安装在拉绳上、其位置可由接收单元检测到的传感器，控制装置根据接收单元的信号控制所述缆绳保持装置。
有利地，所述移动式起重机或履带式起重机可带有用于伸缩吊臂的拉绳装置，其具有至少一个支撑在吊臂的一个部件上的拉绳支架、由拉绳支架支撑的拉绳以及上述方案中所述的缆绳长度调整装置。
接收单元可设置在拉绳支架上。有利地，可以提供用于将拉绳收进的缆绳卷绕器，所述缆绳卷绕器最好设置在拉绳支架上并可根据接收单元的信号进行控制。所述缆绳卷绕器可构成缆绳保持装置。
所述的至少一个传感器可以与安装在拉绳上的圆环结合成一体。可以将这样的圆环按照预定的位置紧扣在缆绳上。
有利地，两个拉绳支架可以设置成在操作状态下呈V形分隔开并且拉绳可以在各拉绳支架上运转，传感器最好安装在各个拉绳上，最好分别安装在对应拉绳绳长相等的缆绳部。由于此处设置有位置检测装置，借助经过相应接收装置的转发器可以精确确定各拉绳张紧的程度，从而所述拉绳支架的精确的对应位置可以由此确定。
本发明另一个优选的方面包括一至少设置在一个配重部件上的传感器，与所述配重对应的信号可以由所述传感器传送到接收单元。
所述接收单元可以安装在移动式起重机底架的某一部位，所述的至少一个配重可以放置在所述底架上。也可以在移动式起重机底架的相应位置上设置多个接收装置，在将配重相应放置在底架上之后，所述接收装置能够和与之关联的转发器通信。可选地，也可将接收装置设置在便携单元中，所述便携单元沿放下来的配重由操作者引导以便从配重的各个转发器接收相应的数据。这些数据随后例如通过无线电连接输入到移动式起重机的控制装置中。
所述接收单元也可设置在起重机吊臂的某一个部位中，所述的至少一个配重可以悬挂在所述吊臂上。在将配重相应悬挂在吊臂上之后，和与之关联的转发器之间的通信也随之发生。这些数据能够，如上所述，传送给移动式起重机的控制装置以便能够检测到吊臂的精确的配重调整。
根据本发明的另一个有利的方面，传感器可设置在可延伸的稳定板上，相应的接收单元设置在车辆的底架上。传感器，也就是转发器，有利地设置在各稳定板上的预定位置上，以便通过各自的接收单元确定支撑板的精确位置。与水平方向上可向车辆延伸的滑动条或者垂直方向上可延伸的支撑板有关的位置均能够精确地确定。另外，不管负载如何，都可在每个稳定板处进行检测。
本发明的一个更为有利的方面涉及安装部件检测，例如桅杆式吊臂的桁架部件的检测。单独的传感器，也就是转发器，设置在各安装部件上。在单独的安装部件进行相应的组装完成之后，通过读取来自转换器的信号就可以确定安装状态。为达到这一目的，接收单元可有利地设置在相邻的部件上并通过总线系统连接到移动式起重机的控制计算机上。根据相应的安装状态数据就可以在控制计算机中确定精确的几何形状。由此，吊臂内的重量分布也可用简单的方式精确地计算出来。
本发明的另一实施例变型包括一个与接收单元配合的移动式传感器，所述接收单元设置在移动式起重机特定位置上，以便检测操作者的安全位置并释放移动式起重机的预定动作。从而操作者的工作安全性大大增加。此前存在这样的问题，例如在起重机的遥控过程中，操作者有可能受到缩进或伸出的稳定板的撞击并受伤。由于操作者不得不越过转发器或传感器站在接收单元的附近区域，而现在通过对接收单元的相应设置可以保证操作者站在危险区域外。在此处所示实施例中，仅在此相应的限定区里，遥控才予以释放。这意味着，在操作者随身携带的传感器未与接收单元交换数据的区域里，操作者不能启动锁定的遥控。只有在所述传感器向接收单元发送其数据的区域里，遥控才得以释放，从而操作者的安全得以保障。
附图说明
本发明更进一步的细节和有利之处由附图中所示的实施例给出。其中：
图1是根据本发明的一个最佳实施例所述的带有侧向拉绳装置的移动式起重机的透视总示意图；
图2是图1中移动式起重机的伸缩吊臂及其侧向拉绳装置的剖面图；
图3是位于移动式起重机底架上的配重支架的平面示意详图；
图4是移动式起重机部分伸出的稳定板的示意图；
图5是从上侧观察，底架局部以及部分伸出的稳定板的平面示意图；
图6和图7是可安装成桁架式吊臂的不同安装状态。
具体实施方式
图1示出了具有伸缩吊臂12的移动式起重机10，所述伸缩吊臂绕向上的旋转轴可旋转地铰接在车辆上并且绕水平轴可摆动地铰接。伸缩吊臂12具有以指定方式铰接在车辆上的铰接部14，进而具有可从铰接部14中伸出的伸缩部16和18。伸缩吊臂12的拉绳装置20在一对拉绳支架22上被导向。拉绳24由拉绳支架22的自由端引至伸缩吊臂12的顶端，例如，当然也可以导引拉绳24至中间的伸缩部16的顶端。拉绳支架22顺次通过拉绳26锁定在铰接部14的铰接端所在区域。
拉绳支架22可动地铰接在铰接部14的顶端，以便在运送状态下折叠到铰接部14上，反之，在工作状态，拉绳支架以图示方式呈V形分隔开。
如图2所示，拉绳支架22在其顶端可分别具有一滑轮组28，通过所述滑轮组导引截止于吊臂顶端的拉绳24。拉绳24在分别支撑在一个拉绳支架22上的缆绳卷绕器30上运转。缆绳卷绕器30一方面作为储绳器，另一方面完成拉绳的张紧和保持。
在拉绳24上安装有多个传感器或转发器32，所述传感器在此处所示实施例中构成了安装在各个拉绳24外围特定的预定位置上的圆环或套筒。转发器32彼此间隔设置以便不同的绳长能够加以调整。转发器32距离位于伸缩吊臂12顶端的拉绳24的截止点的距离两两相等，从而使得右侧拉绳装置和左侧拉绳装置的长度能够进行一致的调整。
为了能够检测转发器32的位置以便确定拉绳支架22与吊臂上的拉绳23截止点之间实际绳长，将接收单元34设置在每个拉绳支架22上。传感器和接收单元34所构成的系统在现有技术中是公知的，它由转发器32和识别器构成的RFID系统(无线电频率识别系统)组成。这种基于物理学感应原理的系统本身已为人所知。在此处所示实施例中的相应转发器32之中，缆绳位置的精确信息存储在设置的所述转发器中。这些信息随后由在拉绳24张紧的过程中相应滑行而过的接收单元34读取。
此过程在伸缩吊臂的拉绳装置上能够如下进行。当伸缩吊臂12的伸缩部16和18伸出时，缆绳卷绕器30切换到拉出状态，以便拉绳24能够在伸缩部16和18的外推作用下从缆绳卷绕器30上释放。当伸缩部16和18到达到伸开位置时，能够互锁。拉绳24随后借助缆绳卷绕器30张紧。拉绳24被拉动一个距离，直至相应的传感器抵达由接收单元34检测的预定位置。控制单元根据接收单元34的相应信号制动并锁住缆绳卷绕器30以便将拉绳保持在相应位置处。
本发明更进一步的实施例如图3所示。此处仅示意性地示出了位于移动式起重机底架上的配重支架的局部视图。对图中未详细示出的移动式起重机底架40的局部仅示意性地加以指出，配重42放置在底架的所述局部上。配重42分别具有与之结合成一体的转发器44，在本实施例中，所述转发器与设置在底架40的相应位置处的接收装置46进行通信。接收到的相应信号由接收装置以此处未详细示出的方式发送到移动式起重机的中央控制单元，所述数据在其中进行处理。
在图4中，示出了移动式起重机部分伸出的稳定板48的示意图。稳定板48可在双箭头a所示方向上缩进或伸出。稳定板48的位置通过设置在稳定板48的伸缩部52的预定位置上的转发器50确定。为达到这一目的，转发器50与设置在稳定板48的定位部54上的接收装置56相互配合。在接收到转发器的信号之后，稳定板的相应位置可再次通过此处未详细示出的总线系统提供给移动式起重机的控制计算机。
本发明更进一步的应用由图5所示的应用例给出。
此处示意性地示出了移动式起重机的底架58，为简单起见，仅示出了两个横向的稳定板48，所述稳定板顺次地可沿双箭头a所示方向缩进或伸出。所示接收装置60位于车辆底架58的中央区域并与此处未详细示出、由操作者62携带的转发器相互配合。例如，由于操作者携带了用以完成对移动式起重机的各种功能实施遥控的遥控装置，从而也就携带了转发器。一旦操作者携带的转发器进入接收装置60所在区域，遥控功能就得以释放，从而使得，例如，稳定板48可沿箭头a所示方向移进或移出。从而可以可靠地防止操作者处于危险区域，即例如所述操作者可能受到缩进或伸出的稳定板48撞击的区域。
在图6中以举例的方式示出了本发明在总线状态检测结构内进一步应用的可能性。此处示出了例如可安装成桅杆式吊臂的桁架式吊臂70，它由四个单独的部件72、74、76和78构成。上述各部件的几何形状各不相同并具有不同的重心。相应的桁架部件72、74、76和78可在相应的栓接点78和80相互连接。相应的桁架部件74、76和78的相应数据可利用本发明所述的RFID系统通过转发器82传送给接收装置84，所述转发器与各桁架部件74、76和78相关联，并且分别与接收装置84相邻设置，在此处所示实施例中，所述接收装置分别设置在桁架部件72、74和76之中。这些相应的数据由接收装置84通过此处未详细示出的总线系统提供给移动式起重机的控制系统。经过相应的组装后，当前的总线状态可随之自动地加以精确检测。转发器82在此和与之相邻的、分别设置在相邻的桁架部件上的接收部件84互相配合。在此处所示实施例中，转发器82或接收部件84各自的设置是标准化的。用于总线的可插拔的转换导管在桁架部件的转换位置处加以连接，所述信号通过所述导管发送。
在图7中，一种未详细示出的用于几何形状检测的安装位置检测装置，与在此处由桁架部件90、92和94所示、具有不同几何外形的桁架部件结合为一体。此外，所安装桁架式吊臂的外形通过与桁架部件90、92和94相关联的各个转发器将相应的数据串发送给系统控制装置得以确定。
在与伸缩式起重机有关的实施例中以举例方式示出的本发明的细节和特征也能够以同样的方式应用于履带式起重机。

Claims (24)

1.一种具有伸缩吊臂的移动式起重机，所述吊臂具有一铰接部和至少一个可从其中伸出的伸缩部，其特征在于，
作为位置检测装置，其具有至少一个感应操作式转发器形式的传感器，用于检测传感器位置的接收单元，用于根据接收单元的信号进行控制的控制装置，以及用于将信号数据从接收单元传送到控制装置的数据总线形式的信号传输装置。
2.如权利要求1所述的移动式起重机，其特征在于，接收单元中固定安装有转发器，所述转发器发送预定的功能信号，以便连续地监控位置检测装置的运行。
3.如权利要求1所述的移动式起重机，其特征在于，其具有至少一个拉绳以及一缆绳长度调整装置，所述缆绳长度调整装置具有用于调整拉绳的理想绳长的缆绳保持装置，所述缆绳长度调整装置具有至少一个安装在拉绳上、其位置可由接收单元检测到的传感器，并且控制装置根据接收单元的信号控制缆绳保持装置。
4.如权利要求3所述的移动式起重机，其特征在于，其具有一个用于伸缩吊臂的拉绳装置，所述拉绳装置具有至少一个支撑于吊臂的一个部件上的拉绳支架，由拉绳支架支撑的拉绳。
5.如权利要求4所述的移动式起重机，其特征在于，所述接收单元设置在拉绳支架上。
6.如权利要求3或4所述的移动式起重机，其特征在于，设置有用于收进拉绳的缆绳卷绕器，所述缆绳卷绕器最好设置在拉绳支架上并可根据接收单元的信号加以控制。
7.如权利要求6所述的移动式起重机，其特征在于，由所述缆绳卷绕器构成所述缆绳保持装置。
8.如权利要求3所述的移动式起重机，其特征在于，所述的至少一个传感器与安装在拉绳上的圆环结合为一体。
9.如权利要求3所述的移动式起重机，其特征在于，设置有两个在工作状态下呈V形分隔开的拉绳支架，拉绳在各拉绳支架上运转，传感器安装在各拉绳上。
10.如权利要求9所述的移动式起重机，其特征在于，所述传感器安装在对应拉绳绳长相等的缆绳部。
11.如权利要求1所述的移动式起重机，其特征在于，传感器设置在至少一个配重部件上，与所述配重相对应的信号由所述传感器传送到接收单元。
12.如权利要求11所述的移动式起重机，其特征在于，所述接收单元安装在移动式起重机底架的一个部位上，所述的至少一个配重可以下放到所述底架上。
13.如权利要求11所述的移动式起重机，其特征在于，所述接收单元安装在起重机吊臂的一个部位上，所述的至少一个配重可以悬挂在所述吊臂上。
14.如权利要求11所述的移动式起重机，其特征在于，所述接收单元设置在一便携单元中，数据可从其中传送给控制装置。
15.如权利要求1所述的移动式起重机，其特征在于，至少一个单独的传感器安装在其稳定板上，并且相应的接收单元设置在车辆底架上。
16.如权利要求15所述的移动式起重机，其特征在于，传感器按照预定的位置设置在每个支撑板上，以使稳定板的位置，也就是在水平方向上可向车辆延伸的滑动条的位置以及垂直方向上可延伸的稳定板的位置，可以由各自的接收单元准确确定。
17.如权利要求15或16所述的移动式起重机，其特征在于，不管负载如何，都可在各稳定板处进行检测。
18.如权利要求1所述的移动式起重机，其特征在于，传感器设置在安装部件上。
19.如权利要求18所述的移动式起重机，其特征在于，传感器设置在桅杆式吊臂的桁架部件上。
20.如权利要求18所述的移动式起重机，其特征在于，接收单元设置在相邻的安装部件上。
21.如权利要求18所述的移动式起重机，其特征在于，总线系统的连接元件设置在安装部件预定的连接点上。
22.如权利要求18至21任意一项所述的移动式起重机，其特征在于，其几何形状可以根据安装状态数据确定。
23.如权利要求1所述的移动式起重机，其特征在于，移动式传感器与设置在移动式起重机的预定位置上的接收单元相互配合，以便检测操作者的安全位置并释放移动式起重机的预定动作。
24.如权利要求1所述的移动式起重机，其特征在于，所述移动式起重机是履带式起重机。
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