CN104884914A - 用于升降机的称重机构以及包括该称重机构的空中升降机 - Google Patents

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Abstract

一种用于具有支杆和平台(7)的空中升降机的称重机构，包括插入在所述支杆和所述平台(7)之间的力测量单元(10)。所述机构包括至少一个第一板(30)和至少一个第二板(50)，所述至少一个第一板设置有至少一个第一通孔，所述至少一个第二板设置有至少一个第二通孔。所述机构还包括至少一个第一栓柱和至少一个第二栓柱。另外，所述单元(10)设置有至少一个第一贯通容置部和至少一个第二贯通容置部。在所述机构的装配状态下，所述第一栓柱被插入到第一容置部和第一孔中，并且所述第二栓柱被插入到第二容置部和第二孔中。

Description

用于升降机的称重机构以及包括该称重机构的空中升降机
技术领域
本发明涉及用于空中升降机的称重机构以及装备有该机构的空中升降机。
背景技术
在升降负载或人员的领域中，使用负载控制器来阻止升降系统在超载的情况下工作是已知的并且在欧洲强制执行。所需精度小于或等于20％。这一数值表面上相对容易取得，但实际上却不是。因此在升降负载的领域中一个反复出现的问题仍然是施加在结构的端部的竖直力的测量的精度。
为了消除这一问题，例如从EP-A-1,630,124已知的是，将升降机的平台安装在与弹簧和接触系统相关联的可变形平行四边形物上，从而使得能够检测到超载。这种系统具有两种不允许进行重量的比例测量的状态。此外，其具有风险控制(risk seizing)，这就要求定期维护。
还已知的是测量竖直地布置在升降机的臂和底盘之间的千斤顶的重量。该重量由压力、臂和底盘之间的角度以及行程的长度的测量结果计算得出。这种称重机构提供了对温度、使用的密封件的类型和机器的调节装置敏感的测量。此外，定期检验和校正是必须的。
还已知的是，使用固定于连接至升降机的平台的臂上的变形式负载传感器。这种情况下提供的测量类型对于传感器和臂之间的装配质量非常敏感。
还从EP-A-1,382,562或DE-U-20210958获知的是，使用形成升降机的臂和升降机的平台之间的连接的称重机构，并且该称重机构通过受剪切力作用的螺钉固定。这种测量对螺钉的拧紧力矩敏感，并且存在传感器的塑性变形的风险。测量的质量取决于装配的质量。
发明内容
更具体地，本发明的目标是通过提供一种下述称重机构来解决这些缺陷，所述称重机构对装配的质量不是非常敏感，不需要精确地控制拧紧力矩，并且其机械强度不取决于螺纹元件上的剪切力。
为此，本发明涉及一种用于空中升降机的称重机构，所述空中升降机包括支杆和用于支撑负载或人员的平台，所述称重机构包括：插入在所述支杆和所述平台之间的力测量单元；至少一个第一板，所述至少一个第一板被固定至由所述支杆支撑的第一支撑部并且限定出所述单元的第一支承表面，所述至少一个第一板设置有至少一个第一通孔；至少一个第二板，所述至少一个第二板被固定至支撑所述平台的第二支撑部并且限定出所述单元的第二支承表面，所述至少一个第二板设置有至少一个第二通孔；至少一个第一栓柱和至少一个第二栓柱。根据本发明，所述单元设置有至少一个第一贯通容置部和至少一个第二贯通容置部，在所述机构的装配状态下，所述至少一个第一贯通容置部与所述第一孔对准，并且所述至少一个第二贯通容置部与所述第二孔对准，同时，在所述机构的装配状态下，所述第一栓柱被插入到所述第一容置部中和所述第一孔中，并且所述第二栓柱被插入到所述第二容置部中和所述第二孔中；并且在所述机构的标称使用状态下，每个栓柱沿着与所述平台支撑的质量体的重量平行的方向延伸。
由于本发明，支承在这些板的表面上的单元和穿过所述单元的栓柱的存在使得能够具有工作在良好条件下的单元，而不具有塑性变形风险并且不会使固定部件受到剪切力的作用。因此，穿过容置部和孔的栓柱的竖直位置使得能够改善对位于平台上的负载的测量。
根据本发明的有利的但非限制性的方面，所述称重机构可包含一个或多个下述特征，并可考虑任何技术上可行的组合：
-所述第一板和所述第二板设置有两个通孔，所述机构包括第三栓柱和第四栓柱，而所述单元设置有两个第一贯通容置部和两个第二贯通容置部，在所述机构的装配状态下，所述两个第一贯通容置部分别与所述第一板的两个孔对准，并且所述两个第二贯通容置部分别与所述第二板的两个孔对准，并且在所述机构的装配状态下，所述第一栓柱和所述第三栓柱被插入到所述单元的两个第一容置部中和所述第一板的两个孔中，并且所述第二栓柱和所述第四栓柱被插入到所述单元的两个第二容置部中和所述第二板的两个孔中。
-所述机构包括：第三板，所述第三板被固定至所述第一支撑部并且限定出所述单元的第三支承表面，所述第三板平行于所述第一板并且与所述第一板和所述第一支撑部共同限定出能够将所述单元的一部分插入的第一空间，所述第三板设置有至少一个第三通孔；第四板，所述第四板被固定至所述第二支撑部并且限定出所述单元的第四支承表面，所述第四板平行于所述第二板并且与所述第二板和所述第二支撑部共同限定出能够将所述单元的一部分插入的第二空间，所述第四板设置有至少一个第四通孔；而在所述机构的装配状态下，所述第一贯通容置部与所述第三孔对准，所述第二贯通容置部与所述第四孔对准；并且在所述机构的装配状态下，所述第一栓柱被插入到所述第三孔中，所述第二栓柱被插入到所述第四孔中。
-所述第三板和所述第四板各自设置有两个通孔，在所述机构的装配状态下，所述单元的两个第一贯通容置部与所述第三板的两个孔对准，并且所述单元的两个第二贯通容置部与所述第四板的第二孔对准，并且在所述机构的装配状态下，所述第一栓柱和所述第三栓柱被插入到所述第三板的两个孔中，并且所述第二栓柱和所述第四栓柱被插入到所述第四板的两个孔中。
-使用螺纹连接使栓柱相对于其所横穿的板被固定。
-内螺纹被布置在板中并靠近于所述板的通孔，并且所述栓柱装备有能够旋拧到所述板的内螺纹中的用于止挡轴向移动的部件。所述止挡部件有利地包括安装到突出部上的螺钉，所述突出部被固定至所述栓柱并且相对于所述栓柱的中心纵向轴线径向地延伸。
-栓柱设置有至少一个末端螺纹，在所述机构的安装状态下，螺母相对于相邻的板在所述单元的对侧被拧紧在所述末端螺纹上。
-所述力测量单元包括变形式负载传感器。
本发明还涉及一种升降机，所述升降机包括：底盘，所述底盘装备有用于在地面上移动的部件；用于支撑负载或人员的平台；支杆和用于相对于所述底盘升降所述平台的部件。所述升降机还包括如上所述的称重机构，所述称重机构使所述平台与所述支杆连接。
附图说明
基于下文中根据其原理对称重机构和升降机的两个实施例的描述，本发明将得到更好的理解并且本发明的其它特征将越发清晰，根据本发明的称重机构和升降机的两个实施例仅以示例性的方式提供并且参照附图给出，在附图中：
图1为根据本发明的第一实施例的升降机的正视图；
图2为提供图1中的升降机的壁和平台之间的连接的称重机构的分解透视图；
图3为图2的细节III的局部放大视图，图中具有轭接头的细部；
图4为示出了根据本发明的第二实施例的处于装配状态的称重机构的侧视图。
具体实施方式
图1中示出的升降机1装配有底盘2，底盘2利用四个轮子停靠在地面S上，四个车轮中的两个在图中可见并且具有附图标记3a和3b。底盘2支承马达装置4和塔台5，塔台5能够围绕垂直于地面S的轴线Z旋转。塔台5又支承支杆6，支杆6包括毂部61和可相对于毂部61伸缩的部分62。支杆6的延伸的可能性通过图1中的双箭头F6示出。替代性地，支杆可具有多于一个的伸缩部分。
在支杆6的上部6a中，作为支杆6的一部分的摆动臂63被铰接并且利用称重机构100支撑平台7，平台7上可站立一个或多个操作者(或替代性的，平台可承受一个或多个负载)。
称重机构100包括两个支撑部8和9以及力测量单元10。
支撑部8包括轭接头(yoke joint)82，轭接头82通过螺栓84安装在轴(shaft)64上，轴64紧固至摆动臂63的与部分62相反的端部。轭接头82由平直底部822和两个翼部824和826形成，所述两个翼部824和826垂直于底部822并且轴64接纳在两个翼部824和826之间。本体822在与翼部824和826相反的一侧支承两个平行的板20和30，所述两个平行的板20和30焊接在底部822上并且在两者之间连同本体822一起限定出第一空间V1，力测量单元10的一部分在机构100的装配状态可被插入到所述第一空间V1中。
支撑部9包括焊接在平台7的底板72和栏杆74上的嵌板92。两个板40和50被焊接在嵌板92的与栏杆相反的面上。板40和板50平行，并且在两者之间连同嵌板92一起限定出第二空间V2，力测量单元10的一部分在机构100的装配状态可被插入到所述第二空间V2中。
当力测量单元10被部分地接合在空间V1和V2中时，力测量单元10抵靠板20、30、40和50。因此，板20、30、40和50的朝向相邻的板并且分别限定出空间V1和V2的表面22、32、42和52构成单元10的支承表面。表面22和42在图3中无法直接可见，但是通过它们的边缘标示。
力测量单元10包括容置部10A和应变计类型的力传感器10B。应变计传感器的工作基于应变计的与变形成比例的电阻变化。也可考虑其他类型的传感器。
每个板20、30、40或50设置有两个通孔。附图标记21a和21b指示板20的两个孔，并且附图标记31a和31b指示板30的两个孔。孔21b和31b以及孔21a和31a在竖直方向上对准。此外，附图标记41a和41b指示板40的两个孔，并且附图标记51a和51b指示板50的两个孔。孔41b和51b以及孔41a和51a在竖直方向上对准。
此外，力测量单元10的容置部10A设置有两个第一贯通容置部11a，11b以及两个第二贯通容置部12a，12b。当从上方观察时，这些容置部中的每一个都位于力测量单元10的四个拐角中的一个拐角中。
在机构100的装配状态，通孔11a和11b分别与孔21a，31a以及孔21b，31b对准。此外，贯通容置部12a和12b分别与孔41a，51a以及孔41b，51b对准。此外，在机构的装配状态，第一栓柱(slug)23a被插入到容置部11a以及孔21a和31a中，而另一栓柱23b被插入到容置部11b以及孔21b和31b中。同样的，栓柱43a被插入到容置部12a以及孔41a和51a中，栓柱43b被插入到容置部12b以及孔41b和51b中。栓柱23a、23b、43a以及43b是相同的。
在装配状态，栓柱23a沿着与容置部11a以及孔21a和31a的中心轴线对准的轴线X23a延伸。突出部24a径向于轴线X23a延伸并且横穿栓柱23a的一个端部25a。突出部24a支承横穿突出部24a的末端开口的螺钉26a。因此，栓柱23a动力学地连接至螺钉26a。同样地，栓柱23b、43a和43b通过突出部24b、44a和44b动力学地连接至螺钉26b、46a和46b。
每个栓柱23a、23b、43a和43b因此分别装备有由突出部24a、24b、44a和44b以及螺钉26a、26b、46a或46b组成的止挡部件33a、33b、53a和53b。
附图标记27a和27b所指示的两个内螺纹被布置在板20中，并且在该板的与其表面22和板30相反的表面28上露出。这些内螺纹分别位于靠近孔21a和21b的位置处。此外，两个内螺纹47a和47b被布置在板40中。两个内螺纹47a和47b在板40的与表面42相反的表面48上露出并且分别位于靠近孔41a和41b的位置处。这些内螺纹使得能够相对于板20、30、40和50接纳属于栓柱的止挡部件33a、33b、53a和53b的螺钉26a、26b、46a和46b。
替代性地，称重机构在称重机构的每侧仅包括一个板，即，例如仅包括板30和板50，或仅包括板20和板50。
另一种可能性是具有与图2和图3的机构类似的机构，但测量单元10仅设置有两个贯通容置部11a，12a。这意味着仅使用两个栓柱、每个板的单个通孔以及每个板的单个螺纹。
图4示出第二实施例，其中，使用各自包括轭接头82或94的支撑部8和9将称重机构100布置在支杆6和平台7之间。下面，将仅针对与前述实施例的区别进行描述。
称重机构100仅设置有两个栓柱23和43。这意味着每个板20、30、40和50设置有单个通孔21、31、41或51，单元10的容置部10A仅包括彼此相对的两个贯通容置部11和12，并且第一栓柱23被插入到第一容置部11中以及板20和30的第一孔21和31中，而第二栓柱43被插入到第二容置部12中以及板40和50的孔41和51中。此外，每个栓柱设置有两个端部螺纹，第一栓柱23的两个端部螺纹标示为29和29’，第二栓柱43的两个端部螺纹标示为49和49’，螺母129、129’、149或149’相对于这些板在所述单元的对侧拧紧在各端部螺纹上。
为了使容置部10A的围绕栓柱23和43的旋转被锁止，该容置部平贴地抵靠轭接头82和94。更具体地，在板20和30之间，容置部10A的第一平坦端面102抵靠轭接头82的底部822的平坦面823。同样地，在板40和50之间，容置部10A的平坦端面104抵靠轭接头94的底部942的平坦面943。
在一个替代性实施例中，能够在每个栓柱23或43的仅一个端部上仅具有单个螺纹，螺母将拧紧在该螺纹上，而在另一端部处将设置有头部。
应注意的是无论实施例如何，在机构100的标称使用状态(nominal usageconfiguration)下，每个栓柱沿与平台7支撑的质量体的重量平行的方向延伸。
在一个替代性实施例中，平台7可利用称重机构直接连接至部分62并且升降机无需装备有摆动臂63。
上文中所设想的实施例和替代性实施例的特征可相互组合。
替代性地，在机构100的标称使用状态下，每个栓柱23a、23b、43a、43b或23和43可沿与平台7支撑的质量体的重量垂直的方向延伸。

Claims (10)

1.一种用于空中升降机(1)的称重机构(100)，所述空中升降机(1)包括支杆(6)和用于支撑负载或人员的平台(7)，所述称重机构包括：
插入在所述支杆(6)和所述平台(7)之间的力测量单元(10)，
至少一个第一板(30)，所述至少一个第一板(30)被固定至由所述支杆(6)支撑的第一支撑部(8)并且限定出所述单元的第一支承表面(32)，所述至少一个第一板设置有至少一个第一通孔(31a，31)，
至少一个第二板(50)，所述至少一个第二板(50)被固定至支撑所述平台(7)的第二支撑部(9)并且限定出所述单元的第二支承表面(52)，所述至少一个第二板设置有至少一个第二通孔(51a，51)，
至少一个第一栓柱(23a；23)，
至少一个第二栓柱(43a；43)，
其特征在于，所述单元设置有至少一个第一贯通容置部(11a；11)和至少一个第二贯通容置部(12a；12)，在所述机构(100)的装配状态下，所述至少一个第一贯通容置部(11a；11)与所述第一孔(31a；31)对准，并且所述至少一个第二贯通容置部(12a；12)与所述第二孔(51a；51)对准，在所述机构(100)的装配状态下，所述第一栓柱(23a；23)被插入到所述第一容置部(11a；11)中和所述第一孔(31a；31)中，并且所述第二栓柱(43a；43)被插入到所述第二容置部(12a；12)中和所述第二孔(51a；51)中，并且在所述机构(100)的标称使用状态下，每个栓柱(23a，23b，43a，43b；23，43)沿着与所述平台(7)支撑的质量体的重量平行的方向延伸。
2.根据权利要求1所述的称重机构，其特征在于，
所述第一板(30)和所述第二板(50)各自设置有两个通孔(31a，31b，51a，51b)，
所述机构包括第三栓柱(23b)和第四栓柱(43b)，
所述单元设置有两个第一贯通容置部(11a，11b)和两个第二贯通容置部(12a，12b)，在所述机构的装配状态下，所述两个第一贯通容置部(11a，11b)分别与所述第一板的两个孔(31a，31b)对准，并且所述两个第二贯通容置部(12a，12b)分别与所述第二板的两个孔(51a，51b)对准，并且
在所述机构的装配状态下，所述第一栓柱和所述第三栓柱(23a，23b)被插入到所述单元的两个第一容置部(11a，11b)中和所述第一板的两个孔(31a，31b)中，并且所述第二栓柱和所述第四栓柱(43a，43b)被插入到所述单元的两个第二容置部(12a，12b)中和所述第二板的两个孔(51a，51b)中。
3.根据前述权利要求中任一项所述的称重机构，其特征在于，
所述机构(100)包括：
第三板(20)，所述第三板(20)被固定至所述第一支撑部(8)并且限定出所述单元(10)的第三支承表面(22)，所述第三板平行于所述第一板(30)并且与所述第一板和所述第一支撑部(8)共同限定出能够将所述单元的一部分插入的第一空间(V1)，所述第三板设置有至少一个第三通孔(21a；21)，
第四板(40)，所述第四板(40)被固定至所述第二支撑部(9)并且限定出所述单元的第四支承表面(42)，所述第四板平行于所述第二板(50)并且与所述第二板和所述第二支撑部(9)共同限定出能够将所述单元的一部分插入的第二空间(V2)，所述第四板设置有至少一个第四通孔(41a；41)，
在所述机构的装配状态下，所述第一贯通容置部(11a)与所述第三孔(21a；21)对准，并且所述第二贯通容置部(12a)与所述第四孔(41a；41)对准，并且
在所述机构的装配状态下，所述第一栓柱(23a)被插入到所述第三孔(21a；21)中，并且所述第二栓柱(43a)被插入到所述第四孔(41a；41)中。
4.根据权利要求2和3所述的称重机构，其特征在于，
所述第三板(20)和所述第四板(40)各自设置有两个通孔(21a，21b；41a，41b)，
在所述机构的装配状态下，所述单元的两个第一容置部(11a，11b)与所述第三板的两个孔(21a，21b)对准，并且所述单元的两个第二容置部(12a，12b)与所述第四板的两个孔(41a，41b)对准，并且
在所述机构的装配状态下，所述第一栓柱和所述第三栓柱(23a，23b)被插入到所述第三板的两个第一孔(21a，21b)中，并且所述第二栓柱和所述第四栓柱(43a，43b)被插入到所述第四板的两个孔(41a，41b)中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的称重机构，其特征在于，使用螺纹连接(26a/27a，26b/27b，46a/47a，46b/47b)使栓柱(23a，23b，43a，43b)相对于其所横穿的板被固定。
6.根据前述权利要求中任一项所述的称重机构，其特征在于，内螺纹(27a，27b，47a，47b)被布置在板(20，40)中并靠近于所述板的通孔(21a，21b，41a，41b)，并且所述栓柱(23a，23b，43a，43b)装备有能够旋拧到所述板的内螺纹中的用于止挡轴向移动的部件(33a，33b，53a，53b)。
7.根据权利要求6所述的称重机构，其特征在于，所述止挡部件(33a，33b，53a，53b)包括安装到突出部(24a，24b，44a，44b)上的螺钉(26a，26b，46a，46b)，所述突出部(24a，24b，44a，44b)被固定至所述栓柱并且相对于所述栓柱(23a)的中心纵向轴线(X23a)径向地延伸。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的称重机构，其特征在于，栓柱(23，43)设置有至少一个末端螺纹(29，29’，49，49’)，在所述机构的安装状态下，螺母(129，129’，149，149’)相对于相邻的板(20，30，40，50)在所述单元的对侧被拧紧在所述末端螺纹(29，29’，49，49’)上。
9.根据前述权利要求中任一项所述的称重机构，其特征在于，所述力测量单元(10)包括变形式负载传感器(10B)。
10.一种空中升降机，包括：底盘(2)，所述底盘(2)装备有用于在地面(S)上移动的部件(3a，3b，4)；用于支撑负载或人员的平台(7)；支杆(6)和用于相对于所述底盘升降所述平台的部件(61，62，63)，其特征在于，所述升降机包括根据前述权利要求中任一项所述的称重机构(100)，所述称重机构(100)使所述平台(7)与所述支杆(6)连接。
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